中药肝肾毒性及肝肾功能检测指标的研究概况

1 肝肾毒性研究　　

1.1 肝脏毒性成分　　

1.1.1 生物碱类　　

关于此类结构药物的肝毒性报道较多,最典型的是吡咯里西啶类生物碱(PA),包括山冈橐吾碱、野百合碱、千里光碱等,其主要分布于紫草科、菊科、豆科和兰科的植物中,在体内通过CYP450代谢活化后产生毒性,可引起肝细胞出血性坏死、肝巨红细胞症、静脉闭塞症等[3]。　　

1.1.2 皂苷类　　

如三七、商陆、黄药子等,但毒性机制各有不同,其中黄药子是目前研究最多的皂苷类肝毒性药物,它含有薯蓣皂苷、薯蓣毒皂苷、黄独素及黄独萜A、 B、C等毒性成分,既能损害肝细胞,又能影响胆汁排泄,动物实验显示其可致小鼠肝细胞脂肪变性和嗜酸性变,重者小灶性坏死和片状坏死,且病变呈剂量、时间相关性[4]。　　

1.1.3 毒蛋白类　　

如蓖麻子、望江南子、相思豆等,相思豆蛋白的毒性机制是抑制细胞DNA合成所致,蓖麻毒蛋白的作用机理和相思豆毒蛋白相似,均是阻断了蛋白质的合成[4]。　　

1.1.4 萜与内酯类　　

此类药物的肝脏毒性在临床上也有较多报道,如主要成分为二萜类、倍半萜类的雷公藤及主要活性成分是呋喃三萜类物质的川楝子,能引起急性中毒性肝炎,出现转氨酶升高、黄疸、肝肿大等[5]。　　

1.2 肾脏毒性成分　　

1.2.1 生物碱类　　

此类药物的肾脏毒性较低,如益母草含有益母草碱、水苏碱等,对肾小球无损伤作用,但可引起肾间质轻度炎症及少量纤维组织增生、肾小管轻度脂肪变,且随剂量的增大病变也相对加重。提示长期服用单味大剂量益母草,有可能引起肾小管、肾间质的损害[4]。　　

1.2.2 萜与内酯类　　

如雷公藤能引起肾小管上皮浊肿、间质内淋巴细胞增多、血管扩张、部分肾小球囊扩张、毛细血管球缺血等[5]。1.2.3 含三氧化二砷的药物　　

如砒霜用于治疗恶性肿瘤时可引起急性肾功能衰竭[6]。　　

1.2.4 马兜铃酸类　　

最具有代表性的药物是关木通,其含有的马兜铃酸能在人体内蓄积,损伤肾小管及肾间质,使近端肾小管刷状缘脱落、坏死,患者出现肾性糖尿和低分子蛋白尿,且伴随远端肾小管酸中毒及低渗尿,初期呈现急性肾功能衰竭,继而转变成慢性肾小管间质性肾病[6]。　　

2 检测指标　　

2.1 肝功能　　

2.1.1 血清转移酶　　

丙氨酸氨基转移酶(ALT)是存在于肝细胞的一类酶,其主要存在于肝细胞浆中,当肝细胞受到损害后,细胞变性、坏死,细胞膜破碎或细胞膜的通透性增加,ALT就会被释放到血液中,使血中ALT活性增加,在急性肝损伤时ALT显著升高。由于只要有1%的肝细胞损害就可使血中ALT明显升高,所以, 对肝损害反应灵敏,是临床普遍应用的指标。　　天冬氨酸氨基转移酶(AST)是类似于ALT的另一种肝脏细胞的酶类,其主要存在于肝细胞浆和线粒体内,在急性肝损伤时升高,但也存在于红细胞、心脏和骨骼肌,所以并不是肝脏细胞的专属性酶。另外,AST/ALT常常用来区分肝损伤的程度,因为ALT位于肝细胞浆内,而AST位于肝细胞浆和线粒体内,正常人AST/ALT比值为1.15左右。当肝细胞轻度病变时,仅有肝细胞浆内的酶释出,ALT上升幅度较AST为大;当肝细胞严重损害时,胞浆、线粒体中的酶释放血,以致血清AST升高幅度较ALT为大。总之,肝病时,AST/ALT比值<1,常提示肝脏损害较轻;AST/ALT比值>1,则提高肝脏损害较重。但是,酒精对线粒体有特殊损害,90%患有急性酒精性肝炎的患者,AST/ALT比值>1,这属于例外[7]。虽然肝脏酶的升高往往代表了肝脏的损伤,但这也可能表示其他疾病或情况[8],且血清转氨酶活力与肝细胞损害程度有时并不平行。所以,目前血清转氨酶虽然是诊断肝功能的主要手段之一,但需与其他肝功能检查互补,才能更好地反映肝脏的实际功能情况。　　

2.1.2 碱性磷酸酶　　

碱性磷酸酶(ALP)是一种连接在肝脏与胆管的细胞中存在的酶。胆总管阻塞、肝内胆汁淤积或肝脏的渗透性疾病都将会使血清中ALP升高。ALP也存在于骨骼和胎盘组织,所以它在发育期的儿童(骨骼生长)和患有佩吉特病的老年患者中也会有较高的含量。　　

2.1.3 总胆红素　　

总胆红素(TBIL)是血红素的分解产物。肝脏具有清除血中胆红素的作用,其机制是血中的胆红素被肝细胞吸收,通过结合某些物质使胆红素具有水溶性而进入胆汁,最后排泄入肠道。肝硬化和病毒性肝炎可造成肝细胞吸收能力减弱、胆红素结合的受损从而引起肝脏对胆红素代谢不足,血中胆红素含量升高。肝脏或胆管阻塞可导致胆道阻塞、胆红素排泄不畅而使血中胆红素含量升高。　　

2.1.4 直接胆红素　　

直接胆红素即结合的胆红素。若TBIL增加,而直接胆红素表现正常,即是未结合胆红素过剩或胆红素生成过多,如溶血、病毒性肝炎或肝硬化方面的疾病;若表现过高的水平,而肝脏结合胆红素的能力是正常的,即为排泄不畅,如胆结石的阻塞或癌症。　　

2.1.5 胆汁酸　　

胆汁酸(TBA)是胆汁的重要成分,其主要存在于肠肝循环系统并通过再循环起一定的保护作用。研究表明,TBA与肝病有密切联系,如急性肝炎时,血清TBA浓度急剧升高;而对于传统上通过组织学检测来分析的慢性肝炎,血清TBA水平可作为检测慢性肝炎中肝损伤的一个敏感指标;肝硬化患者由于 TBA贮存量减少,使得血清中TBA浓度升高,尿中硫酸化胆汁酸的排出量也随之升高[9]。　　

2.1.6 γ-谷氨酰转肽酶　　

γ-谷氨酰转肽酶(GGT)主要用于诊断肝胆疾病。虽然GGT是检测胆汁淤积非常灵敏的指标,但它可能在不严重或亚临床的肝功能异常时也会升高。GGT在诊断引起ALP单独升高的原因上有一定的帮助。但是,GGT在急性或慢性酒精中毒时也会升高,所以,在特殊要求的情况下,GGT不作为检测肝功能的指标[10]。　　

2.1.7 5'-核苷酸酶　　

5'-核苷酸酶(5'-NTD)是测试胆汁淤积或肝内外胆道系统损伤的另一个指标,在一些生化检验中被用于替代GGT,检测ALP的升高是起源于胆内还是胆外。　　

2.1.8 凝固试验　　

肝脏有生成凝血因子的功能。用国际标准化比率(INR)来检测凝血特殊途径的速度,再和正常的进行对比。如果INR升高,意味着机体要花比平时更长的时间凝结血液;如果肝脏损伤,维生素K依赖性凝血因子的合成受损,凝血速度减慢,INR升高。　　

2.1.9 血糖　　

肝脏生成葡萄糖的能力通常是肝脏在一系列急性衰竭中所失去的最后能力,若肝病患者血糖升高,则有可能被怀疑是肝脏衰竭,但也有一些其他因素也会使血糖有升高现象。　　

2.1.10 乳酸脱氢酶　　

乳酸脱氢酶(LDH)存在于身体许多组织中。LDH水平的升高可能表明了肝脏的损伤,但血清中的LDH也会因恶性肿瘤、心脏病、血液疾病等因素而升高。所以,即使LDH呈现高值时也很难判定出特定的疾病,要配合症状与其他检查结果才能判断。　　

2.2 肾功能　　

2.2.1 尿素氮　　

尿素氮(BUN)是人体蛋白质代谢的主要终末产物。在肾功能正常的情况下,BUN从肾小球滤出,故其用作肾小球滤过功能的诊断指标。在肾功能损害早期,血BUN可在正常范围,当肾小球滤过率下降到正常的50%以下时,血BUN的浓度迅速升高。各种肾实质性病变,如肾小球肾炎、间质性肾炎、急慢性肾功能衰竭、肾内占位性和破坏性病变均可使血BUN增高。　　

2.2.2 肌酐　　

肌酐(Cr)是肌肉在人体内代谢的产物,它是小分子物质,主要由肾小球滤过排出体外,在肾小管内很少吸收,每日体内产生的Cr几乎全部随尿排出。当急慢性肾小球肾炎等使肾小球滤过功能减退时,血Cr可升高。　　

2.2.3 肾损伤因子　　

肾损伤因子(KIM-1)是一种在肾缺血和毒性损伤中异常表达的黏附分子[11],作为肾小管损伤或急性肾小管坏死的特定标志物[12],在多种肾脏疾病中的表达均有升高,特别是肾纤维化和肾炎[13]。研究表明,尿中KIM-1的降低反映了与蛋白尿有关的肾小管间质性损伤的改善,即KIM-1 浓度的降低与蛋白尿的降低呈正相关[14]。　　

2.2.4 脂质运载蛋白　　

脂质运载蛋白(NGAL)是一种损伤诱导的铁转运蛋白[15],它通过改善细胞内辅酶铁的代谢来调节多种参与细胞生命重要蛋白质的合成 [16-17]。NGAL不仅能够预测急性肾损伤,还能用于慢性肾损伤的检测。研究表明,血清和尿中的NGAL水平与慢性肾损伤直接相关,而且与血清中的 Cr和肾小球滤过率的变化有极大的联系[18]。Kuwabara等[19]研究发现,患有肾病综合征和间质性肾炎患者尿液中的NGAL水平明显上升。　　

2.2.5 β2-微球蛋白　　

β2-微球蛋白是由淋巴细胞、血小板、多形核白细胞产生的一种小分子球蛋白,正常人β2-微球蛋白的合成率及释放量相当恒定。β2-微球蛋白可以从肾小球自由滤过,99.9%在近端肾小管吸收,并在肾小管上皮细胞中分解破坏。故在正常情况下,β2-微球蛋白的排出是很微量的。因此,β2-微球蛋白检测被认为是衡量糖尿病患者轻度肾功能减退和疗效观察的一项简便、精确而又敏感的方法,血清β2-微球蛋白的升高可反映肾小球滤过功能受损或滤过负荷增加的情况,而尿液中排出β2-微球蛋白增高,则提示肾小管损害或滤过负荷增加,在急性肾小管损伤或坏死、慢性间质性肾炎、慢性肾衰等情况下,均可使得尿 β2-微球蛋白显著升高。　　

2.2.6 尿肝脏型脂肪酸结合蛋白　　

尿中肝脏型脂肪酸结合蛋白(L-FABP)因其能准确反映肾小管间质性损伤而被认为是具有前景的另一种标志物,而且,Nakamura T[20]课题组在研究患有糖尿病肾病患者的L-FABP水平时发现,尿中的L-FABP还与其他一些疾病相关。　　

2.2.7 细胞因子　　

在众多的细胞因子中,结缔组织生长因子(CTGF)和转化生长因子-β(TGF-β)被认为是肾病潜在的生物标志物。Suthanthiran 等[21]研究发现,血清中的TGF-β1蛋白水平和慢性肾损伤的危险因素存在联系。长期实验表明,血浆中的CTGF有助于预测晚期1型糖尿病肾病患者的死亡率[22]。　　

2.2.8 尿mRNAs 　　

实验表明,对尿中mRNAs的定量是一种探索肾病相关生物标志物的新方法[23]。虽然尿中mRNAs检测简单、无损伤,但仍需要更进一步的研究来明确其在临床检测上的意义。　　

3 结语　　

中药的潜在毒性,特别是肝肾毒性不容忽视,而肝脏和肾脏在人的生命活动中有着不可取代的地位,对其功能检测也尤为重要。所以,要不断地发展相应的检测技术,寻找更具有代表意义的指标以提高诊断的准确性和灵敏度。

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