王　帝，王光策

(1.河南中醫(yī)藥大學2015級碩士研究生，河南 鄭州 450046； 2.河南中醫(yī)藥大學第一附屬醫(yī)院泌尿外腎移植科，河南 鄭州 450000)

腎缺血再灌注損傷(renal ischemia reperfusion injury，RIRI)是指在腎組織缺血基礎上，恢復血流灌注后缺血性損傷和腎功能不能得到有效恢復且進一步加重的現象[1]。RIRI包括缺血性和再灌注性2種損傷，腎組織形態(tài)學變化較單純缺血時更為明顯，所致的嚴重急性腎小管壞死常導致急性腎功能衰竭(acute renal failure，ARF)，目前尚無針對RIRI的特效藥物。RIRI具有較為復雜的病理生理機制，包括氧化應激、Ca2+超載、炎癥級聯反應、細胞凋亡、無復流現象、能量代謝障礙等。RIRI病機總屬中醫(yī)學本虛標實、氣虛血瘀范疇，臨床采用補氣扶正、活血化瘀中藥治療具有可靠的療效。本文就近年來活血化瘀類中藥抗RIRI作用機制的相關實驗研究進展綜述如下。

1　降低氧化應激反應

RIRI氧自由基生成增多、自由基的清除能力降低。主要機制與缺血及再灌注時黃嘌呤氧化酶形成增多、中性粒細胞呼吸爆發(fā)、線粒體功能受損及兒茶酚胺自身氧化增加等有關。自由基通過對膜磷脂、蛋白質、核酸及細胞外基質的破壞而導致細胞的損傷作用[2-4]。王雷雨等[5]采用小鼠RIRI模型，觀察丹參素對模型小鼠缺血再灌注性腎損傷的作用與機制結果顯示：丹參素可顯著降低血清尿素氮(BUN)、肌酐(Cr)含量和腎組織丙二醛(MDA)水平，提高腎組織超氧化物歧化酶(SOD)活性，下調白介素1β(IL-1β)、白介素6(IL-6)及腫瘤壞死因子α(TNF-α)基因表達。說明丹參素對缺血再灌注性腎損傷的保護作用機制與抗氧化應激有關。林輝等[6]采用大鼠急性期RIRI模型，觀察三七總皂苷預防性給藥對RIRI模型大鼠的影響，結果發(fā)現：三七總皂苷治療組與模型組比較，血清Cr、BUN含量及腎組織MDA水平明顯降低，SOD活性顯著升高。王娜等[7]亦發(fā)現：川芎嗪對大鼠腎缺血再灌注的保護作用具有明顯的劑量依賴性，其機制與提高腎組織SOD活性、降低MDA和TNF-α水平有關。

2　減輕細胞內Ca2+超載

各種原因引起的細胞內Ca2+濃度明顯升高并導致細胞結構和功能障礙的現象稱為Ca2+超載(Ca2+overload)。RIRI細胞內Ca2+超載的主要發(fā)生機制為Na+/Ca2+交換異常和生物膜損傷，前者包括細胞內高Na+對 Na+/Ca2+交換蛋白的直接激活作用、細胞內高 H+及蛋白激酶C(PKC)活化對 Na+/Ca2+交換蛋白的間接激活作用；后者包括細胞膜損傷導致 Ca2+內流增加、線粒體及肌漿網膜損傷導致鈣泵功能抑制使肌漿網攝 Ca2+減少等。Ca2+超載通過引起線粒體功能障礙、激活磷脂酶及促進自由基形成等途徑誘發(fā)RIRI[8]。張淳等[9]研究表明，黃芪能明顯降低腎組織Ca2+超載，減輕大鼠RIRI。陳肖蕾等[10]將人近端腎小管上皮細胞系HK- 2細胞置于缺氧環(huán)境(1%O2、5%CO2，)中4 h，然后分別復氧1 h、2 h、4 h、8 h，激光共聚焦顯微鏡檢測經Fluo-3AM標記的細胞內Ca2+濃度，探討參附注射液對腎小管上皮細胞缺氧再復氧損傷的改善作用及機制，結果顯示：減輕細胞內Ca2+超載為參附注射液改善腎缺血再灌注損傷的作用機制之一。

3　抑制炎癥級聯反應

腎缺血再灌注期，由于氧自由基產生過多、細胞內Ca2+超載及膜磷脂降解，誘導白介素1β(IL-1β)基因快速表達，并進一步促進其他炎性細胞因子(IL-4、IL-6、IL-8等)及腫瘤壞死因子α(TNF-α)大量釋放，共同誘導腎小管上皮細胞和血管內皮細胞等表面粘附分子的合成，增強白細胞聚集及與內皮細胞的粘附，通過產生自由基及釋放多種酶類，如彈性蛋白酶(elastase)、膠原酶(collagenase)和明膠酶(gelatinase)等，導致細胞的損傷。此外，TNF- a與細胞膜上的死亡受體結合，激活caspase-8，引發(fā)瀑布式連鎖反應導致細胞凋亡[11]。李宇奇等[12]實驗發(fā)現，采用雙側腎動脈夾閉與開放的方法復制大鼠RIRI模型，觀察腎康注射液(主要由大黃、丹參、紅花、川芎等活血化瘀中藥組成)治療作用與機制，結果顯示：腎康注射液對RIRI模型大鼠的部分保護作用機制與抑制RIRI炎癥級聯反應有關，顯著升高腎組織IL-10水平，降低TNF-α和IL-1β含量。

4　抗細胞凋亡作用

近年來研究發(fā)現：細胞凋亡在腎缺血再灌注損傷病理生理過程中發(fā)揮重要作用[13-15]。機體細胞在發(fā)育過程中或在某些因素作用下，通過細胞內基因及其產物的調控而發(fā)生的一種程序性細胞死亡(programmed cell death) 稱之為細胞凋亡(apoptosis)。細胞內外的凋亡刺激因子通過跨膜受體 (如腫瘤壞死因子受體家族)或細胞色素C從線粒體釋放，激活Caspase家族，產生水解蛋白的級聯反應，從而誘導細胞凋亡。細胞凋亡受多種基因調控(凋亡相關基因)，其中BCL-2家族通過形成同源(BCL-2/BCL-2， Bax/Bax)和異源(BCL-2/Bax)二聚體對細胞凋亡進行調控。BCL-2同源二聚體抑制細胞凋亡，Bax同源二聚體促進細胞凋亡。付云銳等[16]采用切除右腎和阻斷與開放左腎動脈的方法復制大鼠RIRI模型，通過對腎組織細胞凋亡指數、Bcl-2和Bax mRNA及蛋白表達的觀察與測定，研究中藥丹參主要活性成分-丹參酮ⅡA(TanshinoneⅡA，TanⅡA) 對腎缺血再灌注損傷凋亡途徑的影響。結果表明，TanⅡA能減少RIRI模型大鼠腎組織凋亡指數，明顯上調缺血腎組織Bcl-2mRNA及蛋白表達，顯著下調Bax mRNA及蛋白表達，降低Bax/Bcl-2比例。王斌等[17]采用大鼠RIRI模型， TUNEL法檢測腎組織細胞凋亡指數，免疫組織化學法檢測腎組織Bcl-2和Bax蛋白表達，探討燈盞細辛注射液腹腔注射對大鼠缺血再灌注腎臟損傷的影響，結果顯示，燈盞細辛注射液治療組細胞凋亡指數顯著低于模型組，Bcl-2蛋白表達顯著增強，bax蛋白表達明顯下調，Bax/Bcl-2比例顯著降低。呂長江等[18]采用無創(chuàng)動脈夾阻斷腎蒂血管構建大鼠腎缺血再灌注損傷模型，免疫組織化學法檢測腎組織Bcl-2和Bax蛋白表達，發(fā)現當歸補血顆粒能上調模型大鼠腎組織Bcl-2蛋白表達，下調Bax蛋白表達。

5　提高能量代謝

缺血及再灌注性腎損傷是由于缺血后能量耗竭引起缺血性級聯反應的結果。呂長江等[18]研究顯示：當歸補血顆粒(有當歸、黃芪組成)預處理能顯著降低腎缺血再灌注損傷模型大鼠腎組織ATP代謝產物腺苷、次黃嘌呤和肌苷含量，說明當歸補血顆粒具有改善能量代謝、抑制ATP降解的作用。林海英等[19-20]發(fā)現：當歸注射液和黃芪注射液分別于術前1天、術前當天、術后1天靜脈滴注(12.5g/kg)，能明顯提高腎缺血再灌注損傷模型兔腎組織ATP酶活性。茜草多糖亦具有提高急性腎缺血再灌注損傷模型大鼠腎組織Na+、K+-ATP酶及Ca2+-ATP酶活性的作用[21]。

6　改善無復流現象

缺血再灌注時，部分或全部缺血組織不出現血液灌流的現象稱之為無復流現象(no-reflow phenomenon)。血管障礙、中性粒細胞栓塞、血小板及血栓堵塞微血管、細胞腫脹擠壓微血管和血液粘滯性變化等為其主要原因。無復流現象的發(fā)生除受缺血時間、程度及梗死灶大小等因素影響外，還與縮血管活性物質和舒血管物質的平衡失調密切相關，如前列環(huán)素I2/血栓素A2(PGI2/TXA2)、一氧化氮/內皮素 (NO /ET)及腎素-血管緊張素系統(tǒng)(RAS)等。陳輝樂等[22-23]研究發(fā)現：川芎嗪能腎缺血再灌注模型兔血漿及腎組織TXB2、ET含量，升高6-keto-PGF1a、NO水平，提高6-keto-PGF1a/TXA2及NO/ET比值，明顯減輕腎小球毛細血管內皮細胞和腎小管上皮細胞超微結構的損害程度和腎組織無復流現象。有實驗顯示，紅花提取物能明顯降低腎缺血再灌注大鼠血漿ET含量，減輕與改善腎功能及腎組織損傷程度[24]。

7　其　他

RIRI腎組織病理形態(tài)學改變主要為腎小球毛細血管、腎小管及腎間質三個方面。毛細血管內膜增厚、管腔狹窄，管周血管擴張淤血；近曲小管上皮細胞腫脹、排列紊亂、管腔擴張，周圍可見致密顆粒物沉積，部分線粒體嵴斷裂、線粒體膜流動性降低；間質充血、細胞水腫并伴有大量炎性細胞浸潤[25-26]。郭愛民等[27]采用8周過度訓練的方法復制大鼠運動性腎缺血再灌注損傷模型，研究紅景天對RIRI模型大鼠腎組織病理形態(tài)及超微結構的影響。結果顯示：運動性RIRI大鼠出現腎小球有淤血，腎小管擴張，內有脫落絨毛、上皮細胞及各種管型，上皮細胞水腫、空泡變性，部分基底膜節(jié)段性增厚，系膜基質增多，系膜細胞增生，上皮細胞足突廣泛融合；紅景天能明顯改善RIRI大鼠腎組織病理形態(tài)變化及超微結構超的損傷程度。唐桂毅等[28]采用夾閉雙側腎動脈50 min再灌注的方法建立大鼠RIRI模型，發(fā)現丹參水溶性有效成分丹酚酸B通過減輕氧自由基損傷及抑制炎癥級聯反應實現對實驗性RIRI的保護作用。另有研究[29-30]表明：黃芪三七合劑、腎康注射液(大黃、丹參、紅花、川芎等)、參麥注射液等復方中藥制劑均對RIRI模型大鼠具有不同程度的預防與治療作用。

8　小　結

腎缺血再灌注損傷是多種腎臟疾病發(fā)展的重要環(huán)節(jié)，由于其病因多樣、病理生理機制復雜，至今為止尚無特效的治療藥物和干預措施。長期的臨床實踐顯示：中醫(yī)藥對多種腎臟疾病均具有明確的治療效果，以其多途徑、多靶點、多環(huán)節(jié)的藥理特性，已被證明對多種器官、組織的缺血性疾病具有治療作用。實驗研究表明：活血化瘀類中藥可通過減少自由基產生、提高自由基清除、減輕細胞內Ca2+超載、抑制炎癥級聯反應、抗細胞凋亡、改善無復流現象及能量代謝障礙等多種機制實現對RIRI的預防與治療作用。

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