銀杏葉提取物保護(hù)體外沖擊波碎石術(shù)致早期腎損傷的作用及機(jī)制

趙俊龍++++++姜寧++++++李巖++++++徐冀東++++++張鶴++++++胡傳義

[摘要] 目的 研究銀杏葉提取物在腎結(jié)石體外沖擊波碎石術(shù)（ESWL）致早期腎損傷中的保護(hù)作用，并探討其可能的機(jī)制。 方法 將上海市浦東新區(qū)公利醫(yī)院2016年1月～2017年1月收治的80例行ESWL的單側(cè)腎盂/腎盞結(jié)石患者隨機(jī)分成觀察組和對(duì)照組，每組40例。觀察組于ESWL前3 d將銀杏葉提取物20 mL加入生理鹽水250 mL中靜滴，q12h，5 d；對(duì)照組為同時(shí)間節(jié)點(diǎn)給予生理鹽水250 mL靜滴。比較兩組患者碎石前后腎損傷情況[尿中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)載脂蛋白（NGAL）、尿半胱氨酸蛋白酶抑制劑C（Cys-C）]和血清氧自由基水平[丙二醛（MDA）、髓過(guò)氧化物酶（MPO）]、抗氧化水平[總抗氧化能力（TAC）、總超氧化物歧化酶（TSOD）]的差異。 結(jié)果 ESWL術(shù)后24 h，觀察組尿NGAL和尿Cys-C的水平[（17.56±3.94）、（38.29±3.84）ng/mL]低于對(duì)照組[（22.68±4.82）、（45.63±5.37）ng/mL]，差異有高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P < 0.01）；血清MDA和MPO水平[（5.05±0.84）mmol/L、（68.64±21.35）U/mg]低于對(duì)照組[（5.91±1.13）mmol/L、（76.28±22.17）U/mg]，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P < 0.05）；血清TSOD和TAC水平[（147.65±43.38）kU/L、（12.58±3.34）U/mg]高于對(duì)照組[（123.52±41.29）kU/L、（8.35±2.14）U/mg]，差異亦有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P < 0.05、P < 0.01）。 結(jié)論 銀杏葉提取物能有效保護(hù)ESWL所致的早期腎損傷，其機(jī)制可能是通過(guò)增強(qiáng)機(jī)體抗氧化能力、清除氧自由基而起作用。

[關(guān)鍵詞] 銀杏葉提取物；體外沖擊波碎石術(shù)；腎損傷；氧自由基

[中圖分類號(hào)] R692 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1673-7210（2017）07（c）-0082-04

[Abstract] Objective To study the protective effect of extract of Folium Ginkgo in the early renal injury caused by extracorporeal shock wave lithotripsy （ESWL）， and to explore it possible mechanism. Methods Eighty patients with unilateral lithotripsy pelvis/calyceal calculi underwent ESWL admitted to Shanghai Pudong New Area Gongli Hospital from January 2016 to January 2017 were randomly divided into observation group and control group， with 40 cases in each group. The observation group was administrated with Folium Ginkgo 20 mL plus normal saline 250 mL， 3 d before ESWL， intravenous drip， q12h， 5 d； the control group was administrated with normal saline 250 mL at the same time point. The differences of renal injury [urine neutrophil gelatinase-associated lipocalin （NGAL）， cystatin C （Cys-C）] and the levels of serum oxygen radical [malondialdehyde （MDA）， myeloperoxidase （MPO）]， antioxidation [total antioxidant capacity （TAC）， total superoxide dismutase （TSOD）] before and after lithotripsy in the two groups were compared. Results 24 h after ESWL， the levels of urine NGAL and urine Cys-C in observation group [（17.56±3.94）， （38.29±3.84） ng/mL] were lower than those of control group [（22.68±4.82）， （45.63±5.37） ng/mL]， the differences were highly statistically significant （P < 0.01）； the levels of serum MDA and MPO [（5.05±0.84） mmol/L， （68.64±21.35） U/mg] were lower than those of control group [（5.91±1.13） mmol/L， （76.28±22.17） U/mg]， the differences were statistically significant （P < 0.05）； the levels of serum TSOD and TAC [（147.65±43.38） kU/L， （12.58±3.34） U/mg] were higher than those of control group [（123.52±41.29） kU/L， （8.35±2.14） U/mg]， the differences were also statistically significant （P < 0.05， P < 0.01）. Conclusion The extract of Folium Ginkgo can effectively protect the renal injury caused by ESWL， the mechanism may be through enhancing the antioxidation ability and eliminating oxygen free radicals.

[Key words] Extract of Folium Ginkgo； Extracorporeal shock wave lithotripsy； Renal injury； Oxygen free radials

體外沖擊波碎石術(shù)（ESWL）自20世紀(jì)80年代廣泛用于臨床以來(lái)，一直被認(rèn)為是治療腎和輸尿管上段結(jié)石的一種安全、有效的手段，但研究發(fā)現(xiàn)ESWL所致的腎臟早期微損傷的發(fā)生率可高達(dá)74%[1]，與局部氧自由基的增多密切相關(guān)[2]。銀杏是世界上最古老的植物之一，原產(chǎn)于我國(guó)，被Science譽(yù)為“活化石”[3-4]。銀杏葉提取物是從銀杏葉中提取的天然活性物質(zhì)，具有抗氧化、清除氧自由基的作用，在心腦血管疾病的治療中療效肯定。本研究擬以銀杏葉提取物作為干預(yù)藥物，旨在觀察銀杏葉提取物是否具有保護(hù)ESWL所致早期腎損傷的作用，并探討其保護(hù)機(jī)制，為銀杏葉提取物治療ESWL術(shù)后的早期腎損傷提供理論依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料

研究對(duì)象選取上海市浦東新區(qū)公利醫(yī)院2016年1月～2017年1月行ESWL治療的80例腎盂/腎盞結(jié)石患者，所有患者均通過(guò)泌尿系CT檢查明確診斷為腎盞結(jié)石或腎盂結(jié)石，診斷符合《2014版尿路結(jié)石診療常規(guī)》的診斷標(biāo)準(zhǔn)。納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合診斷標(biāo)準(zhǔn)；②年齡18～60歲；③結(jié)石直徑（CT平掃）<2.0 cm，CT值88～1100；④系首次接受ESWL治療；⑤無(wú)糖尿病、冠心病、高血壓病、腦梗死、腦溢血等嚴(yán)重心腦血管疾?。虎逕o(wú)長(zhǎng)期服藥史。將80例腎結(jié)石患者隨機(jī)分為觀察組與對(duì)照組，每組40例。觀察組：男24例，女16例；年齡18～60歲，平均（40.57±9.68）歲；腎盞結(jié)石22例，腎盂結(jié)石18例。對(duì)照組：男25例，女15例；年齡22～58歲，平均（42.38±9.85）歲；腎盞結(jié)石24例，腎盂結(jié)石16例。兩組患者性別、年齡、結(jié)石類型等比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P > 0.05），具有可比性。本研究方案經(jīng)過(guò)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有試驗(yàn)患者均簽署知情同意書(shū)。

1.2 方法

所有患者常規(guī)服用金錢(qián)草顆粒。觀察組患者予銀杏葉提取物注射液（悅康藥業(yè)集團(tuán)有限公司）20 mL+生理鹽水250 mL靜滴，對(duì)照組患者在相應(yīng)時(shí)間予生理鹽水250 mL靜滴。兩組患者均于ESWL前1 d開(kāi)始用藥，q12h，5 d。分別于ESWL前1 d、碎石后24 h留取中段尿10 mL、靜脈血8 mL檢測(cè)。

1.3 標(biāo)本采集及指標(biāo)檢測(cè)

檢測(cè)指標(biāo)分為三類，第一類：早期腎損傷的指標(biāo)[中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)載脂蛋白（NGAL）和半胱氨酸蛋白酶抑制劑C（Cys-C）]。第二類：患者體內(nèi)氧自由基水平的指標(biāo)[丙二醛（MDA）和髓過(guò)氧化物酶（MPO）]。第三類：檢測(cè)患者體內(nèi)抗氧化能力的指標(biāo)[總抗氧化能力（TAC）和總超氧化物歧化酶（TSOD）活力]。

尿NGAL用酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）進(jìn)行檢測(cè)，試驗(yàn)步驟嚴(yán)格按試劑盒（齊一生物科技有限公司）說(shuō)明書(shū)操作；尿Cys-C采用全自動(dòng)生化分析儀（西門(mén)子）按標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程檢測(cè)。MDA、MPO及TSOD、TAC測(cè)定采用ELISA雙抗體夾心法，按試劑盒（美國(guó)R&D公司）說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

應(yīng)用SPSS 11.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析，計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）表示，組間比較采用t檢驗(yàn)，以P < 0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組腎盂/腎盞結(jié)石患者碎石前后早期腎損傷程度比較

碎石前，兩組尿NGAL和尿Cys-C水平比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P > 0.05）。經(jīng)ESWL后，兩組患者尿NGAL、尿Cys-C水平均較碎石前明顯上升，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P < 0.01或P < 0.05）；ESWL術(shù)后24 h，觀察組患者尿NGAL、尿Cys-C均低于對(duì)照組，差異有高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P < 0.01）。見(jiàn)表1。

2.2 兩組腎盂/腎盞結(jié)石患者碎石前后體內(nèi)氧自由基水平比較

碎石前兩組血清MDA和MPO水平比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P > 0.05）。ESWL術(shù)后，兩組患者血清MDA和MPO水平均較碎石前明顯上升，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P < 0.01或P < 0.05）；ESWL術(shù)后24 h，觀察組患者血清MDA和MPO明顯低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P < 0.05）。見(jiàn)表2。

2.3 兩組腎盂/腎盞結(jié)石患者碎石前后體內(nèi)抗氧化水平比較

碎石前兩組血清TAC和TSOD水平比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P > 0.05）。ESWL術(shù)后觀察組患者TAC和TSOD較碎石前有所上升，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P < 0.05）；對(duì)照組TAC和TSOD亦有所上升，但與碎石前比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P > 0.05）。經(jīng)ESWL碎石后，觀察組患者血清TAC和TSOD明顯高于對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P < 0.01、P < 0.05）。見(jiàn)表3。

3 討論

腎結(jié)石是泌尿外科的常見(jiàn)病、多發(fā)病，在尿路結(jié)石患者中居于首位。ESWL是一種安全、有效的治療手段，已被公認(rèn)為是處理直徑<2 cm的腎結(jié)石的首選方式，其對(duì)腎臟的影響一般是輕微的、可逆的，但仍時(shí)有嚴(yán)重、不可逆損傷的報(bào)道。研究表明，ESWL治療結(jié)石時(shí)沖擊波導(dǎo)致腎臟損傷的機(jī)制主要有以下幾種，①空化效應(yīng)（cavitation）：空化效應(yīng)既是結(jié)石破碎的主導(dǎo)機(jī)制，也是導(dǎo)致腎損傷的主要因素[5]。②氧自由基（free radical）損傷：在ESWL治療過(guò)程中，腎臟處于反復(fù)缺血再灌注狀態(tài)，局部產(chǎn)生大量自由基[6]。氧自由基可直接攻擊脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和DNA，引起靶細(xì)胞功能紊亂，導(dǎo)致腎損傷[7]。③應(yīng)力效應(yīng)（stress）：沖擊波在介質(zhì)內(nèi)部產(chǎn)生剪切力，破壞腎臟細(xì)胞和組織。

ESWL造成腎臟的損傷主要表現(xiàn)為腎小球?yàn)V過(guò)膜和腎小管細(xì)胞損傷。因此，本研究選擇了NGAL和Cys-C作為觀測(cè)對(duì)象。NGAL是Lipocalin家族的一種小分子量分泌蛋白，在受損傷的腎小管內(nèi)高表達(dá)，被認(rèn)為是診斷早期腎損傷最有效的生物學(xué)標(biāo)志之一[8]，可以反映腎小管的受損程度。Cys-C是反映腎功能早期損害的一個(gè)比較接近理想的內(nèi)源性指標(biāo)，不受年齡、性別、飲食結(jié)構(gòu)、肌肉含量等因素影響，有很好的穩(wěn)定性，研究表明其與腎小球?yàn)V過(guò)率呈正相關(guān)，可以反映腎小球功能的變化，其敏感度高于目前臨床常用的指標(biāo)Scr[9]。筆者前期研究發(fā)現(xiàn)[10-11]，uNGAL濃度在ESWL術(shù)后12 h達(dá)到高峰，24 h出現(xiàn)明顯下降，而1周后基本降至術(shù)前水平；uCys-C在ESWL術(shù)后6 h明顯升高，且上升幅度>uNGAL，在術(shù)后24 h出現(xiàn)明顯下降。ESWL術(shù)后24 h無(wú)論是腎小球，還是腎小管，其損傷達(dá)到高峰。因此本研究于ESWL術(shù)后24 h聯(lián)合檢測(cè)ESWL術(shù)后24 h尿NGAL和Cys-C濃度，可以用于評(píng)價(jià)ESWL術(shù)后早期腎損傷。本研究結(jié)果顯示，碎石前兩組患者尿NGAL和尿Cys-C濃度無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P > 0.05），經(jīng)過(guò)ESWL碎石后24 h，兩組患者尿NGAL和Cys-C濃度水平均有上升，較碎石前有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P < 0.05）。碎石后，觀察組患者尿NGAL和尿Cys-C濃度水平低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P < 0.05），此結(jié)果提示銀杏葉提取物對(duì)ESWL所致的腎小球和腎小管損傷確有保護(hù)作用，與張志華等[12]的研究結(jié)果類似。

本研究也發(fā)現(xiàn)，ESWL術(shù)后血清MDA和MPO水平明顯升高、與文獻(xiàn)[4，13]報(bào)道的基本一致，表明氧自由基的確參與了腎損傷的發(fā)生?？栈?yīng)可以使局部產(chǎn)生高壓高溫，引起水分子的離解，產(chǎn)生自由基；在放能轟擊與間歇期相交替的過(guò)程中，腎臟處在一種不典型的缺血再灌注過(guò)程中，產(chǎn)生大量的自由基[13]。氧自由基可觸發(fā)細(xì)胞膜上的多鏈不飽和脂肪酸發(fā)生脂質(zhì)過(guò)氧化的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，并產(chǎn)生MDA等脂質(zhì)過(guò)氧化物[7]，破壞細(xì)胞膜穩(wěn)定性，引起靶細(xì)胞功能紊亂，導(dǎo)致腎損傷。

本研究還發(fā)現(xiàn)：ESWL術(shù)后觀察患者TAC和TSOD有所上升，較碎石前有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P < 0.05）；對(duì)照組ESWL術(shù)后TAC和TSOD盡管有所上升，但較碎石前無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P > 0.05），提示ESWL對(duì)機(jī)體的抗氧化能力沒(méi)有明顯的影響，但銀杏葉提取物有提高機(jī)體抗氧化水平的作用。

銀杏葉提取物是從銀杏樹(shù)葉中分離純化的化合物，是將銀杏的有效成分加以分離、富集后制成的一種標(biāo)準(zhǔn)制劑，近年來(lái)臨床研究發(fā)現(xiàn)其對(duì)于預(yù)防心肌缺血再灌注損傷具有較顯著的作用，是目前國(guó)際上應(yīng)用最廣泛的植物制劑之一。銀杏葉提取物中有效生物活性成分為銀杏黃酮苷和銀杏萜內(nèi)酯[14]，具有廣泛的藥理作用。黃海波等[15]、尹方等[16]的研究表明：銀杏葉提取物有拮抗血小板活化因子、抗氧化的作用；王曉霞等[17]研究表明：銀杏葉提取物有清除氧自由基的功能；銀杏葉提取物還有改善血管內(nèi)皮舒縮功能、改善缺血再灌注損傷的藥理活性[18-20]。本研究結(jié)果顯示：銀杏葉提取物能明顯抑制血清MDA和MPO的含量，提高機(jī)體TSOD和TAC活力，說(shuō)明銀杏葉提取物具有保護(hù)ESWL對(duì)腎臟的氧化損傷作用，一方面由于銀杏葉提取物捕捉和清除了大量自由基，使抗氧化劑的消耗大為減少；另一方面，銀杏葉提取物又作為抗氧化劑，減少了過(guò)氧化作用對(duì)腎的損傷，與文獻(xiàn)報(bào)道一致[21-22]。

綜上所述，銀杏葉提取物不但可以抑制ESWL期間腎臟氧自由基的產(chǎn)生，亦有對(duì)抗生物氧化的作用，對(duì)ESWL所致的早期腎損傷具有較強(qiáng)的保護(hù)作用。

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