褐藻多糖硫酸酯治疗慢性肾脏病的基础与临床研究进展

褐藻多糖硫酸酯治疗慢性肾脏病的基础与临床研究进展,前 言,褐藻多糖硫酸酯(Fucoidan , 简称FPS)是从褐藻中提取的一种天然硫酸酯多糖, 主要由岩藻糖和硫酸基组成，对褐藻多糖硫酸酯进行的广泛研究表明其具有多种生物活性。 1. 抗肿瘤作用 中华结核和呼吸杂志 2004，27（2）：97100 Int Biol J Macromol,2004,34(5):289-94 Carbohydr Res 2004,339(15):2567-74 重庆医学 2004，33（3）：4178,Vaccine 2003,21(19-20):2667-77Biochem Phamacol 2003,65(2):173-179 免疫学杂志 2002，18（5）：403405 Mol Ther 2001,3(2):186-96Int J Cancer 1999,83(3):424-431,2. 抗凝血作用 Cardiovasc Res 2004,61(3):498-511 Bull Exp Biol Med 2003,136(5):471-473 Anal Biochem 2003,315(2):152-159 中国海洋药物杂志 2003，93（3）：710 Atheroscler Suppl 2002,3(4):57-68 中山大学学报论丛2002，22（1）：236240 中草药2001，32（11）：10151018 Thromb Res 2000,99(6):623-634 Thromb Res 1999,96(1):37-49,3. 免疫调节作用 Biochim Biophy Acta 2003,1651(1-2):5-16 中国海洋药物2002，89（5）：1012 Comp Biochem Physiol 2000,126(3):209-215 中国药理学与毒理学杂志 1994，8（3）：199202 4. 抗氧化作用 Food Chem 2005,89(4):617-622 Phamacol Res 2003,48(2):151-155 中草药 2003，34（8）：824826 营养学报2002，24（4）：389392 J Appl Phycol 2001,13(1):67-70 水产学报 2001，25（1）：6468 青岛海洋大学学报 2000，30（4）：583588,4. 调节血脂 Ann Epidemiol 2004,14(6):431-436 Biochem Biophys Res Commun 2003,310(1):98-103 食品科学 2001，22（2）：9295 Kidney Int ,2000, 57 (Suppl75): S27-S31 Kidney Int, 1999, 56 (Suppl71): S198-201 营养学报 1999，21（3）：280283 Am J Dis, 1995,26:152-161,5. 降血糖 中国海洋药物杂志2000 ，（5）：1215 营养学报2001，23（2):137-139 华中农业大学学报1999。18（2):191-1936. 保护肾脏 （下面介绍）,其他作用 1. 在体外和动物实验中，褐藻多糖硫酸酯能抑制动脉平滑肌细胞的增殖(Atherosclerosis 2000),明显降低内膜增生（Arterioscler Thromb Vasc Biol 2002)。 2 能有效降低肾性高血压大鼠的动脉血压及血浆血管紧张素II含量（中国海洋大学学报2004）。,肾脏保护作用,该药对肾脏保护作用的机理尚不完全清楚，部分研究结果证明其有以下作用： 提高肌酐清除率，改善肾功能 改善缺血再灌注肾损伤早期阶段的肾血流量 降低尿蛋白 延缓肾小球硬化 体内抗氧化作用 通过降血脂和抗脂质过氧化发挥肾脏保护作用,部分临床资料表明它能延缓慢性肾衰竭的进展，FPS联合糖皮质激素可明显提高对原发性肾病综合征的疗效。,基础研究,FPS对大鼠CRF的实验： 用腺嘌呤灌胃造成大鼠CRF动物模型，FPS50、100、200mg/kg灌胃给药，40d结果表明：FPS降低了CRF大鼠血肌酐、尿素氮水平，并随剂量增加，其作用增强，与阳性对照组醋酸地塞米松的作用类似，与对照组相比有统计学差异。 对肾部分切除引起大鼠CRF的实验研究 FPS50、100、200mg/kg灌胃，30d，Scr、Bun降 低，并随剂量增加，作用增强，,中国海洋药物1998,褐藻多糖硫酸酯对阿霉素肾病大鼠作用机制的实验研究 （北京中医药大学）,实验动物与分组纯系Wistar大鼠54只，雄性，随机分为6组，每组9只：正常组假手术组模型组苯那普利组褐藻多糖硫酸酯小剂量组：相当于人临床给药量的7倍褐藻多糖硫酸酯大剂量组：相当于人临床给药量的14倍,检测指标,观察大鼠的一般状态，每2周测一次体重，每2周收集24h尿测24h尿蛋白定量。血清学检测：Scr、Bun、CH、TG、TP、ALB等指标肾组织病理形态学观察肾组织免疫组织化学检测肾组织原位杂交组织化学检测,肾组织病理变化 光镜下，正常组和假手术组可见正常结构肾小球和肾小管。 模型组：肾小球伴有节段硬化。 小球系膜细胞增生，系膜区增宽，球囊粘连； 近曲小管上皮细胞肿胀，管腔变小，小管萎缩，部分小管管腔可见蛋白管型； 间质纤维化，炎性细胞侵润。 苯那普利组：有少量局灶性硬化肾小球。 褐藻多糖硫酸酯组：局灶性硬化肾小球较模型组明显减少；有少数近曲小管上皮细胞变性；有少量间质炎性细胞浸润。其中以大剂量组更明显。,结 果（一）,褐藻多糖硫酸酯对阿霉素肾病大鼠血清学指标的影响,正常 9 1.490.17* 0.86 0.46 5.95 0.27* 44.27 2.6* 39.97 9.04 24.80 4.50*假手术 9 1.96 0.58* 1.57 1.56 6.83 1.67* 47.25 7.75* 29.26 5.96 18.10 2.54*模型 8 8.06 0.83 3.50 3.02 10.89 2.48 59.04 7.17 30.35 14.64 15.36 4.6 苯那普利 8 3.66 1.19* 2.45 1.87 6.11 2.50* 49.70 6.80* 29.64 7.63 18.31 2.12 小剂量 8 4.36 1.82* 2.66 1.63 5.35 1.55* 43.69 2.71* 33.44 7.36 20.80 4.03 大剂量 8 3.00 1.81* 2.26 1.35 4.25 2.42* 45.10 4.76* 35.88 4.97 21.32 2.48*,注： 与正常组比，p0.05 *表示与模型组比，p0.05,N CH TG BUN CR TP ALB,结 果（二）,褐藻多糖硫酸酯可以增加阿霉素大鼠的体重褐藻多糖硫酸酯可以明显减少阿霉素大鼠肾组织TGF-1、CTGF、ET-1、PDGF等蛋白的表达。褐藻多糖硫酸酯可以明显减少阿霉素大鼠肾组织TGF-1mRNA、CTGFmRNA、ET-1mRNA、PDGFmRNA基因的表达。,褐藻多糖硫酸酯对阿霉素肾硬化大鼠肾脏的保护作用（山东大学齐鲁医院）,假手术组（SHAM组） 模型对照组（M组） 洛汀新对照组（B组） 褐藻多糖硫酸酯治疗组（FPS组）,检测指标及结果,24小时尿蛋白定量 TP、ALB、TCH、TG、BUN、Scr 肾组织病理检查: HE染色 + PAS染色 肾组织免疫组化 分子生物学: RT-PCR,肾组织病理检查,FPS组 B组,M组 ham组,图5 各组大鼠肾组织HE染色（200）,肾组织病理检查,FPS组 B组 M组 ham组,图5 各组大鼠肾组织PAS染色（200）,肾组织免疫组化,组别 FN Col TGF-1SHAM 0.7150.162 0.4050.115 0.310.052M 2.0850.440 1.4980.331 0.9210.148B 1.1310.150 0.7480.136 0.5940.142FPS 1.1420.226 0.7730.150 0.6020.160FPS、B、M vs SHAM P0.05.,RT-PCR,表5 各组大鼠TGF-1 mRNA和PAI-1mRNA相对表达量变化 组别 TGF-1 PAI-1 SHAM 0.4060.174 0.4340.080 M 1.05250.18 0.8560.102 B 0.6650.252 0.5700.141 FPS 0.7810.210 0.5910160 FPS、B vs M P0.05.,结论,褐藻多糖硫酸酯可以减少阿霉素肾硬化大鼠的蛋白尿，降低血清肌酐和尿素氮，改善肾脏功能。 褐藻多糖硫酸酯可减轻阿霉素肾硬化大鼠肾小球硬化和基质增生，减轻肾脏病理损害。褐藻多糖硫酸酯可抑制阿霉素肾硬化大鼠肾脏中TGF -1表达并减少细胞外基质中IV型胶原蛋白和纤维连接蛋白的合成。 褐藻多糖硫酸酯可减少肾皮质TGF-1 mRNA和PAI-1 mRNA的表达，具有抗肾纤维化的作用。,褐藻多糖硫酸酯对人肾间质成纤维细胞的影响（大连医科大学）,FPS可明显的抑制体外培养的人间质成纤维细胞（HRIF）增殖 FPS可显著减少人间质成纤维细胞（HRIF）对FN、LN的分泌 FPS可减少肾间质中细胞外基质的积聚，减轻肾间质纤维化,对Heymann肾炎的蛋白尿和肾功能的作用,最近研究了FPS对Heymann肾炎的蛋白尿和肾功能的作用。该实验给予Heymann肾炎模型大鼠FPS，三个模型组的剂量分别为50、100、200mg/kg。结果：与对照组相比，100、200mg/kg组，尿蛋白和Scr显著降低，表明FPS对Heymann肾炎有肾脏保护作用。,Phytotherapy Research 2005,FPS对CRF大鼠的治疗效果,FPS100mg/kg和200mg/kg组，Scr和Bun显著降低。肾组织病理学肾小管和肾间质的病变明显改善，系膜细胞增生减少。作用呈剂量依赖性。,Planta Medica 2003,FPS改善缺血再灌注肾损伤早期阶段肾血流,研究显示单克隆抗凝集素P抗体对缺血导致的急性肾衰竭大鼠模型具有肾脏保护作用。与对照组相比，在缺血前给予FPS（选择凝集素P抑制剂）10mg/kg，能增加肾脏再灌注最初阶段的血流量，对肾脏血流的保护作用发生在再灌注后的最初几分钟。,Journal of physiology and pharmacology2001,有研究者对离体猪肾进行缺血再灌注研究及人粒细胞体外实验发现： 再灌注血流中加入fucoidin(100mg/L)，导致肾血流量明显减少，肾血管阻力明显增高（p0.001)。 组织学检查发现，给予fucoidin的实验组，6例中有5例发生入球小动脉粒细胞血栓形成，对照组6例中只有1例发现粒细胞血栓。,Clinical and Experimental Pharmacology and Physiology 2002,人粒细胞体外实验也表明：fucoidin浓度为100mg/L时诱导大量粒细胞聚集，而低浓度（小于30mg/L)可以阻止L-选择素依赖的粒细胞粘附。 结论：粒细胞血栓的形成说明fucoidin的有效治疗剂量范围较窄，对fucoidin作为一种选择素介导的白细胞粘附抑制剂提出质疑。,Clinical and Experimental Pharmacology and Physiology 2002,2006年有文献报道对大鼠单侧肾切除并夹闭一侧肾动脉的缺血再灌注研究发现：再灌注前注射fucoidin(25mg/kg)，肾功能损害更严重，特别是肾小管功能损害更严重；灌注前给予fucoidin+nitroprusside(硝基氰化物），则可以减轻肾损害程度。结论：fucoidin不能保护缺血损害的肾功能，甚至具有肾毒性。可以诱导NO的合成。,Scand J Urol Nephrol 2006,FPS对草酸盐介导的肾脏损伤的保护,草酸盐是肾结石的主要成分，它可以诱导自由基产生而破坏肾细胞膜。被破坏的上皮细胞作为病灶（核），促进加速草酸钙在高草酸尿中沉积。研究表明FPS对草酸盐诱导的自由基损伤有保护作用。生化的异常和组织病理学明显改善。,Life Science 2006 Oct4;Vol.79(19):1789-95,临床研究,前期临床，直接观察病人500余例。临床研究证实，褐藻多糖硫酸酯治疗心脑、肾血管病效果好，无明显毒副作用，特别对改善肾功能，提高肌酐清除率效果显著。,中国海洋药物1998,上海6家医院多中心研究,目的：观察褐藻多糖硫酸酯治疗慢性肾衰 竭的疗效和安全性。方法：多中心、开放、自身对照研究。,观察指标,主观症状：倦怠、食欲不振嗳气、呕吐、氨口臭、浮肿、皮肤瘙痒等。血液检测：血常规肝功能、肾功能、血浆蛋白、血脂、血糖、血生化：钾、钠、氯、钙、磷、尿酸、二氧化碳结合力。尿液：24h尿蛋白定量、尿常规、24h尿肌酐心电图不良事件,结 果,治疗前后患者全身倦怠，食欲不振，嗳气，呕吐，氨口臭，和皮肤瘙痒均较用药前明显减少，差异有显著性。Scr治疗后与治疗前比较下降，但无显著统计学差异；Ccr上升，与治疗前比较无显著性差异。可能与病例数少有关。血尿素氮和尿酸水平，尿肌酐排泄量在治疗后无显著变化。,结 果,治疗前后患者的尿蛋白量无明显变化。血脂有一定程度降低，但无统计学差异。与用药前比较，用药后患者除了血浆白蛋白和血氯水平存在显著差异外，其余指标包括血细胞计数、肝功能、血电解质水平等均无变化。而血浆白蛋白水平在用药后较用药前有升高，血氯水平轻度降低，但在正常范围内。不良反应发生率9.7（6/62）；提示褐藻多糖硫酸酯的安全性较好。,（山东）目的和方法,目的：观察褐藻多糖硫酸酯治疗慢性肾衰 竭非透析患者的疗效和安全性。方法：多中心、开放、自身对照研究。,实验室观察指标,（1）血常规、尿常规、24h尿蛋白定量（2）肝功能、肾功能、血浆蛋白（3）血脂、血糖（4）血生化：钾、钠、氯、钙、磷、尿酸、二氧化碳结合力（5）内生肌酐清除率（6）免疫指标：IgA、IgM、IgG、补体C3、T淋巴细胞亚群,结果,119例完成12周疗程，显效率26.1%，有效率52.9%，稳定16.8%，无效病例占4.2%，总有效率为79。 治疗结束后，患者的肌酐清除率、红细胞、血红蛋白、血浆白蛋白、CD3及CD4细胞明显增加，与治疗前比较有显著性差