PPARγ激动剂对肥胖小鼠血清脂联素、尿蛋白排泄及肾脏病理改变的作用

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目的:肥胖已经成为世界范围的流行病,肥胖的发病率呈逐年上升的趋势。肥胖及代谢综合征因胰岛素抵抗和慢性炎症引起复杂的代谢紊乱,导致糖尿病、高血压、高脂血症、动脉粥样硬化、冠心病和其他脏器功能损害,其中肾脏损害越来越受到重视。本研究以肥胖相关性肾病(obesity-related glomerulopathy,ORG)的发病机制和过氧化物酶体增殖物活化受体γ(peroxisome proliferator activated receptorγ, PPARγ)激动剂的作用机制为理论基础,评价PPARγ激动剂对肥胖小鼠血清脂联素(adiponectin, ADP)、尿微量白蛋白(microalbumin,mALB)排泄及肾脏病理的影响,探讨PPARy激动剂防治ORG的意义。方法:选取8周龄雄性OB小鼠16只和其同系C57小鼠8只。将OB小鼠按体质量分层随机分为两组:模型组(M组)和治疗组(T组),高脂饲料喂养。C57小鼠作为对照组(C组),普通饲料喂养。各组小鼠1次/天灌胃,T组小鼠以吡格列酮12.5mg.kg-1.d-1灌胃,C组和M组小鼠以等量蒸馏水灌胃。每周测定体质量一次,根据体质量调整给药剂量,连续12周。于实验前后测定小鼠血糖,血清ADP及24小时尿mALB。12周末处死小鼠,摘取双侧肾脏,称量双肾湿重。光镜下HE染色观察小鼠肾脏病理变化,测量肾小球直径,免疫组化方法测定肾小球足细胞胞质紧密连接蛋白-1(zonula occludens-1, ZO-1)的表达水平及以足细胞特异性标志蛋白(Wilms tumor1, WT1)标记的足细胞数。比较三组小鼠之间血清ADP、尿mALB、双肾湿重、肾小球直径、足细胞ZO-1表达水平及足细胞数的差异,并将实验结束时小鼠血清ADP、尿mALB和体质量、血糖、双肾湿重、肾小球直径、ZO-1表达水平、足细胞数进行相关性分析。采用SPSS17.0统计软件进行数据处理和统计学分析,P<0.05为差异具有统计学意义。结果:1.M组和T组小鼠体质量均超过C组小鼠平均体质量的20%,即达到小鼠肥胖标准。三组小鼠血糖均小于16.7mmol几,即排除小鼠糖尿病。2.实验前三组小鼠血清ADP无显著差异(P>0.05);M组和T组小鼠尿:nALB均高于C组小鼠,差异有统计学意义(P<0.05)。实验后T组小鼠血清ADP高于C组和M组小鼠,差异有统计学意义(P<0.05,P<0.01);M组小鼠尿mALB仍高于C组小鼠,差异有统计学意义(P<0.05),T组小鼠尿mALB明显低于M组小鼠,差异有统计学意义(P<0.01),与C组小鼠比较无显著差异(P>0.05)。此外,M组小鼠实验后血清ADP低于实验前,差异有统计学意义(P<0.05);T组小鼠实验后尿(?)nALB低于实验前,差异有统计学意义(P<0.01)。3.M组小鼠双肾湿重高于C组小鼠,T组小鼠双肾湿重高于C组小鼠,而低于M组小鼠,差异有统计学意义(P<0.01)。M组小鼠肾小球体积明显增大,部分伴有局灶节段性肾小球硬化,T组小鼠肾小球体积未见增大,无肾小球硬化表现。M组小鼠肾小球直径大于C组小鼠,差异有统计学意义(P<0.05),T组小鼠肾小球直径小于M组小鼠,差异有统计学意义(P<0.01),与C组小鼠比较无显著差异(P>0.05)。M组小鼠ZO-1表达水平、足细胞数均低于C组小鼠,差异有统计学意义(P<0.05,P<0.01),T组小鼠ZO-1表达水平、足细胞数均高于M组小鼠,差异有统计学意义(P<0.05),与C组小鼠比较均无显著差异(P>0.05)。4.相关性分析显示:小鼠血清ADP和尿mALB、肾小球直径呈负相关(r=-0.538,P<0.01;r=-0.411,P<0.05),和ZO-1表达水平、WT1标记的足细胞百分数呈正相关(r=0.421,P<0.05;r=0.409,P<0.05),而和体质量、血糖、双肾湿重无明显相关性(P>0.05)。小鼠尿mALB和双肾湿重、肾小球直径呈正相关(r=0.457,P<0.05;r=0.529,P<0.01),和血清ADP、ZO-1表达水平呈负相关(r=-0.538,P<0.01;r=-0.437,P<0.05),而和体质量、血糖、WT1标记的足细胞百分数无明显相关性(P>0.05)。结论:1.本研究所用的动物模型为自发突变OB小鼠,肥胖伴有糖代谢异常,但未达糖尿病诊断标准,是理想的研究人类肥胖的动物模型。2.肥胖小鼠血清ADP下降,尿mALB升高,且两者呈负相关;肾小球肥大,部分伴有局灶节段性肾小球硬化,肾小球足细胞ZO-1的表达水平及足细胞数均减少,表明肥胖小鼠肾脏存在临床和病理改变,提示肥胖可导致肾损伤。3.吡格列酮可使肥胖小鼠低ADP水平改善,尿nALB减少;肾组织病理改变明显减轻,肾小球足细胞ZO-1的表达水平及足细胞数增高,提示吡格列酮可改善肥胖导致的肾损伤。结果表明PPARγ激动剂可能为ORG提供新的防治途径。
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