藏藥防治高尿酸血癥的機制及臨床研究進展*

謝昊宸,穆卡然·艾買江,張博恒,嚴亨秀,邵曉妮

(西南民族大學1.青藏高原研究院;2.藥學院,成都 610041)

高尿酸血癥是一種嘌呤代謝紊亂性疾病,高尿酸血癥的全國發病率由1985年的約15%上升至2017年約20%[1]。研究報道,藥物是降低體內血尿酸的主要治療手段,可減少體內尿酸鹽的沉積,預防痛風的發作而減少對腎臟及其他臟器的損傷。但目前臨床治療高尿酸血癥的高效藥物不多,且存在一些安全性問題。

藏醫藥學具有獨特的理論體系,是我國傳統醫學的重要組成部分。因藏區特殊的生活習性,高尿酸血癥在當地是高發疾病,其在藏區最早記載于藏醫經典著作《四部醫典》:高尿酸血癥是寒熱性疾病,屬于“札奈”的范疇,認為其是由“血隆”失調引發的疾病。根據藏族三因學說,藏醫將痛風分為隆型痛風、赤巴型痛風、培根型痛風、血型痛風4種,不同類型的痛風有不同的癥狀表現[2]。藏醫基于臨床經驗,在深入研究高尿酸血癥的發病機制基礎上,構建特色診斷和治療方法?，F代藥理學研究已證實,多種藏藥成方制劑及單味藥材可以其多成分、多層次、多靶標的作用特點,降低血尿酸水平[2]。為探討藏醫藥防治高尿酸血癥的價值,筆者綜述藏藥防治高尿酸血癥的臨床研究進展,為挖掘抗高尿酸血癥藏藥資源提供參考。

1 藏藥治療高尿酸血癥的藥理作用機制

嘌呤代謝在肝臟中進行,先是次黃嘌呤經過黃嘌呤氧化酶(xanthine oxidase,XO)氧化作用生成黃嘌呤,再進一步氧化成尿酸。由于人體尿酸酶基因發生突變,導致無法將尿酸降解為溶解度更大的尿囊素[3]。而由于生成的尿酸無法及時排出或生成的尿酸增多,導致高尿酸血癥[4]。一般高尿酸血癥被認為是嘌呤代謝異常導致,然而也有患者是由于尿酸生成過多導致。目前防治高尿酸血癥的方法可分為3種:一是源頭上抑制尿酸生成,降低尿酸的含量;二是從通路上促進尿酸排泄,將尿酸排出體外;三是進行重組尿酸酶,將尿酸進一步降解成尿素囊。藏藥防治高尿酸血癥的機制主要通過抑制尿酸生成,促進尿酸排泄和抗炎癥反應來實現[5]。近年來藏藥抗高尿酸血癥的藥理作用及其機制見表1。

表1 藏藥防治高尿酸血癥研究結果

1.1針對酶類的靶點抑制

1.1.1XO XO是促使黃嘌呤生成尿酸的關鍵酶,通過抑制XO的活性可以從源頭上解決尿酸生成過多的問題,因此可將XO作為靶點進行XO抑制劑的篩選。然而,許多藏藥材提取物都具有抑制XO活性,如藏藥風毛菊、短管兔耳草、木藤蓼、長花鐵線蓮以及西伯利亞蓼等[6],風毛菊內含有香豆素成分,香豆素能夠抑制XO活性,能明顯降低高尿酸血癥小鼠的尿酸水平;短管兔耳草經過70%乙醇提取之后,多種活性物質能夠發揮多靶向的作用,從而降低高尿酸血癥小鼠的尿酸水平,并且相互之間通過協同作用發揮對XO的抑制作用,還能起到保護腎臟的作用[7]。長花鐵線蓮中的五環三萜化合物calcoside D除了能夠抑制XO活性,還能夠抑制ADA活性,從而降低次黃嘌呤和黃嘌呤,可從源頭減少尿酸的生成。在西伯利亞蓼降尿酸途徑中,西伯利亞蓼提取物降尿酸水平與抑制XO活性的水平兩者關聯性不強,說明西伯利亞蓼還有其他機制降低尿酸[8]。復方貓乳兒散水或醇提取物能夠抑制次黃嘌呤所致高尿酸血癥小鼠的XO的活性,從而降低血尿酸水平[9]。

1.1.2血清基質金屬蛋白酶(MMPs) 金屬蛋白酶分為MMPs和去整合素金屬蛋白酶(a disintegrin and metalloproteinase,ADAM),其中血清MMPs-3是一種關節軟骨降解酶,已被證實能夠降解多種細胞外基質的能力,其異常表達與關節炎等疾病有關。痛風模型大鼠MMPs-3和ADAM-4的水平顯著增高[10-11]。因此,可通過降低MMPs-3和ADAM-4的表達來保護關節中軟骨細胞,從而達到治療痛風的目的。通過網絡藥理學等方法對藏藥麻花秦艽進行活性成分分析,發現金屬蛋白酶是麻花秦艽的活性提取物的核心靶點之一,因此藏藥麻花秦艽可能具有降低MMPs-3的作用[12]。還有細果角茴香等,其內含有的生物堿成分也可能對MMPs有作用。

1.2針對炎癥反應的靶點抑制

1.2.1炎癥因子 由于體內血尿酸水平長期處于持續增高的狀態,或者血尿酸無法及時排出,處于過飽和狀態,尿酸和尿酸鹽在關節和腎臟的長期堆積,導致周圍單核巨噬細胞發生黏附作用,并向炎癥部位滲出,釋放炎性物質。引起腎小管阻塞、炎癥反應、氧化應激等反應,從而造成尿酸性腎損傷[13]。血尿素氮作為人體蛋白分解代謝的產物,可作為衡量腎臟功能的重要指標,另外血清肌酐也可作為腎功能的評價因子。腫瘤壞死因子-α(TNF-α)與白細胞介素(IL)-1β是體內重要的炎癥因子,在痛風性關節炎中扮演重要的角色。因此,具備抗炎鎮痛作用以及恢復腎臟正常生理功能,對于高尿酸血癥也有一定的抵抗作用[14]。早期研究發現,二十五味兒茶丸的活性成分能夠降低白細胞和中性粒細胞數目,從而減少炎癥因子的釋放,緩解急性痛風性關節炎的炎癥反應[15]。研究表明,經過蛋清致炎處理后的大鼠,使用木藤蓼提取物后能夠降低大鼠足趾腫脹度,說明該提取物對初期炎癥反應的毛細血管通透性增加、炎癥因子滲出和組織水腫具有的明顯的抑制作用。另外,通過熱板法和扭體法鎮痛實驗驗證木藤蓼提取物具有良好的鎮痛效果[16]。長花鐵線蓮的五環三萜化合物calcoside D大劑量組中小鼠血清TNF-α以及IL-1β均顯著降低,說明長花鐵線蓮在一定程度上能夠緩解痛風的炎癥反應,且calcoside D可降低尿素氮水平,表明長花鐵線蓮在抗炎的同時還具備一定的護腎作用[17]。藏藥十味乳香散具有抗炎鎮痛作用,對于二甲苯引起小鼠耳廓腫脹和對尿酸鈉結晶(monosodium urate crystals,MSU)誘導的大鼠關節炎腫脹均有明顯的抑制作用[18]。藏藥十五味乳鵬丸常用于治療關節紅腫疼痛,具有明顯的消炎鎮痛作用,實驗結果表明十五味乳鵬散兩種制劑均能使AGA模型大鼠的踝關節腫脹度消退,且無汞制劑能夠更明顯地抑制炎性遞質PGE2和TNF-α的釋放[19]。除了以上藥材,還有短管兔耳草和和西伯利亞蓼的活性成分能夠降低血清肌酐的水平,從而起到保護腎臟作用。

1.2.2抑制炎癥反應的信號通路 Toll樣受體(Toll-like receptor,TLR)信號通路是一種跨膜蛋白,廣泛分布于免疫器官和心、腦、肺等器官組織內。TLR的激活與失調與機體的炎癥反應有關,因此可以通過調節TLR或調控其下游信號的表達來抑制炎癥反應[20]。髓骨樣分化因子88(MyD88)是TLR信號轉導的主要結接頭蛋白,負責啟動下游信號轉導通路。高尿酸血癥被證實可激活TLR4/NLR家族(NLRP3)通路及其相關的caspase-1表達和IL-1β的釋放。通常,TLR4刺激活化的核因子κB(NF-κB)通路來調節炎癥相關基因和促炎因子IL-1β、IL-6和TNF-α的分泌。有證據表明,激活的NF-κB磷酸化在腎近端小管細胞和尿酸誘導的小鼠中都被激活。與此同時,NLRP3負責IL-1β向IL-1β成熟的過程。通過實驗證明,短管兔耳草的3種組分木犀草素、木犀草苷以及芹菜素均能進入TLR4和NLRP3通路,從而與這些蛋白具有高親和力[21]。提示木犀草素、木犀草苷和芹菜素可阻斷炎癥反應的激活,可能參與高尿酸血癥的治療。研究表明,過量尿酸鹽可激活高尿酸血癥患者TLR4和NLRP3信號。尿酸鹽與CD14受體結合后,被TLR4識別,形成TLR4/MD2/CD14復合物。激活的TLR4通過胞漿內結構域將信號轉導到細胞內,隨后激活NF-κB,從而啟動與炎癥相關的基因表達。隨后,在體內評估炎癥相關機制。與之前的一項研究一致,氧嗪酸鉀導致腎臟中TLR4和NLRP3水平升高。相比之下,木犀草素、木犀草苷或芹菜素均可抑制氧嗪酸鉀誘導的高尿酸血癥小鼠腎臟TLR4/MyD88/NLRP3/IL-1β水平和血清促炎細胞因子水平,表明高尿酸血癥誘導的炎癥得到有效的正常化。同樣,最近的一項研究也表明木犀草素下調尿酸誘導的痛風性關節炎大鼠的TLR4/MyD88通路。此外,有研究報道木犀草苷和芹菜素對NLRP3炎性小體的體外抑制活性。提示木犀草素、木犀草苷和芹菜素的抗炎活性可能是通過靶向TLR4介導的NLRP3。

1.3針對尿轉運蛋白的靶點抑制 人體內70%的尿酸通過腎臟排出,促進尿酸排泄也是研究抗高尿酸血癥的熱點之一。腎臟作為尿酸排泄的主要器官,具有許多與尿酸排泄相關的轉運體。尿酸的重吸收涉及到尿酸陰離子轉運體URAT1與葡萄糖轉運體蛋白GLUT9;有機陰離子轉運體OAT1和OAT3以及尿酸鹽轉運體OAT,與尿酸分泌有關[22-23]。增加尿酸的重吸收或減少尿酸的分泌都有可能導致體內的尿酸堆積。抑制GLUT9蛋白和URAT1轉運體能夠減少尿酸從細胞內到細胞外的轉運,通過增強OAT等轉運體表達能夠加快腎小管細胞對尿酸鹽的攝取,這是短管兔耳草、西伯利亞蓼、長花鐵線蓮以及高原蕁麻等其他藏藥降血尿酸的主要作用機制。在二十五味兒茶丸的抗高尿酸血癥實驗中,其降低尿酸水平的作用機制主要是增強有機陰離子轉運體OAT1以及OAT3的表達,抑制尿酸陰離子轉運體URAT1的表達[24]。

2 藏藥治療高尿酸血癥的現代臨床應用

現代醫學治療高尿酸血癥,在臨床上3種療法都受限,且會產生一定的不良反應。別嘌醇分子中含有嘌呤,可能影響涉及嘌呤代謝的其他通路,從而導致別嘌醇超敏反應綜合征,非布司他則有可能導致肝轉氨酶升高、皮疹以及惡心等;促進尿酸排泄的方法在腎功能不全時需減少使用,而且尿液中尿酸過多會導致腎結石的發生;重組尿酸酶作為降尿酸的三線療法,只適用于無法使用前兩種療法的患者,但使用該療法的患者中會有20%～50%發生免疫原性藥物輸注相關反應[25]。對于現代醫學治療效果欠佳的痛風癥,通過研究藏藥配伍規律及理論,將藏藥方劑中的藏藥材結合現代藥學研究思路、化學藥理活性分析等基礎研究,從而選出治療痛風療效最好的藏藥,發揮藏藥在治療痛風中的優勢地位。

《四部醫典》作為藏族醫學經典著作,成書于公元八世紀,其中記載方劑2695種。此后藏醫藥發展中多數方劑都是以此為基礎而衍生出,記載著歷代藏醫對疾病的用藥以及生理、病理、藥物配方等[2]。對于痛風的治療,《四部醫典》講究分型而治,不同類型痛風有不同的藥物治療方式[26]。據藏藥與現代醫學的結合,將治療方法分為以下方面。

2.1外用藥及綜合療法 針刺療法、放血療法以及膏藥療法等都是藏醫治療疾病的特色技術。在治療痛風時,藏醫講究分型而治,充分發揮外治特色。桑吉才讓等[27]使用藏藥消痛貼膏對高原急性痛風性關節炎進行24 h治療效果研究,將120例患者隨機分成2組,結果發現使用藏藥消痛貼的患者疼痛緩解率高于其他藥物,且副作用發生率低于對照組。東知才讓[28]使用放血療法結合口服藏藥十五味乳鵬丸、五味寬筋藤湯散以及二十五味驢血丸治療痛風,結果患者痊愈率為97.5%。

2.2內治法 藏藥治療高尿酸血癥中內服藥是一大亮點,目前常用的治療藥物有復方貓乳兒散、十味乳香丸、十五味乳鵬散以及二十五味驢血丸等[18,28-31],其中復方貓乳兒散是藏醫經典方劑,十味乳香丸、十五味乳鵬散以及二十五味驢血丸均是上市成藥。通過對藥材等研究發現,治療痛風的復方大多以三果(訶子、毛訶子和余甘子)和三黃水藥(決明子、黃葵子和乳香)為中心藥物添加其他藥物組合而來[2]。米瑪次仁[31]使用二十五味驢血丸治療痛風,相較于對照組,服用二十五味驢血丸39例患者活動能力得到明顯改善,且疼痛感明顯減輕,體內尿酸大量排出且恢復正常值。董艷新[32]使用藏藥桑當聶莪聯合小劑量甲氨蝶呤治療類風濕關節炎,發現試驗組血尿酸治療有效率達94.12%,效果顯著。豆尕甲[33]選取51例類風濕關節炎患者接受十五味乳鵬丸治療,總有效率達90.20%。于福山等[34]對120例內服藏藥二十五味驢血丸、十味乳香散以及二十五味兒茶丸等配合外治療法治療痛風,2個療程總有效率達97.5%,3個療程總有效率98.3%。柳永明等[35]使用藏藥十味乳香散聯合五味甘露藥浴局部熏洗治療痛風性關節炎,發現血尿酸明顯降低,且臨床有效率達82.5%。代表性經典復方藥味組成及療效見表2。

表2 臨床治療高尿酸血癥具有代表性的藏藥復方的組成及療效

3 總結與展望

藏醫藥治療高尿酸血癥的歷史悠久,經驗豐富,歷代藏醫積累了大量寶貴的臨床用藥經驗。已有多個藏藥經典配方被證實有效,如二十五味兒茶丸、復方貓乳兒散以及七味羅堆多吉顆粒等。藏醫對高尿酸血癥患者的臨床表現,遵照多數共性和個體差異化的原則,采取單方治療、以三果和三黃水藥為核心藥材的復方治療以及藥浴聯合放血治療等,這些對于高尿酸血癥的各種相關指標都有明顯改善。目前,對于抗高尿酸血癥的復方制劑、藥材進行藥理作用研究,已經明確具有效用的活性成分以及一些可能的藥理作用機制,與現代醫學抗高尿酸血癥作用機制大體一致,主要涉及抑制尿酸合成、促進尿酸排泄和抑制炎癥反應等。

藏醫藥治療高尿酸血癥的臨床效果明顯,這是藏醫藥進行現代醫藥學研究和新藥開發的重要條件之一,藏醫藥用于治療高尿酸血癥及相關新藥開發未來可期。然而藏醫藥治療高尿酸血癥的研究還有不足之處,不同的傳授都有不同的用藥配伍,許多常用的藏藥沒有特定的治療標準,缺乏相應的標準化建設,疾病雖得到緩解,但卻沒有準確統一的治療配方。在藏藥的資料收集和藥理研究過程中存在一定的阻礙,制約藏藥的推廣和應用。因此,需要進一步研究藏藥,引入網絡藥理學、代謝組學、蛋白組學等生物醫學研究手段,對其療效進行定性定量,使藏藥治療科學性和可靠性。另外,可以利用臨床防治高尿酸血癥的常用藏藥方,以類似三果和三黃水藥的配伍規律,根據高尿酸血癥的病理特點,進行組方規律研究,進行組化優化或簡化,從而實現藏藥的現代開發和轉化。