李娟,何海霞,周遠(yuǎn)大#,郝守祝(.重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院藥學(xué)部,重慶40006;.北京世紀(jì)博康醫(yī)藥科技有限公司,北京 00070)
慢性腎衰竭(Chronic renal failure,CRF)是各種原因?qū)е履I臟慢性進(jìn)行性損害,使其不能維持基本功能,臨床以代謝產(chǎn)物和毒素的潴留,水、電解質(zhì)和酸堿平衡紊亂以及某些內(nèi)分泌功能異常等表現(xiàn)為特征的一組綜合征。目前,晚期慢性CRF患者只能依賴腎臟替代療法(透析、腎移植)來延長(zhǎng)生命。在CRF治療過程中,尤其是對(duì)早、中期CRF,中醫(yī)藥(特別是利用海帶、昆布等海洋藥物)有著自身的特殊優(yōu)勢(shì)和豐富的臨床經(jīng)驗(yàn)。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道[1~3],褐藻多糖硫酸酯(Fucoidan sulfate,F(xiàn)S)具有改善腎功能、延緩病情進(jìn)展的功效。但目前臨床上應(yīng)用的FS僅是粗提物,由巖藻糖、半乳糖、木糖、葡萄糖醛酸、阿拉伯糖等單糖和硫酸基組成,總有效成分含量?jī)H50%左右;其精提物(Refined fucoidan sulfate extraction,RFSE)為高純度的單一組分,由巖藻糖、半乳糖和硫酸基組成,總有效成分含量可達(dá)90%以上[4]。本研究通過復(fù)制腺嘌呤所致大鼠CRF模型,探究RFSE對(duì)CRF的療效,為臨床用藥提供理論參考。
ALCYON300型全自動(dòng)生化測(cè)定儀(美國(guó)雅培公司);MEK-6108K型血液分析儀(日本光電公司)。
腺嘌呤(新鄉(xiāng)拓新化工廠,批號(hào):060504);醋酸地塞米松片(天津天藥藥業(yè)股份有限公司,批號(hào):20050545);RFSE、FS(北京世紀(jì)博康醫(yī)藥有限公司);尿素氮(BUN)、肌酐(Scr)、總蛋白、白蛋白、考馬斯亮藍(lán)試劑盒均由南京建成生物工程研究所提供。
清潔級(jí)SD大鼠88只,♂,體重180~240 g,由重慶醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供(動(dòng)物使用合格證號(hào):SCXK(渝)20070001)。
取SD大鼠88只,隨機(jī)抽取10只作為正常對(duì)照,其余大鼠ig 365 mg·kg-1腺嘌呤復(fù)制CRF模型,每天1次,連續(xù)20 d。于復(fù)制模型結(jié)束后,根據(jù)血清Scr和BUN的含量,選取復(fù)制模型成功的大鼠60只,參考文獻(xiàn)[5]隨機(jī)分成6組,即模型(1%羧甲基纖維素鈉)、地塞米松(0.1 mg·kg-1)、FS(100 mg·kg-1)和RFSE高、中、低劑量(100、50、25 mg·kg-1)組。ig給藥,給藥容量為1 mL·100 g-1,每天2次,連續(xù)25 d。
觀察大鼠的精神狀態(tài)、活動(dòng)狀況、體重、體毛、大小便、攝食和飲水狀況。于末次給藥后,將大鼠分別置于代謝籠中收集24 h尿量,并以考馬斯亮藍(lán)法檢測(cè)尿蛋白。
結(jié)果,正常對(duì)照組大鼠體毛呈白色、有光澤、順滑,無脫毛現(xiàn)象,飲食正常,反應(yīng)靈敏。模型組大鼠毛色日漸變灰、無光澤、不順滑,脫毛現(xiàn)象嚴(yán)重,精神萎靡,活動(dòng)緩慢且減少,飲食、尿量減少,體重進(jìn)行性下降。各用藥組較模型組上述情況有不同程度的改善,其中以RFSE高劑量組的一般狀況最好。
與正常對(duì)照組比較,模型組24 h尿量、24 h尿蛋白均顯著升高(P<0.01)。與模型組比較,RFSE高、中、低劑量組24 h尿量均顯著降低(P<0.05),高劑量RFSE作用尤為顯著;RFSE高、中、低劑量組24 h尿蛋白均顯著減少(P<0.01)。與FS組比較,RFSE高劑量組24 h尿蛋白顯著減少(P<0.01)。各組大鼠24 h尿量和尿蛋白比較見表1。
表1 各組大鼠24 h尿量和尿蛋白比較(±s,n=10)Tab 1 Comparison of urine volume and protein in 24 hours among those groups(±s,n=10)
表1 各組大鼠24 h尿量和尿蛋白比較(±s,n=10)Tab 1 Comparison of urine volume and protein in 24 hours among those groups(±s,n=10)
與正常對(duì)照組比較:*P<0.01;與模型組比較:#P<0.05,##P<0.01;與FS組比較:△P<0.01vs.normal control group:*P<0.01;vs.model group:#P<0.05,##P<0.01;vs.FS group:△P<0.01
組別正常對(duì)照組模型組地塞米松組FS組RFSE高劑量組RFSE中劑量組RFSE低劑量組24 h尿量/mL 11.10±6.9725.40±15.51*15.20±8.46#20.10±12.5611.12±14.10#16.10±14.81#17.97±7.53#24 h尿蛋白/mg 5.6±1.4735.13±6.93*18.03±6.71##12.97±5.12##7.57±2.82##△15.98±6.50##18.73±5.61##
大鼠末次給藥后禁食24 h,取血5~6 mL,抗凝血測(cè)定紅細(xì)胞數(shù)(RBC)、血紅蛋白(Hb),并測(cè)血清Ca2+、P3+、BUN和Scr含量。
與正常對(duì)照組比較,模型組RBC和Hb的含量顯著減少(P<0.05);Scr、BUN和P3+的含量顯著增加(P<0.01)。與模型組比較,RFSE高、中、低劑量組RBC和Hb的含量略有增加,但無顯著性差異(P>0.05);Scr、BUN和P3+的含量顯著減少(P<0.01或P<0.05)。與FS組比較,RFS高、中、低劑量組RBC、Hb、Scr、BUN、Ca2+、P3+無顯著性差異(P<0.05)。各組大鼠血液學(xué)指標(biāo)比較見表2;各組大鼠血液生化指標(biāo)比較見表3。
表2 各組大鼠血液學(xué)指標(biāo)比較(±s,n=10)Tab 2 Comparison of hematology index in rats among those groups(±s,n=10)
表2 各組大鼠血液學(xué)指標(biāo)比較(±s,n=10)Tab 2 Comparison of hematology index in rats among those groups(±s,n=10)
與正常對(duì)照組比較:*P<0.05;與模型組比較:#P<0.01vs.normal control group:*P<0.05;vs.model group:#P<0.01
組別正常對(duì)照組模型組地塞米松組FS組RFSE高劑量組RFSE中劑量組RFSE低劑量組RBC/1012·L-16.53±0.334.92±0.55*6.64±0.54#5.79±0.41#5.10±0.235.23±0.365.15±0.40 Hb/g·L-1126.20±5.53100.50±9.61*133.40±7.52#116.60±4.95#104.50±4.14107.20±5.77104.40±6.35
表3 各組大鼠血液生化指標(biāo)比較(±s,n=10)Tab 3 Comparison of biochemical indicator in rats among those groups(±s,n=10)
表3 各組大鼠血液生化指標(biāo)比較(±s,n=10)Tab 3 Comparison of biochemical indicator in rats among those groups(±s,n=10)
與正常對(duì)照組比較:*P<0.01;與模型組比較:#P<0.05,##P<0.01vs.normal control group:*P<0.01;vs.model group:#P<0.05,##P<0.01
組別正常對(duì)照組模型組地塞米松組FS組RFSE高劑量組RFSE中劑量組RFSE低劑量組Scr/μmol·L-1115.10±6.89231.78±59.25*127.20±13.62##122.42±14.93##122.43±7.99##125.92±24.03##126.35±16.75##BUN/mmol·L-15.52±1.4123.92±9.34*12.19±2.99##13.00±2.48##12.02±2.67##13.64±4.48#14.54±5.20#Ca2+/mmol·L-12.35±0.122.24±0.392.45±0.152.31±0.182.12±0.142.13±0.182.14±0.21 P3+/mmol·L-12.49±0.154.48±1.04*2.62±0.15##2.77±0.30##2.82±0.28##2.93±0.21##2.72±0.22##
麻醉處死大鼠,取腎組織行病理形態(tài)學(xué)觀察。參考文獻(xiàn)[6],并結(jié)合觀察情況,對(duì)腎小球、腎小管-間質(zhì)病變進(jìn)行半定量分級(jí)。“-”級(jí):腎小球、腎小管、間質(zhì)正常;“+”級(jí):變性腎小球數(shù)目小于腎小球總數(shù)的1/3,腎小管壞死面積小于皮質(zhì)面積的1/3,間質(zhì)輕度水腫伴纖維組織增生;“++”級(jí):變性腎小球數(shù)目占腎小球總數(shù)的1/3~2/3,腎小管壞死面積占皮質(zhì)面積的1/3~2/3,間質(zhì)中度水腫伴纖維組織增生;“+++”級(jí):變性腎小球數(shù)目超過腎小球總數(shù)的2/3,腎小管壞死面積超過皮質(zhì)面積的2/3,間質(zhì)重度水腫伴纖維組織增生。
與正常對(duì)照組比較,模型組大鼠腎臟組織病理改變顯著。與模型組比較,RFSE高、中劑量組腎小管-間質(zhì)分級(jí)情況顯著降低(P<0.01)。與FS組比較,RFSE高、中劑量組病理情況顯著改善(P<0.01)。大鼠腎臟組織病理改變比較見表4;腎臟病理切片見圖1。
研究表明[7],通過腺嘌呤復(fù)制的CRF模型與人類CRF所表現(xiàn)出來的代謝紊亂十分接近。因此,本研究應(yīng)用此模型來研究RFSE對(duì)CRF的保護(hù)作用。血清Scr、BUN作為CRF診斷及嚴(yán)重程度分級(jí)的主要指標(biāo),又與患者多種臨床癥狀如惡心、嘔吐、心悸、胸悶、皮膚瘙癢與各種出血的發(fā)生率呈正相關(guān),故降低血中這些毒素成為緩解腎功能衰竭的重要任務(wù)[8]。蛋白尿是預(yù)示腎病進(jìn)展與預(yù)后的重要標(biāo)志之一,其對(duì)腎小球上皮細(xì)胞與近曲小管細(xì)胞等都有損傷作用;且大量蛋白尿超過腎小管重吸收能力,在腎小管內(nèi)形成管形尿,加重上皮細(xì)胞損害與間質(zhì)炎癥,故控制尿蛋白對(duì)CRF患者有重要意義。CRF在表現(xiàn)上除了腎臟功能有一定的改變,還存在不同程度的貧血,因?yàn)榇偌t細(xì)胞生成素90%在腎臟分泌,腎功能減退必然會(huì)引起促紅細(xì)胞生成素的分泌減少而導(dǎo)致貧血[9],故檢測(cè)RBC和Hb是作為急慢性腎衰鑒別診斷的重要依據(jù)[10]。另外,由于CRF還存在電解質(zhì)紊亂以及不同程度的腎臟病理改變,故也應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)考察。
表4 大鼠腎臟組織病理改變比較Tab 4 Comparison of pathological changes of renal tissue in rats
圖1 腎臟病理切片圖(HE,100×)Fig 1 Pathological photograph of kidney(HE,100×)
RFSE是從海洋中藥海帶中制備獲得的一種由巖藻糖、半乳糖和硫酸基組成的新結(jié)構(gòu)高純度的低分子硫酸多糖類藥物。其研制依據(jù)就是根據(jù)傳統(tǒng)中醫(yī)理論以及中醫(yī)文獻(xiàn)古籍關(guān)于海帶、昆布利水瀉濁作用,針對(duì)濕濁內(nèi)阻證腎病綜合征腎功能衰竭的病因病機(jī),突出中醫(yī)治療腎病的優(yōu)勢(shì),結(jié)合海洋藥物研究的最新進(jìn)展和現(xiàn)代提取工藝而確立的。本研究結(jié)果表明,高、中、低劑量RFSE均可顯著改善模型大鼠的精神狀態(tài)、攝食等一般狀況,能顯著降低模型大鼠血清中Scr、BUN和P3+的水平,減少腺嘌呤所致的24 h尿量和尿蛋白的增加;高、中劑量RFSE還可使模型大鼠的腎臟病理改變得到一定程度的改善;各劑量RFSE對(duì)RBC和Hb的含量降低也顯示了一定的緩解作用。與同等劑量的FS比較,RFSE對(duì)24 h尿量、尿蛋白和腎臟病理改變的影響作用較好。提示RFSE對(duì)腺嘌呤所致大鼠腎功能損害有較好保護(hù)作用,能較好的延緩腎衰的進(jìn)展,但至于具體的作用機(jī)制還有待進(jìn)一步的研究。
綜上所述,RFSE在連續(xù)多次給藥的過程中,對(duì)腺嘌呤所致大鼠腎功能損害顯示了較好的保護(hù)作用;而且前期研究顯示RFSE急性毒性實(shí)驗(yàn)ip的半數(shù)死亡劑量是FS的近5倍,相對(duì)于FS具有更高的安全性,能夠滿足CRF患者長(zhǎng)期用藥的需要,是一種理想的治療腎衰竭的藥物,值得進(jìn)一步應(yīng)用于臨床研究。
[1]胡 昭,王兆華,彭 濤,等.褐藻多糖硫酸酯對(duì)阿霉素腎硬化大鼠腎臟保護(hù)作用的研究[J].山東大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版),2006,44(3):291.
[2]劉建春,鄭法雷,劉燕萍.褐藻多糖硫酸酯對(duì)腺嘌呤致大鼠腎間質(zhì)纖維化的干預(yù)作用及其機(jī)制探討[J].中國(guó)中西醫(yī)結(jié)合腎病雜志,2008,9(2):1.
[3]周二燕,盧盛貞,溫玉瑋.海昆腎喜膠囊治療慢性腎功能衰竭30 例臨床觀察[J].實(shí)用臨床醫(yī)藥雜志,2007,11(3):135.
[4]郝守祝,李 靜.低分子量褐藻多糖硫酸酯在制備治療腎臟疾病的藥物中的用途[P].中國(guó)專利:200710064313.3,2007-03-12.
[5]徐淑云,卞如濂,陳 修.藥理實(shí)驗(yàn)方法學(xué)[M].第1版.北京:人民衛(wèi)生出版社,1982:407.
[6]王 丹,呂永曼,劉曉城.羥苯磺酸鈣對(duì)慢性腎衰模型大鼠血管活性物質(zhì)的影響[J].中國(guó)藥房,2005,16(11):821.
[7]Yokozawa T,Zheng PD,Oura H,et al.Animal model of adenine induced chronic renal failure in rats[J].Nephron,1986,44(3):230.
[8]Wuthrich B.Epidemiology of allergies in Switzerland[J].Ther Umsch,2001,58(5):253.
[9]董志剛,馬曉燕,張 明,等.溫腎益精降濁法治療腺嘌呤致大鼠慢性腎功能衰竭的實(shí)驗(yàn)研究[J].中華中醫(yī)藥學(xué)刊,2010,28(3):45.
[10]朱燕文,陳愛珍.慢性腎衰患者外周血細(xì)胞指標(biāo)檢測(cè)的臨床意義[J].中國(guó)初級(jí)衛(wèi)生保健,2000,14(6):50.