急性腎衰竭（ARF）模型

急性腎衰竭是由多種病因（如血容量不足、腎毒性物質、尿路梗阻等）引起的腎功能在數小時至數周內急劇下降的臨床綜合征，表現為代謝廢物潴留、水電解質紊亂及全身多系統并發癥。其病因可分為腎前性（如休克、脫水）、腎性（如急性腎小管壞死、腎炎）和腎后性（如結石、腫瘤梗阻）三類。典型癥狀包括少尿或無尿、水腫、惡心嘔吐、高鉀血癥等，嚴重時可危及生命。治療需針對病因，如補液、解除梗阻或透析，預防則強調控制基礎疾病、避免腎毒性藥物及定期監測腎功能。

動物模型構建咨詢

微信號丨1278317307

實驗動物相關問題歡迎咨詢~

一、

模型構建方法

1.物理法

①單側腎缺血/再灌注模型
通過切除一側腎臟（如大鼠右腎）并夾閉對側腎動脈（45-60分鐘），再恢復血流，模擬缺血再灌注損傷。該模型可觀察腎小管上皮細胞損傷、氧自由基變化及炎癥反應，常用于評估抗氧化劑或抗炎藥物的療效。

圖片來自網絡

②腹主動脈部分結扎模型
結扎腹主動脈后解除，造成腎臟持續低灌注，模擬臨床多器官功能障礙綜合征（MODS）的腎損傷。病理表現為腎小管腫脹、間質水腫，適用于聯合多臟器損傷研究。

2.化學法

①甘油誘導模型
肌注50%甘油（10 mL/kg），通過高滲性損傷肌肉組織，引發血管內溶血和腎血管收縮，導致急性腎小管壞死。該模型經濟、穩定，適用于動態觀察腎功能變化。

②油酸誘導模型
腎動脈注射油酸（0.15 mL/kg），直接損傷腎小管上皮細胞，模擬微循環障礙。血尿素氮（BUN）和肌酐（Scr）顯著升高，適用于研究缺血性ARF的微循環機制。

③順鉑誘導模型
腹腔注射順鉑（6 mg/kg），通過腎毒性作用導致腎小管壞死。模型病變穩定，適用于化療藥物腎毒性的防治研究。

④氨基糖苷類（如慶大霉素）模型
腹腔注射高劑量慶大霉素（140 mg/kg），蓄積于腎小管引發損傷。可檢測尿NAG酶、溶菌酶等指標，評估腎小管功能。

3.生物法

①脂多糖（LPS）誘導模型
腹腔注射LPS（小鼠10 mg/kg），模擬內毒素血癥或膿毒癥相關腎損傷。通過檢測炎癥因子（TNF-α、IL-6）和免疫細胞浸潤，研究免疫調節機制。

②蛇毒誘導模型
靜脈注射五步蛇毒，引發血紅蛋白尿和腎微循環障礙。適用于抗蛇毒血清或溶栓藥物的療效評估。

二、

模型評價指標

1.生化指標

①腎功能評估：血清BUN、Scr水平升高提示腎小球濾過率下降；尿量減少、尿蛋白增加反映腎小管損傷。

②氧化應激標志物：如SOD活性降低、MDA含量升高，提示缺血再灌注損傷中的氧化應激反應。

圖片來自網絡

2.病理學檢查

①組織切片：HE染色觀察腎小管壞死、間質水腫；TUNEL檢測細胞凋亡；免疫組化分析炎癥因子（如TNF-α）表達。

②電鏡檢查：觀察腎小管上皮細胞超微結構損傷（如線粒體腫脹）。

3.分子機制研究

①檢測腎損傷標志物（如KIM-1、NGAL）及信號通路（如TGF-β1/Smad、NF-κB）的激活情況。

文獻分享

本期推薦的是由中南民族大學藥學院，南京大學生命科學學院，湖北醫藥學院藥學院武當特色中藥研究湖北省重點實驗室等研究團隊合作，于2024年7月11日發表在JCR Q1，中科院2區期刊Journal of Ethnopharmacology(IF 5.4)的一篇文章，闡明了蚯蚓水提取物減輕由缺血后再灌注引起的腎臟損傷的機制。

【文章題目】

蚯蚓水提取物通過激活腎臟內Sirt1/Nrf2級聯反應和改善線粒體損傷，減輕氧化應激引發的腎臟損傷

【文獻摘要】

民族藥理學相關性：

缺血再灌注（IR）損傷可導致急性腎功能衰竭。氧化應激是IR誘導腎臟細胞死亡的主要因素。根據中醫理論，地龍（Pheretima aspergillum）可用于治療多種腎臟疾病。

研究目的：

本研究旨在了解地龍水提取物（WEE）對腎臟氧化應激的保護作用及其腎保護活性的關鍵分子機制。

材料與方法：

通過H2O2誘導HEK293細胞、HK2細胞及原代小鼠腎小管上皮細胞（TECs）的細胞毒性，在體外研究WEE對氧化應激性腎損傷的影響。采用大鼠建立IR誘導腎損傷的體內模型，將WEE對腎臟氧化應激的保護作用與常用抗氧化劑谷胱甘肽（陽性對照）進行比較。

結果：

在HEK293細胞、HK2細胞和原代小鼠TECs中，WEE緩解了H2O2誘導的線粒體損傷、細胞凋亡和鐵死亡。在腎臟細胞中，WEE能增加Sirt1表達、促進LKB1和AMPK磷酸化、上調核內Nrf2水平。抑制Sirt1和LKB1基因表達會消除WEE對H2O2的防護作用。WEE可改善大鼠IR誘導的腎損傷和腎內炎癥，減輕線粒體損傷，抑制IR誘導的細胞凋亡和鐵死亡。機制研究表明，WEE能提高IR腎臟中Sirt1表達、增強LKB1和AMPK磷酸化、增加核內Nrf2水平。IR處理導致腎臟MDA水平顯著升高、抗氧化酶活性明顯下降，而WEE能顯著緩解這些病變。

結論：

WEE在體外減輕H2O2誘導的腎臟細胞毒性，在體內改善IR導致的大鼠腎損傷。其作用機制是通過增強Sirt1/Nrf2信號軸、緩解腎臟細胞線粒體損傷，從而抑制氧化應激誘導的細胞凋亡和鐵死亡。本研究結果支持WEE在腎內氧化應激所致腎臟疾病臨床治療中的應用潛力。

WEE介導的腎臟保護作用的分子機制示意圖總結

【結果部分】

1、WEE改善了過氧化氫誘導的腎細胞毒性。

2、WEE增強了腎細胞中Sirt1/LKB1/AMPK/Nrf2信號軸的作用。

3、抑制Sirt1或敲低LKB1會消除WEE介導的對腎細胞中H2O2的保護作用。

4、WEE改善了輻射誘導的腎損傷。

5、WEE抑制了大鼠腎臟中由IR誘導的細胞凋亡和鐵死亡。

6、WEE緩解了IR誘導的腎線粒體功能障礙。

7、WEE激活了腎臟中的Sirt1/LKB1/AMPK/Nrf2級聯通路。

【結論與討論】

WEE減輕了過氧化氫誘導的腎細胞死亡和大鼠腎臟缺血再灌注損傷。從機制上看，WEE能提升Sirt1蛋白表達，并增強腎臟內LKB1/AMPK/Nrf2抗氧化信號通路的活性。這些作用緩解了線粒體損傷，抑制了氧化應激誘導的細胞凋亡與鐵死亡。我們的研究表明，WEE在臨床實踐中是一種潛在的腎臟保護劑。

動物實驗相關科研服務

我們提供：

中藥藥理與毒理試驗

動物模型構建

成分鑒定/代謝組學/蛋白組學

中醫藥科研培訓咨詢

碩博士規劃與課題設計

基礎科研學習交流

各類實驗試劑耗材

相關咨詢請掃二維碼~

慧均生物

微信號丨Rumfer-2

本公司與寧波大學聯合行為學實驗室：