馬兜鈴酸腎病研究進展

褚春曉，朱國福

（1.上海中醫藥大學康復醫學院，上海 201203；2.上海中醫藥大學中藥學院，上海 201203）

馬兜鈴酸為硝基菲類有機酸化合物，在馬兜鈴屬、細辛屬等馬兜鈴科植物中常含該類天然成分［1］，曾被廣泛地作為中草藥使用，但因其腎毒性而導致不同程度腎損傷的報道日益增多，引起了醫藥研究人員的關注。1993 年，比利時［2］報道了服用含中草藥減肥藥的人群出現了快速進展型間質性腎炎，終末期即使停用也很難恢復正常，其臨床表現為蛋白尿低、貧血嚴重、腎衰發展速度快。隨后，英國、日本等國家相繼報道了服用含馬兜鈴酸的中草藥或中成藥制劑后發生不同程度腎損害的病例。1999 年以后我國學者指出，服用中草藥引發腎病的主要原因可能是這類中草藥含有馬兜鈴酸類成分，因此這種腎病也被叫做馬兜鈴酸腎病。本文將從含馬兜鈴酸中草藥品種，馬兜鈴酸化學結構，馬兜鈴酸腎病、腎毒性機制及其治療方法等方面進行綜述，以期為今后相關研究提供參考。

1 含馬兜鈴酸中草藥品種

通過檢索《中藥大辭典》［3］及《中華本草》［4］，篩選“化學成分”項下標注有馬兜鈴酸及衍生物的中草藥，共得到24 種，見表1。除了芥菜為十字花科外，其余品種均為馬兜鈴科。

我國藥品監管部門已陸續取消了關木通、廣防己、青木香的藥材標準［5］。2017 年10 月30 日，國家食品藥品監督管理總局（CFDA）官方網站公布了《可能含有馬兜鈴酸的馬兜鈴科藥材名單》［6］（共計24 種），2015 年版《中國藥典》［7］收載了其中3 種藥材的質量標準，包括馬兜鈴、天仙藤（分別為北馬兜鈴Aristolochia contortaBge.或馬兜鈴Aristolochia debilisSieb.et Zucc.的干燥成熟果實、莖葉）、細辛［北細辛Asarum heterotropoidesFr.Schmidt var.mandshuricum（Maxim）Kitag、漢城細辛Asarum sieboldiiMiq.var.seoulenseNakai 或華細辛Asarum sieboldiiMiq.的干燥根和根莖］；1977 版《中國藥典》收載了其中2 種藥材的質量標準，包括杜衡（杜衡Asarum forbesiiMaxim.或宜昌細辛Asarum ichangenseC.Y.Cheng et C.S.Yang 的干燥全草）、尋骨風（綿毛馬兜鈴Aristolochia mollissimaHance 的干燥全草）；其余19 種收載于地方藥材標準。另外，上述名單中的防己、山慈菇為地方習用藥材，區別于2015 年版《中國藥典》收載的常用的防己（防己科）、山慈菇（蘭科）。

2 馬兜鈴酸化學結構

馬兜鈴酸類化合物結構（圖1）相近，碳骨架相同，結構式中R1、R2、R3被羥基或者甲氧基取代，從而產生多種馬兜鈴酸衍生物，如馬兜鈴酸A（R1：-H、R2：-H、R3：-OCH3）、馬兜鈴酸B（R1：-H、R2：-H、R3：-H）、馬兜鈴酸C（R1：-OH、R2：-H、R3：-H）、馬兜鈴酸D（R1：-OH、R2：-H、R3：-OCH3）、馬兜鈴酸E（R1：-OCH3、R2：-H、R3：-OCH3）等［8］。

圖1 馬兜鈴酸化學結構

表1 含馬兜鈴酸中草藥品種

研究表明，馬兜鈴酸毒性與其環狀結構、取代基組成及位置（主要為8 位甲氧基、10 位硝基）密切相關，而羥基可加強毒性。在其衍生物中，馬兜鈴酸I 毒性最強，對其化學結構的修飾可使其毒性減小，而當其中的硝基被還原為氫時毒性消失［9］。

3 馬兜鈴酸腎病類型及腎毒性機制

3.1 類型 馬兜鈴酸腎病是一種快速進展的間質性腎炎，其特征是血清肌酐升高，并發生嚴重貧血及輕度腎小管蛋白尿，病理表現為低細胞間質浸潤，伴有嚴重腎纖維化和腎小管萎縮［10］。根據腎損傷發展速度、臨床表現、腎臟病理變化，可將馬兜鈴酸腎病分為了3 種類型。

3.1.1 急性馬兜鈴酸腎病 急性馬兜鈴酸腎病大多是由于患者短期內服用大劑量含馬兜鈴酸中草藥時發生的急性腎損傷，其腎損傷速度快、程度深，臨床表現為腎性糖尿、氨基酸尿、尿酸血癥等，病理檢查常觀察到腎小管壞死、脫落。臨床報道了短期內服用朱砂蓮、關木通而發生急性腎功能衰竭的病例［11-12］，患者腎小管重度損傷，發生變性、壞死，無（或少量）炎性細胞浸潤，腎小球無明顯病變。

3.1.2 慢性馬兜鈴酸腎病 慢性馬兜鈴酸腎病大多是由于患者長期持續或間斷服用含馬兜鈴酸中草藥或中成藥制劑，體內積聚馬兜鈴酸而發生的慢性腎損傷，其癥狀較輕，腎纖維化進程、腎小管萎縮速度緩慢，無（或少量）炎癥細胞浸潤。在一項8 451 個普通人群的體檢項目中，有258 個（占3.05%）經常服用含馬兜鈴酸成分的中成藥，并發生了蛋白尿、腎功能下降、慢性腎?。?3］。王艷璇等［14］研究報道了在3 個月至10 年內服用過婦科分清丸、龍膽瀉肝丸、冠心蘇合丸等含馬兜鈴酸中成藥制劑的馬兜鈴酸腎病病例，這些患者水腫明顯，體感疲乏，四肢無力，納差，夜尿次數及尿量有不同程度的增加。

3.1.3 腎小管功能障礙型馬兜鈴酸腎病 腎小管功能障礙型馬兜鈴酸腎病大多是由于患者間斷性小劑量服用含馬兜鈴酸中草藥或中成藥制劑，數個月后出現腎小管障礙的臨床癥狀，而在停藥后腎小管功能障礙可減輕或恢復，其臨床表現為腎性糖尿、多尿等。病理常規檢查中觀察到腎小管變性、萎縮、部分崩解脫落，腎間質、腎小球無明顯病變。林凡等［15］分析了123 名就診及隨訪患者的臨床表現及腎檢結果，發現其中有14 例為腎小管酸中毒，97 例為慢性腎小管間質性腎病，其病理表現為慢性間質性腎損害，均是由于長期間斷服用甘露消毒丸等相關中藥及中成藥制劑。

3.2 機制

3.2.1 音猬因子（Shh）信號、轉化生長因子（TGFβ1）/Smads 信號通路 不同濃度馬兜鈴酸可導致腎細胞不同程度的損傷，Shh 信號通路被顯著激活，可能誘導細胞表型轉分化，增加TGF-β1 表達，表明兩者之間具有相關性，且該信號通路可能是未來評價腎間質纖維化進展的指標之一［16］。此外，TGF-β1/Smads 通路可能是通過糖皮質激素地塞米松抑制腎小管上皮-間充質轉化（EMT），從而抑制腎纖維化的機制［17］。

3.2.2 炎癥 馬兜鈴酸腎病以炎癥、腎小管損傷、間質纖維化為特征［18］，患者血液中炎癥介質參與了腎間質纖維化、腎功能損傷的過程［19］，促炎細胞因子在腎信使RNA（mRNA）中的表達會有所增加［20］。此外，馬兜鈴酸通過激活NLRP3 炎癥小體來損傷腎小管，而白細胞介素可抑制炎癥小體激活［21］。

3.2.3 氧化應激 研究表明，馬兜鈴酸I 一旦通過有機陰離子轉運蛋白進入腎細胞，就會觸發氧化應激，通過誘導內質網和線粒體應激來導致細胞凋亡［22］。體內外實驗顯示，馬兜鈴酸誘發生成過量的活性氧或氮可能會導致氧化硝化應激，從而導致細胞損傷［23］；可能與過氧化氫酶、超氧化物歧化酶、谷胱甘肽合成酶等相互作用，從而引發氧化應激［24］。此外，醌氧化還原酶1（NQO1）、前列腺素H合成酶及微粒體細胞色素P450 能使馬兜鈴酸衍生物發生催化還原而具有生物活性，引發毒性，且NQO1 活性越高，越容易使馬兜鈴酸I 發生還原代謝，導致產生更強的毒性［25］。

3.2.4 與脫氧核糖核酸共價結合形成加合物 馬兜鈴酸與脫氧核糖核酸共價結合后形成了一種加合物，在其作用下會使細胞增殖與分化變得異常。馬兜鈴酸被酶還原后，與DNA 形成有活性的加合物，導致基因堿基對顛倒，從而發生腎細胞損傷［26］。

3.2.5 其他 除以上提到的機制外，腎臟中賴氨酸甲?；部赡苁且鹉I間質纖維化的分子機制［27］。微型核醣核酸（miRNAs）參與了細胞凋亡、增殖、分化等生物過程，調控馬兜鈴酸腎病發展。半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶活性若被激活，也會發生細胞凋亡［28］。最新一項研究發現，細胞色素P450 酶作用于馬兜鈴酸后，生成的硝基離子中間體與內源性氨基硫醇（如半胱氨酸、N-乙酰半胱氨酸和谷胱甘肽）會發生反應，并以劑量依賴的方式結合，有可能消耗致癌的中間體活性，最終導致其消失［29］。

4 馬兜鈴酸腎病治療方法

4.1 西藥 研究表明，西藥對馬兜鈴酸腎病有保護作用，其產生作用的機制及臨床表現有多種［20，30-41］，見表2。

表2 對馬兜鈴酸腎病有保護作用的西藥及其機制

4.2 中藥（或提取物）及中成藥制劑 冬蟲夏草（蟲草菌絲粉）、銀杏葉（及銀杏葉提取物）、黃芪、丹參、附子理中免煎顆粒、腎益靈、溫陽活血方、防己黃芪湯等對馬兜鈴酸腎病也有保護作用［42-51］，見表3。

4.3 中藥（或提取物）與西藥聯用 馬兜鈴酸模型大鼠給予潑尼松和川芎嗪后，其腎小管壞死情況明顯改善。附子與抑制尿酸代謝的藥物（依那普利、別嘌醇、氨基胍）合用時，能改善腎臟血流量，起到較好的保護腎臟作用［52］。

4.4 炮制工藝對含馬兜鈴酸中藥的減毒作用 含馬兜鈴酸中藥經炒制（清炒或加輔料炒）、煎煮、蜜制、發酵等炮制工藝后，可降低馬兜鈴酸含有量，減少毒性，而且蜜炙優于炒制［53］；關木通水煎后LD50為226.62 g/kg，明顯高于生品（50.32 g/kg），表明其毒性降低［54］；細辛炒焦后，其馬兜鈴酸含有量低于原有的40%，其他如堿醋制、米泔水制、甘草制等也能不同程度地去除馬兜鈴酸I 含有量［55］。赫敏等［56］通過人工神經網絡結合響應面法，優化了關木通炮制減毒工藝。真菌發酵技術、雙向發酵技術區別于傳統發酵工藝，對含馬兜鈴酸中草藥也有減毒作用［57］。同時，深入分析炮制品藥效物質基礎，也可為相關中草藥的臨床安全應用提供可行的研究思路［58］。

4.5 配伍對含馬兜鈴酸中藥的減毒作用 關木通或青木香與竹葉配伍后，均可明顯降低馬兜鈴酸I 的煎出率，而且兩者比例為4∶1 時最低［59］，可減少或消除該成分毒副作用。此外，含馬兜鈴酸中藥與滋陰藥生地，清熱藥黃芩、梔子或利水藥車前、澤瀉配伍后，能不同程度地降低馬兜鈴酸A 含有量［60］。

表3 對馬兜鈴酸腎病有保護作用的中藥（或提取物）、中成藥制劑及其保護機制

5 結語

含馬兜鈴酸中草藥品種較多，其基原絕大多數為馬兜鈴科不同植物的根、塊根、果實或全草，對其開展深入的本草考證可避免因品種混亂而誤用濫用。同時，對于這類中草藥一方面必須客觀嚴肅地對待，并盡量避免已明確的腎毒性，加強使用管理及風險評估；另一方面，應加深對馬兜鈴酸腎毒性機制及減毒方面的研究，以期在降低相關中藥及其制劑臨床應用風險的同時，也有利于其傳承發展。