腎石通顆粒對大鼠草酸鈣結石模型的藥效作用及機制研究

姜文月，韓淑麗，唐明哲，高 陸，曲佳樂，李 敏，李鵬東*

(1.廣州醫科大學附屬第六醫院(清遠市人民醫院)，廣東 清遠 511500； 2.吉林省現代中藥工程研究中心有限公司，吉林 長春 130012)

泌尿系統結石屬于中醫學“淋證”“石淋”范疇，其臨床以小便頻數短澀、滴瀝刺痛、淋漓不盡、小腹拘急或痛引腰腹，甚者尿出砂石為特征[1-2]?，F代醫學認為，結石的形成受到諸多因素影響，包括自然環境、社會生活條件、飲食結構習慣、泌尿系局部隱患、全身代謝紊亂等。泌尿系統梗阻、泌尿系統感染、泌尿結石三者互為因果。中醫學認為結石的形成原因有：①濕熱蘊結，治則：清熱利濕；②氣滯血瘀，治則：行氣活血；③陽虛氣弱，運化無力，治則：溫陽利水；④脾腎虧虛，治則：健脾補腎。

西醫常采用碎石或手術取石等對癥治療的方法治療腎結石，治愈后復發率高。而中醫常采用對因與對癥治療相結合的方法，其特色在于將改善體質、消除結石病理狀態與促進排石相結合，故中醫藥辨治及預防泌尿結石前景較為廣闊[3]。

腎石通顆粒是由金錢草、王不留行、萹蓄、延胡索、雞內金、丹參、木香、瞿麥、牛膝及海金沙10味藥材組成，具有清熱利濕、活血止痛、化石、排石的藥效作用，用于腎結石、腎盂結石、膀胱結石、輸尿管結石等。目前，腎石通顆粒治療泌尿系統結石臨床應用廣泛、藥效確切。例如，劉小勇等[4]報道了腎石通顆粒聯合鹽酸坦洛新緩釋膠囊治療輸尿管下段結石的臨床療效。王小娟[5]報道了腎石通顆粒配合經皮腎鏡鈥激光碎石術治療多發性腎結石的臨床療效。夏志國[6]報道了腎石通顆粒對體外沖擊波碎石術后腎損傷的保護作用。施源等[7]報道了腎石通顆粒配合輸尿管硬鏡鈥激光碎石加ESWL治療腎盂結石的臨床療效。吳江琳[8]對腎石通顆粒結合震波碎石治療225例中重度泌尿系統結石患者臨床療效進行了報道。孫法元[9]對腎石通顆粒治療296例泌尿系結石的臨床療效進行了報道。但目前鮮見腎石通顆粒治療泌尿系統結石作用機制的研究報道。本研究采用乙二醇及氯化銨聯合造模建立大鼠草酸鈣結石模型，通過觀察腎臟組織病理變化、大鼠尿液pH值、尿鈣、尿草酸含量，以及血清中鈣離子、尿素氮、肌酐、白細胞介素-2(IL-2)、前列腺素E2(PGE2)等指標含量，探討腎石通顆粒治療結石的藥效及其作用機制，以期為臨床科學合理使用提供依據。

1 材料與儀器

1.1 動物

Wistar大鼠，雄性，體質量180～220g，由長春市億斯實驗動物技術有限責任公司提供，實驗動物生產許可證為SCXK (吉)-2018-0007。

1.2 藥物與試劑

腎石通顆粒(修正藥業集團股份有限公司，批號：180301)；排石顆粒(南京同仁堂藥業有限責任公司，批號：180401)；氯化鈉注射液(吉林省都邦藥業股份有限公司，批號：1705130411)；乙二醇(北京化工廠，批號：20160218)；氯化銨(北京化工廠，批號：20111122)；水合氯醛(沈陽市試劑三廠，批號：20131204)；甲醛溶液(天津市北聯精細化學品開發有限公司，批號：201815)；肌酐測試盒、尿素氮測試盒、鈣測試盒、白介素-2測試盒、前列腺素E2測試盒均購自南京建成生物工程研究所。

1.3 儀器

Spectra Max Plus 384型酶標儀(美國美谷分子儀器有限公司))；6100型紫外分光光度計(北京普源精電科技有限公司)；TDZ5-WS臺式低速多管自動平衡離心機(長沙維爾康湘鷹離心機有限公司)；JY2003電子天平(上海舜宇恒平科學儀器有限公司)。

2 方法

2.1 分組及給藥

實驗藥物腎石通顆粒規格及臨床用量為：15 g/袋，1次1袋，1日2次。按照60 kg/人計算：30 g/60 kg=0.5 g/kg，換算大鼠給藥劑量為0.5×6.25=3.12 g/kg。本實驗設立腎石通顆粒低劑量組(1.56 g/kg)、中劑量組(3.12 g/kg)、高劑量組(6.24 g/kg)。

本實驗以排石顆粒作為陽性對照藥，排石顆粒規格及臨床用量為：5 g/袋，1次1袋，1日3次。按照60 kg/人計算：15 g/60 kg=0.25 g/kg，換算大鼠給藥劑量為0.25×6.25=1.56 g/kg，即陽性藥-排石顆粒組給藥劑量為1.56 g/kg。

2.2 建立大鼠草酸鈣結石模型及檢測[10-11]

60只雄性Wistar大鼠隨機分為正常組、模型組、陽性藥-排石顆粒組(1.56 g/kg)、腎石通顆粒低劑量組(1.56 g/kg)、中劑量組(3.12 g/kg)、高劑量組(6.24 g/kg)6組，每組10只。適應性喂養5 d后，除正常組外，其余組大鼠采用乙二醇及氯化銨聯合造模：每日自由飲用1%乙二醇，同時每日灌胃2%氯化銨(2 mL/只)。從造模第一日起給藥，28 d后結束實驗。實驗結束前1天禁食不禁水，用代謝籠收集每只大鼠24 h尿液，測定尿pH值、尿鈣、尿草酸含量；末次給藥1 h后，各組大鼠以10%水合氯醛腹腔注射麻醉，腹主動脈采血，離心取上層血清，測定鈣離子、尿素氮、肌酐、IL-2及PGE2含量；取雙腎及膀胱，分別稱量質量，計算臟器指數；雙腎10%甲醛溶液固定，石蠟切片，蘇木精及伊紅染色(H&E)，光學顯微鏡下觀察腎臟組織病理變化。

2.3 統計學分析

本研究利用SPSS 17.0軟件進行數據統計分析，組間比較采用雙側獨立樣本t檢驗。

3 結果與分析

3.1 腎臟組織病理檢查結果

如圖1所示，正常組大鼠腎臟組織未見藍染結晶體(草酸鈣結晶)，腎小球內的毛細血管未見擴張，未見腎小管上皮細胞變性、壞死，腎間質未見血管充血、水腫及炎細胞浸潤。與正常組比較，模型組有明顯藍染結晶團，腎小管上皮細胞重度水腫、變性。與模型組比較，腎石通顆粒低、中、高劑量組藍染結晶體均減少，尤其是中、高劑量組藍染結晶體明顯減少，且腎小管上皮細胞水腫、變性減輕。實驗結果表明腎石通顆?？梢种平Y石形成，改善腎臟組織損傷。

圖1 腎臟組織病理檢查結果

3.2 尿液及血清指標檢測結果

尿液指標(見表1)：與正常組比較，模型組尿pH值明顯降低(P<0.01)，尿草酸及尿鈣水平顯著升高(P<0.01)；與模型組比較，陽性藥-排石顆粒組、腎石通顆粒低、中、高劑量組對尿pH值、尿草酸及尿鈣水平均顯著回調(P<0.05，P<0.01)。

表1 尿液各指標檢測結果

血清指標(見表2)：與正常組比較，模型組血清尿素氮、肌酐、鈣離子、IL-2及PGE2水平均明顯升高(P<0.05，P<0.01)。與模型組比較，腎石通顆粒低劑量組對血清尿素氮、鈣離子、IL-2及PGE2水平顯著下調(P<0.01)，陽性藥-排石顆粒組、腎石通顆粒中劑量及高劑量組對血清各項檢測指標均有顯著改善(P<0.01，P<0.05)。

表2 血清各指標檢測結果

綜上，實驗結果表明，腎石通顆粒顯著降低尿液中草酸含量、提高尿液pH值，堿化尿液；降低尿液及血清中鈣離子含量，抑制結石形成；降低血清IL-2及PGE2水平，減輕腎臟炎癥；降低血清尿素氮及肌酐含量，增強腎小球濾過，改善腎功能。

3.3 臟器指數檢測結果

如表3所示，與正常組比較，模型組腎臟指數及膀胱指數顯著升高(P<0.01)。與模型組比較，陽性藥-排石顆粒組、腎石通顆粒低、中、高劑量組腎臟指數及膀胱指數均顯著降低(P<0.01，P<0.05)。實驗結果表明腎石通顆粒組可明顯抑制因結石引起的組織水腫及腎臟、膀胱質量增加。

表3 臟器指數檢測結果

4 討論

泌尿系結石病為泌尿系常見病之一，可發生于泌尿系統任何部位，多原發于腎臟。腎結石成分中80%約為含鈣結石，而草酸鈣結石約占含鈣結石的80%[12]。乙二醇是草酸代謝的前體，在體內經過羥乙酸途徑可不斷轉換成草酸，誘導大鼠形成高草酸尿。氯化銨具有腎毒性作用，可直接損傷腎小管上皮細胞，且氯化銨亦具有酸化尿液作用，利于草酸鈣晶體形成[4]。

尿素氮是血漿中除蛋白質外的一種含氮化合物，它從腎小球濾過而排出體外。在腎功能不全失代償時，血清尿素氮將升高。肌酐幾乎均經腎小球濾過進入原尿，且不被腎小管重吸收。內源性肌酐每日生成量基本保持恒定，嚴格控制外源性肌酐攝入時，血肌酐濃度為穩定值，因此，臨床將尿素氮及肌酐作為判斷腎小球濾過功能的指標[13]。高血鈣可產生高尿鈣，從而導致結石形成，高尿鈣是草酸鈣腎結石形成極為重要的生理病理因素，異常升高的Ca2+，增加了尿液中成石離子活性，并與負載的草酸結合形成草酸鈣結晶，過飽和的草酸鈣結晶在損傷的腎小管上皮細胞基底膜不斷沉積形成鈣化斑，最終聚集形成草酸鈣結石[14]。

IL-2可調節細胞的生長與分化、調節免疫、參與炎癥。而PGE2可誘發炎癥，增加疼痛敏感性。

本研究通過檢測上述指標成分，從防石、溶石及抗炎護腎三方面考察了腎石通顆粒的藥效及其作用機制。實驗結果表明腎石通顆?？山档湍蛞簆H值、草酸含量，堿化尿液，表明具有溶石作用；降低尿液及血清中鈣離子，抑制結石形成，表明具有防石作用；降低血清尿素氮及肌酐含量，增強腎小球濾過功能、改善腎功能，且調節IL-2及PGE2水平，抑制腎臟炎癥，降低鎮痛敏感性，表明具有抗炎護腎作用。