李宜航 相學梅 牟曾熠 李志明
摘要:慢性腎臟病(Chronic kidney disease,CKD)由于患病率較高,已成為一個世界性的健康問題,如何延緩其病程發展、改善臨床癥狀,是一直以來研究的熱點。腸道微生物群的生態失調為防治CKD并預防其并發癥提供了重要靶點。在“腸-腎軸”的基礎上,探討了腸道微生物與CKD的相互作用,綜述了目前CKD的中醫內外治法及西醫飲食療法,為改善腸道微生物群,改善腎功能損傷,延緩CKD進展提供治療新思路。
關鍵詞:腸腎軸;慢性腎臟病;中醫藥
中圖分類號:R692文獻標志碼:A文章編號:1007-2349(2023)05-0110-06
慢性腎臟疾病(chronic kidney disease,CKD)這一概念首次是于2002年被提出的[1],是指由各種原因導致腎臟結構或功能出現異常≥3個月的一種臨床綜合征,可伴有腎小球濾過率(Glomerular filtration rate,GFR)的降低;或無明顯誘因出現GFR下降≤60 mL/(min·1.73m2)≥3個月,可伴有腎臟實質性的損傷[2]。近年來,CKD發病率逐漸升高。2012年全國CKD流行病學報告,我國CKD患病率高達10.8%,約有1.2億成年人患有CKD[3]。2017年,全球約有6.975億人患有CKD,其平均患病率高達9.1%,其中我國CKD患者為1.32億[4-5]。該病起病隱匿,病程長,死亡率高,預后不良,已成為一個世界性的健康問題,其由多種腎臟疾病發展而來,晚期甚至可發展為尿毒癥。因此,如何更早、更有效地治療CKD已成為一個具有重要的社會及經濟意義的問題。
“腸-腎軸”理論首次是由Meijers等[6]人提出的。該理論直接開啟了CKD與腸道微生態探索研究的新紀元[7]。至2015年,Pahl等[8]將該學說進行了補充完善,其核心觀點主要可以分為以下兩點:第一,CKD患者由于腎功能受損,代謝廢物無法及時排出,積于體內,經腸壁血管滲入腸腔引起腸道菌群紊亂,加劇腸源性尿毒素在血中積聚,進一步損害腎功能;第二,腸道菌群失調,腸道上皮屏障受損,細胞間通透性增加,導致條件致病菌及腸源性尿毒素入血,激活機體免疫系統,誘發全身微炎癥反應,導致腎臟微炎癥狀,進而加劇CKD病程進展[9]。
中醫中并無“慢性腎臟病”一詞,據其臨床表現的不同可歸屬于“水腫”“尿濁”等范疇。病機本虛標實,涉及腎、脾、肺等多個臟器,以外感六淫為外因,稟賦不足、飲食失宜等為主要內因[10]。隨病情進展,可滋生濕、毒、瘀等病理產物,最終導致虛實夾雜,遷延難愈[11]。《外經微言》云:“是以補腎者必須益肺,補肺者必須潤腎。”又如《景岳全書》所言:“但二腸連胃,氣本一貫,故在《內經》亦不言其定處,而但曰大腸、小腸皆屬于胃,是又于胃氣中,總可察二腸之氣也。”正如上文所闡述的腸與肺相表里,并受事于脾胃,因此可以從肺與脾胃入手,發掘整理名老中醫療法,中西醫結合,以延緩其病程進展,恢復腎功能[12-13]。
1腸與腎相互作用
1.1腎病及腸在CKD患者中,往往會出現腸道屏障改變如隱窩的延伸、絨毛高度改變、固有層與炎癥細胞的滲透、腸壁水腫、腸道上皮屏障受損、含氮代謝物及內毒素入血、細菌移位等[14]。已有研究表明[15],CKD患者血液中尿素氮(BUN)增加可引起腸道黏膜損傷,從而引發炎癥。與健康人群比較,CKD患者腸道內會出現微生物群在數量和質量上的失衡,致病菌如腸桿菌的數量明顯增加,而有益菌如乳酸桿菌、雙歧桿菌明顯減少[1]。CKD患者常出現腸道菌群失調,并且與腸源性尿毒癥毒素循環水平升高、炎癥和氧化應激等因素有關[16]。
1.2腸病及腎腸道微生物群的改變與多種疾病的發展相關,包括腎臟疾病[17]。微生物群是由多種微生物組成的復雜群落,在健康人體的腸道中,這種復雜群落是由千余個不同的物種,超過100萬億個微生物細胞組成的。健康狀態下,這些微生物與宿主處于共生關系。微生物群參與調節機體免疫系統,抵御病原體,并調節體內碳水化合物和脂類的內源性代謝,從而有助于保持營養平衡[17]。其還被視為“代謝器官”,它維持體內環境平衡,抑制病原菌生長,保障腸道功能和微生物穩定[18]。
腸道菌群失調是造成腸道屏障功能受損的關鍵因素[14],并與各種疾病的發展有關[19]。有研究表明[20],腸道微生物群的構成和功能的改變在CKD的發病機理和并發癥中起著關鍵作用。腸道作為血液和有毒化合物的連接,腸道上皮屏障破壞,其通透性增加,細菌及其代謝產物從腸道轉移入血是腸道菌群對CKD影響的主要機制[14]。
1.3腸、腎之間相互作用腎和腸道微生物群間存在著雙向相互作用:腸道微生物可能會產生潛在的有毒代謝物,而CKD可能會影響微生物群的組成并破壞腸道上皮屏障,促進內毒素和細菌從腸腔轉移到血流中[21]。在CKD患者機體內,腸道微生物紊亂,引起尿毒癥毒素濃度升高,進而加速CKD發展,形成惡性循環[17]。除此之外,CKD患者的腸壁會出現組織學變化,腸上皮緊密連接破壞,導致通透性增加,細菌和內毒素穿腸入血而致內毒素血癥和全身性炎癥[20]。腸道菌群失調及腸黏膜損傷等改變,會使患者腎臟損傷加重,CKD進程加快,反之,腎功能惡化會破壞腸黏膜屏障,導致腸道生態失調。因此,CKD很可能導致腸道微生物群和腎臟之間錯誤的雙向相互作用[22],因此針對CKD的從腸而治理論應運而生[15]。
從中醫角度而言,腸與腎同屬下焦,密切相關,《寓意草》云:“夫人一團之腹,大小腸膀胱俱居其中”,又云:“邪結于腹之左畔,即左腎與膀胱為之府也。”兩者同處腹中,“中西醫匯通派”創始人之一唐宗海曾說:“大腸位居下部,又系腎之所司,<內經>云:“腎開竅于二陰。”又曰:‘腎為胃關。故必腎陰充足,則大腸腴潤。是以大腸之病……有由腎經陰虛,不能潤腸者”;《辨證錄》云:“胃火盛而大腸之火亦盛,腎水干而大腸之水亦干,單治大腸之火,而不瀉胃中之火,單治大腸之水,而不益腎中之水,則大腸之水不生,而大腸之火亦不息”,五臟六腑皆屬一整體,臟腑相生相克、互相制化,腸與腎相互關聯,互相影響。水液入腸,經大腸傳導糟粕,小腸泌別清濁,脾胃升清降濁,使濁者下歸腎,經膀胱排出,清者上輸于肺,散布周身,起濡養作用。六腑傳化失司,五臟濁氣蓄積體內,無所出者,易發生臟腑傳變,腸與腎相互關聯的“腸-腎軸”是聯系其相互作用的關鍵[23]。《筆花醫鏡》中提及:“大腸者,腎陰之竅,傳道之官,受事于脾胃,而與肺金相表里……然腸口上接小腸,下通谷道,為諸臟泄氣之門,啟閉一失職,而諸臟困矣。”大腸與肺相表里,且受事于脾胃,肺陰下輸于腎,腎陰上滋于肺,陰陽互資,金水相生;脾乃后天之本,依賴于腎的蒸化,腎乃先天之本,依賴于脾氣運化,兩者相互資生,運化水液。生理互資,病理則互相傳變。肺脾腎功能失司會影響到大小腸的功能,引發泄瀉、便秘等疾病,進而使腸道菌群紊亂。脾為氣血生化之源,脾虛則運化無力,臟腑失養,累及腸則可致腸道傳導失司,引發腸道菌群數量、分布等改變[24]。故而想要治療CKD可以以腸為出發點,利用肺與脾胃,中西結合,臟腑同治。
2中醫與CKD
2.1中醫內治法
2.1.1單味藥及其有效成分就目前研究而言,從“腸-腎軸”治療CKD多用清熱解毒類及補益類中藥。其中,治療CKD的單味藥以大黃、黃芪最為常見。
大黃對CKD的作用機制包括促進尿素及肌酐的排泄、抑制腎小球硬化的進展、改善微循環、減輕殘腎單位“高代謝”狀態以及免疫調節,其主要有效成分為大黃素、大黃酸[25]。臨床上,CKD患者易出現便秘的癥狀,這更加加劇濁毒的蓄積,出現惡性循環。使用瀉下攻腸的方法,對便秘癥狀療效顯著,這也與“腸-腎軸”理論相合。大黃苦寒,生可強攻瀉下,制可緩攻瀉濁,使濁毒從腸而出,保護殘余腎功能[26]。
黃芪補益脾氣,行肺脾經,可以提升腸道黏膜免疫水平,抑制腸道炎癥;還可以抑制結腸屏障蛋白的降解,抑制腸道屏障的損傷;有效改善氧化應激從而延緩腎損傷[27]。其具有“類激素”效應,能夠降低尿蛋白,從而保護腎功能[11,28]。
除上述兩味常用中藥外,還有許多中藥被應用于腎臟疾病的治療當中。如益智仁,可燥脾溫胃,能夠提高疣微菌科和乳酸桿菌科的相對豐度,降低理研菌科和毛螺旋菌科相對豐度[29]。姜黃素具有修復腸道屏障,調節腸道菌群,降低大腸桿菌志賀菌屬和擬桿菌屬等致病菌的含量,增加乳酸桿菌等有益菌的含量,減輕腎臟的炎癥和纖維化,保護腎功能的作用[30]。三七注射液能保護腸道粘膜屏障,改善腸道微生物生存環境,保護菌群多樣性,從而起到延緩腎損傷進程的作用[31]。烏藥水煎液可促進家兔胃腸動力,能有效改善腎小球纖維化程度,還可通過調節肌酐清除率和血清肌酐水平保護腎功[32]。丹參莖葉作用雖弱于丹參根與根莖,但仍然表現出腎保護和調控腸道微生物多樣性的作用[33-34]。高劑量茯苓能顯著提高腸道雙歧桿菌的水平,而白術多糖具有促進益生菌生長的作用[35]。
2.1.2中藥復方中藥復方也被大量應用于腎臟疾病的治療中。大黃甘草湯可促進尿毒素排出,其靶點不在腎,而可能是“腸-腎軸”[36]。補脾益腎方為黃芪復方,可減少致病菌相對豐度,增加益生菌相對豐度。還能夠促進緊密連接蛋白的表達,修復腸道屏障,改善腎功能[37]。通腑泄濁方能調節腸道菌群,抑制氧化應激,改善機體炎癥反應,減輕腎間質纖維化,延緩腎損傷[38]。清腎顆粒可通過調節腸道菌群、降低炎癥因子、保護腸道粘膜的作用而保護腎功能[35]。黃葵四物方能夠顯著抑制尿毒素硫酸對甲酚(Paraccresol sulfate,PCS)前體對甲酚在腸道細菌內的合成,從而降低體內PCS的含量,通過抑制腸源尿毒素生成環節減輕CKD腎臟損傷[39]。縮泉益腎方可以上調擬桿菌門,下調厚壁菌門[40]。七味白術散抑制金黃色葡萄球菌、產氣桿菌和沙門氏菌,促進腸道酵母菌[41]。扶正化瘀降濁方通過調節芽孢桿菌屬、乳桿菌屬、纏結真桿菌屬、Family_XIII_AD3011菌屬四種細菌生物標志物和腸源性有害代謝物,抑制炎癥反應和腎小管間質纖維化,減少了CKD早期的腎臟損傷[42]。諸多研究證明,中藥及復方在治療CKD上做出了巨大貢獻,為臨床應用提供了治療方向。
2.2中醫外治療法中醫外治療法也多用于臨床,與內治法相比,優勢在于:藥物不通過胃腸道等消化系統,不會被肝、腎等分解代謝。可防止首過效應,減輕藥物療效,還可避免藥物對其他器官產生不良影響[43];其方法多樣、操作靈活簡單、效專力宏、直達病所、奏效迅速;能夠多途徑給藥,且安全性高,毒害性小[43]。中醫外治療法之灌腸療法最早見于《傷寒雜病論》中的“蜜煎導法”及“豬膽汁導法”。其有兩方面,一是可通腑利腸,以通二便,使濁毒從二便而去;二是使藥物經腸入肺,再入腎而發揮藥效,這與現代醫學的“腸-腎軸”理論有異曲同工之處[44]。
益腎泄濁方聯合中藥保留灌腸的中醫“內外同治”一體化治療方案能夠有效改善CKD患者癥狀,可通過調節“腸-腎軸”減輕內毒素血癥,保護腸道粘膜屏障,延緩CKD的進展[45]。益腎湯經結腸透析可降低CKD3-5期患者大腸桿菌水平,升高雙歧桿菌、嗜酸乳桿菌水平。其可改善患者腸道微生態狀態,抑制體內微炎癥反應,延緩腎損傷,減輕患者臨床癥狀效果顯著[46]。除上述灌腸液外,仍有許多方劑被應用于此。諸多研究表明,中藥聯合結腸透析可增加CKD患者結腸毛細血管壁通透性及物質交換,排出體內毒素,改善殘余腎功能[46]。大黃附子湯既可通腑泄濁,且附子反佐之可減輕大黃之苦寒,使內蘊之濁邪從腸腑排出,可用以搶救尿毒癥[26]。
除灌腸療法外,常用的外治法還有艾灸療法。這是一種以艾為主要材料的方法,借灸火之溫和熱力,艾絨燃燒的溫熱刺激以及藥物的作用,通過透皮吸收和呼吸作用,刺激經絡,從而達到治療疾病的目的。艾灸中脘、關元和神闕等腹部穴位可以改善CKD患者排便困難、排便時間長等不適。艾灸腎俞等穴位聯合中藥及常規治療可以降低CKD患者血清肌酐、BUN、24h尿蛋白總量,升高血清白蛋白[47]。
3西醫治療
由于CKD患者會出現腎功能損傷,本該由腎臟排泄的尿毒素在體內積蓄,會進一步加速腎功能的減退[36]。尿毒癥毒素一般是根據其生化性質進行分類,分為:低水溶性分子(分子量<500 Da)即小分子尿毒素、較大的中等分子(分子量>500 Da)即中分子尿毒素和蛋白結合分子即蛋白結合類毒素[17]。其中,大多是腸源性尿毒素。這類腸源性尿毒素毒性更強,更難于被血液透析所清除[36]。清除這種毒素能明顯減緩CKD進展,改善患者預后。主要有以下幾種方法:(1)通過調節腸道菌群,降低此類毒素的合成,如益生菌和益生元。(2)口服腸道吸附劑,如活性炭吸附劑。(3)緩泄劑緩解便秘癥狀,如魯比前列酮[15]。
3.1益生菌益生元益生菌和益生元的使用是常見的治療方法[17]。有證據表明,益生菌和益生元可以在CKD中重建腸道微生物群的共生關系[48]。益生菌能夠改善動物和人的腸上皮屏障功能。益生菌由活菌組成,如乳酸桿菌、鏈球菌和雙歧桿菌,通過食物或補充劑攝入,可改變腸道菌群,影響炎癥狀態,從而降低尿毒癥毒素的產生[17]。近年來,許多臨床試驗和實驗研究表明,益生菌可以調節宿主的代謝,通過改善血脂異常、血糖譜和血壓或CKD參數來改善全身性疾病表型。益生菌的效果與其抗炎、抗氧化和腸道調節特性有關[49]。益生元是能促進有益菌的生長和抑制其他菌群的一種碳水化合物[48,50]。如抗性淀粉(RS),對雙歧桿菌和乳酸桿菌的生長有促進作用,增加代謝物生成,從而帶來許多有益健康的好處[51]。有研究表明[52],在腎切除大鼠中補充RS2可導致雙歧桿菌增加,盲腸pH值和尿毒癥毒素產生減少,通過平衡擬桿菌門和厚壁菌門的比例,并改善腸道屏障完整性來恢復腸道微生物群落共生關系。
3.2口服活性炭活性炭吸附劑AST-120由直徑0.2-0.4毫米的多孔球形碳顆粒組成。其不溶于水和普通有機溶劑。AST-120可以吸附各種尿毒癥滯留溶質,降低毒素在肝臟的代謝,加速其前體化合物的代謝。AST-120是通過胃腸隔離來減少全身性腸源性尿毒素吸收[20]。口服AST-120可降低血清中除硫酸吲哚酚外的幾種尿毒癥滯留溶質的濃度,延緩CKD的進展[6]。藥用炭片是一種新型炭化高分子材料的腸道吸附劑,具有多孔結構,能夠從胃腸中吸附肌酐、尿酸等有毒物質。其不被分解,經腸道排出體外,使體內毒素隨之排出。這些毒素排出體外,不在體內循環,從而使其在體內的積存量降低,可改善因滯留的毒素引起的消化道癥狀,減緩腎功能損害[53-54]。
3.3緩瀉劑CKD患者可能會出現慢性便秘。魯比前列酮是一種氯離子通道激活劑,可促進自發排便。這是治療慢性便秘的一種安全有效的藥物[55]。魯比前列酮以加速腸源性尿毒素的排泄降低BUN濃度,減少血液中腸源性尿毒素的含量,也可以增加腸道益生菌,并防止腎小管間質損傷、腎纖維化和炎癥[15]。還可改善腸道微生物群以減緩CKD進展和尿毒癥毒素的積累[56]。
4小結
在西醫治療方面,近年來,CKD的治療策略旨在調節腸道微生物群,恢復共生關系,并促進CKD患者腸道來源的尿毒癥毒素的清除。以飲食方法改變腸道微生物群落的組成,來作為CKD的治療方法。益生菌、益生元、魯比前列酮都可以針對腸道菌群失調,以減輕尿毒素蓄積等方式而改善腎功能;活性炭吸附劑AST-120在國內應用較少;藥用炭片存在口感差、吞咽困難、容易導致便秘等缺點,部分患者不能堅持用藥。
在中醫方面,目前中藥攝入方式多以口服為主,需要經過胃腸道的消化吸收,其本身需要經腸道菌群發生反應而成為最終的有效成分,這與腸道生態環境有著密切聯系。中藥通過影響腸道菌群,產生藥理作用,對腸道結構屏障、微生物種類等產生改變,但其具體的干預機制仍然有待進一步探索;從已有文獻來看,目前僅有對少部分中藥作用于“腸-腎軸”的報告,如大黃、黃芪等。如何將其他作用于肺脾腎的中藥與“腸-腎軸”聯系起來,并探索其作用機制可以作為下一階段的探索研究的方向;中藥有一定的腎毒性,可能會為患者帶來腎臟的負擔,從而引起腎臟疾病的加重。利用中藥相殺或不同的炮制方法可以減輕其毒性,進一步增強治療的有效性,減少可能的治療風險,提高患者生活質量;外治法擁有法多靈活的優點,可以避免一定藥物的不良反應,且其能補內治之不足,內治與外治結合,可作為下一步研究的方向;中藥的研究規模常常比較小,仍然局限于動物實驗中,但動物模型難以完全還原人體腸道的生理狀態。擴大研究規模,進一步研究腸道微生物與CKD的作用機制,對臨床治療CKD有著重要意義。
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(收稿日期:2022-10-11)