付平，陳馨韻

1.四川大學(xué)華西醫(yī)院腎臟內(nèi)科（成都610041）；2.華西腎臟病研究所（成都610041）；3.四川大學(xué)華西醫(yī)院健康管理中心（成都 610041）

中醫(yī)治療糖尿病及其并發(fā)癥具有非常悠久的歷史。在中醫(yī)里，糖尿病被稱為“消渴”，早在春秋戰(zhàn)國時期就有糖尿病的記載。而關(guān)于糖尿病腎?。╠iabetic ne?phropathy，DN）的記載最早可追溯到漢代（公元前206年至公元220 年），并且中醫(yī)認為DN 的本質(zhì)是本虛虛實相雜證[1]。本虛證隨病程動態(tài)變化，可以分為三個階段：陰不足和干熱的早期階段；氣陰不足在中期，陰損傷陽和發(fā)展到陽虛或陰陽兩虛證在后期[2]。表虛證主要包括濕證、血瘀證、痰證虛證[2]。經(jīng)過長期的臨床實踐，中藥治療DN已形成較為成熟的治療體系。中醫(yī)認為血瘀的發(fā)病機制貫穿于DN 的發(fā)病過程中，治療DN應(yīng)注意活血化瘀以改善血液循環(huán)[3]，這與西醫(yī)中使用血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑（angiotensin converting enzyme inhibitirs.ACEI）/血管緊張素Ⅱ受體拮抗劑（angiotensinⅡreceptor blockers，ARB）治療DN 的想法不謀而合。本文將從中藥治療DN的療效和中藥治療DN的作用機制兩個方面進行述評。

1 中藥治療DN的療效

目前DN的治療策略是采用多因素管理，主要包括使用腎素-血管緊張素系統(tǒng)（renin-angiotensinaldosterone system，RASS）抑制劑和降糖藥物如胰島素、鈉葡萄糖共轉(zhuǎn)運蛋白2 型（Sodium-glucose Cotrans?porter-2，SGLT2）抑制劑、胰高血糖素樣肽1（glucagon like peptide 1，GLP1）等，飲食控制和生活管理[4]。除此之外，中藥治療DN 也已成為不可缺少的一部分，在臨床實踐中廣泛應(yīng)用。中藥常常含有多種生物活性物質(zhì)，并且具有多分子作用靶點的優(yōu)勢，這些特點使中藥治療DN 具有極大的潛力。越來越多的隨機對照臨床試驗（randomized controlled trial，RCT）證實了中藥方劑治療DN 的效果，如桂枝茯苓丸、六味地黃丸和溫脾湯等[5-10]。有Meta 分析指出，ACEI 或ARB 聯(lián)合中藥治療DN 的療效優(yōu)于安慰劑聯(lián)合ACEI 或ARB[11-12]。而一些中藥的有效成分或者提取物，例如雷公藤多甙、白藜蘆醇、小檗堿治療DN的療效也被證實[13-15]。

許多臨床試驗都驗證了傳統(tǒng)中藥復(fù)方治療DN 具有良好的治療效果。例如，在一個招募了180名DN病人的多中心RCT試驗中，隨機給予DN病人湯參顆粒劑組或安慰劑治療24周后，湯參顆粒劑組的24 h尿蛋白顯著低于安慰劑組，腎小球濾過率也有所上升[16]。在一項納入204 名DN 病人的臨床研究中，隨機給予DN病人腎衰寧顆?；蛱婷咨程怪委?2周后，與替米沙坦治療組相比，腎衰寧顆粒聯(lián)合替米沙坦治療組的24 h尿微量白蛋白和血肌酐水平更低[17]。除此之外，一項納入了18個RCT試驗和1 275名病人的Meta分析結(jié)果顯示，標準治療加上六味地黃丸組與標準治療組比，病人的尿蛋白、尿素氮、血肌酐、空腹血糖等指標改善更顯著[18]。

此外，也有許多的研究關(guān)注了中藥復(fù)方中發(fā)揮治療作用的活性成分。一項納入12個RCT研究包含829名病人的Meta 分析結(jié)果顯示，雷公藤多甙（Tripter?ygium glycosides）聯(lián)合纈沙坦對血肌酐水平影響不大，但可以更好地降低24 h尿蛋白水平[19]。另外一個納入35項RCT包含2 320名DN病人的Meta分析顯示，與對照組相比，燈盞花素（breviscapine）注射液對DN病人有腎臟保護和調(diào)節(jié)血脂的作用，其可以降低病人的尿蛋白、血肌酐、膽固醇和甘油三酯水平[20]。

綜上，這些臨床試驗結(jié)果都提示了中藥治療DN的有效性和潛力。但是，此類臨床研究仍有許多不足之處有待改進：許多臨床試驗設(shè)計有漏洞，質(zhì)量欠佳，極大地影響了試驗結(jié)果的可靠性與準確性。首先，這些試驗大多規(guī)模小，納入人數(shù)較少，并且納入人群存在各種偏倚，使試驗結(jié)果不具有普遍性。其次，在選擇對照組的治療方案上不具有統(tǒng)一性，例如有的試驗使用安慰劑作為對照，有的試驗選用ACEI/ARB 藥物作為對照，有的使用二甲雙胍作為對照，還有的試驗聯(lián)合幾種藥物作為對照。因而不同的試驗結(jié)果之間無法相互比較。最后，許多臨床試驗設(shè)計不嚴謹規(guī)范，治療周期有長有短，缺乏長期的臨床隨訪，無法驗證藥物對DN 的長期預(yù)后是否有影響。因此，未來需要規(guī)模更大、設(shè)計更加嚴謹、隨訪時間較長的RCT 研究進一步明確中藥治療DN的效果。

2 中藥治療DN的作用機制

隨著分子生物學(xué)技術(shù)和各種組學(xué)等實驗技術(shù)的發(fā)展，人們對中藥治療DN 的研究不再停留在宏觀層面，越來越多的研究探究了中藥治療DN的分子機制。DN的發(fā)病機制較為復(fù)雜，由多因素共同影響。本文將從自噬、炎癥、氧化應(yīng)激、糖代謝四個方面探討中藥治療DN的作用機制。

2.1 中藥對自噬的調(diào)節(jié)作用

自噬是一種依賴溶酶體的參與，清除、降解和回收細胞質(zhì)中靶物質(zhì)的過程，同時也是細胞重要的自衛(wèi)機制，可以保護細胞免受各種應(yīng)激反應(yīng)等的影響[21]。正常狀態(tài)下，自噬會被嚴格調(diào)控，以確保細胞成分的合成和降解、使用和循環(huán)之間的最佳平衡。在一些疾病狀態(tài)下，例如細胞內(nèi)營養(yǎng)過剩時，自噬被下調(diào)。盡管這種下調(diào)在短時間內(nèi)是對細胞有益的，但自噬水平的不足最終可能會導(dǎo)致細胞損傷[22]。中藥方劑或提取物可以促提高不同疾病的自噬水平。以黃芪中提取的皂苷化合物黃茂甲苷（astragaloside iv）為例，黃茂甲苷可以促進腦缺血再灌注大鼠模型的自噬水平并改善神經(jīng)功能缺損評分[23]；黃茂甲苷還可以通過促進自噬來抑制星形細胞衰老，進而預(yù)防帕金森病中多巴胺能神經(jīng)退行性變[24]。此外，黃茂甲苷還可以通過促進自噬水平緩解脂多糖（Lipopolysaccharide，LPS）誘導(dǎo)的肺上皮細胞損傷[25]、阿霉素引起的心肌損傷[26]以及LPS誘導(dǎo)的心功能障礙等[27]。

越來越多的證據(jù)表明，自噬功能的缺陷與DN的發(fā)病機制息息相關(guān)，自噬水平在DN時被明顯抑制，DN病人的腎小球和腎小管細胞自噬受損，鏈脲佐菌素（Streptozotocin，STZ）誘導(dǎo)的DN 大鼠近端小管的自噬被抑制[28]。腺苷酸活化蛋白激酶（adenosine 5-monophosphate-activated protein kinase，AMPK）、雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamycin，mTOR）和NAD-依賴性去乙酰化酶Sirtuin-1(NAD-dependent deacetylase sirtuin-1，SIRT1)是著名的能量代謝通路相關(guān)靶點，在細胞內(nèi)營養(yǎng)過剩的狀態(tài)下，葡萄糖和胰島素水平的增加會激活mTOR；在細胞內(nèi)營養(yǎng)不足的狀態(tài)下，細胞內(nèi)AMP和NAD+會激活A(yù)MPK和SIRT1[29]。而糖尿病狀態(tài)下AMPK、mTOR 和SIRT1 通路的變化可損害自噬活性[30]。體內(nèi)和體外實驗發(fā)現(xiàn)，中藥治療DN時可影響自噬水平，進而對腎臟發(fā)揮保護作用[31]。首先，中藥可通過AMPK通路影響自噬進而發(fā)揮腎臟保護作用。研究發(fā)現(xiàn)，黃茂甲苷可通過增加糖尿病小鼠腎臟AMPK 磷酸化及自噬水平，進而緩解蛋白尿并減輕腎小球硬化[32]。小檗堿（berberin）也可通過AMPK的磷酸化增加自噬并保護足細胞[15]。此外，許多中藥或提取物，例如雷公藤甲素[33]、芒果苷[34]等還可通過mTOR 通路調(diào)節(jié)自噬。SIRT1 也是中藥調(diào)節(jié)自噬治療DN 的重要靶點。例如，白藜蘆醇可增加SIRT1 的表達促進自噬并保護腎臟[35]。值得注意的是，這些中藥或提取物不是僅僅作用于細胞的自噬水平。自噬與包括凋亡在內(nèi)的多種細胞活動都有密切的聯(lián)系，它們共享許多相同的調(diào)節(jié)信號，可以互相調(diào)節(jié)和影響。而我們前面所提到的AMPK、mTOR、SIRT1 等通路，也作用于其他細胞途徑。此外，正如我們前面所講到的中藥的多靶點作用，中藥或提取物可以同時影響多種途徑，這些都給予了中藥治療DN無限的潛力。

2.2 中藥對炎癥反應(yīng)的調(diào)節(jié)作用

炎癥反應(yīng)的異常也是DN 發(fā)病因素的重要環(huán)節(jié)之一。高血糖、RAAS 激活和晚期糖基化終末產(chǎn)物（ad?vanced glycation end products，AGE）等刺激均可誘發(fā)炎癥反應(yīng)。DN 是微炎癥（microinflammation）反應(yīng)，DN 的腎臟組織有炎癥細胞的積聚，有粘附分子、趨化因子和促炎細胞因子的過度表達，以及一些炎癥相關(guān)的信號通路被激活，但這和感染引起的炎癥不同，被稱為“微炎癥”[36]。無論是腎臟固有細胞（如腎臟的足細胞、內(nèi)皮細胞、系膜細胞和腎小管上皮細胞）還是其他細胞（如淋巴細胞、巨噬細胞），均可參與DN的炎癥反應(yīng)，并分泌相關(guān)的促炎細胞因子和趨化因子，如白細胞介素1β（interleukin-1β，IL1β）、白細胞介素-6（interleukin 6，IL6）、白細胞介素-18（interleukin 18，IL18）和腫瘤壞死因子α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）、單核細胞趨化蛋 白-1（monocyte chemotactic-protein 1，MCP-1）[2，37]。近年來，調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)已成為中藥治療的重要策略。

中醫(yī)根據(jù)治療效果將中草藥分為溫、熱、涼和冷四種屬性。其中，清涼或寒性的草藥可用于治療以發(fā)熱、潮熱、出汗、口干、口渴、舌紅、脈快為癥狀的熱證疾病。清熱草藥的化學(xué)成分主要包括有機酸、類黃酮、糖苷、生物堿等，這些成分具有抗菌和抗炎功效，主要通過NF-κB、TLR 和JAK/STAT 等信號通路緩解腎臟炎癥水平。

2.2.1 中藥及其提取物通過NF-kB緩解炎癥 正常狀態(tài)下，IκB（inhibitor of NFκB）可與細胞質(zhì)NF-κB 結(jié)合，使其保持非活性狀態(tài)。但在高糖刺激下細胞會聚集晚期糖基化終末產(chǎn)物，使IκBα-NF-κB p65-p50復(fù)合物解離，NF-κB p65-50 易位到細胞核中，并促進多種促炎細胞因子的生成[38]。多種中藥及其提取物通過NF-κB通路緩解炎癥。例如，白芍提取物芍藥苷（paeoniflorin）是清熱草藥的化學(xué)成分之一，芍藥苷可以緩解晚期糖基化終產(chǎn)物對腎臟系膜細胞的炎癥作用，并抑制DN大鼠模型和高糖刺激的系膜細胞中NF-κB p65 的磷酸化[39]。三子固本顆粒（Sanziguben Granule）由一種金櫻子、余甘子、五味子、絞股藍等組成治療糖尿病腎病的經(jīng)驗處方[40]，可以緩解NF-κB的表達并減少DN大鼠的24 h 尿蛋白[41-42]。此外，補陽還五湯（Buyang Huanwu decoction）[43]、牛蒡子蛋白（arctigenin）[44]等也可以通過影響NF-κB信號通路緩解DN小鼠的腎臟損傷。

2.2.2 中藥及其提取物通過TLRs 通路緩解炎癥Toll受體（Toll-like receptor，TLRs）是一個保守的模式識別受體家族，由非微生物來源的內(nèi)源性配體激活[45-46]。代謝應(yīng)激或糖尿病狀態(tài)下內(nèi)源性配體可激活TLRs，TLRs 招募不同的適配器蛋白例如MyD88，然后在轉(zhuǎn)錄因子NF-κB 或IRF-3 的參與下啟動下游的級聯(lián)信號，促進下游的促炎細胞因子和趨化因子產(chǎn)生，進一步募集巨噬細胞和促進成纖維細胞增殖，最終導(dǎo)致腎小管間質(zhì)纖維化和腎小球硬化[47]。TLRs 信號通路的激活，尤其是TRL2 和TRL4 通路的激活是DN 的重要發(fā)病機制之一，也是中藥治療的重要靶點。例如，芍藥苷可以緩解1型和2型糖尿病小鼠的巨噬細胞浸潤和活化，并降低蛋白尿水平[48-50]。但芍藥苷不是直接抑制巨噬細胞的活化，而是通過降低TLR2/4 及其下游的信號通路，在體內(nèi)和體外抑制iNOS的表達以及TNF-α、IL-1β和MCP-1的產(chǎn)生來影響巨噬細胞[48-50]。

2.2.3 中藥及其提取物通過JAK/STAT 通路緩解炎癥Janus激酶（Janus kinase，JAK）家族是一組非跨膜酪氨酸激酶[51]。JAK 激活以后可以磷酸化信號轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活蛋白（signal transducer and activator of transcrip?tion，STAT），STAT形成二聚體后通過核膜進入細胞核，并與DNA 序列的特定調(diào)節(jié)區(qū)結(jié)合，以激活或抑制靶基因的轉(zhuǎn)錄[51-52]。JAK 和STAT 的多個亞型在DN 病人的腎小球和腎小管間質(zhì)樣本表達水平顯著高于對照組[53-54]。JAK/STAT 通路也是中藥治療DN 的重要靶點。芍藥的主要活性成分白芍總苷（total glucosides of paeony）能顯著抑制糖尿病大鼠腎臟中的p-JAK2、p-STAT3蛋白水平，并抑制巨噬細胞的聚集和增殖，進而降低24小時尿白蛋白排泄率[55]。此外，還有研究表明，湯參復(fù)方（Tangshen formula）、青藤堿（sinomenine）、肉桂醛（cinnamaldehyde）、丹梔降糖膠囊（Danzhi Jiang?tang Capsule）等能通過調(diào)節(jié)JAK/STAT信號通路改善糖尿病動物模型的腎臟損傷[56-60]。

中藥通過改善炎癥水平治療DN的研究還有許多，這里就不在一一列舉了。清熱抗炎類中藥種類繁多。哪些中藥可以改善DN的腎臟炎癥，以及其具體的抗炎機制，這都需要在將來不斷地進行探索。

2.3 中藥對氧化應(yīng)激的調(diào)節(jié)作用

細胞內(nèi)的氧分子經(jīng)歷一系列還原性生物合成步驟后，會形成幾種活性氧中間體，具有不穩(wěn)定和高活性的特點，并被稱為活性氧（reactive oxygen species，ROS）。在生理狀態(tài)下，內(nèi)源性和外源性抗氧化劑都與ROS 相互作用，以抵消對細胞的氧化損傷[61]。許多研究關(guān)注了中藥的抗氧化作用。例如，有研究發(fā)現(xiàn)丹參（salvia miltiorrhiza）可通過抑制氧化酶，減少超氧化物的產(chǎn)生，抑制低密度脂蛋白（low-density lipoprotein，LDL）的氧化修飾和改善線粒體氧化應(yīng)激來減少ROS 的產(chǎn)生[62-63]。也有文獻報道了黃芪甙（astragalin）可通過改善氧化應(yīng)激水平來緩解大鼠的急性肺損傷[64]。

ROS 的過度產(chǎn)生和抗氧化防御機制的損傷是DN的發(fā)生發(fā)展的關(guān)鍵因素之一。在生理狀態(tài)下，ROS 可作為第二信使影響對氧化還原敏感的信號通路[65]。但在DN 狀態(tài)下，慢性高血糖和其他刺激物（例如AGEs、AngII和TGF-β），可增加NOX的表達和活性，生成大量的ROS，對腎臟組織造成氧化損傷[66-69]。越來越多的證據(jù)證明，恢復(fù)氧化應(yīng)激和抗氧化防御系統(tǒng)之間的平衡是中藥治療DN的潛在治療靶點。

2.3.1 中藥及其提取物通過Nrf2 緩解氧化應(yīng)激 核因子E2 相關(guān)因子2（nuclear factor erythroid 2-related fac?tor 2，Nrf2）是抗氧化作用相關(guān)基因的主要轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子[70-73]。在生理狀態(tài)下，Nrf2 在細胞質(zhì)中通過與Kelch樣ECH 聯(lián)合蛋白1（Kelch-like ECH-associated protein 1，KEAP1）結(jié)合保持不活躍狀態(tài)[74-75]。當(dāng)Nrf2 被激活時，Nrf2 與KEAP1 分離后轉(zhuǎn)移到細胞核中，介導(dǎo)下游分子的調(diào)控[76-77]。已有研究證明中藥復(fù)方或其提取物可以通過Nrf2 通路發(fā)揮作用。例如，吳茱萸次堿（ru?taecarpine）可激活Nrf2 并改善葡聚糖硫酸鈉誘導(dǎo)的結(jié)腸炎[78]。丹參酮I 通過調(diào)節(jié)Nrf2 信號通路抑制氧化應(yīng)激誘導(dǎo)的心肌細胞損傷[79]。健脾補血方通過上調(diào)NRF2/HO1/NQO1 信號通路緩解環(huán)磷酰胺誘導(dǎo)的骨髓抑制[80]。

Nrf2 表達的降低可能是DN 病人腎臟的氧化損傷和發(fā)病機制之一[81]。短時間內(nèi)的高糖刺激可暫時升高Nrf2 的表達；但在慢性高血糖刺激下，Nrf2 的表達降低[82]。與非糖尿病病人相比，DN病人腎組織的Nrf2蛋白水平均較低[83]。在糖尿病動物模型中，Nrf2 基因敲除小鼠的氧化應(yīng)激水平增加，腎損傷更為顯著[84-85]。

Nrf2 相關(guān)通路也是中藥治療DN 的重要靶點。例如，復(fù)方積雪草可以上調(diào)DN 大鼠腎臟中KEAP1 和Nrf2 的表達，進而降低了尿蛋白水平，緩解腎臟損傷[86]。三子固本顆?？梢苑乐笵N 大鼠腎臟過氧化氫酶活性的破壞，并通過Nrf2 通路抑制上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化（EMT）[41]。此外，黃芩苷（baicalin）[87]和黃連堿（copti?sine）[88]也通過激活Nrf2通路緩解DN的氧化應(yīng)激。

2.3.2 中藥及其提取物通過NOX4 緩解氧化應(yīng)激NOX4 是DN 中研究最廣泛的NOX 亞型[67，89]。線粒體和NOX4 是腎臟中生成ROS 的主要來源[90-91]。NOX4主要影響H2O2的生成，對維持腎臟的某些生理功能中起著重要作用[89，92]。慢性高糖刺激可誘導(dǎo)和激活NOX氧化酶。高糖刺激下，系膜細胞中NOX4 表達增加并引起的ROS水平升高[93]。同時高血糖所導(dǎo)致的一些介質(zhì)如Ang II和TGF-β也可促進NOX4的表達[94]。DN大鼠的腎小球中NOX4表達的增加[69]，而使用NOX4基因敲除小鼠或者使用NOX1/4 抑制劑GKT137831 可減少蛋白尿、減弱腎臟系膜擴張和腎小球硬化[95-96]。NOX4是中藥治療DN的重要靶點。例如，白藜蘆醇可顯著降低高糖刺激腎臟成纖維細胞NOX4 的表達[97]，并降低db/db 小鼠NOX4 的表達[97]。也有文獻報道了葛根（ra?dix puerariae）可降低STZ 誘導(dǎo)eNOS-/-小鼠和高糖刺激的小鼠足細胞的NOX4 水平，發(fā)揮抗氧化作用保護腎臟[98]。

2.4 中藥對糖代謝的調(diào)節(jié)作用

腎臟是調(diào)節(jié)血糖穩(wěn)態(tài)的重要臟器，不僅負責(zé)將過濾后的葡萄糖重新吸收，還通過糖異生作用產(chǎn)生葡萄糖，并通過氧化磷酸化和糖酵解途徑將葡萄糖用作燃料[99]。高血糖是DN發(fā)病的關(guān)鍵因素。正常情況下，腎臟糖原水平非常低，但DN病人的腎組織中有明顯的腎糖原積累[100-101]。治療高血糖能有效緩解DN。一項名為DCCT（The Diabetes Control and Complications Trial）的試驗表明，使用胰島素強化控制血糖可將微白蛋白尿的風(fēng)險降低39%[102]。另一項名為UKPDS（The United Kingdom Prospective Diabetes Study）的研究表明，在12年內(nèi)強化血糖控制能降低了約33%的蛋白尿風(fēng)險[103]。研究表明，中藥或中藥提取物也具有降低血糖的功效，特別是含有苷、多糖、生物堿和黃酮類活性成分的中藥[104]。有臨床研究發(fā)現(xiàn)，與服用二甲雙胍或安慰劑相比，聯(lián)合服用二甲雙胍和小檗堿可顯著改善血糖控制[105]。另一項臨床研究表明，由知母、苦瓜、黃連、蘆薈和紅曲米等八種中草藥組成的復(fù)方可以有效降低2 型糖尿病病人的血糖和血脂[106]。此外，也有研究報道了葛根芩連湯（Gegen Qinlian decoction，GQD）的降低血糖的作用[107]。

越來越多的研究探究中藥對DN 糖代謝的作用機制。首先，中藥能改變腸道微生物群的多樣性，改變膽汁酸代謝，增加短鏈脂肪酸的產(chǎn)生，從而有助于改善糖代謝[108]。其次，中藥還能通過調(diào)節(jié)“營養(yǎng)傳感器”的表達和活性，增加AMPK和SIRT表達和活性、降低mTOR的表達和活性，調(diào)節(jié)血糖，進而發(fā)揮腎臟保護作用[109-112]。例如，梓醇（catalpol）[113]、京尼平-1-β-d-龍膽苷（Genipin-1-β-d-gentiobioside）[114]、消渴飲水復(fù)方[115]等中藥或提取物可影響AMPK通路，進而發(fā)揮DN腎臟保護作用。除此之外，中藥方劑或其提取物還可以影響晚期糖基化終產(chǎn)物（advanced glycation end prod?ucts，AGEs）的水平。例如，杜仲[116]、地黃[117]、馬錢苷[118]、黃連解毒湯[119]、小檗堿[120]等均可以抑制AGEs形成和RAGE表達，進而改善DN小鼠的腎損傷。

3 小結(jié)和展望

中藥治療DN 具有悠久的歷史。越來越多的研究證實了中藥治療DN 的作用。中藥的治療作用具有多靶點的特點，并且不同的配伍可發(fā)揮不同的療效。此外，中藥可以根據(jù)不同病人的具體情況設(shè)計個性化的治療方案，以更好的發(fā)揮治療功效。我們期待更嚴謹、更深入的臨床和基礎(chǔ)研究來探索中藥治療DN 的作用機制。

（利益沖突：無）