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H_2S对尿源性脓毒血症肾组织中iNOS、HO-1表达的影响及其保护作用

王斌辉  
【摘要】:目的建立家兔急性上尿路梗阻并感染的尿源性脓毒血症模型,研究脓毒血症肾组织中iNOS、HO-1的变化,并应用NaHS和PAG对尿源性脓毒血症家兔模型进行干预,进一步明确H_2S对尿源性脓毒血症家兔肾组织中iNOS、HO-1表达的影响,探讨H_2S在尿源性脓毒血症急性肾损伤中的保护作用及其可能的机制。方法1、选取40只健康雄性家兔,随机分为5组(n=8),分别为正常对照(Control)组、假手术(Sham)组、尿源性脓毒血症(Sepsis)组、硫氢化钠(NaHS)组和DL-炔丙基甘氨酸(PAG)组。2、尿源性脓毒血症组采用肾盂高压法模拟临床上上尿路梗阻并感染,将家兔左侧输尿管远端结扎,并向结扎以上输尿管内注入大肠埃希菌(ATCC25922);DL-炔丙基甘氨酸(PAG)组家兔在上述建模基础上腹腔注射DL-炔丙基甘氨酸溶液(37.5mg/kg);硫氢化钠组是在建模的基础上经家兔耳缘静脉注射NaHS溶液(Na HS8.4μmol/kg);假手术组仅游离左侧输尿管后关腹;正常对照组不做处理。3、测五组家兔术前、术后24h、术后48h、术后72h4个时间点的肛温(Rectaltempe rature,RT)、呼吸频率(Respiratory rate,RR)和心率(Heart rate,HR)。4、检测五组家兔4个时间点(术前、术后24h、术后48h、术后72h)外周血白细胞数(White Blood Cell,WBC)、中性粒细胞数(neutrophil,N)、C-反应蛋白(C-Reaction protein,CRP)、肌酐(Creatinine,Cr)和尿素氮(Blood Urea Nitrogen,BUN)。5、术后72h取家兔左肾肾组织进行HE染色,光学显微镜观察各组肾组织病理组织结构及细胞形态学变化。6、术后72h采用蛋白质印迹法(Western blot)法测各组家兔肾组织iNOS及HO-1蛋白表达。7、术后72h采用逆转录-聚合酶链反应(Reverse Transcription-Polymerase Chain Reaction,RT-PCR)法测定各组家兔肾脏组织中iNOSmRNA及HO-1mRNA相对表达。结果1、生命体征:各组家兔术前的RT、RR、HR组间比较,无统计学意义(P0.05);Sham组术后24hRT、RR、HR与同时间点的Control组相比出现轻度升高(P0.05);Sham组术后48-72h RT、RR、HR趋向于正常,与同时间点的Control组相比,差异无统计学意义(P0.05);Sepsis组术后各时间点RT、RR、HR逐步升高,与同时间点Control组和Sham组相比均升高(P0.05);PAG组术后各时间点的RT、RR、HR与同时间点的Sepsis组相比升高明显(P0.05);NaHS组术后各时间点RT、RR、HR与同时间点的Sepsis组相比出现降低(P0.05)。2、外周血细胞计数及CRP结果:五组家兔术前外周血WBC、N、CRP组间比较,无统计学意义(P0.05)。Sham组术后24h家兔WBC、N、CRP出现升高,随后其他各时间点的WBC、N、CRP趋于正常,与同时间点的Control组相比,差异无统计学意义(P0.05);Sepsis组术后24h、48h、72h各时间点的WBC、N、CRP逐步升高,与同时间点的Control及Sham组相比出现升高(P0.05);PAG组术后24h、48h、72h各时间点的WBC、N、CRP与同时间点Sepsis组相比升高更明显(P0.05);NaHS组术后24h、48h、72h各时间点WBC、N、CRP与同时间点Sepsis组相比出现降低(P0.05)。3、肾功能:五组家兔术前外周血Cr、BUN值组间相比较,无统计学意义(P0.05)。Sham组术后24h、48h、72h各时间点外周血Cr、BUN值与同时间点的Control组相比无明显变化(P0.05);Sepsis组术后24h、48h、72h各时间点外周血Cr、BUN值随着时间的推移持续增加,与同时间点Control组和Sham组相比出现升高(P0.05);PAG组术后24h、48h、72h各时间点外周血Cr、BUN值与同时间点Sepsis组相比,升高显著(P0.05);NaHS组术后24h、48h、72h各时间点外周血Cr、BUN值分别与同时间的Sepsis组相比,出现降低(P0.05)。4、光镜显微镜下观察肾组织的病理形态学变化(HE染色):Control组和Sham组肾小球及肾小管等组织细胞形态结构未见异常,两组形态结构比较基本无差异;Sepsis组高倍镜可见肾组织细胞形态结构出现病理改变,肾小球变形、水肿、充血,囊腔明显扩大,肾小管上皮细胞出现水肿、坏死,肾间质细胞水肿,可见中性粒细胞浸润;高倍镜下PAG组较Sepsis组肾组织病理组织结构及细胞形态改变明显加重,NaHS组肾组织病理组织结构及细胞形态较Sepsis组上述病理改变明显减轻。5、术后72h肾组织iNOS蛋白和HO-1蛋白表达:Control组和Sham组术后72h肾组织iNOS蛋白、HO-1蛋白表达组间对比无差异,无统计学意义(P0.05);而Sepsis组术后72h中iNOS蛋白、HO-1蛋白表达较Control及Sham组明显增高(P0.05);与Sepsis组相比,术后72h时iNOS蛋白表达在PAG组增高,而在NaHS组降低,比较差异显著(P0.05);与Sepsis组相比,术后72h时HO-1蛋白表达在NaHS组升高,PAG组降低,比较差异显著(P0.05)。6、术后72h肾脏组织中iNOSmRNA和HO-1mRNA的相对表达:Control组和Sham组术后72h肾组织iNOSmRNA、HO-1mRNA表达量组间对比无差异,无统计学意义(P0.05)。而Sepsis组术后72h时iNOSmRNA、HO-1mRNA表达量较Control组和Sham组明显增高,(P0.05)。与Sepsis组相比,术后72h时iNOSmRNA表达量在PAG组升高,而在NaHS组降低,比较差异显著(P0.05)。与Sepsis组相比,术后72h时HO-1mRNA表达量在NaHS组升高,PAG组表达量降低,比较差异显著(P0.05)。结论尿源性脓毒血症肾组织中iNOS及HO-1表达均增加,H_2S可通过下调iNOS、上调HO-1的表达对尿源性脓毒血症急性肾损伤发挥一定的保护作用。


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