目的 通过不同的肾脏切除手术方法建立SD大鼠慢性肾脏病主动脉钙化模型,并进行手术时间及存活时 间比较和效果评价,以探索更优化的建模方法。

方法 根据不同手术方式分为腹腔入路先切2/3左肾后二期右全肾 切除组 (A组)、腹腔入路2/3左肾及右全肾同时切除组 (B组)、背入路先切右全肾后二期2/3左肾切除组 (C组)、 背入路先切2/3左肾后二期切除右全肾组 (D组) 共4组,比较腹腔入路及背入路、分期及一次性肾脏切除术的SD 大鼠生存曲线确定最优的肾脏切除手术方式后,选取24只8周龄雄性SPF级SD大鼠进行肾脏切除联合骨化三醇钙 化诱导:其中实验组12只大鼠行背入路的左侧2/3肾切除后右侧全肾切除术,1周后腹腔注射骨化三醇溶液1 μg/kg, 以进行主动脉钙化诱导;对照组12只大鼠行假手术后1周,腹腔注射含1%DMSO的生理盐水250 μL/kg。腹腔注射 药物3个月后,观察各组大鼠的存活情况。麻醉状态下,采集各组大鼠的血液样本,测定血清磷和钙离子浓度、血 清尿素氮和肌酐含量。安乐死大鼠后进行剖检,肉眼观察残余肾脏形态,HE染色观察肾冠状切面的病理学变化。 另外取各组大鼠的全主动脉,茜素红S及von Kossa染色观察主动脉钙化程度,实时荧光定量PCR法检测大鼠主动 脉组织中平 滑 肌 肌 动 蛋 白 相 关 蛋 白 α (smooth muscle actin-associated protein α ,Sm22)、Runt 相 关 转 录 因子 2 (Runt-related transcription factor 2,Runx2)、骨桥蛋白 (osteopontin ,OPN) 基因表达情况,以评价建 模效果。

结果 不同术式优化探索实验发现,背入路先切除2/3左肾再切除右侧全肾的D组大鼠的存活率最高,提 示该术式是建立肾功能不全的慢性肾脏病模型的最佳手术方式。运用该术式联合高剂量骨化三醇注射的实验组大鼠 血清钙离子浓度显著低于假手术对照组 (P<0.05),而血清磷离子浓度、血清肌酐及血清尿素氮含量则显著高于对 照组 (P<0.05)。肾脏HE染色可见实验组大鼠肾脏发生明显器质性改变,其中实验组大鼠的肾小球计数比对照组 明显减少 (P<0.05),提示肾衰竭模型成功建立。茜素红S染色可见实验组大鼠的主动脉中膜中有明显的色素沉 着,von Kossa染色可见实验组大鼠的主动脉中膜层明显有硝酸银沉积,符合肾衰竭主动脉钙化的表现。实时荧光 定量PCR表明,实验组大鼠的主动脉组织中Sm22表达水平下降(P<0.05),OPN和Runx2表达水平上升(P<0.05), 提示主动脉平滑肌细胞由平滑肌表型向骨样表型转变,主动脉钙化模型诱导成功。

结论 采用背入路先切除2/3左 肾,再进行右侧全肾切除,联合高剂量骨化三醇溶液摄入的方法,可成功建立SD大鼠慢性肾脏病主动脉钙化模型。 该方案能缩短手术时间,提高建模成功率和动物存活率。

阅读原文:慢性肾脏病大鼠主动脉钙化模型的术式优化及效果评价.pdf