缺血后处理对缺血再灌注大鼠肾脏氧自由基的影响

摘要

缺血再灌注损伤（ischemia reperfusion injury，IRI）是指组织器官在缺血的基础上恢复血流灌注后，损伤进一步加重的现象。一般认为缺血再灌注损伤的过程，是由一种可逆性损伤－缺血损伤，转变为一种不可逆性损伤－再灌注损伤的过程。缺血再灌注损伤的机制与细胞内钙超载、大量氧自由基的产生、凋亡基因活化和线粒体功能受损等因素有关[1]，其中再灌注后爆发式产生的氧自由基是引起细胞生物分子结构变化和细胞功能损伤的重要原因之一[2]。缺血后处理（ischemic postconditioning，IPO）是近几年提出的一种减轻缺血再灌注损伤的新方法，是指在组织、器官缺血恢复血供之前，给予的短暂、数次的再灌注－缺血的处理过程。既往研究表明缺血后处理可对心、脑、肝、肾[3-5]等器官的再灌注损伤产生保护作用，然而其保护作用的机制有待进一步阐明。川芎嗪具有很强的抗氧化作用，在对缺血再灌注损伤的防治中其保护作用已被实验证实[6]。本研究在大鼠肾脏缺血再灌注损伤及缺血后处理模型的基础上，通过观察缺血后处理在不同时间对大鼠缺血再灌注肾脏氧自由基的影响，并通过与川芎嗪的干预效果进行比较，来探讨缺血后处理的保护作用及可能机制。
　　目的:
　　建立大鼠肾脏缺血后处理模型，观察缺血后处理在不同时间对缺血再灌注大鼠肾组织氧自由基的影响，并在再灌注损伤最严重时将缺血后处理同川芎嗪治疗进行比较，探讨缺血后处理对大鼠肾组织氧化损伤的影响及可能机制。
　　方法:
　　1、建立缺血后处理动物模型：结扎大鼠右侧肾蒂同时阻断左侧肾动脉45min以造成肾脏的缺血，在再灌注之前进行反复10次的恢复血供20s－阻断血供20s的处理，以此来完成动物模型的制作。
　　2、72只SD雌性大鼠随机分为3组，每组24只，即假手术组（S组），缺血再灌注组（IR组），缺血后处理组（IPO组），各组进一步分成8个时间亚组（0.5h、1h、3h、6h、12h、24h、48h、72h组）。留取各组大鼠血液、肾组织标本，检测肾功能（BUN、Cr）指标及肾组织氧化损伤（SOD、MDA、CAT、TAC、GSH-PX）指标的变化。
　　3、32只SD雌性大鼠随机分为4组，每组8只，假手术组（S组），缺血再灌注组（IR组），川芎嗪治疗组（I/R+T组），缺血后处理组（IPO组）,各组动物在术后24h采取血液、肾组织标本。检测肾功能（BUN、Cr）及肾组织中氧化损伤（SOD、MDA、CAT、TAC）指标的变化。
　　结果:
　　缺血后处理组大鼠血清BUN值与缺血再灌注组相比，于再灌注后6h（10.69±4.16vs18.51±1.60mmol/L）、12h（15.77±0.91vs24.69±7.46mmol/L）、24h（8.02±0.61vs30.97±9.96mmol/L）均明显降低（P<0.05）；血清Cr值较缺血再灌注组于再灌注后6h（51.6±24.6vs93.3±21.3μmol/L）、12h（44.6±3.5vs142.3±66.6μmol/L）、24h（44.0±4.5vs238.3±54.2μmol/L）均明显降低（P<0.05）。
　　在再灌注后3h，缺血后处理组较缺血再灌注组SOD值（90.13±5.17vs82.65±0.92U/mgprot）、CAT值（21.67±0.94vs20.09±0.26U/mgprot）、TAC值（4.05±0.13vs3.54±0.10U/mgprot）明显升高（P<0.05），MDA值（7.92±0.76vs9.21±0.61nmol/mgprot）明显降低（P<0.05）。在再灌注后6h，缺血后处理组较缺血再灌注组SOD值（89.34±2.80vs79.61±0.76U/mgprot）、CAT值（21.63±1.10vs19.31±1.00U/mgprot）、TAC值（3.87±0.14vs3.43±0.08U/mgprot）明显升高（P<0.05），MDA值（8.41±0.43vs10.13±0.77nmol/mgprot）明显降低（P<0.05）。在再灌注后12h，缺血后处理组较缺血再灌注组SOD值（92.78±2.47vs73.81±0.85U/mgprot）、CAT值（20.57±1.04vs18.12±0.37U/mgprot）、TAC值（3.78±0.14vs3.22±0.04U/mgprot）明显升高（P<0.05），MDA值（8.66±0.48vs10.53±0.96nmol/mgprot）明显降低（P<0.05）。在再灌注后24h，缺血后处理组较缺血再灌注组SOD值（90.21±1.83vs72.29±3.28U/mgprot）、CAT值（19.64±0.52vs17.79±0.22U/mgprot）、TAC值（3.67±0.23vs3.17±0.17U/mgprot）明显升高（P<0.05），MDA值（8.96±0.21vs10.71±0.13nmol/mgprot）明显降低（P<0.05）。缺血后处理组GSH-Px值较缺血再灌注组于再灌注后1h（99.77±1.64vs96.60±1.09U/mgprot）、3h（92.22±5.32vs84.44±1.22U/mgprot）、6h（87.80±6.50vs77.83±2.27U/mgprot）、12h（97.76±4.91vs86.67±1.07U/mgprot）均明显升高（P<0.05）。
　　在再灌注24h，川芎嗪治疗组与缺血后处理组大鼠的BUN、Cr、SOD、MDA、CAT和TAC值均无显著差异（P>0.05）。
　　结论:
　　大鼠肾脏缺血再灌注后氧化损伤程度随再灌注时间延长逐渐加重，且于再灌注后24h损伤最明显，在再灌注48h、72h氧化损伤有所恢复。缺血后处理于再灌注后3-24h，均可不同程度的抑制再灌注后氧自由基的过度生成，其抑制作用于再灌注后12h、24h较明显；缺血后处理可通过抑制氧自由基的过度生成而降低组织的氧化损伤程度，从而产生对缺血再灌注肾组织的保护作用。在再灌注后24h，缺血后处理与川芎嗪治疗对缺血再灌注大鼠肾脏的抗氧化效应无明显差异。

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缩略语表

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前 言

文献回顾

一、缺血再灌注损伤的概念与影响因素

二、氧自由基与缺血再灌注损伤

三、既往对缺血再灌注损伤防治的研究1 缺血预处理概念的提出及对氧化损伤的防治

四、缺血后处理研究现状

正 文

第一部分 缺血后处理对缺血再灌注不同时间大鼠肾组织氧自由基的影响

0 引 言

1 材 料

2 方 法

3 结 果

4 讨 论

第二部分 缺血后处理与川芎嗪对缺血再灌注大鼠肾脏氧自由基的影响

0 引 言

1 材 料

2 方 法

3 结 果

4 讨 论

小结

参考文献

个人简历和研究成果

致谢