阿魏酸哌嗪对大鼠环孢素A慢性肾毒性的影响

大光

　　环孢霉素A（cyclosporineA，CsA）用于器官移植及各种自身免疫性疾病的治疗，但其严重的肾毒性限制了其在临床上的广泛应用。
　　CsA的肾毒性分两种：急性和慢性肾毒性。
　　急性肾毒性与药物引起的肾脏入球小动脉收缩有关，是可逆的，常无持久的病理改变，随CsA剂量减低或停用，肾脏血液动力学紊乱改善，肾功能可恢复正常。
　　CsA导致的慢性肾毒性表现为进行性的不可逆的肾小管间质纤维化，主要特点为细胞外基质沉积，肾小管带状萎缩，肾小球入球动脉透明样变，影响患者的长期存活。
　　阿魏酸哌嗪（piperazineferulate，PF）系根据传统中药川芎的有效成份阿魏酸经化学方法合成的药物。既往的研究表明该药具有抗凝、扩张血管、抑制二磷酸腺苷（ADP）诱导的血小板聚集等作用，许多临床研究表明阿魏酸哌嗪能减少蛋白尿，延缓肾功能减退。陶冶等通过动物模型研究阿魏酸哌嗪对大鼠CsA慢性肾毒性的影响，现摘录部分内容以供参考。

　　一、实验动物与药品

　　清洁级雄性SD大鼠，21只，体重220～250g（购自四川大学华西实验动物中心，饲养于四川大学华西医院高新科技园实验动物中心），适应性喂养10d（正常饮食）后，随机分为四组。
　　CsA由杭州中美华东制药公司提供，用橄榄油溶解；阿魏酸哌嗪由成都亨达制药公司提供，用蒸馏水溶解。

　　二、实验动物分组及模型制备

　　21只SD大鼠随机分为四组：正常对照组（N）、模型组（M）、阿魏酸哌嗪低剂量治疗组（PF50）、阿魏酸哌嗪高剂量治疗组（PF100）。
　　N组不用CsA与阿魏酸哌嗪，仅用两者的溶剂灌胃；M组用20mg/（kg·d）的CsA灌胃；PF50组用20mg/（kg·d）的CsA及50mg/（kg·d）PF灌胃。PF100组用20mg/（kg·d）的CsA及100mg/（kg·d）PF灌胃。
　　大鼠均接受低盐饮食（饮食中钠含量为0.0367%），饮用自来水，每隔3天称一次体重，调整药物用量。于给药后第四周末后处死作相关指标的检测。

　　三、结果

　　１．体重变化：
　　实验开始测量各组大鼠体重之间无明显差异（P＞0.05），四周后M组及PF组大鼠的体重与N组相比有明显差异（P＜0.05），体重明显下降，但是PF50与PF100组体重下降幅度比M组小（P＜0.05），且PF50组比PF100组体重下降更明显（P＜0.05)。

　　２．试验4周后肌酐清除率变化：
　　M组[（0.29±0.05）mL/min]与N组[（0.89±0.05）mL/min]相比，其肌酐清除率显著下降（P＜0.05）。
　　M组与PF100组[（0.64±0.04）mL/min]比较，其肌酐清除率下降明显（P＜0.05），但与PF50组[（0.36±0.07）mL/min]相比无显著性差异。
　　PF50组与PF100组之间比较有明显差异。

　　３．病理结果：
　　N组肾组织结构正常。
　　M组病变主要表现在各级肾小管萎缩，间质内可见带状纤维化，单个核细胞散在浸润，并可见肾小球萎缩。
　　与M组相比，PF50组和PF100组肾小管萎缩及间质纤维化明显减轻，细胞外基质明显减少，且PF100组变化更明显。

　　４．血浆及肾组织血管紧张素Ⅱ的测定：
　　与N组相比，其余各组血浆及组织血管紧张素Ⅱ均有所升高，差异有统计学意义（P＜0.05）。M组升高最明显，与其余各组比较有明显差异（P＜0.05）。
　　PF组明显低于M组（P＜0.05）。
　　PF50组与PF100组之间比较有差异（P＜0.05），PF100组血浆及组织血管紧张素Ⅱ浓度升高幅度更小一些（P＜0.05）。

　　５．免疫组化分析：
　　M组内皮素-1和Ⅲ型胶原表达明显强于其余三组，阿魏酸哌嗪治疗后使其减少，且高剂量组更明显。

　　四、讨论

　　CsA肾毒性是CsA临床应用最常见的毒性反应之一，据报道它在肾移植中的发生率高达54.3%，所以限制了其在临床上的应用。CsA所致慢性肾毒性机制尚未完全阐明。
　　１．肾素-血管紧张素系统（RAS）在CsA慢性肾毒性中的作用：
　　以往试验表明，RAS在CsA慢性肾毒性的发病机制中起着重要的作用。Kurtz等观察到CsA可直接激活体外培养的肾小球旁细胞分泌肾素，表现为培养液肾素活性增加并促进其合成。CsA可同时引起循环RAS和组织RAS激活，使循环和组织中的血管紧张素Ⅱ水平增高，血管紧张素Ⅱ通过多种效应诱导CsA肾毒性的发生。血管紧张素Ⅱ可直接作用于肾小球入球小动脉引起血管收缩，长期血管收缩引起血管的损伤和闭塞，肾小球因缺血性萎缩造成不可逆的损害。血管紧张素Ⅱ还可直接作用于成纤维细胞，成纤维细胞具有血管紧张素Ⅱ受体AT1，血管紧张素Ⅱ通过该受体诱导成纤维细胞增生及转化生长因子-β合成，转化生长因子-β是CsA引起肾毒性的非常重要的一个细胞因子，它可以增加细胞外基质合成，通过增强纤溶酶原激活抑制剂从而减少细胞外基质降解参与间质纤维化，并且介导肾小球系膜细胞凋亡。Healy等的实验表明CsA使用后所造成肾小管细胞凋亡与血管紧张素Ⅱ有关，同时有学者试验表明应用血管紧张素转换酶抑制剂可明显降低肾小管凋亡细胞。
　　本试验也证实了使用了CsA后导致肾损伤，同时血浆和组织血管紧张素Ⅱ水平明显升高，联用阿魏酸哌嗪后血管紧张素Ⅱ水平明显下调，肾脏病变明显减轻，提示血管紧张素Ⅱ的水平下降可能是阿魏酸哌嗪减轻肾脏损害的机制之一。
　　２．内皮素-1在CsA肾毒性中的作用：
　　内皮素-1在CsA所致肾损伤中也起着相当重要的作用。内皮素-1作为血管活性物质，有强烈的收缩血管作用，实验证实肾脏内肾小球与髓质均有内皮素结合位点存在，其水平升高可导致肾血浆流量下降，肾小球滤过率降低，进而引起肾功能下降。在动物实验中发现静脉或腹腔CsA给药都可导致尿内皮素-1及内皮素前体的显著增加；而静脉输注CsA可引起肾小球滤过率和肾血浆流量的显著下降，入球小动脉阻力增加及血浆内皮素-1水平明显上升。Kon等发现应用CsA后肾小球滤过率和肾血浆流量下降，血中内皮素-1水平增高，应用内皮素抗体，上述指标明显改善。临床观察也证实，在使用CsA的肾移植患者尿中内皮素-1水平明显升高。
　　我们的CsA肾病模型也证实以上观点。由于有文献报道，阿魏酸哌嗪能够拮抗内皮素-1的缩血管和致血管平滑肌细胞增殖的效应，为一新的非肽类内皮素拮抗剂。我们采用免疫组化方法检测组织局部内皮素-1的表达，结果提示阿魏酸哌嗪可能下调内皮素-1的表达，因此推测这可能是保护CsA慢性肾毒性的另一机制之一。
　　３．CsA慢性肾毒性的病理表现：
　　我们试验的病理结果表明CsA慢性肾毒性病变主要是肾小管间质纤维化，与细胞外基质的沉积有很大关系。胶原作为细胞外基质的一个主要组成部分，它的质和量决定了器官纤维化的过程。一般认为肾间质纤维化以Ⅲ型胶原沉积为主，Ghiggeri等也观察到CsA对细胞外基质的影响主要以Ⅲ型胶原增加为主，Ⅰ、Ⅱ型胶原影响较小。
　　所以我们的试验选择Ⅲ型胶原作为我们观察CsA慢性肾毒性的指标，结果也表明，CsA慢性肾毒性时Ⅲ型胶原表达明显增多，加用了阿魏酸哌嗪组表达明显低于模型组，且与剂量有相关性，高剂量减轻Ⅲ型胶原表达比低剂量更明显，具体机制还有待进一步研究。
　　总之，在CsA肾毒性模型中，阿魏酸哌嗪可能通过下调血管紧张素Ⅱ水平，抑制内皮素-1、Ⅲ型胶原表达，进而发挥其肾脏保护作用，且其作用明显与剂量有关，高剂量效果更好，其详细作用机制有待进一步研究。

本文摘自《阿魏酸哌嗪对环孢霉素A慢性肾毒性的影响》，仅供学习交流，完整准确内容请查阅原文。
原文作者：陶冶、刘其峰、王雪荣、李晶
作者单位：四川大学华西医学院肾内科
原文来源：《华西医学》 2009年第24卷第3期