馬兜鈴酸腎病研究進展

馬兜鈴酸腎?。ˋAN）是指服用含馬兜鈴酸類似物的中草藥及其制劑，誘發(fā)人體腎纖維化和損傷的一種腎臟疾病。其實質(zhì)為一種快速進展的間質(zhì)性腎炎，主要特征為血清肌酐升高，并發(fā)生嚴重貧血及輕度腎小管蛋白尿，病理表現(xiàn)為低細胞間質(zhì)浸潤，伴有嚴重腎纖維化和腎小管萎縮[1]。馬兜鈴酸類似物是具有硝基菲母核結構的一類化合物，廣泛存在于馬兜鈴屬、細辛屬等馬兜鈴科植物中。馬兜鈴科常用中藥有關木通、廣防己、青木香、馬兜鈴、天仙藤、尋骨風、杜衡、朱砂蓮和細辛9種。自上世紀90年代開始報道馬兜鈴酸類似物具有腎毒性以來，許多國家和地區(qū)相繼禁止使用含有或疑似含有馬兜鈴酸成分的藥材與制劑。我國也采取了一系列措施，包括2003年和2004年取消關木通、廣防己和青木香的使用標準；2005年將細辛的藥用部位由全草改為根及根莖；2015年將除馬兜鈴、天仙藤和細辛的馬兜鈴科中藥剔除使用標準;2020 年則僅剩細辛一種[2]。但是目前市面上仍有許多馬兜鈴科的中藥和制劑仍在售賣，由此引發(fā)的AAN更是屢見不鮮，因此，本文通過對馬兜鈴酸腎病的致病成分、類型、預防及治療等方面進行綜述，以期為后續(xù)研究提供參考。

1 AAN的致病成分

目前發(fā)現(xiàn)的馬兜鈴酸類似物約有178種，可分為馬兜鈴酸型、馬兜鈴酸鈉鹽型、馬兜鈴內(nèi)酰胺型、馬兜鈴烷基酯型、馬兜鈴酸萜酯型、不含氮的馬兜鈴酸型和馬兜鈴甲酰氧基鈉鹽型化合物7種結構類型[3]馬兜鈴內(nèi)酰胺型化合物除在植物中天然存在外，也被認為是馬兜鈴酸型化合物經(jīng)硝基還原酶還原產(chǎn)生的代謝物[4]

整體而言，馬兜鈴科中藥中，含量最高最具代表性成分的為馬兜鈴酸型化合物為馬兜鈴酸I，其次為馬兜鈴酸 I^[5] 。小鼠每日攝入較高劑量的馬兜鈴酸I（ 20mg/kg^′ ）即可導致急性腎功能衰竭，乃至死亡[6]；低劑量（ 1mg/kg^? ）長期攝入則可導致慢性腎間質(zhì)纖維化[7]。大鼠灌胃給予馬兜鈴酸Ⅱ（ 10mg? kg^-119d） 時，其腎臟功能生化指標和病理學檢查均顯示異常[8]。對小鼠給予相同劑量（ （2.5mg?kg^-1 ：d^-1，9d） 的馬兜鈴酸I和馬兜鈴酸Ⅱ進行毒性實驗時，發(fā)現(xiàn)馬兜鈴酸I可導致明顯的腎小管細胞壞死和間質(zhì)纖維化，而馬兜鈴酸Ⅱ僅引起腎皮質(zhì)輕微變化[9]。用腎上皮細胞比較4種馬兜鈴酸型化合物的毒性，結果顯示毒性由大到小依次是馬兜鈴酸I、馬兜鈴酸Ⅱ、馬兜鈴酸 VIIIa 和馬兜鈴酸 Ia^[10] 。對其構效關系如取代基的位置、增加、減少和替換等進行研究，推測馬兜鈴酸I的8位甲氧基 （-OCH₃ ）[11]和10位硝基 （?-NO₂） ）基團是決定其毒性較大的關鍵決定因素。小鼠灌胃給予馬兜鈴酸！ IIIa（10mg/kg） 則發(fā)現(xiàn)馬兜鈴酸IIIa 可誘導小鼠腎小管損傷[12]。對馬兜鈴酸I、馬兜鈴酸Va和馬兜鈴內(nèi)酰胺I進行人近端腎小管上皮細胞系毒性實驗，發(fā)現(xiàn)三種化合物均具有潛在的腎細胞毒性，且在 IC5040μM^[13] 條件下，馬兜鈴內(nèi)酰胺I的細胞毒性高于馬兜鈴酸Ⅰ。另一項研究表明[14]，馬兜鈴酸Ⅰ和馬兜鈴內(nèi)酰胺Ⅰ均在48小時內(nèi)表現(xiàn)出較高的細胞毒性，馬兜鈴酸IIa和馬兜鈴酸Ⅳa在 800～1000μM 時也可表現(xiàn)出較弱的細胞毒性。馬兜鈴內(nèi)酰胺Ⅰ能在腎臟中蓄積[15]，且在大鼠腎小管損傷早期均可抑制腎臟水通道蛋白1的表達進一步佐證了馬兜鈴內(nèi)酰胺I是導致腎臟損傷及腎纖維化的主要毒性成分之一[16]推測其介導了腎臟損傷的持續(xù)性。馬兜鈴酸Va的腎臟毒性則因其細胞毒性實驗則出現(xiàn)了相反的結果而存在爭議，但動物實驗證明馬兜鈴酸IVa并無明顯毒性[17]。此外，9－羥基-10－甲酰氧基馬兜鈴酸鈉I也被證明具有顯著的細胞毒性，但暫無動物實驗驗證其是否具有腎毒性[18]。綜上所述，AAN 的致病成分成分主要為馬兜鈴酸I、馬兜鈴酸Ⅱ和馬兜鈴內(nèi)酰胺I。

2 AAN的類型

根據(jù)中草藥及其制劑的服用劑量和時間、患者臨床表現(xiàn)及腎臟病理變化將AAN分為三種類型：急性馬兜鈴酸腎病、慢性馬兜鈴酸腎病和腎小管功能障礙型馬兜鈴酸腎病[19 -20] 。

患者短期內(nèi)服用大量含馬兜鈴酸類似物的中草藥及其制劑所致的腎病為急性馬兜鈴酸腎病，臨床表現(xiàn)為血清肌酐急速上升并且可在停止服用含馬兜鈴酸類似物的中草藥及其制劑后一段時間恢復正常。此外，還有水腫、腎性糖尿、尿酸血癥等;病理檢查常觀測到以腎小管間質(zhì)損傷為標志的急性腎小管壞死、腎間質(zhì)水腫、腎小管上皮細胞的腫脹、壞死、脫落、少見淋巴及單細胞散在浸潤。長期服用或間斷服用少量、常規(guī)、較大劑量所致腎病為慢性馬兜鈴酸腎病，還有一種觀點認為急性馬兜鈴酸腎病治療不及時或不完全可轉(zhuǎn)為慢性馬兜鈴酸腎病[21]。臨床表現(xiàn)為腎小球濾過率降低、血清肌酐升高且在停止暴露后一年內(nèi)仍可持續(xù)檢出相關代謝物，且發(fā)病早期患者可表現(xiàn)為夜尿增多且尿檢可見微量紅細胞等物質(zhì)、輕度或中度血壓升高、貧血等;病理檢查常見腎間質(zhì)多灶狀或大片狀寡細胞性纖維化、少見少量淋巴及單核細胞散在浸潤、腎小管萎縮、腎小球基底膜皺縮等。腎小管功能障礙型馬兜鈴酸腎病的病因間斷服用小劑量所致腎病為腎小管功能障礙型馬兜鈴酸腎病。臨床表現(xiàn)為腎小管功能障礙如腎性糖尿、多尿等，且在停止暴露后腎小管障礙減輕或恢復；病理檢查中常觀測到腎小管變性、萎縮、部分崩解脫落，腎間質(zhì)、腎小球無明顯病變。

3 AAN的預防

3.1馬兜鈴科中藥及其制劑的安全使用雖然國家藥典目前收載的馬兜鈴科的中藥只有細辛一種，但部分地方標準仍收載了除細辛之外的馬兜鈴科中藥，如2012年版黑龍江省中藥飲片炮制規(guī)范及標準里收載了馬兜鈴、天仙藤和蜜馬兜鈴三種飲片。據(jù)不完全統(tǒng)計含細辛的中藥制劑約兩百多種，且并未完全對其馬兜鈴酸類似物作出含量限定，包括常用制劑（如川芎茶調(diào)散）和兒童制劑（如兒童清肺丸）等。含除細辛之外的馬兜鈴科中藥的中成藥如止嗽化痰丸、消渴平喘口服液、二十五味松石丸等高風險中成藥也并未做任何馬兜鈴酸類似物含量限定或禁止售賣。同時，也有不良商家在中成藥的制備過程中混用馬兜鈴科中藥與其他中藥。如土木香為菊科植物土木香的干燥根，青木香為馬兜鈴科馬兜鈴的干燥塊根，別名土木香;木通為木通科植物木通、三葉木通或白木通的干燥藤莖，關木通為馬兜鈴科植物東北馬兜鈴的干燥藤莖。對111例AAN患者調(diào)查發(fā)現(xiàn)，涉及冠心蘇合丸（存在土木香和青木香混用）和龍膽瀉肝丸（存在關木通和木通混用）的人群比例高達 95.5%^[22-23] 。因此，禁正使用馬兜鈴科的高風險中藥及其制劑、限定其余中藥制劑中馬兜鈴酸類似物的含量、加大對不良商家混用中藥的懲戒力度、合理安排服藥劑量是預防AAN 的重要措施之一。

3.2炮制減毒中藥炮制是按照中醫(yī)藥理論，根據(jù)藥材自身性質(zhì)，以及調(diào)劑、制劑和臨床應用的需要，所采取的一項獨特的制藥技術，可以通過不同的炮制方法降低馬兜鈴科中藥的毒性。如北細辛藥材潤洗48h，24.6°C 陰干 8h ，馬兜鈴酸I的含量可由9 ?87μg/g 降至 7.99μg/g^[24] ;馬兜鈴在蜜炙條件為加蜜量 25% （質(zhì)量分數(shù)），蜜-水體積比為1：3，潤制60min ，炮制時間為 23～26min 的情況下可使馬兜鈴酸類成分含量下降的同時保證藥效[25]；枯草芽孢桿菌發(fā)酵關木通、青木香、馬兜鈴和尋骨風藥材粉末后馬兜鈴酸I的含量明顯下降[26]。此外，袁干軍等[27]基于中藥口服制劑經(jīng)胃腸道吸收后常被肝臟代謝轉(zhuǎn)化的事實，首次提出仿生炮制法，且青木香粗粉通過仿生炮制后馬兜鈴酸I的含量顯著下降，去除率可達92.1% 。需要注意的是不同學者在同一炮制方法下炮制參數(shù)的不同[28]，所以得到的結果也會有所不同，但綜合來看，通過炮制可以有效降低中藥中馬兜鈴酸型化合物的含量，提高患者用藥安全。

3.3配伍減毒將兩種或兩種以上的中藥一同使用，降低中藥的毒性作用的方式叫做配伍減毒。朱竹菁等[29]將可與馬兜鈴科中藥配伍降低其毒性的中藥按其特性分為四類：補益類（黃芪、冬蟲夏草、甘草、當歸）活血類（牡丹皮、丹參）、清熱類（生地、竹葉、黃連）、瀉下類（大黃）。其中，生地與廣防己、關木通的最佳配伍比例為1：2。需要注意的是，部分學者對配伍減毒的評價方法較為單一，如僅測定配伍后藥對中馬兜鈴酸Ⅰ的含量，忽略了其他馬兜鈴類似物的含量、馬兜鈴科中藥的有效成分含量及動物實驗的驗證。

4 AAN的治療

AAN的誘病機制較為復雜，可分為以下幾個方面[30]：腎小管上皮細胞壞死或凋亡（通過誘導內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激、氧化應激和DNA損傷促進細胞凋亡，從而損傷腎組織）、腎小管上皮細胞轉(zhuǎn)分化（腎間質(zhì)纖維化的主要機制，可誘導腎小管上皮細胞-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化、細胞外基質(zhì)積聚及成纖維細胞增殖，促進腎小管間質(zhì)纖維化）、微小RNA變化（一種非編碼RNA，長度為22～24 個核苷酸，可通過改變蛋白編碼轉(zhuǎn)錄的穩(wěn)定性或減弱蛋白翻譯來調(diào)節(jié)靶mRNA的轉(zhuǎn)錄，從而促進或抑制細胞凋亡），DNA損傷（馬兜鈴酸型化合物可以在體內(nèi)硝基還原代謝生成馬兜鈴內(nèi)酰胺型化合物，且在一系列酶如微粒體酶類等作用下，與DNA形成馬兜鈴酸-DNA加合物，不斷在腎臟中累積，進而干擾、阻斷轉(zhuǎn)錄和DNA復制導致細胞凋亡）和炎癥反應（可通過促炎因子參與腎間質(zhì)纖維化的過程，加重腎臟的損傷）等。

基于上述機制，多個學者研究可以預防、改善和治療 AAN 的藥物[31-40]，具體內(nèi)容如表1、表2。

5小結

目前市場上除細辛外的馬兜鈴科中藥及制劑仍有許多仍在售賣，且并無較為安全的標準規(guī)定，由此引發(fā)的AAN更是屢見不鮮。因此，積極開展對此類中藥及制劑的減毒研究和質(zhì)量標準考察研究，以期在保留其原有藥效的基礎上降低其安全風險。另一方面，應加深對AAN的腎毒性機制和相關藥物研究，以期研制出治療AAN效果更好的藥物。同時，積極尋找馬兜鈴、天仙藤、青木香等的替代品和加強監(jiān)督管理也可以更好的防治AAN。

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