设计:随机对照动物实验。
时间及地点:实验于2011年1月至2014年4月在湖南师范大学医学院应用生理学实验室、中南大学基础实验室、湖南省肿瘤医院基础实验室及及湖南中医药大学基础实验室完成。
材料:
实验动物:8周龄成年雄性SD大鼠24只,体质量为(200±10) g,购于湖南农业大学实验动物学部,许可证号:scxk(湘)2003-0003,为Ⅱ级实验动物,国家标准啮齿类动物饲料饲养。
药物:鱼腥草素注射液,成分为鲜鱼腥草,辅料为氯化钠、聚山梨酯-80,批准文号:国药准字Z20043470,每支装20 mL,购自四川升和制药有限公司。
方法:
实验动物分组:SD大鼠适应性喂养3 d后,在速度为 10 m/min坡度为0°的跑台上进行适应性跑15 min,按体质量分层随机分为正常对照组、力竭运动组和运动给药组,每组8只。
力竭运动:在坡度为10°的动物跑台上进行的一次性力竭运动,按18,22 m/min的速度各跑10 min,接着26 m/min的速度跑15 min,最后稳定在30 m/min(相当于最大摄氧量的92.3%强度)的速度跑至力竭,偶尔使用电刺激。正常对照组大鼠不进行运动。
腹腔注射鱼腥草素:运动给药组在运动前30 min腹腔注射鱼腥草素10 mg/kg。
取材:各组动物均于力竭运动后24 h用速眠新Ⅱ(0.8-1.2 mL/kg)腹腔注射,麻醉满意后心脏取血致死,离心取血清,放置-20 ℃保存备验;剖开腹腔,用4号针头及微量注射器从膀胱抽取尿液,仰卧位固定于手术台上,剪开腹壁,小心切取肾髓质外皮质部位组织,在冰冷的生理盐水中漂洗干净,滤纸吸干水分,体积分数10%甲醛缓冲溶液内固定备作肾组织病理检查,尽快将皮髓质交界的肾组织分切成<1 mm3的小块,放于滴有戊二醛固定液的载玻片上,4 ℃、体积分数2.5%的戊二醛中固定2 h,待作超微结构分析;余分离肾皮质液氮速冻后-70 ℃保存,送TUNEL检测。
苏木精-伊红染色:将肾组织标本置于40 g/L的多聚甲醛PBS(0.1 mol/L,pH 7.4)中固定24 h左右后,进行常规石蜡包埋,切片。常规进行脱蜡、染色、封固。
透射电子显微镜观察:取小部分肾皮质,固定;依次用体积分数50%乙醇-体积分数70%乙醇-体积分数95%乙醇-无水乙醇脱水30 min;氧化丙烯透明3次,每次10-15 min;氧化丙烯工作液等量混合,浸透肾组织块;新鲜配制工作液包理肾组织5 h;包埋的组织块逐渐加温(< 60 ℃),使之聚合变硬;切片机制成1 μm半薄切片,0.5%美蓝溶液染色5 min,切成0.2 mm×0.3 mm×0.2 mm大小;超薄切片机制成0.05 μm的超薄切片,染色。透射电镜观察。
TUNEL检测细胞凋亡:将5 μm肾皮髓质交界组织切片于二甲苯中浸泡2次,5 min/次;置于体积分数100%,95%,85%乙醇溶液中各2 min复水;自来水冲洗;蒸馏水冲洗2次,每次间隔5 min;PBS冲洗3次,每次间隔5 min;柠檬酸pH 6.0先预热3 min(350 W),放入切片(350 W),5 min到温度80 ℃,加温到95 ℃后维持5 min;体积分数3%H2O2室温孵育10 min;蒸馏水冲洗2次,每次间隔5 min;PBS冲洗2次,每次间隔5 min;试剂准备:从2号瓶中取出 100 μL至2个阴性对照组,将1号瓶中取出50 μL加入到2号瓶中,混合后正好是500 μL并盖上盖玻片,放入滴加甘油的湿盒中,7 ℃孵育1 h;PBS冲洗3次,每次间隔5 min;加入转化剂POD试剂37 ℃ 30 min并盖上盖玻片,37 ℃孵育30 min;PBS冲洗3次,每次间隔5 min;DAB显色5 min;自来水冲洗;苏木精复染4 min;自来水冲洗;1%盐酸乙醇脱水;自来水冲洗;烤片;封固。普通光学显微镜观察。每张切片光镜(40×10倍)观察10×500个细胞,计算每100个细胞中的平均阳性凋亡细胞数,即凋亡指数。用Motic B5显微摄像系统和MIAS医学图像分析系统进行摄像计数。光学显微镜(×400)下每张切片随机观察6个视野,每个视野至少500个细胞水平。由北京麦思奇高科技有限公司生产的Simple PCI显微图像分析软件测试每100个细胞中的平均阳性凋亡细胞数,即凋亡指数[7-8]。凋亡发生率是指每一组大鼠里面有多少只大鼠的肾组织发生了肾细胞凋亡,发生凋亡的大鼠只数比上这一组的大鼠总数,就是凋亡发生率。
肾组织一氧化氮生成、超氧化物歧化酶、丙二醛和肾功能指标检测:约0.1 g肾皮质入9倍质量的生理盐水,用电动匀浆器制备成10%的匀浆,离心取上清液立刻用硝酸还原酶法测定一氧化氮浓度,测定单位重量组织蛋白质单位时间内生成一氧化氮的nmol数反映一氧化氮活性,考马斯亮蓝法测定组织蛋白质含量;上清液用于丙二醛测定,采用硫代巴比妥酸比色法,超氧化物歧化酶检测使放射免疫计数器,均相竞争抑制原理放免法检测;二乙酰一肟比色法测定血清尿素氮浓度,苦味酸比色法检测血清肌酐,双缩脲法检测尿蛋白含量。操作完全按试剂盒说明[9-14]。
主要观察指标:肾组织的形态结构及生化指标。
统计学分析:所有数据用x±s表示;各组间显著性差异采用方差分析、组内显著性差异用双侧t 检验;在满足方差齐性条件下,使用LSD法和SNK法进行多重比较,显著性水平为α=0.05;所有数据均用上海卡贝信息技术有限公司生产的SPSS 11.5统计学软件进行处理。