摘要
目的:本研究用5/6肾切除法制备CKD动物模型,观察经四君子汤治疗后CKD小鼠肠道菌群组成的变化,并基于“肠-肾轴”理论,探讨在四君子汤对肠道菌群的影响及其保护肾功能的作用机制。 材料与方法:60只C57BL/6小鼠随机分为假手术组、模型组、美常安组(225mg/kg·d)和四君子汤低、中、高剂量组(2.34g/kg·d,4.68g/kg·d,9.36g/kg·d),除了假手术组外,各组采用5/6肾切除术构建CKD模型。造模成功后给予相应的药物治疗8周后,实验结束后,处死小鼠,取血清测定血清中Scr、BUN、PCS和IL-1β、TNF-α的含量;RT-qPCR法检测结肠组织中IL-1β、TNF-αmRNA的含量;HE和IF染色法检测肾脏和结肠组织的病理形态学改变及蛋白变化;WB法测定结肠组织ZO-1的蛋白的表达;取肠道内容物,培养菌群,观察肠道菌群改变。 结果: 1.小鼠血清Scr、BUN及PCS水平:与假手术组比,模型组小鼠血清中Scr、BUN、PCS水平显著增高(P<0.05,P<0.01);与模型组相比,经各剂量四君子汤组及美常安组治疗后,Scr、BUN、PCS的血清含量均有降低(P<0.01)。 2.四君子汤对肾脏形态学的影响:与假手术组相比,模型组肾小球明显萎缩,可见重度系膜细胞增生,大量炎性细胞浸润;肾小管管腔扩张,扩张的管腔出现褶皱,可见上皮细胞坏死、脱落,肾小管局部空泡样变。经过各剂量四君子汤组及美常安组干预后,各组病理结果均有所改善。 3.四君子汤对机体炎症的影响(Elisa法):模型组较假手术组TNF-α、IL-1β蛋白水平均有增高(P<0.01),经不同浓度四君子汤及美常安干预后,各组TNF-α、IL-1β蛋白水平均有所下降,除四君子汤低剂量组中IL-1β的蛋白水平外,其余各组具有统计学意义(P<0.01)。 4.四君子汤对结肠组织TNF-α、IL-1βmRNA表达水平的影响(RT-qPCR检测法):与假手术比,模型组结肠中TNF-α、IL-1βmRNA水平明显上升(P<0.01);与模型组相比,各剂量四君子汤组及美常安组的TNF-α、IL-1βmRNA水平均下降(P<0.05,P<0.01)。 5.四君子汤对肠道形态学的影响:HE染色结果显示假手术组肠道组织结构较完整,未见明显炎性细胞的浸润,并有整齐的肠绒毛;模型组肠绒毛损伤,大量炎性细胞的浸润;与模型组相比,各剂量四君子汤组及美常安组干预后的小鼠结肠组织病理损伤显著改善,其中以四君子汤高剂量组最为明显。 6.四君子汤对结肠组织中ZO-1蛋白表达水平的影响(WB检测法):与假手术组比,模型组ZO-1蛋白表达显著下降(P<0.01);而经各剂量四君子汤组及美常安组干预后,结肠组织内ZO-1蛋白表达均有所提高(P<0.05,P<0.01)。 7.四君子汤对结肠组织ZO-1蛋白表达水平的影响(IF染色法):与假手术组比,模型组ZO-1蛋白表达明显减少(P<0.01);经过各剂量四君子汤组及美常安组干预后的小鼠结肠组织ZO-1蛋白表达则有明显提高(P<0.01)。 8.四君子汤对肠道菌群的影响:与假手术组比,模型组大肠杆菌、肠球菌含量增加,双歧杆菌、乳酸杆菌含量减少(P<0.01);与模型组相比,经各剂量四君子汤组及美常安组干预后大肠杆菌、肠球菌含量减少(P<0.05),双歧杆菌、乳酸杆菌含量增加(P<0.01)。 结论: 1.四君子汤可以改善CKD小鼠肾脏功能及形态,减少CKD小鼠体内的尿毒素蓄积; 2.CKD可以影响机体炎症状态,还能够通过肠道屏障,使小鼠机体及肠道内炎症因子均增加; 3.CKD小鼠肠道屏障发生破坏,与紧密连接蛋白ZO-1相关;且肠道组织出现的炎性细胞浸润,与炎症因子TNF-α和IL-1β有一定联系; 4.CKD小鼠肠道菌群发生变化,主要为大肠杆菌、肠球菌增多,双歧杆菌、乳酸杆菌减少; 5.四君子汤可通过“肠-肾轴”对肠道菌群进行调节,增强肠道屏障,缓解机体及肠道的炎症状态,发挥保护肾功能的作用。