麻黄汤调节TGF-β1/smads信号通路延缓慢性肾脏疾病进程

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目的:研究麻黄汤对5/6肾切除大鼠肾损伤的改善作用及机制。  方法:SD大鼠100只,随机分为正常组(Normal group,Nor)、假手术组(Sham group,Sham)、模型组(5/6Nephrectomy Modle,Mod)、低剂量治疗组(Low dosage group,Low)、中剂量治疗组(Medium dosage group,Med)和高剂量治疗组(High dosagegroup,Hig)、贝那普利治疗组(Benazepril group,Bel)。正常组、假手术组、模型组大鼠双蒸水灌服,低、中和高剂量治疗组大鼠分别给予不同剂量麻黄汤灌服,贝那普利治疗组予以贝那普利水溶液灌服。分别于造模后第10周、第13周、第16周收集大鼠小便、血液,检测24小时尿蛋白定量、血肌酐、血尿素氨水平。第16周处死所有大鼠收集肾脏标本,HE和Masson染色观察各组大鼠的肾脏改变,免疫组化法检测各组大鼠肾脏FN、α-SMA的表达,Western blot检测各组大鼠肾组织中α-SMA、TGF-β1、p-smad3、smad7蛋白表达情况。  结果:(1)肾脏功能:假手术组大鼠的血肌酐、尿素氮、24小时尿蛋白定量水平随着时间进展无明显改变,模型组大鼠的血肌酐、尿素氮、24小时尿蛋白定量的大小在各时间点均比假手术组有明显升高(P<0.05)。造模后10周,各药物干预组与模型组比较,血肌酐、尿素氮、24小时尿蛋白定量有下降。其中,与模型组比较,高剂量组、贝那普利组24小时尿蛋白定量有下降且有显著统计学差异(P<0.01);与低剂量组比较,高剂量组、贝那普利组24小时尿蛋白定量有下降且有统计学差异(P<0.01);与中剂量组比较,高剂量组、贝那普利组24小时尿蛋白定量有下降且有统计学差异(P<0.05)。造模后第13周,与模型组比较,各药物干预组血清尿素氮水平下降,差异无统计学意义;与低剂量组比较,中剂量、高剂量、贝那普利组血清尿素氮有下降且有统计学差异(P<0.05)。与模型组比较,各药物干预组血肌酐水平有下降,其中中剂量、高剂量、贝那普利组血肌酐与模型组比较有统计学差异(P<0.05)。与模型组比较,各药物干预组24小时尿蛋白定量水平下降;与模型组比较,高剂量、贝那普利治疗组24小时尿蛋白定量水平下降,有统计学差异(P<0.05);与低剂量组比较,高剂量、贝那普利治疗组24小时尿蛋白定量水平下降,有统计学差异(P<0.05)。造模后第16周,各药物干预组与模型组比较,血肌酐有下降,其中高剂量组、贝那普利组与模型组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。各药物干预组与模型组比较,血清尿素氮有下降;其中以高剂量组下降明显,差异有统计学意义(P<0.05)。各药物干预组与模型组比较,24小时尿蛋白定量有下降;与模型组比较,中剂量、高剂量、贝那普利组有下降有统计学差异(P<0.05),与低剂量组比较,高剂量、贝那普利组24小时尿蛋白定量有下降有统计学差异(P<0.05),与中剂量组比较,高剂量组24小时尿蛋白定量有下降有统计学差异(P<0.05)。(2)肾脏病理结构:HE和Masson染色显示,假手术组大鼠肾小球结构完整,肾小管排列整齐,无炎症细胞浸润,少量蓝染胶原纤维,模型组大鼠大部分肾小球结构固缩、硬化,肾小球与肾小囊粘连,炎症细胞浸润明显,肾小管排列紊乱,肾小管明显扩张、萎缩,部分肾小管管内有管型存在,肾间质大面积蓝染纤维;中、高剂量、贝那普利治疗组大鼠肾小球、肾小管、肾间质病理改变较模型组轻,其中高剂量治疗组大鼠肾小球硬化、肾小管扩张、肾小管管型、间质蓝染纤维更少。(3)肾纤维化指标:免疫组化结果显示,假手术组大鼠肾组织见少量散在棕色颗粒,FN、α-SMA极少量表达,模型组大鼠残肾组织FN、α-SMA阳性表达面积明显多于假手术组;与模型组比较,麻黄汤中、高剂量、贝那普利治疗组大鼠残肾组织FN、α-SMA阳性表达面积均有不同程度的降低;与中剂量治疗组、贝那普利治疗组比较,高剂量麻黄汤治疗组大鼠肾组织FN、α-SMA阳性表达面积更小;western blot结果提示:正常组及假手术组肾组织中α-SMA、TGF-β1、p-smad3少量表达,smad7有表达;与假手术组大鼠比较,模型组大鼠残肾组织α-SMA升高、TGF-β1升高、p-smad3升高,smad7降低(P<0.01);与模型组大鼠比较,高剂量治疗组大鼠残肾组织中的α-SMA下降(P<0.01)、TGF-β1下降(P<0.05)、p-smad3降低(P<0.01),smad7增高(P<0.01),中剂量治疗组大鼠残肾组织的α-SMA下降(P<0.01)、TGF-β1有所下降、p-smad3降低(P<0.05),smad7增高(P<0.01),高剂量治疗组大鼠残肾组织的smad7蛋白表达水平与中剂量治疗组大鼠比较有差异(P<0.01)。  结论:麻黄汤可显著改善5/6肾切除大鼠的肾脏结构和功能、纤维化程度,延缓5/6肾切除大鼠肾损伤进展,并呈时间剂量依赖,其机制可能是麻黄汤抑制TGF-β1/smads信号通路中TGF-β1和smad3的磷酸化,提高smad7的表达,从而抗肾纤维化。
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