腺苷对大鼠肾脏缺血再灌注损伤的保护作用
作者：严博泉 刘少青 权昌益 姜佑三
单位：严博泉(延边大学医学院附属医院泌尿外科，吉林 延边 133000)；刘少青(延边大学医学院附属医院泌尿外科，吉林 延边 133000)；权昌益(延边大学医学院附属医院泌尿外科，吉林 延边 133000)；姜佑三(延边大学医学院附属医院泌尿外科，吉林 延边 133000)
关键词：肾脏；腺苷；缺血再灌注；保护机制
中国危重病急救医学000408 摘 要：目的：探讨腺苷对肾脏缺血-再灌注损伤的保护作用机制。方法：将大鼠随机分为对照组(CON)、缺血-再灌注组(IR)、给予腺苷后缺血-再灌注组(AD)。除病理组织学变化外，分别检测各组不同灌注时间Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶活力的变化。结果：病理组织学肾小管评分，AD组和CON组均明显低于IR组(P<0.05或P<0.01)，AD组和CON组之均无显著性差异(P均>0.05)。Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶的活性，在AD组和CON组之间均无显著性差异(P均>0.05)，但2组均明显高于IR组(P均<0.01)。结论：腺苷对大鼠肾脏缺血-再灌注损伤有保护作用，其机制与其调节和改善能量代谢有关。
, 百拇医药
分类号：R363.2;R692 文献标识码：A
文章编号：1003-0603(2000)04-0217-03
Protective effect of adenosine on renal damage in rats after ischemiareperfusion injury
YAN Bo-quan LIU Shao-qing QUAN Chang-yi et al
(Department of Urology,Affiliated Hospital of Medical College,Yanbian University,Yanji 133000)
Abstract：Objective:To investigate the protective effect of adenosine on renal damage in rats after ischemia-reperfusion injury.Methods:Rats were randomly divided into control group (CON),adenosine treatment group (AD) and ischemia-reperfusion group (IR).In different groups,pathological changes and the activity of Na+-K+-ATPase as well as Ca2+-ATPase were determined at various intervals.Results:Pathological scores of renal tubules in AD and CON were lower than that in IR (P<0.05 or P<0.01),but they were similar between AD and CON (all P>0.05).No marked difference in Na+-K+-ATPase and Ca2+-ATPase activities was observed between AD and CON(all P>0.05),while ATPasese activities in two groups were significantly higher than that in IR(all P<0.01).Conclusions:Adenosine could protect against the damage of renal ischemia-reperfusion, which may be related to the improvement of energy metabolism.
, 百拇医药
Key words：kidney;adenosine;ischemiareperfusion;protective effect
CLC number：R363.2;R692 Document code：A
Artical ID：1003-0603(2000)04-0217-03
文献报道，腺苷对心、脑、肺的作用机制主要与能量代谢改善、氧自由基生成减少、抑制白细胞介导的细胞损伤、对Ca2+内环境的作用、腺苷与受体的结合等因素有关，但不同脏器其作用机制有一定差别，同时对于同一种脏器，不同种属动物，其机制也有一定的差别〔1〕。借鉴其结果，本实验分别检测各组中不同灌注时间的Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶活力的变化，结合常规病理切片，探讨腺苷在肾脏缺血再灌注损伤中可能存在的保护机制。
, http://www.100md.com
1 材料与方法
1.1 实验动物：健康成年Wistar大鼠81只，购自延边大学医学院实验动物科，平均体重(237.28±16.60)g，雌雄不限。
1.2 主要仪器和试剂：采用722型光栅分光光度 计(上海第三分析仪器厂)，ATP酶试剂盒购自南京建成生物工程研究所。
1.3 实验方法：将大鼠随机分为对照组(CON)、缺血再灌注组(IR)和给予腺苷10分钟后缺血再灌注组(AD)。每组27只，每组再分为3个小组，每小组9只。观察缺血再灌注后0、2和6小时的指标。大鼠腹腔内注射0.4%氯胺酮50 mg/kg麻醉后，做颈外静脉插管，肝素100 U/100 g静注抗凝，并以1.9 ml/h的流速补液，腹部正中切开后，切除右肾，从左肾蒂内分离出左侧输尿管以防被夹闭，按各组不同的方式处理左肾蒂(夹闭肾蒂时用无损伤动脉夹)。各用药组缺血10分钟前经静脉给药，再缺血1小时，然后再灌注，于0、2和6小 时取标本。IR组在切除右肾蒂后，缺血1小时，然后再灌注，于0、2和6小时取标本。对照组在游离出左肾蒂后，未做任何处理，但在切取左肾标本时要在时间上保持和各用药组相同。每次处理完左肾蒂后，腹腔内放37 ℃的Ringer氏液2 ml/100 g，夹闭腹腔。切取标本后，用4 ℃冷生理盐水冲洗除去血液，滤纸吸干切取一半称重(称取0.5 g左右)，用玻璃匀浆器制成2%的组织匀浆，按试剂盒说明书测定Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶活力。另一半标本用中性甲醛固定，制成石蜡切片，HE染色，光镜观察。
, http://www.100md.com
1.4 结果判断：选取切片平展、细胞形态和组织结构清晰的组织切片进行分析。石蜡常规HE切片，在光镜下观察，于病变严重处，在400倍光镜下观察，每个视野选择10个肾小管评分，按50个肾小管计分(即5个视野)，其标准依据Paller氏法〔2〕：肾小管明显扩张、细胞扁平1分，刷状缘损伤或脱落1分或2分，管型2分，肾小管腔内有脱落的坏死细胞未形成管型或碎片1分。生化检测指标直接计算出数值。
1.5 统计学方法：测定值用均数±标准差(
±s)表示，用非配对t检验进行统计学处理。
2 结 果
2.1 再灌注后0、2和6小时，AD组肾小管评分均低于IR组(P均<0.05)，CON组也明显低于IR组(P<0.01或P<0.05)，而AD和CON组之间无显著性差异(P均>0.05)。见表1。
, 百拇医药
表1 各组大鼠肾小管评分(±s) 分 组别
再灌注后时间(h)
0
2
6
IR组
39.90±9.70(9)
42.24±12.30(9)
44.12±11.26(9)
AD组
28.21±11.32(9)*＃
, http://www.100md.com
31.18± 8.60(9)*＃
32.48±11.10(9)*＃
CON组
26.28±12.21(9)**
30.42±10.86(9)*
28.64± 9.60(9)**
注：与IR组比较：*P<0.05，**P<0.01；与CON组比较：＃P>0.05；( )内为动物数
2.2 在Na+-K+-ATP酶活力的表达中，AD组和CON组均明显高于IR组(P均<0.01)；AD组和CON组之间无显著性差异(P均>0.05)。见表2。
, http://www.100md.com
表2 各组大鼠肾脏组织中Na+-K+-ATP酶活力 (±s)
μmol.mg-1.h-1 组别
再灌注后时间(h)
0
2
6
IR组
0.379±0.044(9)
0.408±0.070(9)
, http://www.100md.com
0.423±0.029(9)
AD组
0.509±0.031(9)**＃
0.642±0.080(9)**＃
0.615±0.041(9)**＃
CON组
0.632±0.116(9)**
0.571±0.088(9)**
0.597±0.041(9)**
, 百拇医药
注：与IR组比较：**P<0.01；与CON组比较：＃P>0.05；( )内为动物数
2.3 大鼠肾脏组织中Ca2+-ATP酶活力分布与Na+-K+-ATP酶活力结果基本一致。见表3。
表3 各组大鼠肾脏组织中Ca2+ATP酶活力 (±s)
μmol.mg-1.h-1 组别
再灌注后时间(h)
0
, http://www.100md.com
2
6
IR组
0.255±0.086(9)
0.268±0.105(9)
0.291±0.052(9)
AD组
0.610±0.093(9)**＃
0.625±0.115(9)**＃
0.608±0.065(9)**＃
CON组
, http://www.100md.com
0.614±0.018(9)**
0.633±0.053(9)**
0.604±0.047(9)**
注：与IR组比较：**P<0.01；与CON组比较：＃P>0.05；( )内为动物数
3 讨 论
肾脏组织开始缺血后，在细胞内Na+-和Ca2+-浓度升高及组织中去甲肾上腺素等物质增加的作用下，通过cAMP和蛋白激酶等使Na+-K+-ATP酶和Ca2+-Mg2+-ATP酶活性增加。当缺血和再灌注损伤进一步加重时，在氧自由基等因素的作用下，细胞能量耗竭，将使Na+K+ATP酶等酶的活性降低〔3〕。本实验结果表明，肾脏缺血再灌注后Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶活力降低，这与上述作者的观点一致。给予腺苷后Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶活力升高，且和对照组之间无显著性差异，显示了Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶对缺血再灌注肾脏损伤有保护作用。Na+-K+-ATP酶和Ca2+ATP酶是维持细胞内外正常离子浓度的重要酶系，该酶系的抑制和再灌注时的Na+-Ca2+-交换是造成缺血再灌注时细胞内Ca2+聚集及肾脏损伤的重要原因。给予腺苷后Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶活力升高，对减轻细胞内外离子的紊乱和细胞损伤有重要的作用。
, http://www.100md.com
腺苷是一种内源性核苷，主要产生于ATP降解。目前的研究显示：①腺苷对白细胞功能具有重要调节作用。无论是腺苷还是腺苷类似物，通过激活A2受体能明显抑制白细胞产生的超氧阴离子〔4〕，通过A2受体腺苷也降低白细胞对于培养的内皮细胞的粘附和毒性〔5〕。虽然腺苷通过A1受体在体外可以使白细胞易趋化，但体内研究却显示在接受外源性腺苷的动物其再灌注血管床中白细胞数量下降〔6-8〕。这些观察提示在药理剂量下，腺苷通过A2受体具有抗白细胞作用。腺苷对于缺血再灌注损伤的保护作用可能部分是由于它对白细胞的作用而实现的。②腺苷有降低缺血心肌产生自由基的作用。通过A2受体在体外显示降低白细胞产生的超氧阴离子〔4〕，抑制去甲肾上腺素(A1受体介导)和降低血栓素形成(A2受体介导)，这些均可降低由于儿茶酚胺自动过氧化产生的或由花生四烯酸产生的自由基，由此限制了致死性再灌注损伤程度〔9-11〕。腺苷也降低脂肪分解(A1受体介导)和稳定细胞膜，防止进一步的脂质过氧化〔12〕。腺苷抑制ATP降解，通过黄嘌呤氧化酶降低再灌注的超氧阴离子的产生〔13〕。可见，腺苷对再灌注组织中氧自由基产生多种影响，提示在限制自由基诱发的再灌注损伤过程中，它起一定作用。③再灌注可引起细胞内明显的水、Na+和 Ca2+增加而致爆发性细胞肿胀，从而加重心肌细胞损伤。人们已经推测，Ca2+超负荷激活磷脂酶和蛋白酶，通过Ca2+激活的ATP酶加速ATP的降解，通过黄嘌呤氧化酶途径产生氧自由基，从而造成心肌细胞损伤〔14〕。已知腺苷激活A1受体后开放钾通道，由于钾通道开放造成心肌细胞膜超极化，继而通过电压依赖性Ca2+通道，降低Ca2+内流。很可能腺苷通过这一机制降低了再灌注损伤。支持这一观点的实验有心肌缺血性预处理。保护心肌再灌注损伤是由于内源性腺苷激活A1受体介导的〔13〕。
, 百拇医药
在缺血再灌注过程中，嘌呤核苷酸的替补合成途径十分重要，由于它依赖细胞内腺苷作为源泉，再灌注后腺苷从循环中冲洗出去，就不能实现其替补途径。因此，在缺血再灌注阶段加入外源性腺苷以提高总腺苷含量，可望保持细胞内腺苷浓度，为嘌呤替补途径提供充足底物。本实验证实了腺苷对缺血再灌注损伤的保护作用。与缺血再灌注组比较，组织病理学检查发现应用腺苷后肾小管上皮水样变性明显减轻，上皮细胞空泡减少，肾间质水肿减轻。
我们认为，腺苷对急性缺血性肾功能衰竭的保护作用，是通过抑制肾缺血再灌注时肾组织脂质过氧化物升高，增加自由基清除剂的活力，防止肾脏缺血再灌注损伤时组织中Na+-K+-ATP酶和Ca2+ATP酶活力的降低，改善线粒体的功能而实现的。
(本课题研究得到我院病理科朴东明主任和金京顺主治医师的精心指导和帮助，在此表示感谢!)
基金项目：延边大学医学院硕士研究生课题项目
, http://www.100md.com
作者简介：严博泉(1964-)，男(朝鲜族)，吉林延吉人，硕士，主治医师。主要研究方向为多脏器功能的保护。1993年2月4日～1994年2月20日在韩国东亚大学校医科大学附属医院泌尿器科进修，1994年2月26日～1994年5月30日在日本福岛县立医科大学附属医院进修。
参考文献：
〔1〕王欣，杨学萍，李玉光，等.蛋白激酶C在缺血预处理限制心肌梗死范围效应中作用的观察.中国危重病急救医学，1999，11(17)：424-426.
〔2〕Paller M S.Oxygen free radicals in ischemic acute renal failure in the rat.J Clin Invest,1984,74(5):1124-1136.
〔3〕Kim M,Akera T.O2 free radicals:cause of ischemiareperfusion injury to cardiac Na+-K+-ATPase.AM J Physiol,1987,252:252.
, 百拇医药
〔4〕Cronstein B N,Kramer S B,Weissmann G,et al.Adenosine:a physiologic modulator of superoxide anion generation by human neutrophils.J Exp Med,1983,158:1160-1177.
〔5〕Cronstein B N,Levin R I,Belanoff J,et al.Adenosine:an endogenous inhibitor of neutrophil mediated injury to endothelial cells.J Clin Invest,1986,78:760.
〔6〕Olaffson B,Forman M B,Puett D W,et al.Reduction of reperfusion injury in the canine preparation by intracoronary adenosine:importance of endothelium and the “no-reflow” phenomenon.Circulation,1987,76:1135-1145.
, 百拇医药
〔7〕Cronstein N B,Daguma L,Nichols D,et al.The adenosine neutrophil paradox resolved:human neutrophile possess both A1 receptors and A2 receptors that promote chemotaxis and inhibit O2 generation,respectively.J Clin Invest,1990,85:1150-1157.
〔8〕Babbit D G,Virmain R,Firman M B.Intracoronary adenosine administered after reperfusion limits vascular injury after prolonged ischemia in the canine model.Circulation,1989,80:1388-1399.
, http://www.100md.com
〔9〕Tanable M,Terashita Z,Nishikawa K,et al.Inhibition of coronary circulatory failure and thromboxane A2 release during coronary occlusion and reperfusion.J Cardiovase Pharmacol,1984,6:442.
〔10〕Schrier D J,Imre K M.The effects of adenosing agonists on human neutrophil function.J Immunol,1986,137:3284.
〔11〕Richardt G,Waas W,Kranzhomin R,et al.Adenosine inhibits exocytotic release of endogenous noradrenalin in rat heart:a protective mechanism in early myocardial ischemia.Circ Res,1987,61:117.
, 百拇医药
〔12〕Fredholm B B.Method used to study the involvement of adenosine in the regulation of lipolysis.In:Paton D M.Methods in pharmacology.New York:Plenum Press,1985.337.
〔13〕Forman M B,Velasco C E,Jackson E.Adenosine attenuates reperfusion injury following regional myocardial ischemia.Cardiovasc Res,1993,27:9.
〔14〕Forman M B,Virmani R.Pathogenesis and modification of myocardial reperfusion injury.In:Gersh B J,Rahimtoola S H.Acute myocardial infarction.New York:Elsevier Science Publishing Co,1991.349370.
收稿日期：2000-01-10, 百拇医药
单位：严博泉(延边大学医学院附属医院泌尿外科，吉林 延边 133000)；刘少青(延边大学医学院附属医院泌尿外科，吉林 延边 133000)；权昌益(延边大学医学院附属医院泌尿外科，吉林 延边 133000)；姜佑三(延边大学医学院附属医院泌尿外科，吉林 延边 133000)
关键词：肾脏；腺苷；缺血再灌注；保护机制
中国危重病急救医学000408 摘 要：目的：探讨腺苷对肾脏缺血-再灌注损伤的保护作用机制。方法：将大鼠随机分为对照组(CON)、缺血-再灌注组(IR)、给予腺苷后缺血-再灌注组(AD)。除病理组织学变化外，分别检测各组不同灌注时间Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶活力的变化。结果：病理组织学肾小管评分，AD组和CON组均明显低于IR组(P<0.05或P<0.01)，AD组和CON组之均无显著性差异(P均>0.05)。Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶的活性，在AD组和CON组之间均无显著性差异(P均>0.05)，但2组均明显高于IR组(P均<0.01)。结论：腺苷对大鼠肾脏缺血-再灌注损伤有保护作用，其机制与其调节和改善能量代谢有关。
, 百拇医药
分类号：R363.2;R692 文献标识码：A
文章编号：1003-0603(2000)04-0217-03
Protective effect of adenosine on renal damage in rats after ischemiareperfusion injury
YAN Bo-quan LIU Shao-qing QUAN Chang-yi et al
(Department of Urology,Affiliated Hospital of Medical College,Yanbian University,Yanji 133000)
Abstract：Objective:To investigate the protective effect of adenosine on renal damage in rats after ischemia-reperfusion injury.Methods:Rats were randomly divided into control group (CON),adenosine treatment group (AD) and ischemia-reperfusion group (IR).In different groups,pathological changes and the activity of Na+-K+-ATPase as well as Ca2+-ATPase were determined at various intervals.Results:Pathological scores of renal tubules in AD and CON were lower than that in IR (P<0.05 or P<0.01),but they were similar between AD and CON (all P>0.05).No marked difference in Na+-K+-ATPase and Ca2+-ATPase activities was observed between AD and CON(all P>0.05),while ATPasese activities in two groups were significantly higher than that in IR(all P<0.01).Conclusions:Adenosine could protect against the damage of renal ischemia-reperfusion, which may be related to the improvement of energy metabolism.
, 百拇医药
Key words：kidney;adenosine;ischemiareperfusion;protective effect
CLC number：R363.2;R692 Document code：A
Artical ID：1003-0603(2000)04-0217-03
文献报道，腺苷对心、脑、肺的作用机制主要与能量代谢改善、氧自由基生成减少、抑制白细胞介导的细胞损伤、对Ca2+内环境的作用、腺苷与受体的结合等因素有关，但不同脏器其作用机制有一定差别，同时对于同一种脏器，不同种属动物，其机制也有一定的差别〔1〕。借鉴其结果，本实验分别检测各组中不同灌注时间的Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶活力的变化，结合常规病理切片，探讨腺苷在肾脏缺血再灌注损伤中可能存在的保护机制。
, http://www.100md.com
1 材料与方法
1.1 实验动物：健康成年Wistar大鼠81只，购自延边大学医学院实验动物科，平均体重(237.28±16.60)g，雌雄不限。
1.2 主要仪器和试剂：采用722型光栅分光光度 计(上海第三分析仪器厂)，ATP酶试剂盒购自南京建成生物工程研究所。
1.3 实验方法：将大鼠随机分为对照组(CON)、缺血再灌注组(IR)和给予腺苷10分钟后缺血再灌注组(AD)。每组27只，每组再分为3个小组，每小组9只。观察缺血再灌注后0、2和6小时的指标。大鼠腹腔内注射0.4%氯胺酮50 mg/kg麻醉后，做颈外静脉插管，肝素100 U/100 g静注抗凝，并以1.9 ml/h的流速补液，腹部正中切开后，切除右肾，从左肾蒂内分离出左侧输尿管以防被夹闭，按各组不同的方式处理左肾蒂(夹闭肾蒂时用无损伤动脉夹)。各用药组缺血10分钟前经静脉给药，再缺血1小时，然后再灌注，于0、2和6小 时取标本。IR组在切除右肾蒂后，缺血1小时，然后再灌注，于0、2和6小时取标本。对照组在游离出左肾蒂后，未做任何处理，但在切取左肾标本时要在时间上保持和各用药组相同。每次处理完左肾蒂后，腹腔内放37 ℃的Ringer氏液2 ml/100 g，夹闭腹腔。切取标本后，用4 ℃冷生理盐水冲洗除去血液，滤纸吸干切取一半称重(称取0.5 g左右)，用玻璃匀浆器制成2%的组织匀浆，按试剂盒说明书测定Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶活力。另一半标本用中性甲醛固定，制成石蜡切片，HE染色，光镜观察。
, http://www.100md.com
1.4 结果判断：选取切片平展、细胞形态和组织结构清晰的组织切片进行分析。石蜡常规HE切片，在光镜下观察，于病变严重处，在400倍光镜下观察，每个视野选择10个肾小管评分，按50个肾小管计分(即5个视野)，其标准依据Paller氏法〔2〕：肾小管明显扩张、细胞扁平1分，刷状缘损伤或脱落1分或2分，管型2分，肾小管腔内有脱落的坏死细胞未形成管型或碎片1分。生化检测指标直接计算出数值。
1.5 统计学方法：测定值用均数±标准差(
±s)表示，用非配对t检验进行统计学处理。2 结 果
2.1 再灌注后0、2和6小时，AD组肾小管评分均低于IR组(P均<0.05)，CON组也明显低于IR组(P<0.01或P<0.05)，而AD和CON组之间无显著性差异(P均>0.05)。见表1。
, 百拇医药
表1 各组大鼠肾小管评分(
±s) 分 组别再灌注后时间(h)
0
2
6
IR组
39.90±9.70(9)
42.24±12.30(9)
44.12±11.26(9)
AD组
28.21±11.32(9)*＃
, http://www.100md.com
31.18± 8.60(9)*＃
32.48±11.10(9)*＃
CON组
26.28±12.21(9)**
30.42±10.86(9)*
28.64± 9.60(9)**
注：与IR组比较：*P<0.05，**P<0.01；与CON组比较：＃P>0.05；( )内为动物数
2.2 在Na+-K+-ATP酶活力的表达中，AD组和CON组均明显高于IR组(P均<0.01)；AD组和CON组之间无显著性差异(P均>0.05)。见表2。
, http://www.100md.com
表2 各组大鼠肾脏组织中Na+-K+-ATP酶活力 (
±s)μmol.mg-1.h-1 组别
再灌注后时间(h)
0
2
6
IR组
0.379±0.044(9)
0.408±0.070(9)
, http://www.100md.com
0.423±0.029(9)
AD组
0.509±0.031(9)**＃
0.642±0.080(9)**＃
0.615±0.041(9)**＃
CON组
0.632±0.116(9)**
0.571±0.088(9)**
0.597±0.041(9)**
, 百拇医药
注：与IR组比较：**P<0.01；与CON组比较：＃P>0.05；( )内为动物数
2.3 大鼠肾脏组织中Ca2+-ATP酶活力分布与Na+-K+-ATP酶活力结果基本一致。见表3。
表3 各组大鼠肾脏组织中Ca2+ATP酶活力 (
±s)μmol.mg-1.h-1 组别
再灌注后时间(h)
0
, http://www.100md.com
2
6
IR组
0.255±0.086(9)
0.268±0.105(9)
0.291±0.052(9)
AD组
0.610±0.093(9)**＃
0.625±0.115(9)**＃
0.608±0.065(9)**＃
CON组
, http://www.100md.com
0.614±0.018(9)**
0.633±0.053(9)**
0.604±0.047(9)**
注：与IR组比较：**P<0.01；与CON组比较：＃P>0.05；( )内为动物数
3 讨 论
肾脏组织开始缺血后，在细胞内Na+-和Ca2+-浓度升高及组织中去甲肾上腺素等物质增加的作用下，通过cAMP和蛋白激酶等使Na+-K+-ATP酶和Ca2+-Mg2+-ATP酶活性增加。当缺血和再灌注损伤进一步加重时，在氧自由基等因素的作用下，细胞能量耗竭，将使Na+K+ATP酶等酶的活性降低〔3〕。本实验结果表明，肾脏缺血再灌注后Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶活力降低，这与上述作者的观点一致。给予腺苷后Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶活力升高，且和对照组之间无显著性差异，显示了Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶对缺血再灌注肾脏损伤有保护作用。Na+-K+-ATP酶和Ca2+ATP酶是维持细胞内外正常离子浓度的重要酶系，该酶系的抑制和再灌注时的Na+-Ca2+-交换是造成缺血再灌注时细胞内Ca2+聚集及肾脏损伤的重要原因。给予腺苷后Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶活力升高，对减轻细胞内外离子的紊乱和细胞损伤有重要的作用。
, http://www.100md.com
腺苷是一种内源性核苷，主要产生于ATP降解。目前的研究显示：①腺苷对白细胞功能具有重要调节作用。无论是腺苷还是腺苷类似物，通过激活A2受体能明显抑制白细胞产生的超氧阴离子〔4〕，通过A2受体腺苷也降低白细胞对于培养的内皮细胞的粘附和毒性〔5〕。虽然腺苷通过A1受体在体外可以使白细胞易趋化，但体内研究却显示在接受外源性腺苷的动物其再灌注血管床中白细胞数量下降〔6-8〕。这些观察提示在药理剂量下，腺苷通过A2受体具有抗白细胞作用。腺苷对于缺血再灌注损伤的保护作用可能部分是由于它对白细胞的作用而实现的。②腺苷有降低缺血心肌产生自由基的作用。通过A2受体在体外显示降低白细胞产生的超氧阴离子〔4〕，抑制去甲肾上腺素(A1受体介导)和降低血栓素形成(A2受体介导)，这些均可降低由于儿茶酚胺自动过氧化产生的或由花生四烯酸产生的自由基，由此限制了致死性再灌注损伤程度〔9-11〕。腺苷也降低脂肪分解(A1受体介导)和稳定细胞膜，防止进一步的脂质过氧化〔12〕。腺苷抑制ATP降解，通过黄嘌呤氧化酶降低再灌注的超氧阴离子的产生〔13〕。可见，腺苷对再灌注组织中氧自由基产生多种影响，提示在限制自由基诱发的再灌注损伤过程中，它起一定作用。③再灌注可引起细胞内明显的水、Na+和 Ca2+增加而致爆发性细胞肿胀，从而加重心肌细胞损伤。人们已经推测，Ca2+超负荷激活磷脂酶和蛋白酶，通过Ca2+激活的ATP酶加速ATP的降解，通过黄嘌呤氧化酶途径产生氧自由基，从而造成心肌细胞损伤〔14〕。已知腺苷激活A1受体后开放钾通道，由于钾通道开放造成心肌细胞膜超极化，继而通过电压依赖性Ca2+通道，降低Ca2+内流。很可能腺苷通过这一机制降低了再灌注损伤。支持这一观点的实验有心肌缺血性预处理。保护心肌再灌注损伤是由于内源性腺苷激活A1受体介导的〔13〕。
, 百拇医药
在缺血再灌注过程中，嘌呤核苷酸的替补合成途径十分重要，由于它依赖细胞内腺苷作为源泉，再灌注后腺苷从循环中冲洗出去，就不能实现其替补途径。因此，在缺血再灌注阶段加入外源性腺苷以提高总腺苷含量，可望保持细胞内腺苷浓度，为嘌呤替补途径提供充足底物。本实验证实了腺苷对缺血再灌注损伤的保护作用。与缺血再灌注组比较，组织病理学检查发现应用腺苷后肾小管上皮水样变性明显减轻，上皮细胞空泡减少，肾间质水肿减轻。
我们认为，腺苷对急性缺血性肾功能衰竭的保护作用，是通过抑制肾缺血再灌注时肾组织脂质过氧化物升高，增加自由基清除剂的活力，防止肾脏缺血再灌注损伤时组织中Na+-K+-ATP酶和Ca2+ATP酶活力的降低，改善线粒体的功能而实现的。
(本课题研究得到我院病理科朴东明主任和金京顺主治医师的精心指导和帮助，在此表示感谢!)
基金项目：延边大学医学院硕士研究生课题项目
, http://www.100md.com
作者简介：严博泉(1964-)，男(朝鲜族)，吉林延吉人，硕士，主治医师。主要研究方向为多脏器功能的保护。1993年2月4日～1994年2月20日在韩国东亚大学校医科大学附属医院泌尿器科进修，1994年2月26日～1994年5月30日在日本福岛县立医科大学附属医院进修。
参考文献：
〔1〕王欣，杨学萍，李玉光，等.蛋白激酶C在缺血预处理限制心肌梗死范围效应中作用的观察.中国危重病急救医学，1999，11(17)：424-426.
〔2〕Paller M S.Oxygen free radicals in ischemic acute renal failure in the rat.J Clin Invest,1984,74(5):1124-1136.
〔3〕Kim M,Akera T.O2 free radicals:cause of ischemiareperfusion injury to cardiac Na+-K+-ATPase.AM J Physiol,1987,252:252.
, 百拇医药
〔4〕Cronstein B N,Kramer S B,Weissmann G,et al.Adenosine:a physiologic modulator of superoxide anion generation by human neutrophils.J Exp Med,1983,158:1160-1177.
〔5〕Cronstein B N,Levin R I,Belanoff J,et al.Adenosine:an endogenous inhibitor of neutrophil mediated injury to endothelial cells.J Clin Invest,1986,78:760.
〔6〕Olaffson B,Forman M B,Puett D W,et al.Reduction of reperfusion injury in the canine preparation by intracoronary adenosine:importance of endothelium and the “no-reflow” phenomenon.Circulation,1987,76:1135-1145.
, 百拇医药
〔7〕Cronstein N B,Daguma L,Nichols D,et al.The adenosine neutrophil paradox resolved:human neutrophile possess both A1 receptors and A2 receptors that promote chemotaxis and inhibit O2 generation,respectively.J Clin Invest,1990,85:1150-1157.
〔8〕Babbit D G,Virmain R,Firman M B.Intracoronary adenosine administered after reperfusion limits vascular injury after prolonged ischemia in the canine model.Circulation,1989,80:1388-1399.
, http://www.100md.com
〔9〕Tanable M,Terashita Z,Nishikawa K,et al.Inhibition of coronary circulatory failure and thromboxane A2 release during coronary occlusion and reperfusion.J Cardiovase Pharmacol,1984,6:442.
〔10〕Schrier D J,Imre K M.The effects of adenosing agonists on human neutrophil function.J Immunol,1986,137:3284.
〔11〕Richardt G,Waas W,Kranzhomin R,et al.Adenosine inhibits exocytotic release of endogenous noradrenalin in rat heart:a protective mechanism in early myocardial ischemia.Circ Res,1987,61:117.
, 百拇医药
〔12〕Fredholm B B.Method used to study the involvement of adenosine in the regulation of lipolysis.In:Paton D M.Methods in pharmacology.New York:Plenum Press,1985.337.
〔13〕Forman M B,Velasco C E,Jackson E.Adenosine attenuates reperfusion injury following regional myocardial ischemia.Cardiovasc Res,1993,27:9.
〔14〕Forman M B,Virmani R.Pathogenesis and modification of myocardial reperfusion injury.In:Gersh B J,Rahimtoola S H.Acute myocardial infarction.New York:Elsevier Science Publishing Co,1991.349370.
收稿日期：2000-01-10, 百拇医药