陽石坤 肖 力 綜述 劉伏友 孫 林 審校
糖尿病腎病(DN)是糖尿病的主要微血管并發(fā)癥,是引起終末期腎病(ESRD)的主要原因之一[1]。目前臨床常規(guī)治療方法如下[2]:(1)飲食治療:早期限制蛋白質(zhì)攝入量為0.8 g/(kg·d),如有大量蛋白尿和腎衰竭的患者可低至 0.6 g/(kg·d)[2];(2)控制血糖:1型糖尿病患者選用胰島素控制血糖,輕~中度的2型糖尿病患者可選用磺脲類藥物如格列喹酮,血糖控制不佳者可選用胰島素,糖化血紅蛋白控制的理想標準為<7%;(3)控制血壓:目前血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑(ACEI)和血管緊張素Ⅱ受體阻滯劑(ARB)仍是防治DN進展的首選藥物,對DN伴有蛋白尿者的血壓理想水平為125/75 mmHg,伴發(fā)神經(jīng)病變或大血管病變者血壓控制的靶目標為130/80 mmHg;(4)降脂治療:HMG-CoA還原酶抑制劑可延緩DN進展。血脂控制靶目標為低密度脂蛋白<100mg/dl。這些常規(guī)方案對控制DN的發(fā)展起了一定的作用。近年來,隨著對DN發(fā)病機制研究的不斷深入,一些治療DN的新型藥物不斷研發(fā),并在臨床與實驗研究中取得較好療效。
舒洛地特是一種口服的高度純化的黏多糖化合物,由80%的硫酸肝素和20%的硫酸皮膚素組成,化學結構與肝素類似,具有一定的抗凝作用。體外研究發(fā)現(xiàn)舒洛地特能抑制肝素酶1的活性,促進腎小球基膜(GBM)及系膜細胞中糖蛋白的重構,抑制高糖刺激的活性氧(ROS)生成,抑制單核細胞趨化蛋白1(MCP-1)及白細胞介素6(IL-6)等炎癥分子的產(chǎn)生,直接增加內(nèi)皮細胞保護功能[3]。目前已有大量臨床研究表明舒洛地特對DN療效確切,Gambaro等[4]將223例DN患者(血清肌酐<150μmol/L)隨機分為四組,分別予以舒洛地特50mg/d,100mg/d,200mg/d及安慰劑服用4月再追蹤隨訪4月發(fā)現(xiàn),治療組尿蛋白下降分別高于安慰劑組30%,49%,74%,停藥后4月時200mg/d舒洛地特治療組尿蛋白下降率較安慰劑組仍高62%,兩者差異顯著(P=0.000 1),提示其作用效果持續(xù)時間較長,該研究中舒洛地特耐受性良好,無明顯不良反應。此外,Sulikowska等[5]研究表明口服舒洛地特對于DN腎血管功能及腎小管功能均有保護作用。上述研究均表明舒洛地特對DN的治療存在誘人的前景。
PKC異常激活與 DN發(fā)生發(fā)展關系密切[1]。Ruboxistaurin(RBX)為一類高度特異的PKC-βⅠ和PKC-βⅡ的抑制劑,能結合PKC-β的活性區(qū)域而抑制PKC磷酸化。體內(nèi)及體外研究證明,RBX具有減輕腎小球內(nèi)高濾過、降低尿蛋白、降低轉(zhuǎn)化生長因子β(TGF-β)的表達、減少細胞外基質(zhì)增生及減輕間質(zhì)纖維化等作用[6,7]。Tuttle等[8]對123 例 DN 患者進行隨機雙盲研究,所有患者在規(guī)律使用ACEI或ARB類藥物至少6月的基礎上,治療組加用RBX 32mg/d,對照組使用安慰劑,研究持續(xù)1年,治療結束后治療組尿蛋白下降24% ±9%(P=0.02),安慰劑組ACR下降為9% ±11%(P=0.43);治療組估算的腎小球濾過率(eGFR)下降 2.5±1.9 ml/(min·1.73m2)(P=0.185),安慰劑組 eGFR 下降 4.8 ± 1.8 ml/(min·1.73m2)(P=0.009),RBX顯示出良好的療效。但Tuttle等[9]進一步調(diào)查了三項大規(guī)模多中心RBX治療糖尿病視網(wǎng)膜病變的臨床試驗(累計1 157例,隨訪時間33~39月)發(fā)現(xiàn),治療結束后共有6%的患者血清肌酐倍增,4.1%的患者進展至ESRD,且發(fā)生腎臟損害事件的比例在治療組和安慰劑組之間無明顯差異。表明RBX對DN腎功能的保護作用仍需進一步長時間大規(guī)模臨床研究驗證。
AGEs可改變腎小球系膜細胞,細胞外基質(zhì)的結構與功能,抑制膠原降解,同時與GBM成分交聯(lián),導致GBM增厚及通透選擇性和電荷選擇性喪失,并誘導一系列的氧化應激反應激活PKC導致許多趨炎癥因子產(chǎn)生[10]。吡哆胺及吡哆醛磷酸鹽(PLP)為B族維生素物質(zhì),為目前使用較多的AGEs抑制劑。Nakamura等[11]使用PLP治療鏈脲佐菌素誘導的糖尿病大鼠[600mg/(kg·d),共16周]發(fā)現(xiàn),治療組大鼠腎臟內(nèi)AGEs、AGEs受體基因、Ⅰ型膠原蛋白,纖維連接蛋白及TGF-β表達均明顯下降,顯著降低蛋白尿,同時減輕腎小球肥大、系膜增生及間質(zhì)纖維化。Williams等[12]將212例DN患者隨機分為治療組(122例)和安慰劑組(90例),吡哆胺50mg/次×2次/d和250mg/次×2次/天治療24周結果發(fā)現(xiàn),雖然治療組和安慰劑組的尿蛋白排泄變化程度無明顯差異 (減少13±948mg/24h vs上升97 ±1 051mg/24h,P >0.05),但吡哆胺治療組患者的血清肌酐上升明顯小于安慰劑 (0.11±0.34mg/dl vs 0.21 ±0.55mg/dl,P <0.05),且患者對吡哆胺耐受性良好。上述動物及臨床實驗均提示AGEs抑制劑具有良好的治療效應,但應用吡哆胺治療DN仍需進一步嚴密觀察。
DN患者內(nèi)皮素1及內(nèi)皮素受體A表達升高,內(nèi)皮素可導致球后毛細血管收縮引起腎小管-間質(zhì)供血不足導致低氧損害,強烈刺激系膜細胞增生,刺激系膜細胞合成膠原、糖蛋白、腫瘤壞死因子α(TNF-α)及 TGF-β等細胞因子[1]。選擇性的內(nèi)皮素A受體拮抗劑能抑制腎臟血管收縮減輕DN早期的高灌注、高濾過,降低腎小球系膜基質(zhì)積聚,降低腎小球內(nèi)血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)、核因子κB(NF-κB)、TGF-β 的表達及巨噬細胞的浸潤,從而減輕蛋白尿和延緩腎臟組織損傷[13]。Avosentan是目前研究最為廣泛的內(nèi)皮素拮抗劑,Wenzel等[14]將286例已經(jīng)接受腎素血管緊張素系統(tǒng)(RAS)阻斷劑治療的DN患者隨機分為五組,分別予Avosentan 5mg/d、10mg/d、25mg/d、50mg/d 及安慰劑治療 12周結果顯示,各治療組尿蛋白中位下降程度為28.7%、42.2%、44.8%及 40.2%,而安慰劑治療組中尿蛋白增加12.1%。但在治療劑量 >10mg/d時,劑量效應曲線明顯變得平坦,且不良反應隨著藥物劑量的增加而明顯上升,出現(xiàn)周圍性水腫、輕度貧血及頭痛等,但未發(fā)生嚴重肝酶升高及心血管意外事件。提示Avosentan 5mg/d及10mg/d均有降低尿蛋白的效應。另外,德國ASCEND研究小組將入選的1 392例 2型糖尿病患者,隨機予口服Avosentan(25或50mg/d)或安慰劑,同時繼續(xù)服ACEI和(或)ARB。Avosentan組由于不良事件導致的停用試驗藥物顯著多于安慰劑組(19.6%和18.2%vs11.5%),其主要不良事件為體液超負荷和充血性心力衰竭。提示Avosentan雖然可減少DN患者尿蛋白,但同時會導致顯著的液體潴留和充血性心力衰竭[15]。因此,Avosentan治療DN的劑量仍需進一步研究。
腎素除了通過水解酶直接水解為血管緊張素原生成血管緊張素Ⅰ(AngⅠ)進而生成AngⅡ外,還可通過與腎素受體結合發(fā)揮作用,此外,腎素受體也可與前腎素結合,故該受體又稱為前腎素受體。研究表明,腎素與其受體結合后對血管緊張素原的水解作用是未結合時的4倍,繼而導致AngⅡ大幅增加[16],可能部分抵消 ACEI/ARB 的作用,導致ACEI/ARB療效欠佳。DRI可直接阻斷腎素結構中與血管緊張素原結合的作用位點,故從源頭上阻斷了整個RAS。另外,DRI對腎素結構的特殊作用也阻斷了(前)腎素與其受體結合后的協(xié)同作用[17]。阿利吉侖是目前應用廣泛的DRI,在150~300mg/d劑量下降壓效果良好,當與ACEI/ARB聯(lián)合應用時,還可進一步提高降壓效果。Dong等[18]在糖尿病大鼠模型中發(fā)現(xiàn)阿利吉侖能夠減輕腎臟系膜細胞內(nèi)p22phox相關輔酶Ⅱ(NADP)誘導的超氧化物的產(chǎn)生,抑制TGF-β及細胞外基質(zhì)的表達,多途徑的發(fā)揮腎臟保護效應。Schmieder和 Nitschmann[19]進行的AVOID臨床研究在已經(jīng)應用 ARB(氯沙坦100mg/d)的599例DN患者中加用阿利吉侖(150或300mg/d)及安慰劑治療24周結果顯示,加用阿利吉侖的患者尿蛋白/肌酐比(UACR)可進一步下降20%,其中半數(shù)患者蛋白尿下降達>50%,而血壓并未同時下降,提示DRI通過非降壓作用發(fā)揮降低尿蛋白的療效。Persson等[20,21]進行的兩項研究顯示,阿利吉侖降低DN患者尿蛋白的效果顯著,且與患者基礎CKD分期及基礎血壓狀況無關,除了在CKD 3期的DN患者中發(fā)現(xiàn)治療后血鉀上升的人數(shù)增加(22.5%vs 13.6%),未出現(xiàn)其他嚴重毒副反應??估w維化
腎間質(zhì)纖維化為DN進展的重要原因,抑制甚至逆轉(zhuǎn)腎間質(zhì)纖維化對DN具有重要意義,吡菲尼酮為吡啶酮類化合物的衍生物,具有廣泛的抗纖維化作用[22]。我國學者陶立堅教授發(fā)現(xiàn)吡啶酮類藥物Fluorofenidone能有效抑制db/db小鼠腎組織內(nèi)TGF-β的產(chǎn)生和細胞外基質(zhì)沉積,降低腎小球纖維化[23]。2011年,Sharma等[24]首次對吡菲尼酮在DN中的療效進行臨床試驗,將77例DN患者隨機分為三組,分別予吡菲尼酮1200mg/d,2400mg/d及安慰劑治療隨訪54周。治療結束后安慰劑組與吡菲尼酮1 200mg/d組患者平均eGFR變化差異顯著(下降 2.2 ± 4.8 ml/min vs上升3.3±8.5ml/min,P=0.026),在治療過程中,eGFR 的提升出現(xiàn)在治療后3~6月,提示eGFR的改善不是血流動力學改變所致,而可能與吡菲尼酮抗纖維化作用關系密切,表明吡菲尼酮具有延緩DN患者腎功能惡化的作用。
近來研究表明,免疫和非免疫介導的炎癥反應在糖尿病及并發(fā)癥的發(fā)生發(fā)展中起重要作用[1],抗炎治療可能成為DN治療的有效方式。己酮可可堿是一種甲基黃嘌呤衍生物,具有顯著的抗炎、抗增生和抗纖維化的效應,能抑制TNF-α基因的轉(zhuǎn)錄,調(diào)節(jié)IL-1、IL-6等炎癥介質(zhì)的表達,抑制纖維母細胞增生及細胞外基質(zhì)的合成,在DN動物模型中,己酮可可堿具有降低腎小球內(nèi)高濾過,抑制腎臟內(nèi)炎癥反應及減輕尿蛋白的作用[25]。McCormick等[26]對10個多中心隨機對照的己酮可可堿對減輕DN患者尿蛋白研究(共有476例患者參與研究)進行Meta分析發(fā)現(xiàn),與安慰劑及常規(guī)治療相比,己酮可可堿能顯著降低尿蛋白(尿蛋白平均下降278mg/d,P<0.001)。但Meta分析發(fā)現(xiàn)治療組與安慰劑組間的血壓及eGFR的變化無明顯差異。目前已有多個小樣本的臨床研究表明己酮可可堿具有顯著的降低DN患者尿蛋白的效果,且未出現(xiàn)明顯的不良反應[27,28]。Navarro-González等[29]在2年的前瞻性PREDIAN研究中將169例DN患者(CKD3、4期)隨機分為兩組,分別予己酮可可堿1 200mg/d及安慰劑治療觀察24月,觀察患者eGFR的改變及血清TNF、IL-10、IL-6等炎癥因子水平,該研究目前尚未結束,總體效果尚有待評價。
ROS過多與 DN進展關系密切[30]。Kitada等在糖尿病大鼠模型中研究發(fā)現(xiàn),由于PKC-β依賴的NADPH氧化酶激活產(chǎn)生ROS導致DN腎小球氧化應激增強[31]。高糖、AGEs、Ang Ⅱ和 TGF-β 均可誘導腎臟細胞生成ROS,外源性的H2O2在誘導腎小管上皮細胞轉(zhuǎn)分化、基質(zhì)重塑及腎小管間質(zhì)纖維化過程中起著重要作用[32]。Asaba等[33]在糖尿病大鼠模型中發(fā)現(xiàn),抗氧化劑 Apocynin能顯著減少NADPH氧化酶活性,增加錳超氧化物歧化酶表達,防止巨噬細胞浸潤,減輕系膜細胞及系膜基質(zhì)增生,減少蛋白尿、尿脂質(zhì)過氧化物和過氧化氫的排泄。Gaede等[34]在30例糖尿病患者中進行的一項小規(guī)模的雙盲對照研究顯示,聯(lián)合應用維生素C(1 250mg/d)及維生素E(680 IU/d)治療4周后患者尿蛋白下降19%,而安慰劑組尿蛋白無明顯變化。但Mann等[35]隨訪4年觀察維生素E對993例慢性腎功能不全的患者(血清肌酐在 1.4~2.3mg/dl)的療效,結果顯示維生素E(400 IU/d)對慢性腎衰竭的患者發(fā)生心梗等心血管事件無保護作用,且對尿蛋白無明顯治療效應。表明抗氧化治療在臨床上仍需進一步觀察驗證。
小結:DN治療包括控制血糖、降低血脂、控制血壓與改善生活方式等。隨著對DN發(fā)病機制研究的不斷深入,近年來已經(jīng)開發(fā)研制了糖胺聚糖、PKC抑制劑、AGEs抑制劑及腎素抑制劑等多種新型藥物。雖然這些多處于臨床初期或者動物實驗階段,但隨著今后大規(guī)模及長期觀察,將不斷有一些安全有效的治療DN藥物被開發(fā)并應用于臨床。
1 Kanwar YS,Sun L,Xie P,et al.A glimpse of various pathogenetic mechanisms of diabetic nephropathy.Annu Rev Patho,2011,6:395-423.
2 KDOQI.KDOQI Clinical Practice Guidelines and Clinical Practice Recommendations for Diabetes and Chronic Kidney Disease.Am J Kidney Di,2007,49(2 Suppl 2):S12-154.
3 Kristová V,Lísková S,Sotníková R,et al.Sulodexide improves endothelial dysfunction in streptozotocin-induced diabetes in rats.Physiol Res,2008,57(3):491-494.
4 Gambaro G,Kinalska I,Oksa A,et al.Oral sulodexide reduces albuminuria in microalbuminuric and macroalbuminuric type 1 and type 2 diabetic patients:the Di.N.A.S.randomized trial.J Am Soc Nephro,2002,13(6):1615-1625.
5 Sulikowska B,Olejniczak H,Muszynska M,et al.Effect of sulodexide on albuminuria,NAG excretion and glomerular filtration response to dopamine in diabetic patients.Am JNephrol,2006,26(6):621-628.
6 Kelly DJ,Buck D,Cox AJ,et al.Effects on protein kinase C-beta inhibition on glomerular vascular endothelial growth factor expression and endothelial cells in advanced experimental diabetic nephropathy.Am JPhysiol Renal Physiol,2007,293(2):F565-574.
7 Gilbert RE,Kim SA,Tuttle KR,et al.Effect of ruboxistaurin on urinary transforming growth factor-beta in patients with diabetic nephropathy and type2 diabetes.Diabetes Care,2007,30(4):995-996.
8 Tuttle KR,Bakris GL,Toto RD,et al.The effect of ruboxistaurin on nephropathy in type 2 diabetes. Diabetes Care, 2005, 28(11):2686-2690.
9 Tuttle KR,McGill JB,Haney DJ,et al.Kidney outcomes in long-term studies of ruboxistaurin for diabetic eye disease.Clin J Am Soc Nephrol,2007,2(4):631-636.
10 Kanwar YS,Wada J,Sun L,et al.Diabetic nephropathy:mechanisms of renal disease progression.Exp Biol Med(Maywood),2008,233(1):4-11.
11 Nakamura S,Li H,Adijiang A,et al.Pyridoxal phosphate prevents progression of diabetic nephropathy.Nephrol Dial Transplant,2007,22(8):2165-2174.
12 Williams ME,Bolton WK,Khalifah RG,et al.Effects of pyridoxamine in combined phase 2 studies of patients with type 1 and type 2 diabetes and overt nephropathy. Am J Nephrol,2007,27(6):605-614.
13 Watson AM,Li J,Schumacher C,et al.The endothelin receptor antagonist avosentan ameliorates nephropathy and atherosclerosis in diabetic apolipoprotein E knockout mice.Diabetologia,2010,53(1):192-203.
14 Wenzel RR,Littke T,Kuranoff S,et al.Avosentan reduces albumin excretion in diabetics with macroalbuminuria.J Am Soc Nephrol,2009,20(3):655-664.
15 Mann JF,Green D,Jamerson K,et al.Avosentan for overt diabetic nephropathy.J Am Soc Nephrol,2010,21(3):527-535.
16 Pereira LG,Arnoni CP,Maquigussa E,et al.(Pro)renin receptor:another member of the system controlled by angiotensin II?J Renin Angiotensin Aldosterone Syst,2012,13(1):1-10.
17 Fernandez E,Louis Simonet M.The role of direct inhibitors of renin.Rev Med Suisse,2010,6(267):1963-1967.
18 Dong YF,Liu L,Lai ZF,et al.Aliskiren enhances protective effects of valsartan against type 2 diabetic nephropathy in mice.J Hypertens,2010,28(7):1554-1565.
19 Schmieder RE,Nitschmann S.Optimal therapy of diabetic nephropathy:AVOID Study(Aliskiren in the evaluation of proteinuria in diabetes).Internist(Berl),2009,50(7):895-896.
20 Persson F,Lewis JB,Lewis EJ,et al.Aliskiren in combination with losartan reduces albuminuria independent of baseline blood pressure in patients with type 2 diabetes and nephropathy.Clin J Am Soc Nephrol,2011,6(5):1025-1031.
21 Persson F,Lewis JB,Lewis EJ,et al.Impact of baseline renal function on the efficacy and safety of aliskiren added to losartan in patients with type 2 diabetes and nephropathy.Diabetes Care,2010,33(11):2304-2309.
22 Azuma A,Taguchi Y,Ogura T,et al.Exploratory analysis of a phaseⅢtrial of pirfenidone identifies a subpopulation of patients with idiopathic pulmonary fibrosis as benefiting from treatment.Respir Res,2011,12:143.
23 Wang LH,Liu JS,Ning WB,et al.Fluorofenidone attenuates diabetic nephropathy and kidney fibrosis in db/db mice.Pharmacology,2011,88(1-2):88-99.
24 Sharma K,Ix JH,Mathew AV,et al.Pirfenidone for diabetic nephropathy.J Am Soc Nephrol,2011,22(6):1144-1151.
25 Han KH,Han SY,Kim HS,et al.Prolonged administration enhances the renoprotective effect of pentoxifylline via anti-inflammatory activity in streptozotocin-induced diabetic nephropathy.Inflammation,2010,33(3):137-143.
26 McCormick BB,Sydor A,Akbari A,et al.The effect of pentoxifylline on proteinuria in diabetic kidney disease:a meta-analysis.Am J Kidney Dis,2008,52(3):454-463.
27 Rodriguez-Morán M,González-González G,Bermúdez-Barba MV,et al.Effects of pentoxifylline on the urinary protein excretion profile of type 2 diabetic patients with microproteinuria:a double-blind,placebo-controlled randomized trial. Clin Nephrol, 2006, 66(1):3-10.
28 Leyva-Jiménez R,Rodríguez-Orozco AR,Ortega-Pierres LE,et al.Effect of pentoxifylline on the evolution of diabetic nephropathy.Med Clin(Barc),2009,132(20):772-778.
29 Navarro-González JF,Muros M,Mora-Fernández C,et al.Pentoxifylline for renoprotection in diabetic nephropathy:the PREDIAN study.Rationale and basal results.J Diabetes Complications,2011,25(5):314-319.
30 Sun L,Xiao L,Nie J,et al.p66Shc mediates high-glucose and angiotensin II-induced oxidative stress renal tubular injury via mitochondrial-dependent apoptotic pathway.Am J Physiol Renal Physiol,2010,299(5):F1014-1025.
31 Kitada M,Koya D,Sugimoto T,et al.Translocation of glomerular p47phox and p67phox by protein kinase C-beta activation is required for oxidative stress in diabetic nephropathy.Diabetes,2003,52(10):2603-2614.
32 Stanton RC.Oxidative stress and diabetic kidney disease.Curr Diab Rep,2011,11(4):330-336.
33 Asaba K,Tojo A,Onozato ML,et al.Effects of NADPH oxidase inhibitor in diabetic nephropathy. Kidney Int, 2005, 67(5):1890-1898.
34 Gaede P,Poulsen HE,Parving HH,et al.Double-blind,randomised study of the effect of combined treatment with vitamin C and E on albuminuria in Type 2 diabetic patients.Diabet Med,2001,18(9):756-760.
35 Mann JF,Lonn EM,Yi Q,et al.Effects of vitamin E on cardiovascular outcomes in people with mild-to-moderate renal insufficiency:results of the HOPE study.Kidney Int,2004,65(4):1375-1380.