阿托伐他汀与N-乙酰半胱氨酸对对比剂肾病大鼠肾功能保护作用的研究

王迪生 李霞 孔刘莎

目前，随着影像诊断技术的不断发展和介入治疗的广泛应用，对比剂的使用也日益广泛。尽管对比剂不断改良，但对比剂肾病(Contrast-induced nephropathy，CIN)却频频发生。CIN已经成为继缺血再灌注损伤和肾毒性药物应用之后第3位导致住院患者发生急性肾衰竭的常见原因［1］。目前报道的有效预防措施有：充分水化、限制对比剂剂量、使用对比剂前停用肾毒性药物、预防性药物应用、肾脏替代治疗等，而预防性药物中有研究显示他汀类药物、乙酰半胱氨酸可能对预防CIN有效，但两者疗效的比较及相应的病理改变目前尚无相关研究，现就此报道如下。

1 资料与方法

1.1 试剂和仪器 阿托伐他汀(默沙东药业);吲哚美辛(美国sigma公司);N-硝基-L-精氨酸甲酯(美国sigma公司);泛影葡胺(上海旭东海普药业有限公司);N-乙酰半胱氨酸(美国sigma公司);自动生化分析仪(AbbottVP，美国)。

1.2 方法

1.2.1 对比剂肾病大鼠模型的建立及分组 清洁级SD大鼠32只，体重200～220 g，由徐州医学院动物实验中心提供。适应性喂养7 d，随机分为4组：实验对照组(A组)、模型组(B组)、阿托伐他汀组(C组)、N-乙酰半胱氨酸组(D组)，每组8只。实验第1～7天A组和B组给予生理盐水1.5 ml/d灌胃，C组给予阿托伐他汀30 mg/(kg·d)灌胃，D组给予N-乙酰半胱氨酸100 mg/(kg·d)灌胃;第3天各组限水12 h;第4天各组水合氯醛腹腔麻醉后，剥离股静脉，置入留置针，予吲哚美辛10 mg/kg静脉注射，15 min后再给予N-硝基-L-精氨酸甲酯10 mg/kg静脉注射［6］，30 min后A组给予生理盐水1.5 ml静脉注射，其余3组再给予泛影葡胺10 ml/kg静脉注射。B组造影后2～3 d血肌酐较造影前上升25%，提示造模成功。

1.2.2 标本收集 第4天、第6天各组大鼠内眦取血，第7天处死大鼠上腔静脉取血，血标本保存于-70℃冰箱备用。第7天处死大鼠后取肾，分离皮、髓质，左肾皮质液氮冻透后保存于-70℃冰箱备用，右肾皮质以4%多聚甲醛固定，石蜡包埋，制成4 μm切片备用。

1.2.3 血测肌酐、尿素氮测定 血标本采用自动生化分析仪检测Scr及BUN。

1.2.4 肾脏病理 切片常规脱蜡，HE染色，光镜观察肾组织形态变化。

1.3 统计学方法 采用SPSS 16.0软件进行统计分析。计量资料用均数±标准差(±s)表示，主要统计指标均进行正态性及方差齐性检验，同组间资料比较采用方差分析、配对样本t检验，多组间资料比较采用单向方差分析，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 各组大鼠Scr、BUN变化 与造影前比较，B组和D组Scr、BUN有明显升高(P＜0.05)，C组 Scr、BUN升高不明显(P＞0.05);与 A组比较，B组 Scr、BUN有明显升高(P＜0.05);与B组比较，C组和D组Scr、BUN均降低(P＜0.05)，但C组降低更明显(见表1)。

2.2 各组大鼠肾脏病理形态变化 A组肾小球系膜细胞和基质轻度增生，毛细血管袢管腔无压迫，肾小管上皮肿胀。B组肾小球系膜细胞和基质重度增生，毛细血管袢管腔广泛受压甚至闭锁，肾小管上皮肿胀、坏死，肾小管、肾间质广泛炎症细胞浸润。C组肾小球系膜细胞和基质中度增生，毛细血管袢管腔无压迫，肾小管上皮肿胀。D组肾小球系膜细胞和基质中～重度增生，毛细血管袢管腔受压，肾小管上皮肿胀，肾小管、肾间质炎症细胞浸润较B组减轻(见图1)。

表1 各组大鼠造影前后肾功能变化的比较(n=8，±s)

表1 各组大鼠造影前后肾功能变化的比较(n=8，±s)

注：与造影前比较，*P＜0.05，△P＞0.05，▲P＜0.05;与A组比较，*P＜0.05;与B组比较，△P＜0.05，▲P＜0.05;与D组比较，△P＜0.05

组别48 h 造影后造影前 造影后72 h Scr(μmol/L) BUN(mol/L) Scr(μmol/L) BUN(mol/L) Scr(μmol/L) BUN(mol/L)A组 42.00±3.55 6.44±0.60 43.88±2.70 6.98±0.64 43.38±5.34 6.61±0.79 B组 41.13±2.47 5.93±0.73 71.00±4.38* 8.94±2.85* 67.00±6.48* 8.63±3.04*C组 42.75±4.74 6.14±0.28 42.25±4.95△ 6.14±0.98△ 39.75±6.20△ 6.24±0.84△D组 41.13±3.83 5.93±0.53 62.13±5.59▲ 7.20±0.50▲ 60.25±2.38▲ 6.65±0.62▲

图1 4组大鼠肾脏PAS染色结果(400)

3 讨论

目前CIN诊断标准尚不统一，被多数文献采纳的定义是对比剂使用后48 h血肌酐值较使用前升高25%或升高5 mg/L，也有学者提出以对比剂使用后72 h出现的血清肌酐升高25%或升高5 mg/L为标准。本研究中，同时观察对比剂使用后48 h、72 h大鼠的Scr和BUN的变化，结果显示模型组大鼠的Scr和BUN在48 h和72 h均升高，差异有统计学意义(P＜0.05)，说明以上两种诊断标准并不矛盾，但早期诊断有利于早期预防及治疗。虽然BUN容易受蛋白质分解或摄入过多的影响［3］，但在本研究中两者呈显著正相关。

至今CIN确切的发病机制尚不完全明确，多数学者认为CIN是由多种机制协同作用而引发的疾病。国外学者认为有慢性肾功能不全的基础和脱水可能是导致CIN的最主要原因。他汀类药物为3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶抑制剂，具有免疫调节、抗感染、抗肿瘤、预防痴呆和脑卒中及肾脏保护等作用［4］。对照CIN的发病机制，他汀类药物可能对预防对比剂肾病有保护作用。在本研究中，SD大鼠于造影前3 d至造影后3 d给予阿托伐他汀30 mg/kg-1/d-1灌胃后Scr和BUN与造影前无明显升高(P＞0.05)，肾脏病理提示肾小球系膜细胞和基质中度增生，毛细血管袢管腔无压迫，肾小管上皮肿胀，较模型组的肾小球系膜细胞和基质重度增生，毛细血管袢管腔广泛受压甚至闭锁，肾小管坏死等病理改变有所减轻，提示他汀类药物对预防CIN有较好的保护作用。

另有学者认为CIN发生机制中氧自由基损伤作用居主导地位。对照CIN的发病机制，N-乙酰半胱氨酸可能对预防CIN有保护作用。在本研究中，SD大鼠于造影前3 d至造影后3 d应用N-乙酰半胱氨酸100 mg/kg-1/d-1灌胃后Scr和BUN较模型组有降低(P＜0.05)，但较造影前仍有升高(P＞0.05)，肾脏病理提示肾小球系膜细胞和基质中～重度增生，毛细血管袢管腔受压，肾小管上皮肿胀，较模型组有所减轻，但较阿托伐他汀组严重，提示N-乙酰半胱氨酸对预防CIN有保护作用，但保护作用较阿托伐他汀弱。

鉴于他汀类和N-乙酰半胱氨酸成本较低，容易服用，副作用较小的特点，用于预防CIN的前景良好，但是也有学者利用辛伐他汀或N-乙酰半胱氨酸预防CIN的临床研究得出了阴性结果，尚需更多的临床研究加以评价。

［1］Nash K，Hafeez A，Hou S.Hospital-acquired renal insuficiency.Am J Kidney Dis，2002，39(5)： 930-936．

［2］Thomsen HS.Guidelines for contrast media from the European Society of Urogenital Radiology.AJR Am J Roentgenol，2003，181(6)：1463-1471．

［3］陈文彬，潘样林.诊断学.第6版，人民卫生出版社．

［4］庞国强.他汀类药物的药理与临床应用.中国医药导报，2010，7(1)：11-12，15．