李大龍 徐美良

廣西壯族自治區(qū)來賓市中醫(yī)醫(yī)院藥劑科，廣西來賓 546100

糖尿病腎病（diabetic nephropathy，DN）臨床特指患者因糖尿病導(dǎo)致的微血管相關(guān)并發(fā)癥而誘發(fā)的終末期腎臟相關(guān)疾病，有50%左右的糖尿病（diabetes mellitus，DM）患者在疾病進(jìn)展過程中將出現(xiàn)DN[1]，被認(rèn)為是DM最常見且最嚴(yán)重的并發(fā)癥，嚴(yán)重影響DM患者預(yù)后，甚至導(dǎo)致DM患者病死[2]。DN的主要發(fā)病機(jī)制可能為機(jī)體的慢性炎性介質(zhì)的持續(xù)釋放而出現(xiàn)的腎小球成分改變，導(dǎo)致腎小球高濾過同時合并有腎近端小管的增生肥大，最終進(jìn)展為DN[3]。黃連是一種常用的治療DM的中藥，針對其作用機(jī)制研究提示[4]，黃連有效成分可顯著提高DM模型大鼠血清谷胱甘肽水平，提高機(jī)體抗氧化能力和血管內(nèi)皮細(xì)胞保護(hù)作用，另外對增加內(nèi)源性胰島素分泌以及提高機(jī)體對胰島素的敏感指數(shù)，降低胰島素抵抗亦有積極意義。為此本文主要針對黃連生物堿對DN的作用價值進(jìn)行綜述如下。

1 黃連根莖中的主要生物堿——小檗堿（黃連素）

小檗堿為目前在黃連根莖中提取的最主要生物堿，其含量甚至接近10%[5]。多項研究提示黃連根莖中提取的小檗堿具有改善DM患者多種臨床癥狀，延緩并發(fā)癥發(fā)生的作用[6-7]。小檗胺作為黃連根莖中提取的生物堿，目前提純后制成的鹽酸小檗堿片在提高黃連藥理作用的同時，減少了不良反應(yīng)，尤其是長期使用的毒副作用，已經(jīng)廣泛用于治療及預(yù)防放、化療導(dǎo)致的白細(xì)胞尤其是中性粒細(xì)胞的減少以及苯酚類物質(zhì)中毒、放射性損失等多種原因所致的中性粒細(xì)胞減少患者[8]。近年來亦有研究將其用于DM患者的治療領(lǐng)域。其中韓冰[9]針對高血脂斑馬魚模型研究提示，小檗堿可明顯降低高血脂斑馬魚模型的血脂水平，考慮可能與小檗堿抑制機(jī)體膽固醇合成，減少體內(nèi)脂蛋白分泌等有關(guān)。另外石磊等[10]的研究針對DN模型大鼠使用小檗堿相關(guān)制劑干預(yù)后，發(fā)現(xiàn)小檗堿可抑制核轉(zhuǎn)錄因子-κB（nuclear factor，NF-κB）活化，進(jìn)而降低機(jī)體炎癥反應(yīng)，延緩腎臟相關(guān)病理損傷進(jìn)展?？紤]可能與小檗堿中的雙芐基基異喹啉類化合物抑制體內(nèi)脂多糖合成，進(jìn)而降低腎臟組織中的小膠質(zhì)細(xì)胞活化，抑制電壓門控通道的鈣離子內(nèi)流，得到抑制IκB磷酸化，進(jìn)而抑制NF-κB活性的目的，最終導(dǎo)致機(jī)體一氧化氮合酶（nitric oxide synthase，iNOs）活性的降低，減少體內(nèi)一氧化氮（Nitric oxide，NO）生成，抑制機(jī)體炎癥反應(yīng)等有關(guān)。

2 黃連生物堿對機(jī)體葡萄糖代謝的作用

有研究[11]針對正常小鼠使用50 mg/kg小檗堿腹腔注射后，發(fā)現(xiàn)其顯著抑制丙氨酸為底物的糖原異生，說明小檗堿可能具有抑制肝糖原異生而達(dá)到調(diào)節(jié)機(jī)體血糖的作用，同時腹腔注射小檗堿后并未增加小鼠肝臟與膈肌中糖原水平，但有部分小鼠出現(xiàn)繼發(fā)性的血糖降低現(xiàn)象。同時有研究[12]應(yīng)用小檗堿治療胰島素抵抗模型大鼠，持續(xù)4周后發(fā)現(xiàn)小檗堿治療大鼠與空白對照比較，其肝糖原水平顯著升高，考慮其可能為小檗堿抑制胰島素抵抗，從而促進(jìn)肝糖原分解有關(guān)。同時有基礎(chǔ)研究證明[13]，小檗堿還可明顯提高HepG2細(xì)胞與3T3-L1脂肪細(xì)胞針對葡萄糖的轉(zhuǎn)化能力，進(jìn)而降低血糖，同時發(fā)現(xiàn)胰島素水平的改變并不影響小檗堿的生理性降糖效果，進(jìn)一步驗證了小檗堿可通過增加肝臟及脂肪細(xì)胞對葡萄糖的代謝而發(fā)揮降糖作用的機(jī)制。

3 黃連生物堿對胰島素釋放及其敏感性的影響

針對來源于轉(zhuǎn)基因小鼠胰島素瘤細(xì)胞株βTC3細(xì)胞使的基礎(chǔ)研究提示[13]，βTC3細(xì)胞可穩(wěn)定地分泌胰島素，同時在11.1 mmol/L葡萄糖培養(yǎng)液內(nèi)使用小檗堿后發(fā)現(xiàn)，βTC3細(xì)胞所具有的胰島素釋放效應(yīng)并未受到顯著干預(yù)，進(jìn)而提示小檗堿作用機(jī)制上并不是以增加生理性胰島素分泌而達(dá)到的降糖效應(yīng)，該試驗結(jié)果有效驗證了小檗堿并不影響正常機(jī)體胰島素分泌[14]，且并不增加因為機(jī)體葡萄糖負(fù)荷增大后而影響的生理性胰島素釋放，亦對肝臟細(xì)胞膜中胰島素受體水平及其親和力無顯著影響，據(jù)此推測小檗堿降低血糖效果可能是通過干預(yù)胰島素受體后效應(yīng)，提高機(jī)體胰島素敏感，降低胰島素抵抗而發(fā)揮作用[15]。

4 黃連生物堿調(diào)節(jié)機(jī)體抗氧化能力與血脂水平

DM患者存在顯著的氧（羥）自由基的生成增加，機(jī)體抗氧化能力降低現(xiàn)象，當(dāng)體內(nèi)氧（羥）自由基積聚增多則導(dǎo)致血管通透性改變，影響腎小球基底膜通透性，出現(xiàn)DM微血管病變，同時誘發(fā)DN的發(fā)生[8，16]。有研究[17]將小檗堿治療高脂飲食所致NIDDM大鼠，持續(xù)6周后發(fā)現(xiàn)其有效地降低大鼠肝臟中脂質(zhì)過氧化水平，同時降低肝臟中丙二醇水平，提高超氧化物歧化酶活性。同時還發(fā)現(xiàn)血清中三酰甘油、總膽固醇水平明顯降低，高密度脂蛋白水平則顯著升高[18]。據(jù)此說明，黃連素有效成分小檗堿可有效提高機(jī)體抗氧化能力，加強(qiáng)機(jī)體清除氧（羥）自由基能力，促進(jìn)脂質(zhì)分解，提高機(jī)體新陳代謝，降低血脂，延緩DN進(jìn)展，減少DM血管病變發(fā)生的作用[19]。

5 黃連生物堿控制DN患者血壓，減少蛋白尿

DM患者表現(xiàn)出的微量蛋白尿，夜間血壓升高等均考慮與胰島素抵抗有關(guān)，此類患者容易出現(xiàn)體內(nèi)兒茶酚胺水平升高、交感神經(jīng)的興奮。同時因DM所致機(jī)體的高血糖狀態(tài)，可引起血管緊張素信使RNA（messenger RNA，mRNA）水平的增高，腎小球呈現(xiàn)高壓、高濾過與高灌注狀態(tài)，此類患者臨床治療上可考慮使用血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑/血管緊張素受體拮抗劑（angiotensin converting enzyme inhibitor/angiotensin receptor antagonist，ACEI/ARB）類藥物，從而有效調(diào)節(jié)患者血壓，減少蛋白尿[6，20]。研究提示[21]，小檗堿可有效減低血管緊張素Ⅱ水平，其中大劑量使用黃連后，小檗堿成分亦明顯增多，控制血壓效果穩(wěn)定，連續(xù)治療4周后可有效控制患者尿蛋白，進(jìn)而推測黃連有效成分小檗堿可作用于腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)，競爭性結(jié)合腎上腺素能受體，拮抗兒茶酚胺作用，從而發(fā)揮類ACEI/ARB藥物的藥理效果，對降低腎小球壓力，改善高濾過與高灌注狀態(tài)、降低血壓，減少和抑制蛋白尿有關(guān)[22]。

6 黃連生物堿的血管內(nèi)皮保護(hù)及改善內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激的作用

目前常見的DM慢性并發(fā)癥包括血管病變、神經(jīng)病變等，其中腎臟相關(guān)病變?yōu)槭殖Ｒ娗覈?yán)重的并發(fā)癥，以上多種并發(fā)癥的發(fā)生均與血管內(nèi)皮功能存在相關(guān)性[23]。研究已經(jīng)證實[24]，黃連有效成分小檗堿具有抗氧化作用，但其是否具有的血管內(nèi)皮保護(hù)效應(yīng)有待進(jìn)一步驗證。張家富等[25]通過DM模型組大鼠，使用黃連素總生物堿灌胃，連續(xù)干預(yù)8周，發(fā)現(xiàn)以黃連素治療后，DM模型組大鼠機(jī)體的丙二醇水平顯著降低、超氧化物歧化酶水平則明顯升高，同時還發(fā)現(xiàn)血清NO、內(nèi)皮素以及細(xì)胞間黏附分子明顯增高，結(jié)合蘇木精-伊紅染色法（hematoxylin-eosin staining，HE）發(fā)現(xiàn)，黃連素總生物堿治療后的DM模型大鼠，其主動脈發(fā)生動脈粥樣硬化的比例明顯降低，說明黃連總生物堿在一定程度上具有改善血管內(nèi)皮氧化應(yīng)激，保護(hù)血管內(nèi)皮功能的生理作用。對于改善細(xì)胞質(zhì)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的應(yīng)激效應(yīng)上，近年研究提示DM導(dǎo)致組織細(xì)胞中的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激失調(diào)，出現(xiàn)機(jī)體整體的氧化應(yīng)激反應(yīng)增強(qiáng)有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，黃連解毒湯和黃連單煎劑（主要活性成分為黃連素總生物堿）能提高胰島素抵抗大鼠機(jī)體的抗氧化應(yīng)激能力，改善細(xì)胞質(zhì)中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激效應(yīng)，降低胰島素抵抗大鼠血清與肝臟中丙二醇水平，提高超氧化物歧化酶活性，降低機(jī)體氧化應(yīng)激，提高胰島素敏感性[26]。

7 黃連生物堿調(diào)節(jié)腸道菌群的作用

腸道菌群被認(rèn)為是機(jī)體的“第二基因組”，其受到多種因素的綜合影響，處于動態(tài)平衡環(huán)境，一旦此種動態(tài)平衡受到干擾，則可導(dǎo)致多種腸內(nèi)、外疾病的發(fā)生[27]。有研究[28]稱將肥胖實驗?zāi)Ｐ托∈竽c道菌群移植至消瘦的無菌小鼠腸道內(nèi)，持續(xù)干預(yù)4周后，消瘦無菌小鼠體重及血脂水平均顯著升高，提示腸道菌群與肥胖存在一定相關(guān)性。而以口服黃連素為基礎(chǔ)的研究提示[29]，口服黃連素后可引起實驗動物腸道菌群數(shù)量與結(jié)構(gòu)的改變，降低腸道有害菌水平，增加腸道益生菌，尤其是雙歧桿菌、嗜酸乳桿菌等水平，并調(diào)節(jié)腸道菌群穩(wěn)定，可能與黃連素調(diào)節(jié)腸道菌群穩(wěn)定，促進(jìn)腸道菌群代謝產(chǎn)物排出，進(jìn)而發(fā)揮微生物-腦-腸軸以及內(nèi)毒素免疫炎癥抑制效應(yīng)等的調(diào)節(jié)作用，最終發(fā)揮治療DN的作用。以上結(jié)果說明腸道菌群可能為黃連素藥理作用的靶點之一[30]。

8 小結(jié)

DN的病理學(xué)改變上，早期主要以細(xì)胞外基質(zhì)的沉積、腎小球基底膜的增厚為主，隨著病程的進(jìn)展可出現(xiàn)腎小管的萎縮甚至腎臟間質(zhì)組織的纖維化，最終導(dǎo)致腎小球的硬化而失去功能。針對DN如未能得到及時有效救治，則多數(shù)患者將出現(xiàn)終末期腎病，且顯著增加并發(fā)心腦血管并發(fā)癥可能性?，F(xiàn)有研究已經(jīng)開展了針對黃連及其有效成分，尤其是小檗堿的相關(guān)研究，證實了其可通過提高機(jī)體抗氧化能力，清除氧（羥）自由基，調(diào)節(jié)血脂代謝，增加胰島素敏感性，降低胰島素抵抗，提高血管內(nèi)皮保護(hù)，調(diào)節(jié)腸道菌群等對抗DM所示高血糖誘導(dǎo)的病理生理改變。在針對DN的治療過程中使用黃連及其生物堿制劑治療，具有良好的應(yīng)用前景。