补体活化产物C5a在三氯乙烯致敏小鼠肾脏损伤过程中的作用研究

发布时间：2017-10-12 08:14

  本文关键词：补体活化产物C5a在三氯乙烯致敏小鼠肾脏损伤过程中的作用研究

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【摘要】：研究背景 三氯乙烯（TCE）是一种工业上广泛使用的有机溶剂，由于使用量大且短期内无法被禁止使用，从而导致暴露人群呈现升高趋势。TCE主要通过皮肤和呼吸道进入人体，造成机体多系统损伤。近年来，在职业人群中发生的三氯乙烯药疹样皮炎（DMLT）引起职业卫生领域的广泛关注。三氯乙烯药疹样皮炎患者发生皮肤损伤的同时还存在肝肾损伤，并且肝肾损伤所导致的肝肾功能衰竭成为了DMLT患者死亡的主要原因之一。因此，对于三氯乙烯所致的肝肾损伤机制的研究在DMLT患者的预防和治疗工作中显得尤为重要。本课题组前期研究发现，补体系统的过度激活在三氯乙烯所致的免疫性肝肾损伤过程中发挥一定的作用，补体通过级联反应最终形成攻膜复合物（MAC），并且MAC能够引起肝肾等脏器造成损伤。补体系统在激活的三种途径中，除了最终形成攻膜复合物之外，均有过敏毒素C5a的产生。C5a与表达在细胞表面的受体结合，从而可以激发细胞脱颗粒，释放组胺之类的活性介质，引起血管扩张、通透性增加、平滑肌收缩以及支气管痉挛等症状。一些国内外临床研究表明，在一些肾脏疾病包括肾移植的发生发展过程中都有C5a的参与，所以对于补体活化产物C5a在三氯乙烯所致的肾脏损伤过程中的作用研究对DMLT患者的防治有一定的实际意义。 研究目的 通过检测三氯乙烯致敏小鼠不同时点和不同组别小鼠肾脏中补体片段C5a沉积水平、受体C5aR的表达水平以及补体片段C5a与其受体C5aR的结合情况，并且结合肾功能和肾脏病理等指标，来探讨补体片段C5a在三氯乙烯致敏小鼠肾脏损伤过程中的作用。 研究方法 选取6-8周健康雌性BALB/c小鼠113只，经适应性饲养一周后随机分成空白对照处理组、溶剂对照处理组、TCE处理组和C5aRA处理组（在TCE处理组模型基础上另给予C5aR拮抗剂/C5aRA预处理）。建立BALB/c小鼠致敏模型，观察并记录小鼠背部受试部位皮肤致敏反应情况。在末次激发后24h对小鼠皮肤反应情况进行评分，并与24h、48h、72h和7d四个时点收集小鼠血清，无菌取小鼠肾脏组织，并且根据评分情况将TCE处理组和C5aRA处理组小鼠分别分为致敏24h、48h、72h和7d组以及未致敏24h、48h、72h和7d组。采用全自动生化仪检测各组血清中Cr、BUN水平，HE染色法观察小鼠肾脏病理变化。采用免疫组织化学法检测各组小鼠肾脏中补体片段C5a的沉积以及受体C5aR的表达。免疫荧光双标法检测补体片段C5a与其受体C5aR的结合情况。 结果 1.致敏情况 在所有受试实验动物中，空白对照处理组和溶剂对照处理组小鼠背部皮肤受试部位均未见任何红斑或水肿，50只TCE处理组小鼠中有21只小鼠背部皮肤受试部位出现不同程度的红斑或水肿，51只C5aRA处理组小鼠中有26只小鼠背部皮肤出现不同程度的红斑或水肿，致敏率分别是42%和51%，致敏强度为中度。 2.肾功能检测结果 肾功能检测结果显示，与空白对照组相比，溶剂对照组小鼠血清中Cr、BUN水平没有明显变化，差异无统计学意义（P0.05）。与溶剂对照组相比，TCE致敏24h、48h和72h组Cr水平明显升高，差异有统计学意义（P0.05），C5aRA致敏48h和72h组Cr水平明显增高，差异有统计学意义（P0.05）。与TCE致敏48h和72h相应时点比较，C5aRA致敏48h和72h组Cr水平明显下降，差异有统计学意义（P0.05）。与溶剂对照组相比，TCE致敏48h和72h以及C5aRA致敏72h组BUN水平明显升高，差异有统计学意义（P0.05）。与TCE致敏48h和72h组相比，C5aRA致敏48h和72h组BUN，Cr水平明显下降，差异有统计学意义（P0.05），与TCE致敏7d组相比，C5aRA致敏7d组Cr水平明显下降，差异有统计学意义（P0.05）。 3.肾脏病理检测 HE病理染色显示，空白对照组小鼠肾脏没有出现病理学改变，溶剂对照组小鼠肾脏与空白对照组小鼠肾脏相比，没有明显的病理学改变和炎性细胞浸润。与溶剂对照组小鼠肾脏相比，TCE致敏组小鼠肾脏中出现明显的炎性细胞浸润，同时伴随肾小球旁器畸形增生和肾小管形态学改变（包括肾小管结构改变、肾小管上皮细胞溶解），并且在TCE致敏72h组最为明显。与溶剂对照组小鼠肾脏相比，C5aRA致敏组小鼠肾脏出现炎性细胞浸润和肾小管系形态学改变，与TCE致敏组小鼠肾脏相比，C5aRA致敏组小鼠肾脏炎性细胞浸润以及肾小管和肾小球的损伤有明显的减轻趋势。 4. TCE处理组激发后补体片段C5a的沉积以及受体C5aR的表达 免疫组化及评分结果显示，与空白对照组相比，溶剂对照组补体片段C5a的沉积没有明显的变化，差异无统计学意义（P0.05）。TCE致敏24h、48h和72h组小鼠肾脏中出现补体片段C5a的沉积，与溶剂对照组相比，TCE致敏24h、48h和72h组的沉积水平显著升高，差异有统计学意义（P0.05）。与溶剂对照组相比，TCE致敏7d组小鼠肾脏中补体片段C5a的沉积水平未出现明显变化，差异无统计学意义（P0.05）。与空白对照组相比，溶剂对照组受体C5aR表达水平没有明显变化，差异无统计学意义（P0.05）。与溶剂对照组相比，TCE致敏24h、48h和72h组受体C5aR的表达水平出现明显升高，差异有统计学意义（P0.05）。与溶剂对照组相比，TCE致敏7d组小鼠肾脏中C5aR的表达水平未出现明显变化，差异无统计学意义（P0.05）。所有TCE处理未致敏组均没有补体片段C5a的过度沉积以及受体C5aR的明显表达。 5. C5aRA处理组激发后补体片段C5a的沉积以及受体C5aR的表达 免疫组化及评分结果显示，与溶剂对照组相比，C5aRA致敏24h、48h和72h组小鼠肾脏中补体片段C5a的沉积水平显著升高，差异有统计学意义（P0.05）。与溶剂对照组相比，C5aRA致敏7d组小鼠肾脏中补体片段C5a的沉积水平未出现明显变化，差异无统计学意义（P0.05）。与溶剂对照组相比，C5aRA致敏24h、48h和72h组小鼠肾脏中受体C5aR的表达水平明显升高，差异有统计学意义（P0.05）。与溶剂对照组相比，C5aRA致敏7d组小鼠肾脏中受体C5aR的表达水平未出现明显变化，差异无统计学意义（P0.05）。C5aRA各时点致敏组小鼠肾脏中补体片段C5a的沉积水平和受体C5aR的表达水平与相应TCE致敏各时点比较，补体C5a的沉积水平和受体C5aR的表达水平并未出现明显的变化（P0.05）。 6. TCE致敏组和C5aRA致敏组小鼠肾脏中C5a与C5aR结合情况检测 免疫荧光双标法显示，未给予C5aRA预处理的TCE致敏组小鼠肾脏中，C5aR发挥生物学作用，C5a与C5aR相结合，形成浅黄色的复合物。给予C5aRA预处理的C5aRA致敏组小鼠肾脏中，C5aR生物学作用被抑制，C5a与C5aR没有结合形成复合物，C5a和C5aR出现在肾小管周围不同部位，C5a沉积在肾小管外周，C5aR表达于肾小管内圈。 结论 1. TCE在一定剂量下经皮肤染毒对BALB/c小鼠有中度致敏效应，，同时伴随有肾脏的损伤。 2. TCE致敏小鼠体内，补体系统激活后产生的过敏毒素C5a通过与肾脏细胞膜表面表达的受体C5aR相结合，可直接对肾脏造成免疫性损伤。 3. C5aRA可抑制C5aR的生物活性，在TCE致敏的小鼠肾脏损伤过程中可减轻小鼠肾脏损伤的程度。
【关键词】：三氯乙烯 BALB/c小鼠 补体 C5a C5aR 肾脏损伤
【学位授予单位】：安徽医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R131
【目录】：

• 英文缩略词6-7
• 摘要7-11
• Abstract11-16
• 前言16-19
• 材料与方法19-26
• 结果26-43
• 讨论43-46
• 结论46-47
• 参考文献47-51
• 个人简介51-53
• 致谢53-54
• 综述54-64
• 参考文献61-64

【参考文献】

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本文编号：1017618