痰瘀同治法对肾间质纤维化肾组织TGF-β1影响的研究进展
2014-04-15肖景于俊生青岛大学医学院山东青岛266021青岛市海慈医疗集团山东青岛266033
★ 肖景 于俊生 (1.青岛大学医学院 山东 青岛 266021;2.青岛市海慈医疗集团 山东 青岛266033)
肾间质纤维化(RIF)是各种肾脏病发展到终末期肾衰竭的共同途径和主要病理基础,以多种原因如炎症、损伤、药物、糖尿病和遗传因素等作用下,引起的细胞外基质(ECM)在肾间质的过度积聚、成纤维细胞的增生、肾间质炎症浸润以及肾小管萎缩等为主要病理特征。转化生长因子β1(TGF-β1)是目前发现的最强促肾间质纤维化分子,近年来的研究资料表明,肾间质纤维化与痰瘀相关[1],本文就痰瘀同治法对肾间质纤维化肾组织TGF-β1影响的研究进展进行综述。
1 从痰瘀认识肾间质纤维化
肾间质纤维化归属于中医学的虚劳、癥瘕、络病等病症范畴。中医学认为肾纤维化的基本病机为本虚标实,脾肾亏虚为本,痰、瘀、湿、毒为标。临床资料表明,慢性肾衰竭患者的中医辨证中兼证以湿热、瘀血、湿浊为多[2-4],在治疗上多采取扶正祛邪,重在活血化痰。吕佩佳等[5]系统总结了近10年中西医结合治疗慢性肾衰竭的临床类文献,中医证候类型分布以血瘀证、湿浊证为最常见。总之,津血同源,痰瘀相关,痰瘀在肾间质纤维化的发病、发展过程中起着重要作用[6]。
2 TGF-β1在肾间质纤维化中的重要作用
肾间质纤维化细胞外基质的积聚主要来源于肌成纤维细胞合成、分泌。在正常情况下,间质中的成纤维细胞处于静止状态,在致病因素下,活化为肌成纤维化细胞(MF),产生大量的纤维蛋白及胶原,导致ECM的增多。经多年的研究发现,病变肾脏ECM的增多并非来源于间质成纤维细胞活化后合成,实际上是由肾小管上皮细胞转分化而来,此转分化过程称之为上皮间充质转分化(EMT),其关键步骤是“肾小管上皮细胞黏附性消失、间充质细胞标志性蛋白表达和细胞骨架蛋白重组、肾小管基底膜破坏、细胞迁移能力增强”。转分化后形成的肌成纤维细胞能够特异性的表达α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA),α-SMA的表达标志着肾小管上皮细胞转分化成功。在此过程中,TGF-β1发挥着重要作用,是最强的诱导因子及最强的促纤维化因子,既是其他促纤维化信号通路的中心环节,又可以单独引起并完成整个上皮间充质转化。TGF-β1的激活剂转谷氨酰胺酶的启动子受神经核转录因子(NF-кB)调节[7],同时 TGF - β1 可以调控其下游结缔组织生长因子(CTGF)mRNA表达,诱导CTGF促进肾间质纤维化[8],CTGF又可加强 TGF-β1诱导成纤维细胞活化为成肌成纤维细胞[9],TGF-β1/Smads信号通途激活,诱导基质金属蛋白酶 -2(MMP-2),进而破坏肾小管基底膜的完整性、诱导核转录因子Snail-1/slug-2并与上皮型钙黏蛋白(E-cad)启动子结合,抑制E-cad核酸转录,降低细胞的黏附性和表型稳态等[10]。不仅如此,TGF-β1还通过 Smads及丝裂原激活的蛋白激酶(MAPK)信号通路通过介导肾小管上皮细胞的凋亡,细胞增殖/凋亡指数低于正常,引起肾间质结构的变化,大量ECM 沉积[11]。总之,TGF-β1在RIF诸多病理环节具有不可忽视的作用。
高波等[12]研究大鼠衰老过程中,发现纤维酶原抑制物与TGF-β1随年龄的增加在组织中的表达升高,肾间质细胞分泌外基质亦随之增加,说明纤维化过程中出现的凝血功能异常与TGF-β1具有相关性。王伟铭等[13]通过以低氧浓度和正常氧浓度培养肾小管上皮细胞,结果发现随着低氧时间的延长,肾小管上皮细胞增生并同时促进了 TGF-β1mRNA的表达,鉴于以往的研究表示低氧还可以促进肾小管上皮细胞分泌内皮素-1释放和抑制一氧化氮释放,故认为肾纤维化的形成与肾脏微循环障碍具有密切联系。毕凌云等[14]则以大鼠假手术和UUO模型进行动态观察,结果发现UUO模型组肾脏纤维化程度明显高于假手术组,并以PCR、Western blot检测纤溶酶原激活物抑制剂-1(PAI-1)、TGF-β1,其结果证实 PAI-1、TGF -β1与肾间质损害成正相关,同时认为TGF-β1与PAI-1之间关系密切,在致纤维化中形成恶性循环。各种因素引起组织缺血、缺氧,继而出现微循环障碍及组织结构的病理变化,我们认为其均可以归属于中医的痰瘀病机中。由此可见,在肾间质纤维化病理过程中,痰瘀病机的形成与TGF-β1具有密切的相关性。
3 痰瘀同治法对肾间质纤维化肾组织TGF-β1的影响
基于RIF与痰瘀相关这一病机认识,愈来愈多的学者加强了痰瘀同治法对RIF干预作用机制的研究,并以TGF-β1或与其密切相关的因子作为观察指标。
3.1 中药复方研究
3.1.1 益气活血化痰法 刘丽[15]观察了益气活血利水法(黄芪、当归、赤芍、白芍、车前草等)对单侧输尿管梗阻大鼠 TGF-β1、果蝇 MAD类似基因(Smad2/3)和α-SMA表达的调节,探讨其对肾小管上皮细胞转分化的影响,结果证实其可通过下调TGF-β1、Smad2/3和α-SMA的表达,从而抑制大鼠肾小管上皮细胞转分化。张琼[16]以肾纤康(黄芪、大黄、当归、莪术、水蛭)灌喂UUO大鼠,实验研究证明肾纤康通过抑制肾间质TGF-β1的表达,使其受调控的Smad信号通路中的Smad2、Smad3的表达减少,Smad7表达增加,从而延缓肾间质纤维化。
3.1.2 养血袪瘀消痰法 陆海英[17]等观察了中药抗纤灵方(丹参、当归、大黄、桃仁、牛膝等)含药血清对TGF-β1刺激后肾小管上皮细胞(TESs)中肝细胞生长因子(HGF)受体c-Met及其下游MAPK信号分子的调控作用。结果表明,含药血清影响TGF-β1刺激的 HK-2细胞 c-Met的表达及MAPK的磷酸化,从而发挥抗纤维化作用。于俊生[18]以养血活血化痰药物组成的和络泄浊方(当归、川芎、白术、海藻等),可降低肾间质纤维化大鼠肾组织TGF-β1的表达。
3.1.3 通络益肾滋阴法 董正华[19]以生地黄、山茱萸、山药、泽泻、茯苓、丹皮、太子参滋阴益气补肾,桃仁、酒大黄、水蛭活血化痰通络,该方可显著下调糖尿病肾病大鼠血清中的TGF-β1,并使HGF表达增加。刘育军[20]以滋阴清利湿热、疏理少阳为法组成通络泄浊方(女贞子、土茯苓、萆薢、水蛭等)喂养糖尿病大鼠,实验结果表明,其能明显降低TGF-β1、CTGF及其mRNA的表达。
3.1.4 祛湿化痰活血法 王宇光[21]以升阳益胃汤为基础方加益母草、丹参、川芎等,观察其对大鼠肾小管上皮细胞表型转化,结果显示此方可以减低肾小管间质α-SMA的表达。而此方尤为突出之处为风药(防风、羌活、独活、柴胡、升麻)的运用。风药在肾病中运用可起到祛风除湿、活血通络化痰的作用[22]。
3.2 单味中药研究 威灵仙:《开宝本草》谓其“宣通五脏,去腹内冷滞,心膈痰水久积,癥瘕痃癖气块,膀胱宿脓恶水。”现代研究表明威灵仙对尿酸性肾病大鼠肾小管间质有保护作用,可下调肾小管间质中NF-kB和单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)的表达[23]。泽兰:《本经逢原》谓其“破宿血,消癥瘕,除水肿,身面四肢浮肿。”项琼等[24]实验证明泽兰可下调CTGF表达及加强HGF表达,而HGF在干扰TGF-β信号通路中发挥抗纤维化作用。鱼腥草:《医林纂要》谓其能“行水,攻坚……去瘀血。”王芳等[25]认为鱼腥草对糖尿病大鼠肾脏组织有保护作用,因其可以降低肾脏组织TGF-β1的表达,增加骨形成蛋白-7(MP-7)的表达。灯盏花:《云南中草药选》中记载:“散寒解表,止痛,舒筋活血……跌打损伤,风湿痛。”研究已证实其提取物灯盏花素治疗脑血栓、微循环障碍等病症具有显著疗效。吴永贵等[26]研究发现灯盏花素可以降低大鼠糖尿病模型肾组织TGF-β1、CTGF的表达,并能明显提高肾组织的抗氧化能力。具有痰瘀同治功用的中药如蒲黄、五灵脂、香附、虎杖、益母草、海藻等临床上应用于慢性肾衰竭,但其具体作用机制还有待于挖掘。
4 小结
肾间质纤维化的发病机制颇为复杂,如何在复杂的机制中寻找关键的作用点,是研究抗纤维化的重要目标,而TFG-β1为当前研究提供了一个切实可行的靶点。中医学对肾间质纤维化的认识也不断深入,痰瘀同治法干扰TGF-β1的表达、抑制肾间质纤维化的作用初步得到证实,其在不同环节上调控其他因子、抑制纤维化的作用机制还有待今后深入研究。
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