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1、登记序号： 计划类别：分类代码： 项目编号：科技项目计划设计任务书项目名称：黄芪对腹膜透析效能及腹膜间皮细胞与腹腔免 疫功能的影响承担单位：单位地址：邮编：项目负责人： 电话：_职务职称：主管部门：南京市卫生局填报日期：2002年04月26日江苏省科学技术厅二OO一年制一、立项依据:1、国内外研究现状、发展趋势及理论实践依据：随着腹膜透析(Peritoneal Dialysis, PD)技术的不断提高和透 析理论的日趋完善，尤其是1976年Popovich提出的连续非卧床腹膜 透析(Continuous Ambulatory Peritoneal Dialysis, CAPD)治疗方 法带来了
2、腹膜透析的空前繁荣。近年来的流行病学资料表明接受腹膜 透析治疗的终末期肾功能不全(End-Stage Renal Disease, ESRD)患 者正以每年7.5%的比例迅速增长，目前全球已有超过120000的患者在 接受腹膜透析治疗。腹膜透析因其相对于血液透析更高的生活质量、 显著的残余肾功能保护、优于或等于血液透析的生存率以及较少的资 金花费，故有作者提出，腹膜透析应该是肾脏替代疗法的首选1,2。然而，随着腹膜透析患者寿命的延长，腹膜透析的远期并发症腹 膜功能衰竭已成为ESRD患者透析技术性失败的最重要的原因，并成 为制约腹膜透析发展的“瓶颈” 资料显示约1/3的腹膜透析患者6 年后因腹膜
3、功能衰竭而退出透析治疗。腹膜功能衰竭与长期腹膜透析 后腹膜结构和功能破坏进而导致腹膜超滤失败以及溶质转运功能障碍 密切相关。腹膜透析液的生物不相容性是导致腹膜功能衰竭的首要原 因，腹膜间皮细胞作为腹膜组成部分在这一过程中扮演着重要角色。 近年来随着人腹膜间皮细胞标准培养方法和腹膜透析动物模型的确 立，腹膜功能衰竭的机理得以初步阐明。腹膜间皮细胞在长期非生理 性透析液刺激下，转移生长因子0(TGF-0)mRNA过度表达，TGF-0 作为细胞增殖与细胞外基质合成的重要调节因子，导致细胞外基质合 成增加和腹膜纤维化，最终导致腹膜超滤失败和溶质转运功能障碍。 同时TGF-0也是调节细胞凋亡的重要细胞因
4、子，组织病理学证实腹膜 功能衰竭的重要特征表现为腹膜间皮细胞的丧失，过多的TGF-0表达 将增加间皮细胞的凋亡，导致间皮细胞的完整性受到破坏，研究表明 完整的间皮细胞层可以显著延缓腹膜纤维化的进程。其次，腹膜透析 的主要并发症腹膜感染也是导致腹膜功能衰竭的重要原因，反复的炎 症刺激使腹膜局部高水平TGF-0持续存在致使腹膜发生纤维化和硬化 。目前公认长期腹膜透析时腹腔细胞免疫功能抑制是导致腹膜反复感 染的主要原因，尤其是被认为是腹腔细胞免疫功能最重要组成部分和 腹膜抵抗细菌感染第一道屏障的巨噬细胞功能的明显抑制。研究表明， 腹膜在长期非生理性透析液的刺激下，巨噬细胞功能受到抑制，当腹 膜发生感
5、染时透析患者腹腔巨噬细胞功能指标包括吞噬指数、白细胞 介素1 (IL-1 )和肿瘤坏死因子a(TNF-a )水平显著降低，如果改用 更符合生理条件的透析液则可以使腹腔巨噬细胞功能得到明显增强， 从而增强腹膜对感染的抵抗能力，减少腹膜炎的发生。最近，腹膜血 管在腹膜功能衰竭中的作用也得到重视，充足的血流除了能有效增强腹膜的抵抗力减少腹膜炎的发生外，也是维持长期腹膜透析患者腹膜 转运功能的重要因素。腹膜血管血流量减少时腹膜溶质转运和腹膜超 滤率均显著下降，研究显示长期腹膜透析患者腹膜血管内皮细胞依赖 的血管舒张因子显著减少，从而影响腹膜透析的效能，而如在腹膜透 析液中添加扩血管物质硝普纳则能有效提
6、高腹膜透析患者的透析效 果。基于上述研究结果，近年来临床医师一直致力于两方面的研究。 一是研究更符合生理条件以及不影响腹膜免疫功能的全新的腹膜透析 液。虽然已有诸如含多聚糖、含氨基酸、含碳酸氢根等多种透析液的 体外实验的报道，但事实上所有这些透析液并不能完全替代葡萄糖作 为渗透性物质的作用，其临床应用前景尚不明确。另一方面，肾脏病 医师通过在现有的透析液中添加一些物质来达到保护和改善腹膜功能 的目的。有研究表明在透析液中加入双嘧莫达能显著降低小鼠腹透液 中TGF-0的含量，而加入透明质酸可以在保护腹膜间皮细胞方面起到 一定的效果。中药黄芪是一种含有多糖、甙、黄酮和微量元素等多种成分的物质， 其
7、具有多重药理作用。黄芪能显著抑制炎症因子TGF-0的表达，从 而延缓肝脏、肾脏等多种脏器疾病时发生纤维化的进程；能明显减缓 人胚二倍体细胞自然衰老过程延长细胞寿命约1/3左右in;能有效地 调节细胞免疫功能，通过向小鼠腹腔注射黄芪可以发现腹腔巨噬细胞 吞噬功能得到增强，从而增强腹膜抗菌能力；黄芪还具有扩血管的作 用，研究显示其能显著抑制血管收缩物质内皮素的释放，从而可能起 到扩张血管增加血流量的作用12。根据黄芪的上述作用，可以推测， 在腹膜透析液中加入黄芪可以起到延长腹膜间皮细胞的寿命、抑制间 皮细胞TGF-0的分泌、提高腹腔巨噬细胞功能、改善局部微循环，从 而阻止/延缓腹膜纤维化和防止腹膜
8、感染的发生，达到阻止/延缓腹膜 功能衰竭的目的。然而关于黄芪在腹膜透析中的应用尚无相关报道。主要参考文献：1. Thodis E, Passadakis P, Vargemezis V, Oreopoulos DG.Peritoneal dialysis: better than, equal to, or worse than hemodialysis? Data worth knowing before choosing a dialysis modality. Perit Dial Int ,2001; 21:25-35.2. Van Biesen W, Vanholder R, Lam
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13、udies in human isolated pertoneal vascular loops.Blood Purif,1994;12:233-4210. 耿长山。黄芪的免疫药理研究进展。中西医结合杂志，1986； 6： 62-6411. 孟庆云。中国中医药发展50年。P28012伍敦裕，林海玲。黄芪注射液治疗慢性肾功能不全患者血浆内皮 素变化及其意义。实用医学杂志，1998； 14： 6112、研究目的与意义：研究目的：通过体外人腹膜间皮细胞培养观察中药黄芪在抑制由高糖引起的 TGF-0过度表达中的作用，通过动物实验从组织病理学角度观察黄芪 对腹膜间皮细胞完整性的维护和腹膜纤维化的抑制以及
14、巨噬细胞功能 调节等方面的作用，通过临床观察了解黄芪对腹膜转运功能和免疫功 能的影响，从不同层面了解黄芪在阻止/延缓腹膜功能衰竭中的作用及 其机制，为临床上改善长期腹膜透析患者透析疗效提供一种新的治疗 方法。研究意义：随着临床腹膜透析的广泛应用以及腹膜透析患者寿命的延长，临 床上因长期腹膜透析导致腹膜功能衰竭进而透析失败的患者越来越 多。中药黄芪在我国分布广泛且有2000多年的应用历史。目前临床上 已有黄芪注射液制剂，并且由于黄芪可以直接注入腹腔，因此通过从 不同层面了解黄芪在阻止/延缓腹膜功能衰竭中的作用及其机制的研 究，在临床上推广使用黄芪来阻止/延缓腹膜功能衰竭从而延长ESRD患者腹膜透
15、析时间、提高透析质量、减少透析失败率，提高腹膜透析 远期疗效具有广泛的应用前景。3、技术查新：参见附页。二、研究内容：研究内容：本课题采用体外细胞培养、动物实验、组织病理学与临床相结合 的系统研究方法，从多个方面研究中药黄芪在防止/延缓腹膜功能衰竭 中的作用，并从不同层面和角度解释其作用机理。通过体外人腹膜间 皮细胞培养了解黄芪在抑制间皮细胞TGF-0表达方面的作用；通过动 物实验从组织病理学的角度直观了解黄芪在间皮细胞保护以及在阻止 /延缓腹膜纤维化中的作用；通过临床应用，了解黄芪对腹膜转运功能 以及免疫功能方面的影响。关键技术和技术难点：(1) 体外人腹膜间皮细胞培养及干预方法的建立；(2
16、) 动物腹膜透析模型及干预方法的建立；(3) TGF-0、TNF-a免疫组化检测；(4) 巨噬细胞吞噬功能的诱导及检测；(5) 标准腹膜透析腹膜转运功能改变的研究。课题的特色和创新之处：(1) 腹膜功能衰竭是一多因素参与的病理过程，由于西药作用较为单 一，因此在如何有效阻止/延缓腹膜功能衰竭的研究中显得较为局限， 而中药黄芪具有多重药理作用，在阻止/延缓腹膜功能衰竭的研究中具 有较大的优势。(2) 由于部分药物无法进行腹腔内应用，因此以往的研究大多停留在 体外试验的水平，而黄芪可以安全地应用于腹腔内注射，本课题的研究成果能够直接应用于临床(3) 通过从体外细胞培养、动物实验、组织病理学以及临床全面地对 黄芪在阻止/延缓腹膜功能衰竭中的作用及机制进行研究，至今尚未见 类似的研究报道。主要技
