曹 響,謝麗萍,趙 潔,江志雄,徐霜霜
(1.廣西中醫(yī)藥大學(xué),廣西 南寧 530001;2.廣西中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院 腎內(nèi)科,廣西 南寧 530023)
IgA腎病的病理改變是以腎小球系膜區(qū)IgA免疫復(fù)合物異常沉積為特征,腎小球系膜區(qū)IgA免疫復(fù)合物異常沉積會引起腎小球系膜細(xì)胞增殖和活化,從而釋放大量的炎性因子和趨化因子,它們之間相互作用會引起腎小管損傷及腎小球硬化,這些病理變化逐漸使腎纖維化、使腎小球?yàn)V過率下降,最終導(dǎo)致慢性腎衰竭[1-2]。在我國IgA腎病占原發(fā)腎小球疾病的二分之一,近幾年來比例有明顯上升的趨勢[3]。當(dāng)前,眾多的藥理學(xué)研究證實(shí)水蛭及水蛭素等均具有明顯的抗腎纖維化的作用,并展現(xiàn)出良好發(fā)展前景[4-6]。這些年來,隨著對腎纖維化機(jī)制不斷深入研究,現(xiàn)代醫(yī)學(xué)在緩解腎纖維化,延緩慢性腎臟病的發(fā)展方面已取得一些進(jìn)步。和西醫(yī)相比,中醫(yī)藥著眼于整體宏觀的干預(yù)與調(diào)控,對慢性腎臟病辨證論治,在抗腎纖維化方面已取得良好的效果,在某種方面上彌補(bǔ)了化學(xué)合成藥物單一靶點(diǎn)的瑕疵。現(xiàn)對基于PI3K/Akt/mTOR通路探討水蛭對IgA腎病的作用機(jī)制及近幾年的研究進(jìn)展進(jìn)行總結(jié),以期為臨床防治慢性腎臟病腎纖維化提供更加真實(shí)有效的依據(jù)。
IgA腎病無特定的中醫(yī)病名,根據(jù)其臨床特征可歸入“水腫”“尿血”“腰痛”“尿濁”“腎風(fēng)”“虛勞”等范疇[7]。《金匱要略》中記載:“少陽脈卑,少陰脈細(xì),男子則小便不利,婦人則經(jīng)水不通,經(jīng)為血,血不利則為水,名曰血分?!薄堆C論》中記載:“瘀血化水,亦發(fā)水腫,是血瘀而兼水腫?!彼纬瘯r期《仁齋直指方》提及“血與水,上下內(nèi)外,皆相濟(jì)而行,故病血者,未嘗不病水;病水者,亦未嘗不病血也?!鼻宄瘯r期《讀醫(yī)隨筆》提及“陰血虛一則脈到不充,一則陰虛火旺,煎灼津液成瘀。”均提示瘀血和水腫病關(guān)系密切?,F(xiàn)代各大醫(yī)家也紛紛表示“腎絡(luò)瘀阻”是貫穿IgA腎病始終的基本病機(jī)[8-9],腎絡(luò)瘀阻證除腎絡(luò)損傷引致離經(jīng)之血和久病入絡(luò)外,還可指腎絡(luò)內(nèi)的血液,如血過于濃黏聚凝,導(dǎo)致血液運(yùn)行不暢,從而產(chǎn)生瘀血。王玉林教授認(rèn)為IgA腎病是由于本體稟賦不足、后天失養(yǎng)、勞倦內(nèi)傷、外邪侵襲、邪伏正虛而發(fā)病,瘀血和濕邪是發(fā)病的關(guān)鍵因素[10]。陳香美等[11]多年臨床研究發(fā)現(xiàn)IgA腎病中氣陰兩虛證患者最多(41.5%),隨著年齡的增長,脾肺氣虛證的比例稍有下降,脾腎陽虛證的比例上升,兼證中以濕熱和血瘀證最為常見(分別占31.6%和28.9%)。張雪楠等[12]依據(jù)將67位IgA腎病患者分為青年組、中年組、老年組,分別研究各年齡段證候分布的規(guī)律,隨著年齡的增長腎氣虛證、脾腎兩虛證的占比呈下降趨勢,脾腎兩虛兼濕濁血瘀證的占比則有上升趨勢,可以看出IgA腎病屬本虛標(biāo)實(shí)之證,但以本虛為主,脾腎兩臟的虛損是腎臟疾病之本,濕濁、瘀血則為疾病之標(biāo)。史大卓教授[13]認(rèn)為IgA腎病的基本病機(jī)是氣陰兩虛、痰熱互結(jié)、瘀血阻絡(luò),又指出IgA腎病始終兼夾瘀血,治療此病活血化瘀必不可少。金今東等[14]認(rèn)為腎小球硬化、以及小管間質(zhì)纖維化和萎縮等病理改變都是“瘀”的結(jié)果,提出為提高腎小球?yàn)V過率、改善腎功能,活血化瘀應(yīng)該貫穿治療始終。綜上所述,可以看出瘀血是IgA腎病的重要邪實(shí)之一,也是疾病發(fā)展轉(zhuǎn)歸的重要因素。
IgA腎病多呈慢性進(jìn)行性發(fā)展,每10~20年均有15%~40%的患者進(jìn)入終末期腎病[3],腎纖維化是各種因素導(dǎo)致慢性腎臟疾病進(jìn)展到終末期腎臟病的共同經(jīng)過道路,其主要包括腎小球硬化和腎間質(zhì)纖維化,腎纖維化形成機(jī)制是由于腎臟固有細(xì)胞在炎癥刺激和細(xì)胞因子作用下不斷使腎間質(zhì)中的成纖維細(xì)胞增生與分化,向肌成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)化[15],因此在腎纖維化形成的這個關(guān)鍵樞紐環(huán)節(jié)干預(yù)診治將會減少終末期腎臟病發(fā)生。在腎纖維化病理變化過程中,體內(nèi)血流動力學(xué)改變,直接導(dǎo)致免疫反應(yīng)介導(dǎo)的凝血機(jī)制被激活,使凝血酶被加速活化,使纖維素在腎組織中更易沉積,刺激血小板凝集,導(dǎo)致血栓及形成腎臟纖維化病理學(xué)的這些改變,都?xì)w結(jié)在“內(nèi)結(jié)為瘀”中[16]。腎纖維化的基本病機(jī)為腎虛血瘀,故治療應(yīng)以活血化瘀為主,有研究者通過臨床試驗(yàn)及動物實(shí)驗(yàn)證明活血化瘀能明顯改善腎纖維化[17-19]。危成筠等[20]在收集94例IgA腎病患者中,血瘀證占61.70%,非血瘀證占38.30%,并發(fā)現(xiàn)腎小球球性硬化、間質(zhì)炎細(xì)胞浸潤、間質(zhì)纖維化、腎小管萎縮與血瘀證密切相關(guān)。有人經(jīng)過臨床試驗(yàn)研究對比血瘀證與非血瘀患者之間的纖維化相關(guān)指標(biāo)間關(guān)系,發(fā)現(xiàn)血瘀是導(dǎo)致纖維化重要病因病機(jī)[21]。還有研究比較IgA腎病血瘀證患者與非IgA腎病血瘀證患者腎臟病理差異性,發(fā)現(xiàn)血瘀證患者的腎臟病變重于非血瘀證患者,并且腎臟病變程度與血瘀證程度成正比,無論從系膜細(xì)胞增生程度、腎小管萎縮程度,還是腎小球硬化、腎間質(zhì)纖維化病變程度都更為嚴(yán)重[22]。王東等通過研究分析得出活血化瘀方可以抑制活化的腎成纖維細(xì)胞株和系膜細(xì)胞株的增殖,有效防治腎纖維化[23]。李康康等[24]發(fā)現(xiàn)通過活血通絡(luò)法可以延緩慢性腎臟病早期患者腎纖維化進(jìn)程,中藥活血通絡(luò)方能夠有效延緩慢性腎臟病早期患者腎纖維化進(jìn)程。綜上所述,表明瘀血證在腎纖維化過程中的影響巨大。
現(xiàn)代研究表明,許多因素如某些細(xì)胞因子、血管活性物質(zhì)等的激活或釋放,都能夠引起腎纖維化[15]。很多信號通路如轉(zhuǎn)化生長因子-β(TGF-β)/Smad信號通路,哺乳動物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信號通路等等,均參與了腎纖維化細(xì)胞因子激活或釋放的調(diào)節(jié)[25]。磷酯酰肌醇3激酶(PI3K)/絲氨酸及蘇氨酸蛋白激酶(Akt)/mTOR信號通路是一條特殊的信號途徑,在細(xì)胞存活與分化、細(xì)胞生長、運(yùn)動和凋亡及炎性細(xì)胞因子的激活或釋放等生理和病理過程中都起到重要作用[26-27]。通過動物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)從丹參植物中提取的中藥丹酚酸A可以抑制PI3K/Akt/mTOR信號級聯(lián)反應(yīng),以防止肝星狀細(xì)胞的刺激,減少細(xì)胞外基質(zhì)的合成,并調(diào)節(jié)Bcl-2/Bax和caspase-3/切割的caspase-3信號通路阻止肝細(xì)胞凋亡,減輕肝纖維化[28]。PI3K/AKt/mToR通路與肝纖維化有關(guān)系,是否與腎纖維化也有關(guān)系呢?有人通過動物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)川芎中的提取物川芎嗪能通過抑制PI3K/Akt/mTOR通路,從而促進(jìn)腎臟的自噬,減輕系膜細(xì)胞增殖和胞外基質(zhì)積聚、改善糖尿病腎病大鼠腎臟病理改變,減緩腎臟纖維化病變進(jìn)展[29]。還有研究發(fā)現(xiàn)大黃提取物蘆薈大黃素在體內(nèi)抑制TGF-β1誘導(dǎo)的PI3K/Akt/mTOR通路的激活,改善細(xì)胞存活并降低纖維化相關(guān)蛋白的水平,抑制Akt和mTOR的磷酸化,表明蘆薈大黃素通過抑制PI3K/Akt/mTOR途徑減輕纖維化[26]?,F(xiàn)代有動物實(shí)驗(yàn)研究表明,PI3K/Akt/mTOR通路在腎小管上皮細(xì)胞和腎間質(zhì)纖維化中起著重要的作用[30-31],在雙側(cè)腎纖維化動物模型中,磷酸化的PI3K/Akt/mTOR明顯增加,抑制其通路可以明顯延緩纖維化的進(jìn)程[32]。
水蛭是一味傳統(tǒng)的中藥,環(huán)節(jié)動物蛭綱類,俗稱螞蟥,學(xué)名水蛭。早在很多年前,許多醫(yī)學(xué)大家對它的醫(yī)療效用就有所認(rèn)識,《神農(nóng)本草經(jīng)》上記載:“水蛭味咸平,主逐惡血、淤血、月閉,破血癖積聚,無子,利水道?!薄侗静菥V目》上記載:“咸走血,苦勝血。水蛭之咸苦,以除蓄血,乃肝經(jīng)血分藥,故能通肝經(jīng)血?!盵33]早在上世紀(jì)就有英國學(xué)者從水蛭中分離提取出具有抗凝作用的成分,并定名為水蛭素[34]。在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中,還沒發(fā)現(xiàn)肝素抗凝前,水蛭素是重要的抗凝藥。經(jīng)過現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的藥理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)水蛭中存在兩種不同的水蛭素,但是無論是哪一種,在目前看來,水蛭素是一種安全、有效的抗凝劑,作用機(jī)制是它可以抑制凝血酶水解纖維蛋白原形成纖維蛋白,并與凝血酶結(jié)合,從而使凝血酶失去裂解纖維蛋白原為纖維蛋白的能力,進(jìn)而阻滯纖維蛋白的凝固,同時抑制凝血酶催化的止血反應(yīng)以及凝血酶誘導(dǎo)的血小板反應(yīng),達(dá)到抗凝的效果[35-36]。后有研究者通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)水蛭素可以通過降低纖練蛋白基因的表達(dá)水平,從而抑制系膜細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子數(shù)量,減緩腎間質(zhì)纖維化的速度[37]。麻志恒等[38]通過動物實(shí)驗(yàn),分析得出活血化瘀法可降模型小鼠PI3K/Akt/mTOR mRNA通路的表達(dá),減輕腎臟纖維化。水蛭中的水蛭素可以改善IgA腎病模型中凋亡小體數(shù)量的增加和凋亡相關(guān)蛋白(caspase-3和caspase-9)的表達(dá),減輕IgA腎病大鼠IL-1β,IL-6和IL-18等炎癥因子的表達(dá),從而通過抑制纖維化和炎癥反應(yīng)來改善IgA腎病[39]。而任現(xiàn)志等[40]研究水蛭對大鼠腎小球系膜細(xì)胞(GMCs)生長周期、凋亡的影響及凋亡的形態(tài)學(xué)觀察,結(jié)果發(fā)現(xiàn)水蛭可以使大多數(shù)腎小球系膜細(xì)胞處于有絲分裂G0/G1期,阻止細(xì)胞進(jìn)入有絲分裂S期從而達(dá)到抑制腎小球系膜細(xì)胞增生的作用;同時還發(fā)現(xiàn)水蛭有促進(jìn)大鼠腎小球系膜細(xì)胞凋亡的作用。綜合分析,水蛭可能通過降低PI3K/Akt/mTOR mRNA的表達(dá),從而減輕各種炎性細(xì)胞因子的表達(dá),減少腎小球系膜細(xì)胞的增生,增加腎小球系膜細(xì)胞調(diào)亡,進(jìn)而減輕腎臟纖維化。
IgA腎病是一種常見的原發(fā)性腎小球疾病,可導(dǎo)致慢性腎衰竭,進(jìn)而發(fā)展為終末期腎病。IgA腎病多呈慢性進(jìn)行性發(fā)展,有研究表明每過10~20年就有15%~40%的患者進(jìn)入終末期腎病[3]。而腎纖維化是各種原因?qū)е侣阅I臟疾病進(jìn)展到終末期腎臟病的必經(jīng)之路,因此對腎纖維化形成的這個樞紐環(huán)節(jié)干預(yù)診治將會減少終末期腎臟病發(fā)生。腎纖維化形成機(jī)制為腎臟固有細(xì)胞在炎癥刺激和細(xì)胞因子作用下導(dǎo)致腎間質(zhì)中的成纖維細(xì)胞增生與分化,并向肌成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)化[15]。而腎纖維化其根本本質(zhì)在于絡(luò)脈瘀阻,導(dǎo)致血瘀證的形成。而水蛭的中醫(yī)功效主要為活血化瘀,所以水蛭對于腎纖維化有一定的治療作用。水蛭能使大量腎小球系膜細(xì)胞處于有絲分裂G0/G1期,阻止細(xì)胞進(jìn)入有絲分裂S期從而達(dá)到抑制腎小球系膜細(xì)胞增生的作用,研究還發(fā)現(xiàn)水蛭有促進(jìn)大鼠腎小球系膜細(xì)胞凋亡的作用?,F(xiàn)代已有研究證明活血化瘀法可降低小鼠PI3K/Akt/mTOR mRNA的表達(dá),減輕腎臟纖維化。綜合分析,水蛭可能通過降低PI3K/Akt/mTOR mRNA的表達(dá),從而抑制腎小球系膜細(xì)胞增生,促進(jìn)腎小球系膜細(xì)胞凋亡,從而減輕腎臟纖維化。