第二章 肾的研究
第二章 肾的研究
【概述】
脏象学说是中医理论的核心内容之一。中医以脏腑为基础来阐述人体的生理功能和病理改变,并据此辨明阴阳气血的盛衰,进而确立治疗的原则和选择治疗的方法。脏象,古称之为藏象。元·朱丹溪在《丹溪心法》中说:“欲知其内者,当以观乎外;诊以外者,斯以知其内。盖有诸内者,必形诸外。”明·张景岳在《类经》中注释说:“象形象也,藏居于内,形见于外,故曰藏象。”藏象也就是通过对人体“外”部的形“象”的观察来了解、分析和推测“内”部“藏”器的功能或病变。随着现代科学的发展,我们已不能满足于这种仅仅从粗浅的外部现象来了解内部事物本质的方法,希望用更加科学的手段来揭示中医理论中脏腑所涵盖的生理功能,了解脏腑气血阴阳盛衰变化时其形态、代谢、功能改变的特点,以及阐明中医理论指导下辨证论治中药物的作用机制,这就是中医藏象学说现代研究的目的。
在藏象研究中,对五脏之一肾的研究开展较早,也取得了相当的成果,为其他脏腑乃至整个中医理论的现代研究提供了可借鉴的经验,本章将对用中西医结合的方法开展肾的研究所取得的进展作一简明的介绍。中西医结合肾的研究主要是用现代科学的理论和方法来阐明中医的肾在维持人体生理活动中的作用,探讨肾的气血阴阳失调给机体形态、代谢、功能等方面带来的改变,以及用中药补肾调节阴阳的作用机制。
【从肾虚时机体的代谢和功能改变来推论肾的作用】
由于中医的脏腑不是一个单纯的解剖单位,更多的是作为一组生理功能集合的代名词,或者说是一种功能载体,所以对中医脏象的研究不能照搬现代医学对一个具体器官的研究方法,必须有中西医结合的特色,有自己的思路。其总的特点是结合脏腑病变时机体的改变来间接推论这一脏腑的功能内涵,也就是它的正常生理功能。
1.从异病同证寻找形成证的机制 临床上常可见到不同疾病发展至一定阶段会出现肾虚见证,这时用补肾调节阴阳法治疗可明显提高疗效,即所谓“异病同治”。异病之所以能同治,是因为它们“同证”:这些患者按照中医辨证,都具有肾虚证,肾虚证就是这些不同疾病的共同病理环节,或者说是这些共同的病理环节构成了肾虚证的基础,而维持这些环节的正常生理状态是肾的职能,补肾调节阴阳的目的就是恢复或维护肾的正常功能。自20世纪50年代末起,当时上海第一医学院藏象专题研究组在不同病种的肾阳虚患者中开始了探索肾虚病理环节的工作。中医历来对肾虚没有一个严格的辨证标准,为了研究工作的科学性和规范化,研究人员在老中医的指导下,确立了入选研究对象肾虚辨证标准:①腰脊酸痛(外伤性除外);②胫酸膝软或足跟痛;③耳鸣或耳聋;④发脱或齿摇;⑤尿后余沥或尿失禁;⑥性功能减退,不孕、不育。
上述6项中须具备3项方能辨为肾虚证。对于阳虚证和阴虚证同样建立了相应的辨证标准。肾阳虚证既要符合肾虚辨证标准,又要符合阳虚辨证标准;同样肾阴虚证也要同时符合肾虚和阴虚的辨证标准。
由于中医认为肾中藏有人体的真阴真阳,是生命的主宰,因此反映中医肾的指标应多从神经、内分泌等方面寻找,因为这些都是对人体内外环境的适应性具有重要调节作用的功能系统。经过坚持不懈的努力,研究人员终于发现肾阳虚患者的24h尿17-羟皮质类固醇(17-OHCS)的含量普遍低于正常人,而且这一结果在以后的检测中能不断得到重复。肾阳虚的24h尿17-OHCS含量也明显低于肾阴虚患者和脾阳虚患者(图2-1),反映这一改变对肾阳虚证具有一定的特异性。既然24h尿17-OHCS含量降低是肾阳虚患者的一项共同改变,那么维持人体肾上腺皮质激素正常地合成、分泌及代谢很可能是中医肾的一项重要功能。这一发现可以说是开创了中医脏腑本质现代研究的先河。

图2-1 肾阳虚、脾阳虚患者及正常人尿17-OHCS值比较
2.深入探讨肾与下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴的关系 在发现中医的肾与肾上腺皮质功能的联系后,根据现代医学对肾上腺皮质激素调控机制的认识和中医阴阳互根、阴阳转化的理论,展开了对肾与下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴关系的深入研究。
(1)肾与下丘脑-垂体的联系 尿17-OHCS是肾上腺皮质激素的代谢产物,其排量下降的原因可能为:①肾上腺皮质功能的原发性减退;②垂体功能的减退;③肝脏对激素的灭活降解代谢出现障碍。科研人员对7例肾阳虚患者和6例正常人作血氢化可的松的半衰期测定,结果显示两组对象的激素分解代谢的动态变化是一致的,由此可以排除肾阳虚患者尿17-OHCS的下降是由肝脏分解代谢出现障碍而引起的可能性。在对肾阳虚患者作ACTH兴奋试验检测时发现不少患者呈延迟反应,即在静脉滴注ACTH的第2天,其肾上腺皮质的反应性(以24h排出的尿17-OHCS作为指标)才达正常高峰,而正常人在滴注的第1天就出现高峰。ACTH试验延迟往往提示受试者的垂体功能有所减退,而肾上腺皮质则因相对缺乏垂体分泌的ACTH的刺激而处于惰性状态,故反应延迟。因此,上述测试结果说明肾阳虚患者的垂体功能同样存在不足。对肾阳虚患者针对性地进行温补肾阳治疗后,其ACTH兴奋试验有明显改善,在滴注第1天肾上腺皮质的反应性显著提高。从补肾治疗的效果也验证了肾与垂体-肾上腺皮质的关系(图2-2)。

图2-2 肾阳虚患者温补肾阳对ACTH兴奋试验的影响
为了更全面地了解肾阳虚证与整个下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴的关系,藏象专题组的研究人员采用反映下丘脑功能的血11-羟昼夜节律测定,反映垂体-肾上腺皮质功能的Su-4885试验、ACTH兴奋试验等对肾阳虚患者进行下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴各个层次功能的全面检测,并与正常人及肾阴虚患者作比较。结果表明,10例正常人共30项次测定仅1项为异常;而16例肾阳虚患者11例11-羟昼夜节律异常,11例ACTH兴奋试验异常,15例24h尿17-OHCS异常,无一例患者3项检测起步正常,说明肾阳虚患者确实在下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴的不同层次存在不同程度的功能紊乱(表2-1)。
表2-1 肾阳虚患者与正常人下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴功能检测出现异常例数比较

注:以24h尿17-OHCS测定反映肾上腺皮质功能;ACTH兴奋试验反映垂体功能;血11-羟昼夜节律反映下丘脑功能。
(2)肾阴肾阳转化的物质基础 肾虚的核心是阴阳的失调,因此对肾本质的研究必然会涉及阴阳的物质基础。在临床上曾观察到,阳虚偏重型的患者如果用温阳药过偏,就会出现舌红口渴、烦躁失眠、便秘尿赤等阴虚见证,原来的尿17-OHCS低值也相应升至正常高限甚至超过正常标准;当改用滋阴药或略加清热药后,尿17-OHCS就再次降低。同样,原来阴虚火旺的患者,由于过用泻火药,可出现畏寒、嗜睡、乏力等阳虚偏重见症,其尿17-OHCS也降至正常范围以下。这一观察证实了肾中阴阳的转化同样具有客观的物质基础,这种转化至少在一部分患者中具体表现为肾上腺皮质功能及皮质激素(包括其代谢产物)含量的改变。当时观察到并非所有的肾阴虚患者尿17-OHCS都升高,以后经上海中医药大学研究人员进一步研究,发现尿17-OHCS升高的阴虚患者一般多伴有肝火旺或心肝火旺;若阴虚而只伴有心火旺的患者,则尿17-OHCS不高而尿儿茶酚胺的排量增高。
【肾阳虚证研究成果在临床的初步应用】
1.哮喘的防治 对于哮喘患者的治疗中医素有“发时治肺,平时治肾”的说法,临床上用补肾法结合西药对症处理治疗哮喘可以使疗效得到明显提高,说明哮喘的发病和肾虚有密切的关系。在哮喘中确有部分患者有明显的肾虚见证,他们的尿17-OHCS值是降低的,补肾治疗后在临床见效的同时,尿17-OHCS也有明显提高。但研究人员同时发现,另一些哮喘患者并没有肾虚的临床表现,而他们的尿17-OHCS值也低于正常。这些患者若按传统中医的四诊合参辨证不属于肾虚的患者,但从实验室检测结果看,其改变已和肾虚患者类似。用补肾法治疗这些患者,在临床症状缓解的同时,尿17-OHCS的水平上升。因此从治疗验证的角度看,这些患者确实应该列入肾虚的范畴,或者属于隐潜型的肾虚。进一步的研究还发现,临床上无肾虚的哮喘患者和有肾虚见证的哮喘患者虽然都有尿17-OHCS含量的降低,但两类患者的ACTH兴奋试验不同,临床无肾虚见症者基本上都是正常反应,而临床有肾虚见证者大多呈延迟反应,说明前者具有潜在的肾上腺皮质功能低下,后者已有垂体—肾上腺皮质系统的兴奋性改变,这一差异可能决定了肾虚程度的不同,其轻微者需依赖实验检测才能辨为“肾虚”,而当病情进一步发展,则在临床上也能观察到肾虚证候了。中西医结合肾本质的研究为揭示、诊断这一类肾虚患者提供了理论依据和检测手段,同时也证明在肾本质研究中获得的理论认识具有普遍的意义,经得起临床实践的检验。在正确的中西医结合的理论指导下,现代医学的实验检测手段可以弥补传统辨证方法的不足,这种依靠实验室检查进行的“微观辨证”比起依赖四诊合参的“宏观辨证”具有更敏感、更规范、更客观的优点(表2-2)。
表2-2 14例无肾虚见证的哮喘患者补肾治疗前后尿17-OHCS的变化

2.早期肾上腺皮质功能减退症的治疗 近年来机体储备功能的改变在反映疾病早期变化中的作用已逐渐引起重视。肾上腺皮质功能减退症是一内分泌疾病,在临床上能作出诊断之前,其肾上腺皮质已有相当程度的毁坏,只是依赖腺体的代偿而维持着功能,只有靠ACTH兴奋试验才能作出早期诊断。藏象研究室见到7例这样的早期患者,他们的临床症状不显著,仅有一些乏力和消瘦,有不同程度的黑色素沉着,血清中电解质和血糖水平属正常,但多次进行ACTH兴奋试验检测显示2/3为低下反应,1/3为延迟反应。虽然这些患者临床上无典型的肾阳虚症状,但他们的实验检测结果与肾阳虚患者十分相似,故还是以温补肾阳法治疗。结果7例中除1例无效外,其余6例色素沉着减退,乏力好转,ACTH试验也基本恢复正常。治疗1年后作随访,患者已恢复工作或能胜任一般活动。这是将肾本质研究理论应用于临床指导辨证和治疗的又一个例子(图2-3)。

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图2-3 7例肾上腺皮质功能减退者补肾治疗前后ACTH兴奋试验比较
3.在拮抗外源性激素不良反应方面的应用 皮质激素类药物的临床应用是医学的一大进步,但其引起的不良反应也成了医学的一大难题。在诸多不良反应中突出的一项是因治疗目的而长期服用激素,会造成下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴功能的抑制,患者对激素出现依赖性,骤然撤去,易导致疾病的复发,甚至引起死亡。Pearson等报道了36例、Phear等报道了50例长期用激素治疗的哮喘患者用各种方法撤除激素,成功率约12%,而死亡率为8%左右。由于这些长期服用激素的患者垂体-肾上腺皮质功能受抑,因此其ACTH兴奋试验的表现与肾阳虚患者相似,这就提示我们可以用补肾法进行撤除激素的尝试。对18例平均应用激素已达3年以上的患者采用这一方法,结果在6个月内有9例患者成功地撤除了激素,其中5例患者的ACTH兴奋试验也由异常转为正常反应。由此进一步考虑,能否在患者服用激素的同时给予补肾中药,既发挥激素的药理作用,又同步克服其不利影响,甚至利用中药的治疗效应而减轻激素的用量,降低撤除激素的难度。按这一思路将激素与温补肾阳的中药给予慢性肾炎患者,结果见患者迅速出现满月脸,并有兴奋失眠等阴虚火旺症状出现,说明这时温肾药反而起了火上加油的作用。于是根据中医理论针对患者在初用激素时出现的火旺之证采用生地、知母、甘草等滋肾、泻火、解毒中药,结果症状有了明显改善。为了探讨机制,藏象研究室于1982年对10名志愿者作了研究,让他们服用地塞米松造成下丘脑—垂体—肾上腺皮质的抑制,再分别用滋阴泻火药知母和温补肾阳药温阳片来观察对这种抑制有无改善作用。结果显示,滋阴泻火在用药的第3天即显示出能拮抗地塞米松对肾上腺皮质轴的抑制,温阳片组则在用药的第5天显示这一作用,当激素停用后,温阳片还能促进被抑制的血浆皮质醇提前回升,这些结果说明滋阴药和温阳药分别适用于激素使用过程中的不同阶段(表2-3,图2-4)。
表2-3 血浆皮质醇浓度(nmol/L)

注:Dex,地塞米松组;Dex+温阳,地塞米松+温阳片;Dex+滋阴,地塞米松+知母。倡:与Dex组比较,P<0.05。倡倡:与Dex组比较,P<0.01。

图2-4 滋阴泻火和温补肾阳拮抗短程应用地塞米松所致抑制作用
在动物实验中进一步证实,滋阴中药对肾上腺皮质轴的保护作用以激素应用的早期阶段为好,而温肾中药的保护作用则以应用激素的中、后期为好。由此推断,激素的使用会导致患者肾的阴阳失调。早期阶段,主要以阴虚内热为主;后期阶段,则属于阴阳两虚,且以阳虚为主。这一认识对临床合理地应用中西药物有积极的借鉴意义。复旦大学附属儿科医院用激素治疗肾病综合征,获77%~88%的缓解率,但停药后复发率达53%。此后在患者应用激素1周后给予滋阴泻火药(生地、知母、生甘草、玄参、丹皮、泽泻、夏枯草等),在激素生效后,剂量减至一半时改用益气温肾药(黄芪、淫羊藿、补骨脂、锁阳、菟丝子等),同时应用环磷酰胺,服至停用激素后的3~6个月。结果用此方案治疗的100例患者完全缓解达90%,部分缓解达4%,6%对激素依赖,经2~6年随访,仅22例复发。这说明只要激素与滋阴泻火及温补肾阳药配合得当,完全可以减轻激素的不良反应,提高缓解率,并降低复发率。
【肾阳虚证的下丘脑—垂体—甲状腺轴、性腺轴的研究】
肾阳虚证在下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴的不同层次存在不同程度的功能紊乱,反映该证型是神经内分泌系统的一种隐潜型变化。既然在肾上腺皮质轴有此改变,那么在下丘脑—垂体—甲状腺轴和性腺轴是否也存在功能紊乱呢?复旦大学附属华山医院藏象研究室对14例辨证为慢性支气管炎的肾阳虚患者和12例年龄、性别接近的慢支非肾阳虚患者,以及13例正常人作了下丘脑—垂体—甲状腺轴功能的系统检测,项目包括血清T3、T4、促甲状腺激素(TSH)含量促甲状腺释放激素(TRH)兴奋试验。结果见到非肾阳虚的慢支患者的各项检测指标与正常人之间无甚差异,而肾阳虚患者则T3水平明显降低,TRH兴奋试验约半数呈延迟反应,反映出肾阳虚患者下丘脑—垂体—甲状腺轴也存在功能紊乱。由于同样患慢性支气管炎的非肾阳虚患者在甲状腺轴上无此改变,因此可以认为这一功能紊乱是肾阳虚证所特有的(表2-4)。
表2-4 肾阳虚与非肾阳虚慢支患者下丘脑—垂体—甲状腺轴功能检测出现异常例数比较

另外,研究人员以男性为对象,选择了10例肾阳虚患者、11例性功能减退患者(无生殖系统的器质性病变且辨证又不属于肾阳虚者)及10例正常人作下丘脑—垂体—性腺轴功能的系统检测,项目包括血清睾酮、雌二醇、黄体生成素(LH)含量和促黄体生成素释放激素(LHRH)兴奋试验。结果见肾阳虚组的雌二醇和LH水平与非肾阳虚组、正常人组比较均有异常,LHRH兴奋试验则有半数患者呈延迟反应。在非肾阳虚11例性功能减退患者与正常人之间,各项检测指标基本相近。这一结果显示肾阳虚患者在下丘脑—垂体—性腺轴同样存在功能紊乱(表2-5)。
表2-5 肾阳虚与非肾阳虚慢支患者下丘脑—垂体—性腺轴功能检测出现异常例数比较

由于肾阳虚证患者在下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴、甲状腺轴及性腺轴的不同层次都存在着不同程度的功能障碍,而且通过与患同样疾病而无肾阳虚证的患者进行了比较,证实这些功能改变并非与原发的疾病有必然联系,用补肾法治疗在一定程度上又可使其功能得到恢复,因此可以认为下丘脑及其所属靶腺的隐潜型功能减退是肾阳虚证的一项较为特异的改变。由于下丘脑在这一系统中居主导地位,故推测下丘脑的功能失调可能是肾阳虚证的一个重要病理环节,而维持这一系统的功能正常则是中医肾的重要生理功能。
在上述研究中,对正常老年人的下丘脑—垂体—性腺轴和甲状腺轴也作了系统观察。结果发现因正常衰老引起的下丘脑—垂体—靶腺的老年性改变与肾阳虚证所致的功能减退非常相似。故可以认为肾阳虚证意味着在下丘脑及其所属的相关腺体出现了提前衰老的改变;而正常的衰老则可视之为生理性的肾虚。
【肾虚与衰老的微观比较研究】
机体的功能随增龄而老化是个不可抗拒的生理过程,但以年龄判断衰老,或从外表来估计衰老程度,往往不能真实地反映衰老进程。内在组织器官老化及微观的基因调节失控可以导致整体老化的加速与多种老年疾病的发生。“肾”在五脏之中历来为医家所推崇,喻为先天之本,主“生、长、壮、老、已”的生理过程。肾虚可出现一系列“未老先衰”的表现,如宏观的肾虚辨证标准:腰膝酸痛、肢软、牙齿疏松、头发脱落、耳鸣耳聋、性功能减退等都是老年人常见的临床症状。由于衰老是不可逆的生理过程,随着老化的进程,人体必然进入合乎生理规律的肾虚阶段,因此中医理论认为衰老属于“生理性肾虚”。
人胚肺二倍体细胞常作为细胞水平的寿命试验的模型。最近有报道补肾药淫羊藿的主要成分淫羊藿总黄酮能明显延长细胞的传代寿命,人胚肺二倍体细胞在对照组培养中的传代次数是53代,而加入淫羊藿总黄酮后,其传代次数能增加至64代。其延长细胞寿命的机制与下调衰老的主导基因P16基因mRNA的表达,增加细胞中衰老的主要调控因子Rb的磷酸化程度,延缓衰老细胞端粒长度的缩短有关。
为了从微观水平初步明确肾虚与衰老的关系,复旦大学附属华山医院藏象研究室从1998年起采用补肾、活血复方,以免疫衰老为主要研究方向,先后对老年人、老年大鼠T细胞凋亡及其基因群表达调控模式进行了比较研究:①补肾复方对老年人T细胞凋亡及相关基因群调控模式的研究显示,老年人T细胞呈过度凋亡,老年人凋亡相关基因表达失衡;补肾复方可显著降低老年人T细胞凋亡百分率,同时,下调促凋亡基因如FasL、TNFR1的表达,上调抗凋亡基因如Bcl-2的表达。②补肾复方对老年大鼠T细胞凋亡及相关基因群调控模式的比较研究表明,老年大鼠T细胞凋亡率显著高于年轻对照,补肾复方可显著下调老年大鼠T细胞凋亡百分率,与老年人T细胞凋亡调控规律一致,而对照的活血复方未体现出明显作用;补肾复方显著下调老年大鼠促凋亡基因FasL、TNFR1的表达,上调抗凋亡基因Bcl-2的表达;并可削弱细胞凋亡执行酶Caspase8、Caspase3的活性,从而显著地干预了老年大鼠T细胞的过度凋亡。
综合上述结果,补肾复方调控衰老状态下T细胞凋亡的作用是下调高表达的促凋亡基因与上调低表达的抗凋亡基因协同作用的结果,补肾复方通过重塑基因平衡从而逆转了衰老T细胞过度凋亡的趋势,恢复内环境稳态。
【肾与骨的关系】
“肾者……其充在骨。”中医临床上对维生素D缺乏病(佝偻病)、软骨病及肾性骨病的防治往往选用入肾经的药物。有人用滋阴补肾药对鸡佝偻病钙磷代谢的影响作了观察,结果看到用药后原来低下的血清钙磷含量都有升高,而原来异常的血清碱性磷酸酶则能维持在接近正常水平,这就可以解释为什么补肾药物有一定程度的抗佝偻病作用。
近年来一些学者进行肾虚证患者的骨矿含量测定及用补肾法治疗老年性骨质疏松症的研究。发现无论是在成年期、老年前期还是老年期,肾虚患者的骨矿含量都低于同龄的健康人及非肾虚者,用补肾方药治疗,骨质疏松在一定程度上可获得改善,在“骨质疏松症”一章中将对肾与骨的关系作较为详细的介绍。
(王文健)