目的:本研究选取归经主要在脾胃大肠且临床实践中对肾脏疾病具有良好治疗效果的大黄和黄芪,通过研究大黄、黄芪和大黄-黄芪不同剂量配伍对慢性肾衰大鼠肠道菌群、肠道屏障功能的影响以及调节代谢毒素水平的作用,评价大黄、黄芪和大黄-黄芪不同剂量配伍对慢性肾衰竭的实验疗效,进一步探讨归脾胃、大肠经的药物延缓慢性肾衰竭进展的相关机制,旨在通过肠-肾轴理论来揭示大黄-黄芪治疗慢性肾衰的中医科学内涵,为临床合理用药提供依据。方法:大黄、黄芪单味药实验是先按大鼠体重随机分为假手术组(6只)和5/6肾切除组(48只),利用5/6肾切除法建立慢性肾衰竭模型,通过检测24 h尿蛋白定量、血清肌酐和尿素氮判断成模后按24 h尿蛋白定量随机将48只成模的SD雄性大鼠分为模型组、贝那普利(5 mg/kg)组、大黄(3.0,1.5,0.75 g/kg)组、黄芪(6.0,3.0,1.5 g/kg)组,每组6只。药物干预5周后检测各组大鼠代谢毒素水平(24 h尿蛋白定量采用Bradford 比色蛋白定量法测定、血清肌酐采用肌氨酸氧化酶法测定、尿素氮采用脲酶法测定、硫酸吲哚酚采用超高效液相色谱-质谱联用法测定)、平板计数法检测肠道菌群(肠球菌、大肠杆菌、乳酸杆菌、双歧杆菌)、肠道屏障功能(血清D-乳酸采用生物素双抗体夹心酶联免疫吸附法测定、血浆内毒素采用终点显色法测定、回肠上皮occludin蛋白相对表达采用蛋白免疫印迹法(Western blot)检测)。大黄-黄芪不同剂量配伍实验先按大鼠体重随机分为假手术组(6只)和5/6肾切除组(42只),利用5/6肾切除法建立慢性肾衰竭模型,通过检测24 h尿蛋白定量、血清肌酐和尿素氮判断成模后按24 h尿蛋白定量随机将42只成模的SD雄性大鼠分为假手术组、模型组、贝那普利(5 mg/kg)组、大黄(1.5 g/kg)组、大黄-黄芪 1:1(3.0 g/kg)组,大黄-黄芪 1:2(4.5 g/kg)组,大黄-黄芪1:4(7.5 g/kg)组,大黄-黄芪1:6(10.5 g/kg)组,每组6只。药物干预5周后按大黄、黄芪单味药实验相同方法分别检测各组大鼠代谢毒素水平(24 h尿蛋白定量、血清肌酐、尿素氮、硫酸吲哚酚)、肠道菌群(肠球菌、大肠杆菌、乳酸杆菌、双歧杆菌)、肠道屏障功能(血清D-乳酸、血浆内毒素、回肠上皮occludin蛋白相对表达)及采用平板计数检测肠道菌群(大肠杆菌、肠球菌)移位情况。结果:1、大黄、黄芪单味药实验研究(1)代谢毒素水平比较:与假手术组比较,除大黄高剂量组尿液硫酸吲哚酚和大黄中剂量组24 h尿蛋白定量、尿素氮、尿液硫酸吲哚酚无显著变化外,其余各组24 h尿蛋白定量、肌酐、尿素氮和血浆、尿液硫酸吲哚酚显著升高(P<0.01和P<0.05)。与模型组比较,除黄芪高、低剂量组24 h尿蛋白定量,黄芪低剂量组肌酐,大黄高、低剂量组及黄芪高、中、低剂量组血浆硫酸吲哚酚无显著变化外,其余各组24 h尿蛋白定量、肌酐、尿素氮和血浆、尿液硫酸吲哚酚显著降低(P<0.01和P<0.05)。大黄高、中剂量组24 h尿蛋白定量、尿液硫酸吲哚酚和大黄中剂量组尿素氮较贝那普利组显著降低(P<0.01和P<0.05)。(2)肠道菌群比较:与假手术组比较,除大黄高剂量组肠球菌无显著变化外,其余各组肠球菌、大肠杆菌增加和双歧杆菌、乳酸杆菌减少具有高度统计学意义(P<0.01)。各组大鼠大肠杆菌和贝那普利组、大黄高剂量组肠球菌较模型组显著减少(P<0.05);贝那普利组和黄芪高、中、低剂量组乳酸杆菌、双歧杆菌较模型组显著增加(P<0.01和P<0.05)。黄芪高剂量组乳酸杆菌和双歧杆菌较贝那普利组极显著增加(P<0.01)。(3)肠道屏障功能比较:各组大鼠内毒素和模型组、大黄低剂量组D-乳酸较假手术组显著升高(P<0.01和P<0.05),各组肠粘膜上皮occludin蛋白相对表达降低。贝那普利组、大黄高、中剂量组、黄芪中剂量组D-乳酸和各给药组内毒素较模型组显著降低(P<0.01和P<0.05),各给药组肠粘膜上皮occludin蛋白相对表达升高。大黄中剂量组D-乳酸较贝那普利组显著降低(P<0.05),大黄中剂量组和黄芪中剂量组肠粘膜上皮occludin蛋白相对表达升高。与假手术组比较,模型组肠绒毛高度、肠绒毛宽度、粘膜厚度、肠绒毛表面积和肠绒毛高度/隐窝深度降低和隐窝深度增加具有高度统计学意义(P<0.01)。与模型组比较,除大黄高、低剂量组和黄芪高剂量组肠绒毛表面积及黄苗中、低剂量组粘膜厚度无显著变化外,其余各组肠绒毛高度、肠绒毛宽度、粘膜厚度、肠绒毛表面积和肠绒毛高度/隐窝深度增加和各给药组隐窝深度降低显著(P<0.01和P<0.05)。与贝那普利组比较,大黄中剂量组隐窝深度降低和肠绒毛高度/隐窝深度增加具有高度统计学意义(P<0.01)。2、大黄-黄芪不同剂量配伍实验研究(1)代谢毒素水平比较:与假手术组比较,除大黄-黄芪1:2、1:4组24 h尿蛋白定量无显著变化外,其余各组24 h尿蛋白定量、肌酐、尿素氮和血浆、尿液硫酸吲哚酚显著升高(P<0.01和P<0.05)。各给药组24 h尿蛋白定量、肌酐、尿素氮和血浆、尿液硫酸吲哚酚较模型组显著降低(P<0.01和P<0.05)。与贝那普利组比较,大黄组、大黄-黄芪1:2、1:4组24 h尿蛋白定量、肌酐和尿液硫酸吲哚酚显著降低(P<0.01和P<0.05);大黄-黄芪1:2、1:4组尿素氮和大黄-黄芪1:1组尿液硫酸吲哚酚显著降低(P<0.01和P<0.05)。大黄-黄芪1:2组肌酐和尿素氮较大黄组显著降低(P<0.05)。(2)肠道菌群比较:与假手术组比较,除大黄-黄芪1:1组大肠杆菌无显著变化外,其余各组肠球菌和大肠杆菌显著增加(P<0.01和P<0.05),乳酸杆菌和双歧杆菌显著减少(P<0.01和P<0.05)。与模型组比较,除大黄-黄芪1:4、1:6组大肠杆菌,大黄组、大黄1:1组乳酸杆菌和双歧杆菌无显著变化外,其余各组肠球菌、大肠杆菌减少和乳酸杆菌、双歧杆菌增加显著(P<0.01和P<0.05)。与大黄组比较,大黄-黄芪1:1、1:2组肠球菌和大黄-黄芪1:1组大肠杆菌显著减少(P<0.01和P<0.05);大黄-黄芪1:2、1:4组乳酸杆菌和双歧杆菌显著增加(P<0.01和P<0.05)。(3)肠道屏障功能比较:各组大鼠内毒素和模型组、大黄-黄芪1:1组D-乳酸较假手术组显著升高(P<0.01和P<0.05),除大黄组、大黄-黄芪1:2组肠粘膜上皮occludin蛋白相对表达升高外,其余各组肠粘膜上皮occludin蛋白相对表达降低。与模型组比较,除大黄-黄芪1:1组D-乳酸无显著变化外,其余各组D-乳酸和内毒素显著降低(P<0.01和P<0.05),各给药组肠粘膜上皮occludin蛋白相对表达升高。与贝那普利组比较,大黄组、大黄-黄苗1:2、1:4组肠粘膜上皮occludin蛋白相对表达升高。与大黄组比较,大黄-黄苗1:2组内毒素显著降低(P<0.05),肠粘膜上皮occludin蛋白相对表达升高。各组大鼠经药物干预后肠粘膜形态学与假手术组比较,除大黄-黄芪1:2组隐窝深度和肠绒毛高度/隐窝深度无显著变化外,其余各组肠绒毛高度、肠绒毛宽度、粘膜厚度、肠绒毛表面积和肠绒毛高度/隐窝深度极显著降低(P<0.01),隐窝深度极显著增加(P<0.01)。与模型组比较,各给药组肠绒毛高度、肠绒毛宽度、粘膜厚度、肠绒毛表面积和肠绒毛高度/隐窝深度显著增加(P<0.01和P<0.05),隐窝深度极显著降低(P<0.01)。与贝那普利组比较,大黄组、大黄-黄芪1:2组肠绒毛高度/隐窝深度和大黄-黄芪1:2组粘膜厚度显著增加(P<0.01和P<0.05);大黄组、大黄-黄芪1:1、1:2、1:4、1:6组隐窝深度显著降低(P<0.01和P<0.05)。与大黄组比较,大黄-黄芪1:2组肠绒毛宽度、粘膜厚度、肠绒毛高度/隐窝深度和大黄-黄芪1:6组肠绒毛宽度显著增加(P<0.01和P<0.05);大黄-黄芪1:2、1:4组隐窝深度极显著降低(P<0.01)。(4)肠道细菌移位比较:各组肠道菌群移位至肠系膜淋巴结较假手术组极显著增加P<0.01)。贝那普利组、大黄组、大黄-黄芪1:2、1:6组肠道菌群移位至肠系膜淋巴结较模型组显著降低(P<0.05)。与贝那普利组比较,大黄-黄芪1:1、1:4、1:6组肠道菌群移位至肠系膜淋巴结较贝那普利组极显著增加(P<0.01)。大黄-黄芪不同剂量配伍组肠道菌群移位较大黄组无显著变化,但大黄-黄芪1:2组有降低趋势。结论:1、大黄延缓慢性肾衰竭的机制与其促进肠道代谢废物如肌酐、尿素氮及肠源性毒素硫酸吲哚酚的排泄,减轻蛋白尿,抑制潜在致病菌、需氧菌(大肠杆菌、肠球菌)的繁殖调节肠道菌群,通过降低D-乳酸和内毒素,上调肠粘膜上皮occludin蛋白的表达,增强小肠绒毛吸收、分泌能力以改善肠道屏障功能作用有关。其中大黄中剂量(1.5 g/kg)作用最强。2、黄芪延缓慢性肾衰竭的机制趋向于高剂量黄芪(6.0 g/kg)促进益生菌、厌氧菌(乳酸杆菌、双歧杆菌)的生长来调节肠道菌群,中剂量黄芪(3.0 g/kg)通过降低D-乳酸和内毒素,上调肠粘膜上皮occludin蛋白的表达改善肠道屏障功能。3、应用大黄配伍不同剂量黄芪优于大黄单用。大黄配伍不同比例黄芪后显著降低代谢毒素(肌酐、尿素氮、硫酸吲哚酚)水平,减轻蛋白尿;抑制需氧菌(肠球菌、大肠杆菌)繁殖同时促进厌氧菌(乳酸杆菌、双歧杆菌)的生长以调节肠道菌群;降低D-乳酸和内毒素,同时上调肠粘膜上皮occludin蛋白的表达以增强肠粘膜屏障功能,使小肠绒毛生长发育、吸收分泌功能增强,进而促进肠道功能的恢复,阻止肠球菌、大肠杆菌移位肠系膜淋巴结。以大黄-黄苗1:2(4.5 g/kg)作用最强。