腺嘌呤诱导肾小管间质纤维化模型

一、模型机制与病理基础

核心病理进程

腺嘌呤通过双重作用诱导肾小管间质纤维化：

1. 机械性梗阻
   • 腺嘌呤经黄嘌呤氧化酶催化生成 2,8-二羟基腺嘌呤（2,8-DHA） ，其溶解度极低（0.2 mg/dL）。
   • 2,8-DHA晶体沉积于肾小管腔→阻塞尿流→肾小管扩张、基底膜张力↑→激活上皮细胞凋亡（Bax/Bcl-2失衡）。
2. 炎症-纤维化级联反应
   • 炎症期：晶体刺激诱发异物肉芽肿反应，单核/巨噬细胞浸润→释放TNF-α、IL-1β。
   • 纤维化期：

• TGF-β1/Smad3通路激活→促进成纤维细胞向肌成纤维细胞转化（α-SMA↑）；
• EMT转化：肾小管上皮细胞失去E-cadherin，获得vimentin/α-SMA间质表型；
• ECM过度沉积：Ⅰ/Ⅲ型胶原（Col-I）、纤连蛋白（FN）合成↑，PAI-1抑制基质降解。

特征性病理改变（动态演进）：

时间	病理特征
1-2周	肾小管扩张、晶体沉积、局灶性炎症浸润
4-6周	小管萎缩/坏死、间质单核细胞浸润、轻度纤维化（Masson+区域>30%）
>8周	广泛间质纤维化（胶原沉积>50%）、肾小球硬化、肾实质丧失

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二、动物选择与造模方案优化

物种与品系推荐

参数	推荐方案	科学依据
传统品系	SD大鼠（雄性，180-250g）	代谢稳定，纤维化响应显著（成功率>90%）
新型品系	SKH1 Elite小鼠（无毛，免疫健全）	0.15%腺嘌呤饮食×6周即可成模，周期缩短50%
替代品系	C57BL/6小鼠（需高剂量/长周期）	固有抗纤维化特性，需0.3%腺嘌呤×12周
性别年龄	雄性优先（6-8周龄）	避免雌激素干扰纤维化进程

造模方法标准化

方案类型	操作细节	适用场景
灌胃法	150 mg/kg腺嘌呤混悬液（2%淀粉溶解），每日1次×4周（前2周每日，后2周隔日）	大鼠先选，剂量可控
饮食诱导	0.15%-0.75%腺嘌呤掺入饲料，自由采食×4-8周	小鼠适用，操作简便
关键优化点

• 溶剂选择：2%淀粉溶液 > 羧甲基纤维素（减少胃肠道刺激）；
• 剂量控制：大鼠≤150 mg/kg，小鼠饲料≤0.75%（防急性肾损伤致死）；
• 动态调整：体重下降>20%时剂量减半。

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三、模型评价体系与成功标准

核心评价指标

检测维度	指标与方法	阳性标准	检测时间
功能学	血清肌酐（Scr）、尿素氮（BUN）	↑>100% vs 对照	造模4周
	24h尿蛋白定量	>50 mg/24h	造模6周
	尿NAG酶（肾小管损伤标志）	↑>2倍	早期预警（3周）
组织病理学	肾小管萎缩率（HE染色）	>30%	造模8周
	胶原沉积面积（Masson/天狼星红染色）	>50%	造模8周
	间质纤维化评分（半定量，0-4级）	≥3级	造模8周
分子标志物	α-SMA、Col-I（免疫组化/WB）	↑>2倍	造模6周
	TGF-β1、PAI-1 mRNA（qPCR）	↑>3倍	造模4周
	EMT标志：E-cadherin↓/vimentin↑	显著改变	造模6周