高鈣飲食對實驗性糖尿病腎病大鼠組織鈣化的影響.pdf

1、背景：糖尿病(DiabetesMellitus，DM)是引起終末期腎衰(ESRF)的主要病因。而終末期腎病(ESRD)病人中心血管病疾死亡率大大增加，與非ESRD病人相比高出10～100倍。1980年，美國新開始的終末期腎病病人由糖尿病引起的為13.1％。2002年，這一比例達(dá)到43％～64％(由于種族不同)，所有開始透析的有糖尿病(原發(fā)或繼發(fā))的病人達(dá)59％。而且大多數(shù)開始透析病人發(fā)現(xiàn)有高血壓，年齡偏大。冠狀動脈鈣化在透析病人非常普遍

2、。根據(jù)病人總體年齡檢查，54％～100％(平均83％)的透析病人有不同程度的冠狀動脈鈣化，其鈣化積分顯著高于一般人群。終末期腎衰病人50％以上是死于心血管并發(fā)癥病，而心血管并發(fā)癥中多數(shù)伴隨有血管鈣化，血管鈣化是預(yù)測心血管病發(fā)生和死亡的獨立危險因素已被人們所公認(rèn)。新近認(rèn)為血管鈣化與骨的形成過程有關(guān)，是由細(xì)胞介導(dǎo)的主動調(diào)節(jié)的過程，同時伴隨有血管平滑肌細(xì)胞表型變化。骨轉(zhuǎn)錄因子-核心結(jié)合因子(corebindingfactoralpha1,CB

3、FA1)是成骨細(xì)胞(osteoblast,OB)早期分化的特異性標(biāo)志，CBFA1可與骨鈣素(osteocalcin，OC)基因的啟動子區(qū)成骨細(xì)胞特異性的順式作用元件(osteoblast-specificcis-actingelement2，OSE2)結(jié)合，為OB分化所必需的。OC為骨組織中一種非膠原蛋白質(zhì)，含三個是γ-羧基谷氨酸殘基，又稱骨Gla蛋白(boneGlaprotein,BGP)，是成骨細(xì)胞晚期分化的標(biāo)志。體外細(xì)胞培養(yǎng)研究顯

4、示鈣、磷對人及牛的血管平滑肌細(xì)胞有直接的影響，促進(jìn)鈣鹽沉積和礦化。動物活體研究鈣、磷對血管和腎臟鈣化的資料較少，為此我們在高磷飲食基礎(chǔ)上觀察高鈣對糖尿病腎病大鼠組織鈣化的影響。 目的：通過建立糖尿病單側(cè)腎切除大鼠模型，喂養(yǎng)高磷低鈣或高4磷高鈣飼料，了解大鼠腎臟和血管組織鈣化與鈣磷代謝、CBFA1的關(guān)系。 方法：雄性SD大鼠先行單側(cè)左腎切除，術(shù)后2周禁食12小時，用鏈脲佐菌素(按STZ)55mg/kg腹腔注射，對照組采用假

5、手術(shù)和檸檬酸緩沖液(0.1mol/l，pH4.2)腹腔注射。糖尿病腎病造模成功后，隨機分為5組：①DS組：糖尿病假手術(shù)組，喂養(yǎng)高磷低鈣飼料；②DS-HC組：糖尿病假手術(shù)高鈣組，喂養(yǎng)高磷高鈣飼料;③DUN組：糖尿病單側(cè)腎切除組，喂養(yǎng)高磷低鈣飼料；④DUN-HC組：糖尿病單側(cè)腎切除高鈣組，喂養(yǎng)高磷高鈣飼料;⑤NS組：正常非糖尿病假手術(shù)組，喂高磷高鈣飼料。至6月末采集尿液、血液和血管、腎組織標(biāo)本，分別測量體重、腎臟重量，24小時尿蛋白、尿鈣、

6、尿磷；血清尿素氮、肌酐、鈣、磷及甲狀旁腺激素水平。應(yīng)用VonKossa染色觀察血管壁、腎臟的鈣鹽沉積情況；應(yīng)用免疫組化檢測各組中血管及腎臟的CBFA1、BGP的表達(dá)水平；應(yīng)用RT-PCR和Western-Blot檢測各組腎臟中CBFA1mRNA和蛋白的表達(dá)。 結(jié)果：(1)DUN-HC組大鼠較DUN組中的尿素氮、肌酐水平的低，有統(tǒng)計學(xué)意義。高鈣或低鈣大鼠的血糖、體重、腎重及尿量沒有顯著性差異，與NS有顯著性差異。 (2)D

7、UN大鼠血鈣最低，與其它4組相比有統(tǒng)計學(xué)差異，而該4組之間無顯著性差異。DUN-HC組大鼠血磷最低，與其它4組相比有統(tǒng)計學(xué)差異，而該4組之間無顯著性差異。PTH水平以DUN組最高，高鈣組大鼠較低鈣組的PTH水平降低，均有顯著性差異。DUN組大鼠24小時尿蛋白排泄量較其它組大鼠的多，具有顯著性差異。尿鈣以高鈣飲食組排泄量大，有顯著性差異。 (3)免疫組化及VonKossa染色：高鈣組大鼠CBFA1、BGP的表達(dá)水平較低鈣組的程度減

8、輕，無顯著性差異。單側(cè)腎切除組較假手術(shù)5組大鼠的程度較高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義。NS大鼠染色均為陰性。 (4)CBFA1mRNA和蛋白的表達(dá)水平：高鈣組大鼠較低鈣組的程度減輕，無顯著性差異。單側(cè)腎切除組較假手術(shù)組大鼠的程度較重，差異有統(tǒng)計學(xué)意義。NS組沒有發(fā)現(xiàn)CBFA1mRNA和蛋白表達(dá)。 CBFA1、BGP表達(dá)水平及鈣鹽沉積程度與血鈣呈負(fù)相關(guān)，與血肌酐、PTH、24小時尿蛋白量呈正相關(guān)。 結(jié)論1.高鈣飲食可減輕腎功