李欣婷 于梅 宋宁宁
【摘要】 阿霉素肾病(adriamycin nephropathy,AN)模型是经典的慢性肾脏病模型,可以模拟人类肾病综合征(nephrotic syndrome,NS)的临床表现及病理变化,用于研究NS的病理机制,为开发NS的治疗药物提供基础。实验研究多采用中医治疗水肿的方法治疗AN,大多从肺、脾、肾论治,以补肺,健脾,益肾,活血,利水为治则指导用药。根据肾脏的生理功能及慢性肾脏病的病理变化,关于中药治疗AN的机制的研究主要集中在以下几个方面:调节水通道蛋白(aquaporin,AQP)的表达,改善肾脏对水平衡的调节功能;改善炎症细胞的表达,减轻炎症反应;修复足细胞,改善肾小球的通透性;以及通过各种信号通路减缓肾脏纤维化进程。各个实验研究结果显示中药在AN模型治疗中有显著的效果,不同的中药方剂具有不同的作用机制,有一种或多种作用通路。本文选取了近年来中药治疗AN的实验研究,做此综述,希望能为临床治疗NS提供佐证,能为后来的实验研究提供经验和思路。
【关键词】 阿霉素肾病模型 中药方剂 蛋白尿 肾脏纤维化
[Abstract] Adriamycin nephropathy (AN) model is a classical model of chronic kidney disease, which can simulate the clinical manifestations and pathological changes of human nephrotic syndrome (NS). It is used to study the pathological mechanism of NS and provide the basis for the development of therapeutic drugs for NS. Experimental studies mostly use traditional Chinese medicine to treat edema in the treatment of AN, mostly from the lung, spleen and kidney, with tonifying lung, strengthening spleen, benefiting kidney, activating blood and diuresis as the treatment principles to guide medication. According to the physiological function of kidney and pathological changes of chronic kidney disease, the research on the mechanism of treating AN with traditional Chinese medicine mainly focuses on the following aspects: regulating the expression of aquaporin (AQP), improve the regulating function of kidney on water balance; improve the expression of inflammatory cells, reduce inflammatory reaction; repair podocytes, improve glomerular permeability; and slow down the process of renal fibrosis through various signal pathways. The results of various experimental studies show that traditional Chinese medicine has a significant effect in the treatment of AN model, and different Chinese medicine prescriptions have different mechanisms, and there is one or more pathways. In this review, the experimental studies on the treatment of AN with traditional Chinese medicine in recent years are selected for this review, hoping to provide evidence for clinical treatment of NS and provide experience and ideas for later experimental research.
[Key words] AN model Traditional Chinese medicine prescription Proteinuria Renal fibrosis
First-author's address: Heilongjiang Academy of Traditional Chinese Medicine, Harbin 150036, China
doi:10.3969/j.issn.1674-4985.2023.14.041
阿霉素腎病(adriamycin nephropathy,AN)模型是一种用于研究慢性肾脏病的啮齿动物模型,能使人们更好地理解慢性蛋白尿性肾病进展的基础过程,已被广泛地研究。AN的主要病理变化包括足细胞损伤,随后出现肾小球硬化、肾小管间质炎症和纤维化。其临床表现为:蛋白尿增加、血浆白蛋白降低、血脂异常、血清肌酐升高、肌酐清除率降低等,与肾病综合征(nephrotic syndrome,NS)表现一致。AN模型产生蛋白尿的病理机制错综复杂,包括氧化应激、炎症反应、足细胞损伤、脂质代谢异常、肾脏纤维化、自噬等[1]。
1 中药治法及方剂
1.1 从肺论治-宣肺利水 越婢汤是《金匮要略》中治疗风水水肿的经典方剂。《金匮要略》曰:“风水恶风,一身悉肿,脉浮不渴,续自汗出,无大热,越婢汤主之。”宋纯东等[2]研究发现越婢汤组的大鼠与模型组相比,大鼠状态好转,24 h尿蛋白定量降低,肾功能、血脂也有所好转,肾组织病变明显减轻,水通道蛋白1(aquaporin 1,AQP1)、水通道蛋白2(aquaporin 2,AQP2)的表达均升高。水通道是肾脏水重吸收的分子基础,不同的水通道在肾小管的不同节段分布,使各节段对水的通透性不同,有助于肾髓质渗透梯度的形成。AQP1分布于近端小管、髓袢降支细段的肾小管上皮细胞管腔侧及基底侧的细胞膜上。AQP2分布于连接管和集合管主细胞,主要位于管腔侧细胞膜及细胞内囊泡膜上。AQP1和AQP2在肾脏水重吸收中具有重要作用[3]。
贾评评等[4]发现越婢加术汤与越婢汤有相似的功效,越婢加术汤即越婢汤加白术,有宣肺利水兼健脾之效。研究发现越婢加术汤能够使大鼠肾组织B7-1表达水平降低。B7-1,也称为CD80,通常在激素敏感型微小病变肾病(MCD)患者的抗原提呈细胞(APC)上表达。B7-1在APC上激活,与T细胞上的CD28受体结合,二者的结合在激活T细胞中起着至关重要的作用,从而造成免疫紊乱,导致肾脏组织受损[5]。
1.2 从脾论治
1.2.1 益气健脾利水 参苓白术散能够补气健脾,利水渗湿,用于治疗脾气虚型的水肿,其疗效毋庸置疑。任晓敏[6]发现参苓白术散能够下调AN模型肾脏组织AQP1、2、3、4等水通道蛋白的过表达,从而达到利水消肿的治疗目的。
芪藤消浊颗粒由黄芪、雷公藤、白花蛇舌草、益母草、薏苡仁、蝉蜕和白茅根组成,可健脾行水,消除水肿。施苗苗等[7]实验不仅观察了芪藤消浊颗粒对AN大鼠的肾功能指标及肾脏病理改变的影响,还发现该方能够抑制肾脏组织对白细胞的招募能力,使大鼠肾组织中C1、C2、C3、C5、C5AR1 mRNA和 C1、C2、C3、C5、C5AR1蛋白表达水平显著降低,从而减轻大鼠机体的炎症反应,减轻肾脏组织损伤。
1.2.2 健脾渗湿,活血清利 当归芍药散出自张仲景的《金匮要略》,具有健脾行水,养血活血的功效。张天照[8]发现当归芍药散组和坎地沙坦组、模型组相比,足突融合程度较轻,可见少量完好足细胞,且RANK、RANKL mRNA表达水平下调。一些关于肾脏疾病的研究发现,二者在慢性肾脏病患者中表达水平升高[9];α-辅肌动蛋白4(α-actinin-4,ACTN4)、突触极蛋白(synaptopodin) mRNA表达水平上调,二者均属于肌动蛋白相关蛋白(actin related protein,ARP),是参与调节肌动蛋白细胞骨架聚合与解离的相关蛋白质成分[10],所以二者表达上调能够延缓足细胞破坏,保护肾小球足细胞结构,从而减少蛋白尿。范胜楠等[11]将大鼠分为NS模型组、福辛普利组、当归芍药散组、黄芪组、当归芍药散加味黄芪组,实验研究发现,归芍药散加味黄芪组比当归芍药散组和黄芪组疗效更为显著,能显著降低NS大鼠细胞内液含水量,改善水肿,降低尿蛋白,使血清白蛋白显著升高,改善肾功能及血脂,提升免疫球蛋白M(IgM)和免疫球蛋白G(IgG)水平,改善NS大鼠免疫功能,减轻肾组织病变。当归芍药散加味黄芪加强了益气健脾之功。
肾炎口服液Ⅰ由吴门医派专家创制,应用于临床20余年,可显著减少蛋白尿[12]。其以四君子汤为底方,加以活血化瘀、清热解毒利湿之品,全方健脾渗湿,活血清利。研究发现,肾炎口服液Ⅰ组的大鼠状态良好,尿蛋白、肾功能等指标好转,肾组织病变及自噬结构数量明显好转,炎症因子白细胞介素-2(IL-2)、白细胞介素-8(IL-8)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)表达明显降低,自噬相关蛋白LC3A/B、Beclin-1蛋白和免疫相关蛋白Toll样受体4(TLR4)蛋白水平均下降。
肾复康Ⅵ方在治疗难治性肾病方面效果显著,该方由黃芪30 g,党参15 g,山药20 g,石韦25 g,水蛭5 g,丹参15 g,苍术10 g,黄柏10 g等组成,可补气健脾,清热,活血利水[13-14]。实验研究表明,该方与激素联合使用效果较好,可使大鼠整体状况好转,尿蛋白减少,肾组织nephrin、podocin、基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMP)的表达升高,转化生长因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)、基质金属蛋白酶组织抑制因子(tissue inhibitor of metalloproteinase,TIMP)、Ⅳ型胶原(C Ⅳ)的表达降低。该方对血脂及CD2AP的表达没有显著影响。nephrin、podocin、CD2AP蛋白是肾小球足细胞上的裂孔隔膜蛋白分子,裂孔隔膜蛋白能够控制肾小球的通透性。在足突胞质内,nephrin和podocin及CD2AP相连,并最终与细胞骨架肌动蛋白相连。TGF-β、MMP、TIMP及C Ⅳ是诱导肾脏纤维化机制重要的炎症因子。C Ⅳ合成和分泌增多、降解减少是肾小球硬化、肾间质纤维化的原因之一。C Ⅳ的主要降解系统是MMPs及TIMPs,TGF-β是该降解系统的重要调节因子。
1.3 从肾论治-补肾活血祛风 唐建[15]、余海龙等[16]研究发现补肾活血祛风方(黄芪45 g、熟地黄15 g、山茱萸20 g、丹参30 g、僵蚕20 g、地龙15 g、蝉蜕10 g、全蝎10 g)能够改善AN大鼠血脂紊乱,降低大鼠的尿蛋白。通过进一步的研究发现,该方能够下调NF-κB-p65、IL-18、p38MAPK的mRNA及其蛋白的表达,从而减轻足细胞的融合程度,减轻大鼠肾组织损害[17]。该方和醋酸泼尼松片联合疗效更好,而且二者联合后能够延长大鼠活化部分凝血活酶时间(APTT),改善血液高凝状态。
1.4 其他治法
1.4.1 健脾补肾 禾肾丸由金锁固精丸和薯蓣丸化裁而来,其由沙苑子,醋炙牡蛎,醋炙龙骨,山药,莲子,芡实,大枣,黄柏,糯米等磨粉糊丸而成,全方共奏益肾固精,健脾补气之效。通过实验研究发现,禾肾丸组AN大鼠与模型组相比,24 h尿蛋白定量、血清血肌酐(Scr)、血尿素氮(BUN)显著降低,血清白蛋白(albumin,ALB)明显升高,且其肾组织病理改变轻微,足细胞的三种结构蛋白——nephrin蛋白[18]、CD2AP蛋白[19]、α3β1 integrin蛋白[20]表达水平均升高。由此可见,禾肾丸能够上调上述三种蛋白的表达,维持肾小球足细胞结构和功能稳定,保持肾小球滤过屏障的完整性,从而减轻肾脏组织的病变,减少尿蛋白的产生,减慢肾脏病进展。
1.4.2 活血化瘀 何立群教授认为瘀血是贯穿慢性肾脏病始终的标证,针对这一证候,创立了抗纤灵方:丹参15 g,制大黄15 g,黄芪15 g,牛膝15 g,桃仁15 g,淫羊藿15 g,具有活血化瘀,益气温阳的功效。朱尧焓等[21]将60只SD大鼠随机分为假手术组,模型组,科素亚组,抗纤灵低、中、高剂量组,每组10只,抗纤灵低、中、高剂量组予抗纤灵方成人剂量的10、20、30倍[10、20、30 g/(kg·d)]灌胃。实验研究发现,抗纤灵低、中、高剂量组均能减轻大鼠肾脏纤维化程度,中、高剂量组能显著降低大鼠Scr、BUN、24 h尿蛋白定量,高剂量组能显著降低Col1α1、Col1α2 mRNA表达,抗纤灵中剂量组能降低Col1α2 mRNA表达,从而使Ⅰ型胶原的产生减少,降低肾组织纤维化。还有研究表明抗纤灵方能够降低TGF-β1、Smad3 mRNA表达水平,且抗纤灵方剂量越大,TGF-β1、Smad3 mRNA表达水平降低越明显,推测抗纤灵方可能是通过抑制TGF-β1/Smad3信号通路减慢了阿霉素大鼠的肾脏纤维化进展[22-23]。
1.4.3 辛畅通络 临床研究表明,辛畅通络法能够有效缓解FSGS大鼠的病情进展,保护肾脏功能,且能明显降低FSGS大鼠血清BUN和Scr,减少肾小球硬化指数,减轻足细胞凋亡。尚懿纯等[24]、支勇等[25-26]将大鼠分为对照组、模型组、中药组和西药组,西药组采用盐酸贝那普利灌胃,中药组采用肾络宁方灌胃,其药物组成为:柴胡12 g,黄芩10 g,生黄芪30 g,当归10 g,女贞子15 g,泽兰15 g,水蛭10 g,细辛3 g。研究发现肾络宁方能够降低血浆血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)和血浆内皮素1(ET-1)的表达,提高肾组织AngⅡ 1型受体(AT1R) mRNA表达,增加血清一氧化氮(NO)的表达,增加肾小球毛细血管袢横截面积,提高肾小球毛细血管腔开放程度,减轻肾小球系膜基质增生,且肾络宁组干预效果优于贝那普利组。肾络宁还可以通过调控Notch-P53通路,减轻足细胞凋亡,改善肾小球硬化,延缓肾间质纤维化进程。
肾络宁方经过改良形成了肾苏Ⅲ方,药用:柴胡12 g,黄芩10 g,粉防己10 g,白花蛇舌草20 g,生黄芪30 g,当归10 g,杜仲15 g,鬼箭羽15 g,水蛭10 g,细辛3 g。李洁等[27]基于网络药理学研究发现,药物试验共鉴定出53种化学成分,相关作用通路76条,其中与血管内皮通透性相关的通路共4条,分别是RAS、VEGF、粘着连接(adherens junction)、紧密连接(tight junction)。网络分析结果显示有41种成分可能作用于以上血管通路,肾苏Ⅲ方可能通过调控VEGF通路和RAS通路,促进成熟毛细血管重构及新生毛细血管生成,保护肾小球内皮细胞、维持肾小球毛细血管丛,促进肾小球修复,降低基底膜的通透性,改善肾小球硬化指数,减少FSGS大鼠尿微量白蛋白,稳定肾脏功能。
2 结语与展望
中医药文化在我国传承数千年,形成了完整的治疗方法与体系。在临床中,中药治疗肾性水肿,多从肺、脾、肾三脏论治,遵循《黄帝内经》中提出的“去菀陈莝,开鬼门,洁净府”治疗水肿的三原则。从肺论治,则发汗解表,利水消肿;从脾论治,则益气健脾,或利水消肿,或清热利湿;从肾论治,则补肾固精,泻下逐水。NS多病程较长,病情缠绵,迁延难愈,“久病入络”,肾络瘀阻,则水液运行障碍,发为水肿。所以多在方药中加活血化瘀,通经活络之药,以活血利水。中药治疗AN模型的方剂,均出自临床,探究其作用于大鼠机体的作用机制。AN模型的病理机制错综复杂,大致包括:氧化应激反应、炎症反应、足细胞损伤、脂质代谢异常、肾脏纤维化、自噬等。希望本文能够为临床中医药治疗慢性肾脏病提供依据,帮助完善治疗方案,为之后的科研实验提供研究思路。
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(收稿日期:2022-11-09) (本文编辑:陈韵)