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钙化性纳米微粒与人肾小管上皮细胞相互作用的实验研究
目的 探讨钙化性纳米微粒( calcifying nanoparticle,CNP)对人肾小管上皮细胞(HK-2)的损伤机制及CNP在肾结石形成中的可能作用. 方法 体外培养的HK-2加入CNP,使用NADPH氧化酶抑制剂apocynin进行干预.将HK-2分为4组:正常对照组、纳米微粒组、药物组、纳米微粒+药物组.光镜及透射电镜下观察HK-2与CNP相互作用后的形态变化.采用比色法检测各组24h后细胞培养液中乳酸脱氢酶、丙二醛和透明质酸的水平. 结果 CNP可引起HK-2形态变化,通过透射电镜观察到HK-2吞噬CNP现象.24 h后各组细胞培养液中乳酸脱氢酶含量分别为(231 ±19)、(1042±25)、(433±24)、(652±39) U/L,丙二醛分别为(1.61±0.04)、(5.41±0.10)、(1.98±0.05)、(2.69±0.10)μmol/L,透明质酸分别为(83.44±4.23)、(130.01±3.76)、(95.39±2.06)、(104.73±1.67) ng/L,组间差异均有统计学意义(P＜0.05). 结论 HK-2具有黏附、吞噬CNP的能力,CNP可引起HK-2氧化应激损伤.
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CNPs对肾结石大鼠尿液NGAL、MCP-1水平和肾功能的影响
目的:探讨钙化性纳米微粒(CNPs)建立大鼠肾结石模型对其尿液中中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)、单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)水平和肾功能的影响.方法:选取SPF级雄性SD大鼠24只,采用随机数字表法分为实验组、空白组各12只,实验组采取静脉注射CNPs建造大鼠肾结石模型,空白组注射等量生理盐水,检测实验后不同时间点两组大鼠尿液中NGAL、MCP-1的水平,结石形成情况,大鼠肾脏病理变化及肾功能变化.结果:实验组大鼠在鼠造模后4 h、12 h、24 h、1周、2周、8周尿液中NGAL、MCP-1水平呈现逐渐升高的趋势,并且每一个时间点对应的尿液NGAL水平均高于空白组(P<0.05),造模后第1周、2周、8周时对应的尿液MCP-1水平均高于空白组(P<0.05);实验组大鼠尿素氮、血肌酐水平在造模后第8周均高于空白组(P<0.05);实验组大鼠肾脏病理检查均发现结石结晶形成,空白组未发现结石结晶形成.结论:CNPs建立大鼠肾结石模型的作用机制可能与升高NGAL、MCP-1水平有关,CNPs可造成肾脏功能的损伤.
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Tamm-Horsfall蛋白对肾结石形成的作用机制
目的 Tamm-Horsfall蛋白(THP)在肾结石形成过程中可能起一定作用.文中旨在通过建立钙化性纳米微粒(CNPs)大鼠肾结石模型,测定大鼠尿液中THP的变化、肾组织病理改变及钙盐晶体形成情况,对THP在肾结石形成过程中的作用机制进行初步研究. 方法 取泌尿系患者的结石标本,建立CNPs致大鼠肾结石模型,制成CNPs混悬液.将48只SD大鼠随机分为实验组(注射CNPs混悬液)和对照组(注射等渗盐水),于注射后3h、6h、12h、24h、1w、2w、4w和8w收集大鼠尿液,ELISA检测尿液中THP的含量,取肾组织行HE染色观察细胞的病理改变和对钙盐晶体形成情况进行评分. 结果实验组24h、1w、2w、4w、8w THP含量[(166.03±3.02)、(173.50±1.78)、(174.55±2.05)、(176.54±2.45)、(177.11±1.76)pg/mL]较3h[(165.89±2.23)pg/mL]明显增加(P<0.05);亦较对照组24h、1w、2w、4w、8w[(157.65±2.22)、(156.54±1.43)、(159.45±3.21)、(158.63±2.98)、(157.33±2.05)pg/mL]明显升高(P<0.05).与实验组6h钙盐晶体评分(1.0分)比较,3、6、12、24h的钙盐晶体评分(均为2.0分)增加,2w后钙盐晶体评分增加显著(3.0分),8w评分高(6.7分),差异有统计学意义(P<0.05).钙盐晶体的评分与THP含量呈正相关(r=0.843,P<0.05). 结论 尿液中的THP可以促进钙盐晶体的聚集成核,有利于肾结石的形成.
关键词： 钙化性纳米微粒 肾结石 Tamm-Horsfall蛋白 -
钙化性纳米微粒与泌尿系疾病相关性研究的新进展
钙化性纳米颗粒(CNPs)是一种磷酸钙和蛋白质共同形成的纳米大小的球形复合物,具有自我复制的功能,曾被称为“纳米细菌”.然而在其被发现27年后,它们的性质仍未完全确定,到目前为止,没有人能够确定它们是否是地球上小的能够自我复制的生命形式,抑或简单的蛋白质-矿物质组合体.同时,由于这些生物体主要从泌尿生殖道被分离出来,因此,越来越多的研究关注了这种颗粒在泌尿系统疾病病因学中所发挥的作用,包括肾结石、多囊肾以及慢性Ⅲ型前列腺炎(慢性盆腔疼痛综合征).本文综述了钙化性纳米微粒的当前研究现状,并探索这些粒子如何影响泌尿系疾病.
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肾结石中晶体细胞反应的新贵:钙化性纳米微粒
目前认为晶体-细胞反应中,肾脏炎性损伤在肾结石的形成中起到十分重要的作用,而近年来钙化性纳米微粒逐渐被认为是肾结石形成的启动因素之一,并成为研究热点.本文拟就肾结石晶体细胞炎性反应中钙化性纳米微粒充当的角色进行综述.
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钙化性纳米微粒致肾结石大鼠尿液中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白、骨桥蛋白及单核细胞趋化蛋白-1的变化及其意义
目的 在建立钙化性纳米微粒(CNPs)致大鼠肾结石模型的过程中,检测大鼠不同时间尿液中的中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)、骨桥蛋白(OPN)、单核细胞趋化蛋白-1 (MCP-1)的含量,初步分析CNPs致肾结石的形成机制.方法 利用肾结石患者术中所得结石培养出CNPs,制成CNPs混悬液.20只SD雄性大鼠随机分为CNPs诱石组(A组)和空白对照组(B组).通过鼠尾静脉注射CNPs感染大鼠,分别于注射后4h、12h、24 h、1周、2周及8周用代谢笼收集大鼠尿液,酶联免疫分析法(ELISA)检测大鼠各时间尿液中NGAL、OPN、MCP-1的含量.于注射CNPs后1、2和8周分批次处死大鼠,肾脏组织HE染色后于光镜下观察其结晶的形成及病理改变,对照分析结晶的形成与大鼠尿液中NGAL、OPN、MCP-1含量变化的关系.结果 在注射CNPs后4h,与B组比较,A组的NGAL水平显著增高(P＜0.05),2周时A组的OPN、MCP-1水平开始大幅度升高(P＜0.05),8周时A组的NGAL、OPN、MCP-1的含量均明显升高(P＜0.05).1周时,A组肾脏组织可见少量肾小管上皮细胞颗粒样变性,肾小管内未见钙盐晶体沉积;2周时,A组肾小管内可见少量钙盐晶体沉积,伴有少数肾小管上皮细胞空泡样变性和颗粒样变性;2周后肾小管内钙盐晶体的沉积量与NGAL、OPN、MCP-1的含量呈正相关;8周时,A组肾小管内可见大量钙盐晶体沉积,伴有广泛肾小管上皮细胞空泡样变性,肾小管上皮细胞的病理改变程度与NGAL的含量呈正相关;B组肾脏组织未见钙盐沉积和病理改变.结论 大鼠感染CNPs 4h后即肾小管上皮细胞开始受到损伤,并且损伤程度与NGAL水平呈正相关.2周后肾小管内开始出现钙盐晶体的黏附和聚集,单核-巨噬细胞和OPN参与其黏附和聚集过程,并且钙盐晶体的沉积量随损伤程度加重也相应增加.
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利用电镜技术对尿路钙化性纳米微粒的初步观察
目的:从肾结石患者的结石和肾盂尿液中分离和培养钙化性纳米微粒并进行形态学鉴定.方法:收集10例肾结石患者的结石和肾盂尿液标本,进行钙化性纳米微粒的分离和用不含血清的培养基培养8周,并用电子显微镜观察该微粒的形态和内部的超微结构.结果:10例患者中,7例患者的结石、5例患者的肾盂尿液可分离、培养出纳米微粒,其形态、生长特性与钙化性纳米微粒很相似.透射电镜下可观察到纳米微粒表面有层特殊致密结构,扫描电镜下其直径大小在100～600 nm.结论:在肾结石患者的结石和肾盂尿液标本中可分离和培养出与钙化性纳米微粒类似的纳米微粒,该微粒可能在肾结石的形成以及复发中起到重要作用.
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钙化性纳米微粒致大鼠肾结石模型的构建
目的：建立钙化性纳米微粒（CNPs）致大鼠肾结石模型。方法利用临床手术所得肾结石标本分离和培养出CNPs。SD雄性大鼠40只分为CNPs诱石组（A组，鼠尾静脉注射CNPs）、CNPs＋肾石通组（B组，鼠尾静脉注射CNPs＋肾石通溶液灌胃＋生理盐水腹腔注射）、CNPs＋硝酸镓组（C组，鼠尾静脉注射CNPs＋硝酸镓腹腔注射＋生理盐水灌胃）、空白对照组（D组，鼠尾静脉注射生理盐水＋生理盐水灌胃和腹腔注射），每组10只。8周后处死大鼠，镜下观察肾脏组织的病理改变及晶体分布并计数。结果 A、B、C组大鼠肾脏肾小管内产生钙盐结晶，Von kossa染色阳性，主要分布在远曲小管和近曲小管，D组大鼠肾组织内未见钙盐结晶，4组间成石率差异有统计学意义（P＜0．05）。镜下观察A、B、C组肾组织明显可见肾小管上皮细胞变性，肾间质可见炎性细胞浸润灶（主要为淋巴细胞），D组肾组织未见病理性改变。各组大鼠尿C a2＋、尿肌酐水平实验结束前1 d （T2）高于注射CNPs后4周（T1）（P＜0．01）；与D组T2尿Ca2＋和血肌酐水平相比，A、B、C组均增高（P＜0．05），与A组 T2尿Ca2＋相比，B、C组有降低趋势（P＜0．05）；各组之间T2血Ca2＋水平、T2尿肌酐水平差异无统计学意义（P＞0．05）。结论 CNPs能损伤肾小管上皮细胞，促使肾小管内钙盐晶体的形成。
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尿液钙化性纳米微粒与肾结石形成的关系
钙化性纳米微粒是近年发现的具有独特生物矿化作用的"物质",能够引起寄宿细胞内外的病理性钙化.它可能会诱发肾脏内的晶体沉淀,终导致肾结石的形成.作者对此作一综述,旨在为尿路结石形成机制研究和临床治疗提供新的思路.
