慢性肾衰模型相关说明
应用简介
慢性肾衰竭是各类原发性与继发性慢性肾脏疾病逐步恶化,最终发展形成的统一结局。目前,这一概念在全球肾脏病领域已被慢性肾脏病(CKD)取代。采用肾部分切除联合对侧肾摘除术构建肾衰模型,存在手术复杂、制备难度大、并发症多、死亡率高等不足;而通过长期给大鼠喂养腺嘌呤建立慢性肾衰模型,具有操作简便、易于实施的优势,该模型常被应用于慢性肾衰发病机制研究、药物筛选及疾病治疗方案探索等领域。
慢性肾衰模型
选取体重约300g的成年大鼠作为实验动物,腺嘌呤在动物体内经一系列酶促水解反应生成尿酸。可将腺嘌呤制备成混悬液,按每日200mg/kg体重的剂量定时对大鼠进行灌胃。当血液中尿酸浓度达到500μmol/L(8.5mg/dl)时,尿酸盐会析出结晶,沉积于肾小管及肾间质部位,引发尿酸盐异物肉芽肿性炎症,同时堵塞肾小管腔,导致相应肾小管腔呈囊状扩张。随着病程进展,大量肾单位丧失,最终引发肾衰竭。模型动物可自由饮水、进食,造模周期为3~4周,即可复制出与人类肾小球滤过率(GRF)异常相似的代谢紊乱、电解质异常、内分泌紊乱及贫血等慢性肾衰竭(CRF)模型。按照实验预设时间,分别采集血液进行血液生化检测,并获取肾脏组织标本,经固定液固定后制作常规组织切片,置于光镜下观察。
实验方法

模型特点
模型动物在给药后第12~15日,会出现多尿、多饮、精神萎靡、活动减少、进食量下降、体重减轻、耳廓苍白、眼色淡红、眯眼、眼睑浮肿、尾巴湿冷、体毛干枯疏松等症状。动物血液中肌酐、尿素氮、中分子物质水平显著升高,红细胞、血红蛋白、红细胞压积、血小板数量均下降,同时伴随电解质代谢紊乱(如高磷、高钾、低钙、低钠等)、氨基酸代谢紊乱(必需氨基酸水平降低)及贫血等情况。肉眼观察可见肾脏体积明显增大;镜下组织病理观察显示,肾组织内多数肾小管已受损破坏,小管上皮细胞出现水肿、坏死,管腔及间质内可见大量针状或长方形嘌呤代谢物结晶沉积;间质内存在淋巴细胞浸润,局部可见纤维组织增生。肾小管破坏是该模型的核心特征。
技术总结
截至目前,腺嘌呤诱发大鼠慢性肾功能衰竭的具体机制尚未完全明确,推测可能是高浓度腺嘌呤在黄嘌呤氧化酶的作用下转化为极难溶于水的2,8-二羟基嘌呤,该物质沉积于肾小管后造成管腔阻塞,抑制机体氮质化合物排泄,进而引发氮质血症、毒素蓄积以及电解质、氨基酸代谢紊乱,最终使动物呈现出病理特征类似于人类微小病变性肾病的CRF模型。该模型制备方法简便、造模周期短,且可通过调整腺嘌呤饲料喂养时长,制备轻度、中度、重度不同程度的CRF模型。采用腺嘌呤腹腔注射方式也可复制CRF模型,但在腺嘌呤剂量、造模时间等方面与灌胃造模方法存在差异。该模型适用于观察和评价可恢复肾小管功能的药物在CRF治疗中的疗效。
建模注意事项
1. 动物采食不均易导致模型差异较大,需确保实验动物采食一致;
2. 该建模方法操作简便,但需考虑药物对建模过程的影响,建模时应根据实验目的选择适宜的建模方法。
