李穎，楊玉蘭

1 天津中醫(yī)藥大學 天津 300250

2 天津中醫(yī)藥大學第二附屬醫(yī)院 天津 300250

世界范圍內1 型糖尿病（T1D）和2 型糖尿?。═2D）患病率在過去幾十年均顯著增加，據(jù)統(tǒng)計30%～40%的糖尿病患者會發(fā)展為糖尿病腎?。―KD），這是最常見的微血管并發(fā)癥，也是終末期腎病（End Stage Kidney Disease，ESKD）的主要原因[1]。使用腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)抑制劑（如血管緊張素II 受體阻滯劑和血管緊張素轉換酶抑制劑）和新的降糖藥物（如鈉-葡萄糖轉運蛋白2 抑制劑）對DKD 的常規(guī)治療已被證實有利于降低糖尿病相關心血管發(fā)病率和減緩T2D 患者慢性腎臟病的進展[2-3]。然而，DKD 發(fā)展為ESKD 的殘留風險仍然很高，一旦進入ESKD，目前唯一有效的治療方法就是腎臟替代治療（包括血液透析和腎移植），給患者帶來巨大經濟壓力，這促使我們尋找新的治療思路和方法來及時治療DKD。

“腸腎軸”一詞最早由Ritz[4]于2011 年國際透析大會上所提出的“腸腎綜合征”衍生而來，表明腸道微生物群及衍生代謝產物、腸道黏膜屏障與腎臟炎性及免疫反應、物質代謝等存在著密切關系。最近的研究發(fā)現(xiàn)，DKD 患者腸道中益生菌豐度下降伴隨致病菌大量繁殖，菌群失調直接破壞腸屏障，腸道黏膜通透性增加，導致細菌易位和腸源性尿毒素在血液中積聚，激活炎癥反應、氧化應激和纖維化途徑，加重腎損傷。此外，過量的代謝廢物不能經腎臟充分排出并重新進入腸腔，進一步加劇腸道菌群紊亂，從而導致惡性循環(huán)[5]。中藥治療DKD 療效明確，王佳敏[6]前期統(tǒng)計分析導師楊玉蘭教授治療DKD 的臨床經驗及用藥規(guī)律，依據(jù)其數(shù)據(jù)挖掘結果表明楊玉蘭教授治療DKD以補虛化瘀為主，其中黃芪-丹參為其治療選用的高頻藥對。基于此，分析并總結黃芪-丹參通過腸腎軸改善DKD 的作用機制，明確其在臨床中的應用價值，為其臨床治療與推廣提供理論指導和科學依據(jù)。

保護腸道屏障

腸道屏障包括微生物屏障、機械屏障、化學屏障、免疫屏障，腸道中的菌群構成腸道微生物屏障[7]。Raparelli 等[8]研究表明，腸道菌群失調是腸道屏障受損的關鍵因素，腸道菌群豐富度及多樣性發(fā)生改變時，腸道生態(tài)平衡被打破，一些有害代謝物質增加，使腸道pH 值升高，腸道黏膜受刺激、腸道屏障受損，血漿中腸源性尿毒素水平上升，誘發(fā)免疫細胞活化和促炎細胞因子、趨化因子釋放，引起局部炎癥和慢性全身性炎癥，加劇腎功能的惡化。

人體腸道中存在100 萬億個細菌，種類多達400種，其中厚壁菌門和擬桿菌門占比最高，約占人體菌群的90%，厚壁菌門（Firmicutes）與擬桿菌門（Bacteroidetes）之比（F/B）及其豐富度、多樣性均是反映腸道菌群紊亂的重要指標[9]。大量研究發(fā)現(xiàn)黃芪丹參可通過調節(jié)腸道菌群改善腸道屏障受損狀態(tài)，韓聰?shù)萚10]采用16SrDNA 測序對黃芪丹參給藥后的高血壓模型大鼠腸道菌群進行分析，結果表明腸道菌群的豐富度及多樣性均優(yōu)于對照組，且F/B 的比值降低。張新霞等[11]探究參芪復方對Ⅱ型糖尿病大鼠腸道微生態(tài)的影響中發(fā)現(xiàn)參芪復方能夠降低患者的血糖、血脂，同時也在一定程度上改善了腸道微生態(tài)的失衡，降低放線菌屬的豐度，上調擬桿菌屬、乳酸桿菌及克雷伯氏桿菌屬的豐度。在黃芪丹參給藥后，大鼠腸道菌群中嗜黏蛋白阿克曼氏菌、腸道乳桿菌、羅伊氏乳桿菌的豐度增加。目前已經明確擬桿菌屬、乳桿菌屬、雙歧桿菌屬和阿克曼菌屬，其豐度的增加均有利于維持腸道屏障的完整性[12]。除此之外，張愿[13]在參芪復方調節(jié)糖尿病GK 大鼠腸道菌群及代謝產物的實驗研究中，發(fā)現(xiàn)參芪復方能夠增加腸道免疫屏障的重要組成部分SIgA（腸道分泌型免疫球蛋白A，SecretoryimmunoglobulinA）水平；提高腸道黏膜細胞間緊密連接骨架蛋白ZO-1（胞質蛋白-1，Zonulaoccludens-1）的蛋白表達，改善糖尿病GK 大鼠腸道黏膜上皮潰瘍、腸腺損傷、腸絨毛脫落及大量炎性細胞浸潤等病理表現(xiàn)。

調節(jié)腸道微生物代謝產物

1 減少腸源性尿毒素

在DKD 患者中，微生物代謝由糖水解發(fā)酵轉變?yōu)榈鞍姿獍l(fā)酵，腸道中大量氨基酸及蛋白質在致病菌的作用下被酵解，從而導致腸源性尿毒素硫酸對甲酚（pcresylsulfate，PCS）、硫酸吲哚酚（indoxylsulfate，IS）的產生。由于PCS、IS 與血漿蛋白的高度結合，傳統(tǒng)的血液透析很難將其清除[14]，當其在體內大量積聚時，可介導腎小管間質纖維化相關基因的表達，誘導氧化應激，促進炎癥反應，加速腎小球硬化，使腎功能顯著下降[15]。

實驗研究表明，黃芪丹參可減少腸源性尿毒素的生成。王宏等[16]使用丹參藥物治療慢性腎衰竭模型大鼠12 周后，大鼠腸源性尿毒素AMTO、PCS、IS 的指標均有下降。高婷婷[17]在基于腸道菌群研究黃芪治療慢性腎炎的研究中的發(fā)現(xiàn)，慢性腎臟病模型大鼠雙歧桿菌門（Bifidobacteriaceae）及梭桿菌門（Clostridieceae）相對豐度較黃芪給藥大鼠高，雙歧桿菌門和梭桿菌門作為腸道菌群的基礎菌且被廣泛認為對人體有益，但是在腎臟病研究中發(fā)現(xiàn)，它們能作為媒介參與尿毒素的產生。如食物中的苯丙氨酸和酪氨酸在Clostidiumdifficile、Bifidobacterium 等厭氧菌的作用下轉變?yōu)閷追樱蟛糠謱追颖荒c道黏膜吸收，在腸道上皮細胞磺基轉移酶的作用下轉化為PCS。Clostridiumsporogenes、Escherichiacoli 將 食 物中的色氨酸分解產生吲哚，吲哚經門靜脈循環(huán)進入肝臟經羥化、硫酸化最終生成IS[18]。因此，黃芪丹參可通過調節(jié)腸道菌群，減少尿毒素產生菌，從而減少尿毒素的產生。

2 增加短鏈脂肪酸，有效調控血糖

短鏈脂肪酸（Shortchainfattyacids，SCFA）是腸道細菌發(fā)酵的末端產物，包括丁酸、醋酸和丙酸等，是腸道菌群和宿主腸上皮細胞的重要能量來源，可維持腸道酸堿平衡，抑制有害病原體生長，調節(jié)宿主腸道免疫，從而減少炎癥反應[19]。SCFAs 不僅服務于共生細菌所在的腸道，而且在提高機體腸道的屏障能力[20]和抵抗外來病原體的入侵方面具有關鍵作用[21]。此外，SCFAs 可通過與G 蛋白偶聯(lián)受體的結合調節(jié)機體對胰島素的敏感性，從而達到調控血糖的目的[22]。在DKD 患者中，由于低鉀飲食的限制，水果和蔬菜作為膳食纖維的重要來源攝入減少，導致SCFAs 的缺乏。

SCFAs 是由腸道細菌發(fā)酵所產生的，研究發(fā)現(xiàn)糖尿病腎病個體腸道中SCFAs 含量較少，尤其產丁酸菌屬豐度更低。董涵等[23]發(fā)現(xiàn)黃芪的主要成分黃芪總多糖能促進SD 大鼠的丁酸梭菌屬、乳酸桿菌屬等有益菌的生長，抑制腸桿菌屬有害菌的生成。隨后劉椏等[24]在觀察參芪復方對糖尿病血糖波動模型大鼠的腸道菌群影響中，同樣證實了參芪復方能夠促進丁酸菌屬的增殖。徐卓等[25]對Ⅱ型糖尿病腎病小鼠模型藥物干預實驗中，表明丹參莖葉總酚酸及丹參根總酚酸均可調節(jié)Ⅱ型糖尿病腎病小鼠腸道菌群，對腸道中乙酸、丁酸、異戊酸和戊酸含量均具有顯著上調作用。

保護腎小球濾過屏障

CKD 患者腎小球濾過功能異常，導致腎功能逐漸下降并且不可逆轉[26]，其代謝廢物如肌酐、尿素、尿酸不能經過腎臟排泄而蓄積于體內，血液中的代謝廢物濃度變高，這些廢物透過腸壁血管不斷進入腸腔，使腸內處于高代謝廢物水平狀態(tài)，腸內細菌的生活環(huán)境發(fā)生變化，腸道菌群發(fā)生改變，腸道微生態(tài)嚴重失衡。同時代謝廢物造成腸道pH 值升高，刺激腸黏膜，改變腸道屏障結構。腎小球濾過屏障由腎小球內皮細胞、腎小球基底膜和臟層上皮細胞（足細胞）共同構成，若腎小球內皮細胞損傷、血管通透性增加，腎小球基底膜增厚或者足細胞裂隙蛋白缺乏或突變，均會導致腎小球濾過屏障受損。黃芪丹參配伍及其有效成分可通過多種途徑保護腎小球濾過屏障。

1 保護腎小球內皮細胞

腎小球血管內皮細胞呈扁平狀覆蓋于毛細血管壁腔側，作為腎小球濾過膜的第一道屏障，其具有抗凝、抗血栓，合成基底膜及血管活性物質等作用。研究表明黃芪有效成分毛蕊異黃酮能夠通過激活蛋白-絲裂源活化蛋白激酶（Mitogen Activated Protein Kinase，MAPK）的表達，促進血管新生，阻斷內皮細胞轉化，抑制其形態(tài)改變[27]。黃芪甲苷可通過激活Nrf2/HO-1 通路、升高細胞自噬相關蛋白LC3 和Beclin1 的蛋白水平，改善炎癥及氧化應激反應，減輕尿毒癥大鼠血管內皮損傷[28]，還可通過降低血糖抑制缺氧誘導因子-1α（HIF-1α），減少缺氧導致的內皮細胞凋亡[29]。黃芪多糖可通過抑制TNF-α/NF-κB 信號通路介導的炎癥及氧化應激途徑的激活，降低內皮細胞凋亡率[30]。丹參酮ⅡA 可抑制腎臟基質金屬蛋白酶的表達，改善炎癥反應，調控內質網應激和內皮細胞氧化應激[31]。黃芪丹參藥對中活性有效成分毛蕊異黃酮和丹參酮ⅡA 聯(lián)合作用，可通過調控CS、VEGFA、SGK1、TP53、SLC2A3 表達，下調miRNA-200c-3p/ZEB2，上調靶向基因ZEB2 的表達，減少細胞內活性氧含量，抑制線粒體自噬，增強葡萄糖代謝，增強內皮細胞增殖及遷移能力，提高細胞存活率，抑制凋亡，顯著改善腎小球血管內皮細胞屏障損傷[32]。

2 保護足細胞

足細胞中的多種裂隙蛋白相互插入構成腎小球濾過屏障中的重要分子屏障，具有防止蛋白質漏出的作用，當裂隙蛋白缺失、突變或足細胞肥大變形、足突增寬、足突融合可引起分子屏障受損，大量蛋白質及代謝產物滲出。黃芪甲苷可通過上調a3β1 整合素改善足細胞形態(tài)學改變，縮小足突寬度[33]。黃芪總苷可抑制轉化生長因子β1（TGF-β1）表達，提高瞬時受體電位通道蛋白的表達，減少細胞內鈣離子流失，調節(jié)滲透壓，改善腎小球濾過屏障通透性，此外TGF-β1 也是介導足細胞損傷的關鍵蛋白[34]。丹參酮ⅡA 能夠調控足細胞骨架蛋白ynaptopodin、F-actin的排列和重組，改善結構紊亂，下調Rac1 /Cdc42 的磷酸化水平，抑制偽足細胞生成，穩(wěn)定足細胞骨架，保護受損的足細胞[35]。黃芪多糖與總丹酚酸均可有效抑制高糖和游離脂肪酸誘導的足細胞凋亡，減少足細胞足突融合，改善分子屏障受損[36]。

3 保護腎小球基底膜

腎小球基底膜具有維持腎小球正常形態(tài)學結構，參與構成濾過屏障的重要作用。細胞外基質（ECM）沉積可導致基底膜增厚，從而損傷腎小球濾過屏障[37]。鏡下對DKD 大鼠模型腎臟組織切片研究表明，黃芪注射液及黃芪總苷可使增厚的腎小球基底膜變薄[38]。黃芪丹參配伍可通過調控鈣調磷酸酶抑制劑，不同程度上抑制TGF-β1、α-SMA、COL-Ⅰ、TNF-α 的蛋白表達，減少ECM 沉積，改善腎小球基底膜增生[32]。

中醫(yī)理論中的“腸腎軸”

腎主藏精，為先天之本；脾主運化，為后天之本。兩者之間相互資生，經絡相連，生理相關，病理相及?！毒霸廊珪て⑽浮吩疲骸八戎＃举囅忍鞛橹?，而精血之海，又必賴后天為之資。”古代醫(yī)學文獻中“脾胃”的概念較廣泛，藏象學說中，將大腸、小腸的生理功能歸屬于脾胃運化的范疇中?！鹅`樞·營衛(wèi)生會》曰：“下焦者，別回腸，注于膀胱而滲入焉。” 腸與腎同居下焦，腎主水，小腸主液，大腸主津，共司水液代謝。歷代醫(yī)家在診療過程中，常強調脾腎同治的診療原則。《嚴氏濟生方·水腫門》云：“治陰水，先實脾土，次溫腎水?！庇纱丝梢?，在早期祖國醫(yī)學中就已形成腸腎相關理論。

傳統(tǒng)醫(yī)學文獻及典籍中無糖尿病腎病這一病名，依據(jù)現(xiàn)代醫(yī)學對DKD 的定義以及DKD 患者的臨床表現(xiàn)，可將其歸屬于腎消、水腫、尿濁、腎勞、溺毒等中醫(yī)學范疇中。在歷代醫(yī)家的共同觀點中，認為DKD病位在脾腎，病機特點可概括為本虛標實，本虛是指脾腎虧虛，標實多指血瘀、濕濁、邪毒。孫超等[39]從中醫(yī)學角度探究DKD 證素分布規(guī)律，表明DKD 發(fā)病常與血瘀有關，血瘀貫穿于DKD 整個病程。治療應以補脾益腎、活血化瘀為基本治療原則，這也是選擇黃芪-丹參配伍治療DKD 的主要依據(jù)。

結 語

目前DKD 發(fā)病機制尚不明確，“腸腎軸”的紊亂可能是誘導其進展的原因之一，并且通過靶向調節(jié)腸道微生態(tài)治療DKD 已取得一定療效[40]。研究發(fā)現(xiàn)，黃芪丹參及其活性有效成分可基于腸道菌群的結構及豐度，通過增加有益菌、抑制有害菌、提高SIgA 水平及ZO-1 的表達來減少腸源性尿毒素的產生、提升SCFAs 水平、修復腸道黏膜屏障，調控DKD 患者糖化血紅蛋白水平，減少炎癥及氧化應激反應，最終達到緩解腎臟炎癥和改善腎功能的作用。另一方面，黃芪丹參及其有效組分可通過rf2/HO-1、TNF-α/NFκB、miRNA-200c-3p/ZEB2、Rac1 /Cdc42 等多個通路，改善葡萄糖和游離脂肪酸代謝、線粒體自噬紊亂、內質網應激，抑制炎癥反應和氧化應激，保護腎小球濾過屏障，以緩解腎功能下降對腸道生態(tài)平衡的再次危害，阻斷腸腎間的惡性循環(huán)。