大鼠離體腎臟灌流模型在篩選慢性腎病藥物的初步應(yīng)用

傅婷婷, 劉 艷

(1. 復(fù)旦大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院, 上海200438; 2. 阿斯利康中國(guó)創(chuàng)新中心, 上海201203)

大鼠離體腎臟灌流模型在篩選慢性腎病藥物的初步應(yīng)用

傅婷婷1,2, 劉 艷2

(1. 復(fù)旦大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院, 上海200438; 2. 阿斯利康中國(guó)創(chuàng)新中心, 上海201203)

目的 在慢性腎病(CKD)轉(zhuǎn)基因大鼠建立大鼠離體腎臟灌流(IPK)模型，為CKD藥物藥效學(xué)研究提供可靠的工具。方法 在患有CKD的轉(zhuǎn)基因大鼠(n=7)建立穩(wěn)定的IPK模型后，灌流1 μmol/L環(huán)孢素A(CysA) 60 min，與未灌流CysA前相比，檢測(cè)尿液中白蛋白含量的變化。同時(shí)，通過CKD轉(zhuǎn)基因大鼠(n=5)體內(nèi)實(shí)驗(yàn)，連續(xù)灌胃給藥20 mg/kg CysA 15日, 驗(yàn)證CysA改變尿液中白蛋白水平的作用。結(jié)果 用1 μmol/L的CysA 灌流7只患有CKD的轉(zhuǎn)基因大鼠60 min后顯示，CysA具有顯著的降低白蛋白尿水平的作用。體內(nèi)藥效學(xué)實(shí)驗(yàn)，連續(xù)灌胃給藥20 mg/kg CysA 15日后，CysA也具有顯著的降低白蛋白尿水平的作用。結(jié)論 CysA在IPK模型和體內(nèi)藥效學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致，成功地建立CKD轉(zhuǎn)基因大鼠IPK模型，該模型可作為CKD藥物藥效學(xué)研究的工具。

離體腎臟灌流(IPK); 環(huán)孢素A(CysA); 慢性腎病(CKD)

國(guó)際腎臟病學(xué)會(huì)統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明,全球 10%的人口受到慢性腎病(chronic kidney disease, CKD)的影響，每年有數(shù)百萬人因此死亡(http://www.theisn.org/initiatives/ckd)，故CKD已經(jīng)成為全球性公共健康問題。在CKD的發(fā)展過程中，蛋白尿是各種腎臟疾病最重要、最直觀的臨床表現(xiàn)，同時(shí)也是CKD進(jìn)展的重要危險(xiǎn)因素，其嚴(yán)重程度與疾病的預(yù)后密切相關(guān)。臨床上腎病綜合征患者對(duì)癥治療的首選藥物是類固醇類激素，其次是各種免疫抑制劑，例如環(huán)孢素A(CysA), 他克莫司(tacrolimus,FK506)。三十多年來，尚無新的針對(duì)CKD的特效藥物進(jìn)入臨床。無論類固醇類激素，還是免疫抑制劑，患者有可能產(chǎn)生藥物依賴或者藥物耐受, 并且這些藥物都存在嚴(yán)重的毒副作用，不能長(zhǎng)期安全服用[1-4]，病情進(jìn)一步惡化至終末期腎病，患者將面臨著長(zhǎng)期血液透析和腎臟移植的巨大壓力。為了提高CKD患者的生活質(zhì)量和存活率，研究治療CKD的藥物刻不容緩。但是在CKD藥物研發(fā)過程中，并沒有在細(xì)胞、受體或者通路上找到有效的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證藥物有效性，所以體內(nèi)藥效學(xué)評(píng)價(jià)顯得尤為重要。但是體內(nèi)藥效學(xué)實(shí)驗(yàn)耗時(shí)周期比較長(zhǎng)，人力物力消耗大，用于藥物研發(fā)前期篩選化合物顯然不是最理想的，因此急切需要一個(gè)穩(wěn)定、周期短且可靠的模型工具來解決這一問題。

離體腎臟灌流(isolated perfused kidney, IPK)技術(shù)是將腎臟從活體中分離出來，通過體外灌注“血液”，在不受活體全身血液循環(huán)系統(tǒng)以及神經(jīng)體液調(diào)節(jié)的影響下，特異性對(duì)腎臟進(jìn)行研究的一種方法。模型建立之初多用于腎臟生理生化方面的研究，現(xiàn)在國(guó)外廣泛應(yīng)用于藥物在腎臟中排泄、代謝、清除，藥物之間的相互作用以及藥物腎臟毒性方面的研究[5-15]。但是目前尚未見在該模型上進(jìn)行CKD藥效學(xué)研究的報(bào)道，本文作者嘗試，是否可以利用IPK模型來解決CKD藥物研發(fā)過程中缺少的實(shí)驗(yàn)方法。

CysA為11個(gè)氨基酸組成的環(huán)形多肽，是從土壤霉菌中分離的一種強(qiáng)效、選擇性高的免疫抑制劑[16]，自1985年以來就用于治療兒童以及成人CKD，具有良好的治療效果[17,18]。本文以CysA作為參考藥物[19,20]，在CKD大鼠進(jìn)行IPK實(shí)驗(yàn)，觀察其對(duì)尿液中白蛋白水平的影響。

1 材料與方法

1.1 動(dòng)物

SPF級(jí)CKD的雌性轉(zhuǎn)基因SD大鼠，7～11周齡，體質(zhì)量220±30 g, 親代由北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司提供[SCXK(京)2016-006], 由阿斯利康中國(guó)創(chuàng)新中心繁育子代轉(zhuǎn)基因CKD動(dòng)物，飼養(yǎng)于溫度20～25 ℃, 相對(duì)濕度40%～70%, 12 h黑暗/12 h光照周期的屏障設(shè)施[SYXK(滬)2013-0044]，自由采食飲水。所有有關(guān)動(dòng)物的操作均符合阿斯利康動(dòng)物倫理和動(dòng)物福利的政策規(guī)定。

CKD轉(zhuǎn)基因SD大鼠, 是通過對(duì)SD大鼠進(jìn)行基因改造, 使腎臟足細(xì)胞結(jié)構(gòu)蛋白基因突變, Nephrin、Podocin等裂孔隔膜作用受損，導(dǎo)致慢性腎病的發(fā)生，主要表現(xiàn)為高蛋白尿、高脂血癥等。

1.2 藥物、試劑與儀器

CysA由阿斯利康化學(xué)實(shí)驗(yàn)室合成，純度98%;右旋葡萄糖、肝素鈉、甘露醇均購(gòu)自美國(guó)Sigma公司; 牛蛋白組分V購(gòu)自美國(guó)Calbiochem公司; 生理鹽水購(gòu)自上海長(zhǎng)征富民金山制藥有限公司; 克-亨氏緩沖液(Krebs-Henseleit，KHS)由上海源培生物科技股份有限公司配制。ALC-M裝置購(gòu)自上海奧爾科特生物科技有限公司; 液體壓力數(shù)字顯示表購(gòu)自西安安森智能儀器有限公司; 電子天平購(gòu)自賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司。大鼠代謝籠購(gòu)自泰尼百斯(中國(guó))有限公司。

1.3 灌流液成分

以KHS液(NaCl 118.0 mmol/L, KCl 4.7 mmol/L,NaHCO325.0 mmol/L, KH2PO41.2 mmol/L，MgSO42.34 mmol/L, CaCl21.28 mmol/L, 葡萄糖 5.55 mmol/L)為基礎(chǔ)，加入 40.0 g/L 的牛蛋白組分V(質(zhì)量分?jǐn)?shù)4.0%BSA)和16.7 g/L的右旋葡萄糖(質(zhì)量分?jǐn)?shù)1.67%Dextran)。配制后調(diào)節(jié)pH值至7.4，用0.45 μm孔徑的濾器過濾。使用前1 h置于37 ℃恒溫儲(chǔ)液杯中，沖入體積分?jǐn)?shù)95% O2+5% CO2的混合氣體，并且整個(gè)灌流過程也需持續(xù)沖入體積分?jǐn)?shù)95% O2+5% CO2的混合氣體。

1.4 IPK手術(shù)操作

CKD雌性轉(zhuǎn)基因大鼠，經(jīng)戊巴比妥鈉(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%，60 mg/kg)腹腔注射麻醉后，尾靜脈注射1 mL肝素鈉(100 U/mL)和甘露醇(50 mg/mL),使其全身肝素化和滲透利尿。仰臥固定，腹部消毒后，打開腹腔，暴露腎臟。依次分離出右側(cè)輸尿管，腸系膜上動(dòng)脈，右側(cè)腎動(dòng)脈，腹主動(dòng)脈，右側(cè)腎靜脈。進(jìn)行輸尿管插管，結(jié)扎固定插管。從腸系膜上動(dòng)脈插入動(dòng)脈插管，跨過主動(dòng)脈一直插入到右腎動(dòng)脈，結(jié)扎固定插管。迅速將腎完整分離出來，去除周圍脂肪組織，放入組織托盤內(nèi)，開始灌流。手術(shù)時(shí)間應(yīng)控制在20 min內(nèi)。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)灌流過程中的壓力變化，使灌流壓力保持在90～140 mmHg，如果有變化，及時(shí)調(diào)整灌流流速以保證壓力符合要求。

14只CKD轉(zhuǎn)基因大鼠, 隨機(jī)分成兩組, 即模型組和CysA處理組，每組7只。模型組灌流120 min KHS/4.0%BSA/1.67%Dextran, 收集每10 min內(nèi)的尿液; CysA處理組 0～50 min，灌流 KHS/4.0% BSA +1.67%Dextran→ 50～60 min，更換灌流液，灌流KHS /4.0%BSA/1.67%Dextran/1 μmol/L CysA →60～120 min, 灌流 KHS/4.0% BSA/1.67% Dextran/1 μmol/L CysA，收集每10 min內(nèi)的尿液。

1.5 CysA體內(nèi)藥效學(xué)研究實(shí)驗(yàn)方法

10只CKD的轉(zhuǎn)基因大鼠, 隨機(jī)分成兩組, 一組對(duì)照組(Control)，一組給藥組(CysA, 20 mg/kg)，每組5只。將CysA用橄欖油溶解配制成20 mg/mL的溶液，給藥組每日按照動(dòng)物體質(zhì)量(灌胃給藥體積為1 mL/kg)口服灌胃給藥, 連續(xù)15日; 對(duì)照組每日按照動(dòng)物體質(zhì)量(灌胃給藥體積為1 mL/kg)口服灌胃給橄欖油, 連續(xù)15日。分別在給藥前2d，給藥1 d，4 d，8 d，11 d和14 d將兩組動(dòng)物分別放入潔凈的代謝籠內(nèi)，收集次日24 h的尿液，并記錄尿量。

1.6 樣品的收集和處理

收集尿量后，用分析天平秤重，以尿比重為1.0 mg/mL計(jì)算出尿液體積。用溴甲酚綠法檢測(cè)尿液中白蛋白的量，乘以尿量得到每10 min內(nèi)的白蛋白總量。同樣方法檢測(cè)CysA藥效學(xué)實(shí)驗(yàn)收集到尿液中白蛋白量，乘以24 h的尿量得到24 h內(nèi)白蛋白總量。

1.7 統(tǒng)計(jì)分析

數(shù)據(jù)以x- ± s表示，用Origin軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析處理，組間數(shù)據(jù)比較用t檢驗(yàn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 CKD的轉(zhuǎn)基因大鼠IPK模型建立

從圖1可見，灌流120 min的三個(gè)時(shí)間段內(nèi)尿液中白蛋白水平比較平穩(wěn)。

圖1 灌流后尿液中白蛋白水平Figure 1 Albuminine amount in urine in IPK

2.2 CysA對(duì)患CKD轉(zhuǎn)基因大鼠離體腎臟模型尿液中白蛋白的影響

從圖2可見, 與灌流CysA之前比較, 灌流后尿液中白蛋白開始顯著降低(P＜0.01)。并且隨著時(shí)間的延長(zhǎng), 灌流CysA 30 min, 白蛋白降低到灌流前的25.02%，灌流60 min后，白蛋白降低到灌流前的32.48%，但是灌流CysA 0～30 min和灌流CysA 30～60 min相比較并沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

2.3 體內(nèi)實(shí)驗(yàn)觀察CysA對(duì)轉(zhuǎn)基因大鼠尿液中白蛋白的影響

CysA體內(nèi)藥效學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖3，從圖3可見，給藥后轉(zhuǎn)基因大鼠尿液中的白蛋白量開始下降，并且具有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，隨著給藥時(shí)間的延長(zhǎng)，降低更多。與對(duì)照組比較，給藥CysA 2 d，5 d，9 d，12 d和15 d，尿液中的白蛋白分別降低了-32.62%，-66.07%, -69.34%, -74.12%和-80.05%。

圖2 灌流CysA前后尿液中白蛋白水平Figure 2 Effect of CysA on albumin content in urine in IPK

圖3 體內(nèi)實(shí)驗(yàn)CysA對(duì)CKD轉(zhuǎn)基因大鼠尿液中白蛋白影響Figure 3 Effect of CysA on albumin content in urine in CKD transgenic rats

3 討論

CKD由各種不同原因引起, 在發(fā)病初期大多沒有主觀不適, 很容易被人們忽略，如果不能及早發(fā)現(xiàn)治療，患者的腎臟功能在不知不覺中逐步惡化，最終功能喪盡導(dǎo)致終末期腎臟病(End stage renal disease, ESRD), 不得不接受腎臟替代治療，長(zhǎng)期依賴透析治療或者腎臟移植來維持生命。如果CKD被及早發(fā)現(xiàn)并接受適當(dāng)?shù)刂委煟梢詼p慢甚至停止腎臟功能的進(jìn)一步衰退，從而減少因腎病所引起的心血管并發(fā)癥導(dǎo)致的死亡。蛋白尿是CKD最常見的癥狀之一, 也是腎臟損傷的重要標(biāo)志[21,22]。CKD患者蛋白尿的原因是多方面的，主要分為原發(fā)性和繼發(fā)性兩類, 前者由腎臟本身疾病引起的(如腎小球腎炎), 后者為全身性疾病在腎臟的表現(xiàn)(如高血壓、糖尿病、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、過敏性紫癜、多發(fā)性骨髓瘤、痛風(fēng)等)。蛋白尿的治療應(yīng)該從源頭抓起，病因治療是降低蛋白尿的根本方法。但是很多原發(fā)性CKD的原因并不明確。近年來，大量的循證醫(yī)學(xué)證據(jù)顯示，蛋白尿與腎臟功能惡化密切相關(guān)，并增加心血管病變的發(fā)生危險(xiǎn)，因此控制蛋白尿是延緩CKD進(jìn)展的重要環(huán)節(jié)。目前控制蛋白尿的常規(guī)治療手段是阻斷血管緊張素及其受體的通路，往往合并使用類固醇激素或者免疫抑制劑，甚至一些抗腫瘤藥物[23,24]。雖然關(guān)于降低蛋白尿的研究十分活躍，但仍有20%～40% CKD患者的蛋白尿持續(xù)存在, 這也從一個(gè)側(cè)面反映出針對(duì)CKD的藥物研發(fā)并非易事。在控制蛋白尿的藥物研發(fā)過程中，由于CKD的病因和機(jī)理研究尚不明確，造成實(shí)驗(yàn)室體外研究不能和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)相互關(guān)聯(lián)，因此需要一個(gè)連接體外和體內(nèi)藥效學(xué)實(shí)驗(yàn)的“橋梁”，既能用來驗(yàn)證藥效學(xué)實(shí)驗(yàn)，又可以降低時(shí)間人力和物力成本。

IPK模型是將腎臟從活體動(dòng)物上分離出來，通過腎動(dòng)脈插管，灌流類似血液成分的灌流液，然后從輸尿管的插管處收集尿液，對(duì)尿液中成分的變化進(jìn)行分析進(jìn)而評(píng)價(jià)所要研究的內(nèi)容。本文選擇患有CKD的轉(zhuǎn)基因大鼠進(jìn)行IPK實(shí)驗(yàn)，通過觀察比較給藥前后尿液中白蛋白含量的變化, 來評(píng)價(jià)藥物是否有降低蛋白尿的作用。IPK實(shí)驗(yàn)要在盡可能保證腎臟具有良好的活性下進(jìn)行, 所以實(shí)驗(yàn)條件盡可能接近生理?xiàng)l件。首先本文選擇的灌流液是國(guó)內(nèi)外科學(xué)家普遍選用的既含有維持腎臟基本功能的各種陰陽(yáng)離子, 葡萄糖, 氨基酸, 蛋白質(zhì), 又在灌流前1 h和整個(gè)灌流過程中不斷沖入95% O2+5% CO2的混合氣體, 保證了腎臟氧氣的供應(yīng)。在摸索實(shí)驗(yàn)條件的過程中, 根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道[7], 曾采用在灌流液中加入60 g/L的牛蛋白組分V, 但收集到的尿量比較少, 不能保證腎小球?yàn)V過率, 也不能滿足分析樣品需求的量。Wang等[6]研究表明, 灌流液中牛蛋白組分V含量越高, 尿量越少。Chang等[11]比較了灌流液中含60g/L牛蛋白組分V, 40 g/L牛蛋白組分V /16.7 g/L右旋葡萄糖以及6.5 g/L牛蛋白組分V /36 g/L右旋葡萄糖后顯示, 40 g/L牛蛋白組分V/16.7 g/L右旋葡萄糖這組動(dòng)物(3只11～12周齡的雄性Wistar 大鼠)的腎臟活性維持得最好[19]。同時(shí)右旋葡萄糖價(jià)格比牛蛋白組分便宜很多, 降低了實(shí)驗(yàn)成本，故最終選擇本實(shí)驗(yàn)的組分含量是40 g/L牛蛋白組分V/16.7 g/L右旋葡萄糖。其次灌流壓力維持在90～140 mmHg，灌流速度維持在4～9 mL/min，隨著灌流時(shí)間的延長(zhǎng)，灌流壓力會(huì)不斷變大，此時(shí)應(yīng)該調(diào)整灌流壓力，使灌流壓力維持在一個(gè)較穩(wěn)定的水平。除了灌流液盡可能模擬血液成份，灌流壓力及灌流速度和腎動(dòng)脈的壓力和流速盡可能保持一致外，收集到的尿液量也是反映模型是否建立成功的直觀指標(biāo)，本文取不小于300 μL/10 min的尿量進(jìn)行分析，與Taft[5]的研究中提到的標(biāo)準(zhǔn)也一致。

將灌流120 min分為5段，0～20 min(平衡期)，20～50 min, 50～60 min(更換灌流液), 60～90 min(灌流CysA 0～30 min), 90～120 min(灌流 CysA30～60 min)。前20 min為腎臟適應(yīng)平衡階段, 此階段由于腎臟離體后壓力和灌流液和在體有所區(qū)別，尚且屬于適應(yīng)階段, 此階段的蛋白尿變化不能反映真實(shí)變化情況，故不予討論。50～60 min這段時(shí)間, 由于整個(gè)灌流系統(tǒng)的管道內(nèi)充滿灌流液，在更換灌流液至灌流化合物的這段時(shí)間，很難區(qū)別哪個(gè)時(shí)間點(diǎn)收集到的尿液是灌流化合物之后的，故這個(gè)階段的蛋白尿變化也不予討論; 灌流 20～50 min, 60～90 min(灌流CysA 0～30 min), 90～120 min(灌流 CysA 30～60 min)這三個(gè)時(shí)間段腎臟功能相對(duì)穩(wěn)定，故比較這三個(gè)時(shí)間段的尿液中白蛋白水平的變化。從圖1 的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出, 在灌流 20～50 min，60～90 min(灌流CysA 0～30 min)，90～120 min的三個(gè)時(shí)間段內(nèi)，尿液中白蛋白水平比較穩(wěn)定，說明腎臟狀態(tài)良好，可以進(jìn)行藥物篩選灌流實(shí)驗(yàn)。藥效學(xué)研究中灌流CysA的階段，都與灌流20～50 min作比較，觀察白蛋白的變化。

CysA為11個(gè)氨基酸組成的環(huán)形多肽，是一種強(qiáng)效、選擇性高的免疫抑制劑，被廣泛應(yīng)用于器官移植和治療自身免疫疾病。作為二線的治療CKD的藥物，主要應(yīng)用于治療激素耐受，激素抵抗和頻繁復(fù)發(fā)的伴有大量的頑固性蛋白尿的CKD患者[25]，可以單獨(dú)使用也可以和糖皮質(zhì)激素聯(lián)用。臨床上在研究不同配方的CysA的生物等效性時(shí)表明，雅培，赫素和諾華制藥公司在健康受試者上血漿峰濃度范圍在859～1 300 ng/mL[26], 故在本實(shí)驗(yàn)中選用的CysA的濃度為1 μmol/L(1 200 ng/mL)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果(圖2)顯示，和灌流前相比較，灌流CysA后，可以明顯降低尿液中白蛋白的總量。可能的原因是CKD轉(zhuǎn)基因大鼠的腎臟，阻止蛋白漏出的腎小球足細(xì)胞和基底膜已經(jīng)造成損傷，大量蛋白從受損的基底膜漏出造成蛋白尿。這種損傷的修復(fù)在短時(shí)間內(nèi)是通過正常的足細(xì)胞遷移，減少足突之間的裂隙，從而減少腎小球血液濾過屏障對(duì)蛋白的漏出。保護(hù)腎臟, 治療CKD的藥物是通過對(duì)未受損的腎小球的長(zhǎng)期保護(hù)，逐步代償受損的腎小球的功能來發(fā)揮作用。雖然CysA并沒有完全阻止蛋白的漏出，但是在短短60 min仍然看到了降低尿液中白蛋白的效果。這個(gè)結(jié)果說明CKD轉(zhuǎn)基因大鼠上IPK模型可以模擬活體動(dòng)物模型，在短時(shí)間內(nèi)觀察藥物降低蛋白尿的效果。為了驗(yàn)證這一結(jié)果, 作者在活體CKD轉(zhuǎn)基因大鼠上口服給藥CysA(20 mg/kg)15日，動(dòng)態(tài)觀察24 h蛋白尿的變化。從圖3結(jié)果中可以看出，與空白對(duì)照組相比較，尿液中的白蛋白含量能夠顯著性的降低，這個(gè)結(jié)果與CysA在離體腎臟模型中降低蛋白尿的結(jié)果相一致，同時(shí)也證明了IPK模型可以為研究降蛋白尿藥物提供可靠的模型工具。這個(gè)模型的建立，大大地縮短了觀察降低蛋白尿效果的時(shí)間。嚴(yán)格控制藥物流入腎臟的濃度，并且這個(gè)過程所需要化合物的量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于動(dòng)物體內(nèi)藥效學(xué)實(shí)驗(yàn)需求量，大大節(jié)約了時(shí)間、人力和物力, 避免不必要的浪費(fèi)。與實(shí)驗(yàn)室體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)不同，這個(gè)模型使研究的臟器靶點(diǎn)和細(xì)胞處在活體器官上，在體微環(huán)境之中，而不是在培養(yǎng)液中，灌流液模擬活體血液的成分，得出的結(jié)果也與活體動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果相一致。此外，由于是離體模型，沒有其他器官參與，同時(shí)也繞開了整個(gè)血液循環(huán)，神經(jīng)體液調(diào)節(jié)對(duì)藥物的影響，更能直接反映藥物對(duì)靶器官的治療效果。

IPK模型雖然在CKD降低蛋白尿的藥物研發(fā)過程中起到了連接體外和體內(nèi)藥效學(xué)實(shí)驗(yàn)的“橋梁”, 但是它也存在著一些局限性, 例如手術(shù)操作相對(duì)比較復(fù)雜、灌流時(shí)間比較短, 腎小球?yàn)V過率降低,腎小管重吸收功能降低等。如何在保證腎功能受影響程度盡量小的前提下延長(zhǎng)灌流的時(shí)間，簡(jiǎn)化手術(shù)操作的流程, 觀察到藥物在腎臟上的最大和長(zhǎng)期療效, 是作者下一步改善此模型的目標(biāo)。IPK模型對(duì)于研究藥物在活體器官對(duì)細(xì)胞靶點(diǎn)的藥效，藥代的作用提供了便利, 進(jìn)一步了解藥物在器官中的作用機(jī)制。最后，這個(gè)模型的建立為腎臟疾病相關(guān)機(jī)理、病因的研究也提供了很好的工具，可用于有些不適于體外培養(yǎng)的細(xì)胞, 如腎小球足細(xì)胞的研究。

除了在CKD轉(zhuǎn)基因大鼠上進(jìn)行IPK實(shí)驗(yàn)以外，還可以根據(jù)研究腎病的類型建立不同的腎臟病動(dòng)物模型，在其腎病模型上進(jìn)行IPK實(shí)驗(yàn)以篩選治療不同腎臟病的藥物。

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Pilot Application of Isolated Perfused Chronic Kidney Transgenic Rat Kidney Model for Discovery and Evaluation of Chronic Kidney Disease Drug

FU Ting-ting1,2, LIU Yan2
(1. School of Life Sciences,Fudan University, Shanghai 200438, China;2. AstraZeneca Innovation Center China, Shanghai 20103, China)

ObjectiveTo establish isolated perfused kidney (IPK) model in chronic kidney disease(CKD) transgenic rat, as a screening tool for CKD drug.MethodSeven CKD transgenic rats were perfused with 1 μmol/L CysA for 60 minutes, the content of albumin in urine were detected before and after treatment to evaluate the effect of CysA. Five CKD transgenic rats were treated with 20 mg/kg CysA/day for 15 days, the content of albumin in urine were compared to 5 control CKD transgenic rats to evaluatein vivoeffect of CysA.ResultsAfter perfusing 1 μmol/L CysA for 60 minutes, the content of albumin in urine were decrease signicantly. Inin vivoefficacy study,after dosing CysA 15days, the content of albumin in urine were also decrease signicantly.ConclusionThe consistency of CysA efficacy of decreasing the content of albumin in urine bewteen IPK model andin vivoanimal model in CKD transgenic rat is good. The IPK model on CKD transgenic rat have potential to be a further screening tool for CKD drug.

Isolated perfused kidney(IPK); Cyclosporin A (CysA); Chronic kidney disease (CKD)

Q95-33

A

1674-5817(2017)05-0357-06

10.3969/j.issn.1674-5817.2017.05.004

2017-03-20

傅婷婷(1986-), 女, 碩士研究生, 研究方向: 慢性腎病藥物研究與開發(fā)。E-mail: futingting235@163.com

劉 艷, 高級(jí)研究員, 研究方向: 慢性腎病藥物研究與開發(fā)。E-mail: Pita.Liu@astrazeneca.com