参芪水煎液防治顺铂化疗所致肾损伤临床研究
2021-02-22孙美娟费梅祝皓
孙美娟,费梅,祝皓
(苏州大学附属第一医院,江苏 苏州 215006)
顺铂(DDP)是肺癌化疗最常用的一线药物,但由于其较高肾毒性风险,对于如何早期发现和防治顺铂所致肾损伤一直是众多学者研究的热点,而中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(Neutiophil gelatinase-associated lipocalin, NGAL)作为新型的生物学敏感标记物,有助于预测、评估早期肾损伤而受到越来越多的关注[1-2]。在肾损伤的防治方面,中医药具有其独特的认识,补气中药的应用对药物性肾损害具有一定的防治作用[3]。因此,我们通过对肺癌患者在顺铂化疗过程中联合参芪水煎液治疗的临床观察,研究治疗前后相关肾损伤指标,以探讨参芪水煎液在化疗患者肾脏保护方面的作用及NGAL在早期肾损伤方面评价的意义。
1 临床资料
1.1 一般资料
全部病例来自苏州大学附属第一医院2019年9月1日-2020年8月31日的住院患者,志愿参加本实验,并签署知情同意书,应用随机对照的研究方法分为化疗联合参芪水煎液干预组(简称干预组)和单纯化疗对照治疗组(简称对照组)共入选患者60例,干预组30例,其中女13例,男17例,年龄30~63岁,平均年龄(48.4±11.3)岁;对照组30例,其中女14例,男16例,年龄29~64岁,平均年龄(47.7±11.5)岁,统计学分析提示2组患者在性别及年龄方面无统计学差异(P>0.05),具有可比性。
1.2 诊断标准
肺癌诊断标准:有明确的组织病理学或体液细胞学诊断;气虚证辨证标准参照《肿瘤中医诊疗指南》[4],临床常表现为:咳嗽痰少,咳声低弱,神疲乏力,气短,面色萎白,舌淡,或有齿痕,苔薄白,脉弱。
1.3 入选标准
临床病理确诊的肺癌患者,按照中国临床肿瘤学会(CSCO)诊疗指南,化疗方案中含有顺铂(用量按照患者体表面积:75 mg/m2);化疗前检测肝肾功能及血常规、尿常规、电解质均在正常范围。
1.4 排除标准
有自身免疫系统疾病患者;有严重慢性心脏病、慢性阻塞性肺病及血液系统病变患者;有高血压及糖尿病病史,而血压、血糖未控制平稳者;接受化疗药物治疗前有慢性肾炎及肾功能不全病史者;治疗期间需多次应用造影剂进行影像学检查者。
2 方法
2.1 治疗方法
所有入组肺癌患者均有病理明确诊断,化疗方案中使用顺铂(药物剂量:75 mg/m2),化疗过程中均予对症预防消化道反应、保肝等治疗,干预组在上述治疗的同时加用参芪水煎液(由黄芪20 g,人参10 g组成,药材来源:苏州市天灵中药饮片有限公司,由苏州大学附属第一医院中药房统一煎制,真空密封包装,每包100 mL,早晚各服1包)。化疗疗程是每3周重复,观察疗程为化疗前至化疗第4疗程结束,在化疗前、化疗第2疗程及第4疗程分别收集2组患者血液、尿液标本及相关临床资料。
2.2 观察指标及方法
观察指标包括:血肌酐(Scr)、尿蛋白(UTP)、尿-β2微球蛋白(β2-MG)、尿视黄醇结合蛋白(RBP)及NGAL,以上指标于化疗前和化疗第2疗程及第4疗程结束后抽取患者静脉血及中段尿送苏州大学附属第一医院检验科常规检测Scr及UTP值,另留取患者空腹静脉血3 mL/管及中段尿10 mL/管各1管,3 500 r/min离心10 min取血清及尿液上清液,后置-80 ℃冰箱集中保存,采用ELASA法测定尿β2-MG、尿RBP及血NGAL水平,β2-MG、RBP试剂盒购自上海太阳生物技术有限公司,NGAL试剂盒购自艾博抗(上海)贸易有限公司,检测仪器为上海科华ST-360酶标仪。
2.3 统计学方法
3 结果
3.1 2组患者治疗前后UTP及Scr水平比较
结果见表1。
2组患者Scr、UTP在化疗第2疗程较化疗前均无显著变化,而在第4疗程均较化疗前升高(P<0.01),且对照组与干预组同期比较升高更显著(P<0.01)。
3.2 2组患者化疗前后肾小管指标比较
结果见表2。
2组患者肾小管损伤指标β2-MG及RBP在化疗第2疗程较化疗前均无显著变化,而在第4疗程均较化疗前升高(P<0.01),且对照组与干预组同期比较升高更显著(P<0.01)。
表1 2组患者化疗前后UTP及Scr水平比较
表2 2组患者化疗前后肾小管指标比较
3.3 2组化疗各时间点血NGAL水平比较
与化疗前比较,2组血NGAL值在化疗后第2疗程及第4疗程均升高,对照组上升趋势更明显(P<0.01)。2组在化疗第2疗程和第4疗程同期比较,干预组NGAL值均低于对照组(P<0.01)。结果见图1。
注:与本组治疗前比较,**P<0.01; 与对照组同期比较,##P<0.01。
4 讨论
顺铂是一种无机重金属,其肾脏转运受近端小管转运蛋白调节,在肾近端小管上皮细胞蓄积致细胞发生炎症、损伤和死亡,使30%~40%接受顺铂治疗患者遭受肾毒性损伤。顺铂诱导的急性肾损伤是一个复杂的过程,其毒性机理涉及氧化应激、细胞凋亡、炎症反应等多种机制,而研究表明氧化应激是顺铂引起肾损伤的重要机制之一,顺铂能增加肾脏组织中活性氧(ROS)的产生,以及阻碍ROS的还原清除,从而导致组织细胞中ROS水平升高,进而诱导肾组织氧化损伤[5-6]。
NGAL是一种损伤诱导转铁蛋白,属于Lipocalin蛋白家族,其分子量小,而且不易降解,可以从血清或尿液中检测出来。在肾脏,NGAL主要在近曲小管表达,生理状态下表达水平较低,但当近端肾小管的细胞受到损伤时,NGAL在血液和尿液中的表达量明显升高。
本研究以肺癌患者为研究对象,化疗方案中均含有顺铂,收集化疗各个疗程相关数据,并对相关实验数据采用重复测量方差分析,发现不同组别及时点交互效应显著,提示无论对照组还是干预组,肾损伤指标NGAL、Scr、UTP、β2-MG及RBP都会随着化疗疗程的推进而波动,进一步进行简单效应分析提示,在化疗第2疗程Scr、UTP、β2-MG及RBP与化疗前比较没有显著变化,但在第4疗程差异显著(P<0.01),说明随着化疗次数的增加,化疗药物蓄积,顺铂所致肾脏损害逐渐明显;而血NGAL比其它肾损伤指标更敏感,在化疗第2疗程较化疗前均已显著升高(P<0.01),且在第4疗程呈明显上升趋势,说明NGAL指标测定水平在早期肾损伤的预警方面具有较高优势,对早期肾损伤诊断的敏感性和特异性都较高。国内多项研究与本实验研究结果相一致,实验动物研究发现[7-8],DDP致大鼠急性肾损伤的早期病程中即存在血液和尿液NGAL升高,在顺铂所致大鼠急性肾损伤的早期阶段,肾损伤的主要形式表现为细胞凋亡,而血、尿NGAL变化与肾组织细胞凋亡显著相关。多项临床研究结果也提示,随着肾小管间质损伤程度的加重,患者血液、尿液以及肾组织中的NGAL表达水平均逐渐升高,且均与血肌酐的升高呈正相关[9],血清和尿液中的NGAL比传统的血肌酐更早地反映了肾功能变化,测定水平在早期肾损伤的预警方面具有较高优势,可作为生物学指标之一应用于早期肾损伤的检测[10-11]。
中医学认为肿瘤化疗在祛除邪气的同时耗伤人体正气,肿瘤化疗患者普遍存在气虚证,黄芪、人参的使用使正气复而辅助驱邪,避免损伤人体正常器官。唐代医家甄权所著《药性论》记载黄芪“内补,主虚喘,肾衰,耳聋”[12],黄芪与人参配伍乃相须为用,具健脾补气之功,达到扶正祛邪的功效。化疗药物顺铂的肾毒性与氧化应激有关,有研究提示抑制NF-κB信号通路可以通过降低炎症因子及氧化应激水平,进而减轻顺铂所致肺癌大鼠的肾组织损伤[13]。而黄芪中含量最高、最有效的活性成分是黄芪甲苷,黄芪甲苷可以改善顺铂诱导的HK-2细胞的毒性,其作用机制可能是通过抑制NF-κB信号通路来抑制炎症反应,以及通过激活Nrf2/HO-1途径减轻氧化应激水平,从而减轻肾小管细胞损伤,进而保护肾功能[14]。人参的主要成分是人参皂苷,研究发现20(S)-人参皂苷Rg3可改善猪肾细胞中顺铂诱导的细胞毒性,其机制可能是通过阻断JNK-P53-Caspase-3信号级联反应来发挥这种保护作用[15],在对顺铂所致小鼠急性肾损伤的研究中[16],人参皂苷给药组小鼠肾脏组织的超氧化物歧化酶(SOD)、还原型谷胱甘肽(GSH)活性较顺铂组高,血清中BUN和Scr水平下降,提示人参皂苷缓解顺铂所致小鼠急性肾损伤的机制也主要与氧化应激作用密切相关。现代研究进一步证实黄芪与人参共同施用,可通过抑制自由基形成和抗氧化系统的恢复来减轻顺铂诱导的肾损伤。
从本研究结果来看,2组患者肾损伤指标波动幅度不一致,NGAL、Scr、UTP、β2-MG及RBP水平在第4疗程均较化疗前升高,但对照组升高更明显,差异具有统计学意义(P<0.01),说明干预组肺癌患者在使用顺铂化疗期间加用参芪水煎液可较好的预防药物性肾损伤,中药补气制剂对肾功能保护作用显著。
综上所述,NGAL检测在评价早期肾损伤方面具有优势,且黄芪与人参合用可减轻顺铂化疗所致肾损伤,其作用机制可能与参芪水煎液通过降低NGAL水平来减轻氧化应激、抗细胞凋亡,修复损伤的肾小管有关,但顺铂所致肾损伤的病因病机及中医药干预作用机制还需进一步研究。