目的:观察有氧运动能否改善糖尿病db/db小鼠肾脏损伤,探讨其对肾脏具体保护机制。方法:将20只6周龄的雄性db/db小鼠随机分为糖尿病肾病模型组(db/db组,n=10)和有氧运动干预组(db/db+EX组,n=10),10只同周龄的雄性db/m小鼠作为正常对照组(db/m组,n=10)。db/m和db/db组小鼠正常饲养,db/db+EX组小鼠进行跑台有氧运动训练(坡度0°,5.6m/min),60min/d,5d/周,共8周。每两周检测各组小鼠体重、空腹血糖和尿微量白蛋白浓度。8周运动干预后,收集尿液和血液样本等测尿微量白蛋白浓度、血尿素氮和血清肌酐水平,通过肾组织匀浆,测定丙二醛含量以及线粒体呼吸链复合物I、总超氧化物歧化酶活性和谷胱甘肽过氧化物酶活性水平,借助HE和PAS染色以及透射电镜观察肾组织病理形态变化,利用免疫组织化学方法检测各组小鼠肾组织8-OHdG, Nox4, NLRP3, ASC,Caspase1 p20, F4/80, TGF-β, Collagen I, Collagen IV, α-SMA, Klotho和NPHS2蛋白表达水平,采用Western blot法检测各组小鼠肾组织TNF-α, MCP-1, IL-6, IL-18, Nox4,NF-κB p65, p-NF-κB p65, IκBα, p-IκBα, NLRP3, ASC, Caspase1, Caspase1 p20,IL-1β, TGF-β, Collagen I, Collagen IV, α-SMA, Klotho, NPHS2和β-Actin蛋白表达水平。结果:(1)与db/m组相比,db/db组体重、空腹血糖、尿微量白蛋白、血尿素氮和血清肌酐水平显著升高(P<0.01),肾脏明显增大,肾脏病理改变明显,包括肾小球肥大、肾小管扩张、肾小球系膜扩张。此外,NPHS2蛋白表达下降(P<0.01);肾脏丙二醛水平、8-OHdG、Nox4蛋白水平、ROS含量和线粒体复合物I的活性显著升高(P<0.01),肾组织内总超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性明显降低(P<0.01);血清炎症因子TNF-α、MCP-1和IL-18表达水平显著升高(P<0.01),肾皮质TNF-α、MCP-1、IL-6和IL-18蛋白显著升高(P<0.01);肾脏p-NF-κB p65、p-IκBα、NLRP3、ASC、Caspase-1 p20和IL-1β蛋白表达水平升高(P<0.01);肾皮质抗纤维化蛋白Klotho表达降低(P<0.01),纤维化相关蛋白TGF-β、Collagen I、Collagen IV和α-SMA升高(P<0.01)。(2)运动干预后,与db/db组相比,db/db+EM组体重、尿微Salivary microbiome量白蛋白、血尿素氮和血清肌酐水平显著降低(P<0.01),肾脏病理损伤减轻。此外,NPHS2蛋白表达升高(P<0.01);肾脏丙二醛水平、selleck8-OHdG、Nox4蛋白水平、ROS含量和线粒体复合物I的活性显著降低(P<0.01),肾组织内总超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性明显升高(P<0.01);血清炎症因子TNF-α、MCP-1和IL-18水平显著降低(P<0.01),肾皮质TNF-α、MCP-1、IL-6和IL-18蛋白显著降低(P<0.01);肾脏p-NF-κB p65、p-IκBα、NLRP3、ASC、Caspase-1 p20和IL-1β蛋白降低(P<0.01);肾皮质抗纤维化蛋白Klotho表达升高(P<0.01),纤维化相关蛋selleck抑制剂白TGF-β、Collagen I、Collagen IV和α-SMA降低(P<0.01)。结论:有氧运动通过抑制Nox4/ROS/NF-κB/NLRP3炎症信号通路激活,有效降低氧化应激、炎症和肾纤维化,有氧运动具有减轻糖尿病db/db小鼠肾脏损伤的潜力。