引用本文： 江娇美, 陆晓妹, 张明, 赵晶, 冷宇, 吴鹏程, 王芬. 维生素 U 对丙戊酸钠所致大鼠肾毒性的保护作用. 癫痫杂志, 2018, 4(6): 486-491. doi: 10.7507/2096-0247.20180078 复制
癫痫是神经系统最常见的疾病之一，据统计 2015 年国内癫痫终生患病率 0～4 岁组为 4.57‰，30～34 岁组为 8.43‰，比 1990 年的患病率增加了 259% [1] 。其最有效的治疗方法是长期规律地服用抗癫痫药物（AEDs），但 AEDs 的长期使用及其所带来的不良反应和毒副作用使临床医生及患者均受到很大限制。肾功能不全或肾损伤被报道为一些 AEDs 的常见副作用，如丙戊酸钠（VPA）能诱导肾小球高滤过、肾小球功能毒性及肾小管功能障碍[2]。同样在接受 VPA 治疗的大鼠实验中可观察到血清碱性磷酸酶（Alkaline phosphatase，ALP）、肌酐（Creatinine，Cr) 及尿素氮（Blood urea nitrogen，BUN) 等升高[3, 4]。多数研究表明 VPA 诱导的肝肾损伤与其引发氧化应激从而导致过量活性氧簇的产生有关[5]，且活性氧（Reactive oxygen species, ROS）分子是 VPA 毒性的主要介质[6]。VPA 诱导 ROS 产生已经在相关肝毒性、神经毒性、致畸性及肾毒性中被观察到[7-10]。因此，能够减少活性氧簇的药物可能具有保护甚至逆转 VPA 所致的肝肾毒性。维生素 U（Vitamin U, Vit U) ，又称为 S-甲基蛋氨酸（S-methyl-L-methionine，SMM），广泛存在于卷心菜、白菜、甘蓝、莴苣等绿叶蔬菜中。研究发现 Vit U 能清除自由基[11]，明显提高肝细胞的谷胱甘肽（Glutathione，GSH）水平[12]。有研究表明 Vit U 可防止 VPA 引起的肝损伤、晶状体损伤，其中可能的机制同样是氧化应激的降低[13, 14]。
综上，我们提出假设，Vit U 可能对 VPA 诱导的肾损伤具有预防和保护作用。基于 VPA、Vit U 的来源广泛，易于获得，我们以大鼠为研究对象进行 Vit U 对 VPA 诱导肾损伤的预防和保护实验，现将方法和结果报道如下，为临床应用提供实验依据。
1 材料与方法
1.1 实验材料
选取 6.0～6.5 月龄的健康雌性 SD 大鼠 48 只，体重 150～190 g。VPA 及 Vit U 均购自上海源叶生物有限公司，批号：S60377-100 g、S64722-25 g。实验动物购自南昌大学动科部。所有实验过程均获得南昌大学伦理委员会的批准，且按相关动物实验规定进行。
1.2 方法
于动物室适应性饲养 1 周后称重，按体重采用完全随机方法分为 4 组（n=12）。A 组：对照组，B 组：Vit U 组，C 组：VPA 组，D 组：VPA+Vit U 组。A 组未做任何处理，仅通过灌胃给予 0.9% 生理盐水 10 mL/（kg·d）；B 组通过灌胃给予 Vit U 50 mg/（kg·d）；C 组通过灌胃给予 VPA 300 mg/（kg·d）；D 组给予 Vit U 50 mg/（kg·d），1 h 后给予 VPA 300 mg/（kg·d）。每天固定时间 10 点给药, 用药天数为 14、28 d。
1.3 采样检测
分别于第 14、28 天禁食过夜，水合氯醛麻醉后动脉采血。于 4 000 r 下离心 10 min（离心半径为 5.5 cm）后提取上清液。利用全自动生化分析仪（盛世达，BS-620）检测 Cr、BUN 及 UA。
1.4 肾组织病理学检查
各组大鼠按（2、4 周，n=6）时间点采集血液后均开腹，取出肾脏，肉眼观察大体情况是否有异常，沿冠状面切成两半，置入装有 4% 多聚甲醛缓冲液中固定，制蜡块切片，行 HE 染色后光镜下观察。
1.5 统计学方法
采用 SPSS19.0 统计软件包进行处理。计量资料采用均数±标准差表示，组间比较采用独方样本 t 检验。取 0.05 作为检验水准，以 P 值<0.05 为差异具有统计学意义。
2 结果
2.1 实验动物一般情况
实验大鼠 48 只，进行 1 周时 B 组死亡 1 只，余各组大鼠全部存活致实验取材。取血清时无血清标本脱失，样本数 47 份（A 组 12 只，B 组 11 只，C 组 12 只，D 组 12 只）。
2.2 实验大鼠外周血脂的变化
2 周时，于 A 组相比，B、D 组均无明显变化，仅 C 组的 TC、TG、LDL 明显升高；与 C 组相比，D 组的 TC、LDL 均降低。4 周时，与 A 组相比，B、D 组均无明显变化，仅 C 组 TC、LDL 明显升高；与 C 组相比，D 组的 TC 降低。见表 1。
表1
各组大鼠血脂水平比较（
，mmol/L)
Table1.
The level of blood lipid in each group (
，mmol/L)
2.3 实验大鼠肾功能指标的变化
2 周时，各组的 Cr、BUN、UA 均无明显差异。4 周时，与 A 相比，C 组 Cr、BUN、UA 升高明显（P<0.01）；与 C 组相比，D 组的 Cr、BUN、UA 降低明显（P<0.01）。见表 2～4。
表2
各组大鼠血清肌酐水平的比较（
，μmol/L)
Table2.
Comparison of serum creatinine levels in each group(
, μmol/L)
表3
各组大鼠血清尿素水平的比较（
，mmol/L)
Table3.
Comparison of serum urea levels in each group(
, mmol/L)
表4
各组大鼠血清尿酸水平的比较（
，μmol/L)
Table4.
Comparison of serum uric acid levels in each group (
, μmol/L)
2.4 药物对各组大鼠血清肾损伤指标的影响
4 周时，C 组与其他三组相比血清 Cr、BUN、UA 水平均明显增加；与 C 组相比， D 组的血清 Cr、BUN、UA 水平均明显降低，D 组与 A 组比较差异无统计学意义（P>0.05）。见图1～3。
图1
各组血清肌酐水平比较
**与 A 组相比
** compared with group A,
图2
各组血清尿素水平比较
**与 A 组相比
** compared with group A,
图3
各组血清尿酸水平比较
**与 A 组相比
** compared with group A,
2.5 药物对各组大鼠肾组织的影响
2 周时 HE 染色光镜观察下可见各组大鼠肾组织结构清晰，肾小球结构正常，未见明显病理学改变。4 周时可见 A 组、B 组及 D 组的大鼠肾组织结构改变不明显，肾小球结构正常，近曲小管上皮细胞、肾小球等未见明显变性水肿坏死等。 C 组大鼠肾间质中多见炎性病灶。见图 4。
图4
4 周时各组肾组织病理学改变
A、B、D 组的肾脏组织结构均正常，C 组可见明显炎性病灶 （10×40 倍）
Figure4. The pathological chengas of renal tissue in each group at 4 weekThe histopathological changes of kidneys in group A, B and D were normal at 4 week. There were obvious inflammatory lesions in group C（10×40）
3 讨论
VPA 属于非酶诱导剂，其对血脂代谢的影响具有争议，对血脂的不同影响均见报道。Vyas 等[15]对相关病例进行系统回顾发现其中 4 例显示 VPA 治疗患者存在 LDL 升高，而多数研究报道显示 VPA 对 TC 无明显影响，除 1 例发现 TC 显著增加以外，有报道显示 TC 水平显著降低。本研究结果显示 VPA 可导致 TC 及 LDL-C 升高，这与我们之前的研究相一致[16]。我们的研究结果可看出 Vit U 具有降血脂作用，这也与其他研究报道一致。Seri 等[17]研究发现口服 Vit U 可明显降低大鼠及兔子因饮食诱导的高脂血症，使得血浆总胆固醇、β-脂蛋白、磷脂降低，而对血浆 TG 无明显影响。有趣的是还有研究发现 Vit U 能显著改善动物实验性肾病高脂血症，能通过增加尿量和减少尿蛋白排泄来改善肾病综合征[18]。
本实验研究表明 VPA 可导致肾损伤标记物，血清 Cr、BUN、UA 的水平均增高，即 VPA 诱导肾损伤发生，导致肾小球滤过率降低。这与其他相关动物实验及临床报道结果一致[19]。另一方面，我们的研究结果表明 2 周时，VPA 组的肾功能生化指标无明显变化，而 4 周时，VPA 组的肾功能生化指标明显升高，表示 VPA 诱导的肾损伤可能与 VPA 暴露时间具有一定的相关性。有实验研究发现 VPA 会诱导小鼠肾组织出现病理形态学改变，且这种改变的严重程度与肾组织暴露于药物的持续时间有关[20]，这与我们的研究结果一致。此外，即使临床剂量是适当的，丙戊酸钠诱导的毒性、过氧化脂质水平的增高和 GSH 的消耗是具有时间依赖性的[21]。VPA 引起的毒副作用可能也与给药时间点有关，研究显示接受 VPA 治疗的小鼠，其 Cr、BUN 的血浆浓度显著增高，而这种增长会根据给药时间的不同而变化，且在黑暗活动的下半部分接受治疗的小鼠增高最明显[22]。
Vit U 是蛋氨酸的主要代谢产物，也可由蛋氨酸和 S-腺苷甲硫氨酸合成。其作用与蛋氨酸相似，是仅次于 GSH 的重要含硫化合物[23]。Vit U 可被迅速吸收且聚集在肝脏和肾脏中，有研究观察到 Vit U 可明显降低 GSH 及一氧化氮（NO）的血清水平，通过诱导酶及非酶的氧化防御系统扭转 AEDs 引起的氧化应激与炎症标志物的水平达到正常水平[24]。本研究结果也表明 Vit U 能降低 VPA 诱导的 Cr、BUN、UA 升高，提示 Vit U 对 VPA 诱导的肾毒性具有一定的预防和保护作用。故临床上患者服用 VPA 或许可以通过预防性服用 Vit U 或日常饮食中多添加卷心菜、白菜等富含 Vit U 的绿叶蔬菜以减少药物的不良反应，进一步提高其生活质量。
近年来关于天然抗氧化剂在生物系统中对 VPA 肾毒性的保护作用日益受到人们关注[25]，我们仅对 VPA 及其毒性作用进行初步研究，因此 Vit U 对抗 VPA 诱导肾毒性的确切机制有待进一步深入探索。
综上，VPA、Vit U 对大鼠血脂有一定的影响，VPA 可导致 TC、LDL 升高, 而 Vit U 可降低血脂水平；VPA 诱导的肾功能损伤具有时间依赖性，Vit U 可以为 VPA 诱导的肾毒性提供保护，预防 VPA 服用过程中出现的肾损伤。
