環(huán)孢菌素A對STZ誘導的糖尿病大鼠多器官免疫損傷的治療作用.pdf

1、第一部分環(huán)孢菌素A對STZ誘導的糖尿病大鼠多器官免疫球蛋白異常沉積的影響目的：糖尿病(DM)是多種因素引起的以高血糖為特征的一組綜合征，其發(fā)病率逐年上升。DM慢性并發(fā)癥可累及全身各組織器官，嚴重的影響患者的生活質(zhì)量。近年來的研究發(fā)現(xiàn)免疫學因素在DM及其并發(fā)癥的發(fā)病過程中可能起到了重要的作用。但針對免疫異常進行干預是否能夠有效地緩解DM及其并發(fā)癥，未見相關(guān)報道。為此，我們擬從DM的多器官免疫損傷入手，以鏈脲佐菌素(STZ)誘導的DM大鼠為

2、模型，觀察環(huán)孢菌素A(CsA)對DM大鼠多器官免疫球蛋白異常沉積的影響，并確定其治療效果，為臨床上更好地控制DM及其并發(fā)癥提供理論依據(jù)。 方法：74只雄性SD大鼠，隨機分為正常對照組(CON)、單純DM組(DMm)、胰島素治療組(INS)、造模前低劑量治療組(BML)、造模前中劑量治療組(BMM)、造模前高劑量治療組(BMH)、造模后低劑量治療組(AML)、造模后中劑量治療組(AMM)和造模后高劑量治療組(AMH)。以靜脈注射S

3、TZ的方法制造DM大鼠模型，各低、中、高劑量治療組分別于造模前1周和成模后，按照1mg/kg/d、4mg/kg/d和8mg/kg/d皮下注射CsA，成模8周后處死。留取血、尿標本分別檢測肝功能、腎功能、胰島素、C-反應蛋白、尿蛋白、尿肌酐和尿微量白蛋白。檢測大鼠主動脈、心臟和視網(wǎng)膜的形態(tài)學變化，通過免疫組化和免疫熒光方法檢測上述器官的IgG、IgA和IgM沉積情況。 結(jié)果：CsA預先干預不能預防STZ導致的DM，所有造模的大鼠全

4、部成模。實驗期間各劑量的CsA未造成大鼠的肝、腎功能損傷。DMm組大鼠血清CRP水平顯著升高，CsA干預可降低血清CRP水平。8周DM大鼠的主動脈和心臟可見到淋巴細胞浸潤，且出現(xiàn)纖維化的表現(xiàn)。主動脈、心臟和視網(wǎng)膜中均可見到IgG、IgA、IgM沉積，應用CsA干預可顯著減輕主動脈纖維化的程度，并減少上述各器官免疫球蛋白的沉積，造模前干預的效果優(yōu)于造模后干預。通過相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)主動脈纖維化的程度與免疫球蛋白的沉積量和血清CRP水平均呈顯著

5、性正相關(guān)。 結(jié)論：STZ誘導的DM大鼠的主動脈、心臟和視網(wǎng)膜中可發(fā)現(xiàn)淋巴細胞浸潤和/或免疫球蛋白的沉積，提示在DM慢性并發(fā)癥的發(fā)生和發(fā)展中，免疫反應可能起到了關(guān)鍵的作用。應用CsA進行免疫抑制治療能有效的減少上述器官中免疫球蛋白的沉積量，延緩并發(fā)癥的出現(xiàn)，且干預的時間越早，獲得的保護性作用越大，所需的CsA劑量越小。為期8周，劑量不超過8mg/kg/d的CsA治療未導致明顯的肝腎功能損傷。 第二部分STZ誘導的糖尿病大鼠

6、血管病變中MMP-2和MMP-9的表達及CsA對其表達的影響DM血管病變是DM主要的慢性并發(fā)癥，包括大血管病變和微血管病變。大血管病變主要指動脈粥樣硬化(AS)，可累及主動脈、冠狀動脈、腦動脈、腎動脈和肢體外周動脈等，引起冠心病、缺血性或出血性腦血管病、腎動脈硬化、肢體動脈硬化等。微血管病變是指微小動脈和微小靜脈之間，管腔在100μm以下的毛細血管及微血管網(wǎng)的病變，可引起糖尿病腎病(DN)、糖尿病視網(wǎng)膜病變(DR)和糖尿病心肌病(DC)

7、。這些并發(fā)癥可單獨出現(xiàn)或以不同組合同時或先后出現(xiàn)，嚴重的影響患者的生存質(zhì)量。 基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP)是一組結(jié)構(gòu)相似的可降解細胞外基質(zhì)(ECM)的含Zn2+蛋白酶。可分解細胞外基質(zhì)分子和多種循環(huán)中的效應分子，通過影響細胞-基質(zhì)、細胞-細胞間的相互作用或通過釋放、活化、滅活信息傳導通路的分子而發(fā)揮其作用，在傷口愈合、組織重建、腫瘤轉(zhuǎn)移等方面發(fā)揮重要作用。已有文獻報道在DM時該酶的表達和活性可發(fā)生改變，并可能導致多種DM并發(fā)癥的出現(xiàn)

8、。但免疫抑制劑是否能夠調(diào)控該酶的表達，并達到預防或治療DM并發(fā)癥的目的，尚未見到報道。為此，我們以STZ誘導的DM大鼠為模型，給予CsA進行干預，觀察主動脈、心臟和腎臟MMP-2和MMP-9的表達變化，以了解免疫抑制治療是否通過影響MMPs的表達，達到治療DM血管并發(fā)癥的目的，為臨床治療提供理論依據(jù)。 方法：實驗動物和分組同上。采用免疫組化的方法對DM大鼠主動脈、心臟和腎臟MMP-2和MMP-9的表達進行定位檢測；分別以RT-P

9、CR和WesternBlotting方法半定量檢測上述器官MMP-2、MMP-9mRNA和蛋白表達水平的變化。 結(jié)果：主動脈平滑肌細胞、心肌細胞和腎小管上皮細胞均可表達MMP-2和MMP-9，DM時主動脈、心臟和腎臟中二者的mRNA和蛋白表達水平均顯著升高，且腎小球系膜基質(zhì)也有MMP-2和MMP-9沉積。應用CsA干預后，MMP-2和MMP-9的mRNA和蛋白表達可明顯降低。各器官中MMP-2mRNA和蛋白的表達和主動脈中MMP