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中医认为,“肾主水”,肾气主司和调节全身的水液代谢。肾阳虚者肾的蒸腾气化、固摄、推动等功能受到障碍,影响津液的运化转输,主要表现为腰膝酸软、小便清长、夜尿频多等症状。给予温肾药能很好的改善以上的症状。肾气丸为临床上有效的温补肾阳的代表方,主治腰膝酸软、肾虚水肿、肾气不足等。临床上多用于慢性肾炎等属于慢性肾脏病(Chronic kidney disease,CKD)的患者。在CKD的发生发展过程中,一般均会出现肾小管周围毛细血管损伤的情况。而内皮细胞的血管生成在改善肾脏损伤过程中具有重要意义。水通道蛋白(Aquaporin,AQP)是一族细胞跨膜蛋白,在维持水液代谢平衡方面具有重要意义。在肾脏,肾损伤后AQP1介导肾脏血管内皮细胞的迁移,促进血管生成及血管的损伤修复,有利于肾功能恢复。本项目组在前期研究时发现,肾阳虚大鼠肾脏AQP1水平显著降低,而肾气丸能改善肾阳虚大鼠的一般症状体征,提高肾脏AQP1的表达。但肾气丸是否通过促进内皮细胞的血管生成,从而改善肾脏的损伤仍有待研究。目的观察肾气丸对腺嘌呤所致肾阳虚大鼠肾小管周毛细血管的作用及对人微血管内皮细胞的影响,探讨肾气丸是否通过调控AQP1促人微血管内皮细胞血管生成从而改善肾小管周毛细血管损伤的情况。为指导临床治疗肾虚证及相关疾病,提供新思路。方法动物实验将30只SD大鼠,随机分为正常对照组、腺嘌呤组、肾气丸(1.5g/kg、3.0g/kg、6.0g/kg)组,各6只。腺嘌呤组大鼠灌胃给予150mg/kg?d腺嘌呤,连续35d;肾气丸组从第15d开始,灌胃给予肾气丸(1.5g/kg?d、3.0g/kg?d、6.0g/kg?d),连续21d;正常对照组灌服等量生理盐水。末次给药后1h,麻醉,取血,迅速分离心、肝、脾、肺、肾、肾上腺。采用HE染色法观察肾脏组织病理学变化;免疫组化法观察大鼠肾组织CD34、VEGF、AQP1蛋白的分布与表达;ELISA法检测下丘脑CRH,血清ACTH、CORT、VCAM-1、VEGF和尿液24U-TP的含量;全自动生化检测仪法检测血清BUN、Scr和尿液17-OHCS的含量;q PCR法检测肾组织AQP1mRNA水平;Western blot法检测肾组织MCP-1、AQP1蛋白表达。细胞实验不同浓度(2.5%、5%、10%)肾气丸含药血清处理HMEC-1细胞,采用显微观察、MTS法及q PCR法观察肾气丸含药血清对细胞形态、细胞增殖及AQP1蛋白表达的影响。以正常大鼠血清为对照,采用MTS法、细胞划痕法、体外管腔形成实验、q PCR和Western blot法分别检测肾气丸含药血清对HMEC-1细胞增殖、细胞迁移、管腔形成能力、AQP1 mRNA水平和蛋白表达情况。AQP1 RNAi慢病毒感染HMEC-1细胞,检测AQP1 mRNA水平、蛋白的表达,细胞迁移、管腔形成的能力及肾气丸含药血清的干预作用。结果动物实验1.与正常对照组相比,腺嘌呤组大鼠血清BUN、尿24h U-TP、Scr含量显著升高(p<0.01);肌酐清除率显著降低(p<0.01);ACTH、CORT、17-OHCS含量有不同程度的下降(p<0.01);肾小球内部结构坍塌,肾小管扩张,管腔可见沉积物,肾小管阻塞。与腺嘌呤组相比,不同剂量的肾气丸均能显著降低BUN、尿24h U-TP、Scr含量(p<0.01);提高CRH、ACTH、CORT含量(p<0.01)及17-OHCS的含量(p<0.01,p<0.01,p<0.05)。且3.0g/kg的肾气丸可显著提高肌酐清除率(p<0.01)。2.与正常对照组相比,腺嘌呤组大鼠肾小管周毛细血管密度显著降低(p<0.01);VCAM-1水平显著升高(p<0.01),VEGF水平显著降低(p<0.05);MCP-1蛋白表达显著升高(p<0.01)。与腺嘌呤组相比,不同剂量的肾气丸均能显著上调VEGF的水平(p<0.05,p<0.05,p<0.01),降低VCAM-1的水平(p<0.01)及MCP-1蛋白的表达(p<0.01);3.00g/kg肾气丸可显著增加大鼠肾小管周毛细血管的密度(p<0.01)。3.与正常对照组比较,腺嘌呤组大鼠肾组织AQP1表达显著降低(p<0.05,p<0.01,p<0.01)。不同剂量的肾气丸可不同程度上调AQP1mRNA水平及蛋白的表达。细胞实验1.与10%胎牛血清组比较,5%的肾气丸含药血清不仅能维持细胞正常形态,且对HMEC-1细胞有明显促增殖的作用(p<0.05,p<0.01);显著上调细胞AQP1mRNA水平(p<0.01)。因此,选用5%肾气丸含药血清作为最佳肾气丸含药血清浓度进行后续实验。2.与10%正常大鼠血清组相比,5%肾气丸含药血清组细胞迁移率显著增加,且细胞管腔形成能力明显提高。3.AQP1 RNAi慢病毒感染细胞后,AQP1 mRNA水平和蛋白表达显著降低;细胞迁移、管腔形成的能力显著降低,肾气丸含药血清促细胞迁移能和管腔形成的能力显著下降。但肾气丸含药血清仍能一定程度地上调AQP1蛋白的表达,促进细胞的迁移与管腔的形成。结论肾气丸能改善肾阳虚大鼠肾小管周毛细血管损伤的情况;能通过上调人微血管内皮细胞AQP1的表达提高血管损伤修复的能力。提示,肾气丸可能通过提高血管内皮细胞AQP1的表达从而发挥保护肾阳虚大鼠肾小管周毛细血管损伤的作用。