腎臟纖維化范文
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篇1
【中圖分類號】Q51;R692 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672-3783(2012)06-0237-01
1 HSP27與腎臟纖維化
HSP27是小分子熱休克蛋白家族主要成員，在細胞抗應激損傷、維持細胞內環境的穩定方面發揮著重要作用，參與多種效應反應[3]。
有研究報道，熱應激、ATP耗竭等損傷可誘導腎小管上皮細胞表達HSP27，高滲透壓可誘導腎組織細胞表達HSP27，IL-1、轉化生子因子β等可誘導細胞合成HSP27，說明HSP27在腎小管上皮細胞生理和功能狀態的維持和調節中發揮作用[4]。
周生國等[5]通過建立單側輸尿管梗阻腎小管間質纖維化大鼠模型，應用組織病理學和免疫組織化學法檢測HSP27在腎小管間質纖維化大鼠腎組織中的表達，發現腎小管間質纖維化過程中腎皮質腎小管中HSP27的表達明顯上調，主要分布于擴張的腎小管，這提示HSP27表達上調可能與腎小管上皮細胞對損傷的早期應激反應有關。
2 HSP47與腎臟纖維化
HSP47存在于內質網，與多種類型膠原和前膠原特異性結合的內質網駐留蛋白，在體內主要作為“分子伴侶”幫助新合成前膠原形成正確的三股螺旋結構，穩固前膠原的三股螺旋分子，防止結構錯誤的前膠原泌出內質網，協助前膠原在正常狀況下分泌等，對膠原成熟的質量控制起著重要作用，與腎臟纖維化形成有著緊密的聯系[6]。
正常生理情況下，腎內HSP47僅微量表達。在腎臟病理狀態下，HSP47的表達或活性增加，可分布在多種細胞中如腎小球臟層上皮細胞、腎小球壁層上皮細胞等，并可直接刺激系膜細胞及腎小管上皮細胞分泌Ⅰ型、Ⅲ型及Ⅳ型膠原，積極參與腎小管上皮細胞-間質轉換（EMT）過程，促進細胞外基質(ECM)的合成及過度聚集，引起腎纖維化過程中組織的過度修復，最終導致腎小球硬化和腎間質纖維化。因此，HSP47可能是腎臟纖維化的關鍵因子，通過HSP47為切入點研究腎纖維化，研制針對HSP47的拮抗劑，可能會找到防治腎臟纖維化的新方法。
已有研究報道，采用干擾HSP47表達的方法來改善腎纖維化[7]。在抗Thy-1腎小球腎炎大鼠模型中，HSP47反義寡聚脫氧核苷酸轉染大鼠腎小球細胞，抑制了HSP47表達，從而成功減少了膠原的合成，減輕了腎小球硬化的程度。單側輸尿管梗阻大鼠模型，通過輸尿管注射HSP47siRNA入梗阻側腎，腎纖維化程度明顯減輕，膠原蛋白明顯減少[8]。HSP47的相關研究已經成為近年防治器官纖維化的研究熱點。
3 HSP70與腎臟纖維化
HSP70是熱休克蛋白家族中具有最高敏感性和高度保守性的一個家族，主要作為“分子伴侶”可促進新生多肽鏈的正確折疊，對解聚蛋白及維持恰當構型，分子重排以及新生多肽鏈在細胞內外跨膜轉運有重要輔助作用。HSP70在正常細胞中含量較低，在應激狀態下，蛋白合成量顯著增加。
在離體的人腎培養細胞NRK52E中，暴露TGF-β誘導腎上皮細胞纖維化和細胞凋亡，通過保留上皮細胞鈣粘蛋白表達水平和α-肌動蛋白來選擇性誘導HSP72的表達可以抑制TGF-β誘導的腎上皮細胞纖維化，說明HSP72對腎臟纖維化有著密切的關系。該研究首次證實，HSP72通過調控Sat3介導的信號通路抑制腎間質成纖維細胞的活化、增殖以及細胞外基質的積聚，從而抑制腎臟纖維化。提示HSP72具有多途徑、多水平和多靶點阻抑腎臟纖維化進程的作用，為慢性腎臟病的防治提供新的思路和途徑。
由于HSP70能夠加強自身體內細胞本身抗損傷潛能，有效減輕腎缺血再灌注損傷及腎間質纖維化，若能闡明HSP70基因表達調控的機制，通過無毒性的藥物或基因轉染等手段，誘導HSP70局部合理表達，可使腎臟細胞耐受潛在損傷刺激的能力增加，將為創傷、外科手術或移植等病理生理過程中腎臟的保護提供一個新的有效途徑。
4 結語
腎臟纖維化是所有腎臟疾病發展到終末期衰竭的共同變化，及早阻止甚至逆轉腎臟纖維化對防治終末期腎衰竭有重大意義。腎纖維化過程涉及很多細胞和分子參與，各種因素相互作用，機制非常復雜，本文簡要介紹了HSP27、HSP47、HSP70與腎臟纖維化的關系，在腎臟纖維化過程中發揮著重要的作用，為治療腎臟纖維化提供新的靶點和思路。但對其作用的機制和原理缺乏充分的認識，隨著研究的不斷深入，HSP27、HSP47、HSP70在腎臟纖維化過程中的作用機制將逐步被闡明，對防治腎臟纖維化的發生發展具有一定的指導意義。
參考文獻
[1] 宋偉等.熱休克蛋白70與心血管疾病關系的研究進展[J].中國心臟起搏與心電生理雜志,2011,25(2）:167-169
[2] 鐘文英等.熱休克蛋白的分子生物學研究進展[J].醫學綜述,2005,11(2):148
[3] Oh DJ et al. Heat shock protein express in adenosinie triphosphate depleted renal epithelial cells[J]. Korean J Intern Med, 2004, 19, (3):149-54
[4] 周生國等. 小分子熱休克蛋白在大鼠腎間質纖維化中的表達[J].中外醫療, 2009, 27: 28-29
篇2
[關鍵詞] 血管緊張素Ⅱ；腎間質纖維化；轉化生長因子β1
[中圖分類號] R692.33 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-7210（2017）01（b）-0029-04
The mechanism of action for AngiotensinⅡ in renal interstitial fibrosis
CHENG Huan CHEN Xinghua DING Guohua
Department of Nephrology， Renmin Hospital of Wuhan University， Hubei Province， Wuhan 430060， China
[Abstract] The cause of progression for chronic kidney disease （CKD） is multifactorial. Renal interstitial fibrosis characterized by the accumulation of extracellular matrix （ECM）， is a better reveal of progression for CKD， compared to glomeruli damage. The activation of the renin-angiotensin system （RAS） is a key factor for renal interstitial fibrosis. Angiotensin Ⅱ （AngⅡ）， the main effector of RAS， is a critical promoter of fibrogenesis， the mechanisms underlying its profibrogenic effects are complex. A better understanding of the effects of AngⅡ for renal interstitial fibrosis， will contribute to developing better strategies for the CKD.
[Key words] Angiotensin Ⅱ； Renal interstitial fibrosis； Transforming growth factor-β1
腎素-血管緊張素系統（RAS）慢性激活參與了腎間質纖維化發生，加劇了慢性腎臟病的進展[1]。腎間質纖維化是慢性腎臟病的特征，主要表現為腎小管的缺失和萎縮，由肌成纖維細胞產生的細胞外基質（ECM）的積聚。RAS阻滯劑也能夠通過多種機制發揮抗腎臟w維化效應。AngⅡ作為RAS的核心成分，是腎臟纖維化發生的關鍵環節。AngⅡ不僅能夠影響腎臟血流動力學，而且通過多種機制調節腎臟細胞生長、炎癥和細胞因子產生、細胞外基質積聚與降解，從而加速腎間質纖維化[2]。本文就此做一綜述。
1 AngⅡ與AngⅡ受體（ATR）
ATR包括血管緊張素Ⅱ1型受體（AT1R）、血管緊張素Ⅱ2型受體（AT2R）。AngⅡ介導纖維化的功能主要與AT1R有關，AngⅡ誘導的ATIR激活，介導了轉化生長因子β1（TGF-β1）、結締組織生長因子（CTGF）和缺氧誘導因子（HIF-1α）等促纖維化通路。AT2R在胚胎時期的各組織中表達豐富，出生后大多數組織器官AT2R減少或消失。而AT2R發揮的生物學活性多與AT1R相拮抗，且通常后者起主導作用[3]。大量體內外研究證實，ATR拮抗劑能夠抑制腎間質纖維化進展[4-5]。也有研究發現，在單側輸尿管梗阻（UUO）模型中，巨噬細胞表面的AT1R通過增強巨噬細胞吞噬能力，或者通過抑制白細胞介素-1（IL-1）活性發揮保護腎臟纖維化作用。給予ATR拮抗劑后，腎間質浸潤巨噬細胞減少、巨噬細胞吞噬能力減弱。巨噬細胞表面AT1R缺失后，腎間質纖維化加重[6-7]。因此，AT1R在巨噬細胞表面的抗腎纖維化作用，有望被運用于克服ATR受體拮抗劑類藥物副作用和對造血細胞損害的缺陷。
2 AngⅡ與TGF-β1
TGF-β1是一種具有多生物學活性的細胞因子，在調節細胞外基質代謝、參與間質纖維化等方面發揮重要作用。AngⅡ和TGF-β1之間的交互作用多重復雜，是腎間質纖維化的重要環節。AngⅡ可以通過直接調控特異性轉錄序列激活TGF-β1基因轉錄[8]，還可以間接通過單核細胞趨化因子蛋白1（MCP1）表達增強，或者通過p38絲裂原活化蛋白激酶（p38MAPK）信號通路激活血小板反應蛋白1（TSP-1）[9]，最終導致TGF-β1表達增多。TGF-β1信號通路的激活是細胞外基質沉積的主要通路。在糖尿病腎病大鼠模型中抗TGF-β1受體與血管經張素轉化酶抑制劑（ACEI）聯合運用能夠緩解間質炎癥和Ⅱ型膠原蛋白（COL-Ⅱ）積聚。在腎間質纖維化中，腎小管上皮間質轉化（EMT）是肌成纖維細胞來源之一，后者是產生細胞外基質的主要來源[10]。Fan等[11]發現，以TGF-β1刺激大鼠腎小管上皮細胞（NRK52E）后，表現出了細胞肥大、微絨毛消失、細胞伸長等形態學改變，并伴隨上皮細胞標志物E-鈣黏蛋白（E-cadherin）減少、肌成纖維細胞激活的標志物α平滑肌肌動蛋白（α-SMA）增多等表型改變。TGF-β1是EMT的重要介質，AngⅡ介導EMT也是通過這一介質。TGF-β1/smad信號通路發揮促纖維化作用主要是通過調節下游介質smad2和smad3。smad7在體內外實驗中被證實是一種TGF-β的負性調節蛋白。轉染或者過表達smad7導致CTGF、纖連蛋白、Ⅰ型膠原蛋白（COL-Ⅰ）表達下調，從而抑制腎纖維化[12]。Yang等[13]發現，AngⅡ刺激NRK52E后，可以通過AT1R激活smad2/3，并且誘導EMT。TGF-β1也能夠通過激活smad2/3，誘導smad7的表達，后者通過負反饋調節機制抑制smad2/3磷酸化，從而抑制TGF-β1介導的纖維化。因此，下調smad7能夠激活smad2/3，并促進腎臟纖維化，即smad2/3和smad7之間的負平衡是腎纖維化的關鍵機制[14]。而Yang等[13]研究發現，smad7降解主要是通過AT1R-Smurf2依賴的泛素降解機制，通過AT1R阻滯劑或者下調Smurf2減少smad7的降解，能夠抑制smad2/3的激活和EMT。在AngⅡ介導的腎纖維化中，除了TGF-β1依賴的smad信號通路，AngⅡ介導血管纖維化可以通過ERK/p38MAPK-smad交互作用，而不依賴于TGF-β1。AngⅡ刺激人腎小管上皮細胞（HK-2）后，獨立于TGF-β1的smad信號通路可以迅速被激活，而TGF-β1介導的smad轉錄發生于24 h之后。因此，在AngⅡ誘導的腎間質纖維化，阻斷smad信號通路可以成為抗纖維化的重要靶點。
3 AngⅡ與結締組織生長因子（CTGF）
CTGF是一種富含半胱氨酸的多肽，屬于CCN家族成員之一，具有多種生物活性，包括調節細胞凋亡和增殖、趨化細胞、促纖維化等。在生理情況下，機體組織細胞可有少量CTGF基礎分泌，但是腎小球硬化、糖尿病腎病等腎臟疾病中表達升高，并且它的表達水平與腎纖維化的進展和嚴重程度呈正相關。在AngⅡ灌注的大鼠腎小球、小管、腎動脈，CTGF表達量升高，并伴隨纖連蛋白的沉積。予AT1R拮抗劑處理后，CTGF、纖連蛋白表達減少[15]。在培養的腎臟細胞（系膜、小管上皮細胞），AngⅡ通過ATIR增加CTGF mRNA和蛋白表達。CTGF反義寡核苷酸（CTGF-AS）能夠抑制AngⅡ刺激后HK-2向肌成纖維細胞的轉分化，從而減輕誘導的腎間質纖維化[16]。TGF-β1因其具有抑制細胞生長、免疫抑制等生物學活性，單純被抑制后，不可避免地帶來免疫失調等副作用。CTGF是TGF-β1下游介導纖維化的蛋白，成為新的抗纖維化治療靶點。在TGF-β1基因缺陷的腎小管上皮細胞，AngⅡ也能夠誘導CTGF、COL-Ⅰ的快速激活。在培養的大鼠系膜細胞，IL-1β通過下調CTGF抑制AngⅡ誘導的Ⅳ型膠原蛋白（COL-Ⅳ）的生成從而改善腎間質纖維化[17]。因此，不僅作為TGF-β1下游信號，CTGF的上述作用為在臨床上找到安全、有效延緩腎臟纖維化途徑提供新的思路。
4 AngⅡ與表皮生長因子受體（ECGR）
EGFR是ErbB家族成員的酪氨酸激酶受體。EGFR具有N端細胞外配體結合區域，一個保守的α螺旋跨膜區域，和一個C端細胞質區域，擁有酪氨酸激酶活性和磷酸化位點。磷酸化后，EGFR能夠刺激細胞生長，抑制細胞凋亡，調節血管生成。在急性腎臟損傷后EGFR是小管上皮細胞再生修復的重要保護因子，然而EGFR持續激活在梗阻性腎病等慢性腎臟病中是有危害的。EGFR在AngⅡ誘導的纖維化中扮演重要角色。Grimminger等[18]發現，AngⅡ本身不能刺激細胞有絲分裂，但是可以放大EGR介導的促增殖效應。Chen等[19]發現，肝素結合性表皮生長因子（HB-EGF）通過EGFR自身磷酸化生成，并伴隨TGF-β信號通路的激活，從而介導AngⅡ誘導的腎小管上皮細胞肥大。Lautrette等[20]研究發現，表達EGFR陰性的轉基因小鼠，AngⅡ灌注2個月后，不能激活EGFR或者下游的激酶。AngⅡ灌注基因突變小鼠與野生型小鼠相比，表現出明顯少量的蛋白尿，但是測得的血壓卻無差異[20]。另外發現，在小鼠系膜細胞，AT1R激活能夠誘導EGFR活化，及下游PI3K和MAPK信號通路激活，從而調控TGF-β mRNA水平[20]。Qian等[21]研究發現，AngⅡ通過c-scr反式激活EGFR，從而進一步激活細胞外調節蛋白激酶（ERK）和Akt信號通路和誘導TGF-β/smad通路和纖維化基因的表達。在Ang2刺激的體內外實驗中，EGFR阻滯劑能夠顯著抑制ERK和Akt活性。因此，以EGFR為靶點的藥理途徑有望成為治療慢性腎臟病新的方式。
5 AngⅡc低氧誘導因子-1α（HIF-1α）
HIF-1α是一種低氧條件下被激活的轉錄因子。脯氨酸羥化酶（PHD）是HIF降解反應的限速酶，可羥基化HIF的脯氨酸殘基。在常氧條件下，HIF-1α在PHD作用下羥基化，迅速降解；在低氧條件下，氧敏感的PHD催化活性被抑制，HIF-1α表達增多。在許多急性腎損傷模型中HIF-1α的表達上調具有腎臟保護作用，然而在慢性腎臟病中，在低氧條件下，HIF-1α能夠轉錄激活一系列低氧相關的基因，使細胞和組織適應低氧應激環境。HIF-1α長期激活對腎臟是有害的。體內外實驗證實，HIF-1α基因的激活在AngⅡ介導的腎間質纖維化中發揮關鍵作用。在腎髓間質細胞，AngⅡ通過刺激H2O2生成，抑制了PHD2活性，激活HIF-1α，介導纖維化的發生[22]。Sánchez-López等[23]研究發現，AngⅡ誘導的體內外腎臟損傷實驗中，AngⅡ通過HIF-1α的激活誘導內皮細胞生長因子（VEGF）表達上調，從而參與慢性腎臟疾病進展，活性氧（ROS）作為第二信號介導HIF-α生成。AngⅡ灌注導致腎臟HIF-1α激活和氧化應激，并且這種效應能夠被抗氧化劑阻斷。AngⅡ激活參與了糖尿病腎病發病機制，AT1R能夠延緩疾病進展。在鏈脲菌素誘導的糖尿病腎病大鼠模型，AT1R受體拮抗劑纈沙坦通過抑制金屬蛋白酶組織抑制劑（TIMP）、內皮素1（ET1）抑制HIF-1α活性，從而減輕腎臟的損傷[24]。基質金屬蛋白酶（MMP）是降解細胞外基質的主要酶，ET1參與腎間質纖維化主要與間質成纖維細胞增殖有關。在體外腎臟髓間質細胞，AngⅡ刺激后HIF-1α的表達顯著升高，并且伴隨著顯著的COL-Ⅰ/Ⅱ、促纖維化因子TIMP-1的上調，HIF-α siRNA也能夠阻斷AngⅡ誘導的增殖細胞核抗原（PCNA）和波形蛋白的上調，前者是細胞增殖的標志，后者是轉分化EMT的標志。基因沉默HIF-1α能夠抑制AngⅡ誘導的促纖維化因子TIMP-1、COL-Ⅰ/Ⅱ、PNAC、波形蛋白等的轉錄[22]。HIF-1α也能夠通過AngⅡ介導的血流動力學改變參與腎臟纖維化。AngⅡ通過毛細血管內皮細胞結構和功能的改變，導致管周毛細血管網減少，腎間質缺氧，誘導了HIF-1α的生成，促進腎間質纖維化。
6 AngⅡ與MicroRNA（ miRNA）
miRNA是一類由21～25個核苷酸組成非編碼單鏈小分子RNA，其通過堿基配對與mRNA分子的3'非翻譯區相結合，來降解mRNA或者抑制靶基因翻譯，從而在轉錄后水平調控基因表達，參與了細胞生長、增殖、發育、腫瘤發生等多種疾病的發生發展過程。最近許多學者提出腎小管間質纖維化與這些miRNAs的丟失或者激活相關。miR-200家族包括miR-200a、miR-200b、miR-200c、miR-141和miR-429。在Xiong等[25]構建的UUO模型中觀察到，miRNA-200家族的下調，鋅指E-盒結合同源異形盒-1（ZEB1）和鋅指E-盒結合同源異形盒-1（ZEB2）作為E鈣黏蛋白轉錄抑制子的抑制作用被解除，啟動了EMT及纖維化過程，從而為慢性腎臟病提供了新的治療靶點。在用MWF大鼠構建的終末期腎臟病模型，ACEI能夠通過調控miR-324-3p/Prep通路發揮保護腎間質纖維化的作用。脯氨酰肽內切酶（Prep）是miR-324-3p下游的目的蛋白，參與到Ang-Ⅰ/AngⅡ到Ang-（1～7）的代謝轉化[26]。轉錄因子Ets-1在纖維化的腎臟中，表達上調。在AngⅡ刺激的大鼠腎成纖維細胞（NRK-49F），miRNA221表達下調，予miRNA221抑制劑處理后，Ets-1表達增多，NRK-49F活化[27]。Pan等[28]研究發現，AngⅡ刺激NRK-52E后，miRNA29b表達減少，轉染miRNA29b抑制劑后TGF-β1、α-SMA、COL-Ⅰ表達增多，說明miRNA29b參與AngⅡ介導的EMT。
最終AngⅡ通過ATIR調控腎小管上皮細胞、周細胞、間質成纖維細胞、循環中骨髓來源的成纖維細胞的激活并轉分化成為肌成纖維細胞[29]，后者產生ECM，在小管間質積聚，纖維化發生。現在針對于AngⅡ作用的ACEI、血管緊張素Ⅱ受體拮抗劑（ARB）已用于臨床慢性腎臟病的治療，然而卻不能完全阻斷腎間質纖維化進展。因此，smad信號通路、CTGF、miRNAs、EGFR、PHD/HIF-1α等有望成為拮抗AngⅡ的新的物治療靶點，從而運用于慢性腎臟病的防治。
[參考文獻]
[1] Eddy AA，Neilson EG. Chronic kidney disease progression [J]. J Am Soc Nephrol，2006，17（11）：2964-2966.
[2] Border WA，Noble NA. Interactions of transforming growth factor-beta and angiotensin Ⅱ in renal fibrosis [J]. Hypertension，1998，31（1 Pt 2）：181-188.
[3] Suzuki K，Han GD，Miyauchi N，et al. Angiotensin Ⅱ type 1 and type 2 receptors play opposite roles in regulating the barrier function of kidney glomerular capillary wall [J]. Am J Pathol，2007，170（6）：1841-1853.
[4] Hosojima M，Sato H，Yamamoto K，et al. Regulation of megalin expression in cultured proximal tubule cells by angiotensin Ⅱ type 1A receptor- and insulin-mediated signaling cross talk [J]. Endocrinology，2009，150（2）：871-878.
[5] Andersen S. Angiotensin Ⅱ receptor blockade in diabetic nephropathy [J]. Dan Med Bull，2004，51（3）：274-294.
[6] Nishida M，Fujinaka H，Matsusaka T，et al. Absence of angiotensin Ⅱ type 1 receptor in bone marrow-derived cells is detrimental in the evolution of renal fibrosis [J]. J Clin Invest，2002，110（12）：1859-1868.
[7] Zhang JD，Patel MB，Griffiths R，et al. Type 1 angiotensin receptors on macrophages ameliorate IL-1 receptor-mediated kidney fibrosis [J]. J Clin Invest，2014，124（5）：2198-2203.
[8] Weigert C，Brodbeck K，Klopfer K，et al. Angiotensin Ⅱ induces human TGF-beta 1 promoter activation：similarity to hyperglycaemia [J]. Diabetologia，2002，45（6）：890-898.
[9] Naito T，Masaki T，Nikolic-Paterson DJ，et al. Angiotensin Ⅱ induces thrombospondin-1 production in human mesangial cells via p38 MAPK and JNK：a mechanism for activation of latent TGF-beta1 [J]. Am J Physiol Renal Physiol，2004，286（2）：F278-287.
[10] Iwano M，Plieth D，Danoff TM，et al. Evidence that fibroblasts derive from epithelium during tissue fibrosis [J]. J Clin Invest，2002，110（3）：341-350.
[11] Fan JM，Ng YY，Hill PA，et al. Transforming growth factor-beta regulates tubular epithelial-myofibroblast transdifferentiation in vitro [J]. Kidney Int，1999，56（4）：1455-1467.
[12] Rodríguez-Vita J，Sánchez-López E，Esteban V，et al. Angiotensin Ⅱ activates the Smad pathway in vascular smooth muscle cells by a transforming growth factor-beta-independent mechanism [J]. Circulation，2005，111（19）：2509-2517.
[13] Yang F，Huang XR，Chung AC，et al. Essential role for Smad3 in angiotensin Ⅱ-induced tubular epithelial-mesenchymal transition [J]. J Pathol，2010，221（4）：390-401.
[14] Carvajal G，Rodríguez-Vita J，Rodrigues-Díez R，et al. Angiotensin Ⅱ activates the Smad pathway during epithelial mesenchymal transdifferentiation [J]. Kidney Int，2008，74（5）：585-595.
[15] Liu BC，Sun J，Chen Q，et al. Role of connective tissue growth factor in mediating hypertrophy of human proximal tubular cells induced by angiotensin Ⅱ [J]. Am J Nephrol， 2003，23（6）：429-437.
[16] Chen L，Liu BC，Zhang XL，et al. Influence of connective tissue growth factor antisense oligonucleotide on angiotensin Ⅱ-induced epithelial mesenchymal transition in HK2 cells [J]. Acta Pharmacol Sin，2006，27（8）：1029-1036.
[17] Sánchez-López E，Rodriguez-Vita J，Cartier C，et al. Inhibitory effect of interleukin-1beta on angiotensin Ⅱ-induced connective tissue growth factor and type IV collagen production in cultured mesangial cells [J]. Am J Physiol Renal Physiol，2008，294（1）：F149-160.
[18] Grimminger F，Schermuly RT，Ghofrani HA. Targeting non-malignant disorders with tyrosine kinase inhibitors [J]. Nat Rev Drug Discov，2010，9（12）：956-970.
[19] Chen J，Chen JK，Neilson EG，et al. Role of EGF receptor activation in angiotensin Ⅱ-induced renal epithelial cell hypertrophy [J]. J Am Soc Nephrol，2006，17（6）：1615-1623.
[20] Lautrette A，Li S，Alili R，et al. Angiotensin Ⅱ and EGF receptor cross-talk in chronic kidney diseases：a new therapeutic approach [J]. Nat Med，2005，11（8）：867-874.
[21] Qian Y，Peng K， Qiu C，et al. Novel Epidermal Growth Factor Receptor Inhibitor Attenuates Angiotensin Ⅱ-Induced Kidney Fibrosis [J]. J Pharmacol Exp Ther，2016，356（1）：32-42.
[22] Zhang Z，Yin D，Wang Z. Contribution of hypoxia-inducible factor-1α to transcriptional regulation of vascular endothelial growth factor in bovine developing luteal cells [J]. Anim Sci J，2011，82（2）：244-250.
[23] Sánchez-López E，López AF，Esteban V，et al. Angiotensin Ⅱ regulates vascular endothelial growth factor via hypoxia-inducible factor-1alpha induction and redox mechanisms in the kidney [J]. Antioxid Redox Signal，2005，7（9-10）：1275-1284.
[24] Tang L，Yi R，Yang B，et al. Valsartan inhibited HIF-1α pathway and attenuated renal interstitial fibrosis in streptozotocin-diabetic rats [J]. Diabetes Res Clin Pract，2012， 97（1）： 125-131.
[25] Xiong M，Jiang L，Zhou Y，et al. The miR-200 family regulates TGF-β1-induced renal tubular epithelial to mesenchymal transition through Smad pathway by targeting ZEB1 and ZEB2 expression [J]. Am J Physiol Renal Physiol，2012，302（3）：F369-379.
[26] Macconi D，Tomasoni S，Romagnani P，et al. MicroRNA-324-3p promotes renal fibrosis and is a target of ACE inhibition [J]. J Am Soc Nephrol，2012，23（9）：1496-1505.
[27] Di J，Jiang L，Zhou Y，et al. Ets-1 targeted by microrna-221 regulates angiotensin Ⅱ-induced renal fibroblast activation and fibrosis [J]. Cell Physiol Biochem，2014，34（4）：1063-1074.
[28] Pan J，Zhang J，Zhang X，et al. Role of microRNA-29b in angiotensin Ⅱ-induced epithelial-mesenchymal transition in renal tubular epithelial cells [J]. Int J Mol Med，2014，34（5）：1381-1387.
篇3
腎纖維化是各種腎臟疾病進展中的基本病理改變，也是發生終末期腎衰的最終共同通路，腎纖維化主要表現為不適當結締組織在腎臟聚集，包括間質膠原(Ⅰ型、Ⅲ型、Ⅳ型)、纖維連接素和一些糖蛋白，導致正常腎結構的改變，伴之腎功能逐漸減退。細胞外基質(ECM)沉積是腎纖維化的主要特點。目前治療措施主要集中在控制使腎功能惡化的危險因素，如高血壓、高血糖、高蛋白飲食、高血脂、高尿酸及代謝性酸中毒等方面[1]。然而，隨著對促進腎纖維化機制的不斷了解，提出了許多新的阻止腎纖維化發生的可能治療措施，包括許多處于實驗階段的中西藥療法。現就這方面的研究進展作一簡要綜述。
1 腎纖維化機制的認識
1．1 轉化生長因子β、白細胞介素與腎纖維化：在體液因子中，轉化生長因子β(TGF-β)是腎纖維化最關鍵的細胞因子[1]。它能在體外增加腎纖維化細胞產生Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ型膠原及纖維連接素，并能減少基質金屬蛋白酶(MMP)和促進纖溶酶原激活物抑制劑(TIMP)的合成。同時，TGF-β可通過受體信號傳導促進細胞合成膠原蛋白、纖連蛋白、層連粘蛋白以及蛋白多糖等，這些均證實TGF-β是腎纖維化重要的調控因子[2]。白細胞介素(IL)通過促進趨化因子，刺激白細胞在感染部位的恢復，并增加金屬蛋白酶、腫瘤壞死因子(TNF-α)及血小板活性因子(PAF)的產生，引起纖維反應[3]。此外，IL對培養的系膜細胞也有很強的增殖刺激作用，尿中IL活性升高的程度與腎小球系膜增生有很大相關性[4]。有報道，在患者“正虛”的前提下，機體免疫功能紊亂，導致上述重要因子調節異常，并可誘發其下游多種細胞及體液因予發生“級聯”反應，從而造成腎功能持續損害，加重腎小球及腎間質的炎癥反應并促進其纖維化[5]。
1．2 ECM積聚與腎纖維化：中醫認為，造成本病有外感和內生之邪。外感之邪包括風寒、風熱、時行疫毒等，藥毒亦屬外邪范疇。內生之邪則指水濕、濕熱、痰濁、瘀血及濁毒等。從西醫的角度看，其實就是內外相感的多環節病理代謝變化，與之相對應，腎纖維化的關鍵形態學改變就是ECM的過度沉積。ECM包括膠原、非膠原糖蛋白(纖連蛋白、層粘連蛋白)、彈性蛋白、蛋白多糖和氨基聚糖。這些成分不僅對細胞起著機械的支持作用，而且通過細胞表面相應的受體與細胞骨架系統相溝通，對細胞信息的傳遞也產生重要影響。腎炎時由于腎小球內ECM合成和分解失衡導致ECM過量的蓄積，且使構成成分也發生改變，系膜基質成分的增多又促進腎小球內細胞的增殖[6]。腎纖維化歸根結蒂是腎臟ECM合成和降解失衡導致ECM過度積聚的結果[7]。促進腎纖維化的其它潛在因素很多，如高血壓、高血脂、高血糖、高凝狀態、腎單位的高濾過等。從中醫的角度看，腎纖維化病程中逐漸形成陰陽兩虛、氣血虧虛的多層次病理機制，如能進行中西醫干預治療，就能阻斷病情的進展，挽救患者的腎功能。
2 中西醫結合治療腎纖維化的機理研究
近年來許多新的抗腎纖維化的方案及初步研究結果被提供，一些用于腎纖維化的動物模型；另一些在體外細胞培養中試驗；還有一些用于非腎纖維化細胞，盡管大多數治療尚處于實驗階段，但這些新方法可能是今后腎纖維化的治療手段。
2．1 一般治療：飲食治療主張低蛋白飲食，低蛋白飲食可降低蛋白尿，使TGF-β表達下降，膠原合成減少，最終使纖維化減輕。持續的高血壓、高脂血癥、高血糖是促進腎纖維化的主要臨床因素，在抗高血壓藥物中，血管緊張素轉換酶抑制劑(ACEI)和血管緊張素AT1受體阻滯劑有明顯延緩腎纖維化的作用；降脂藥物中HMG-CoA還原酶抑制劑如洛伐他汀可抑制血小板衍生生長因子(PDGF)、單核細胞趨化蛋白-1(MCP-1)以及白細胞介素6(IL-6)的mRNA表達及蛋白質分泌，阻斷系膜細胞增殖，減少ECM積聚。
2．2 抗TGF-β：大量的動物實驗和人類腎臟疾病的研究都證實了TGF-β與腎纖維化的有密切的關系，TGF-β似乎是纖維化中的主要介質，因此對抗TGF-β，在阻止腎纖維化進展中有重要的意義[8]。抗TGF-β抗體是目前抗纖維化治療中最提倡的方法之一，抗TGF-β抗體在實驗性腎炎的動物模型中能明顯減低TGF-β mRNA水平及其蛋白合成，減少基質積聚[9]。Border等[10]用ATS注射大鼠24小時后，再給予抗TGF-β抗體，發現可使腎小球基質減少80％。Border等[11]觀察到外源性修飾素(decerin)可以抑制大鼠硬化腎小球TGF-β的表達。Shimizu[12]證實解熱抗炎藥甲苯吡啶酮能抑制鼠腎TGF-β表達。對單側尿路梗阻和殘余腎模型的研究表明，TGF-β mRNA表達增加可被ACEI所抑制[13]。應用反義寡核苷酸可抑制TGF-β1的表達，為基因治療腎纖維化提供好的前景[14]。
2．3 抑制ECM合成，促進ECM降解：目前用于阻止腎ECM沉積的試驗性治療措施很少。經長期試驗，干擾素-γ能減少纖維細胞的增殖及降低α-平滑肌肌動蛋白的表達[15]。光輝霉素用于人的肺纖維化細胞，通過與DNA結合，降低堿基及α1(Ⅰ)基因表達，而減少膠原合成[16]。另一組用于抗纖維化的藥物是糖皮質激素，它能降低不同種屬纖維細胞基礎狀態下Ⅰ型膠原mRNA表達，但沒有證明糖皮質激素對慢性纖維化有好處[17]。對基質降解的研究發現，激素松弛肽可能是抗纖維化較有前途的藥物，它能降低TIMP-1活性，提高間質膠原酶活性。多不飽和卵磷脂在狒狒的實驗中能刺激膠原酶活性，而預防肝纖維化的發生。
2．4 中醫中藥抗纖維化：近年來，中醫藥從扶正固本、活血化瘀、清熱利濕、化濁排毒等多個角度，由單味中藥、中藥有效成分及中藥復方制劑多方面進行抗纖維化的實驗及臨床研究，取得了一定的效果[18]。但大多數治療目前尚局限于實驗階段，而且其中不少是針對腎外臟器纖維化的研究，由于不同器官纖維化機制相似，對腎纖維化的治療有參考價值。體外研究證實，冬蟲夏草能減輕腎小球硬化，抑制間質纖維化[19]。丹參能抑制成纖維細胞生長并促進其凋亡，防止腎纖維化[20]。紅景天能改善實驗性大鼠間質纖維化[21]。川芎嗪可抑制纖維母細胞增生和內皮細胞生長，抑制細胞增殖和細胞外基質大量產生[22]。三七總甙誘導C-myc蛋白上調，促進人間質及成纖維細胞凋亡[23]。大黃素能明顯抑制系膜細胞的增殖，大黃鞣質能抑制血管緊張素Ⅱ生成[24]。絞股藍總甙能促進膠原溶解，有較強的抗纖維化作用。復方制劑中，高峻鈺等[25]觀察大黃NFAE6蟲丸治療慢性腎功能衰竭大鼠時，發現能降低腎組織TGF-β mRNA含量，抑制殘留腎臟的纖維增生。胡海翔[26]的滋腎止血片能下調實驗性IgA腎病大鼠TGF-β基因的表達。由黃芪、川芎、大黃、靈芝等組成的“慢腎康”對纖維化腎組織基質成分有明顯抑制作用，并能下調TGF-β1表達。郭立中等[27-28]的降糖通脈片、腎康注射液與苯那普利對比研究發現其對腎小球系膜細胞及ECM均有不同程度的抑制作用。丁煒等[29]用黃芪當歸合劑對腎病綜合征大鼠的TGF-β1有明顯下調，并減少ECM沉積。
3 結語
腎纖維化形成與TGF-β、ECM沉積等密切相關，雖然某些發病環節和機制目前尚未清楚，但它為深入研究腎纖維化提供途徑。中西醫結合治療方面，雖然其中不少藥物療效不甚確切，臨床應用的副作用尚不清楚，但畢竟對今后開展深層次研究帶來啟示和希望。未來的研究必須對腎纖維化的發病機制作更深入的探索，要針對腎纖維化幾個重要環節，選擇真正特異性地作用于腎纖維化基質合成介質的藥物，同時，要充分發揮中醫藥潛能，提倡中西醫結合治療。從抗TGF-β、ECM沉積等途徑入手進行臨床廣泛的驗證，對預防腎纖維化的發生和提高纖維化的療效起
到積極作用。
4 參考文獻
［1］羅瓊.腎纖維化的防治進展［J］.中華腎臟病雜志，1998，14(5)：334.
［2］丁煒.轉化生長因子β與腎小球疾病進展的關系［J］.國外醫學泌尿系統分冊，1997，17(6)：274-275.
［3］Nikolic-Paterson DJ，Main IW，Tesch GH，et al.Interleukin-1 in renal fibrosis［J］.Kidney Int，1996，49(Suppl 54)：88-90.
［4］Abboud HE.Growth factors and the mesangium［J］.Kidney Int，1992，41：581-583.
［5］盧玲，梁冰.中醫藥抗腎纖維化的研究進展［J］.廣西中醫藥，2001，24(6)：5.
［6］孫喜元.腎小球損害機理研究進展［J］.國外醫學泌尿系統分冊，1994，14(5)：198.
［7］徐啟河.細胞外基質降解酶與腎臟［J］.國外醫學泌尿系統分冊，1997，17(1)：25-27.
［8］湛馮嵐.TGF-β與腎臟疾病的研究新進展［J］.國外醫學泌尿系統分冊，1999，19(6)：281-283.
［9］Muller GA，Schetter V，Strutz. Prevention of progression of renal fibrosis：how far are we?［J］.Kidney Int，1996，49(Suppl 54)：75-82.
［10］Border WA，Okuda S，Languino LR，et al.Suppression of experimental glomerulonephritis by antiserum against transforming growth factor beta 1［J］Nature，1990，346：371-374.
［11］Border WA，Nancy A Noble.TGF-beta in kidney fibrosis：a target for gene therapy［J］. Kidney Int，1997，51：1388.
［12］Shimizu T，FuKagawa M，Kuroda，et al.Pirfenidone prevents collagen accumulation in the remnant kidney in rats with partial nephrectomy［J］.Kidney Int，1997，52(Suppl 63)：S239-243.
［13］Kaneto H，Morrissey J，Klahr S.Increased expression of TGF-beta 1 mRNA in the obstructed kidney of rats with unilateral ureteraligation［J］.Kidney Int，1993，44：313.
［14］Y Akagi，Isaka Y，Arai M，et al.Inhibition of TGF-beta 1 expression by antisense oligonucleotides suppressed extracellular matrixaccumulation in experimental glomerulonephritis［J］. Kidney Int，1996，50：148-155.
［15］Duncan MR，Berman B.J. Gamma interferon is the lymDhokine and beta interferon the monokine responsible for inhibition of fibroblast collagen production and late but not early fibroblast proliferation［J］. J Exp Med，1985，162：516-527.
［16］Nehls MC，Brenner DA，Gruss HJ，et al. Mithramycin selectively inhibits collagen-alpha 1(Ⅰ) gene expression in human fibroblast［J］.JClin Vest，1993，93：2916-2921.
［17］Franklin TJ.Opportunities for the discovery of novel therapies for fibrotic diseases［J］. Exp Nephrol，1995，3：143-147.
［18］戴芹，王怡.中醫對腎纖維化的研究概況［J］.江蘇中醫藥，2005，26(11)：77-78.
［19］程慶，于力芳，師鎖柱，等.冬蟲夏草對5／6腎切除大鼠腎臟病理改變的影響［J］.中華腎臟病雜志，1994，10(1)：30.
［20］張國強，葉任高，孔慶瑜，等.丹參對培養中狼瘡性腎炎成纖維細胞的影響［J］.中國醫藥學報，1997，12(1)：19.
［21］王亞平.紅景天改善實驗性大鼠腎間質纖維化的研究［J］.中國中醫藥信息雜志，1998，5(11)：21-22.
［22］孫林，易著文，虞佩蘭，等.川芎對人腎系膜細胞增殖的影響及機理探討［J］.中國中西醫結合雜志，1995，15(2)：134.
［23］張國強，葉任高，孔慶瑜，等.三七總甙誘導聞質纖維化人腎成纖維細胞凋亡及其分子機理初探［J］.中華腎臟病雜志，1998，14(2)：93.
［24］寧英遠.大黃素對人腎成纖維細胞增殖的影響［J］.中國中西醫結合雜志，2000，20(2)：105-106.
［25］高峻鈺，時振聲.大黃NFAE6蟲丸治療大鼠慢性腎功能衰竭的實驗研究［J］.中國中醫藥科技，1998，5(2)：73.
［26］胡海翔.滋腎止血片對實驗性IgA腎病大鼠組織TGF-β基因表達的影響［J］.北京中醫藥大學學報，1999，22(6)：26-27.
［27］郭立中，陸躍鳴，周珊珊，等.降糖通脈片與苯那普利對腎小球系膜細胞抑制作用的對比研究［J］.中國中醫基礎理論雜志，2000，6(9)：25-29.
［28］郭立中.腎康注射液與苯那普利對腎小球系膜基質作用的對比研究［J］.中國中西醫結合雜志，2000，20(1)：50-52.
篇4
【摘要】 目的 觀察腎衰膠囊改善腎間質纖維化的作用。方法 采用腺嘌呤混懸液制作大鼠腎功能衰竭模型，通過中藥腎衰膠囊治療，觀測血清肌酐(SCr)、尿素氮(BUN)、轉化生長因子(TGF-β1)及病理改變。結果 腎衰膠囊組與尿毒清組比較，能顯著降低SCr、BUN(P
【關鍵詞】 腎衰膠囊；慢性腎功能衰竭；腎間質纖維化；動物模型
慢性腎功能衰竭(CRF)是慢性腎臟疾病引起的腎功能損害，腎臟疾病進展到CRF的機制尚未完全闡明，但近年的研究顯示腎間質病變與CRF進展關系密切，幾乎所有腎臟疾病進展到腎功能衰竭終末期都會出現腎臟纖維化。
1 材料和方法
1.1 動物
選用雄性Wistar大鼠，體重200～240 g，購自黑龍江中醫藥大學實驗動物中心。
1.2 藥物及試劑
腎衰膠囊，0.5 g/粒，黑龍江省中醫研究院制劑室生產并提供(批號：黑藥制字[2004]Z第0010號)。尿毒清顆粒，5 g/袋，廣州康臣藥業有限公司生產(批號z10970122)。腺嘌呤，50 g/瓶，美國AMRESCO公司生產(批號0272B31)。兔抗大鼠TGF-β多克隆抗體，武漢博士德生物工程公司提供。山羊抗兔IgG抗體-HRP多聚體，北京中山生物技術有限公司提供。
1.3 分組
取Wistar雄性大鼠60只，進入實驗后適應性飼養1周，隨機分為5組，每組12只。即正常組、模型組、尿毒清組、腎衰膠囊低劑量治療組、腎衰膠囊高劑量治療組。
1.4 造模及給藥
除正常組外，其余組予2.5%腺嘌呤混懸液，按250 mg/(kg?d)灌胃，正常組給予等量蒸餾水，連續用藥21 d，第22天眶底靜脈叢取血0.5 mL，測血肌酐(SCr)、尿素氮(BUN)，證實造模成功，造模過程中大鼠死亡8只。造模結束后開始治療，大鼠給藥劑量按每公斤體重占體表面積比值算得，腎衰膠囊低劑量組為臨床等效組，按1.35g/(kg?d)灌胃，濃度為13.5%，高劑量組為其3倍，濃度為40.5%。尿毒清組按1.81 g/(kg?d)灌胃，濃度為20%。正常組、模型組給予2 mL蒸餾水灌胃。共治療60 d，治療過程中大鼠自由進食、水。治療中模型組死亡2只，尿毒清組死亡1只。
1.5 實驗取材
禁食水24 h，摘眼球取血5～6 mL，取血后脫頸椎處死大鼠，迅速腹部開口剖取雙腎，縱向切開右腎，取一部分投入4%多聚甲醛固定24 h，切成厚度為2 mm的組織塊，梯度酒精脫水，石蠟包埋、切片，脫蠟后進行HE染色及免疫組織化學檢測。
1.6 統計學方法
采用SPSS11.5 for windows統計軟件進行統計分析。結果用x±s表示，多組間比較采用單因素方差分析，兩兩比較用q檢驗，等級資料用Ridit分析。
2 結果
2.1 實驗大鼠造模后SCr、BUN比較
(見表1)表1 造模后各組大鼠SCr、BUN比較(略)注：與正常組比較，P
2.2 用藥后各組大鼠Scr、BUN比較
(見表2)表2 用藥后各組SCr、BUN比較(略)注：與模型組比較，P
P
2.3 免疫組化
應用CMIAS多功能真彩色病理圖像分析系統進行半定量分析，高倍視野(200×)據染色面積和程度進行半定量分析。無陽性染色(-)，輕度陽性染色(+)，中度染色(++)，重度陽性染色(+++)，分別對結果賦分：1分(-)，2分(+)，3分(++)，4分(+++)。PBS代替一代作陰性對照，正常腎組織在髓質交界處的腎小管上皮細胞胞漿有少量表達，模型對照組大鼠TGF-β1表達遍布皮髓質處損傷腎小管上皮細胞胞漿，2，8二羥基腺嘌呤結晶周圍增生的單核巨噬細胞也有表達，經治療表達減弱，其中高劑量組表達最弱。結果見表3。表3 用藥后各組大鼠TGF-β1表達比較(略)
2.4 腎臟組織HE染色觀察
正常組中腎小管上皮細胞排列整齊，腎間質無纖維化組織增生，腎小管管腔無結晶物質沉積。模型組腎小管上皮細胞萎縮、變性、壞死、腎小管部分擴張，管腔內可見多數棕褐色結晶物質沉積，間質大量炎癥細胞浸潤，間質纖維組織成束狀、成片狀增生。尿毒清對照組與腎衰膠囊低劑量組中腎小管擴張，部分萎縮，間質有部分炎癥細胞浸潤，纖維組織中度增生，腎小管管腔可見較多的棕褐色結晶。腎衰膠囊高劑量組：腎小管上皮細胞輕度萎縮、變性，間質有極少量的炎癥細胞散在分布，纖維組織增生不明顯，個別管腔中有棕褐色結晶。
3 討論
CRF是由于各種原因導致脾腎受損，二便失司，三焦氣化失調，分清泌濁功能減退，穢濁溺污不得外泄，日久釀成濁毒，穢濁之邪蘊積于血而成瘀，腎絡瘀阻，久則致瘀毒。所以脾腎兩虛、濁毒內蘊、血絡瘀阻為CRF病機演變的基本特征。腎衰膠囊中人參、熟地黃健脾補腎，益氣養陰；大黃攻積導滯、清熱解毒、活血化瘀；白術、茯苓健脾除濕；菟絲子、羊藿補腎填精養血；桃仁、紅花、丹參、赤芍活血化瘀通絡；豆蔻仁芳香化濁；黃連清熱解毒祛濕；半夏、竹茹降逆止嘔，諸藥共奏補脾腎、解毒活血之功。
現代藥理研究表明，大黃中的大黃素可明顯抑制人腎成纖維細胞增殖、凋亡及通過C-myc蛋白高水平表達，誘導細胞凋亡，從而減輕腎間質纖維化改變[1]；丹參對腎成纖維細胞增殖有抑制作用，并通過使C-myc蛋白高水平表達，誘導細胞凋亡，減輕腎臟腎小管空泡變性及腎間質纖維化的病理改變，減低腎臟TGF-β1的表達[2]；桃仁能提高組織血容量，改善微循環和提高組織膠原酶活性，從而促進膠原分解代謝，減少組織內膠原含量，抑制肉芽形成，改善組織內纖維化[3]；羊藿可明顯減輕大鼠7/8腎切除模型的腎臟組織學改變，減少細胞外基質的產生，抗腎間質纖維化[4]。
腎臟疾病進展到CRF的確切機制至今尚未完全闡明，但近年的研究顯示腎間質病變與CRF進展關系更密切。腎間質纖維化是各種腎臟疾病發展至腎功能衰竭的共同途徑。Eddy[5]根據其研究結果得出，纖維化是由于基質蛋白合成增加和基質降解受抑的綜合結果，其中致纖維化的細胞因子TGF-β1表達上調在腎間質纖維化中起重要作用。TGF-β1參與腎間質纖維化的各個環節，活化的TGF-β1可產生許多與腎間質纖維化有關的反應，包括基質合成增加，抑制基質降解[6]，以及成纖維細胞和單核細胞的趨化。TGF-β1可能是外源性或內源性正常組織纖維化發生的主要細胞因子。
本實驗中腎衰膠囊能顯著降低腎衰模型大鼠SCr、BUN，顯著減少腎組織對TGF-β1的表達，改善腎臟病理纖維化程度，從而得出，腎衰膠囊對改善慢性腎功能衰竭大鼠腎間質纖維化具有一定的治療作用。
【參考文獻】
[1] 寧英遠，王儉勤，屈燧林.大黃素對人腎成纖維細胞增殖的影響[J].中國中西醫結合雜志，2000，20(2)：105.
[2] 張國強，葉任高，孔慶瑜，等.丹參對狼瘡性腎炎成纖維細胞增殖、凋亡及c-myc蛋白表達的影響[J].中國中西醫結合雜志，1997，17(8)：473.
[3] 徐列明，劉 成，劉 平，等.桃仁提取物合蟲草菌絲治療肝炎后肝硬化的病理及免疫組織化學研究[J].中西醫結合肝病雜志，1994，4(1)：19－22.
[4] 程慶礫，陳香美，師鎖柱，等.中藥羊藿對慢性腎衰大鼠免疫病理及細胞外基質的影響[J].中華內科雜志，1994，33(2)：83－85.
篇5
【關鍵詞】轉化生長因子-β； Smad ；糖尿病腎病； 上皮細胞向間充質轉化
【中圖分類號】R69 【文獻標識碼】A 【文章編號】1004―7484（2013）10―0032―02
糖尿病腎病作為糖尿病的一個主要并發癥，已逐漸成為終末期腎臟病的主要原因。它的發病機制是多因素的，確切的機制仍不明確。目前已提出的幾種機制包括晚期糖基化終末產物（AGEs）產生的增多，多元醇通路的加強，蛋白激酶C的活化，和氧化應激的增強[1]。其中，轉化生長因子-β（TGF-β）信號通路的激活在糖尿病腎病的發展中起關鍵作用[2]。體外研究證明高糖和AGEs誘導細胞外基質（ECM）的產生 ，同時降低ECM的降解[2]，均是TGF-β依賴性的[2]。來自1型或2型糖尿病動物模型的結果進一步表明TGF-β是糖尿病腎病的一個重要介質[2]。另外，在實驗性和人類糖尿病腎病中均觀察到了Smad2/3的激活[2]，意味著腎臟Smad2/3的激活在糖尿病腎病的發病機制中發揮關鍵作用。大量研究支持TGF-β/Smad信號通路在糖尿病腎病發病機制中的重要性。
1 TGF-β/Smad信號通路
纖維化過程中起主要作用的TGF-β1，是抑制ECM降解同時促進ECM產生的一個關鍵介質[3]。所有生物效應由Smad依賴性路徑通過其下游介質激活Smad2和Smad3介導。與其II型受體連接后（TβRII），TGF-β1激活TGF-βⅠ型受體（TβRI）激酶。這個過程導致Smad2和Smad3的磷酸化。 Smads分為3類，受體調節的（R） Smads（Smad1，2，3，5和8），共同的（CO）Smads（Smad4）和抑制性（I）Smads（Smad6和7）[4]。磷酸化的Smad2、Smad3和Smad4形成低聚體復合物，之后這種Smad復合物移位到細胞核內并調節靶基因轉錄[5]。
Hui等人的研究揭示在TGF-β介導的腎纖維化中Smad2和Smad3的確切作用[6]。EMT中TGF-β1針對性的調控基因大多數依賴Smad3的轉錄調節。最近研究證明在血管緊張素Ⅱ誘導的近端腎小管EMT也是Smad3依賴性的[7]。在單側輸尿管梗阻的模型中，從腎小管上皮細胞刪除Smad2顯著促進纖維化[8]。在對TGF-β1的反應中，腎小管上皮細胞Smad2表達的衰減也促進纖維化標記的表達。同樣，在糖尿病和高血壓條件下的腎和心血管纖維化由Smad3介導 ，但被Smad2 抑制[9]，表明Smad2和Smad3在調節TGF-β靶基因中可能發揮互補作用。在缺少Smad3基因表達的1型糖尿病嚙齒類動物模型中，糖尿病腎損害的抑制支持Smad3可能在糖尿病腎病中發揮關鍵作用[10]。
TGF-β/Smad信號通路被嚴格調控以保持細胞內的平衡。這種保障機制保護細胞免受不必要的TGF-β應答，并被抑制性Smads負調節[11]，抑制性Smads（Smad6和Smad7）抑制R- Smad磷酸化，通過阻止它們到達TBRI，和/或通過促進受體復合物的降解。多個研究表面，Smad7的過度表達可以抑制Smad2/3的激活和腎纖維化和炎癥[11]。在1型糖尿病腎病的嚙齒類動物模型中也發現，Smad7在DN的發展中的保護作用[12]。另一發現進一步支持該觀點，與野生型小鼠相比，Smad7基因敲除小鼠發展了更嚴重的糖尿病腎損害，因為這些小鼠有更高水平的尿白蛋白排泄、腎纖維化和腎炎癥反應[12]。增強的TGF-β和NF -κB信號通路的激活是發生在缺少Smad7的糖尿病小鼠中增強的腎纖維化和炎癥的機制。相反，通過超聲微泡介導技術將Smad7基因導入糖尿病大鼠腎臟中顯著降低了微量白蛋白尿，TGF-β/Smad介導的腎纖維化和NF-κB驅動的腎臟炎癥反應的發展[12]。
越來越多的證據表明，糖尿病腎病也是一種炎癥性疾病，Smad7的損耗有助于糖尿病炎癥的發展，作為NF-κB信號傳導通路激活的結果。在病理學條件下，Smad7的損耗歸因于E3泛素連接酶的激活[11]。腎臟Smad7的損耗不僅導致TGF- β/Smad3-介導的腎纖維化，而且還通過激活NF -κB依賴性炎癥反應加強腎臟炎癥[12]。
2 腎臟的上皮細胞向間充質轉化
發育上，腎小管來源于后腎間質，經歷由間充質到上皮細胞的轉分化過程。這種細胞分化不是一成不變的，通過EMT細胞保留能夠恢復到原來的間充質形態的能力。通常與胚胎起源的上皮細胞有關，這種可塑性在發展的早期階段至關重要。
在EMT中，上皮細胞特性的喪失恰逢間充質表型相關的蛋白的獲得。這些形態和表型的改變分四個不同階段發生：（a）上皮細胞粘附分子如E-鈣粘蛋白和緊密連接蛋白ZO-1的喪失被（b）間充質標記物α-SMA和中間絲蛋白波形代替。細胞粘附分子的喪失伴隨著（c）導致腎小管基底膜（TBM）中斷的細胞骨架重構和形態學變化。（d）這些細胞具有從TBM遷移到間質的能力。這種遷移能力導致ECM沉積的增加，并使EMT在腎小管間質纖維化的病理中成為關鍵。腎小管上皮細胞有E-鈣粘蛋白固定在一起形成一個高度結合的上皮層。E-鈣粘蛋白表達的喪失發生在EMT的早期階段，并導致上皮細胞層中細胞的分離[13]。這代表一系列事件的開始，并以從上皮細胞到間充質表型的轉變告終。E-鈣粘蛋白的變化迅速伴隨著間充質標記的上調。肌動蛋白細胞骨架到應力纖維的重組伴隨著細胞角蛋白與成纖維細胞特異性蛋白1表達的交換。這些形態和表型改變支持基質重塑和遷移橫跨TBM到間質環境，進一步加劇纖維化[14]。
在糖尿病腎病的早期進展過程已觀察到腎小球纖維化。在這些早期階段雖然腎小管間質纖維化也可以表現出來，但腎小管間質的纖維化物質的建立易伴隨著疾病進展，與腎功能的逐漸下降有關[15]。雖然在DN中的成纖維細胞的起源仍不太清楚，進展的腎纖維化可能部分是由EMT誘導的表型改變介導的。來自糖尿病動物和糖尿病腎病患者的腎臟的腎組織的分析，證實EMT誘導的變化的存在。最近在鏈脲菌素（STZ）處理的wistar Kyoto大鼠，Sprague-Dawley大鼠和STZ Ren-2大鼠中觀察到了EMT的標志[16]。Yamaguchi等最近的研究[17]認為，糖尿病患者足細胞的成纖維細胞特異性蛋白1的存在很有可能與通過EMT足細胞分離的誘導有關，因為腎小球足細胞的消耗是進展中的糖尿病腎病的一個重要的特點。
3 TGF-β1在糖尿病腎病中的作用
通過腎小球硬化、腎小管間質纖維化、炎癥過濾、腎功能架構的喪失，腎纖維化在對ECM的應答中形成。在糖尿病腎病中，漸進的腎小管間質纖維化代表慢性腎衰的最終的共同路徑，而且是EMC成分降解的改變和產生增加的結果。腎單位數量的下降與增加的纖維化相平行，因為間質性疤痕取代了病理過程中腎單位喪失的空間，最終導致腎功能受損。
TGF-β1是糖尿病腎病的主要介質，并且在ECM 積累的發展中起關鍵作用[18]。腎纖維化和EMT之間的聯系15年前已在反管狀膜病鼠模型中提出[19]。Iwano M等學者證明，那些基質產生細胞存在腎小管間質空間內，36%是上皮來源，并且通過EMT起源于腎小管上皮細胞[20]。在體內，EMT的證據已在各種形式的CKD被描述，包括糖尿病腎病[21]。雖然有超過十幾種纖維化因子影響腎功能，被廣泛認可的是TGF-β1和其下游的Smad信號通道，是腎纖維化的主要途徑[18]。事實上，在動物模型和人類的多種慢性腎臟病都普遍存在TGF-β的上調。在腎病的實驗模型中描述了TGF-β受體的表達增加，包括膜性腎病、梗阻性腎病和糖尿病腎病[22]，而自發糖尿病的動物模型表明在高血糖開始的3-7天TGF-β1 mRNA的表達增加[23]。鏈脲菌素（STZ）誘導的糖尿病大鼠，在高血糖的3天內TGF-β1和II型TGF-β受體的mRNA表達都增加[23]。葡萄糖誘導的TGF-β1介導的ECM增加在培養的腎小球系膜細胞、足細胞和腎小管上皮細胞[24]均有報道，它的累積效應是對腎實質的破壞。糖尿病腎病纖維化的臨床研究證實Ⅰ和Ⅱ糖尿病患者腎臟中TGF-β1產生的增強，它的表達與血糖控制的程度緊密相關[25]。
4 治療干預
隨著對TGF-β信號在糖尿病腎病發展中的作用的深入理解，尋找一種成功抑制糖尿病腎病中TGF -β誘導的腎纖維化的治療策略迫在眉睫。
在過去十年中，使用一種抑制糖尿病腎病中TGF-β信號的中和抗體抗TGF-β抗體對1型或2型糖尿病腎病的小鼠進行的長期治療，防止了腎小球系膜基質擴張并減輕了腎功能下降，但增加的尿白蛋白排泄沒被影響[26]。此外，用中和抗體對腎組織TGF -β活性的抑制部分逆轉了糖尿病腎病的小鼠模型中的細胞外基質擴張和腎小球基底膜增厚[27]。這些結果表明，即使糖尿病腎病已經發展，TGF-β的抑制仍有用。
一些抗纖維化和腎臟保護劑被指出部分減輕TGF-β誘導的纖維化，包括骨形態發生蛋白7（BMP-7）和肝細胞生長因子（HGF）。隨著EMT，TGF-β水平的增加與BMP-7表達的減少相平行。BMP-7減輕TGF-β誘導的腎纖維化[28]和拮抗TGF-β誘導的Smad3依賴性的EMT [29]。與BMP-7一樣，HGF和TGF-β有一個相互的聯系。HGF抑制TGF-β誘導的EMT，改善許多腎臟疾病模型中的腎纖維化損傷[30]。HGF的給予減少腎功能喪失，而HGF信號的阻斷進一步加重腎纖維化的程度和進展[30]。
5 結語
越來越多證據表明TGF-β是一種纖維化因子，在糖尿病腎病的發展中發揮關鍵作用。TGF-β誘導的EMT是糖尿病腎病中纖維疤痕形成的關鍵因素。抑制TGF-β/Smad信號通道代表一種可行的治療策略，以減輕腎纖維化和恢復腎功能。抗纖維化生長因子HGF和BMP-7能逆轉腎纖維化，新型腎臟保護劑的使用有助于減輕包括糖尿病腎病在內的慢性腎臟疾病的并發癥。
參考文獻：
[1] Kanwar YS， Wada J， Sun L， et al. Diabetic nephropathy： mechanisms of renal disease progression[J]. Exp Biol Med （Maywood）， 2008， 233（1）：411.
[2] Ziyadeh FN. Mediators of diabetic renal disease： the case for TGF-beta as the major mediator[J]. J Am Soc Nephrol， 2004， 15（1）： 5557.
[3] Schnaper HW， Hayashida T， Hubchak SC， et al. TGF-beta signal transduction and mesangial cell fibrogenesis[J]. Am J Physiol Renal Physiol， 2003， 284（2）： 243252.
[4] Dennler S， Itoh S， Vivien D， et al. Direct binding of smad3 and smad4 to critical TGF beta-inducible elements in the promoter of the human plasminogen activator inhibitor-type 1 gene[J]. EMBO J， 1998， 17（11）：30913100.
[5] Roberts AB. Molecular and cell biology of TGF-beta[J]. Miner Electrolyte Metab， 1998， 24（2-3）： 111119.
[6] Lan， HY，Chung AC. Transforming growth factor-β and Smads[J]. Contributions to nephrology， 2011，170： 75-82.
[7] Yang J， Zhang X， Li Y， et al. Downregulation of Smad transcriptional corepressors SnoN and Ski in the fibrotic kidney： an amplification mechanism for TGF-beta1 signaling[J]. J Am Soc Nephrol， 2003， 14（12）： 31673177.
[8] Meng XM， Huang XR， Chung AC， et al. Smad2 protects against TGF-beta/Smad3-mediated renal fibrosis[J]. J Am Soc Nephrol， 2010， 21（9）： 14771487.
[9] Chung AC， Zhang H， Kong YZ， et al. Advanced glycation end- products induce tubular CTGF via TGF-beta-independent Smad3 signaling[J]. J Am Soc Nephrol， 2010， 21（2）： 249260.
[10] Fujimoto M， Maezawa Y， Yokote K， et al. Mice lacking Smad3 are protected against streptozotocin-induced diabetic glomerulopathy[J]. Biochem Biophys Res Commun， 2003， 305（4）： 10021007.
[11] Lan HY. Smad7 as a therapeutic agent for chronic kidney diseases[J]. Front Biosci， 2008， 13： 49844992.
[12] Chen H， Huang XR， Wang W， et al. The protective role of Smad7 in diabetic kidney disease： mechanism and therapeutic potential[J]. Diabetes， 2011， 60（2）： 590601.
[13] Zheng G， Lyons JG， Tan TK， et al. Disruption of E-cadherin by matrix metalloproteinase directly mediates epithelial -mesenchymal transition downstream of transforming growth factor-beta1 in renal tubular epithelial cells[J]. Am J Pathol， 2009， 175（2）： 580591.
[14] Zeisberg M， Kalluri R. The role of epithelial -to-mesenchymal transition in renal fibrosis[J]. J Mol Med， 2004， 82（3）： 175-181.
[15] Katz A， Caramori ML， Sisson-Ross S， et al. An increase in the cell component of the cortical interstitium antedates interstitial fibrosis in type 1 diabetic patients[J]. Kidney Int， 2002， 61（6）： 20582066.
[16] Holian J， Qi W， Kelly DJ， et al. Role of Kruppel-like factor 6 in transforming growth factor-beta1-induced epithelial -mesenchymal transition of proximal tubule cells[J]. Am J Physiol Renal Physiol， 2008， 295（5）： 13881396.
[17] Yamaguchi Y， Iwano M， Suzuki D， et al. Epithelial- mesenchymal transition as a potential explanation for podocyte depletion in diabetic nephropathy[J]. Am J Kidney Dis， 2009， 54（4）： 653664.
[18] Dan DC， Hoffman BB， Hong SW. Therapy with antisense TGF-beta1 oligodeoxynucleotides reduces kidney weight and matrix mRNAs in diabetic mice[J]. Am J Physiol Renal Physiol， 2000， 278（4）： 628634.
[19] Strutz F， Okada H， Lo CW， et al. Identification and characterization of a fibroblast marker： FSP1[J]. J Cell Biol， 1995， 130（2）：393-405.
[20] Iwano M， Plieth D， Danoff TM， et al. Evidence that fibroblasts derive from epithelium during tissue fibrosis[J]. J Clin Invest， 2002， 110（3）：341350.
[21] Burns WC， Twigg SM， Forbes JM， et al. Connective tissue growth factor plays an important role in advanced glycation end product-induced tubular epithelial-to- mesenchymal transition： implications for diabetic renal disease[J]. J Am Soc Nephrol， 2006， 17（9）：24842494.
[22] Chen S， Hong SW， Iglesias-de la Cruz MC， et al. The key role of the transforming growth factor-beta system in the pathogenesis of diabetic nephropathy[J]. Ren Fail， 2001， 23（3-4）：471481.
[23] Sharma K， Jin Y， Guo J， et al. Neutralization of TGF-beta by anti-TGF-beta antibody attenuates kidney hypertrophy and the enhanced extracellular matrix gene expression in STZ -induced diabetic mice[J]. Diabetes， 1996， 45（4）： 522530.
[24] Bae JS， Kim IS， Rezaie AR. Thrombin down-regulates the TGF-beta-mediated synthesis of collagen and fibronectin by human proximal tubule epithelial cells through the EPCR-dependent activation of PAR-1[J]. J Cell Physiol， 2010， 225（1）： 233239.
[25] Sharma K， Ziyadeh FN， Alzahabi B， et al. Increased renal production of transforming growth factor-beta1 in patients with type II diabetes[J]. Diabetes， 1997， 46（5）： 854859.
[26] Ziyadeh FN， Hoffman BB， Han DC， et al. Long-term prevention of renal insufficiency， excess matrix gene expression， and glomerular mesangial matrix expansion by treatment with monoclonal anti transforming growth factor-beta antibody in db/db diabetic mice[J]. Proc Natl Acad Sci USA， 2000， 97（14）： 80158020.
[27] Chen S， Iglesias-de la Cruz MC， Jim B， et al. Reversibility of established diabetic nephropathy by anti-TGF-beta antibodies in db/db mice[J]. Bicohem Biophys Res Commun， 2003， 300（1）： 1622.
[28] Mitu G， Hirschberg R. Bone morphogenetic protein-7 （BMP7） in chronic kidney disease[J]. Front Biosci， 2008， 13： 47264739.
[29] Zeisberg M， Shah AA， Kalluri R. Bone morphogenic protein-7 induces mesenchymal to epithelial transition inrenal fibroblasts and facilitates regeneration of injured kidney[J]. J Biol Chem， 2005， 280（9）： 80948100.
[30] Yang J， Dai C， Liu Y. Systemic administration of naked plasmid encoding hepatocyte growth factor ameliorates chronic renal fibrosis in mice[J]. Gene Ther， 2001， 8（19）： 1470-1479.
作者簡介：
秦娟（1982-），女，漢族，山西長治人，碩士研究生，醫師
篇6
【關鍵詞】 大黃；慢性腎功能不全；腺嘌呤；轉化生長因子-β1；smad
[abstract] objective to study the effect of dai huang on glomerulosclerosis and expression of tgf-β1 and smad7 in rats with crf. methods rats were divided into control group, not treated group and dai huang treated group with 20 rats in each group. the rats in the latter two groups were intragastric of adenine. the treated group was fed with dai huang at a dose of 4g/(kg·d) for 4 weeks. urine protein excretion, urea nitrogen and creatinine was measured. the expression of tgf-β1 and smad7was measured. results compared with the control group, the not treated group showed higher urine protein excretion, urea nitrogen, creatinine(p<0.01)and expression of tgf-β1 and smad7. conclusion dai huang can diminish urine protein excretion and prevent glomerulosclerosis in subtotally nephrectomized rats. this protective effect is presumed to be associated with its effect on expression of tgf-β1 and smad7.
[keywords] dai huang; chronic renal failure; adenine; tgf-β1; smad7
大黃為蓼科植物掌葉大黃，現代藥理學研究發現，大黃有抗血小板聚集、降血脂、清除氧自由基、提升超氧化物歧化酶(sod)的活性，減輕免疫炎癥反應的功效，同事具有瀉熱通便、解毒消癰、行瘀通經功效。我們通過觀察大黃對慢性腎功能不全大鼠的治療，觀察其對尿蛋白排泄、腎功能的影響；并觀察其對腎組織中轉化生長因子β1（tgf-β1）、smad7的蛋白表達及腎臟病理變化的影響，探討大黃對慢性腎功能不全的療效及作用機制。
1 材料與方法
1.1 材料
湖北產中藥材大黃。腺嘌呤(產品批號2007109)。兔抗tgf-β1、smad7抗體；en vision免疫組化試劑盒；bca試劑盒。
1.2 實驗動物分組和模型建立
雄性sd大鼠60 只，7 周齡，體重190±20 g。適應性飼養1 周，隨機分為正常組20 只和腺嘌呤組40只。腺嘌呤組每日腺嘌呤300 mg/kg灌胃，6 周后以代謝籠留取24 小時尿液，眶內靜脈采血，測定24 小時尿蛋白定量、血尿素氮、血肌酐。檢測發現全部造模成功。隨機分為2 組：非治療組20 只，治療組20 只。治療組大鼠每日給予黃葵膠囊[2 g/kg·d]灌胃，同時正常組和非治療組給予等量生理鹽水灌胃。4周后全部大鼠以代謝籠留取24 小時尿液，眶內靜脈采血，測定24 小時尿蛋白定量、血尿素氮及肌酐。大鼠處死后取部分腎組織置于10％中性甲醛中固定，部分腎組織液氮保存用于蛋白印跡雜交方法（western blot）檢測蛋白表達。實驗期間大鼠自由飲水、進食。
1.3 檢測方法
1.3.1 尿蛋白定量及腎功能測定
1.3.2 病理形態學觀察
腎組織經10％中性甲醛固定，梯度乙醇脫水、二甲苯透明、浸臘、包埋、切片，厚3 µm，行he染色，觀察腎小球硬化及腎間質纖維化的程度。
1.3.3 蛋白印記分析
各組取約100 mg腎組織置于1 ml裂解緩沖液（含蛋白酶抑制劑pmsf 100ug/ul，aprotinin 1 ug/ml，leupeptin 1 ug/ml），勻漿后冰浴30 分鐘，然后4 度12000 g離心20 分鐘。提取蛋白后用bca法測量蛋白濃度。取等量蛋白質進行sds-聚丙烯酰胺凝膠電泳，半干法轉移至聚氟乙烯膜上，封閉液封閉，加入1：200稀釋的tgf-β1抗體，4 ℃過夜。0.05％tbst洗膜3 次，ecl顯影。
1.4 統計學處理
計量資料采用均數±標準差表示，數據用spss 13.0軟件包進行統計學處理。各組間均數比較采用單因素方差分析，p <0.05認為有統計學意義(方差齊時用lsd法、方差不齊時用tamhane法)。
2 結果
2.1 尿蛋白定量變化
非治療組和治療組大鼠尿蛋白排泄明顯高于正常組(p <0.01)；治療組大鼠尿蛋白定量與非治療組比較有所降低(p <0.05)，見表1。
2.2 血清生化指標變化
非治療組和治療組大鼠血肌酐明顯高于正常組(p <0.01)；治療組大鼠血肌酐與非治療組比較有所降低(p <0.05)；尿素氮變化同血肌酐變化，見表1。
表1 各組大鼠尿蛋白定量、血尿素氮、肌酐水平（ ）
組別 n 尿蛋白定量(mg/d) 尿素氮(mmol/l) 肌酐（µmol/l）
正常組 20 9.24±2.16 7.26±1.03 48.26±9.36
非治療組 20 169.36±27.69* 18.57±3.89* 119.41±15.86*
治療組 20 89.1±17.34* 14.18±5.34* 80.64±12.25*
*與正常組相比，p<0.01，與非治療組相比，p<0.05。
2.3 組織病理學改變
在he染色中，非治療組大鼠可見明顯的腎小球增生，系膜增殖，腎小球毛細血管部分塌陷，球囊粘連，部分腎小球完全硬化，間質有炎細胞浸潤，部分腎小管已萎縮，系膜外基質顯著增加（圖1）。治療組與非治療組比較，腎小球損傷、硬化輕，腎間質炎細胞浸潤少，間質纖維化。
2.4 腎組織tgf-β1和smad7用蛋白印記方法檢測結果
治療組和非治療組大鼠相比tgf-β1表達下調，而smad7表達上調。見圖2。
3 討論
慢性腎功能不全是所有腎臟疾病進展的共同結局，其實質是腎臟纖維化，嚴重威脅人類健康。目前研究表明，tgf-β1和其受體下游的信號轉導因子smad7蛋白在促進腎小球纖維化及腎小管間質纖維化方面起重要作用。
tgf-β1 是迄今已知作用最強的一種促腎纖維化的細胞因子，具有調節細胞的增殖、分泌、遷移和凋亡等多種生物學活性。tgf-β1在腎纖維化中的作用涉及到細胞外基(ecm)、細胞增殖及轉分化、炎癥浸潤等各個環節，是介導腎小球硬化和腎間質纖維化關鍵細胞因子，在腎纖維化過程中tgf-β1起著關鍵作用[2]。
正常組 非治療組 治療組
圖2 western blot檢測各組大鼠tgf-β1和smad7蛋白表達結果
目前認為，smad7主要通過與tgf-β1型受體結合抑制tgf-β1信號轉導，以往在許多腎臟疾病如腎小球腎炎、腎病綜合征、狼瘡性腎炎、糖尿病腎病等的動物模型和人的腎活檢標本的研究中，都提示tgfβ1／smad7信號通路被激活，用抗tgf-β1的抗體或smad7轉基因治療時，慢性腎臟病的腎臟纖維化得到改善，提示smad7信號通路在腎臟纖維化的發生發展中起著重要作用[3]。
現代實驗表明大黃能抑制tgf—β1的過度表達，減緩腎功能惡化速度，而被被廣泛用于治療慢性腎小球腎炎和慢性腎衰竭[4]。慢性腎功能不全的實質是腎臟纖維化，而tgf-β1是促腎纖維化最重要的細胞因子，smad7 蛋白是tgf-β1受體的胞內激酶底物，在調節tgf-β1促腎纖維化過程中起重要作用，本實驗結果顯示大黃可能通過減少腺嘌呤致慢性腎功能不全大鼠的tgf-β1及增加smad7蛋白表達，來減緩甚至抑制腎小球及腎間質纖維化；降低大鼠24 小時尿蛋白定量、血尿素氮及血肌酐；減輕慢性腎功能不全大鼠腎病組織的病理改變，延緩慢性腎功不全進入終末期腎衰竭的時間。
參考文獻
[1] wang w, koka v, lan hy. et al. transforming growth factor-beta and smad signalling in kidney diseases[j]. nephmlogy(carlton),2005,10(1):48-56.
p2] keith h,jeremiah m．op-l prevents renal fibrogenesis associated with ureteral obstruction[j].am j phy ren phy. 2000,280(3):130-136.
篇7
【關鍵詞】 高脂血癥；纖維化；TGF-β1；辛伐他汀；苯那普利
【Abstracts】 Objective This study was to examine the changes of renal TGF-β1 mRNA expression in ADR experimental nephropathy rats given high lipid diet and the effect of using simvastatin and benazepril. Methods Using RT-PCR to detect the expression of renal TGF-β1 mRNA in different groups at 4，8 and 12 weekend， the GAPDH mRNA expression used as control. Using in situ hybridization to examine TGF-β1 gene expression in different groups at 12 weekend. Results TGF-β1 mRNA expression of ADR nephrotic rats increased steadily after 4 weekend and its gene expression was higher than that with normal diet at 8 and 12 weekend. The results of using in situ hibrydization showed high level of TGF-β1 mRNA positive signal at 12 weekend in ADR nephrotic rats given high lipid diet，the positive signals mainly located in tubulointerstitial zone disseminately while few found in glomerular， and focal gene positive signals distributed in tubulointerstitial was showed in normal dietary nephrotic rats.The expression of TGF-β1 mRNA decreased in Simvastatin and Benazepril groups significantly.There was no different expression of TGF-β1 mRNA between normal rats given high lipid diet and normal diet during 4 and 8weekend but slight higher gene expression came in high lipid dietary group at 12 weekend compared with normal control.Conclusion The expression of TGF-β1 mRNA in ADR nephrotic rats given high lipid diet increased steadily as time went on，the positve signals of TGF-β1 mRNA mainly located in tubulointerstitial zone. The treatment of simvastatinor benazepril were proved to be effective in decreasing the high expression of TGF-β1 mRNA in ADR nephrotic rats given high lipid diet. The possible effect of simvastatin is due to reducing the activity of RAS induced by hyperlipidemia or through its negative effect on MVA pathway； while benazepril’s inhibition on this gene expression might be mediated by inhibiting the production of angiotensin Ⅱ.
【Key words】 hyperlipidemia；fibrosis；TGF-β1；simvastatin；benazepril
動物模型中，高脂飲食在一定的觀察期后能形成類似人FSGS病變。腎病大鼠給予高脂飲食后，腎小球硬化明顯加重，并加速進展至CRF［1］。近年來，大量的研究顯示多種細胞因子參與腎病進程，其中起主要作用的是TGF-β1［2］。TGF-β1廣泛分布于血小板，巨噬細胞及腎臟組織，能通過增加ECM蛋白的合成，抑制其降解及調節細胞-整合素受體促進ECM的積聚， 并吸引單核細胞和刺激成纖維細胞轉變成纖維細胞，促進腎臟硬化［3］。目前認為，TGF-β1在腎組織中持續過度表達是引起腎小球硬化的重要原因［4］。我們用RT-PCR和原位雜交觀察高脂飲食ADR腎病大鼠腎臟的TGF-β1的基因表達及在腎小球，腎小管間質的分布，并分別觀察辛伐他汀和苯那普利對高脂飲食腎病大鼠腎臟TGF-β1的基因表達的影響，及高脂飲食正常大鼠12周時TGF-β1基因表達。
1 材料與方法
1.1 實驗動物與分組 雄性SD大鼠60只(由上海醫科大學動物房提供)，體重(190±10)g，ADR制成腎病模型，將實驗動物隨機分為腎病+高脂飼料組（AH），腎病+高脂飼料+辛伐他汀組（AHS），腎病+高脂飼料+苯那普利組（AHB），高脂飼料組（HC），普通飼料+阿霉素組（AC）及正常對照組（C），每組10只。根據大鼠TGF-β1cDNA的序列，設計TGF-β1逆轉錄聚合酶鏈反應(RT-PCR)的引物，以RT-PCR法觀察不同組大鼠腎臟TGF-β1mRNA在4，8，12周時的表達，并以GAPDH為內參照在紫外光激發下，用樂凱黑白膠片拍照，用T90型圖像處理系統對膠片進行分析。采用固有RNA法進行RT-PCR的半定量分析。用GAPDH mRNA作為內參照，檢測不同處理方法對大鼠腎臟 TGF-β1 mRNA水平的影響。用相同的逆轉錄產物進行PCR，使其控制在指數期，用GAPDH產物的光密度值校正 TGF-β1 產物的光密度值，然后用校正值進行統計分析。標記(地高辛)TGF-β1探針，在不同組大鼠的腎組織冰凍切片上作原位雜交，檢測12周時大鼠腎臟TGF-β1mRNA的表達情況。
1.2 試劑 總RNA提取試劑盒購自Promega公司；TGF-β1原位雜交試劑盒購自Boehringer Mannheim公司。
1.3 統計學分析 采用EPI5.0軟件對數據進行統計分析。各指標均用x±s表示，兩組間比較采用t檢驗。
2 結果
見表1，圖1。(圖1見附頁1)
注：各組大鼠腎臟RT-PCR檢測TGF-β1 產物mRNA的cDNA水平4，8，12周與4周比較a：P＞0.05，b：P＜0.05；各組大鼠腎臟RT-PCR檢測TGF-β1 產物mRNA的cDNA水平8，12周與AH組比較：c：P＜0.05
與AC組相比均明顯升高，半定量分析也表明AH組腎臟TGF-β1 產物mRNA的cDNA由4w至8w上升明顯，而由8w至12w升高幅度減緩； AHS組8w，12w時較AH組有明顯差別， 與AC組差異不顯著； AHB組腎臟TGF-β1 產物mRNA的cDNA 8w，12w時較AHS組略低，無顯著差異； 但其8w，12w腎臟TGF-β1 產物mRNA的cDNA水平略高于HC組。HC組腎臟TGF-β1 產物mRNA的cDNA 8w，12w時較C組相比無顯著差異。
原位雜交結果顯示：AH組大鼠在12w時可見腎小管細胞有藍褐色陽性細胞，彌漫，腎小球染色略淺，表明TGF-β1 mRNA在本組大鼠中信號已明顯增強，且彌漫性分布；AC組大鼠在12w時可見腎小管間質細胞有藍褐色陽性信號，局灶，腎小球染色淺，表明TGF-β1mRNA表達比高脂飲食腎病大鼠局限；AHS組大鼠12w時TGF-β1 mRNA陽性細胞在小管中明顯，分布散在，信號較弱；AHB大鼠在12w時TGF-β1 mRNA陽性細胞在小管中弱，低于AHS組；HC組12w時TGF-β1 mRNA陽性信號細胞在小管中弱，少量散在分布，腎小球無陽性信號；C組大鼠12w時腎小球及腎小管均未見陽性信號細胞。
3 討論
在不同的大鼠腎臟病變模型中，人們觀察到高脂血癥在加重腎臟病變的同時，可伴隨腎臟TGF-β1mRNA的表達增高，并發現其表達與腎臟的病變程度密切相關［5］，表明高 脂血癥至少部分通過TGF-β1引起腎臟損害。
現有的研究表明TGF-β1是一促纖維化生長因子，既有促進組織細胞增殖的特性，又有促進纖維化的作用，其能促進許多器官的纖維化。TGF-β1可明顯增加培養的腎小球系膜細胞的數量［6］，還直接刺激基質分子如FN，膠原和蛋白聚糖的合成，抑制蛋白酶的分泌及誘導蛋白酶抑制劑的產生以阻止基質的降解［7］。TGF-β1可通過多種途徑誘導組織纖維化，除促進腎小球硬化和腎小管上皮細胞凋亡外，還通過自分泌及旁分泌機制使間質成纖維細胞分化為纖維細胞，最終導致間質纖維化［8］。
本研究采用兩種方法觀察高脂飲食ADR腎病大鼠腎臟的TGF-β1mRNA表達， 用半定量RT-PCR法發現皮質腎組織TGF-β1mRNA在8，12w時均高于普通飼料腎病大鼠，與其腎臟形態學檢查結果相一致。原位雜交也顯示12w時高脂飲食ADR腎病組腎臟TGF-β1mRNA在腎小球及小管間質均呈陽性信號，呈彌漫分布，小管間質信號強，而普通飼料腎病組腎小球內陽性信號弱，小管間質僅呈局灶性變化，表明高脂飲食明顯增強腎病大鼠腎臟TGF-β1mRNA的表達，分布以小管間質為主。而腎臟TGF-β1mRNA的高表達可明顯加重腎臟的纖維化病變，因此認為高脂血癥可能通過TGF-β1的作用促進腎病的進程。
實驗觀察到辛伐他汀對高脂飲食腎病大鼠腎臟TGF-β1mRNA表達的影響表現在治療組大鼠腎臟腎小球及小管間質細胞陽性信號均較未治療組明顯減弱，且小管中陽性細胞呈局灶性分布，表明辛伐他汀在控制高脂血癥的同時，不僅減輕腎小球和小管病變，還明顯降低腎臟TGF-β1mRNA的表達強度，從而延緩腎臟的纖維化。但辛伐他汀如何降低TGF-β1mRNA在腎臟表達的確切機制不甚明了。有研究表明高脂血癥時可出現RAS活性增高［9］，因此，我們認為辛伐他汀降低腎病大鼠腎臟TGF-β1的基因表達可能與其降低高脂血癥而間接地抑制腎素-血管緊張素- TGF-β1軸的作用有關。
ACEI被證明能顯著減輕或延緩腎臟的纖維化，作用機制與降低腎小球內壓，抑制系膜細胞的擴張及抑制AngⅡ引起的TGF-β1高表達有關。
本研究用苯那普利治療高脂飲食ADR腎病大鼠，觀察到腎臟TGF-β1mRNA的表達明顯減弱，腎小球內陽性信號微弱，小管間質細胞中僅見少量的陽性信號，較辛伐他汀組大鼠的腎臟TGF-β1mRNA的表達低，表明抑制AngⅡ可明顯降低腎病大鼠腎臟的TGF-β1mRNA的表達。AngⅡ可刺激腎間質細胞增殖及增加ECM的積聚，引起小管間質損害［10］。另外， 通過內分泌，旁分泌及自分泌增加的TGF-β1還引起小管間質ECM的積聚和纖維化。因此，在高脂飲食ADR腎病大鼠模型中，用苯那普利治療可減輕腎小球及小管間質病變，并下調腎臟TGF-β1mRNA的表達，進一步支持在慢性腎病過程中，抑制腎素-血管緊張素-TGF-β1對保護腎功能，延緩腎臟的硬化有重要意義。
單純高脂飲食可引起大鼠腎臟FSGS的變化，本研究中單純高脂飲食僅觀察12w是為區別腎病模型組與正常型的差異。RT-PCR法12w時腎臟TGF-β1mRNA表達較正常增高， 原位雜交中腎小球無陽性信號，腎小管僅見少量散在的陽性信號。結果表明高脂血癥正常大鼠12w時，盡管腎臟損傷輕微，但已有腎臟TGF-β1基因表達的增高，也就解釋腎臟疾病一旦發生，如不干預，則往往進行性發展的原因。
1 Jonathan R， Diamond， Morris JK. Exacerbation of chronic aminonucleoside nephrosis by dietary cholesterol supplimentation. Kidney Int，1987，32 671-677.
2 Couser WG， Johnson RJ. Mechanism of progressive renal disease in glomerulonephritis.Am J Kidney Dis，1992， 23：393-407.
3 Wasilewska AM， Zoch-Zwierz WM. Transforming growth factor-beta1 in nephrotic syndrome treated with cyclosporine and ACE inhibitors. Pediatr Nephrol，2004，19(12)：1349-1353.
4 Zoja C， Camozzi D， Cattanco D，et al.How to fully protect the kidney in a severe model of progressive nephropathy： a multidrug approach.J Am Nephrol，2002，13(12)：2898-2908.
5 Kasiske BL， O’Donnell MP， Schmitz PG，et al. Renal injury of diet-induced hypercholesterolemia in rats. Kidney Int，1990，37：880-891.
6 Kim Border WA， Okuda S，Landuino LR. Combined therapy of cilazapril and losartan has no additive effects in ameliorating adriamycin-induced glomerulopathy. Nephron Physiol，2004，97(4)：58-65.
7 Wayne A， Border， Noble NA. TGF-β1 in kidney fibrosis： A target for gene therapy. Kidney Int，1997，51：1388-1396.
8 Li jnen PJ， Petrov VV， Fagard RH. Association between transforming growth factor-beta and hypertension.Am J Hypertens，2003，16(7)：604-611.
9 Mizuguchi Y， Miyajima A， Koska J，et al. Atorvastatin ameliorates renal tissue damage in unilateral ureteral obstruction.J Urol，2004，172(6 Pt 1)：2456-2459.
篇8
【關鍵詞】 糖尿病腎病；腎小管間質纖維化；轉化生長因子；結締組織生長因子
糖尿病腎病（DN）是糖尿病主要的慢性并發癥之一，其已成為導致終末期腎衰竭的主要原因。過去的研究認為糖尿病腎病的病變主要是腎小球的硬化。但近期的大量研究，已證實糖尿病腎損傷同時也發生在腎小管。研究證實在各種繼發性及原發性腎小球疾病中，腎小管間質病變程度是反映腎功能下降嚴重程度和判斷預后最重要的指標［1］。糖尿病腎病發病機制非常復雜，主要是遺傳因素、長期的糖代謝紊亂、血液動力學改變、蛋白尿，及炎癥因子、細胞因子、激素等因素綜合作用的結果。近年來大量的實驗證明，細胞因子和糖尿病腎病的病理變化及臨床表現密切相關。在高糖、蛋白尿、慢性缺氧等因素的作用下腎組織中的一些細胞因子異常表達從而加重其病理損害。本文主要針對與糖尿病腎病腎小管間質損害有關的細胞因子進行綜述。
1 糖尿病時腎小管間質的變化
糖尿病腎病的病理特點主要表現為早期腎臟肥大，腎小球和腎小管基底膜的增厚，隨著病程進展，可逐漸發展為腎小球細胞外基質進行性積聚，腎小管間質纖維化，而最終發展為不可逆性腎組織結構毀損。正常的腎小管上皮細胞（TEC）具有旺盛的代謝活性和潛在的增殖能力，并能分泌多種細胞因子。糖尿病患者在尿糖、蛋白尿和慢性缺氧等因素的作用下，其TEC極易發生結構和功能損傷。因TEC與尿液直接接觸，尿液中的蛋白、細胞因子等有害物質可直接引起TEC損傷、活化及表型轉化，并釋放多種炎癥因子和生長因子。而腎小管上皮細胞損傷后的改變被認為是腎間質纖維化的起始因素［2］。主要因為TEC在結構上與腎間質緊密相連，損傷的TEC可直接參與間質炎癥、纖維化，或通過吸引間質炎癥細胞浸潤和促進間質固有細胞增殖而在間質纖維化過程中起重要作用。腎小球蛋白高濾過造成的腎小管的蛋白負荷為誘導間質炎癥的關鍵信號；蛋白質等大分子物質過濾至腎小管，導致溶酶體破裂、能量供應降低，并且一些特定成分可直接損傷小管細胞，從而造成小管間質病變［3］。同樣，Mark也認為與腎小管接觸的蛋白尿將會引起小管周圍炎癥及纖維化［4］。此外，糖尿病患者處于一種慢性低水平的炎癥狀態。體內有多種生長因子參與炎癥反應，并作用于極性很強的小管上皮細胞，使細胞間緊密連接消失、極性破壞，小管上皮細胞的屏障作用減弱，加速細胞外基質沉積，導致間質纖維化［5］。由此可見，腎小管間質纖維化已成為糖尿病腎病自然發展的必然趨勢。
2 轉化生長因子-β（Transforming growth factor-beta，TGF-β)
TGF-β是一個多潛能的生長因子，由多種細胞分泌的、具有多重生物學效應的細胞因子。TGF-β在哺乳動物體內主要存在三種同分異構體TGF-β1、TGF-β3、TGF-β2，各異構體的生物學特征基本相同。但在腎臟，TGF-β1表達的最多，主要在腎小管上皮細胞和腎小球。TGF-β1主要通過自分泌及旁分泌發揮生物學作用，它通過控制細胞周期G1期向S期轉化來抑制細胞增生、誘導細胞肥大；同時它能增加腎小球上皮細胞、系膜細胞、腎近曲小管上皮細胞和成纖維細胞ECM蛋白分子的合成，抑制基質降解蛋白酶如膠原酶的合成，阻止ECM的降解，結果使ECM成分穩定升高。在長期的高糖環境培養下，Fraser等發現近曲小管上皮細胞的TGF-β1的轉錄被激活，同時也激活了血小板衍化生長因子（PDGF）的受體，以致增強了對內源性的PDGF的反應，而并不刺激PDGF的合成。而且糖誘導下的TGF-β1的轉錄增加，同時PDGF介導下的TGF-β1的表達也增加。此外，還發現PDGF對TGF-β1的表達有協同作用。從而證實了在DN的發展中高糖對致纖維化因子TGF-β1合成的各個環節進行調節［6］。研究顯示，在DN小管間質纖維化過程中，TGF-β1參與了有關細胞外基質（ECM）堆積及細胞肥大的各大環節：TGF-β1可刺激ECM中層粘蛋白、纖維連接蛋白（FN）、Ⅳ型膠原等多種成分合成增加，而且TGF-β1不僅可抑制與ECM成分降解有關的基質金屬蛋白酶（MMPs）的表達及活性，還能通過增加MMP抑制物的表達及活性，減少ECM的降解。另外，TGF-β1還可使間質纖維原細胞轉化為肌成纖維細胞，導致ECM過度產生，小管間質纖維化［7］。Li等認為TGF-β1可能在腎小管間質纖維化進程中經Smad信號轉導通路調節表達肌成纖維細胞表型的基因的轉錄，促發TEC向成纖維細胞轉化發生，促進腎間質纖維化［8］。Han等在短期內給STZ所致的糖尿病大鼠模型持續皮下注射TGF-β1反義寡核苷酸液（ODN）可以明顯地減少TGF-β1蛋白水平，減緩腎臟的重量增長，降低細胞外基質mRNA的水平；在體外實驗中TGF-β1 ODN可以減輕高糖所致近曲小管肥大［9］。在db/db糖尿病小鼠模型中，予TGF-β抗體可以成功地阻止細胞外基質表達和腎功能損傷［10］。所以，在糖尿病腎病中TGF-β1可能通過介導腎臟肥大，細胞表型轉化，增加細胞外基質，抑制基質降解酶合成及活性等作用，而加速腎間質纖維化，導致腎功能受損。
3 結締組織生長因子（Connective tissue growth factor，CTGF)
CTGF最初是從人臍靜脈內皮細胞中分離純化獲得的一種富含半胱氨酸的生長調節因子。CTGF基因屬于CCN家族。人的CTGF基因定位于6q23，為單體分泌蛋白，相對分子質量約為36KD或38KD，兩者N端結構不同。CTGF存在于心、腦、腎、肝、子宮、胎盤、胰腺、結締組織等多種組織器官中，在腎臟中含量最高。在正常腎臟組織中，腎小球壁層、臟層上皮細胞及一些間質細胞均可分泌少量CTGF，在腎小管間質炎癥時，CTGF的來源主要由成纖維細胞及腎小管上皮細胞轉化而來的成肌纖維細胞。目前認為，CTGF在細胞的增殖、分化、胚胎形成和損傷的修復中起著重要調節作用。高血糖本身可以引起CTGF的表達與合成增多，此外還可以通過刺激TGF-β的產生，而上調CTGF的表達與分泌。糖基化終末產物可以使人類腎臟基質細胞中的CTGF上調；另一部分實驗，在糖尿病大鼠中予AG（糖基化終末產物形成抑制劑）治療可以預防CTGFmRNA及其蛋白水平的增加［11］。在0kada等的實驗中，抑制腎小管上皮細胞CTGF的表達，雖然不能影響TGF-β1mRNA的水平，但可以使基質蛋白的mRNA水平降低，并減輕腎間質纖維化［12］。Wang等在糖尿病鼠的近曲小管、皮質與髓質遠曲小管及狀集合管都觀察到CTGF mRNA表達，且含量明顯增多，但在非糖尿病鼠卻未見上述現象［13］。McLennan 等認為CTGF介導高糖對ECM降解的抑制作用［14］，在腎小管間質纖維化中發揮作用。此外，CTGF可增加細胞外基質及纖維原細胞；介導TGF-β致細胞肥大的作用；介導TGF-β致上皮細胞轉型表達的作用，刺激腎小管上皮細胞向肌成纖維細胞轉分化，而CTGF反義寡核苷酸的導入可有效抑制TGF-β誘導的轉分化過程［15］。同樣，Yokoi等人通過CTGF的抑制劑也減輕了腎臟間質纖維化的程度［16］。總之，CTGF作為TGF-β致纖維化的下游調節因子，在許多方面介導TGF-β的致纖維化作用，其在糖尿病腎病中起重要的作用。
4 血小板衍化生長因子（Platelet-derived growth factor，PDGF)
PDGF是一種多肽，可由多種細胞經刺激產生。它由兩條高度同源的肽鏈即A鏈、B鏈通過二硫鍵連接而成，分子量約為30KD，存在3種形式：PDGF-AA、PDGF-BB、PDGF-AB。PDGF的生物學效應為：（1）促進成纖維細胞、神經膠質細胞、平滑肌細胞、上皮細胞及內皮細胞增生；（2）刺激成纖維細胞、血管平滑肌細胞、中性粒細胞和單核細胞的趨化性；（3）引起血管收縮等。糖尿病狀態下存在腎組織局部糖代謝紊亂。高糖可刺激葡萄糖轉運子1（GLUT1）的表達和活化，促進葡萄糖進入細胞內，而細胞內高糖可誘導PDGF產生，后者進一步刺激GLUT1的表達和活化。促進更多的葡萄糖進入細胞內，形成惡性循環，促成糖尿病腎病的發生。此外，PDGF可通過與轉化生長因子之間的相互作用促進DN的發生、發展。如前所述，近端腎小管上皮細胞可通過分泌細胞因子TGF-β1在腎間質纖維變性的發生中起重要作用，而其分泌受高血糖和PDGF的調節。同時，TGF-β1調節PDGF受體的表達和分泌。實驗已證實糖尿病時腎小管間質內PDGF的表達增加。Kelly 等發現用鏈脲佐菌素誘導的糖尿病鼠和糖尿病病人，其腎小管間質內PDGF-B鏈mRNA表達較正常增高近5倍，采用原位雜交也可見腎小管上皮細胞內PDGF-B鏈mRNA表達升高，使用AGEs（晚期糖基化終末產物）抑制劑氨基胍后可顯著降低PDGF-BB的水平［17］。PDGF除引起腎小球系膜細胞增生和ECM積聚外，還可引起腎小管及其間質的病變。Wang等通過對24~30周病程的糖尿病鼠腎單位微穿刺檢查也發現近端小管中PDGF表達升高，而水平升高的PDGF-BB能作用于腎小管間質肌成纖維細胞，誘導其產生膠原纖維Ⅲ，從而引起腎小管間質的纖維化，加重腎臟的硬化［18］。總之，PDGF通過使細胞增生，ECM積累，纖維細胞表達，與TGF-β相互作用等方面在糖尿病腎病的發生、發展中起著重要的作用。
5 單核細胞趨化因子1（Monocyte chemo attractant protein，MCP-1)
MCP-1屬于趨化因子家族中的β類趨化因子（趨化因子是一些分子量相對較低的蛋白質）。其可由體內多種細胞產生，包括內皮細胞、平滑肌細胞、單核細胞、系膜細胞等。MCP-1有兩種分子量分別為15kD和13kD的蛋白質，分別稱之為MCP-1α和MCP-1β。MCP-1的主要功能是趨化和激活單核-巨噬細胞，它對單核細胞的趨化作用在C-C亞族趨化因子中占絕對優勢；另外還刺激單核細胞產生呼吸爆破和鈣離子釋放。此外MCP-1可趨化和激活嗜堿性粒細胞，使其釋放組胺。Wada等發現DN患者尿中MCP-1水平的升高與腎間質纖維化及腎小管萎縮的程度相一致，也與腎間質中CD68陽性單核巨噬細胞數具有顯著相關性［19］。因此，認為局部產生的MCP-1參與了DN的發展，尤其通過單核巨噬細胞的聚集與活化導致腎小管間質損害。進一步的臨床試驗研究發現，大量蛋白尿的患者尿中MCP-1平均水平明顯高于正常蛋白尿及微量蛋白尿者，且尿MCP-1排泄水平與尿中白蛋白及N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶（NAG）的排泄水平呈正相關，提示尿MCP-1由腎小管細胞產生釋放入尿液，產生的MCP-1進一步參與腎小管損害［20］，說明大量蛋白尿通過增加腎小管表達MCP-1，從而加速DN進展。
6 肝細胞生長因子（hepatocyte growth factor，HGF)
HGF又名離散因子（sactter factor，SF)屬不耐熱多糖蛋白。其前體由728個氨基酸殘基組成單鏈，是無活性的，經蛋白酶水解作用產生具有生物活性的異二聚體，成熟的HGF蛋白分子由α鏈（分子量為68kD）和β鏈（分子量為34kD）通過二硫鍵相連接。研究已證實，HGF是一種非組織特異性生長因子，是目前已知生物活性最廣泛的生長因子之一，其可以刺激多種上皮細胞和內皮細胞進行有絲分裂、運動以及小管形態的發生［21］。對正常腎臟HGF的功能主要是保留和維持腎臟細胞的表型和分化狀態。大量研究表明肝細胞生長因子的減少與腎小管間質纖維化密切相關。研究發現在高血糖的作用下HGF的表達存在時間特異性：高血糖這個有害信號刺激細胞后，使得細胞發生損傷，誘導機體發生一過性防御反應，早期HGF/c-Met快速上調，可以促進細胞有絲分裂，對損傷的細胞進行修復；而隨著高血糖的持續穩定的作用，細胞產生防御反應的能力下降，HGF/c-Met表達逐漸降低，而且伴隨著TGF-β等生成增多，使細胞外基質蛋白表達增多并抑制其降解，造成細胞肥大，最終導致腎臟纖維化［22］。在糖尿病腎病動物模型C57BL/KSJ-db/db(db/db)鼠12W時連續肌肉注射HGF12周后發現，其在不影響糖代謝作用的前提下，HGF通過減少小管上皮細胞的凋亡及表型轉化、增加基質的分解，以及抑制TGF和CTGF上調及抑制TIMP（組織基質金屬蛋白酶）抑制因子表達，從而抑制糖尿病時腎小管間質病變，明顯的改善了腎功能［23］。同樣，Dai等的實驗中證實HGF可以減輕糖尿病腎病時腎臟肥大，腎臟內轉化生長因子的表達，以及腎小管上皮細胞的凋亡，從而對糖尿病腎病起保護作用［24］。總之，通過體內外實驗可以證實，肝細胞生長因子通過對抗一些促纖維化的生長因子（TGF等）的作用對糖尿病腎病起保護作用。
7 表皮生長因子（Epidermal growth factor，EGF)
EGF在體內合成的主要器官之一是腎臟，Henle’s袢升枝厚壁段和遠曲小管是EGF合成的主要部位，腎小球內浸潤的單核細胞和血小板也能釋放EGF。EGF可以刺激上皮細胞增殖。Wassef等給STZ誘導的SD糖尿病大鼠予以EGF受體抑制劑PKI166（100mg/kg·d）2天和3周后，通過檢測增殖細胞核心抗原（PCNA）反映腎小管上皮細胞增殖并測量腎重，結果發現，干預2天與對照組相比，EGF受體抑制劑顯著減少腎重及腎小管上皮細胞增殖（P＜0.01）干預3周與對照組相比，EGF受體抑制劑還可明顯降低腎小管上皮細胞的硬化（P
8 骨橋蛋白（Osteopontin，OPN)
OPN具有組織細胞特異性，能以多種不同的成熟形式存在于不同的組織細胞及正常體液中。腎臟為表達OPN的主要器官之一。在正常成人腎臟切片中可見，OPN主要表達于腎小管（包括近曲小管、遠曲小管、髓袢升支粗段）及一些集合管上皮。OPN啟動子存在高糖及葡萄糖胺的反應元件，提示高血糖及葡萄糖胺可誘導OPN的表達。體外培養的人近端小管上皮細胞在高糖環境下可經磷脂酰肌醇-3激酶（PI3K）途徑誘導OPN表達［26］。另一實驗顯示腎小管及系膜細胞在缺氧環境下OPN表達上調，并且與高糖上調OPN的作用相協同，促進Ⅳ型膠原合成［27］。
9 總結
腎小球和腎小管肥大是DN早期的主要病理表現，而腎小管間質纖維化更是DN進展為腎衰竭的主要因素。由于高糖等因素刺激導致TGF-β、CTGF、MCP-1、HGF、PDGF等多種細胞因子異常分泌，直接或間接促進成纖維細胞增殖，誘導Ⅰ型、Ⅳ型膠原和FN的合成，促進ECM堆積；并且細胞因子間的失衡使間質炎癥細胞浸潤和間質固有細胞增殖、ECM積聚。由于細胞因子形成網絡系統而使該作用放大，因此細胞因子在DN發病機制中具有重要作用。因此，尋求恢復細胞因子間平衡、阻止細胞因子失衡而繼發腎間質纖維化的手段，將成為今后防止DN持續進展的新途徑。
【參考文獻】
1 Yang J，Dai C，Liu Y.Hepatocyte growth factor gene therapy and angiotensin Ⅱ blockade synergistically attenuate renal interstitial fibrosis in mice.J Am Soc Nephrol，2002，13:2464-2477.
2 王瑞英，姚敏，王綿，等.2型糖尿病模型大鼠腎小管上皮細胞中TGF-β1的表達及與腎功能的關系.中國老年學雜志，2005，25：549-551.
3 Nangaku M.Mechanisms of tubulointerstitial injury in the kidney:final-common pathways to end stage renal failure.Intern Med，2004，43:9-17.
4 Mark E.Williams.Diabetic Nephropathy:The Proteinuria Hypothesis.Am J Nephrol，2005，25:77-94.
5 Nicole SH，David AA.Regulation of tight junctions and loss of barrier function in pathophysiology.Biochemistry and Cell Biology Int，2004，36:1206-1237.
6 Fraser D，Bruskill N，Ito T，et al.Long-term exposure of proximal tubular epithelial cells to glucose induces transforming growth factor-β1 synthesis viaan autocrine PDGF loop.American Journal of Pathology，2003，163:2565-2574.
7 Kam S，van der Geest RN，Verhagen NA，et al.Secretion of collagen type IV by human renal fibroblasts is increased by high glucose via a TGF-TGF-β-independent pathway.Nephrol Dia Transplant，2004，19:1694-1701.
8 Li JH，Zhu HJ，Huang XR，et al.Smad 7 inhibits fibrotic effect lf TGF-beta on renal tubular epithelial cells by blocking smad 2 activation.J Am Soc Nephrol，2002，13:1464-1472.
9 Han DC，Hoffman BB，Hong SW，et al.Therapy with antisense TGF-β1 oligodeoxynucleotides reduces kidney weight and matrix mRNA in diabetic mice.AmJ Physiol Renal Physiol，2000，278:628-634.
10 Ziyadeh FN，Hoffman BB，Han DC，et al.Long-term prevention of renal insufficiency， excess matrix gene expression and glomerular mesangial matrix expression by treatment with monoclonal anti-TGF-β antibody in db/db diabetic mice.Proc Natl Acad Sci USA，2000，97:8015-8020.
11 Twigg SM，Cao Z，MCL ennan SV，et al.Renal connective tissue growth factor induction in experimental diabetes is prevented by aminoguanidine.Endocrimology，2002，143:4907-4915.
12 Okada H，Kikuta T，Kobayashi T，et al.Connetive tissue growth factor expressed in tubular epithelium plays a pivotal role in renal fibrogenesis.J Am Soc Nephrol，2005，16:133-143.
13 Wang S，DeNichilo M， Brubeker C，et al.Connective tissue growth factor in tubulointerstitial injury of diabetic nephropathy.Kidney Int，2001，60:96-105.
14 McLennan SV，Wang XY，Moreno V，et al.Connective tissue growth factor mediates high glucose effects on matrix degradation through tissue inhibitor of matrix metalloproteinade type 1: implications for diabetic nephropathy.Endocrinology，2004，145:5646-5655.
15 張春，朱忠華，劉建社，等.結締組織生長因子對腎小管上皮細胞轉分化的調節機制中華醫學雜志，2005，41：2920-2925.
16 Yokoi H，Mukoyama M，Nagae T，et al.Reduction in connective tissue growth factor by antisense treatment ameliorates renal tubulointerstitial fibrosis.J Am Soc Nephrol，2004，15:1430-1440.
17 Kelly DJ，Glbert RE.Aminoguanidine ameliorates overexpression of prosclerotic growth factors and collagen deposition in experimental diabetic nephropathy.J Am Soc Nephrol，2001，12:2098-2107.
18 Wang SN，Hirschberg R.Growth factor ultrafiltration in experimental diabetic nephropathy contributes to interstitial fibrosis.American Journal of Physiology Renal Electrolyte Physiology，2000，278:554-560.
19 Wada T，Furuichi K，Sakai N，et al.Up-regulation of monocyte chemoattractant protein-1 in tubulointerstitial lesions of human diabetic nephropathy. Kidney Int，2000，58:1492-1499.
20 Morii T，Fujita H，Narita T，et al. Association of monocyte chemoattractant protein-1 with renal tubular damage in diabetic nephropathy.J Diab Compl，2003，17:11-15.
21 Forte G，Minieri M，Cossa P，et al.Hepatocyte growth factor effects on mesenchymal stem cells:proliferation，migration，and differention.Stem cells，2006，24:23-33.
22 牟姍，張慶怡，倪兆慧，等肝細胞生長因子受體高糖誘導腎間質成纖維細胞中的表達及意義中華腎臟雜志，2002，18：171-174.
23 Kagawa T，Takemura G，Kosai K，et al.Hepatocyte growth factor gene therapy slows down the progression of diabetic nephropathy in db/db mice.Nephron Physiol，2006，102:92-102.
24 Dai C，Yang J，Bastacky S，et al.Intravenous administration of hepatocyte growth factor gene ameliorates diabetic nephropathy in mice.J Am Soc Nephrol，2004，15:2637-2647.
25 Wassef L，Kelly DJ，Gilbert RE，et al.Epidermal growth factor receptor inhibition attenuates early kidney enlargement in experimental diabetes.Kidney Int，2004，66:1805.
篇9
【關鍵詞】 多囊腎； 常染色體隱性； 超聲診斷
Ultrasounddiagnosisanalysisofinfantile polycystic kidney disease
HE Fengrong.Department of paediatrics,Taikang country of People’s Hospital，Henan461400,China
【Abstract】 Objective To discuss the value of ultrasound diagnosis in the infantile polycystic kidney disease.Methods Application of a combination of methods of conventional ultrasonography and highfrequency ultrasonography，both kidneys，liver and gallbladder were examainated with highfrequency ultrasonography when the IPKD was suspected with conventional ultrasonography.Results Conventional ultrasonography revealed kidneys increased echogenicity and loss of corticomedullary differentiation in 8 cases of IPKD,but microcysts in both rend medulla and cortex could be found by highfrequency ultrasonography.6 cases combined liver fibrosis around the portal vein and intrahapatic biliary dilatation.Conclusion Infantile polycystic kidney disease with its typical ultrasonographic appearance.Highfrequency ultrasonography plays an impotant practical value for diagnosis ofIPKD.
【Key words】
Polycystic kidney； Autosomal recessive； Ultrasound diagnosis
嬰兒型多囊腎(Infantile polycystic kidney disease,IPKD)又稱常染色體隱性遺傳性多囊腎(Autosomal recessive polycytic kidney disease,ARPKD),是一種常染色體隱性遺傳病。其發病率約1/6000~10000［1］。常規超聲在本病的診斷中有提示作用，但有一定的局限性，高頻超聲對IPKD的診斷有很大幫助。現將我院應用常規超聲加高頻超聲所診斷的IPKD8例回顧性分析如下。
1 資料與方法
2003年2月至2010年9月經我院超聲結合臨床共診斷IPKD8例，男4例，女4例。年齡2個月~10歲。其中5例以肝脾腫大、腹脹、食欲減低就診；2例以呼吸急促、咳嗽、發紺就診；1例合并發熱及腰痛；1例于08年9月問題奶粉事件進行泌尿系體檢中發現，無任何臨床癥狀。上述所有患者均進行了血、尿常規，肝、腎功能及腹部CT檢查。
檢查儀器為GE Logiq 500 MD及日立EUB5500彩色多普勒超聲顯像儀，常規凸陣探頭頻率3~5 MHz，高頻線陣探頭頻率7~10 MHz及6~13 MHz。首先應用低頻探頭掃查肝、膽、胰、脾、腎及腹盆腔，然后應用高頻探頭重點掃查雙腎、肝臟及膽系統。著重觀察腎臟大小、回聲強度、血流充盈情況及皮髓質內有無小囊樣改變，小囊大小、分布情況；肝臟門靜脈周圍有無纖維化及肝內膽管擴張情況。病變部位拍片存檔。
2 結果
常規及彩色多普勒超聲所見：①雙側腎臟對稱性、均勻性增大；②雙側腎臟實質內密集分布強光點致使腎臟回聲明顯增強，皮髓質間界線不清，正常腎結構消失，腎盂、輸尿管無擴張;③腎臟實質增強主要在髓質部分，而周圍皮質部分則表現為低回聲;④彩色多普勒血流顯像顯示雙腎血流呈邊緣充盈缺損型及星點型；⑤肝、脾體積增大，門靜脈周圍回聲增強，門靜脈高壓，肝內膽管囊狀或串珠樣擴張，膽囊及膽總管正常。
高頻超聲所見：雙側腎臟被膜光滑，皮髓質內可見散在均勻分布的多發小囊腫樣改變，大小約1~2 mm左右，偶可見8~10 mm左右的小囊出現，小囊大小較一致，形態較規整，以髓質內分布為主并且向皮質內擴展，部分小囊呈條帶樣放射狀排列。肝內膽管迂曲擴張呈“蚯蚓”樣改變。
本組8例患者均出現了上述典型的超聲表現，其中常規超聲僅1例10歲男童發現雙腎內有多發小囊腫，另7例患者均由高頻超聲探及腎內小囊腫樣改變，5例患者合并肝脾體積增大、門靜脈周圍纖維化及肝內膽管囊狀或串珠樣擴張。體檢中發現的無癥狀患兒腎臟體積不增大，常規超聲僅表現為回聲增強，而高頻超聲發現了雙腎的多囊性改變，不合并肝脾腫大。
3 討論
嬰兒型多囊腎為常染色體隱性遺傳病，本病發病基因位于6號染色體短臂［2］，是一種罕見病。75%的患兒在產后數小時內死亡。度過新生兒期的患者15年生存率為50%~80%。常伴肝臟病變。臨床上根據癥狀和病理表現不同可分為四個亞型［3］:①圍生期型，兩腎對稱性受累，約90%的腎小管擴張，門靜脈周圍有輕微纖維化，于圍生期死亡；②新生兒期型，約60%的腎小管擴張，肝門周圍輕度纖維化，于出生后1月出現癥狀，于幾個月時死于腎功能衰竭;③嬰兒期型，約25%腎小管擴張，中度肝硬化，出生后3~6個月出現癥狀，于兒童期因腎功能衰竭死亡;④少年期型，約10%腎小管擴張，肝門周圍纖維化明顯，腎臟損害相對輕微，多因肝臟并發癥、門靜脈高壓死亡。
IPKD超聲檢查的病理基礎：本病的腎臟主要病理改變是集合管彌漫性擴張，腎臟雙側性增大，形態正常，被膜光滑。切片顯示被膜下遍布多發微小囊腫，呈帽針頭到綠豆大小，并有放射狀囊性擴張的管狀囊腔［4］，囊腫多在1~2 mm左右，范圍從髓質擴展到皮質，使皮髓質分界不清。由于本病腎內囊腫極小，普通超聲成像條件下不能分辨出這些囊性結構，但正是由于有大量小囊，其囊壁提供了大量的超聲界面反射，而使腎臟回聲明顯增強。如果使用高頻超聲，則可將這些小囊顯示出來，表現為腎實質內均勻分布的、大小約1~2 mm左右的大量小囊，偶可有8~10 mm左右的小囊出現。該病集合管的擴張是非梗阻性的，腎盂和輸尿管正常。由于同時存在腎纖維化，因此在血流上顯示為邊緣充盈缺損型或星點型。本病除腎臟受累外，常累及肝臟，常與肝內膽管非梗阻性擴張和肝纖維化同時發生［5］，表現為不同程度的門靜脈周圍纖維化和膽管發育不良，且腎與肝受累程度呈典型反比關系。
高頻超聲在IPKD診斷中有其獨到之處，因常規探頭掃查雖可顯示腎臟體積增大，腎實質回聲增強，皮髓質界線不清，但對其內小囊腫不易識別，而高頻探頭分辨率較高，對實質內多發微小囊腫可直接顯示，且可觀察囊腫大小及分布情況。IPKD的囊腫以髓質內分布為主并且向皮質擴展，其分布較為均勻，大小較為一致，形態較為規整。以此可與嬰兒期發病的成人型多囊腎鑒別。成人型多囊腎又稱常染色體顯性遺傳性多囊腎(Autosomal dominance polycystic kidney disease，ADPKD)，嚴重的病例也可于嬰兒期發現，但ADPKD在高頻超聲下見腎皮質內多發不同大小的囊腫，包括被膜下和髓質內，囊腫大多是局部性改變且不規則，為非彌漫性集合管擴張，連續觀察囊腫不斷增大并致腎盂變形，晚期可見囊壁鈣化。
孕期超聲的廣泛應用，使部分嚴重病例產前即發現腎臟異常，出生后的及時復查，使IPKD得以早期診斷。高頻超聲的應用更利于腎內微小囊腫的顯示，避免了經皮腎穿刺活檢等侵害性檢查，提高了IPKD診斷的準確性。因而應用常規超聲及高頻超聲相結合，有利于嬰兒型多囊腎的早期診斷、早期治療，降低病死率。
參 考 文 獻
［1］ Schild HH，Schweden FJ，Lang puted tomography in urology.New Yok:Georg Thieme Verlag Stuttgart,1992:9394.
［2］ 李勝利.胎兒畸形產前超聲診斷學.人民軍醫出版社,2004:269271.
［3］ 諸福棠,關瑞萍,胡亞美,等.實用兒科學.人民衛生出版社,1985:463464.
篇10
關鍵詞 腎康注射液 治療 慢性腎功能衰竭
慢性腎臟病(CKD)是常見的一種疾病，據國內最新調查表明北京市18歲以上城鄉人群中CKD的患病率13%［1］。慢性腎功能衰竭(CRF)是在各種慢性腎臟病的基礎上緩慢出現的腎功能減退，進而導致不可逆性的腎衰竭，血液凈化及腎臟移植是治療該病的主要手段，但由于費用昂貴及透析的非生理性，難以普遍推廣，且不適宜早、中期的CRF治療。因此如何延緩CKD進展到終末期腎病，有著十分重要的意義。采用腎康注射液治療慢性腎衰竭取得了較好的療效，現報告如下。
資料與方法
2009年2月～2010年10月收治符合慢性腎衰竭診斷標準［1］，且尚未進行血液透析替代治療的患者38例，年齡20～76歲，隨機分為兩組，治療組20例，男13例，女7例；其中慢性腎炎10例，糖尿病腎病6例，高血壓腎損害4例；對照組18例，男10例，女8例；其中慢性腎炎8例，糖尿病腎病8例，高血壓腎損害2例。兩組臨床資料相似，無統計學差異，具有可比性。
治療方法：兩組均給予優質低蛋白低磷飲食，控制血糖、血壓、血脂，改善貧血，糾正水、電解質酸堿平衡紊亂，控制感染及對癥治療。治療組則在上述西藥的基礎上加用腎康注射液，用法為100ml加入10%葡萄糖注射液300ml中，靜滴，1次/日，連續4周。
觀察指標：治療前后測定患者血肌酐(SCr)、血尿素氮(BUN)及24小時尿蛋白定量。
統計學處理：數據用(X±S)表示，治療前后的比較用配對t檢驗，組間比較采用t檢驗。
結 果
兩組治療前后各項指標比較，見表1。
討 論
腎臟纖維化是各種CKD進展到CRF的共同途徑和主要病理基礎，表現為腎小球的硬化和腎小管間質纖維化，以細胞外基質的過度積聚和沉積為特征的過程，而小球系膜細胞和腎小管上皮細胞是主要的產生細胞外基質［3］的細胞；有研究表明，腎康注射液可以抑制人腎小球系膜細胞增殖，減輕細胞外基質積聚；趙宗江等的研究顯示［3］，腎康注射液可以抑制腎小管上皮細胞分泌層粘連蛋白，從而抑制腎間質纖維化，防止腎功能持續惡化。腎康注射液的主藥大黃可使細胞外基質合成減少和降解增加，減輕腎硬化，延緩慢性腎衰竭的進展，其主要成分大黃酸可抑制腎間質成纖維細胞的增殖［4］；腎康注射液中黃芪、丹參、紅花等均有活血化淤，改善腎臟微循環抑制腎臟纖維化的作用。
本研究結果表明，腎康注射液能顯著降低SCr、BuN，減少尿蛋白排泄，促進蛋白合成，改善臨床癥狀。在CRF早期、中期非透析常規治療時加用，可以更好地延緩CRF進展，保護腎功能，而且不良反應少，患者依從性好，值得在臨床推廣應用。
參考文獻
1 王海燕.腎臟病學［M］.北京:人民衛生出版社,2008:1813-1823.
2 郭立中,劉玉寧,毛煒,等.腎康注射液與苯那普利對人腎小球系膜細胞抑制作用的對比研究［J］.中國中醫藥科技,2005,7(5):287-289.
