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目的:评估单次低剂量的环磷酰胺（Cyclophosphamide,CTX）对大鼠肾缺血-再灌注损伤（Ischemia-reperfusion injury,IRI）的保护效果,并探讨其保护作用与高迁移率族蛋白B1（High mobility group box 1 protein,HMGB1）的相关性,进一步阐明CTX对肾IRI的保护机制,为临床治疗肾IRI提供新策略。方法:SPF级的健康雄性Sprague-Dawley（SD）大鼠80只,体重250300g,随机分成8组,每组10只（n=10）。通过动物伦理审查后,建立SD大鼠单侧肾脏（左肾）I/R模型:大鼠右肾结扎以代替右肾切除,左侧肾脏用无损伤动脉夹夹闭45 min后,松开夹子恢复血流灌注24 h。不同剂量(（5/10/20）mg·kg-1)的CTX和统一剂量（100 ng/ml）的重组HMGB1（Recombinant HMGB1,rHMGB1）分别于缺血前1 h和恢复血流灌注的瞬间通过尾静脉注射到大鼠体内。再灌注24h后,麻醉状态下采集各组大鼠（n=6）左肾和左肾静脉血标本。每颗肾脏（左肾）留取部分肾组织制成石蜡切片,余下部分保存于-80℃冰箱。静脉血离心后提取血清,利用全自动生化检测仪检测大鼠血清中血尿素氮（Blood urea nitrogen,BUN）和血清肌酐（Serum creatinine,Scr）水平,ELISA试剂盒测定血清中HMGB1,TNF-α,IL-1β,IL-6和单核细胞趋化蛋白-1（Monocyte chemotactic protein1,MCP-1）的表达水平。肾组织石蜡切片行HE染色,同时行HMGB1、CD68和髓过氧化物酶（Myeloperoxidase,MPO）相关的免疫组化（Immunohistochemistry,IHC）。应用qRT-PCR技术检测肾组织中HMGB1及其下游通路蛋白Toll样受体4（Toll-like receptor 4,TLR-4）、髓样分化因子（Myeloiddifferentiationfactor88,MyD88）、P65（NF-κappa B家族成员之一）、TNF-α、IL-1β、IL-6和MCP-1 mRNA的表达情况。分离肾脏细胞核质蛋白后,Western Blotting（WB）技术检测细胞质中HMGB1的表达情况。结果:除I/R组2只大鼠建模过程中因损伤肾周组织而弃用外,其余的大鼠均建模成功。再灌注24 h后,所有大鼠均存活。生化检测结果显示,I/R组的大鼠BUN和Scr水平显著高于假手术组（Sham）,提示大鼠肾I/R模型建模成功。不同剂量的CTX预处理在不同程度上降低了大鼠的肾功能损伤（表现为BUN和Scr水平的降低）。其中,CTX（20 mg/kg）预处理最大限度地减轻了I/R所致的肾功能损伤。注射外源性rHMGB1加重了大鼠肾功能损伤。此外,通过大鼠尾静脉先后注射CTX（20 mg/kg）和rHMGB1,rHMGB1逆转了CTX对大鼠肾功能的保护作用。我们发现,与I/R组相比,CTX（20 mg/kg）预处理组的大鼠血清中BUN和Scr水平显著降低;血清中HMGB1、TNF-α、IL-1β、IL-6和MCP-1水平明显下降;肾组织中HMGB1、TLR-4、MyD88、P65、TNF-α、IL-1β、IL-6和MCP-1 mRNA表达量明显下调;细胞质中HMGB1蛋白质表达量明显下调;肾组织切片中CD68巨噬细胞和MPO中性粒细胞浸润明显降低;肾小管结构破坏明显减轻。IHC显示,I/R组的大鼠肾组织切片中HMGB1主要显色于细胞质,细胞核几乎不显色,而CTX预处理组的大鼠肾组织切片中HMGB1主要在细胞核中显色,细胞质中则几乎不显色。结论:HMGB1作为早前炎症因子,在肾IRI的发生发展中起着重要作用;外源性HMGB1的添加可加重大鼠肾IRI;单次低剂量CTX可有效保护大鼠肾脏免受IRI;外源性HMGB1可逆转CTX对大鼠肾脏IRI的保护作用;CTX对大鼠肾IRI的保护作用是通过阻止HMGB1的核-质易位和胞外释放来实现的。CTX与DNA形成加和物有效地阻断了HMGB1的核-质易位。