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原文題目：

Hydrogen-Rich Saline Alleviates Kidney Fibrosis Following AKI and Retains Klotho Expression

發(fā)表年份：2017年

文獻(xiàn)來(lái)源：Frontiers in Pharmacology

作者單位：復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院腎內(nèi)科、上海市腎病與透析研究所、上海市腎病與血液凈化重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

背景介紹

急性腎損傷（AKI）不僅本身具有高發(fā)病率和死亡率，更是發(fā)展為慢性腎臟病（CKD）的重要風(fēng)險(xiǎn)因素。然而，AKI進(jìn)展為CKD的復(fù)雜機(jī)制尚不清楚，有效的治療方法也亟待探索。分子氫（H?）在動(dòng)物研究中顯示出對(duì)缺血性AKI后的腎臟具有保護(hù)作用，其機(jī)制可能與選擇性清除活性氧（ROS）、抗氧化和抗炎效應(yīng)有關(guān)。Klotho是一種具有抗衰老作用的蛋白，在腎臟中高表達(dá)，其缺乏與腎纖維化等多種病理過(guò)程相關(guān)。自噬作為一種細(xì)胞自我保護(hù)和維持穩(wěn)態(tài)的機(jī)制，在腎臟損傷中也扮演著重要但復(fù)雜的角色。

本研究旨在探討富氫鹽水（HRS）在缺血再灌注（IR）誘導(dǎo)的AKI后，對(duì)腎臟的保護(hù)作用及其與Klotho表達(dá)和自噬的關(guān)系。

研究方法

研究人員使用成年雄性C57小鼠，將其隨機(jī)分為三組：

1. 假手術(shù)組 (Sham)：接受生理鹽水腹腔注射。

2. 缺血再灌注組 (IR)：建立腎臟IR損傷模型（夾閉雙側(cè)腎蒂35分鐘），術(shù)后接受生理鹽水腹腔注射。

3. IR+富氫鹽水組 (IR+HRS)：建立腎臟IR損傷模型，術(shù)后每日接受富氫鹽水（HRS，濃度0.6 mmol/L）腹腔注射（1ml/kg）。飽和富氫鹽水由上海納諾巴伯納米科技有限公司提供生理鹽水物理溶氫技術(shù)方案。

4. 在術(shù)后14天和28天兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)收集小鼠血液和腎臟樣本。通過(guò)以下方法評(píng)估效果：

• 檢測(cè)腎功能指標(biāo)：血清肌酐（Cr）和尿素氮（BUN）。

• 組織學(xué)分析（HE染色、Masson三色染色）評(píng)估腎組織損傷和纖維化程度。

• 蛋白質(zhì)印跡（Western blot）檢測(cè)腎纖維化標(biāo)志物（α-平滑肌肌動(dòng)蛋白 α-SMA、I型膠原 Col I）、自噬相關(guān)蛋白（LC3-II、Beclin-1）以及Klotho蛋白的表達(dá)水平。

• 實(shí)時(shí)定量PCR（RT-PCR）檢測(cè)Klotho基因表達(dá)水平。

主要發(fā)現(xiàn)

1. 改善腎功能：

與IR組相比，IR+HRS組小鼠在術(shù)后14天和28天的血清Cr和BUN水平均顯著降低（P < 0.05），表明HRS促進(jìn)了腎功能的恢復(fù)。

2. 減輕腎纖維化：

組織學(xué)染色顯示IR組小鼠腎臟出現(xiàn)明顯的纖維化，而HRS干預(yù)顯著減輕了這種纖維化。同時(shí)，Western blot結(jié)果顯示IR組α-SMA和Col I蛋白表達(dá)顯著升高，而HRS干預(yù)顯著降低了這兩種纖維化標(biāo)志物的表達(dá)水平（P < 0.05）。

3. 上調(diào)Klotho表達(dá)：

IR損傷導(dǎo)致腎臟Klotho蛋白和基因表達(dá)水平顯著下降。HRS干預(yù)有效上調(diào)了Klotho的表達(dá)（P < 0.05）。

4. 激活自噬：

Western blot結(jié)果顯示，與假手術(shù)組相比，IR組自噬相關(guān)蛋白LC3-II和Beclin-1的表達(dá)升高。HRS干預(yù)進(jìn)一步顯著增強(qiáng)了LC3-II和Beclin-1的表達(dá)水平（P < 0.05），提示HRS可能激活了腎臟的自噬過(guò)程。

結(jié)論

這項(xiàng)研究表明，腹腔注射富氫鹽水（HRS）能夠有效改善小鼠腎臟缺血再灌注（IR）損傷后的腎功能，并顯著減輕隨之發(fā)生的腎纖維化。這種保護(hù)作用可能與HRS能夠上調(diào)腎臟Klotho蛋白的表達(dá)以及激活細(xì)胞自噬過(guò)程有關(guān)。該研究為利用富氫鹽水干預(yù)AKI后向CKD的進(jìn)展，提供了一種潛在的安全、簡(jiǎn)便的干預(yù)策略。