吡格列酮對糖尿病大鼠腎臟的保護作用及其與抗氧化應激的關系.pdf

1、目的：觀察糖尿病大鼠體內及腎臟氧化應激水平以及不同劑量吡格列酮(Pioglitazone,PIO)對其氧化應激的影響,探討吡格列酮的腎臟保護作用及其可能機制。
　　方法：健康清潔級雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠(n=50)禁食12小時后,隨機挑選8只作為正常對照組(NC組)給予無菌生理鹽水腹腔注射,余下42只大鼠一次性腹腔注射鏈脲佐菌素(streptozotocin,STZ)65mg/kg。72h后尾外周血血糖≥16

2、.7mmol/L者入選為1型糖尿病大鼠模型,隨機分為四組:糖尿病模型對照組(DM組,n=8),3個不同劑量的PIO干預組(DR1,DR2,DR3組,PIO劑量分別為:10,20,30mg/kg/d,n=8)。造模穩(wěn)定7天后記為0周,分別于0,4,8周末收集大鼠尿液,測定尿白蛋白(urinaryalbumin,UAlb),尿沉渣8-OHdG(urinarysediment8-hydroxy-deoxyguanosine,U8-OHdG)和

3、尿肌酐(urinarycreatinine,UCr)水平。為消除尿量的差異,UAlb和U8-OHdG均以UCr校正后分別簡稱尿白蛋白肌酐比(urinaryalbumin/creatinineratioUACR),尿沉渣8-OHdG肌酐比(urinarysediment8-OHdG/creatinineratio,U8CR)。8周末水合氯醛(300mg/kg)麻醉大鼠,腹主動脈取血檢測血清丙二醛(malondialdehyde,MDA)水

4、平,超氧化物歧化酶(superoxidedismutase,SOD)活性,空腹血糖(fastingbloodglucose,FBG),糖化血紅蛋白A1c(glycosylatedhemoglobinA1c,HbA1c),甘油三酯(triglyceride,TG),總膽固醇(totalcholesterol,TC),高密度脂蛋白膽固醇(high-densitylipoproteincholesterol,HDL-C),低密度脂蛋白膽固醇(

5、low-densitylipoproteincholesterol,LDL-C),血肌酐(serumcreatinine,SCr),和尿素氮(bloodureanitrogen,BUN)。處死大鼠留取左腎并計算腎臟肥大指數(kidneyhypertrophyindex,KI),光鏡和電鏡觀察腎臟病理變化并計算平均腎小球截面積(meanglomerularcross-sectionalarea,MGA),平均體積(meanglomerul

6、arvolume,MGV),腎小球基底膜厚度(glomerularbasementmembranethickness,GBMT)和足突融合率(footprocessfusionrate,FPFR)。同時檢測腎組織中MDA含量,SOD活性,逆轉錄聚合酶鏈反應(reversetranscriptionpolymerasechainreaction,RT-PCR)檢測腎組織還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NicotinamideAdenine

7、DinucleotidePhosphate,NADPH)氧化酶亞單位p22phoxmRNA和p47phoxmRNA表達。實驗過程中動態(tài)監(jiān)測大鼠尾外周血糖。
　　結果：
　　(1)四組糖尿病大鼠0,4,8周末外周血糖及8周末HbA1c均明顯高于正常對照組(NC組)(P<0.01),而四組糖尿病大鼠間的差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
　　(2)8周末,四組糖尿病大鼠的SCr,BUN,TG,LDL-C均高于NC組,HDL

8、-C低于NC組。各PIO組TG均明顯低于模型組(P<0.01,P<0.05),DR2及DR3組HDL-C水平高于DM組(P<0.05)。
　　(3)血清MDA水平和SOD活性結果:8W末,與NC組相比,DM組、各PIO組MDA含量顯著升高,SOD活性顯著降低(P<0.05);與DM組相比,DR2組、DR3組MDA含量顯著降低,SOD活性顯著升高(P<0.01),DR1組雖有差異但無統(tǒng)計學意義;與DR1組相比,DR2組、DR3組MD

9、A含量顯著降低,SOD活性顯著升高(P<0.05);DR2組和DR3組差異無統(tǒng)計學意義。
　　(4)0周時,五組UACR水平差異無統(tǒng)計學意義;自4周末至8周末,各時間點四組糖尿病大鼠(DM組及DR1、DR2、DR3組)的UACR均顯著高于NC組(均P<0.01)。4周末,DR2組和DR3組UACR顯著低于DM組(均P<0.01),DR1組UACR雖低于DM組但差異無統(tǒng)計學意義;8周末,DR1、DR2、DR3組UACR均顯著低于DM

10、組(均P<0.01),且DR2,DR3組均顯著低于DR1組(P<0.05)。(5)8周末,電鏡下NC組腎小球基底膜結構清晰,足突完整,基本無足突融合。與NC組相比,各糖尿病組均可見到腎小球毛細血管基底膜模糊不清,各處有不規(guī)則性增厚,可見足突破壞及融合,基底膜厚度(GBMT)及足突融合率(FPFR)均明顯高于NC組(P<0.01),各PIO組其腎小球GBMT,FPFR均高于NC組(P<0.05,P<0.01),但明顯低于DM組(P<0.0

11、1),且DR2及DR3組低于DR1組(均P<0.01)。(6)0周時,五組U8CR水平差異無統(tǒng)計學意義;4周末和8周末,四組糖尿病大鼠U8CR均顯著高于NC組(P<0.01)。4周末和8周末各PIO組U8CR顯著低于DM組,DR2、DR3組U8CR顯著低于DR1組(P<0.05),DR2組與DR3組差異無統(tǒng)計學意義(7)腎組織MDA水平和SOD活性結果:8W末,與NC組比較,DM組、各PIO組MDA含量顯著升高,SOD活性顯著下降(DM

12、組、DR1組P<0.01,DR2、DR3組P<0.05);與DM組相比,各PIO組MDA含量顯著降低,SOD活性顯著升高(DR1組P<0.05,DR2、DR3組P<0.01);與DR1組相比,DR2、DR3組MDA含量顯著降低,SOD活性顯著升高(均P<0.05);DR2組與DR3組差異無統(tǒng)計學意義。
　　(8)半定量RT-PCR結果:8周末,DM組、各PIO組p47phoxmRNA和p22phoxmRNA較NC組均顯著升高(DM

13、組、DR1組P<0.01,DR2、DR3組P<0.05),但各PIO組顯著低于DM組(P<0.01),且DR2、DR3組低于DR1組(P<0.05)。
　　(9)相關分析得出:U8CR與UACR呈顯著正相關,相關系數r分別為0.867(P<0.01)。UACR與腎組織MDA水平顯著正相關(r=0.62,P<0.01);UACR與腎組織SOD活性顯著負相關(r=-0.70,P<0.01)。
　　結論：
　　(1)吡格列酮