左卡尼汀联合EPO和铁剂治疗大鼠肾性贫血

张风宾，赵　飞，王英南，张瑞星*

(1.河北医科大学第四医院消化内科，石家庄　050011； 2.河北省优抚医院内科，石家庄　050051)

近年来在消化科首诊的病例中，具有贫血伴恶心、呕吐症状的病人日渐增多，确诊后大多为肾功能衰竭患者。该病可以消化系统症状为首发表现，随着病程进展逐渐出现肾性贫血。

肾性贫血主要是因为促红细胞生成素(erythropoietin, EPO)分泌不足或代谢障碍所致。目前临床治疗多采用补充外源性EPO，改善患者的贫血症状[1]。单纯依靠EPO虽能改善贫血，但其治疗效果受到诸多因素影响。其中有研究表明体内储存铁的水平与EPO疗效成正相关，EPO联合铁制剂治疗可对肾性贫血具有明显改善[2-4]。另外左卡尼汀与肾性贫血之间也有一定关联性，左卡尼汀缺乏将会导致体内红细胞寿命缩短，增加不良反应的发生率[5-8]，并造成消化系统的损伤。已有研究表明EPO联合左卡尼汀能显著提高红细胞生存期，明显纠正肾性贫血[9]。

本研究以肾性贫血大鼠模型为基础，通过测定左卡尼汀联合促红细胞生成素和铁剂治疗后外周血特征指标的变化，以及肝、肾和小肠的组织病理变化，评价联合用药对肾性贫血及消化系统症状的改善效果，旨在为进一步临床推广提供可靠的实验依据。

1　材料和方法

1.1　实验动物

清洁级雄性SD大鼠32只，6周龄，体重(180±20)g，由河北省实验动物中心提供[SCXK (冀) 2013-003]。实验在河北医科大学第四医院实验动物中心完成[SYXK (冀) 2018-001],并按实验动物使用3R原则给予人道主义关怀[IACUC Issue No.2017024]。

1.2　主要药品与仪器

腺嘌呤(adenine，陕西永寿制药有限公司)；重组人促红细胞生成素(济脉欣，华北制药金坦生物技术股份有限公司，批准号：国药准字S20053076)；琥珀酸亚铁(速立菲，金陵药业股份有限公司南京金陵制药厂，批准号：国药准字H10930005)；左卡尼汀(大连美罗中药厂有限公司，批准号：国药准字H20103448)；全自动生化分析仪LX20PRO(美国Beckman Coulter公司)；血细胞分析仪LH750(美国Beckman Coulter公司)；石蜡切片机Leica RM2125(上海徕卡仪器厂)。

1.3　实验方法

1.3.1肾性贫血大鼠模型的建立

腺嘌呤溶于生理盐水配制成25 mg/mL的混悬液，按照250 mg/kg的剂量灌胃，共24 d，第1～12天，每天给药1次，第13天后隔天给药[10-11]，给药期间观察大鼠精神状况，毛发外形及体重变化情况。分别于造模前和造模后采集大鼠血液，检测血肌酐(Scr)、尿素氮(BUN)、外周血红细胞(RBC)、血红蛋白(Hgb)、红细胞压积(Hct)、C-反应蛋白(CRP)、血铁(Fe)、血清铁蛋白(SF)、转铁蛋白饱和度(TS)水平。腺嘌呤给药24 d后，从32只SD大鼠中随机抽取2只，采用2%戊巴比妥钠按0.3 mL/100 g体重剂量对SD大鼠腹腔注射麻醉，待大鼠麻醉后进行解剖，采集肾脏组织进行病理学检测。

1.3.2实验分组及治疗方案

据专家介绍，传统毒品主要破坏人的免疫功能，损害心、肝、肾等脏器，过量使用会导致呼吸衰竭而亡；新型合成毒品则直接损害人的大脑细胞，导致神经中毒反应和精神分裂症状，过量服用将诱发急性精神障碍或急性心脑疾病，其危害是不可逆转的。更值得警惕的是，新型毒品最大的危害表现在其传播过程往往被伪装成无害、无成瘾性的东西，使接触者“不以毒品为毒品”，这才是最可怕的地方。此外，互联网加快了毒品传播蔓延速度，导致毒品违法犯罪转型升级，出现了从毒贩通过互联网发布信息，到吸毒人员在网上集体视频吸毒、交流吸毒体会、引诱发展新吸毒人员等一系列前所未见的现象。这让保护青少年远离毒品的局面更为复杂。

肾性贫血大鼠模型建立后，将30只大鼠随机分为三组：对照组(A组)、EPO 联合铁剂组(B组)、左卡尼汀联合EPO和铁剂治疗组(C组)，每组10只。A组：每天给予2 mL生理盐水灌胃；B组：琥珀酸亚铁溶于生理盐水，按照300 mg/kg 剂量灌胃，每天一次；重组人促红细胞生成素 200 IU/kg 尾静脉注射，隔天一次[11]；C组：在EPO联合铁剂治疗基础上加用左卡尼汀，将左卡尼汀溶于生理盐水，按照100 mg/kg 的剂量灌胃，每天一次[12]。给药周期为3周。

1.3.3指标测定

分别采集药物治疗前、治疗结束后大鼠血液，每只大鼠均从内眦静脉采血3 mL，使用全自动生化分析仪检测外周血红细胞(RBC)、血红蛋白(Hgb)、红细胞压积(Hct)、C-反应蛋白(CRP)、血清铁(Fe)、血清铁蛋白(SF)、转铁蛋白饱和度(TS)指标。治疗3周采血后，采用2%戊巴比妥钠按0.3 mL/100 g体重剂量对SD大鼠腹腔注射麻醉，待麻醉后立即剖检取肝、肾及小肠，经10%中性甲醛溶液固定后，进行病理学观察。

1.4　统计学方法

2　结果

2.1　肾性贫血大鼠模型建立

大鼠经腺嘌呤作用后，均表现不同程度的精神萎靡、活动减少、动作迟缓、嗜睡、进食量下降、体重减轻、消瘦、蜷缩、皮毛枯稿、干涩，大便稀薄不成型等症状。剖检后，肾病理学检查可见肾小球部分变形萎缩，边界不清，组织细胞炎性浸润，肾小管有不同程度的扩张，均符合肾性贫血病理变化(图1)。血液指标检测结果发现，腺嘌呤作用24 d后大鼠外周血RBC、Hgb、Hct、Fe、SF、TS水平均低于正常水平，而CRP、BUN、Scr高于正常水平，差异有显著性(P< 0.05)(见表1)。以上结果均表明肾性贫血大鼠模型成功建立。

2.2　不同药物组合治疗后大鼠临床症状观察及病理学变化

经不同药物组合治疗后，大鼠临床症状均表现一定程度的改善，其中C组效果最佳。对照组大鼠临床症状没有改善。组织病理学观察可见，两个治疗组均有所减轻，表现为肾小球变形萎缩减少，肾小球纤维化症状减轻；肝细胞弥漫性水肿及点状坏死情况减少；肠黏膜溃疡减轻、萎缩面积缩小。其中C组改善最为明显(图2)。

2.3　不同药物组合治疗后大鼠血液相关指标变化

经不同药物组合治疗后，大鼠血液指标亦有一定水平改善。结果可见，B 组、C 组的RBC、Hgb、Hct、Fe、SF、TS水平均有不同程度的上升， CRP 明显降低，差异有显著性(P< 0.05)，表明两个治疗组均能改善肾性贫血。两个治疗组间比较可见， C组的RBC、Hgb升高更明显， CRP降低更明显，二者差异有显著性(P< 0.05)。以上表明EPO联合左卡尼汀和铁剂能进一步改善治疗效果(见表2)。

表1　大鼠造模前后血常规、血清铁、铁蛋白、肾功能指标的水平

注：与造模前比较，aP< 0.05。

Note. Compared with the control group，aP< 0.05.

注：(A)正常大鼠；(B)模型大鼠。图1　大鼠肾的病理学改变(HE×10)Fig.1　Pathological changes of the kidney tissues in a normal rat (A) and model rat (B). HE staining

注：(I)肾；(II)肝；(III)小肠。图2　治疗后大鼠肾脏、肝脏及小肠的组织学改变(HE×10)Note.(I)Kidney.(II)Liver.(III)Small intestine.Fig.2　Histology of kidney, liver and small intestine in the rats after treatment.HE staining.

组别GroupsA 组Group AB 组Group BC 组Group C红细胞(×1012/L)RBC4.88±0.315.39±0.42a5.94±0.34ab血红蛋白(g/ L)Hgb121.23±8.04148.66±12.14a159.79±11.76ab红细胞压积(%)Hct39.32±2.3342.61±2.19a43.10±4.25aC-反应蛋白(mg/L)CRP2.68±0.222.01±0.23a1.77±0.14ab 血清铁(μmol/ L)Fe42.43±3.2658.41±3.87a62.86±5.29a血清铁蛋白(ug/L)SF128.80±27.87233.34±17.91 a257.17±20.52 a转铁蛋白饱和度(%)TS 17.63±6.9736.15±10.64a42.60±11.45 a

注：与 A 组比较，aP< 0.05；与 B 组比较，bP< 0.05。

Note. Compared with the group A，aP< 0.05. Compared with the group B，bP< 0.05.

3　讨论

近年来，慢性肾病 (chronic kidney disease, CKD) 发病率明显上升，消化道症状是其最早的临床表现，而肾性贫血是慢性肾脏病患者常见的并发症之一。CKD可导致EPO自身生产能力下降，铁缺乏，红细胞寿命缩短，严重增加患者死亡率[13]。肾性贫血亦可导致胃肠粘膜萎缩及溃疡的发生[14]。EPO单独用药虽然在临床上治疗肾性贫血取得了良好的效果，但其治疗效果亦受到体内储存铁剂及代谢毒物蓄积的影响，对于部分患者其治疗结果仍然不理想[15]，且对消化系统症状的改善效果并不明显。

本研究采用联合用药，结果显示，两个治疗组RBC、Hgb、Hct、Fe元素水平有不同程度的上升， CRP下降明显，表明两个治疗组均增加铁的利用率，血红蛋白合成增加，从而改善贫血的症状。在两个治疗组之间比较，左卡尼汀联合EPO和铁剂治疗组效果更为理想。其可能的作用机制是：①通过给予左卡尼汀可减少红细胞长链脂酰-CoA堆积，延长了红细胞寿命。②左卡尼汀保护红细胞免受自由基损伤，减缓红细胞的氧化。③ EPO 可以增加红细胞数量。④铁剂的补充，进一步提高血红蛋白的合成。因此，EPO、左卡尼汀和铁制剂的协同作用，可以有效地改善贫血症状。同时，有研究报道左卡尼汀能提高SOD的水平，降低MDA水平，消除了对消化道黏膜的氧化损伤，缓解了炎症症状，这与本研究的结果一致[12]。

以上研究证明，左卡尼汀联合EPO和铁剂治疗能明显改善肾性贫血大鼠模型的临床症状和消化系统症状，为临床应用提供了可靠的实验依据。但临床使用剂量、治疗效果的关联性及其安全性尚需进一步研究论证。

参考文献：