大鼠腎臟缺血再灌注損傷模型
缺血再灌注損傷(IRI)是器官移植、休克、動脈搭橋術(shù)后等普遍存在的問題。腎臟是發(fā)生IRI極為常見的器官之一,尤其腎移植,不可避免的要經(jīng)歷一定程度的IRI,腎臟缺血再灌損傷是急性腎衰的常見原因。對麻醉動物的腎動脈進行阻斷和再通后,可引起腎臟缺血再灌注損傷。在缺血再灌注過程中,鈣超載、線粒體能量合成障礙、氧自由基的增多等因素導(dǎo)致腎小管內(nèi)皮細(xì)胞脫落,腎臟組織結(jié)構(gòu)的破壞進而使腎臟功能發(fā)生障礙。
1.實驗動物
SPF級SD大鼠,雄性,體重為220g~250g。
2 實驗分組:
實驗分六組:正常對照組、模型組、陽性藥組、受試藥組三個劑量組,每組15只動物。
3. 模型周期
24h、72h
4.建模方法
1 選取250g左右大鼠,術(shù)前禁食12h,自由飲水。
2 15%水合氯醛(350mg/kg)腹腔注射麻醉,大鼠背部去毛,消毒備皮。
3 在背部脊椎旁1cm、肋骨下緣1cm處剪開皮膚及肌肉,可見到腎臟, 小心分離出兩側(cè)腎臟的腎動脈,迅速用動脈夾夾閉兩側(cè)腎動脈。
4 缺血60min后松開動脈夾,恢復(fù)血流,觀察腎臟恢復(fù)情況。
5 分兩層縫合開口,待大鼠清醒后,將其放回潔凈籠具后放回飼養(yǎng)室飼養(yǎng),定期觀察大鼠狀態(tài)及死亡情況并做好記錄。
6 對照組不做缺血處理,其他操作相同。
7 分別取再灌注0h、3h、6h、12h、24h、72h六個時間點取材。麻醉大鼠,下腔靜脈取血,室溫靜置2h后于4℃3000r離心10分鐘提取血清,放入-80冰箱凍存。同時取左腎組織留作病理標(biāo)本,右腎組織分生標(biāo)本。
5.模型的評價
1 血清生化指標(biāo)檢測:
取各時間點(0h、1h、3h、6h、12h、24h、72h)血清,檢測血清BUN(尿素氮)和Scr(血肌酐)水平,評估腎功能。
2 腎系數(shù)檢測
摘取雙側(cè)腎臟后,生理鹽水沖洗,稱重計算腎系數(shù)。
腎系數(shù)=雙側(cè)腎重(mg)/體重(g)
3 病理組織學(xué)檢測:
4%多聚甲醛溶液固定48h。常規(guī)組織脫水、透明、浸蠟 、包埋。石蠟切片進行HE染色和PAS染色。
對照組大鼠腎小球、 腎小管及腎間質(zhì)結(jié)構(gòu)基本正常。在模型組,隨著再灌注時間的延長呈現(xiàn)不同程度的腎臟病理改變,可見腎小管上皮細(xì)胞渾濁腫脹,出現(xiàn)水樣或空泡變性,刷狀緣消失,部分腎小管上皮細(xì)胞凝固性壞死、脫落,腔內(nèi)可見管型,并可見間質(zhì)水腫,間質(zhì)內(nèi)灶性炎癥細(xì)胞浸潤,腎小球病變不明顯。每張切片×200 倍鏡下取外髓質(zhì)部 10 個視野,按 0 = 正常,1 = 輕微損傷(受損腎小管< 5%) ,2= 輕度損傷(受損腎小管 5 %~25 %) ,3 = 中度損傷(受損腎小管 25 %~75 %) ,4 = 重度損傷(受損腎小管> 75 %) 作半定量分析并計算其均值,作為腎小管壞死的評分指數(shù)
4 細(xì)胞因子的檢測
ELISA 法檢測血清 TNF-α、IL-6 含量, 模型組大鼠血清 TNF- α 和 IL- 6 含量在各時間點均顯著高于對照組,其中24h為最顯著。
6 注意事項
6.1 分離腎臟時不要損傷腎臟及其他器官
6.2 缺血要一次成功否則會造成缺血預(yù)處理而減輕損傷
6.3 缺血和應(yīng)可見腎臟先變白一段時間后變暗發(fā)紫
圖1 大鼠腎臟缺血再灌注手術(shù)操作圖(動脈夾夾閉兩側(cè)腎動脈,缺血60min后松開動脈夾)