心肌梗死导致的慢性心肾综合征中免疫激活及相关机制的研究

摘要

背景:慢性心力衰竭和慢性肾病往往共存于同一机体内互相恶化，导致心力衰竭加重，晚期肾病进展等不良的预后。临床研究证实了心肌梗死后的患者肾功能可发生慢性的恶化，特别是那些原本就存在肾功能损害的人群中。这种慢性心力衰竭和慢性肾病共存的现象称之为心肾综合征。虽然许多证据提示免疫激活等机制参与了多种病因导致的肾损害进程，但是这些机制是否在心肌梗死诱导的慢性心肾综合征中发挥作用还不清楚。
　　目的:1.建立心肌梗死合并切单肾(UNX+MI)，心肌梗死合并Ⅰ型糖尿病这两个联合损伤大鼠模型，观察其心、肾结构与功能的改变，并比较其与单纯心肌梗死大鼠相关指标的差异。2.观察心肌梗死12周后各组模型大鼠肾内细胞免疫和体液免疫等指标改变的同时，评估肾脏血流动力学/血管反应性，肾脏内质网应激等改变。3.探讨肾脏免疫激活与心梗后慢性心肾综合征机体心、肾功能恶化之间的关系。4.观察Rho激酶抑制剂是否能够改善联合损伤大鼠模型中上述免疫机制等异常并改善心、肾功能。
　　方法:实验共涉及3个protocol。Protocol1:假手术对照组(Ctr，n=12) vs外科手术诱导的心肌梗死组(MI，n=12)。Protocol2:切单肾组(UNX，n=11) vs切单肾合并心肌梗死组(UNX+MI，n=11) vs Fasudil治疗的切单肾合并心肌梗死组(UNX+ MI+Fas，n=11);Protocol3:糖尿病组(DB，n=11) vs糖尿病合并心肌梗死组(DB+MI，n=11) vs Fasudil治疗的糖尿病合并心肌梗死组(DB+MI+Fas，n=11)。心肌梗死12w后检测各组大鼠的心、肾结构和功能，同时采用微导管，多导myograph系统，电子显微镜，流式细胞仪，免疫组化，免疫荧光等检测手段检测肾血流动力学/血管反应性，肾脏中内质网应激以及免疫细胞的侵润和免疫复合物的沉积等。
　　结果:1.心梗12周后，各组大鼠心、肾结构和功能的改变。1.1心功能:心梗12周后，心超检测的LVEDD，LVESD，FS，及导管检测的dp/dt max，dp/dt min， LVEDP等参数以及血浆BNP显示各种模型大鼠心功能均发生了一定的恶化。但联合模型组（UNX+MI及DB+MI）较单纯心梗组的改变并不一致:一方面UNX+MI及DB+MI组较MI组的BNP均显著升高，导管检测也显示DB+MI组较单纯MI组的心功能更差。另一方面，切单肾合并心梗组较MI组的导管和心超参数并未显示出显著的差异。1.2肾功能:肾结构和功能的检测显示:心梗12周后各种模型反应肾组织纤维化MASSON和TGF-β染色评分，反应肾小球硬化的PAS染色评分，反应足细胞损伤的nephrin和desmin染色评分，及反映肾功能损害的微量白蛋白尿及白蛋白肌酐比值(UACR)均发生显著改变，且UNX+MI组及DB+MI组的改变较单纯MI组更显著。Fasudil改善了UNX+ MI组及DB+MI组上述结构和功能指标的异常。1.3 Rho系统:此外，联合模型组的Rho信号途径——p-ERM/t-ERM的比值显著上调，fasudil改善了其p-ERM/t-ERM的比值。
　　2.心梗12周后各模型组的肾脏免疫及相关机制的改变。2.1肾血流动力学:心梗12周后联合模型组——UNX+MI及DB+MI组的肾灌注压，肾叶间小动脉收缩反应性，肾静脉压，肾重/体重比等均发生显著改变，显示了肾缺血和淤血的并存;且较单纯MI组更为显著，MI组则未显示出与Ctr组的差异。Fasudil改善了联合模型组肾静脉压、肾重/体重比及肾叶间小动脉的收缩反应性。2.2肾内质网应激:心梗12周后各种模型大鼠肾小球内质网应激标志物CHOP，GRP78的表达量均有所增加，且联合模型组——UNX+MI组及DB+MI组较单纯MI组更为显著。Fasudil改善了联合模型组的肾小球内质网应激。2.3肾内免疫系统:心梗12周后各种模型大鼠肾侵润的单核细胞数(KMNCs)，产IFN-γ，IL-4的CD4+T细胞比例等均显著上升。而肾CD3+/KMNCs，CD4+/CD3+，Th17/CD4+，Treg/CD4以及Treg/Th17等比例仅在联合损伤模型组——UNX+MI及DB+MI组中出现显著改变。同时，电镜及免疫荧光检测显示联合模型组肾小球内出现免疫复合物IgG和补体C4的沉积。同时，肾内CD4+T细胞侵润比例和IgG沉积量与微量白蛋白尿及血浆BNP呈一定的正相关性。Fasudil改善了联合模型组中绝大多数免疫指标的异常。
　　结论:心肌梗死诱导的慢性心力衰竭加重了机体肾脏结构和功能损伤，特别是在独肾及有糖尿病肾损害的大鼠模型中，其可能的内在机制为肾血流动力学/血管反应性—内质网应激—细胞及体液免疫的激活，Rho激酶抑制剂改善了上述信号途径的同时改善了心、肾结构和功能。

目录

声明

摘要

英文缩略语

绪论

参考文献

第一部分 心肌梗死对正常及潜在肾脏损害大鼠的心、肾功能慢性影响的研究

前言

材料和方法

结果

讨论

小结

参考文献

第二部分 心肌梗死对肾脏局部血流动力学／血管反应性影响的研究

前言

材料与方法

结果

讨论

小结

参考文献

第三部分 心肌梗死后慢性心功能不全对肾脏内质网应激影响

前言

材料和方法

结果

讨论

小结

参考文献

第四部分 心肌梗死后慢性心力衰竭对肾脏局部免疫机制影响

前言

材料和方法

结果

讨论

小结

参考文献

全文总结与展望

致谢

攻读博士学位期间发表的学术论文目录