神经钙蛋白抑制剂（包括环孢素A和他克莫司）一直是过去二十多年固体器官移植术后免疫抑制方案的基石。环孢素A（CsA）在上世纪八十年代初期开始运用于临床后革命化了移植肾的临床效果，使肾移植成为处理各种终末期肾病的最有效的治疗方案。然而，尽管移植肾的近期成功率已明显提高（1年的人/肾存活率可达90％），但其长期存活率的改善并不乐观。影响移植肾长期存活的因素很多，除由于心血管、感染和恶性肿瘤导致的受者带功能肾死亡外，慢性移植肾肾病（CAN）的发生是导致移植肾远期功能丧失的最主要原因。研究发现各种免疫和非免疫的因素导致了慢性移植肾肾病的发生，而神经钙蛋白抑制剂（CNI）的毒性是一重要的非免疫的因素。此外，神经钙蛋白抑制剂尚有致动脉性高血压、高脂血症、糖尿病和神经毒等毒副作用，这些副作用无疑会加速远期移植肾的丢失。因此采用其它一些具同等免疫抑制效应而毒副作用相对较小的新型免疫抑制剂如雷帕霉素来代替神经钙蛋白抑制剂一直是移植界用以提高移植肾远期存活率的策略。 已有大量文献报道肾移植术后将环孢素A转换为雷帕霉素后多数病人的肌酐清除率得以改善并减缓了移植肾组织学病变的进展。然而这些研究的随访时间都很短，多数少于12月，而且就我们所知至今尚无转换时间超过2年的长期随访结果的报道。因而，肾移植术后将环孢素A转换为雷帕霉素后短期的肌酐清除率升高是否会带来长期的肾功能改善的前景尚不能明确。另外，有文献报道雷帕霉素的使用导致了男性性生殖功能的损害。因而，可能会导致性生殖功能受损是临床环孢素A转换为雷帕霉素需重视的一大问题。但据我们所知，文献尚无有关肾移植术后环孢素A转换为雷帕霉素对男性性生殖功能的影响的相关研究报道。此外，由于睾丸组织难以获取，文献也无雷帕霉素致性生殖功能损害时睾丸组织学变化的研究资料。 在本课题研究中，我们采用Fisher→Lewis移植肾动物模型研究并比较了环孢素A转换为雷帕霉素和环孢素A持续使用对移植肾大鼠长期作用后肾脏和睾丸的功能和组织学的影响。 第一部分环孢素A（CsA）转换为雷帕霉素（Rapa）对大鼠移植肾功能和组织学的长期作用结果 目的：研究并比较CsA转换为Rapa与CsA持续使用对大鼠移植肾的长期作用结果。 方法：建立Fisher→Lewis大鼠移植肾模型，予以10天1.5mg/kg/d的CsA后随机分成4组：第1组（转换为Rapa组，n=10）予以10mg/kg/d的CsA至第8周后转换为0.5mg/kg/d的Rapa至第24周；第2组（CsA持续使用组，n=10）予以10mg/kg/d的CsA至第24周；第3组（CsA撤离组，n=8）予以10mg/kg/d的CsA至第8周后再予以安慰剂至第24周；第4组（对照组，n=8）予以安慰剂至第24周。另6只Lewis→Lewis同系移植鼠作为第5组（同系移植组）。每4周抽血查血肌酐和血红蛋白浓度，留24小时尿查尿肌酐浓度和蛋白定量，测量大鼠体重并计算内生肌酐清除率。第24周时处死动物，获取移植肾标本行组织学和免疫组化研究并采用定量PCR检测转换生长因子β1和血小板源性生长因子A链的表达。 结果：血肌酐、内生肌酐清除率在第1组（转换为Rapa组）、第2组（CsA持续使用组）和第3组（CsA撤离组）之间从第4周到24周并无明显差异，但在第4组对照组第24周时可见较其它三组有统计学差异的较高的血肌酐浓度和较低的内生肌酐清除率。对比对照组（第4组），CsA和Rapa的使用（第1，2，3组）均显著地降低了尿蛋白的排泄量，这种尿蛋白排泄的差异在第12周时开始出现并一直增加延续至24周。CsA转换为Rapa（第1组）较CsA的持续使用（第2组）进一步降低了尿蛋白的排泄，这种差异在第24周达到统计学意义（P=0.006）。CsA和Rapa的使用（第1，2，3组）均大体保护了移植肾组织学的破坏；而对比CsA持续使用或撤离（第2、3组），CsA转换为Rapa（第1组）则进一步地降低了移植肾组织学Banff评分、显著地减少了肾组织中浸润的CD68阳性的巨噬细胞数和CD5阳性的淋巴细胞数以及TGF—β1和α—SMA的染色强度以及转换生长因子β1和血小板源性生长因子A链的mRNA的表达量。 结论：对比CsA的持续使用，CsA转换为Rapa减少了移植肾远期的尿蛋白的排泄、减缓了远期移植肾组织学的损害并下调了纤维相关基因的表达。这一免疫抑制方案可能改善临床移植肾的远期成功率。 第二部分环孢素A（CsA）转换为雷帕霉素（Rapa）长期作用对移植肾大鼠睾丸功能和形态学的影响 目的：研究并比较CsA转换为Rapa与CsA长期作用对移植肾大鼠睾丸功能和组织形态学的影响。 方法：建立Fisher→Lewis大鼠移植肾模型，予以10天1.5mg/kg/d的CsA后随机分成4组：第1组（转换为Rapa组，n=10）予以10mg/kg/d的CsA至第8周后转换为0.5mg/kg/d的Rapa至第24周；第2组（CsA持续使用组，n=10）予以10mg/kg/d的CsA至第24周；第3组（CsA撤离组，n=8）予以10mg/kg/d的CsA至第8周后再予以安慰剂至第24周；第4组（对照组，n=8）予以安慰剂至第24周。另6只Lewis→Lewis同系移植鼠作为第5组（同系移植组）。第24周时处死动物，抽血测睾酮（T）、卵泡刺激素（FSH）和黄体生成素（LH）值，并计算T/LH比率。获取右侧睾丸标本，记录其重量并行组织学分析，光镜下随机测量曲细精管直径，并采用一量化的组织学评分标准评估睾丸的组织学损伤。在第1组、第2组和第5组随机选取2例标本行超微结构检查。 结果：对性激素的影响上，CsA的使用（第2、3组）和转换为Rapa（第1组）对比同系移植组（第5组，1.05±0.17ng/ml）均导致了大鼠血清睾酮水平的下降，并同时伴LH和FSH水平的升高，但只有转Rapa组（第1组，0.85±0.09 ng/ml）的睾酮水平下降达到统计学差异水平（p=0.008）。在T/LH比率上，同系移植组（第5组，0.74±0.14）较其它组均显著为高，而转换为Rapa组（第1组）T/LH值最低（0.59±0.03。CsA的使用（第2、3组）和转换为Rapa（第1组）对比同系移植组（第5组，243.0±10.1mg，313.5±10.1um）均导致了大鼠右侧睾丸重量和平均曲细精管直径的显著下降，尤以转Rapa组（第1组，206.2±6.4mg，294.2±15.8um）下降最为明显。在睾丸组织学损伤评分上，CsA转换为Rapa（第1组）和CsA的持续使用（第2组）对比同系移植组（第5组，1.8±0.8）均显著为高，CsA转换为Rapa组（第1组，8.3±1.6）较CsA持续使用组（第2组，7.7±1.5）损伤评分更高但未达统计学差异水平（P=0.388）。电镜检查发现CsA转换为Rapa（第1组）导致Leydig细胞线粒体肿胀、内质网扩张和Sertoli细胞的细胞器显著减少；CsA的持续使用（第2组）导致Leydig细胞内质网扩张和Sertoli细胞细胞器的减少，而同系移植组（第5组）睾丸组织的超微结构未发现明显异常。 结论：CsA转换为Rapa长期作用对比CsA的持续使用导致了移植肾大鼠睾丸更严重的功能和组织学的损伤。临床上对于男性移植患者尤其是年轻患者在采用这种免疫移植方案的时需告知有导致性生殖功能损害的可能性。