杜 靖，許琳利，佟安琪，陳亞豪劉遙順，馬 玉，楊舒婷，仵 燕 （新疆醫(yī)科大學厚博學院，新疆烏魯木齊830011）

缺血再灌注損傷 （ischemia-reperfusion injury，IRI）是一全身性病理過程，IRI除損傷原位器官外，尚可引起遠位器官功能損傷。腎臟由于其功能及血流分布特點使其對缺血及缺血再灌注均敏感，腎IRI是臨床上導致急性腎小管壞死和腎移植失敗的重要因素［1］。腎IRI也可引起心、肝、肺、腦等多器官損傷，腦組織是最易受影響器官之一［2］。20世紀90年代后期，硫化氫 （hydrogen sulfide，H2S）被證實是存在于體內(nèi)的第3種新型內(nèi)源性氣體分子，有著廣泛的生物學效應。Johansen等［2］對離體心臟研究發(fā)現(xiàn)，H2S可通過開放KATP通道減輕心肌缺血／再灌注損傷。張偉等發(fā)現(xiàn)大鼠肝臟在缺血-再灌注早期就存在明顯的細胞凋亡且內(nèi)源性H2S含量增加，推測H2S的保護作用可能與抑制凋亡信號轉(zhuǎn)導和脂質(zhì)過氧化有關。近年來內(nèi)源性H2S作為一種新型的神經(jīng)調(diào)節(jié)因子和信號傳遞分子正在受到廣泛的關注，其細胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導途徑和生物學功能仍未完全明確［3］。H2S在腎IRI及腦損傷中的變化少有報道，因此本研究選擇H2S來探討腎IRI損傷時可能在腎、腦組織發(fā)生的變化，為進一步發(fā)現(xiàn)腎缺血再灌注損傷過程對腦的影響機制提供新思路和實驗依據(jù)。

1 材料與方法

1．1 材料

1．1．1 實驗動物及分組 Wistar雄性大鼠30只，250～300g。實驗前12h禁食。隨機分為3組：假手術組、缺血90min再灌注60min組 （I／R 90min組）、缺血120min再灌注60min組 （I／R 120min組），每組10只。

1．1．2 藥品與試劑 離心機，美菱超低溫冰箱，半自動生化分析儀，自動酶標儀，血Cr、BUN試劑盒，H2S測定試劑盒。

1．2 方法

1．2．1 大鼠腎缺血再灌注模型的建立 10%水合氯醛腹腔麻醉，取動物仰臥位固定于鼠臺上，取手術刀沿腹白線做3～5cm切口，分離一側(cè)腎動脈，腎動脈下穿一根絲線將塑料管和動脈固定好，逐層關閉手術切口，等待90min（或120min）后重新打開腹腔，沿塑料管先前的切口剪開絲線，實現(xiàn)腎血流再灌注60min，然后取血、腦、腎組織標本。

1．2．2 組織取材和指標檢測 以各時間點結(jié)束實驗時取血5ml，2000rpm，10min，取上清檢測血肌酐（Cr）、尿素氮 （BUN）含量。腎、腦組織0．5g，手動玻璃勻漿器制備10%組織勻漿，3500rpm，10min，取上清液檢測H2S含量 （酶聯(lián)免疫法）。

1．3 統(tǒng)計學分析

采用SPSS15．0統(tǒng)計軟件包對數(shù)據(jù)進行處理，計量資料用（±s）表示，方差齊時，用成組設計的方差分析進行檢驗，方差不齊時，采用秩和檢驗進行相應的統(tǒng)計學分析，檢驗水準α=0．05。

2 結(jié) 果

2．1 各組血清Cr、BUN的變化

隨著IRI時間延長，血清Cr、BUN含量逐漸升高。與對照組比，I／R90min組和I／R120min組均有統(tǒng)計學差異 （P＜0．05，P＜0．01）。見表1。

2．2 各組腎、腦組織中H2S含量變化

IRI腎、腦組織中H2S含量發(fā)生明顯變化，隨缺血時間延長有下降趨勢。腦組織I／R 90min組、I／R 120min組與對照組相比含量下降 （P＜0．01，P＜0．05）。腎 組 織I／R 90min組、I／R 120min組與對照組相比含量下降 （P＜0．01）。見表2。

表1 各組血清Cr、BUN含量比較

表2 各組腎、腦組織中H2S含量比較

3 討 論

缺血再灌注損傷是一全身性病理過程，嚴重時可引起多器官功能障礙綜合征［4］。腎缺血再灌注損傷是外科實踐中較常見的組織器官損傷之一，是引發(fā)多器官功能障礙的重要因素。腎缺血再灌注可導致腎功能發(fā)生改變，本實驗結(jié)果顯示隨著腎缺血時間延長再灌注后血清Cr、BUN逐漸升高，說明隨腎缺血時間延長，腎功能損傷程度加重。

上世紀90年代起，人們逐漸注意到內(nèi)源性H2S可作為一種神經(jīng)遞質(zhì)或介質(zhì)參與神經(jīng)系統(tǒng)的功能調(diào)節(jié)。由此開始了對H2S的重新認識［5］。腎臟有著豐富的H2S合成酶，即胱硫醚-β-合成酶 （Cystathionine-β-synthase，CBS）和胱硫醚-γ-裂解酶 （Cystathionine-γ-lyase，CSE），研究顯示腎缺血再灌注損傷過程中，H2S作為氣體信號分子被消耗而致腎中H2S含量下降［6］。本實驗結(jié)果中腎IRI時腎組織中H2S含量發(fā)生明顯變化，隨缺血時間延長有下降趨勢。腎組織I／R 90min組、I／R 120min組與對照組相比含量下降 （P＜0．01），考慮腎缺血時腎組織灌流不足，腎血管受到缺血缺氧刺激后CSE活性下調(diào)而使H2S含量減少。有研究［7］顯示，應用CBS抑制劑羥氨后大鼠海馬組織H2S生成減少，谷光甘肽（glutathione，GSH）含量降低，說明CBS／H2S體系在腦缺血再灌注損傷過程中通過上調(diào)GSH水平發(fā)揮對腦的保護作用，本實驗中腎IRI時腦組織I／R 90min組、I／R 120min組與對照組相比含量下降（P＜0．01，P＜0．05）。表明在腎缺血再灌注導致腦損傷中，腦損傷使CBS酶活性降低，H2S生成減少，對腦的保護作用降低，腦損傷更嚴重。因此H2S含量作為信號分子在一定程度上顯示了腦損傷程度。

［1］汪保英 ．缺血再灌注損傷致遠位器官功能障礙及其防治 ［J］．科技信息，2009（29）：392-393．

［2］Johansen D，Y trehus K，Baxter GF．Exogenous hydrogen sulfide （H2S）protects against regional myocardial ischemia reperfusion injury Evidence for a role of KATP channels ［J］．Basic Res Cardiol，2006，101 （1）：53-60．

［3］康凱，姜洪池 ．氣體信號分子硫化氫與疾病 ［J］．中國普外基礎與臨床雜志，2009，16（2）：170-173．

［4］代紅燕，張建龍 ．大鼠腎缺血再灌注損傷時腦組織自由基的變化 ［J］．新疆醫(yī)科大學學報，2008，31（6）：682-685．

［5］任彩麗，趙紅崗等 ．腦梗死患者血漿中內(nèi)源性硫化氫含量的變化 ［J］．中國神經(jīng)精神雜志，2010，36（1）：43-45．

［6］于宏偉，鄧勇，樊海寧，等 ．結(jié)扎大鼠肝動脈血清內(nèi)源性硫化氫一氧化氮濃度變化的研究 ［J］．青海醫(yī)學院學報，2007，28（2）：92-95．

［7］邵建林，朱俊超，王俊科，等 ．胱硫醚-β-合酶／硫化氫和血紅素氧合酶-l／一氧化碳體系大鼠腦缺血再灌注損傷中的作用 ［J］．中華麻醉學雜志，2006，26 （5）：439-442．