槲皮素对大鼠脓毒症急性肾损伤的保护作用及其可能的作用机制

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目的脓毒症是急性肾损伤(AKI)最常见的原因之一,其病死率仍很高,目前尚无有效的治疗手段[1-2]。槲皮素是一种具有广泛药理学作用的生物类黄酮化合物,目前已证实在抗炎方面取得良好的治疗效果,但在脓毒症AKI中的研究相对较少[3-4]。因此,本实验期望通过盲肠结扎穿孔术(CLP)构建大鼠脓毒症AKI模型[5],初步探讨槲皮素对脓毒症大鼠肾损伤的保护作用及其可能的保护机制,期望为脓毒症AKI找到一个新的干预靶点,为槲皮素应用于脓毒症AKI的临床治疗提供更多的理论基础和参考依据。方法1、盲肠结扎穿孔构建构建大鼠脓毒症AKI模型:健康雄性SD大鼠20只,体重200-250 g,随机分为Sham组、CLP组,CLP组行盲肠结扎穿孔术,Sham组除不做盲肠结扎穿孔其余同CLP组。分别于术后6h、12h、24h通过眼球后静脉采血,利用分光光度法检测SCr、BUN变化,HE染色观察肾脏组织结构变化。2、探讨槲皮素对脓毒症急性肾损伤大鼠肾脏的保护作用及可能机制:取健康雄性SD大鼠60只,随机分为Sham组、CLP组、CLP+Que组三组,每组20只。CLP组通过盲肠结扎穿孔术构造大鼠模型,Sham组除不做盲肠结扎穿孔其余同CLP组,CLP+Que组于建模前30 min腹腔内注射槲皮素100 mg/kg。每组分别取10只用于计算72h生存率,剩余大鼠于术后6h、12h、24h通过眼球后静脉采取血液,并在24h时间点取其肾组织。利用分光光度法检测Scr、BUN变化,ELISA检测血清NGAL、TNF-α、IL-10的变化,WB检测肾组织HMGB1、TLR4、My D88、IRAK、NF-κBp65、p-IκB-α蛋白的表达,病理切片观察肾脏组织结构变化。3、统计学处理:采用SPSS13.0统计软件对所得实验数据进行统计学处理。计量资料以均数±标准差(X±S)表示,组内及组间采用析因分析,时间与组别存在交互作用时做simple effect检验。P<0.05为差异具有统计学意义。脓毒症合并AKI的生存曲线之间的关系采用Kaplan-Meier进行检验。结果1、Sham组术后各时间点血清Scr,BUN差异无统计学意义(P>0.05);CLP组术后各时间点Scr与BUN随时间延长而升高,有显著的统计学差异(P<0.05);CLP组与Sham组对应时间点比较差异有统计学有意义(P<0.05)。2.1 Sham组大鼠全部存活,72h生存率为100%;CLP组别出现大鼠死亡的时间早,在30小时内出现大量死亡,最终存活率为40%;相比较CLP组大鼠,槲皮素干预的大鼠死亡时间出现的晚,死亡数量显著减少,72小时的存活率为80%。2.2 Sham组术后各时间点Scr、BUN、NGAL、IL-10、TNF-α值差异无统计学意义(P>0.05),Sham组与CLP组对应时间点比较差异有统计学意义(P<0.05),与CLP+Que组对应时间点比较差异无统计学有意义(P﹥0.05)。CLP组术后各时间点Scr、BUN、NGAL、IL-10、TNF-α值随时间推移显著升高,CLP组间各时间点比较差异有统计学意义(P<0.05),CLP组与Sham组和CLP+Que组对应时间点比较差异有统计学有意义(P<0.05)。CLP+Que组术后6h与12h时间点Scr、BUN、NGAL、IL-10、TNF-α值比较差异无统计学有意义(P﹥0.05),24h时间点与6h、12h时间点比较差异有统计学有意义(P<0.05)。2.3 Sham组大鼠肾脏结构完整,肾脏组织无炎性细胞浸润及水肿情况;CLP组大鼠肾脏结构模糊,水肿明显,大量炎性细胞浸润,肾小球变形增大、肾间质散在出血点,肾小管管腔变窄、上皮细胞可见肿胀、变性及脱落;而在CLP+Que组中,肾小球、肾间质及肾小管炎症病变明显减轻,肾组织可见少量炎性细胞浸润。2.4 CLP组较Sham组术后HMGB1、TLR4、My D88、IRAK、NF-κBp65、p-IκB-α蛋白表达水平比较有显著的上调,差异有统计学意义(P<0.05);而在CLP+Que组,经槲皮素干预后的各蛋白表达水平与CLP组比较有明显的下降,比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论1.采用盲肠结扎穿孔术(CLP)诱导的脓毒症大鼠模型,能够成功复制急性肾损伤的病理过程。2.槲皮素可显著降低脓毒症大鼠的死亡率,其机制可能通过抑制炎症因子的产生及HMGB1-TLR4-My D88-IRAK1-NF-κBp65炎症信号通路的活化,从而对脓毒症急性肾损伤有保护作用。
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