胰岛细胞移植对糖尿病肾病保护作用的研究

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糖尿病肾病(Diabetic nephropathy,DN)是引起慢性肾功能衰竭在主要原因之一。胰岛细胞移植和胰腺移植是临床上可以逆转DN发展的最有效策略。  目的:  本研究主要是采用不同方式的胰岛细胞移植,并联合血管重建技术,来观察胰岛细胞移植对早期DN的保护作用,探讨可能机制。  方法:  采用链脲菌素(STZ)腹腔注射建立糖尿病大鼠。研究分两部分进行。  第一部分:实验分正常对照组、DN组和胰岛移植组。胰岛移植组在STZ建模8周后行右肾背膜下胰岛移植。第12周测定各组24小时尿蛋白、血糖;收集各组肾脏标本行胰岛细胞HE染色和免疫荧光;电镜测肾脏结构;免疫组化和免疫荧光观察各组肾脏synaptopodin、WT-1、PAX2和TGFβ1蛋白表达。  第二部分:实验分4组,糖尿病肾病组。血管重建组,行肾动脉和腹主动脉间的搭桥手术。微囊移植组,腹腔移植APA微囊。联合移植组,腹腔移植APA微囊联合肾动脉和腹主动脉旁路搭桥术。各组观察4周后,收集24h尿液,检测尿蛋白总量;检测血糖。收集肾脏进行PAS染色,收集肾动脉行HE染色。电镜检测肾脏显微结构。免疫组化观察各组肾脏TGF-β1、CTGF、HGF和α-SMA蛋白表达,以及肾动脉MCP-1蛋白表达。  结果:  第一部分:胰岛移植组24小时尿蛋白比DN组明显降低,但比正常对照组显著升高。胰岛移植组血糖同正常对照组无统计学差异,比DN组明显降低。HE染色和免疫荧光提示胰岛细胞胰岛素分泌旺盛。肾脏电镜提示胰岛移植组足突排列整齐,基底膜无增厚。胰岛移植组肾小球鲍曼囊壁层上(BBM)PAX2蛋白和ki67蛋白表达与肾小球内synaptopodin蛋白较DN组显著增加(P<0.05);而移植组肾小球内同时表达synaptopodin和PAX2蛋白的细胞也明显增加。  第二部分:微囊化胰岛移植联合肾动脉重建可以降低大鼠血糖,明显减少尿蛋白。肾脏PSA染色提示联合组和微囊组均可以减轻肾小球硬化,但两组无明显区别。同糖尿病肾病组和血管重建组相比较,微囊组和联合组TGF-β1、CTGF和α-SMA表达明显下降,而HGF表达增加;但微囊组和联合组比较,两组无明显差异。联合组肾动脉MCP-1的表达较微囊组显著降低。  结论:胰岛移植可以促进肾小球足细胞再生。其可能机制纠正DN大鼠高血糖状态,肾小球壁细胞增殖,向足细胞转化有关。移植胰岛APA微囊,通过联合血管塔桥,可以改善肾小球纤维化和改善早期肾动脉硬化。
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