孫祿 解謙 楊麗娜 孫玲娣 趙雪妮

腎間質(zhì)纖維化中PDGF-B的表達(dá)變化及意義

孫祿 解謙 楊麗娜 孫玲娣 趙雪妮

目的 觀察在腎間質(zhì)纖維化大鼠模型中血小板源性生長因子-B(PDGF-B)的表達(dá)變化及意義。方法 清潔級(jí)Wister雄性成年大鼠60只隨機(jī)分為正常組、假手術(shù)組、單側(cè)輸尿管梗阻組(UUO)。分別在術(shù)后1、3、7、14 d, 每組取5只大鼠處死, 取左側(cè)腎臟行免疫組織化學(xué)方法檢測腎組織中PDGF-B的表達(dá)水平。結(jié)果 正常組大鼠PDGF-B僅有少量表達(dá), 且未隨時(shí)間出現(xiàn)上升, 假手術(shù)組及梗阻組大鼠的PDGF-B表達(dá)均在術(shù)后出現(xiàn)增高(P＜0.05)；術(shù)后第1天三組大鼠的PDGF-B表達(dá)比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)；術(shù)后3、7、14 d, 梗阻組PDGF-B表達(dá)面積占小管間質(zhì)總面積的百分比分別為(23.09±5.10)、(45.33±6.75)、(71.43±8.37)%顯著高于假手術(shù)組的(12.56±1.84)、(15.37±2.61)、(24.35±3.09)%(P＜0.05), 假手術(shù)組顯著高于正常組的(8.16±2.43)、(7.21±2.88)、(7.35±2.29)%(P＜0.05)。結(jié)論 在正常腎臟中PDGF-B僅見微量的表達(dá), 且隨梗阻時(shí)間逐漸延長表達(dá)呈進(jìn)行性上調(diào)。

腎間質(zhì)纖維化；血小板源性生長因子-B；單側(cè)輸尿管梗阻

腎纖維化(renal interstitial fibrosis, RIF)是指在多種因素影響下腎間質(zhì)細(xì)胞增多, 纖維蛋白合成增加, 基質(zhì)降解被抑制, 導(dǎo)致細(xì)胞外基質(zhì)(extracellular matrix , ECM) 大量堆積, 腎臟細(xì)胞嚴(yán)重受損, 結(jié)構(gòu)組織功能被破壞, 腎功能降低, 最終導(dǎo)致腎小管和腎小球的纖維化［1-3］。近年來大量循證醫(yī)學(xué)證實(shí), 在各種腎病中, 腎小管間質(zhì)纖維化程度是反應(yīng)腎臟細(xì)胞和腎功能受損程度最客觀最重要的指標(biāo), 在各類慢性腎病的診療中均具有重要價(jià)值［4］。目前對(duì)于腎臟纖維化的形成機(jī)制研究中, 重點(diǎn)在于轉(zhuǎn)化生長因子β(TGF-β)和PDGF-B。后者能被多種細(xì)胞代謝產(chǎn)生, 且具有促進(jìn)間質(zhì)細(xì)胞生長增殖的作用, 可加速腎臟細(xì)胞的纖維化進(jìn)程［5］。本文就PDGF-B在腎間質(zhì)纖維化總的表達(dá)及意義進(jìn)行了研究分析, 現(xiàn)報(bào)告如下。

1 材料與方法

1.1 材料來源 于2016年10月選擇60只雄性Wister大鼠,體重200～250g, 由哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供。采用數(shù)字表法隨機(jī)將60只大鼠分為正常組、假手術(shù)組和梗阻組, 每組20只。

1.2 方法 手術(shù)采用腹腔麻醉, 將10%水合氯醛按照2～3 ml/kg的劑量注入大鼠腹腔, 待麻醉后將四肢固定在手術(shù)臺(tái)上, 仰臥位, 從腹中線向兩側(cè)剪去5 cm2的鼠毛, 常規(guī)消毒鋪巾。梗阻組實(shí)行單側(cè)輸尿管梗阻手術(shù), 沿腹中線做下腹部正中切口, 逐層分離進(jìn)入腹腔, 將大鼠左腎暴露在手術(shù)視野, 明確輸尿管行走, 用4號(hào)線結(jié)扎左側(cè)輸尿管, 確保輸尿管完全梗阻, 之后復(fù)位臟器, 逐層閉合切口。假手術(shù)組：麻醉方案與梗阻組相同, 切開腹腔后暴露左腎, 分離輸尿管但不做結(jié)扎。

1.3 觀察指標(biāo) 于術(shù)后1、3、7、14 d分別處死大鼠, 每組每時(shí)相點(diǎn)5只大鼠, 做免疫組化觀察PDGF-B變化情況。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件處理數(shù)據(jù)。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示, 采用t檢驗(yàn)；P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

組內(nèi)對(duì)比結(jié)果顯示, 正常組大鼠PDGF-B表達(dá)未隨時(shí)間出現(xiàn)上升, 假手術(shù)組及梗阻組大鼠的PDGF-B表達(dá)均在術(shù)后出現(xiàn)增高(P＜0.05)；組間對(duì)比結(jié)果顯示, 術(shù)后第1天三組大鼠的PDGF-B表達(dá)比較, 差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)；術(shù)后3、7、14 d時(shí)假手術(shù)組與梗阻組均顯著高于正常組(P＜0.05), 且梗阻組顯著高于假手術(shù)組(P＜0.05)。見表1。

表1 三組大鼠術(shù)后各時(shí)期PDGF-B表達(dá)面積占小管間質(zhì)總面積的百分比比較(±s, %)

表1 三組大鼠術(shù)后各時(shí)期PDGF-B表達(dá)面積占小管間質(zhì)總面積的百分比比較(±s, %)

注：與正常組比較,aP＜0.05；與假手術(shù)組比較,bP＜0.05

組別只數(shù)術(shù)后1 d術(shù)后3 d術(shù)后7 d術(shù)后14 d正常組20 8.39±2.298.16±2.437.21±2.887.35±2.29假手術(shù)組20 9.32±1.8812.56±1.84a15.37±2.61a24.35±3.09a梗阻組2010.37±1.8623.09±5.10ab45.33±6.75ab71.43±8.37ab

3 討論

腎間質(zhì)纖維化進(jìn)程在多種腎臟疾病的發(fā)生發(fā)展中均有著重要的意義, 它是多種腎病發(fā)展到腎衰竭的主要病理基礎(chǔ)。目前關(guān)于腎間質(zhì)纖維化的研究已經(jīng)成為了腎病研究領(lǐng)域的一大熱點(diǎn)［6］。采用動(dòng)物輸尿管梗阻后腎損傷試驗(yàn)主要是為了在盡可能少影響腎小球功能的基礎(chǔ)上使小管-間質(zhì)纖維化,是目前研究多種細(xì)胞因子在腎間質(zhì)纖維化進(jìn)程表達(dá)的較好模型［7］。

PDGF是一類具有促分裂和增殖活性的生長因子, PDGF家族作為一種生長因子最初是從血小板中分離、提純得到的［8］。在正常的生理狀態(tài)下, PDGF能夠促進(jìn)成纖維細(xì)胞的生成, 參與到胎腎血管的形成中來［9］。但在病理狀態(tài)下, PDGF-B被大量分泌, 作為TGF-等的上游因子, PDGF-B除了自身具有促纖維化功能外, 還能夠促進(jìn)TGF-的表達(dá), 從而加速細(xì)胞外基質(zhì)的聚集和細(xì)胞的纖維化進(jìn)程。Frank 等［10］的研究發(fā)現(xiàn), PDGF在腎臟疾病患者腎小管上皮細(xì)胞中的表達(dá)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于正常人群, 且在腎間質(zhì)纖維化病例中的表達(dá)又顯著高于未發(fā)生纖維化的腎臟。這說明PDGF在腎間質(zhì)纖維化的進(jìn)程中有著重要的作用。

在正常生理狀態(tài)下, 腎小管細(xì)胞輕度損傷會(huì)導(dǎo)致PDGF分泌的增加, PDGF在完成腎臟細(xì)胞修復(fù)后會(huì)恢復(fù)正常水平,但如果致傷原因持續(xù)存在, 則會(huì)導(dǎo)致PDGF的過度表達(dá), 促進(jìn)成纖維細(xì)胞大量增殖, 導(dǎo)致細(xì)胞外基質(zhì)聚集, 刺激TGF-表達(dá)抑制基質(zhì)降解, 還能夠刺激腎乳頭加速成纖維細(xì)胞的生長轉(zhuǎn)化, 使其形成具有更強(qiáng)纖維化功能的肌成纖維細(xì)胞［11］。在這種情況下機(jī)體會(huì)分泌大量的Ⅰ、Ⅲ膠原等細(xì)胞外基質(zhì), 加劇腎臟的纖維化進(jìn)程, 最終損傷腎功能［12］。在進(jìn)展性腎臟疾病中常可以看到間質(zhì)巨噬細(xì)胞浸潤, 巨噬細(xì)胞同樣能夠分泌PDGF, 細(xì)胞外的PDGF加速了肌成纖維細(xì)胞的轉(zhuǎn)化。從本次研究情況來看, 假手術(shù)組和梗阻組大鼠在術(shù)后出現(xiàn)PDGF的出現(xiàn)升高, 這說明在手術(shù)創(chuàng)傷和腎臟損傷的影響下, 大量的巨噬細(xì)胞分泌PDGF, 加速了腎間質(zhì)纖維化的進(jìn)程。腎小管上皮細(xì)胞激活并促進(jìn)單核細(xì)胞浸潤間質(zhì), 這些單核細(xì)胞會(huì)成熟為巨噬細(xì)胞, 巨噬細(xì)胞在腎損傷的情況下釋放PDGF, 而PDGF導(dǎo)致的腎間質(zhì)纖維化又會(huì)進(jìn)一步造成腎功能的損害,形成惡性循環(huán), 最終導(dǎo)致腎臟衰竭［13］。

綜上所述, PDGF-B具有強(qiáng)大的促血管平滑肌細(xì)胞增殖功能, 它能夠直接促進(jìn)腎臟細(xì)胞纖維化進(jìn)程, 也能夠刺激TGF-的表達(dá), 使Ⅲ型膠原miRNA表達(dá)增加, 間接的引起腎間質(zhì)纖維化。因此認(rèn)為PDGF-B在腎間質(zhì)纖維化中有著重要的意義, 可為腎間質(zhì)纖維化的防治提供重要研究依據(jù)。

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10.14164/j.cnki.cn11-5581/r.2017.02.100

2016-09-23］

黑龍江省自然基金(項(xiàng)目編號(hào)：D2007-25)

150036 黑龍江省醫(yī)院兒科(孫祿 解謙 楊麗娜趙雪妮)；哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院兒科(孫玲娣)

趙雪妮