陳 鑫 何 濤 劉 嬌 陳 明
(成都中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院腎病一科,四川 成都 610072)
慢性腎臟病(chronic kidney disease,CKD)是指各種原因引起的腎臟結(jié)構(gòu)或功能異常,臨床上包括血液及尿液檢查異常、病理及影像學(xué)異?;蚰I小球濾過率(GFR)<60 mL/(min·1.73 m2)持續(xù)3個月以上。CKD具有患病率高、知曉率低等特點(diǎn),在中國CKD總患病率為11.5%,而患者對疾病診斷的知曉率僅為8.7%,只有4.9%的患者接受了正規(guī)治療[1]。
中醫(yī)學(xué)將CKD歸為腎勞、水腫、關(guān)格、溺毒等范疇。趙振昌教授認(rèn)為,CKD虛損為本,濁毒為標(biāo),其病本在腎,其中以脾腎虧虛為主,脾腎氣血陰陽衰憊,氣機(jī)升降失常,當(dāng)升不升,當(dāng)降不降,當(dāng)藏不藏,當(dāng)瀉不瀉,三焦氣化不利,則水濕之邪滯留,邪濁壅滯三焦而發(fā)為本病[2]。而黃春林、謝桂權(quán)、李佃貴教授認(rèn)為,濁毒內(nèi)蘊(yùn)是CKD的根本病機(jī),通腑泄?jié)?、化濁解毒是CKD的治療大法[3-5]。通腑泄?jié)岽硭幬锎簏S可通過調(diào)控水通道蛋白(AQP)而延緩CKD進(jìn)展。茲將大黃作用于AQP以延緩CKD進(jìn)展的機(jī)制研究綜述如下。
大黃最早記載于《神農(nóng)本草經(jīng)》,其味苦、性寒,入脾、胃、大腸、肝、心包經(jīng)等,“主下瘀血、血閉、破癥積,留飲宿食,蕩滌腸胃,推陳出新,通利水谷,調(diào)中化食,助腸胃運(yùn)化之力,安和五臟,滋潤達(dá)下,為驅(qū)逐停滯之良藥”[6-7]。漢代醫(yī)家張仲景在《傷寒論》及《金匱要略》中運(yùn)用大黃組方共31方,將大黃的功效進(jìn)一步發(fā)揮,主要在瀉痞、止血、退黃等方面有了全新認(rèn)識,而最具代表性的方劑如大承氣湯、小承氣湯、瀉心湯、大柴胡湯至今仍廣泛應(yīng)用[8]?!侗静菡x》中稱大黃“直達(dá)下焦,深入血分,無堅不摧,蕩滌積垢”,指出大黃有通腑泄?jié)?、破血消瘀作用。而中醫(yī)學(xué)認(rèn)為CKD會導(dǎo)致水濕停滯,濁毒內(nèi)蘊(yùn),瘀血阻滯。大黃活血化瘀,蕩滌濁毒,化氣行水,走而不守,有效治療CKD[9-10]。
大黃主要成分是蒽醌類衍生物,大體可分為蒽醌類、多糖類與鞣質(zhì)類[11]。大黃蒽醌有明顯的抗菌及抗病毒作用。蘆薈大黃素對皰疹病毒及流感病毒有確切的滅活作用,調(diào)節(jié)免疫,還能抑制T淋巴細(xì)胞增殖,以免過度激活巨噬細(xì)胞。兒茶素、大黃酚可改善血管功能,增加血小板及纖維蛋白原的數(shù)量,從而達(dá)到凝血的作用,此外還有降低膽固醇、改善胃腸功能等作用[12-13]。李孜等[14]將18篇文獻(xiàn)中1 322例患者納入,系統(tǒng)評價大黃治療CKD的療效和安全性,認(rèn)為大黃在降低血肌酐(Cr)、尿素氮(BUN),以及減輕癥狀、糾正貧血與營養(yǎng)不良方面均有一定療效。
AQP是生物膜上一種特異性轉(zhuǎn)運(yùn)水的整合蛋白,分為13個亞型(AQP 0~12)。在人體泌尿、消化、呼吸及中樞神經(jīng)系統(tǒng)均有分布及表達(dá),尤其在與液體分泌、循環(huán)、吸收有關(guān)的上皮細(xì)胞及內(nèi)皮細(xì)胞中表達(dá)更多見,其主要生理功能是介導(dǎo)自由水被跨生物膜轉(zhuǎn)運(yùn),對保持細(xì)胞內(nèi)外環(huán)境的穩(wěn)態(tài)起重要作用。
AQP在腸道上皮分布廣泛,它們參與腸道水液代謝,正常人體消化過程中水液的分泌、吸收,以及細(xì)胞內(nèi)外水平衡的調(diào)節(jié)。AQP的表達(dá)部位、表達(dá)量及其活性的改變與腸道紊亂和腸道疾病的發(fā)生密切相關(guān)[15]。腸道上主要分布有AQP3、AQP4、AQP8,在腸道吸收和分泌、藥物通便等水液代謝中起樞紐作用[16]。AQP3大量分布于結(jié)腸黏膜上皮細(xì)胞的底部和底側(cè)部質(zhì)膜上,是結(jié)腸吸收水分的重要通道[17]。AQP4在腸道主要定位于小腸隱窩細(xì)胞和結(jié)腸上皮細(xì)胞的基底外側(cè)膜上,主要調(diào)節(jié)腸道水的轉(zhuǎn)運(yùn)[18]。Umberto Laforenza等[19]研究使用AQP8抑制劑阻斷AQP8通道后,阻斷了水分吸收,導(dǎo)致大鼠近端結(jié)腸腸腔內(nèi)水分重吸收不足,從而引起腹瀉。
腎臟作為維持機(jī)體水代謝平衡最重要的器官,至少存在9種AQP(AQP 1~8和AQP11),分布最多的蛋白為AQP1、AQP2。AQP1表達(dá)于腎臟近端小管的頂質(zhì)膜、基底側(cè)膜和髓襻降支細(xì)段,參與約90%的腎小球濾過液的重吸收。AQP 2~4僅在連接小管和集合管的主要細(xì)胞中表達(dá),它們是調(diào)節(jié)體內(nèi)水穩(wěn)態(tài)和尿液濃度的重要蛋白。其中AQP2表達(dá)于集合管主細(xì)胞管腔側(cè)和靠近管腔側(cè)的囊泡內(nèi),是集合管重吸收水的最關(guān)鍵蛋白[20],也是目前已知的唯一的血管加壓素(AVP)敏感的AQP,AVP通過調(diào)節(jié)AQP2的表達(dá)來改變集合管主細(xì)胞對水的通透性[21-22]。與其他AQP不同,AQP6只存在于細(xì)胞內(nèi)的囊泡中,其具體的生理功能目前尚不清楚。AQP7在近端小管細(xì)胞的刷狀邊界高度表達(dá)。AQP8在大鼠腎小管的近端小管的上皮細(xì)胞和收集細(xì)胞的主要細(xì)胞內(nèi)及細(xì)胞內(nèi)線粒體內(nèi)膜中含量較低。AQP11在近端小管的整個節(jié)段中表達(dá),并位于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(ER)中,近端小管對于水和葡萄糖的重吸收至關(guān)重要。有實驗證實,AQP11基因敲除的小鼠在斷奶前死亡,死亡原因為多囊腎引起晚期的腎衰竭[23]。
3.1 抑制結(jié)腸AQP2、AQP3、AQP4、AQP8表達(dá),促進(jìn)尿毒素排除 鮑軍強(qiáng)等[24]研究認(rèn)為,大黃總蒽醌能抑制大鼠遠(yuǎn)端結(jié)腸AQP2的轉(zhuǎn)錄與翻譯,使結(jié)腸腸腔內(nèi)水分增加,從而起到瀉下作用。姜洪波等[25]建立小鼠便秘模型,用大黃酸灌胃治療。結(jié)果:小鼠結(jié)腸AQP3平均光密度值及陽性面積表達(dá)率均降低,說明大黃酸能有效減少便秘小鼠結(jié)腸黏膜AQP3的表達(dá),證實大黃提取物之一大黃酸可改善腸道傳輸功能,同時也證實了大黃在腸道起作用可能是通過改變AQP表達(dá)來實現(xiàn)。張文生等[26]發(fā)現(xiàn)大黃總蒽醌在發(fā)揮瀉下作用同時,能有效下調(diào)大鼠近端結(jié)腸AQP4的表達(dá),大黃酸、大黃素可抑制體外培養(yǎng)的人結(jié)腸癌細(xì)胞(LoVo)上AQP4的表達(dá),可能是大黃瀉下的作用機(jī)制之一。綜上可見,大黃及其提取物可減少AQP2、AQP3、AQP4、AQP8在腸道黏膜上的表達(dá),從而使腸腔內(nèi)水分增加,起到通腑瀉下作用,促使尿毒素的排除,這也是對大黃通腑泄?jié)嵫泳廋KD進(jìn)展的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究及解釋。
3.2 調(diào)節(jié)AQP2、AQP8,改善腸道微生態(tài) 翟璐等[27]檢測膿毒癥大鼠結(jié)腸AQP2、AQP8,發(fā)現(xiàn)大黃還可促進(jìn)游離菌排泄,減少細(xì)菌移位及有毒物質(zhì)的產(chǎn)生,進(jìn)而平衡腸道菌群。這與王嫻嫻等[28]提出“腸—腎軸”理論中通過改善腸道微生態(tài)來延緩CKD進(jìn)展不謀而合,同時也進(jìn)一步證實大黃可通過改變AQP的表達(dá)而達(dá)到改善腸道微生態(tài)、調(diào)節(jié)腸道菌群及減少炎癥介質(zhì)等有毒物質(zhì)產(chǎn)生的作用。
3.3 調(diào)節(jié)腎臟AQP2、AQP4,延緩CKD進(jìn)展 寧成等[29]采用免疫組化法對大黃總蒽醌灌胃大鼠結(jié)腸和腎臟AQP2、AQP4進(jìn)行檢測,結(jié)果:大鼠24 h尿量明顯升高,腎臟AQP2、AQP4表達(dá)均降低,提示大黃總蒽醌可能直接抑制腎臟AQP2、AQP4的表達(dá),減少腎臟重吸收,促進(jìn)尿液排泄。劉青等[30]發(fā)現(xiàn)大黃總蒽醌含藥血清、大黃素、大黃酸、大黃酚能有效抑制大鼠近端腎小管上皮細(xì)胞(NRK)上AQP2、AQP4的基因轉(zhuǎn)錄和翻譯,提示大黃總蒽醌含藥血清、大黃素、大黃酸、大黃酚通過抑制腎臟上皮細(xì)胞AQP2、AQP4表達(dá),抑制腎臟對水分的重吸收。
CKD患者腎功能減退,排毒作用下降,中醫(yī)學(xué)認(rèn)為CKD存在濁毒內(nèi)蘊(yùn)。大黃主要功效為通腑泄?jié)?,主要通過腸道加速排出血液中的濁毒物質(zhì)而發(fā)揮護(hù)腎作用。腸—腎軸核心觀點(diǎn)認(rèn)為,腸道菌群失調(diào)可加劇尿毒素蓄積,誘導(dǎo)全身微炎性反應(yīng),進(jìn)而加重腎臟損傷[31]?;谶@一理論,我們可發(fā)現(xiàn)通過調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)、改善腸道黏膜的充血水腫、保護(hù)腸道屏障進(jìn)而抑制CKD的全身炎性狀態(tài),延緩CKD進(jìn)展,是中醫(yī)通腑泄?jié)嶂委煷蠓ǖ默F(xiàn)代理論基礎(chǔ),也可解釋非入腎經(jīng)的中藥大黃能起到護(hù)腎的作用。不論是口服還是灌腸,大黃均能調(diào)節(jié)AQP2、AQP8,促進(jìn)游離菌排泄,減少細(xì)菌移位及有毒物質(zhì)產(chǎn)生,改善腸道微生態(tài),維持腸道菌群平衡,保護(hù)腸道上皮屏障,進(jìn)一步延緩CKD進(jìn)展。大黃還可直接作用于腎臟AQP2、AQP4,減少重吸收,增加尿量,從而促進(jìn)尿毒素排出。這一理論也與古代對大黃活血化瘀、蕩滌濁毒、走而不守功效的認(rèn)知不謀而合,為大黃通過通腑泄?jié)岬墓πе委熞驖岫緝?nèi)蘊(yùn)導(dǎo)致的CKD提供了新的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)解釋。但目前對AQP的研究還很局限,并未完全闡釋清楚每一種AQP的作用通路及其作用機(jī)制,有待今后進(jìn)一步研究。