前言
急性腎衰竭(acute renal failure,AFR)是指由于各種原因引起的腎功能急劇下降的臨床綜合征,屬臨床危重癥。腎排泄功能在短期內(nèi)迅速減退,腎小球濾過功能下降,BUN及Cr迅速升高,并引起水、電解質(zhì)及酸堿平衡失調(diào)和急性尿毒癥等現(xiàn)象。狹義的急性腎衰竭是指急性腎小管壞死。廣義的ARF按病因可分為三種:腎前性、腎后性、腎實質(zhì)性急性腎衰竭。按臨床表現(xiàn)ARF又可分為少尿型與非少尿型以及高分解型,住院患者急性腎衰竭的發(fā)病率約為5%,病死率高達50%左右。動物模型多采用家兔和大小鼠,用化學物質(zhì)或者手術(shù)方法誘發(fā)相應癥狀。
部分造模方法
使用動物:大鼠
【造模機制】:
油酸(oleic acid)是一種具有較強毒性作用的脂肪酸,左腎動脈注射油酸后,引起腎小管上皮細胞腫脹、壞死,間質(zhì)水腫,腎內(nèi)血管缺血,腎微循環(huán)嚴重障礙,腎臟排泄功能衰竭,形成AFR。
【造模方法】:
1.Wistar雄性大鼠,體重180~250g。油酸、溴代苯及氯化三苯基四氮唑(triphenyl tetrazolium hloride,TTC)。將大鼠隨機分成5組,生理鹽水對照組(左腎動脈注射生理鹽水0.45ml/kg)油酸Ⅰ組、油酸Ⅱ組、油酸Ⅲ組、油酸Ⅳ組,實驗組的大鼠左腎動脈分別注射油酸0.05ml/kg、0.1ml/kg, 0.125ml/kg、0.15ml/kg。為了確保注射油酸時劑量的準確,用植物油稀釋油酸。預試結(jié)果表明,單純植物油組(0.45ml/kg)與生理鹽水組無明顯差別。
2.左腎動脈注射油酸后10分鐘、6小時及24小時分別取材,用TTC染色技術(shù)觀察腎TTC顯色的改變。常規(guī)制備電鏡及光鏡切片,用400T透射電鏡觀察腎小球及腎小管周圍毛細血管的超微結(jié)構(gòu)。在光鏡下,每張切片觀察10個高倍視野,同時對腎小管壞死及腎小管管型以0個/HP為(-)、1~2個/HP為(+)、3~4個/HP為(++)、>4個HP為(+++)進行計數(shù),對右腎、肺、心、腦、肝、小腸、睪丸也進行光鏡觀察。
3.用阻抗法描記左腎動脈注射油酸后10分鐘、1小時及6小時左腎容積脈波的變化。注射油酸24小時后測定BUN和Cr。
【模型特點】:
1.注射油酸后,腎微循環(huán)發(fā)生嚴重障礙,腎小球濾過和腎小管分泌、重吸收功能均受到損傷,引起腎臟排泄功能衰竭。左腎動脈注射油酸0.15ml/ kg后10分鐘,腎小球毛細血管內(nèi)皮細胞界限不清,核染色質(zhì)高度聚集呈團塊狀,核膜部分消失,線粒體腫脹,基底膜局部增厚。注射后6小時,上述改變加重,可見內(nèi)皮細胞核碎裂,嚴重者可見內(nèi)皮細胞崩解。油酸注射后24小時,腎小球毛細血管內(nèi)皮細胞核固縮、核碎裂、核溶解,內(nèi)皮細胞崩解,基底膜破壞。
2.腎組織結(jié)構(gòu)的改變與注射油酸的劑量相關(guān)。油酸Ⅰ~Ⅳ組可見腎小管壞死,油酸Ⅱ~Ⅳ組又可見腎小球腫脹,甚至腎小球細胞核消失,胞質(zhì)紅染,結(jié)構(gòu)破壞,其程度隨注射油酸劑量的加大而加重。左腎TTC顯色后呈蒼白色,與油酸作用時間有關(guān),依注射油酸劑量的不同而有區(qū)別,而各組右腎顯示鮮紅色。顯色與陽性者呈灶性不顯色蒼白區(qū),多分布于皮質(zhì)及外髓質(zhì),嚴重者累及整個腎切面。
3.阻抗式腎容積脈波在注射油酸后10分鐘、1小時及6小時均可見低平及平頂波,波高分別為注前的34%、32%、32%,比對照組降低了65%、68%及66%,表明腎內(nèi)動脈血管彈性降低,緊張度增高,周圍阻力增加,腎組織血液灌流量明顯減少。血清BUN值依注射油酸劑量的不同而有差別。油酸Ⅳ組明顯高于其他各組。各組間血清Cr無明顯差別。
【模型評估和應用】:
本模型是以嚴重的腎微循環(huán)障礙為特點,合并間質(zhì)、實質(zhì)損傷,可用于模擬人類起源于腎微循環(huán)障礙的ARF。最常用的ARF實驗動物模型有五種:腎動脈夾閉、腎動脈直接輸注去甲腎上腺素、甘油肌注、氯化汞及硝酸鈾靜脈注射。這些模型多用于實質(zhì)細胞方面的研究。本模型從左腎動脈注射油酸引起腎微循環(huán)及實質(zhì)細胞的損傷,建立的大鼠ARF模型與上述五種模型比較,本模型是單側(cè)腎微循環(huán)障礙為主合并腎實質(zhì)嚴重損傷的一種新的ARF模型,可用于研究急性腎衰竭發(fā)病機制和治療方法。
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