三金合八正散與諾氟沙星對濕熱型石淋大鼠的療效分析※

李坤瑜,崔向青,文 超,盧天戈,符馨文,李凱旋,劉 慧,吳 珺,馬 鑫,楊向竹

(北京中醫(yī)藥大學(xué),北京100029)

研究表明,感染性結(jié)石占泌尿系結(jié)石的2%～20%[1]。中醫(yī)認(rèn)為,感染性尿路結(jié)石屬于濕熱型“石淋”范疇。基于中醫(yī)傳統(tǒng)理論及現(xiàn)代中藥藥理學(xué)研究,現(xiàn)代中醫(yī)臨床多以八正散為基礎(chǔ)方加減治療本病,并取得良好的臨床療效[2]。八正散出自《太平惠民和劑局方》,輔以三金(金錢草、海金沙、雞內(nèi)金),諸藥合用共奏清熱瀉火、利水通淋化石之功。諾氟沙星是第2代喹諾酮類抗菌藥,具有抗菌譜廣、作用強、不良反應(yīng)少等優(yōu)點,對變形菌屬在體外具有良好的抗菌作用。臨床上,結(jié)石直徑較小時可以考慮選擇敏感性抗生素如喹諾酮類等,并配合運動、飲食治療。本研究通過建立濕熱型石淋大鼠模型,從尿液p H值變化、泌尿系統(tǒng)超聲影像及結(jié)石重量等方面,比較三金合八正散、諾氟沙星及聯(lián)合用藥對濕熱型石淋大鼠的療效,現(xiàn)報道如下。

1 材料

1.1 動物 雄性清潔級SD大鼠70只,體質(zhì)量(180±10)g,由斯貝福(北京)實驗動物科技有限公司提供[許可證號：SCXK(京)2011-0004],大鼠均在北京中醫(yī)藥大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院動物中心清潔級動物室飼養(yǎng),可以自由獲取食物及飲水,室溫(20±2)℃,濕度50%～60%。

1.2 菌株 奇異變形桿菌CMCC(B)-49005由中國藥品生物制品檢定所醫(yī)學(xué)菌種保藏中心提供。

1.3 儀器及試劑 高分辨率超聲影像設(shè)備,加拿大Vevo-TM-2100。三金合八正散配方顆粒由北京康仁堂藥業(yè)有限公司提供;諾氟沙星膠囊由石藥集團歐意藥業(yè)有限公司提供(國藥準(zhǔn)字H13022807);水合氯醛由青島宇龍海藻有限公司提供(國藥準(zhǔn)字H37022673)。

2 方法

2.1 分組與造模 70只大鼠適應(yīng)性飼養(yǎng)5 d后開始分組造模。實驗大鼠隨機分為空白組,模型組,西藥組,中西藥聯(lián)合組,中藥高、中、低劑量組,共7組,每組10只。菌液及異物制備：在血瓊脂平板上孵育奇異變形桿菌24 h后,從血瓊脂平板上挑出單個菌落,用5 m L生理鹽水制成懸液。在充足光線下,背對著有白色背景與黑色對比線條的卡片,將接種管與0.5號麥?zhǔn)蠘?biāo)準(zhǔn)管進行目測比較,將菌懸液調(diào)至0.5麥?zhǔn)蠞岫?。此時菌懸液內(nèi)含培養(yǎng)物(1～2)×108CFU/m L。再將菌懸液用0.9%氯化鈉注射液進行1︰10稀釋,獲得107CFU/m L菌懸液。另取聚乙烯管(長4 mm,直徑0.5 mm),浸泡于107CFU/m L的菌懸液中,置于37℃恒溫箱中培養(yǎng)8 h以上。手術(shù)操作：空白組,10%水合氯醛(0.4 mL/100 g)腹腔注射麻醉,腹部備皮后以1.5%碘伏消毒,鋪無菌手術(shù)巾。麻醉滿意后取恥骨弓上方下腹部正中切口,切開腹腔,提起膀胱,使用無菌G18穿刺針,于膀胱頂部穿刺入膀胱后直接退出,膀胱內(nèi)不置異物,關(guān)閉腹腔,手術(shù)6 h后恢復(fù)進食、進水。模型組、西藥組、中西藥聯(lián)合組、中藥組,建立濕熱型石淋大鼠模型。麻醉、消毒、切口、穿刺方法同空白組,使用無菌G18穿刺針,于膀胱頂部穿刺入膀胱,經(jīng)穿刺針內(nèi)腔,用推桿將聚乙烯管(此前于107CFU/m L的細(xì)菌懸液中培養(yǎng)8 h以上)推入膀胱,退出穿刺針后關(guān)閉腹腔,手術(shù)6 h后恢復(fù)進食、進水。以上各組大鼠白天均喂食充足的飼料,自由飲水[3]。

2.2 給藥 手術(shù)后第14日開始灌胃給藥,連續(xù)每日給藥14 d?？瞻捉M、模型組給予生理鹽水(與藥物等體積)。西藥組給予諾氟沙星7.27 mg/100 g。中西藥聯(lián)合組給予諾氟沙星7.27 mg/100 g和中劑量中藥。中藥高劑量組給予三金合八正散配方顆粒,相當(dāng)于原生藥：瞿麥272 mg/100 g、萹蓄218 mg/100 g、滑石454 mg/100 g、車前子363 mg/100 g、梔子327 mg/100 g、大黃236 mg/100 g、川木通109 mg/100 g、燈心草54 mg/100 g、炙甘草109 mg/100 g、金錢草545 mg/100 g、海金沙545 mg/100 g、雞內(nèi)金545 mg/100 g。中藥中劑量組給藥量為高劑量組的1/2,中藥低劑量組給藥量為高劑量組的1/4。

2.3 檢測指標(biāo)及方法 ①于手術(shù)前、治療前、治療完成時對各組大鼠進行超聲影像檢查。以10%水合氯醛麻醉大鼠后,大鼠下腹部及側(cè)腹部備皮,用高分辨率超聲影像設(shè)備采集各組大鼠腎臟、膀胱超聲影像。②從手術(shù)后第2日到第26日,每3 d用掐鼠尾取尿法收集各組大鼠尿液,并用精密p H試紙測定各組大鼠尿液p H值。③于手術(shù)后第28日用10%水合氯醛以過量麻醉法處死各組大鼠,打開大鼠腹腔,分離出膀胱、輸尿管、腎臟組織,獲取各組大鼠的尿路結(jié)石并稱重。

2.4 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 21.0統(tǒng)計學(xué)軟件分析數(shù)據(jù)。計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差s)表示,多組間總體比較采用單因素方差分析,組間兩兩比較采用LSD法。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

3 結(jié)果

(1)動物死亡情況 實驗過程中,大鼠總計死亡10只,其中模型組3只,中藥中劑量組1只,中藥高劑量組3只,中西藥聯(lián)合組1只,西藥組1只,空白組1只?？瞻捉M大鼠死于食道穿孔,其余各組大鼠均死于腹腔重癥感染。

(2)超聲影像檢查 空白組大鼠：充盈的膀胱形態(tài)不規(guī)則,腔內(nèi)呈均勻的無回聲區(qū),膀胱壁為完整光滑的帶狀強回聲;腎臟形態(tài)正常,呈扁豆形,外緣隆凸,內(nèi)側(cè)腎門凹陷,腎包膜呈帶狀強回聲。模型組大鼠：充盈的膀胱形態(tài)不規(guī)則,腔內(nèi)有弧形帶狀強回聲,伴聲影,膀胱壁增厚不光滑;腎臟明顯增大,腎門處強回聲,伴帶狀聲影,腎盂部回聲增強。西藥組大鼠：充盈的膀胱形態(tài)不規(guī)則,腔內(nèi)有點狀強回聲,膀胱壁增厚不光滑;腎臟體積未見明顯改變,腎盂部低回聲。中西藥聯(lián)合組及中藥高課題組、中藥中劑量組大鼠：充盈的膀胱形態(tài)不規(guī)則,腔內(nèi)未見明顯回聲,膀胱壁增厚不光滑;腎臟體積未見明顯改變,腎盂部呈低回聲。中藥低劑量組大鼠：充盈的膀胱形態(tài)不規(guī)則,腔內(nèi)呈均勻的弱回聲區(qū),膀胱壁增厚不光滑;腎臟體積未見明顯改變,腎盂部低回聲。圖1、圖2見本期第109頁。

(3)尿液p H值 空白組大鼠行假手術(shù),其尿液p H值維持正常。模型組大鼠術(shù)后尿液p H值持續(xù)上升,其尿液呈堿性。西藥組,中西藥聯(lián)合組及中藥高、中、低劑量組大鼠尿液p H值給藥前呈現(xiàn)先平穩(wěn)后上升的趨勢。給藥后,西藥組大鼠尿液p H值先下降至正常值,17 d后持續(xù)上升呈弱堿性。中藥低劑量組在17 d前有先下降后上升的趨勢,隨后呈現(xiàn)下降趨勢。中西藥聯(lián)合組及中藥高、中劑量組大鼠尿液p H值持續(xù)下降,并呈酸性。其中,中藥低劑量組尿液p H值下降幅度最小,中西藥聯(lián)合及中藥高、中劑量組大鼠尿液p H值下降幅度基本相同。圖3見本期第109頁。

(4)大鼠結(jié)石重量比較 模型組與空白組比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.01)。西藥組、中西藥聯(lián)合組及中藥高、中、低劑量組結(jié)石重量與模型組比較,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.01)。其中西藥組、中西藥聯(lián)合組及中藥中劑量組大鼠結(jié)石重量比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05);中藥高劑量組與西藥組、中西藥聯(lián)合組、中藥中劑量組、中藥低劑量組大鼠結(jié)石重量比較,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.01)。見表1。

表1 各組濕熱型石淋大鼠治療后結(jié)石重量比較(mgs)

表1 各組濕熱型石淋大鼠治療后結(jié)石重量比較(mgs)

注：與空白組比較,△△P＜0.01;與模型組比較,▲▲P＜0.01

組別 只數(shù) 結(jié)石重量空白組 9 0模型組 7 38±16△△西藥組 9 10±4▲▲中西藥聯(lián)合組 9 16±4▲▲中藥低劑量組 10 23±5▲▲中藥中劑量組 9 13±7▲▲中藥高劑量組 7 0▲▲

4 討論

感染性尿路結(jié)石形成機制是泌尿系統(tǒng)被產(chǎn)生尿素酶的細(xì)菌感染,細(xì)菌將尿素分解為氨和二氧化碳,氨水合成氫氧化銨,增加尿液p H值,銨與尿液中的鎂和磷酸根結(jié)合成磷酸鎂銨,濃度過度飽和而析出。同時,在堿性條件下,尿中鈣和磷酸根化合形成磷灰石析出,并與尿素產(chǎn)生的二氧化碳結(jié)合形成碳酸磷灰石,從而形成感染性結(jié)石。細(xì)菌、感染產(chǎn)物及壞死組織亦為形成結(jié)石之核心[4]。臨床內(nèi)科治療本病以酸化尿液、控制感染及解痙止痛為目標(biāo),藥物多選用氯化銨酸化尿液,敏感性抗生素如頭孢菌素、喹諾酮類及復(fù)方新諾明等控制尿路感染,對于結(jié)石嵌頓引起平滑肌痙攣導(dǎo)致疼痛者配合使用α1受體阻滯劑,如萘哌地爾[5]。但長期使用氯化銨會增加尿液氨的排泄,從而抵消其酸化作用[4]。長期使用抗生素會導(dǎo)致體內(nèi)細(xì)菌耐藥或菌群失調(diào)。外科治療本病多選擇體外沖擊波碎石術(shù)(ESWL),開放性手術(shù)也有應(yīng)用。但ESWL和開放性手術(shù)皆有術(shù)后殘余結(jié)石、結(jié)石易復(fù)發(fā)的缺點。

中醫(yī)治療濕熱型石淋積累了豐富的理論和臨床經(jīng)驗?！兜は姆ā吩唬骸爸T淋所發(fā),皆腎虛而膀胱生熱也?！爆F(xiàn)代中醫(yī)將本病的病因病機歸納為濕熱蘊結(jié)、腎氣不足、氣滯血瘀,其中濕熱蘊結(jié)下焦為本病的主要病機,貫穿全程。基于中醫(yī)傳統(tǒng)理論及現(xiàn)代中藥藥理學(xué)研究,臨床多以三金合八正散為基礎(chǔ)方加減治療本病,并取得較好的效果。八正散由車前子、瞿麥、扁蓄、滑石、山梔子、炙甘草、木通、大黃組成,方中瞿麥、萹蓄味苦性寒,善清利膀胱濕熱,有利小便、祛淋濁、通癃閉之功效;木通清心利小腸,車前子清肺利膀胱,滑石清利三焦、通淋利竅,共助清熱利水之力;梔子清利三焦?jié)駸?大黃泄熱降火利濕,兩藥相伍,引濕熱從二便出;燈心草清熱除煩,炙甘草調(diào)和諸藥,制苦寒滲利太過,緩急止痛。輔以金錢草、海金沙、雞內(nèi)金?，F(xiàn)代藥理學(xué)研究表明,金錢草中含有的黃酮類化合物,其羰基及酚羥基可以與尿液中的鈣離子產(chǎn)生絡(luò)合作用,降低鈣離子濃度,防止草酸鈣過度飽和,抑制草酸鈣晶體生長,從而抑制泌尿系結(jié)石的形成和增長[6]。同時,金錢草還有增強輸尿管蠕動、增加尿量及抗炎抑菌退熱等作用,可降低尿液p H值[7]。海金沙能促進輸尿管蠕動,使輸尿管上端的壓力明顯增加,還有抗菌、抗炎、鎮(zhèn)痛的作用[8]。雞內(nèi)金有加強膀胱括約肌收縮的作用,促進砂石排出[9]。全方相合,共奏清熱瀉火、利水通淋化石之功。

目前,國內(nèi)對于三金合八正散化裁治療泌尿系結(jié)石的臨床研究較多,部分臨床醫(yī)生選用中西藥結(jié)合方案治療本病,但缺乏實驗研究論證。本實驗復(fù)制濕熱型石淋大鼠模型,通過泌尿系統(tǒng)超聲影像檢查、尿液p H值監(jiān)測及結(jié)石重量比較,分析三金合八正散與諾氟沙星對濕熱型石淋大鼠治療效果的差異。本研究超聲影像結(jié)果顯示,西藥、中西醫(yī)聯(lián)合用藥及中藥中劑量對大鼠膀胱、腎臟病變緩解情況基本相同,中藥高劑量對大鼠結(jié)石溶解及排出的效果較西藥,中西醫(yī)聯(lián)合用藥,中藥中、低劑量明顯,而各組大鼠尿路結(jié)石重量比較也顯示出與超聲影像相同的結(jié)果。其中諾氟沙星通過殺菌作用,減少尿素酶產(chǎn)生,使尿素分解為氨和二氧化碳的量減少,進而限制合成氫氧化銨,尿液p H值降低,酸性條件下磷酸鎂銨溶解度增大,不易析出,抑制結(jié)石生成及增大,減輕膀胱、腎臟梗阻,減輕腎盂積水。同時,諾氟沙星的殺菌作用減輕了感染局部及全身的炎癥反應(yīng),減少膀胱平滑肌細(xì)胞的變性、壞死,同時促進其損傷后的再生和修復(fù),從而減輕膀胱壁不規(guī)則增厚。從中醫(yī)角度分析,三金合八正散有清熱利濕、通淋排石的作用,有助于減輕局部組織水腫、充血等炎癥癥狀,有效緩解腎盂積水、膀胱壁不規(guī)則增厚等病理改變。

尿液p H值監(jiān)測結(jié)果說明中西藥聯(lián)合及中藥高、中、低劑量都有不同程度的尿液酸化作用,其中中西醫(yī)聯(lián)合用藥及中藥高、中劑量對尿液p H值影響大致相同。西藥組大鼠尿液p H值曲線在用藥之初明顯降低,給藥后緩慢升高,最終仍呈弱堿性,考慮為諾氟沙星無法殺滅參與構(gòu)成結(jié)石核心的細(xì)菌,以及長時間使用抗生素,細(xì)菌對其產(chǎn)生耐藥性,使尿素酶生成未被完全抑制所致,說明諾氟沙星可在短時間內(nèi)抑制細(xì)菌繁殖,因而結(jié)石重量較小,但在酸化尿液方面不及中西醫(yī)聯(lián)合用藥和中藥的治療效果。

本次實驗結(jié)果顯示,三金合八正散對濕熱型石淋大鼠的治療作用優(yōu)于單純使用西藥,且與中西藥聯(lián)合應(yīng)用相比治療效果無顯著差異。由于本實驗造模時間短,形成結(jié)石較小,故實驗中出現(xiàn)中藥高劑量組對大鼠結(jié)石溶解及排出的影響比其他各治療組明顯的現(xiàn)象。因此,有關(guān)三金合八正散排石、溶石作用是否與劑量相關(guān)及其作用機制有待進一步研究。