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对乙酰氨基酚(paracetamol)过量使用会导致肾毒性。研究人员开展了西方朴树叶甲醇提取物对 paracetamol 诱导兔肾毒性影响的研究。结果发现该提取物能减轻炎症、氧化应激等。这为治疗 paracetamol 肾毒性提供了新方向。
在人体的健康系统中,肾脏扮演着极为重要的角色。它就像一个勤劳的 “清洁工”,时刻维持着身体的内环境稳定,调节着细胞内外的酸碱平衡,控制着渗透压,稳定血压,还负责把细胞代谢产生的各种废物清理到尿液中排出体外。然而,肾脏却很容易受到各种因素的伤害,肾脏疾病如今已成为全球范围内导致死亡和残疾的主要原因之一 。
对乙酰氨基酚(paracetamol)作为一种广泛使用的解热镇痛药,在缓解人们疼痛和降低体温方面发挥了重要作用。但它就像一把双刃剑,过量使用时会产生严重的副作用,其中肾毒性尤为突出。据了解,paracetamol 的一些代谢产物,比如在肝脏中形成的硫酸化和葡萄糖醛酸化产物,经过肾脏排泄时,可能会引发肾毒性,甚至导致肾衰竭。这些代谢产物还会增加体内的氧化应激反应,产生大量的活性氧(ROS)和活性氮(RNS),同时削弱肾脏抗氧化生物标志物的清除能力。不仅如此,paracetamol 还会使血清中的肌酐、血尿素氮和尿酸等生物标志物水平升高,引发肾脏组织的炎症和氧化应激,导致急性肾小管坏死,影响肾小球的滤过功能。由于这些不可忽视的肾毒性副作用,相关部门都对其在临床试验中的使用持谨慎态度。
面对 paracetamol 肾毒性这一棘手问题,寻找有效的应对方法迫在眉睫。来自巴基斯坦马拉坎德大学动物学系、生物化学系,沙特阿拉伯国王沙特大学药学院、公主努拉?宾特?阿卜杜勒拉赫曼大学医学院基础科学系的研究人员,开展了一项关于西方朴树叶甲醇提取物对 paracetamol 诱导兔肾毒性影响的研究。他们发现西方朴树叶甲醇提取物具有强大的肾保护潜力,这一发现为解决 paracetamol 肾毒性问题带来了新的希望,相关研究成果发表在《Discover Medicine》上。
研究人员在这项研究中运用了多种关键技术方法。首先,通过动物实验构建模型,选取约 40 只雄性兔子,将其分为 8 组,每组 5 只,分别给予不同处理,包括对照组、paracetamol 处理组、西方朴树叶甲醇提取物单独处理组、paracetamol 与提取物联合处理组以及阳性对照药物水飞蓟宾处理组等 。实验持续 21 天,期间对兔子进行饲养观察。实验结束后,进行血液和肾脏采样。血液样本经处理后用于分析血清中的尿素、肌酐、尿酸等生物标志物,肾脏样本一部分用于组织病理学分析,另一部分制备成匀浆用于检测氧化应激生物标志物和炎症反应指标。组织病理学分析采用苏木精 - 伊红(H&E)染色法,在显微镜下观察肾脏组织的形态结构变化;氧化应激生物标志物如超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)和总谷胱甘肽(GSH)的活性或含量则通过比色 ELISA 试剂盒测定;炎症反应指标如干扰素 - γ(IFN - γ)和肿瘤坏死因子 - α(TNF - α)通过 ELISA 试剂盒检测 。最后,运用统计学方法对实验数据进行分析,以确定不同处理组之间的差异是否具有显著性。
研究结果
- 肾应激生物标志物的变化:研究发现,paracetamol 处理组的肾应激生物标志物水平相较于正常生理盐水和提取物处理组显著升高,这表明 paracetamol 降低了肾脏排泄代谢废物的能力。而西方朴树叶甲醇提取物在与 paracetamol 联合使用时(100、200 和 300mg/kg),能显著降低血清中尿素、尿酸和肌酐的浓度。其中,paracetamol 与 300mg/kg 提取物联合处理组的肾脏生物标志物水平与对照组相近,这充分显示了提取物有效缓解 paracetamol 中毒组肾脏应激生物标志物水平升高的潜力 。
- 对肾脏炎症反应的抑制:paracetamol 的不同代谢产物会引发肾脏炎症,导致肾功能障碍、坏死、病变形成和炎症细胞浸润,这与细胞因子(IFN - γ 和 TNF - α)水平升高密切相关。实验数据显示,paracetamol 处理组的 IFN - γ 和 TNF - α 水平明显上升,而西方朴树叶甲醇提取物处理组中这些细胞因子的水平显著降低(p<0.001和p<0.01),这体现了该提取物的抗炎潜力,有效减轻了 paracetamol 对肾脏的损害 。
- 对氧化应激生物标志物的改善:与对照组相比,paracetamol 处理组的总 GSH 和 SOD 水平大幅下降,而 MDA 水平显著升高。然而,在给予不同剂量西方朴树叶甲醇提取物(100、200 和 300mg/kg)处理后,总 GSH 和 SOD 水平显著增加(p<0.001,p<0.01和p<0.05),MDA 水平显著降低。这表明西方朴树叶甲醇提取物具有强大的抗氧化潜力,能够有效减轻 paracetamol 诱导的氧化应激 。
- 组织病理学分析结果:通过对肾脏组织切片的 H&E 染色观察发现,对照组和 paracetamol(2g/kg)与 300mg/kg 提取物联合处理组的肾脏结构正常,肾小管上皮和肾小球形态完好。而单独使用 paracetamol 处理的动物肾脏则出现严重的肾小管上皮变性、炎症细胞浸润、肾小管内皮黏液聚集、肾小球充血和实质组织出血等病理变化。西方朴树叶甲醇提取物处理组的肾脏组织学结构得到明显改善,显示出其肾保护和抗炎的潜力 。
研究结论与讨论
这项研究主要探讨了西方朴树叶甲醇提取物对高剂量 paracetamol 诱导的兔肾毒性的潜在保护作用。研究结果证实,paracetamol 过量使用会导致严重的肾脏功能障碍,表现为血清肌酐、尿素和尿酸水平升高。而给予西方朴树叶甲醇提取物后,这些肾毒性相关生物标志物水平显著降低,充分展示了该提取物的肾保护潜力。
在众多肾保护药物中,N - 乙酰半胱氨酸是常用的一种,但它的使用有时间限制,需在 paracetamol 过量后 8 小时内使用,且合成药物往往伴随着各种副作用。相比之下,植物来源的药物因其副作用少而被认为更安全。此前已有研究表明,多种药用植物提取物和天然化合物,如芦丁、长叶淫羊藿提取物和花旗松素等,对 paracetamol 和顺铂诱导的肾毒性和肾衰竭具有保护作用。本研究发现西方朴树叶甲醇提取物同样具有强大的抗氧化和抗炎能力,能有效对抗 paracetamol 诱导的肾功能障碍和肾毒性。
paracetamol 中毒引发肾毒性的过程较为复杂。paracetamol 经 P - 450 途径氧化后会导致谷胱甘肽(GSH)水平降低,产生的活性代谢产物 NAPQI 会增加 MDA 浓度,引发氧化应激,导致抗氧化酶(总 GSH 和 SOD)水平下降,还会刺激中性粒细胞,改变线粒体结构,最终导致细胞死亡。而西方朴树叶甲醇提取物能够减轻这些不良影响,改善肾脏组织学结构,这表明该植物中可能含有具有肾保护和抗炎潜力的生物活性化合物。未来可进一步分离这些化合物,进行更深入的研究,以充分发挥其治疗潜力。
总之,本研究为治疗 paracetamol 肾毒性提供了新的天然植物提取物来源,为相关药物研发开辟了新的方向。但目前的研究还只是初步探索,后续还需要更多的研究来深入了解西方朴树叶甲醇提取物的作用机制,确定其有效成分,并在不同的实验模型中进行验证,以推动其在临床治疗中的应用,为肾脏疾病的防治带来更多希望。