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南洋参对阿霉素肾病大鼠肾脏保护作用的初步研究



全 文 :南洋参对阿霉素肾病大鼠肾脏
保护作用的初步研究*
* 本课题为深圳市科技计划项目(No. 201101025)
① 广州中医药大学深圳附属医院肾病科 (深圳 518033)
△ 通讯作者
韩鹏勋① 易无庸① 孙惠力① 吴 嘉① 邓彦彦① 周 昕① 曾又佳① 李顺民① 易铁钢①△
〔摘 要〕 目的:观察南洋参对阿霉素肾病大鼠的肾脏保护作用。方法:18 只雄性 SD大鼠随机分为正常对照组(正常
组,n = 6)、阿霉素肾病组(模型组,n = 6)和南洋参治疗组(治疗组,n = 6)。模型组和治疗组大鼠一次性尾静脉注射阿霉素
7. 5 mg /kg诱导阿霉素肾病动物模型,正常组大鼠一次性尾静脉注射等量生理盐水。造模后第 1 天开始,治疗组大鼠每天以
南洋参叶片水煎剂 3 ml·500 g -1·d -1灌胃 1 次,正常组和模型组以蒸馏水 3 ml·500 g -1·d -1灌胃,共治疗 8 周。留取各
组大鼠 1、4、8 周尿标本并行 24 h尿总蛋白定量检测,留取第 8 周时各组大鼠血清及肾脏组织标本,检测肾功能及血清蛋白等
生化指标,并观察各组大鼠肾脏病理变化情况。结果:与正常组相比,模型组大鼠 24 h 尿蛋白定量从第 1 周开始已明显升
高,第 4、8 周时治疗组较模型组有显著的降低。第 8 周时,模型组血清白蛋白(Alb)、总蛋白(TP)较正常组有显著降低,治疗
组 Alb较模型组明显升高,两组间血清总蛋白(TP)差异无统计学意义。模型组血清肌酐(Scr)、尿素氮(BUN)较正常组明显
升高,治疗组较模型组明显降低。第 8 周时肾脏病理结果提示:模型组和治疗组较正常组均有明显肾小球硬化及肾小管间质
的损伤,但治疗组的病变明显轻于模型组。结论:南洋参可以降低阿霉素肾病大鼠的蛋白尿水平,减轻肾脏病理损伤,延缓肾
衰竭的进展,起到一定的肾脏保护作用。
〔关键词〕 南洋参 阿霉素肾病 肾脏保护作用
A Preliminary Study on the Renal Protective Effect of Adriamycin Nephropathy Rats Polyscias Fruticosa
HAN Pengxun,YI Wuyong,SUN Huili,et al
Department of Nephropathy,Shenzhen Hospital Affiliated to Guangzhou
University of Chinese Medicine,Shenzhen (518033)
ABSTRACT Objective:The aim of the present study was to investigate the renoprotective role of polyscias fruticosa in adria-
mycin nephropathy.Methods:18 male Sprague - Dawley rats were randomly divided into three groups:control group,model group and
treatment group. Experimental adriamycin nephropathy in rats was induced by a single injection of adriamycin at the dose of 7. 5 mg /kg
through tail vein in model group and treatment group. Control group rats were injected with equal - volume isotonic saline. After adria-
mycin injection,the rats were administrated distilled water(control group and model group)or polyscias fruticosa (treatment group)
decoction intragastrically once daily for 8 weeks. 24 h urine samples were collected by metabolic cage on week 1,4,8. Blood samples
and renal tissues were obtained and then the biochemistry indexes were detected and renal pathological change was observed on week
8. Results:After 1 week,the 24 h urine protein excretion was significantly higher in model group than in control group. Compared
with model group,the proteinuria in treatment group was attenuated significantly on week 4 and 8. At 8 weeks,hypoAlbuminemia
were detected in model group rats and the conditions were alleviated by polyscias fruticosa in treatment group. Compared to control
group,serum creatinine and urea nitrogen concentration in model group were significantly higher than control group. Compared to
model group,serum creatinine and urea nitrogen concentration in treatment group were significantly decreased. At 8 weeks,renal
pathological lesions were induced by adriamycin in both model and treatment groups,but the lesions were alleviated in treatment group
compared to model group. Conclusion:Polyscias fruticosa exerts a renoprotective effect through attenuating urinary protein excretion,
decreasing blood serum creatinine and urea nitrogen and alleviating renal pathological changes in established adriamycin nephropathy
rats.
KEY WORDS Polyscias fruticosa Adriamycin nephropathy Renal protection
阿霉素肾病动物模型是一种经典的肾病模型,由
Bertani等[1]于 1982 年首先制作成功,早期以大量蛋
白尿、光镜下轻微病变、电镜下足突肿胀融合为特征,
后期可出现肾小球的局灶节段性硬化及肾小管间质
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的纤维化,最终导致肾衰竭[2]。南洋参(polyscias fruti-
cosa var. plumata bailey)作为药用植物,既往研究认为
其具有抗炎、利尿、解热、抗痢疾、治疗神经痛和风湿
痛等作用,亦有研究表明其叶片提取物齐墩果酸皂苷
和根提取物多聚乙炔具有抗菌和抗真菌作用[3]。临
床经验发现其水煎剂对慢性肾脏病的防治有一定效
果,但缺乏实验及理论证据,本研究旨在通过建立阿
霉素肾病大鼠模型,初步探讨南洋参对肾脏的保护
作用。
材料与方法
1 材料
1. 1 实验动物 4 周龄 SPF 级雄性 SD 大鼠,体
重 90 ~ 110 g,购自广东省医学实验动物中心[许可证
号:SCXK(粤)2008 - 0002],适应性喂养 1 周,实验期
间自由饮水、摄食。
1. 2 实验用药与主要仪器 阿霉素(注射用盐
酸多柔比星) ,购于深圳万乐药业有限公司,产品批
号:0911E1;南洋参,采购于广州森源花卉有限公司;
大鼠代谢笼,意大利 Tecniplast 公司;Olympus2700 型
全自动生化分析仪,日本;普通光学显微镜,日本
Olympus。
2 方法
2. 1 动物模型制作与给药方案 将 18 只雄性
SD大鼠随机分为正常组(n = 6)、模型组(n = 6)和治
疗组(n = 6) ,模型组和治疗组均一次性尾静脉注射
7. 5 mg /kg阿霉素(灭菌注射用水配制,终浓度:
2 mg /ml) ,正常组注射等量生理盐水。造模后,治疗
组予南洋参叶片水煎剂(按每 8 kg煎煮至 1 L溶液比
例,由深圳市中医院药剂科统一标准煎制)3 ml·
500 g -1·d -1灌胃,模型组和正常组予蒸馏水 3 ml·
500 g -1·d -1灌胃,共治疗 8 周。
2. 2 标本采集与保存 使用代谢笼收集各组大
鼠第 1、4、8 周的 24 h 尿液标本,保存于 - 80 ℃超低
温冰箱。第 8 周时采集各组大鼠血清及肾脏组织标
本,具体步骤如下:10%水合氯醛按 35 mg /100 g 腹腔
注射麻醉,沿腹正中线剖开腹腔,于腹腔静脉抽取静
脉血,离心后保存血清,摘除肾脏,称重,切取一半左
肾用 10%福尔马林固定,经脱水,透明,石蜡包埋,切
片 2 μm,行 PAS染色后,光镜下观察肾脏病理变化。
2. 3 生化指标检测 24 h 尿蛋白定量采用邻苯
三酚红钼络合法,使用北京利德曼生化技术有限公司
试剂盒,血清生化项目(血清肌酐、尿素氮、总蛋白及
白蛋白)使用德赛诊断系统上海有限公司试剂盒,各
指标均使用 Olympus2700 型全自动生化仪检测。
3 统计学方法 计量资料用(珋x ± s)表示,两组
以上均数比较采用单因素方差分析,组间两两比较应
用最小极差分析,使用 SPSS 16. 0 统计软件处理,以
P < 0. 05为差异有统计学意义的标准。
结 果
1 实验过程中正常组大鼠生存状况良好,模型
组和治疗组大鼠在造模后活动减少,进食量较前亦有
所减少,有少数大鼠出现脱毛,未见有明显腹泻。实
验的后期,模型组和治疗组大鼠均呈现不同程度的水
肿,治疗组大鼠的水肿情况比模型组轻。
2 第 1、4、8 周时各组大鼠 24 h尿蛋白定量的检
测 模型组于注射阿霉素 1 周后即出现大量蛋白尿,
较正常组有明显增多;第 1 周时,治疗组 24 h 尿蛋白
定量较正常组有所升高,但与模型组相比差异无统计
学意义,第 4、8 周时治疗组 24 h尿蛋白定量较模型组
明显减少。见表 1。
表 1 各组大鼠 24 h尿蛋白定量变化 (珋x ± s,mg /24 h)
组别 n 1 周 4 周 8 周
正常组 6 10. 49 ± 5. 19 12. 26 ± 2. 58 15. 26 ± 4. 82
模型组 6 149. 64 ± 82. 02* 643. 83 ± 59. 25* 761. 96 ± 54. 08*
治疗组 6 85. 65 ± 35. 70 499. 87 ± 74. 96# 535. 67 ± 75. 70#
注:与正常组比较,* P < 0. 05;与模型组比较,#P < 0. 05
3 第 8 周时各组大鼠血清生化指标检测 模型
组血清 Scr、BUN较正常组有明显的升高(P < 0. 05) ,
血清 Alb、TP 明显下降(P < 0. 05) ;治疗组血清 Scr、
BUN较模型组明显降低(P <0. 05) ,血清 Alb明显升高
(P <0. 05) ,两组间 TP差异无统计学意义。见表 2。
表 2 第 8 周各组大鼠血清生化指标比较 (珋x ± s)
组别 n Scr(μmol /L) BUN(mmol /L) TP(g /L) Alb(g /L)
正常组 6 26. 33 ± 2. 96 8. 27 ± 0. 42 57. 72 ± 4. 10 33. 95 ± 2. 55
模型组 6 65. 27 ± 23. 78* 16. 03 ± 6. 90* 50. 15 ± 4. 25* 13. 30 ± 1. 65*
治疗组 6 37. 13 ± 28. 61# 10. 68 ± 2. 88# 52. 40 ± 4. 68 16. 88 ± 3. 32#
注:与正常组比较,* P < 0. 05;与模型组比较,#P < 0. 05
4 第 8 周时各组大鼠肾脏病理学变化
4. 1 肾脏外观 正常组肾脏色泽暗红,表面光
滑,皮髓质分界清晰;模型组和治疗组双肾稍肿胀,色
泽苍白,表面粗糙,有颗粒状隆起,皮髓质分界模糊。
4. 2 光镜检查 正常组肾脏组织形态学正常。
模型组肾小球呈局灶节段性硬化,伴有系膜细胞和基
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质增生,部分肾小管萎缩与管腔扩张,可见上皮细胞
脱落与再生,管腔内有蛋白管型,部分肾间质炎症细
胞浸润伴纤维化。治疗组肾小球局灶节段性硬化、肾
小管间质损伤较模型组明显减轻。见图 1。PAS 染色
结果显示,模型组肾小球硬化指数(glomerulosclerosis
index,GSI)、肾小管间质损伤(tubulointerstitial injury,
TII)半定量评分[4]明显高于正常组(P < 0. 05) ,治疗
组较模型组有明显降低(P < 0. 05)。见图 2。
注:与正常组比较,*P<0.05;与模型组比较,#P<0.05
图 2 各组大鼠肾脏 GSI、TII半定量评分情况
正常组 模型组 治疗组
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
TI
I * #
*
4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
GS
I
正常组 模型组 治疗组
*
#
4. 3 电镜观察 正常组肾小球结构清晰,足突
排列整齐。模型组肾小球系膜细胞和基质增生,基底
膜有皱缩、断裂,脏层上皮细胞扁平,有空泡变性,足
突弥漫性大片融合。治疗组肾小球系膜细胞和基质
轻度增生,脏层上皮细胞扁平,足突呈节段性融合。
讨 论
阿霉素是一种结构为 14 -羟正定霉素(Daunomy-
cim)的蒽环类抗肿瘤抗生素,由 Farmitalia Research
Laboratories 于 1967 年从 Streptomyces peucetius var.
caesius的培养液中提取[5],主要应用于抗恶性肿瘤治
疗,有一定的心脏、肾脏损害等作用。阿霉素诱导的
肾病动物模型早期改变与人类微小病变相类似,以大
量蛋白尿为特点,激素治疗对其有一定疗效,但并不
能使之完全缓解,ACEI 对其亦有一定的保护作用。
进一步探讨阿霉素肾病的病理生理机制及研发对其
具有治疗作用的药物具有重要的意义,同时也能为临
床肾病的治疗提供一定的思路。目前,单味中药在肾
病治疗中的研究为中医药防治肾病提供了一定的基
础和理论依据[6 ~ 8]。作为药用植物,南洋参为五加科
(Araliaceae)南洋参属(Polyscias J. R. et G. Forst.)小
乔木或灌木,主要产于我国南海诸岛和亚热带地区,
喜温暖、潮湿、半阳或光线充足,要求疏松、湿润而肥
沃的土壤,海南黎族人常摘取叶片晒干作茶叶用[9]。
亚洲一些国家常把这种植物的叶子用作滋补、抗炎、
抗毒、抗菌和辅助消化等,其根也可有利尿、解热、抗
痢疾、治疗神经痛和风湿痛等作用。深入探讨南洋参
的药用价值具有很好的临床意义。
蛋白尿在肾脏疾病进展中起到重要作用,我们的
实验结果显示治疗组大鼠的 24 h 尿蛋白定量水平在
第 4、8 周时较模型组有显著降低,这表明南洋参可以
通过某种机制减少蛋白尿的产生。阿霉素肾病进展
至中后期可以导致不同程度的肾衰竭,经过南洋参的
治疗,在第 8 周时,治疗组大鼠的血清肌酐和尿素氮
水平明显低于模型组,这表明南洋参具有延缓肾衰竭
进展的作用。南洋参对阿霉素肾病的治疗效果在病
理上也有一定的表现,实验第 8 周时病理检查结果表
明治疗组肾小球硬化和肾小管间质损伤较模型组明
显减轻,治疗组的肾小球足细胞融合程度也有明显的
缓解,这充分表明南洋参有一定的减轻肾小球硬化、
肾小管间质损伤和保护足细胞的功能,但这是否依赖
于降蛋白尿的作用尚不明确。综上所述,我们的研究
显示南洋参叶片水煎剂对阿霉素肾病有一定的治疗
作用,但其具体的病理生理作用机制尚待进一步
研究。
(本文图 1、图 3 见插页 1 - 5)
参 考 文 献
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F1145.
3. Vo DH,Yamamura S,Ohtani K,et al. Oleanane saponins from
polyscias fruticosa. Phytochemistry,1998,47(2) :451 - 457.
4. Han P,Sun H,Xu Y,et al. Lisinopril protects against the adria-
mycin nephropathy and reverses the renalase reduction:Potential
role of renalase in adriamycin nephropathy. Kidney and Blood
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5. Bonadonna G,Monfardini S,De Lena M,et al. Clinical evaluation
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(收稿:2013 - 08 - 15 修回:2013 - 09 - 26)
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