涂祎珺,李海燕,宮仁豪,鐘瑜萍,賴有勤(廣州中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院,廣州510006)
大黃與黃芪對(duì)慢性腎衰大鼠的腎保護(hù)作用及腸道屏障功能的影響Δ
涂祎珺*,李海燕#,宮仁豪,鐘瑜萍,賴有勤(廣州中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院,廣州510006)
目的:研究大黃與黃芪對(duì)慢性腎衰(CRF)大鼠的腎保護(hù)作用及腸道屏障功能的影響,從中醫(yī)“腸-腎軸”角度分析其藥理學(xué)作用機(jī)制。方法:采用5/6腎切除法復(fù)制CRF大鼠模型。將大鼠隨機(jī)分為假手術(shù)組(記為J組,n=6),模型組(記為M組,n=8)和給藥組(n=9),即貝那普利組(記為Y組,陽(yáng)性對(duì)照,2 mg/kg),大黃高、中、低劑量組(分別記為DH、DM、DL組,以生藥量計(jì)分別為3、1.5、0.75 g/kg)和黃芪高、中、低劑量組(分別記為HH、HM、HL組,以生藥量計(jì)分別為6、3、1.5 g/kg)。各給藥組大鼠在成模1周后開始ig給藥,每天1次,連續(xù)5周;J組和M組大鼠ig等體積蒸餾水。末次給藥12 h后,檢測(cè)大鼠24 h尿蛋白量和血清中肌酐(SCr)、尿素氮(BUN)、尿酸(UA)以及血漿中內(nèi)毒素水平,計(jì)算大鼠腎指數(shù),顯微鏡下觀察大鼠腎組織及小腸黏膜組織腸道絨毛的變化和隱窩深度。結(jié)果:與J組比較,M組大鼠24 h尿量、24 h飲水量增加,24 h尿蛋白,血清SCr、BUN、UA,血漿內(nèi)毒素水平和腎指數(shù)升高,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05或P<0.01);多數(shù)腎小球體積增大、硬化,間質(zhì)有大量炎癥細(xì)胞浸潤(rùn);小腸黏膜組織的絨毛長(zhǎng)度、絨毛寬度、黏膜厚度及絨毛長(zhǎng)度/隱窩深度比均減?。≒<0.05或P<0.01),隱窩深度增加(P<0.01)。與M組比較,DM、DL、HM、HL組大鼠24 h尿量減少,HM組大鼠24 h飲水量減少,各給藥組大鼠的24 h尿蛋白,血清SCr、BUN水平及腎指數(shù)均降低,除HH組外的其余各給藥組大鼠的血清UA水平均降低,除HH、HM、HL組外的其余各給藥組大鼠的血漿內(nèi)毒素水平均降低,以上差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05或P<0.01);各給藥組大鼠腎組織與腸道絨毛的病理形態(tài)均得到不同程度的改善。結(jié)論:大黃與黃芪均能有效地降低大鼠代謝毒素水平、提高腎小球?yàn)V過(guò)功能、增強(qiáng)代謝物的排出;其可能是通過(guò)恢復(fù)CRF大鼠腸道的功能而達(dá)到治療CRF的目的,且均以中劑量療效最優(yōu)。
大黃;黃芪;慢性腎衰;腸-腎軸;腸道屏障;大鼠
慢性腎衰(Chronic renal failure,CRF)是現(xiàn)今損害人類健康的重大疾病,其發(fā)展呈漸進(jìn)性,病情復(fù)雜,病程遷延難愈,最終可發(fā)展為終末期腎衰竭(End-stage renal failure,ESRF),通常以尿毒癥為結(jié)局。CRF臨床表現(xiàn)主要包括消化道、心血管、血液、神經(jīng)、呼吸、內(nèi)分泌等系統(tǒng)的病變,其中以消化道病變最為常見,患者在前期即可出現(xiàn)胃脘脹滿、惡心嘔吐、食欲減退等癥狀[1]?,F(xiàn)代醫(yī)家治療CRF多從補(bǔ)腎入手,而忽略改善胃腸道癥狀的重要性?,F(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn),胃腸道是治療CRF的又一重要的靶器官,通過(guò)恢復(fù)胃腸道功能、增加體內(nèi)代謝毒素的排除,可以達(dá)到改善并發(fā)癥、延緩病情發(fā)展的目的。因此,研究CRF患者的腸道系統(tǒng)變化可為CRF的臨床治療提供新的靶點(diǎn),對(duì)于CRF的治療具有重要意義[2]。
大黃和黃芪在多數(shù)治療CRF的復(fù)方中均有應(yīng)用,卻鮮有二者在治療CRF患者胃腸道癥狀、調(diào)整胃腸道功能方面的研究。大黃苦寒性降,具有瀉下攻積、清熱瀉火、活血化瘀、清泄?jié)駸岬裙πВ欢S芪甘溫,具有補(bǔ)氣升陽(yáng)、益衛(wèi)固表、利水消腫等功效。兩者主歸脾胃大腸經(jīng)的藥物,在臨床實(shí)踐中可顯著地改善CRF相關(guān)臨床癥狀,延緩病程進(jìn)展,減少相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生。因此,從“腸-腎軸”角度就大黃與黃芪對(duì)CRF的藥效及機(jī)制進(jìn)行深入的研究具有重要意義。鑒于此,本研究基于“腸-腎軸”理論,從“腸源性尿毒素、腸道屏障”角度探討主歸脾、胃二經(jīng)的2味中藥——大黃、黃芪延緩CRF進(jìn)展的相關(guān)機(jī)制,以期為基于腸源性尿毒素、腸道屏障的中醫(yī)藥靶向治療CRF提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
BSA224S電子分析天平(德國(guó)賽多利斯科學(xué)儀器有限公司);TDL80-2B離心機(jī)(上海安亭科學(xué)儀器廠);MultisKan Go全波長(zhǎng)酶標(biāo)儀(美國(guó)Thermo Scientific公司);ECLIPSE TE2000-S倒置顯微鏡(日本Nikon公司)。
大黃、黃芪飲片(康美藥業(yè)股份有限公司,批號(hào):160400011、16030700,產(chǎn)地均為甘肅),經(jīng)廣州中醫(yī)藥大學(xué)中藥鑒定教研室黃海波副教授鑒定分別為蓼科植物掌葉大黃、豆科植物蒙古黃芪的根;鹽酸貝那普利片(北京諾華制藥有限公司,批號(hào):X2247,規(guī)格:10 mg/片);尿素氮(BUN,批號(hào):20160406)、肌酐(SCr,批號(hào):20160407)、尿酸(UA,批號(hào):20160215)試劑盒均購(gòu)于南京建成生物工程研究所;尿蛋白定量試劑盒(康為世紀(jì)生物科技有限公司,批號(hào):50111);鱟試劑(廈門鱟試劑實(shí)驗(yàn)廠有限公司,批號(hào):151221);氯化鈉、乙醇、甲醇等均為分析純。
3月齡SPF級(jí)SD大鼠,♂,體質(zhì)量180~220 g,由廣州中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供,動(dòng)物生產(chǎn)許可證號(hào):SCXK(粵)2013-0020。大鼠飼養(yǎng)于廣州中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心SPF級(jí)動(dòng)物房。
大黃單味藥提取物:取生大黃飲片670 g,加3倍量的沸水煎煮2次,每次1 h,過(guò)濾,合并濾液,減壓濃縮即得,得率為18.1%;黃芪單味藥提取物:取黃芪飲片350 g,浸泡12 h,分別加10、8倍量的水煎煮,各1 h,合并2次濾液,減壓真空濃縮即得,得率為12.1%。
將大鼠適應(yīng)性飼養(yǎng)1周后,隨機(jī)分為12組,分別為假手術(shù)組(記為J組,n=6)和造模組(n=99)。除J組大鼠打開腹腔、暴露腎臟后,只剝離腎包膜不作切除外,其余造模組大鼠均采用5/6腎切除法復(fù)制CRF大鼠模型[3-4]。分別于造模第3、5、7、9、11周收集大鼠24 h尿液,檢測(cè)24 h尿蛋白水平。待造模組大鼠24 h尿蛋白水平顯著高于J組后,眼眶采血檢測(cè)大鼠血清中SCr、BUN的水平,綜合評(píng)價(jià)造模情況。將71只造模成功的大鼠根據(jù)24 h尿蛋白水平隨機(jī)為8組,分別為模型組(記為M組,n=8),貝那普利組(記為Y組,陽(yáng)性藥組,n=9),大黃高、中、低劑量組(分別記為DH、DM、DL組,n=9)和黃芪高、中、低劑量組(分別記為HH、HM、HL組,n=9)。
造模結(jié)束后,待模型穩(wěn)定1周再給藥。參照臨床用藥劑量,貝納普利給藥劑量為2 mg/kg(臨用前用蒸餾水溶解后配成0.2 mg/mL的溶液);DH、DM、DL組大鼠的給藥劑量以生藥計(jì)分別為3、1.5、0.75 g/kg,HH、HM、HL組大鼠的給藥劑量以生藥計(jì)分別為6、3、1.5 g/kg(均根據(jù)臨床用量的12、6、3倍換算而得),給藥前將提取的浸膏用蒸餾水稀釋成合適質(zhì)量濃度,均以10 mL/kg ig給藥;J組和M組大鼠ig等體積蒸餾水。每天給藥1次,連續(xù)給藥5周。
末次給藥后禁食12 h,收集24 h尿液,離心,留取上清液;然后ip 10%水合氯醛0.35 mL/100 g麻醉大鼠,腹主動(dòng)脈取血,分裝于普通管與EDTA抗凝管中,常溫靜置2 h后,在4℃下以2 325×g離心10 min,留取上清液,-20℃保存;迅速摘取大鼠左腎,剝離腎包膜及周圍的脂肪組織,以生理鹽水反復(fù)沖洗,稱質(zhì)量;距回盲部5 cm處取回腸段約1 cm,生理鹽水沖洗,將腎組織與回腸組織用10%甲醛溶液固定后,常規(guī)石蠟包埋切片,行蘇木精-伊紅(HE)染色。
(1)一般狀況檢查:實(shí)驗(yàn)期間每周稱大鼠體質(zhì)量,觀察大鼠精神狀態(tài)和一般狀況(包括大鼠皮毛、飲食、飲水、大小便等)及存活情況。(2)尿液檢查:測(cè)定大鼠24 h尿量,按照試劑盒說(shuō)明書操作檢測(cè)24 h尿蛋白水平。(3)血液中代謝毒素水平相關(guān)指標(biāo)檢查:按照試劑盒說(shuō)明書操作,檢測(cè)血清中SCr、BUN、UA水平與血漿中內(nèi)毒素水平。(4)腎指數(shù)測(cè)定及腎組織形態(tài)學(xué)、病理學(xué)檢查:計(jì)算大鼠腎指數(shù)(腎質(zhì)量/體質(zhì)量×100%),肉眼觀察大鼠腎組織形態(tài)學(xué)變化,并在顯微鏡下觀察大鼠HE染色腎組織切片中腎小球、腎小管及腎間質(zhì)等病理學(xué)改變;(5)腸黏膜形態(tài)學(xué)檢查:每張切片選取10個(gè)不同視野下的回腸組織,并用Image Pro Plus 6.0軟件測(cè)量每個(gè)視野中最長(zhǎng)和最寬處的絨毛長(zhǎng)度、寬度,隱窩深度以及腸黏膜厚度。
M組1只大鼠因腎衰死亡,Y組1只大鼠因給藥方式不當(dāng)死亡,DM組2只大鼠因給藥方式不當(dāng)死亡。給藥結(jié)束后,與J組比較,M組大鼠精神狀態(tài)較差,體質(zhì)量顯著降低(P<0.01),24 h尿量、24 h飲水量顯著增加(P<0.05或P<0.01),出現(xiàn)多飲、多尿情況。與M組比較,各給藥組大鼠的精神狀況均有一定改善,Y、HH、HM組大鼠體質(zhì)量顯著升高(P<0.05),DM、DL、HM、HL組大鼠的24 h尿量顯著減少(P<0.05或P<0.01),HM組大鼠的24 h飲水量顯著減少(P<0.05),提示黃芪可以改善CRF大鼠多尿癥狀,結(jié)果見表1。
表1 各組大鼠體質(zhì)量、24 h尿量和24 h飲水量測(cè)定結(jié)果(±s)Tab1 Determination results of body mass,24 h urine volume and 24 h water drinking volume of rats in each group(±s)
表1 各組大鼠體質(zhì)量、24 h尿量和24 h飲水量測(cè)定結(jié)果(±s)Tab1 Determination results of body mass,24 h urine volume and 24 h water drinking volume of rats in each group(±s)
注:與J組比較,*P<0.05,**P<0.01;與M組比較,#P<0.05,##P<0.01Note:vs.group J,*P<0.05,**P<0.01;vs.group M,#P<0.05,##P<0.01
24 h飲水量,g 14.40±1.65 22.83±4.57*28.64±8.20 14.48±5.58 20.14±4.50 12.78±6.07 19.73±10.94 10.43±7.83#24.03±7.33組別J組M組Y組DH組DM組DL組HH組HM組HL組n678979999體質(zhì)量,g 418.50±13.52 349.38±22.90**379.57±17.83#332.22±16.60 365.00±41.74 351.44±20.10 375.56±27.97#373.22±26.14#354.11±20.82 24 h尿量,mL 14.83±2.64 26.14±3.34**23.57±4.61 19.78±9.35 15.86±8.03##17.78±4.99#21.00±10.02 14.72±5.83##15.78±8.64##
與J組比較,M組大鼠24 h尿蛋白量和血清中SCr、BUN、UA以及血漿中內(nèi)毒素水平均顯著升高(P<0.01),這與CRF患者后期代謝毒素水平普遍升高相一致。與M組比較,各給藥組大鼠的24 h尿蛋白量和血清中SCr、BUN水平均顯著降低(P<0.05或P<0.01),這提示大黃與黃芪均可以下調(diào)CRF大鼠體內(nèi)代謝毒素的水平。除HH組外的其余各藥組大鼠血清中UA水平均顯著降低(P<0.05或P<0.01),且以DM組大鼠血清中UA水平最低;Y、DM、DL組大鼠血漿中內(nèi)毒素水平顯著降低(P<0.05或P<0.01),且以DM組最低,這提示大黃與貝那普利均有降低腸黏膜通透性、保護(hù)腸黏膜屏障的作用,結(jié)果見表2。
表2 各組大鼠24 h尿蛋白量,血清中SCr、BUN、UA水平及血漿內(nèi)毒素水平測(cè)定結(jié)果(±s)Tab2 Determination results of 24 h Upr amount and levels of SCr,BUN,UA in serum and endotoxin in plasma of rats in each group(±s)
表2 各組大鼠24 h尿蛋白量,血清中SCr、BUN、UA水平及血漿內(nèi)毒素水平測(cè)定結(jié)果(±s)Tab2 Determination results of 24 h Upr amount and levels of SCr,BUN,UA in serum and endotoxin in plasma of rats in each group(±s)
注:與J組比較,**P<0.01;與M組比較,#P<0.05,##P<0.01Note:vs.group J,**P<0.01;vs.group M,#P<0.05,##P<0.01
內(nèi)毒素,U/mL 0.28±0.05 1.47±0.08**1.22±0.10#1.34±0.06 1.16±0.02##1.26±0.13#1.35±0.38 1.30±0.19 1.40±0.13組別J組M組Y組DH組DM組DL組HH組HM組HL組n678979999 24 h尿蛋白,mg 4.22±0.60 19.64±10.19**12.38±4.39#11.36±4.82#8.73±4.50##10.23±3.48##11.71±6.77#10.71±7.34##12.12±7.41#SCr,μmol/L 55.92±12.54 161.82±30.68**100.43±14.58##117.31±37.73##92.32±14.56##122.99±38.84##130.88±16.95#119.51±18.65##135.90±17.20#BUN,mmol/L 6.13±1.41 18.82±2.93**12.12±1.56##14.22±1.49##8.18±1.81##11.35±3.47##14.04±2.25##10.76±2.34##12.82±1.93##UA,μmol/L 52.80±10.50 111.98±8.90**87.98±6.43##93.48±6.71##78.57±10.87##100.02±11.72#103.45±13.30 85.20±13.49##92.19±12.22##
J組大鼠腎組織形態(tài)學(xué)正常,無(wú)異樣變化。與J組比較,M組大鼠腎組織出現(xiàn)代償性肥大,表面顏色變淺,部分出現(xiàn)大白腎,質(zhì)地堅(jiān)實(shí),腎指數(shù)顯著升高(P<0.01)。與M組比較,各給藥組大鼠殘腎組織的代償性肥大均受到不同程度地抑制,腎指數(shù)顯著降低(P<0.01),結(jié)果見表3。
表3 給藥后各組大鼠左腎質(zhì)量和腎指數(shù)測(cè)定結(jié)果(±s)Tab3 Determination results of left renal weight and renal index of rats in each group(±s)
表3 給藥后各組大鼠左腎質(zhì)量和腎指數(shù)測(cè)定結(jié)果(±s)Tab3 Determination results of left renal weight and renal index of rats in each group(±s)
注:與J組比較,**P<0.01;與M組比較,#P<0.05,##P<0.01Note:vs.group J,**P<0.01;vs.group M,#P<0.05,##P<0.01
腎指數(shù),%0.25±0.03 0.31±0.03**0.24±0.02##0.26±0.04##0.24±0.03##0.23±0.02##0.24±0.04##0.24±0.03##0.26±0.06##組別J組M組Y組DH組DM組DL組HH組HM組HL組n678979999左腎質(zhì)量,g 1.03±0.15 1.09±0.10 0.92±0.08#0.88±0.11##0.88±0.09##0.79±0.09##0.90±0.17##0.90±0.13##0.93±0.21#
J組大鼠腎組織結(jié)構(gòu)清晰,皮髓分明,腎小球結(jié)構(gòu)正常,無(wú)明顯細(xì)胞增殖及系膜基質(zhì)增生情況,腎小管排列整齊、形態(tài)正常,間質(zhì)無(wú)明顯炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)。與J組比較,M組大鼠腎組織大多數(shù)腎小球體積增大且部分硬化,系膜細(xì)胞增生,腎小管萎縮,上皮扁平、水腫,重度變性壞死脫落,間質(zhì)可見大量炎細(xì)胞浸潤(rùn),局灶性排列分布紊亂。與M組比較,各給藥組大鼠腎組織病理變化均得到改善,腎小管上皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)較完整,腎小管輕度擴(kuò)張,間質(zhì)炎細(xì)胞浸潤(rùn)及結(jié)締組織增生減少,其中以DM組大鼠病理變化改善作用最為顯著,結(jié)果見圖1。
圖1 各組大鼠腎組織病理學(xué)觀察結(jié)果(HE染色,×100)Fig1 Observation results of morphology of renal tissues of rats in each group(HE staining,×100)
與J組比較,M組大鼠小腸黏膜的絨毛長(zhǎng)度、絨毛寬度、黏膜厚度及絨毛長(zhǎng)度/隱窩深度比均顯著減?。≒<0.05或P<0.01),隱窩深度顯著增加(P<0.01),提示M組大鼠小腸吸收功能減弱。與M組比較,DH、DM、DL、HL組大鼠小腸黏膜的絨毛長(zhǎng)度、黏膜厚度顯著增加(P<0.05或P<0.01),Y、DH、DM、DL、HH、HL組大鼠小腸黏膜的絨毛寬度顯著增加(P<0.05或P<0.01),HH、HM組大鼠小腸黏膜的隱窩深度顯著減?。≒<0.05或P<0.01),DM、DL、HH、HL組大鼠的絨毛長(zhǎng)度/隱窩深度比顯著增加(P<0.01),以上結(jié)果提示給藥后大鼠小腸的吸收功能均不同程度增強(qiáng),結(jié)果見表4。
表4 各組大鼠小腸黏膜組織的形態(tài)學(xué)變化觀察結(jié)果(±s,μm)Tab4 Observation results of morphology of intestinal mucosa of rats in each group(±s,μm)
表4 各組大鼠小腸黏膜組織的形態(tài)學(xué)變化觀察結(jié)果(±s,μm)Tab4 Observation results of morphology of intestinal mucosa of rats in each group(±s,μm)
注:與J組比較,*P<0.05,**P<0.01;與M組比較,#P<0.05,##P<0.01Note:vs.group J,*P<0.05,**P<0.01;vs.group M,#P<0.05,##P<0.01
絨毛長(zhǎng)度/隱窩深度11.24±3.91 7.66±2.29**8.45±2.78 8.86±4.91 10.43±6.00##10.81±5.50##10.82±5.94##7.73±2.87 10.55±4.80##組別J組M組Y組DH組DM組DL組HH組HM組HL組n678979999絨毛長(zhǎng)度,μm 504.76±114.35 471.30±95.43*482.18±92.46 439.01±73.52#515.02±79.74##504.14±100.27##469.46±111.07 494.22±95.23 514.29±82.12##絨毛寬度,μm 262.28±35.74 238.46±46.03*279.33±89.97##288.62±82.73##262.16±54.45#299.55±78.83##277.27±80.30##252.05±48.49 288.15±61.36##隱窩深度,μm 47.32±9.64 65.06±17.19**63.09±26.34 62.09±30.97 61.59±26.69 56.70±26.13 51.72±20.71##60.61±15.80#60.30±34.30黏膜厚度,μm 269.59±58.28 256.37±31.21*270.88±42.69 277.79±67.73#307.46±43.39##286.01±32.47##244.03±73.97 253.31±42.21 230.96±87.67##
腸道是機(jī)體進(jìn)行代謝物及毒素排除的主要器官之一,對(duì)于CRF患者,其體內(nèi)80%的代謝毒素需要經(jīng)腸道進(jìn)行排泄[5]。而腸道也是人體最大的細(xì)菌和病毒庫(kù),腸黏膜屏障是機(jī)體最重要的防御機(jī)制。完整的腸黏膜屏障可以保證機(jī)體吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的同時(shí),阻止腸腔內(nèi)細(xì)菌及微生物移位。小腸絨毛是小腸的主要黏膜結(jié)構(gòu),與動(dòng)物消化吸收功能密切相關(guān),其長(zhǎng)度、寬度及隱窩深度直接影響小腸的吸收面積[6]。絨毛長(zhǎng)度與絨毛上皮細(xì)胞數(shù)量呈顯著正相關(guān),只有成熟的絨毛細(xì)胞才具有吸收養(yǎng)分的功能,因此絨毛生長(zhǎng)時(shí),成熟細(xì)胞增多,養(yǎng)分吸收能力增強(qiáng)[7]。小腸絨毛的寬度與吸收面積和吸收功能顯著相關(guān);隱窩深度反映了細(xì)胞的生成率,隱窩變淺,表明細(xì)胞成熟率上升,分泌功能增強(qiáng)[8]。絨毛長(zhǎng)度/隱窩深度比則是綜合評(píng)價(jià)小腸絨毛吸收能力的指標(biāo),可以反映絨毛對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收能力的大小。CRF患者腸黏膜上皮細(xì)胞的結(jié)構(gòu)功能障礙主要由腸道過(guò)度繁殖的致病菌的直接黏附攻擊與細(xì)菌毒素的間接刺激引起,進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞間緊密連接被破壞,表面膜蛋白量、黏液分泌量和防御素釋放量減少,最終導(dǎo)致腸道屏障破壞、腸黏膜通透性增加;腸道的細(xì)菌及毒素(如內(nèi)毒素)移位入血,內(nèi)毒素激活單核巨噬細(xì)胞系統(tǒng),促使炎癥因子、細(xì)胞因子、氧自由基等活性物質(zhì)的釋放,導(dǎo)致系統(tǒng)炎癥的發(fā)生,進(jìn)而累及腎[9],造成CRF患者腎衰癥狀加劇,如此循環(huán)往復(fù)。因此,調(diào)節(jié)腸道菌群紊亂、保護(hù)腸道黏膜屏障、降低內(nèi)毒素水平對(duì)于保護(hù)腎功能、治療CRF具有重要的臨床意義。
本研究結(jié)果表明,應(yīng)用大黃與黃芪能有效下調(diào)CRF大鼠的代謝毒素水平,尤其可減少腸源性尿毒素BUN、UA的吸收或增加其排出,從而改善腎功能,延緩腎衰竭的進(jìn)展。其途徑可能是通過(guò)對(duì)腸道生理功能及屏障功能的恢復(fù),增加腸道對(duì)體內(nèi)潴留的代謝物的排出,且各給藥組中以DM組大鼠改善最為顯著,提示大黃中劑量療效最優(yōu),這可能與大黃素具有瀉下、抗幽門螺桿菌所致潰瘍和應(yīng)激性潰瘍、保護(hù)大鼠小腸黏膜的作用相關(guān)[10]。大黃與黃芪能有效恢復(fù)CRF大鼠損傷的腎組織形態(tài),抑制殘腎代償性肥大;還可以保護(hù)腸黏膜,促進(jìn)腸黏膜絨毛的生長(zhǎng)發(fā)育,從而促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收,進(jìn)而促進(jìn)腸道功能的恢復(fù),阻止細(xì)菌及微生物的移位,增加腸道對(duì)毒素的排出;大黃還可減少內(nèi)毒素的吸收。這提示大黃能夠保護(hù)和維持腸道黏膜屏障的生理完整性,降低腸黏膜通透性,保護(hù)腸黏膜屏障,減少其毒素的產(chǎn)生和腸道菌群的移位,減輕腸源性尿毒素炎癥及氧化應(yīng)激對(duì)心、腎等重要器官的進(jìn)一步損傷,從而延緩CRF的進(jìn)展。除此之外,也有研究表明,大黃還可通過(guò)加強(qiáng)腸蠕動(dòng),促進(jìn)內(nèi)毒素等腸源性毒素隨糞便排出[11-12]。
綜上所述,本研究基于“腸-腎軸”理論,證實(shí)了大黃與黃芪均能有效地降低大鼠代謝毒素水平、提高腎小球?yàn)V過(guò)功能、增強(qiáng)代謝物的排出;其可能是通過(guò)恢復(fù)CRF大鼠腸道的功能而達(dá)到治療腎衰的目的,且均以中劑量療效最優(yōu)。
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Effects of Rhei Radix and Astragali Radix on Renal Protection and Intestinal Barrier Function in Rats with Chronic Renal Failure
TU Yijun,LI Haiyan,GONG Renhao,ZHONG Yuping,LAI Youqin(School of TCM,Guangzhou University of Chinese Medicine,Guangzhou 510006,China)
OBJECTIVE:To study the effects of rhei radix and astragali radix on renal protection and intestinal barrier function in rats with chronic renal failure(CRF),and analyze its pharmacological mechanism from the theory of“gut-renal axis”in TCM.METHODS:Rat models of CRF were established by 5/6 nephrectomy.Rats were randomly divided into sham operations group(group J,n=6),model group(group M,n=8),and administration groups(n=9),which included benazepril group(group Y,positive control,2 mg/kg),rhei radix high-dose,medium-dose,low-dose groups(group DH,DM,DL,calculated by crude drug as 3,1.5,0.75 g/kg),and astragali radix high-dose,medium-dose,low-dose groups(group HH,HM,HL,calculated by crude drug as 6,3,1.5 g/kg).After 1 week of modeling,rats in each administration group were intragastrically administrated,once a day,for 5 weeks.Rats in group J,M were intragastrically administrated equal volume distilled water.After 12 h of administration,the 24 h urine protein(Upr),serum levels of creatinine(SCr),urea nitrogen(BUN),uric acid(UA)and plasma endotoxin level were detected,and kidney index was calculated.Changes in renal tissue,villi of small intestinal mucosal tissue and crypt depth were observed by microscope.RESULTS:Compared with group J,24 h urine volume and 24 h water drinking volume of rats in group M were increased,24 h Upr,serum levels of SCr,BUN,UA,plasma endotoxin level,and kidney index were increased,with statistical significances(P<0.05 orP<0.01).Most glomerular volume were increased and rigid in group M,showing interstitial infiltration in large number of inflammatory cells;villus length,villus width,mucosal thickness and villus length/crypt depth ratio of intestinal mucosa were decreased(P<0.05 orP<0.01),and crypt depth was increased(P<0.01).Compared with group M,24 h urine volume in group DM,DL,HM,HL was decreased;24 h water drinking volume in group HM was decreased;24 h Upr,serum levels of SCr,BUN levels,and kidney index of rats in each administration group were decreased.Except for group HH,serum UA levels in other administration groups was decreased;and except for group HH,HM,HL,plasma endotoxin level in other administration groups was decreased,with statistical significances(P<0.05 orP<0.01).The pathological morphologies of renal tissue,intestinal mucosal tissue and intestinal villi in each administration group were improved to varying degrees.CONCLUSIONS:Both rhei radix and astragali radix can effectively reduce the metabolic toxin levels of rats,improve filtration function of glomerular and enhance the exclusion of metabolic trash,which may be restoring the intestinal function to achieve the goal of treating CRF.And both show optimal effect in medium dose.
Rhei radix;Astragali radix;Chronic kidney disease;Gut-renal axis;Intestinal barrier;Rats
R285
A
1001-0408(2017)31-4354-05
DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2017.31.09
國(guó)家自然科學(xué)基金青年基金項(xiàng)目(No.81403122)
*碩士研究生。研究方向:中藥藥性與歸經(jīng)理論。E-mail:793246244@qq.com
#通信作者:教授,博士。研究方向:中藥藥性與歸經(jīng)理論。E-mail:807180310@qq.com
2017-04-21
2017-08-27)
(編輯:林靜)