高尿酸血症大鼠模型的建立及其肾脏损伤观察

陈 瞳，崔凌凌，王希波，李长贵

(青岛大学医学院附属医院，山东青岛266003)

高尿酸血症是以嘌呤代谢紊乱为主的机体代谢性疾病，是导致痛风、痛风性肾病及尿酸结石的生化基础，且与人体多种代谢性疾病密切相关［1，2］，如糖尿病、血脂异常、肥胖等。研究［3～5］表明，高尿酸血症与某些肾脏、心血管疾病的发生发展亦存在联系。随着我国社会生活水平的逐渐提高，加之部分地区高嘌呤摄入的饮食习惯，致使高尿酸血症的发病率正在逐年升高［6～8］。动物实验对于开展高尿酸血症发病机制的研究、在高尿酸血症基础上引发痛风及其他相关疾病的病理研究和治疗高尿酸血症新药的研发具有重大意义。现今国内对于高尿酸血症动物模型的建立仍存在争议:大鼠为动物实验中最常见的动物，但大鼠体内存在尿酸酶，长期尿酸刺激会激活尿酸酶活性［9］，无法将尿酸维持在较高水平。利用抑制尿酸排泄的药物或者尿酸酶抑制剂的药物制备动物模型，与临床上原发高尿酸血症的发病病因不符，且乙胺丁醇、烟酸等尿酸排泄抑制剂对肾损害严重［10］，实验动物存活率低。酵母粉可引起机体嘌呤代谢紊乱，配合腺嘌呤灌胃可以快速升高血尿酸。而腺嘌呤对机体肾脏有很强毒性，尿酸升高的同时伴有肾功能损害［11］，亦不符合人体高尿酸血症形成原理。2012年10月11日～2013年1月6日，我们用不同剂量腺嘌呤建立慢性持续性高尿酸血症大鼠模型并观察了其肾脏损伤情况。现介绍如下。

1 材料与方法

1．1 实验动物 雄性 Wistar大鼠50只，体质量(200±20)g，购自山东鲁抗医药股份有限公司，饲于青岛大学医学院附属医院实验动物中心SPF级动物饲养房，实验开始前普通饲料饲养1周，实验中大鼠自由饮食。

1．2 材料与设备 氧嗪酸钾，羧甲基纤维素钠，尿酸测定试剂盒，肌酐及尿素氮测定试剂盒，腺嘌呤，甲醛溶液，酵母粉饲料，全自动生化分析仪。

1．3 大鼠灌胃液的制备 将腺嘌呤用蒸馏水溶解成4 g/L的悬浊液。将羧甲基纤维素钠粉剂用生理盐水，配成8 g/L的乳状溶液，再加入氧嗪酸钾配成终浓度为25 g/L的乳悬液。

1．4 大鼠模型建立方法 大鼠普通饲料饲养1周，适应环境后，随机分为持续高嘌呤组20只、间隔高嘌呤组20只、正常对照组10只。按参考文献［12］的造模方法，持续高嘌呤组以质量分数为10%的酵母粉饲料饲养，给予腺嘌呤100 mg/kg每天灌胃;间隔高嘌呤组同样以质量分数为10%的酵母粉饲料饲养，给予腺嘌呤100 mg/kg隔天灌胃;对照组普通饲料喂养，并以同体积蒸馏水灌胃。于实验第6周调整灌胃方法:持续高嘌呤组给予腺嘌呤50 mg/kg每天灌胃;间隔高嘌呤组给予腺嘌呤50 mg/kg隔天灌胃;同时，持续高嘌呤组与间隔高嘌呤组给予100 mg/(kg·d)氧嗪酸钾，分2次(每天上午8时与下午4时)腹部皮下注射，并继续饲以质量分数为10%的酵母粉饲料。

1．5 各组大鼠血尿酸、肌酐、尿素氮检测 于模型建立过程中的第 0、2、4、6、8、10、12 周早晨，大鼠禁食14 h后腹腔注射水合氯醛麻醉，内眦静脉采血1．5～2．0 mL，室温静置凝血，3 500 r/min 离心4 min，取300μL血清，用全自动生化分析仪测定尿酸、肌酐、尿素氮。

1．6 各组大鼠肾脏病理检查 于模型建立过程中的第12周后，大鼠腹腔注射水合氯醛麻醉，摘取各组大鼠肾脏，4%多聚甲醛固定，常规石蜡包埋后制成3μm厚切片，HE染色，光镜(×400)下观察。

1．7 统计学方法 采用 SPSS17．0统计软件。计量资料用¯x±s表示，采用单因素方差分析作统计推断，多组间比较方差齐用LSD后续处理、方差不齐用Tamhane处理。P≤0．05为差异有统计学意义。

2 结果

2．1 各组大鼠一般情况比较 随造模时间的延长，腺嘌呤组大鼠饮水量逐渐增加，同时体质量下降(见表1)，尿量逐渐增多，体毛干枯、竖立，活动减少。

表1 各组大鼠体质量比较(g，¯x±s)

2．2 各组大鼠血尿酸水平比较 结果见表2。

2．3 各组大鼠血肌酐、尿素氮水平比较 结果见表3、4。

2．4 各组大鼠肾脏组织病理变化 肉眼观察，正常对照组大鼠肾脏表面光滑无肿胀，呈红褐色，质软有光泽，切面皮、髓质界线清晰;持续高嘌呤组大鼠肾脏明显增大，两肾灰白，表面呈颗粒状，皮、髓质交界不清;间隔高嘌呤组大鼠肾脏略大，表面散在白色斑点，切面皮质变薄，髓质可见放射状白线，皮、髓质交界尚清。HE染色显示，正常对照组肾小囊腔内未见异物沉积，肾曲小管、集合管亦未见异常改变;两模型组肾小球萎缩、数量减少，肾小管扩张，肾小管及间质部位大量尿酸盐结晶沉积，间质内有炎性细胞浸润，间隔高嘌呤组肾组织改变略轻，尿酸盐沉积较少。

3 讨论

表2 各组大鼠血尿酸比较［c/(μmol·L)，¯x ±s］

表3 各组大鼠血肌酐水平比较［c/(μmol·L)，¯x ±s］

表4 各组大鼠血尿素氮水平比较［c/(μmol·L)，¯x±s］

动物实验是研究高尿酸血症发病机制及治疗方法的重要途径。建立高尿酸血症动物模型的主要方法有以下几种［13］:①单用腺嘌呤灌胃。②腺嘌呤灌胃加酵母饲料饲养。③腺嘌呤加乙胺丁醇、烟酸等抑制尿酸排泄药物。④尿酸酶抑制剂氧嗪酸钾灌胃或皮下注射。本实验综合几种常用造模方法，在酵母饲料的喂养环境下使用不同剂量腺嘌呤配伍氧嗪酸钾制作高尿酸血症大鼠模型，观察其血尿酸水平变化及肾组织损害情况。结果发现，大剂量持续给予大鼠腺嘌呤灌胃，2周后即可升高血尿酸水平并保持在较高水平，但大鼠一般情况较差，体质量明显下降，且出现肾功能的改变;而间隔给予大鼠低剂量腺嘌呤灌胃，在升高尿酸的同时，大鼠肾功能改变小，肾组织损害出现晚、程度轻，大鼠体质量等一般情况无明显变化。人体主要靠肾脏来排泄尿酸，高剂量腺嘌呤构建高尿酸大鼠模型与临床常见的原发性高尿酸血症不符，较低剂量腺嘌呤配伍氧嗪酸钾能使尿酸升高且对肾功能改变轻，与临床原发高尿酸血症更相似。间隔高嘌呤组出现大鼠肾脏病理改变是长期血尿酸水平升高所致还是腺嘌呤对肾的毒性作用，需要后续实验来验证。

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