探讨不同剂量黄芩苷(BAI)对脓毒症小鼠急性肾损伤(AKI)的保护作用及机制。
方法按随机数字表法将100只实验小鼠分为假手术组(Sham组)、盲肠结扎穿孔术(CLP)致脓毒症模型组(CLP组)和BAI预处理组,其中BAI预处理组根据BAI用量分为低、中、高剂量组(BAI-L+CLP、BAI-M+CLP、BAI-H+CLP组),每组20只。通过CLP法制备小鼠脓毒症相关性急性肾损伤(SA-AKI)模型;Sham组仅开腹、关腹,不予盲肠结扎、穿孔。BAI预处理组小鼠每日分别灌胃BAI 25、50、100 mg/kg,持续3 d,第3天灌胃结束后6 h行CLP制备脓毒症模型;Sham组及CLP组灌胃等量蒸馏水。各组分别于术后24 h随机处死10只小鼠取眼眶血,采用酶联免疫吸附试验(ELISA)测定肾功能〔包括血肌酐(SCr)、血尿素氮(BUN)、血中性粒细胞明胶酶相关载脂蛋白(pNGAL)及血肾损伤分子-1(pKIM-1)〕;取肾组织,苏木素-伊红(HE)染色后,光镜下观察肾组织损伤情况,同时采用原位末端缺刻标记法(TUNEL)观察肾小管上皮细胞凋亡情况;采用蛋白质免疫印迹试验(Western blotting)测定肾组织细胞FLICE样抑制蛋白(c-FLIP)表达水平。各组其余10只小鼠用于统计术后7 d生存情况。
结果CLP组小鼠肾小管上皮细胞大量变性、坏死,肾小管管腔明显扩张,间质内可见炎性细胞广泛浸润,肾功能急剧恶化。与CLP组比较,给予低剂量BAI预处理后,小鼠肾功能有所改善,但各指标差异无统计学意义;给予中、高剂量BAI预处理后,小鼠肾功能明显改善,SCr、BUN、pNGAL和pKIM-1均显著降低〔SCr(μmol/L):135.16±5.18、125.70±5.26比170.42±5.42,BUN(mmol/L):33.59±1.77、27.29±1.61比45.68±1.39,pNGAL(μg/L):91.29±4.68、73.40±3.77比131.50±6.55,pKIM-1(μg/L):6.34±0.30、5.51±0.35比8.03±0.29,均P<0.01〕,肾组织病理损伤显著减轻,肾小管上皮细胞凋亡数量明显减少(个/HP:16.20±0.49、13.10±0.66比29.60±0.49,均P<0.01),肾组织c-FLIP蛋白表达水平显著升高〔c-FLIP蛋白(c-FLIP/GADPH):0.35±0.02、0.46±0.02比0.21±0.01,均P<0.01〕。生存分析显示,Sham组小鼠7 d内均无死亡;与CLP组相比,BAI-L+CLP、BAI-M+CLP及BAI-H+CLP组小鼠7 d内平均生存时间明显延长,并呈一定剂量依赖性(d:3.5±2.5、5.4±2.2、5.9±1.9比2.1±1.2;Log-Rank检验:χ2=73.410,P<0.001)。
结论中、高剂量BAI预处理可显著改善SA-AKI小鼠肾功能、肾组织病理损伤和生存情况,其机制可能与促进c-FLIP蛋白表达增高和抑制细胞凋亡相关。