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蛋白尿致肾损害的机理尚未完全清楚。目前较一致的观点认为，蛋白尿可能是通过引起肾小管间质损害而影响肾小球疾病进展的。白蛋白是尿蛋白中最主要的成分。研究表明，大剂量白蛋白对肾小管上皮细胞存在直接损害作用。在体外，白蛋白超载肾小管上皮细胞可诱导肾小管上皮细胞表达一系列生长因子和前炎症因子，其中包括介导肾间质纤维化和肾小球硬化最重要的因子——转化生长因子-β(TGF-β)。但是白蛋白超载诱导的这些细胞因子必须穿越肾小管基底膜进入到肾间质才有可能介导肾间质损害和纤维化。基质金属蛋白酶-2和-9(MMP-2和MMP-9)是可以降解Ⅳ型、Ⅴ型胶原和层粘连蛋白等的酶类，被认为在影响基底膜结构的完整性中起重要作用。过度表达的MMP-2和MMP-9与肾小管基底膜的破坏和肾间质纤维化相关。而TGF-β可以诱导肾小管上皮细胞表达MMP-2和MMP-9。近年来的研究还发现，在肾脏纤维化的过程中，肾小管上皮细胞可转化为成肌纤维细胞(EMT)，并可以迁移进入到间质，成为肾间质成肌纤维细胞的主要来源之一。研究发现，白蛋白超载可以诱导肾小管上皮细胞表达TGF-β，单核细胞趋化因子(MCP-1)和氧自由基(ROS)等，而这些因子在体外被证实可以诱导或促进肾小管细胞向成肌纤维细胞转化。
目的本研究拟通过临床和实验研究探讨尿蛋白中的主要成分白蛋白致肾小管间质损害的机理。临床研究部分：观测难治性原发性肾病综合征患者蛋白尿与肾小管间质损害和肾小球功能损害的关系，并分析其与病情进展的关系。实验研究部分：(一)白蛋白超载肾小管上皮细胞对MMP-2和MMP-9酶活性和蛋白水平的影响。(二)白蛋白超载对肾小管上皮细胞向成肌纤维细胞转型的研究。通过上述研究，进一步了解蛋白尿致肾小管间质损害的机理，为临床防治蛋白尿所致肾脏损害提供进一步的理论依据。
材料和方法[难治性原发性肾病综合征患者蛋白尿与肾小管间质损害和肾功能的关系]1.病例选择和分组：本院1991年-2005年难治性原发性肾病综合症(包括激素耐药，激素依赖和频繁复发)患者，经肾活检病理诊断为轻微病变肾病(MCD)，系膜增生性肾小球肾炎(MsPGN)或局灶节段肾小球硬化(FSGS)，并符合以下要求者：(1)持续蛋白尿组(甲组)：肾穿刺前，尿蛋白+以上，持续6个月以上；偶然可由-～±，但持续时间不超过2周。(2)间歇性蛋白尿组(乙组)：肾穿刺前，尿蛋白间歇出现，病程6个月以上，无蛋白尿(尿蛋白-～±)在时间占整个病程的一半以上。符合要求病例共49例，男35例，女14；年龄1.4-15岁，病程6-108月，追踪时间5-92月。持续蛋白尿组患儿18例，间歇蛋白尿组患儿31例。
2、观察指标1)、临床资料：患儿年龄，性别，24小时尿蛋白定量，血肌酐，尿β2-微球蛋白(β2-MG)，尿N-乙酰-氨基葡萄糖苷酶(NAG)，血白蛋白(ALB)，血胆固醇(CHOL)。
2)、病理资料：肾小管间质组织学改变的评价方法，将肾小管间质改变分为四级：0级：间质正常，肾小管无改变；Ⅰ级，间质极少量炎性细胞浸润，无纤维组织增生，病变＜20％；Ⅱ级，肾小管上皮细胞萎缩，变性，坏死轻，呈灶状分布，少量炎性细胞浸润，纤维组织增生，呈小灶状分布，20％＜病变＜50％；Ⅲ级，肾小管上皮细胞萎缩，变性，坏死重，呈片状分布，大量炎性细胞浸润，纤维组织呈多灶状或弥漫增生，病变＞50％。肾小球病理损害半定量分析按以下几方面统计：系膜增生程度分级：0级，正常；Ⅰ级，轻度增生；Ⅱ级，中度增生；Ⅲ级，重度增生。节段性硬化，新月体和球性硬化分别以受累肾小球数除以送检肾小球总数进行校正后的值为实测值。
[白蛋白诱导肾小管上皮细胞向成纤维细胞转化的研究]NRK52E近端小管细胞(PTCs)接种在用Ⅰ型胶原包被的6孔培养板或每孔含有4片盖玻片的6孔培养板上。培养PTCs至70％融合(未完全融合)或100％融合(完全融合)时，去血清培养24小时。然后分别给予不同浓度的去脂或非去脂牛血清白蛋白(dBSA/BSA)，浓度范围：0，0.5，1，5，10，30mg/ml。其中dBSA或BSA0mg/ml为对照细胞。实验观察48，72和144小时。部分实验观察192小时。PTCs形态和结构改变用光镜和电镜观测。上皮细胞标记抗原：E-钙粘蛋白和β-连环蛋白，以及成肌纤维细胞标记抗原：α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)的表达用免疫荧光和Western印迹法检测。同时观测细胞增殖(用MTT，即四甲基偶氮唑盐，比色法)和细胞凋亡(用末端标记法，即TUNEL法，DNA梯带和苔盼蓝染色法)。
结果[难治性原发性肾病综合征患者蛋白尿与肾小管间质损害和肾功能的关系]1.尿蛋白与肾小管间质损害、肾小球病理损害和肾功能的关系。持续蛋白尿患儿肾间质病理损害(平均秩和：33.44)较间歇性蛋白尿患儿的(平均秩和：20.10)严重，差异有显著性，P＜0.05。两组患儿肾小球病理损害比较，除了系膜增生程度两组间比较(平均秩和：29.67比22.29)差异有显著性外，P＜0.05。球性硬化，节段硬化和新月体程度，两组比较差异均无显著性。临床观察指标的比较，两组患儿血肌酐(147.62±214.97umol/L比59.84±64.64umol/L)、血BUN(12.64±9.13mmol/L比7.01±7.02mmol/L)和β2-MG(1776±1004ug/L比694.80±1135ug/L)比较差异有显著性，P＜0.05。但两组患儿血白蛋白、血胆固醇、24小时尿蛋白定量和尿NAG的差异无显著性，P＞0.05。
2.肾小管间质损害与肾小球病理损害和肾功能的关系由于肾小管间质病理损害Ⅱ级和Ⅲ级的病例数较少，两组合并后再进行统计比较。结果，肾小管间质病理损害Ⅱ+Ⅲ级患儿球性硬化(平均秩和：35.83)较Ⅰ级(22.79)和0级(22.48)患儿高，差异均有显著性，P＜0.05。肾小管间质病理损害Ⅱ+Ⅲ级患儿系膜增生程度(平均秩和：35.83)较0级患儿(22.63)高，差异有显著性，P＜0.05。节段硬化和新月体程度，在肾小管间质病理损害各分组间的差异均无显著性，P＞0.05。肾小管间质病理损害各分级患儿的临床观测指标比较，肾小管间质病理损害Ⅱ+Ⅲ级患儿血肌酐(198.40±95.74umol/L)、血BUN(16.88±9.43mmol/L)和β2-MG(2797.25±2055.32ug/L)和Ⅰ级血肌酐(125.59±94.56umol/L)、血BUN(11.00±9.73mmol/L)和β2-MG(926.32±826.59ug/L)较0级患儿血肌酐(43.60±16.86umol/L)、血BUN(5.93±4.91mmol/L)和β2-MG(6363.34±525.81ug/)升高，差异均有显著性，P＜0.05；其中β2-MG，Ⅱ+Ⅲ级患儿又较Ⅰ级患儿高，差异有显著性，P＜0.05。但血白蛋白、血胆固醇、24小时尿蛋白定量和尿NAG各组间比较差异无显著性，P＞0.05。
3.尿蛋白及肾小管间质病理损害与病情进展的关系持续蛋白尿(甲组)和间歇蛋白尿(乙组)患儿追踪前后肾功能变化比较，两组忠儿追踪后的血肌酐和血BUN均较追踪前高，但差异均无显著性，P＞0.05。这可能与病例数较少有关。肾间质损害各分级患儿追踪前后肾功能变化的比较，肾小管间质病理损害Ⅰ级，或Ⅱ+Ⅲ级患儿，追踪后血肌酐较追踪前升高(Ⅰ级分别为：61.25±19.25umol/L，47.75±13.67umol/L；Ⅱ+Ⅲ级分别为：411.00±268.62umol/L，122.40±64.21umol/L)，差异均有显著性，P＜0.05。肾小管间质病理损害0级患儿，追踪后血肌酐较追踪前(54.50±25.54umol/L，40.33±12.96umol/L)升高，但差异无显著性，P＞0.05。提示有肾小管间质病理损害者，病情进展快。肾间质损害各分级患儿追踪后血BUN较追踪前有所升高，但差异无显著性，P＞0.05。
结论1.在难治性原发性肾病综合征患儿，蛋白尿与肾小管间质损害和肾功能损害相关，肾间质损害与肾功能损害和病情进展相关。尿蛋白可能影响肾小球疾病的进展和预后。
2.白蛋白超载PTCs可上调MMP-2和MMP-9。在蛋白尿诱发的肾小管间质损害中，白蛋白超载诱导PTCs产生的MMP-2和MMP-9可能对TBM起破坏作用。
3.在白蛋白超载的情况下，细胞完全融合(细胞间接触)可抑制PTCs表达MMP-2、促进PTCs表达MMP-9。
4.白蛋白超载可以诱导PTCs表达a-SMA，促进EMT，这可能在蛋白尿诱导肾小管间质损害和纤维化中起作用。
5.细胞完全融合(细胞间接触)可以抑制白蛋白超载PTCs诱导的a-SMA表达。
6.白蛋白超载PTCs可同时诱导细胞增殖和细胞凋亡。