冬蟲夏草用於慢性腎衰竭（簡稱CRF）的作用機理可歸納為以下幾方面：
（1）補充必需氨基酸（簡稱EAA）：尿毒症患者在限制蛋白飲食後輔以EAA，可使患者尿素氮水平下降。經測定，冬蟲夏草及其製劑含有十餘種氨基酸，其中6種屬EAA，冬蟲夏草可能是通過補充CRF病人所缺乏的EAA，促使蛋白質的合成，減輕氮質瀦留，從而達到治療作用。
（2）調節鈣磷代謝：有效地控制高磷血癥是延緩腎功能惡化的重要措施之一。冬蟲夏草具有升高血鈣、降低血磷的作用，使鈣磷代謝恢復正常，且與臨床症狀改善相符合，但機理不明。
（3）補充微量元素：CRF患者體內微量元素如鋅、鉻、錳等明顯低於常人。人工蟲草菌絲和天然蟲草均含有15種微量元素，上述微量元素含量較高，特別是鋅含量較高。鋅是多種金屬的活化劑，是RNA、DNA聚合酶的主要成分，參與集體蛋白質的合成，在改善CRF臨床症狀中起重要作用。因此，冬蟲夏草治療CRF可能與其補充微量元素有關。
(4)影響蛋白質代謝:冬蟲夏草對尿毒症病人蛋白質有明顯影響。現已證明，尿毒症毒素對蛋白質代謝有抑制作用，冬蟲夏草能降低CRF患者血清內中分子物質水平，且能使血肌酐、尿素氮水平明顯下降，說明患者蛋白質代謝的改善可能與尿毒症毒素的排洩有關。
(5) 調節免疫功能:蟲草的免疫藥理作用概括起來有以下幾方面:①對免疫器官的影響，主要表現為免疫器官(胸腺、 脾臟)重量的增加;②對單核一巨噬細胞系統功能的增強作用;③對體液免疫功能的增強作用;④對細胞免疫功能的調節作用;⑤對自然殺傷細胞活性的增強作用。
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