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目的:长期腹膜透析(腹透)后腹膜溶质转运速率增高是患者退出腹透的主要原因之一,然而其具体机制目前仍未完全阐明。血管生成素(Angiopoietin,Ang)及其受体Tie-2是参与调节血管通透性的重要通路。本研究旨在探讨Ang/Tie-2通路对腹膜血管通透性的调控作用及其可能的作用机制,为防治腹膜溶质转运速率增高和保存腹膜功能寻找新的思路。方法:雄性SD大鼠(n=36)随机分为假手术组(n=12)、尿毒症组(n=12)和尿毒症腹透组(n=12)。采用5/6肾切除术构建尿毒症模型,5/6肾切除术加4.25%葡萄糖透析液腹腔灌注4周构建尿毒症腹透模型。采用HE染色、Masson染色观察大鼠腹膜形态学改变;CD31免疫组化检测腹膜血管数目;CD31/Desmin免疫荧光双染色检测腹膜血管周细胞覆盖率;2h腹膜平衡试验(2h PET)评估大鼠腹膜转运功能,并测定腹膜微血管对荧光物质FITC-BSA(69 kDa)和FITC-dextran(4 kDa)的渗漏性;Western blot检测腹膜Ang/Tie-2通路蛋白和内皮细胞间连接蛋白(VE-cadherin,Occludin)的表达。构建腺病毒载体过表达COMP-Ang-1蛋白,在尿毒症腹透大鼠模型基础上构建Ad-FLAG组(n=10)和Ad-COMP-Ang-1组(n=10),研究增强腹膜Ang-I/Tie-2信号对腹膜微血管渗漏性及腹膜功能的影响。结果:1.与假手术组相比,尿毒症非透析组大鼠腹膜结构发生明显改变,包括间皮细胞脱落,间皮下胶原纤维层增厚(177.49±42.48 vs 14.01±6.12μm,P=0.027)和腹膜血管数目增多(6.43±1.13 vs 2.00±0.71个/HP,P<0.001)。尿毒症腹透组大鼠腹膜上述形态结构改变则更为显著(728.68±103.47 vs 177.49±42.48μm,P=0.002;18.60±1.14 vs 6.43±1.13 个/HP,P<0.001)。与假手术组大鼠相比,尿毒症非透析组大鼠腹膜血管周细胞覆盖率下降(0.475±0.078 vs 0.890±0.059,P=0.0001),内皮细胞间连接蛋白VE-cadherin表达量减少(0.77±0.18 vs 1.28±0.27,P<0.05),Occludin表达量无明显差异(0.69±0.25 vs 0.92±0.14,P>0.05),尿毒症腹透组大鼠腹膜血管周细胞覆盖率(0.121±0.056 vs 0.475±0.078,P<0.0001)、内皮细胞间连接蛋白 Occludin 表达量(0.08±0.02 vs 0.69±0.25,P=0.015)、VE-cadherin 表达量(0.40±0.16 vs 0.77±0.18,P=0.04)均进一步明显下降。尿毒症非透析组大鼠腹膜血管对FITC-BSA和FITC-dextran的渗漏性均较假手术组大鼠明显增高(128.88±16.51 vs 2.56±0.42,P<0.0001;165.73±52.28 vs 9.43±0.98,P=0.004),尿毒症腹透组大鼠腹膜血管对FITC-BSA和FITC-dextran的渗漏性则进一步增高(2151.28±151.34 vs 128.88±16.51,P<0.001;5695.14±1266.02 vs 165.73±52.28,P<0.001)。2h PET结果显示,与假手术组大鼠相比,尿毒症非透析组大鼠腹膜溶质转运率(D/Pcr)增高(0.65±0.13 vs 0.50±0.09,P<0.05),净超滤量减少(16.10±7.25 vs 22.91±4.04,P<0.05),尿毒症腹透组大鼠腹膜溶质转运增高(0.92±0.06 vs 0.65±0.13,P<0.05)和净超滤减少(10.43±1.08 vs 16.10±7.25,P<0.05)更为明显。2.尿毒症非透析组大鼠较假手术组大鼠,腹膜 Ang-1 蛋白表达(0.91±0.14 vs 1.50±0.90,P=0.031)及 Tie-2 磷酸化水平(0.22±0.04 vs 0.33±0.09,P<0.05)明显下调,Ang-2蛋白表达无明显差异(0.52±0.05 vs 0.40±0.12,P>0.05),腹透 4 周后,腹膜 Ang-1 蛋白表达(0.59±0.02 vs 0.91±0.14,P=0.032)及 Tie-2 磷酸化水平(0.16±0.03 vs 0.33±0.09,P<0.05)进一步明显下调,Ang-2 表达明显增加(0.58±0.09 vs 0.40±0.12,P<0.05)。3.采用腺病毒载体增强Ang-I/Tie-2信号,Ad-COMP-Ang-1组大鼠与尿毒症腹透组和Ad-FLAG组相比,其腹膜血管周细胞覆盖率明显增加(0.656±0.078 vs 0.121±0.056;0.656±0.078 vs 0.170±0.067,P均<0.0001),内皮细胞间连接蛋白Occludin 表达(0.55±0.06 vs 0.16±0.06,0.55±0.06 vs 0.25±0.05,P 均<0.001)、VE-cadherin 表达(1.13±0.03 vs 0.72±0.16,1.13±0.03 vs 0.97±0.21,P 均<0.05)均明显上调,腹膜微血管对FITC-BSA和FITC-dextran的渗漏性明显下降(FITC-BSA:227.371±16.703 vs 2151.283±151.338,227.371±16.703 vs 2151.283±151.338,P 均<0.001);(FITC-dextran:695.419±107.166 vs 5695.136±1266.021,695.419±107.166 vs 5746.325±165.676,P均<0.001)。2h PET结果显示,与尿毒症腹透组和病毒对照组相比,Ad-COMP-Ang-1组大鼠腹膜溶质转运率(D/Pcr)有所降低(0.58±0.I0 vs 0.92±0.06;0.58±0.I0 vs 0.93±0.06,P均<0.05)。4.与假手术组和尿毒症非透析组相比,尿毒症腹透组大鼠腹膜血管内皮细胞内PI3K和AKT磷酸化水平均明显下降(0.460±0.038 vs 0.605±0.081,P=0.04;0.419±0.106 vs 0.752±0.037,P=0.01),采用载有 Ad-COMP-Ang-1 的腺病毒增加腹膜Ang-1/Tie-2通路活性后,腹膜血管内皮细胞内PI3K和AKT磷酸化水平均有明显上调(1.219±0.063 vs 0.419±0.106,P<0.0001;2.155±0.103 vs 0.419±0.106,P=0.0001)。结论:1.尿毒症和非生物相容性腹透液可导致腹膜周细胞覆盖率降低,血管内皮间连接蛋白表达下调,腹膜血管渗漏性增高,溶质转运增高,净超滤量减少。2.尿毒症和非生物相容性腹透液可下调腹膜Ang-1/Tie-2蛋白表达。3.增强腹膜Ang-1/Tie-2通路活性后,腹膜血管周细胞覆盖率和内皮间连接蛋白表达量均有所增加,腹膜血管渗漏性和溶质转运速率下降。4.Ang-1/Tie-2通路对腹膜血管通透性的调控可能是通过内皮细胞内PI3K/AKT信号通路介导。