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目的肾纤维化是多种病因所致慢性肾脏疾病进展至终末期肾功能衰竭的最后共同通路,病理特点主要是细胞外基质沉积、胶原纤维增多、肾小球硬化、肾间质纤维化等。肾间质纤维化程度很大程度上可反映肾功能恶化情况。成纤维细胞生长因子(Fibroblast growth factor,FGF)在纤维化过程中扮演着重要作用,它的激活与肾纤维化密切相关,既往研究表明,FGF可通过结合成纤维细胞生长因子受体(Fibroblast growth factor receptor,FGFR),激活一系列信号传导通路,从而发挥其生物学效应。本研究通过检测FGFR3、转化生长因子-β1(TGF-β1)、细胞外信号调节蛋白激酶1/2(ERK1/2)、磷酸化细胞外信号调节蛋白激酶1/2(p-ERK1/2)在大鼠肾纤维化组织中的表达情况,探讨其与肾脏病理损害的联系,进一步明确FGFR3在肾纤维化发生发展中的作用及机制,为临床防治肾纤维化提供新的方向和理论依据。方法1.建立单侧输尿管结扎(UUO)模型,本实验采用4-6周SD大鼠42只,假手术组(n=21)只,模型组(n=21)只,行左侧输尿管结扎术建立UUO模型组,假手术组同模型组按同样方法打开腹腔,分离输尿管,不做任何处理,于建模后第7d、14d、21d后分批(每组7只)处死大鼠,比较大鼠的纤维化肾脏组织与配对正常肾脏组织。2.取假手术组和模型组第7d、14d、21d福尔马林浸泡肾脏组织分别行HE染色及Masson染色,观察肾脏组织病理变化及纤维化程度,同时行成纤维细胞生长因子受体3(FGFR3)、转化生长因子β1(TGF-β1)免疫组化染色观察其表达情况。3.取假手术组和模型组每批新鲜冰冻标本,采用RT-PCR检测第7d、14d、21d各组FGFR3、TGF-β1表达情况,采用western-blot检测第7d、14d、21d各组FGFR3、TGF-β1、ERK1/2、p-ERK1/2表达情况。4.应用SPSS21.0对结果进行数据分析,定量数据采用均数±标准差(x±s)表示,方差齐者采用单因素方差分析,进一步两两比较采用LSD方法,变量间的相关性采用spearman相关系数分析,P<0.05为差异具有统计学意义。结果1.肾脏组织学改变:HE染色显示假手术组肾脏结构基本正常,肾小管上皮细胞排列整齐,间质无明显炎症细胞浸润,UUO模型组肾脏组织肾间质可见大量炎性细胞浸润,肾小管明显扩张,上皮细胞变性、水肿甚至坏死;Masson染色显示:假手术组仅有少量胶原纤维表达,UUO模型组结构紊乱,肾间质可见胶原成分随模型组时间的延长而显著增多。免疫组化结果显示:假手术组肾小管上皮细胞和肾小球内可见少量FGFR3、TGF-β1表达,模型组随着时间的延长,可见在肾小管及肾小球内FGFR3、TGF-β1表达逐渐增多,模型组各组与假手术组相比FGFR3、TGF-β1的表达差异均有统计学意义(F分别为=104.840、215.007,P<0.05),模型组各组之间的FGFR3、TGF-β1的表达差异均有统计学意义(P<0.05)。2.肾组织FGFR3、TGF-β1基因的表达:与假手术组相比,模型组建模后第7天、第14天、第21天,FGFR3、TGF-β1的表达量呈逐步上升趋势,模型组各组与假手术组相比FGFR3、TGF-β1的基因表达差异均有统计学意义(F=36.04、48.06,P<0.05),FGFR3、TGF-β1在模型组各组之间的基因表达差异均有统计学意义(P<0.05)。3.肾组织FGFR3、TGF-β1、ERK1/2、p-ERK1/2蛋白的表达:使用灰度软件扫描分析可发现在肾纤维化形成过程中,FGFR3、TGF-β1、p-ERK1/2蛋白表达整体呈逐渐上升趋势,ERK1/2无明显变化趋势,FGFR3、TGF-β1、ERK1/2、p-ERK1/2在模型组各组的表达与假手术组相比差异均有统计学意义(各指标F值依次为15.65、17.38、75.80、41.38,P<0.05),进一步两两比较,FGFR3、TGF-β1、p-ERK1/2在模型组各组之间的蛋白表达差异均有统计学意义(P<0.05);ERK1/2在模型组第7天与第14天的表达差异有统计学意义(P<0.05),在第14天与第21天的表达差异无统计学意义(P=1.000>0.05)。4.肾组织FGFR3、TGF-β1、p-ERK1/2蛋白的相关性分析:肾纤维化过程中,肾组织中FGFR3与TGF-β1呈正相关(r=0.878,P=0.000<0.05)p-ERK1/2呈显著正相关(r=0.521,P=0.004<0.05);肾组织中TGF-β1与p-ERK1/2也呈显著正相关(r=0.582,P=0.001<0.05)。结论1.FGFR3、TGF-β1在肾纤维化发生发展过程中的动态升高表达在一定程度上反映肾纤维化及肾纤维化程度。2.ERK1/2/p-ERK1/2信号通路参与了肾纤维化的发生发展,FGFR3可能通过激活ERK1/2/p-ERK1/2信号通路来发挥其致纤维化作用。