《急性肾功能衰竭家兔心肌损伤的体液机制》由会员分享，可在线阅读，更多相关《急性肾功能衰竭家兔心肌损伤的体液机制（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1急性肾功能衰竭家兔心肌损伤的体液机制作者：侯亚利 赵自刚 牛春雨 刘艳凯 姜华 张玉平 樊贵 张静 【摘要 】 目的:观察急性肾功能衰竭（ARF ）家兔心肌匀浆自由基、一氧化氮的变化，探讨心肌损伤的体液机制。方法： 60 只家兔均分为四组（n=15） 。ARF 模型 1 组：皮下注射1%HgCl2（13ml/kgbw ） ；ARF 模型 2 组：肌肉注射 50%甘油（10ml/kgbw） ；以等量生理盐水代替 HgCl2 和甘油作为对照1、2 组。24h 后，所有动物颈总动脉放血备检，并选择固定位置，制备 10%心肌匀浆。经 Aeroset 型全自动生化分析仪测定血清反映肾功能的生化指标。检
2、测心肌匀浆丙二醛（MDA） 、超氧化物歧化酶（SOD） 、一氧化氮（NO）及其合酶（NOS）的变化。结果：与相应对照组比较，ARF 模型 1、2 组心匀浆 SOD 活性下降、MDA含量升高（P005） ，ARF 模型 1、2 组心匀浆 NO 含量增强、NOS 及 iNOS 活性增强（P005001） 。结论：ARF 家兔心肌损伤的机制与自由基损伤及 NO 升高有关。【关键词】急性肾功能衰竭；自由基；一氧化氮；心肌【ABSTRACT】 Objective：To observe the changes of free 2radical and nitric oxide (NO) in heart
3、homogenate of rabbits with acute renal failure (ARF), and inquire into the humoral mechanism of myocardium injury.Methods：Sixty rabbits were divided into four groups (15 rabbits one group averagely). The ARF model group 1 was established by hypodermic injection 1% HgCl2 and injected amount was 13ml/
4、kgbw, and the ARF model group 2 was established by intramuscular injection 50% glycerinum and injected amount was 10 ml/kgbw. The control group 1 and 2 were injected by equivalent volume of normal saline. After 24 hours, all rabbits were cannulated to draw out blood with drawal for serum sample, and
5、 taken out heart for making 10 percent homogenate. The biochemical indexes of renal function in serum were determined by Aeroset type automatic biochemical analyzer and so the superoxide dismutase (SOD), malondialdehyde (MDA), NO, nitric oxide synthase (NOS) and inducible nitric oxide synthase (iNOS
6、) in heart homogenate were determined.Results:It showed that SOD activity was significantly lower and the MDA, NO, NOS and iNOS were significantly increased in heart homogenate of ARF group 1 and 2 compared with control group 1 and 2 (P001005).Conclusion:There was myocardium damage in ARF, and its 3
7、mechanism might be related with free redicalinjure and NOincrease.【KEY WORDS】 Acute Renal Failure (ARF)；Free redical；Nitric oxide (NO)；Myocardium急性肾功能衰竭（acute renal failure,ARF）是临床常见的危重病1，由于其发生发展常诱发其他脏器的功能衰竭，导致多器官功能障碍综合征（multiple organ dysfunction syndrome, MODS） ，死亡率高，受到医学界的高度重视2。目前认为，自由基损伤、细胞因子、炎症
8、介质引起的失控性炎症反应综合征（SIRS）是 MODS发生的主要机制3。我室报道，ARF 家兔血清心肌酶释放增多，提示 ARF 可诱发心肌损害 4。为进一步研究 ARF 时心肌损伤的体液机制，本研究以汞中毒和甘油致挤压综合征的方法复制家兔 ARF 模型，观察心肌组织匀浆丙二醛（malondialdehyde,MDA ）含量、超氧化物歧化酶（superoside dismutase, SOD）活性、一氧化氮（nitric oxide, NO）及其合酶（nitric oxide synthase, NOS）的变化。1 材料和方法11 实验动物：家兔 60 只，体重 1525kg，雌雄不限，由河北4
9、北方学院动物中心提供。随机分为四组（均 n=15）：ARF 模型1、2 组、对照 1、2 组。12 方法：ARF 模型 1 组：皮下注射质量分数为1%HgCl2（13ml/kgbw ）复制家兔 ARF 模型，对照 1 组以等量生理盐水（13ml/kgbw）作为对照；ARF 模型 2 组：肌肉注射体积分数为 50%甘油（10ml/kgbw）对照 2 组肌肉注射等量生理盐水（10ml/kgbw） 。24h 后，耳缘静脉注射乌拉坦（1g/kgbw）全身麻醉，行颈总动脉插管术取动脉血，2500r/min 离心 10min，取得血清；选择固定位置，留取心肌组织，加 9 倍的 4 无菌生理盐水，应用 FJ
10、200 型高速分散均质机制备 10%组织匀浆，应用高速低温离心机以 2500r/min 离心 10min，取上清液置于冰箱内-26 冷冻备测。13 检测指标及方法：经 Aeroset 型全自动生化分析仪（Abbott公司生产）测定血清尿素氮（BUN） 、肌酐（ Cre）水平，作为判断ARF 的指标（试剂盒购自上海长征 康仁医学科学有限公司） 。应用改良 TBA 微量法、黄嘌呤氧化酶法严格按照试剂盒说明分别测定各脏器匀浆 MDA 含量、SOD 活性变化，以硝酸还原酶法、化学显色法分别检测 NO 含量、NOS 及诱生型 NOS（inducible nitric oxide synthase, iN
11、OS）活性（试剂盒由南京建成生物医学工程研究所生产） 。组织匀浆总蛋白以双缩脲法经 Aeroset 型全自动生化5分析仪定量。14 统计学处理：结果以均数标准差（xs）表示，应用SPSS80 统计软件以单因素方差分析及 t 检验， P005 为差异有统计学意义。2 结果21 反映肾功能生化指标的变化：ARF 模型 1、2 组血清BUN、Cre 水平分别显著高于对照 1、2 组（ P001） ，ARF 模型1 组血清 BUN 水平显著高于模型 2 组（P005） ，见表 1。22 心肌匀浆 SOD、MDA 的变化：与相应对照组比较，ARF 模型 1 组、2 组心匀浆 SOD 活性下降、MDA 含
12、量升高（P005） ，两个模型组之间差异无统计学意义（P005） ，见表 2。表 1 ARF组家兔肾功能生化指标的变化表 2 ARF 家兔心肌匀浆 SOD、MDA的变化注：与相应对照组比较 *P005 表 3 ARF 家兔心肌匀浆NO 及其合酶的变化注：与相应对照组比较 *P005，*P 00123 心肌匀浆 NO 及其合酶的变化：与相应对照组比较，ARF 模型 1 组、2 组心匀浆 NO 及其合酶活性增强（P 均005） ，两个模型组之间差异无统计学意义（P005） ，见表 3。63 讨论尽管随着透析疗法的不断改变和早期预防性透析的广泛开展，直接死于 ARF 本身的病例显著减少，而主要死于并
13、发症和原发病，但严重创伤、大面积烧伤、大手术等外科病因和败血症所致 ARF 的死亡率仍高达 50%以上，其中很大一部分合并 MODS。因此，对于ARF 发生发展过程中诱发 MODS 的机理以及 MODS 防治的研究，仍然是当前医学科学研究的重要课题。我室工作发现，ARF 家兔血清及肾匀浆 MDA 含量升高、SOD 活性下降，自由基损伤是 ARF的发病机制之一5，同时 NO 及其合酶增高，NO 在 ARF 的发病过程中发挥着代偿与损伤的双重作用6。急性肾功能衰竭家兔心肌酶释放增多，提示 ARF 时可导致心肌损伤4，为了阐明 ARF 时心肌损伤的体液机制，本研究观察了 ARF 家兔心肌组织匀浆自由
14、基、NO 的变化。现已公认，心脏组织内的 NOS 同功酶主要有两种，即 cNOS和 iNOS。cNOS 主要为血管内皮细胞产生，iNOS 主要产生于巨噬细胞中7。NO 在心肌细胞损伤过程中存在着“保护”与“毒性”的双重作用。在这两种模型的复制过程中，均未出现血容量的降低，且有可能升高，这就有可能加重心脏负荷，使心肌耗氧量增大，而cNOS 分泌的 NO（旁分泌）弥散至血管平滑肌和血流，作用于血管平滑肌细胞、粒细胞等，发挥扩血管的作用，改善血管内皮细胞7缺氧，有利于内皮细胞的修复，增加前列腺素 PGI2 的合成释放，防止因血容量增加而引起心功能不全的发生。而巨噬细胞、心肌细胞等 iNOS 催化分泌
15、的 NO（自分泌）则立即与氧反应生成氧自由基，与心肌细胞膜的多价不饱和脂肪酸结合，发生过氧化反应，导致细胞膜通透性增强，心肌细胞内大分子酶可漏入血中，出现血清心肌酶升高，引起心肌细胞的自由基损伤。研究结果表明，ARF 模型 1 组、2 组心肌匀浆 SOD 活性下降、MDA 含量升高；ARF 模型1 组、2 组心肌匀浆 NO 及其合酶活性增强；结合我室报道的 ARF家兔血清心肌酶释放增多，提示在 ARF 时，可导致心肌损伤，从而诱发 MODS。结果也表明，心肌损伤的机制与 NO 及自由基损伤有关。过高的 NO 可通过刺激中性粒细胞产生呼吸爆发及脱颗粒，释放氧自由基和蛋白水解酶，引起氧自由基的大量
16、生成8，作用于血管内皮细胞，抑制其抗凝功能并破坏其完整性而造成组织器官的损伤，通过脂质过氧化作用损伤膜结构。NO 刺激细胞因子的大量生成，产生炎症的瀑布效应9，这也可能是 ARF 导致心肌损伤、最终诱发 MODS 的重要机制之一。此外，汞中毒或挤压综合征引起的肾小管阻塞均可造成急性肾小管坏死，肾脏的泌尿功能障碍，可引起血液的重新分布，进一步引起血液流变学的改变10，加重心脏负荷，使心肌耗氧量增大；ARF 引起内环境紊乱，毒性物质蓄积对心肌抑制作用，也可能是导致心肌细胞损伤的原因。8总之，ARF 可引起心肌损伤，其机制与 NO 升高及自由基损伤造成的炎症反应增强、血液动力学异常有关。同时提示在临床上应用提高 cNOS 活性的药物，增加旁分泌方式的 NO 对心肌具有保护作用。参考文献1 陈惠萍 ,曾彩虹,黎磊石.急性肾功能衰竭的病理类型分析J.中国危重病急救医学,2000,12(4):2282312 马胜银,刘朝阳. 连续性肾
