劉勇 綜述,張道友 審校
(皖南醫(yī)學(xué)院弋磯山醫(yī)院腎內(nèi)科,安徽 蕪湖 241001)
腎臟疾病時(shí),由于腎小球?yàn)V過率的下降,導(dǎo)致尿酸排泄障礙,進(jìn)而引起高尿酸血癥。然而,尿酸在腎臟疾病的進(jìn)展中是否起到促進(jìn)作用,至今未能明確。最初人們認(rèn)為它只是腎臟損傷的標(biāo)志及腎臟疾病進(jìn)展的次要的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。但是,近來一些研究提出,尿酸也許的確有促使腎臟疾病的作用[1]。
19 世紀(jì)早期,Garrod 發(fā)現(xiàn)高尿酸能促使痛風(fēng),多種心血管及腎臟疾病,包括高血壓,小動(dòng)脈硬化,心臟及腎臟疾?。?]。1990 年,Henri Huchard 指出腎小動(dòng)脈硬化(高血壓引起的組織損害)可以出現(xiàn)在高尿酸血癥的病人中,并且首次提出了尿酸與腎臟損害之間潛在的聯(lián)系。在降尿酸藥物使用之前的歷史研究表明,25%的高尿酸血癥患者發(fā)展成蛋白尿,50%的發(fā)展為腎功能不全,10%~20%發(fā)展為尿毒癥。腎臟活檢及尸檢表明相關(guān)非特異性的特征包括動(dòng)脈硬化,腎小球硬化,腎小管間質(zhì)的纖維化。這些活檢也表明尿酸鹽晶體在遠(yuǎn)曲小管及骨髓間質(zhì)特異性的沉積會(huì)引起繼發(fā)性的炎癥反應(yīng)。這樣的損害我們稱之為“慢性尿酸性腎病”。
然而,尿酸是否是導(dǎo)致腎臟疾病進(jìn)展的真正危險(xiǎn)因素?許多權(quán)威人士也為此提出不同的見解。首先,在20 世紀(jì)中期,人們就發(fā)現(xiàn),在許多腎臟疾病病例中,CKD 患者的高尿酸血癥可能是導(dǎo)致GFR 下降的次要原因[2]1722-1725,對(duì)無腎臟疾病病人的腎臟進(jìn)行尸檢中也能發(fā)現(xiàn)尿酸鹽晶體。其次,高尿酸血癥患者的腎穿標(biāo)本及其尸體解剖中所發(fā)現(xiàn)的間質(zhì)性疾病、動(dòng)脈硬化,與高血壓腎病患者相似,所以就很難明確這些損害是否由高尿酸血癥引起。最后,高尿酸血癥通常與男性、老年、肥胖以及高胰島素血癥等危險(xiǎn)因素相關(guān)。因此,人們至今未能確定尿酸在腎臟疾病中真正的作用。
尿酸是人類嘌呤代謝的終產(chǎn)物。大多數(shù)哺乳動(dòng)物擁有尿酸酶,它可以把尿酸轉(zhuǎn)化為可溶性的尿囊素,尿囊素可以自由隨尿液排出。人類沒有尿酸酶,因此尿酸仍然是人類分解代謝的終產(chǎn)物。以前,尿酸被認(rèn)為是一種惰性的生物學(xué)物質(zhì),但是接著,人們發(fā)現(xiàn)尿酸擁有許多生物屬性,這些屬性對(duì)人類或者是有益或者是有害。
尿酸的一種主要有益屬性就是抗氧化作用,它也許是血漿中最重要的抗氧化劑。尿酸鹽是尿酸在血液中的可溶形式,可以與多種氧化劑發(fā)生反應(yīng),比如過氧化氫,羥自由基,NO 的衍生物并且中和他們的毒性作用[3]。此外,尿酸能抑制細(xì)胞外過氧化物歧化酶,抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞內(nèi)具有抗氧化活性的酶的降解及鈍化。
然而,尿酸一旦進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),似乎就發(fā)揮許多有害作用,其中許多有害作用已被實(shí)驗(yàn)證實(shí)。尿酸可以通過特定的有機(jī)陰離子載體進(jìn)入血管平滑肌細(xì)胞,并激活細(xì)胞內(nèi)蛋白激酶(P38,Erk1/2),核轉(zhuǎn)錄因子,活化劑蛋白-1。從而引起增殖及促炎癥反應(yīng)。同時(shí),在血管內(nèi)皮細(xì)胞及血管平滑肌細(xì)胞中,尿酸誘導(dǎo)血管緊張素II 1 型受體表達(dá)增加。血液中尿酸的聚集會(huì)刺激IL-1β,IL-6,TNF-α 的產(chǎn)生,從而引發(fā)炎癥機(jī)制。另外,尿酸抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞的增殖及遷移,抑制NO 的釋放,從而引起內(nèi)皮細(xì)胞功能紊亂,在健康個(gè)體的前臂注入尿酸會(huì)抑制乙酰膽堿引起的血管擴(kuò)張,從而進(jìn)一步證明了尿酸抑制NO 的釋放。同時(shí),尿酸似乎會(huì)引發(fā)血小板的粘附,聚集。因此促進(jìn)了血栓形成。
Bellomo 等人通過對(duì)900 健康成人獻(xiàn)血者的前瞻性隊(duì)列研究,證明了尿酸與GFR 改變存在關(guān)聯(lián)[4]。并且這種關(guān)聯(lián)與體重指數(shù),血壓,尿蛋白/肌酐比率無明顯關(guān)系。一項(xiàng)對(duì)21 475 個(gè)健康人群進(jìn)行的隨訪研究發(fā)現(xiàn),高尿酸水平是新發(fā)腎臟疾病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[5]。而且,曾有研究發(fā)現(xiàn)高尿酸是一般人腎臟疾病的一個(gè)獨(dú)立的,適度的危險(xiǎn)因素[6]。一些大型流行病學(xué)研究也發(fā)現(xiàn),尿酸水平是腎臟疾病進(jìn)展的主要預(yù)測(cè)指標(biāo)[7-12]。對(duì)1 型糖尿病患者的研究也發(fā)現(xiàn)高尿酸水平能預(yù)測(cè)顯性糖尿病腎病的發(fā)生[13]或者是微量及大量蛋白尿的進(jìn)展[14]。
然而,尿酸對(duì)腎臟疾病進(jìn)展的預(yù)測(cè)作用仍存在很多爭(zhēng)議。比如,一些研究發(fā)現(xiàn)高尿酸在腎移植的患者中是腎臟疾病進(jìn)展的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,而在其他患者中可能就不是獨(dú)立的危險(xiǎn)因素[15-17]。一項(xiàng)對(duì)臺(tái)灣中老年CKD 患者研究發(fā)現(xiàn),高尿酸僅僅是增加CKD3 期的腎臟疾病的危險(xiǎn)因素而對(duì)CKD4 期或者5 期無影響[18]。這些研究提示一旦CKD 發(fā)生變化,那么腎臟疾病的進(jìn)展就受許多附加因素的影響。尿酸也就無太大意義。
有文獻(xiàn)通過大鼠實(shí)驗(yàn)?zāi)P蛨?bào)道了尿酸在高血壓及腎臟疾病中所起的作用[19]。大部分的哺乳動(dòng)物由于存在尿酸酶所以血尿酸水平都較低。OA (三嗪-α-羥酸)及尿素酶抑制劑均可以引起血尿酸水平升高。在飼以O(shè)A 之前,實(shí)驗(yàn)大鼠尿酸水平為0.5~1.4 mg/dL,而在被飼以O(shè)A 后,實(shí)驗(yàn)大鼠尿酸水平大約為2.7~4.0 mg/dL。當(dāng)對(duì)這些大鼠使用尿酸酶抑制劑或尿酸酶缺乏時(shí)就會(huì)引起大量的尿酸尿,進(jìn)而引起梗阻性腎病及3 個(gè)月內(nèi)發(fā)生死亡。在這個(gè)動(dòng)物模型中,高尿酸血癥大鼠出現(xiàn)了高血壓,入球小動(dòng)脈疾病,輕微的間質(zhì)損傷及纖維化,腎小球肥大,腎小球硬化,無尿酸鹽沉積的蛋白尿,而對(duì)照組的血壓仍維持正常。當(dāng)OA與別嘌呤醇或者苯溴馬隆同時(shí)使用,會(huì)阻止血壓升高及腎小管間質(zhì)損傷。另外,飼以O(shè)A 的高尿酸血癥大鼠,無論通過別嘌呤醇還是通過OA 抑制劑降低尿酸 都會(huì)引起血壓的降低并且阻止小管間質(zhì)損傷的進(jìn)展。最后,OA 與依那普利或者左旋精氨酸(刺激NO 合成)合用的動(dòng)物比那些單獨(dú)使用OA 的動(dòng)物會(huì)導(dǎo)致更輕微的血壓升高及腎臟損害。類似的,在高尿酸血癥大鼠中,合用OA 及別嘌呤醇會(huì)阻止腎素分泌增加,部分抑制血漿中硝酸鹽的減少。這些結(jié)果都使得尿酸相關(guān)致病機(jī)制得到進(jìn)一步闡明。
Kang 等人研究了高尿酸血對(duì)5/6 腎切除模型的腎臟疾病進(jìn)展的影響。他將實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分為4 組。分別是三嗪-α-羥酸組,三嗪-α-羥酸+別嘌呤醇組,三嗪-α-羥酸+苯溴馬隆(促尿酸排泄劑)組,對(duì)照組(僅僅是腎臟切除)。別嘌呤醇可以抑制尿酸的產(chǎn)生,苯溴馬隆可以促進(jìn)尿酸的排泄,這四組的基礎(chǔ)肌酐值是相似的(大約為0.7 mg/dL)。6 w 后,實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),4 組都有肌酐水平的上升,但是單獨(dú)使用三嗪-α-羥酸組上升的最高(三嗪-α-羥酸組為1.44 mg/dL,對(duì)照組為1.23 mg/dL)。別嘌呤醇或苯溴馬隆可以減少肌酐的上升(別嘌呤醇組1.12 mg/dL,苯溴馬隆組1.23 mg/dL)。對(duì)蛋白尿的研究也得到類似的結(jié)果。在所有的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中,都會(huì)出現(xiàn)局灶腎小球硬化及間質(zhì)的纖維化。而在三嗪-α-羥酸組這個(gè)現(xiàn)象最嚴(yán)重,在苯溴馬隆和別嘌呤醇組,腎小球硬化及間質(zhì)纖維化現(xiàn)象較輕。這個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果暗示了尿酸會(huì)導(dǎo)致腎臟疾病的進(jìn)展。
在另外一個(gè)腎臟疾病進(jìn)展模型中,即環(huán)孢霉素誘導(dǎo)的腎臟疾病。被飼以環(huán)孢霉素及OA 的大鼠有明顯高尿酸并有嚴(yán)重的組織學(xué)損傷(小動(dòng)脈玻璃樣變,小管損傷,間質(zhì)纖維化),而單獨(dú)飼以環(huán)孢霉素的大鼠無這些改變。這個(gè)機(jī)制與腎內(nèi)尿酸鹽晶體沉積無關(guān),而可能與RAAS 激活及抑制腎內(nèi)NO 的產(chǎn)生有關(guān)。
如果要評(píng)價(jià)尿酸在CKD 進(jìn)展機(jī)制中的作用,那么最恰當(dāng)?shù)姆椒ň褪桥袛嘟档湍蛩崾欠窨梢匝泳從I臟疾病的進(jìn)展[20]。一些間接的證據(jù)表明,高尿酸血癥病人停止服用別嘌呤醇后,就會(huì)引起腎功能的惡化[21-22]。
Kanbay 等人報(bào)道了對(duì)無癥狀性高尿酸血癥的治療可以改善腎功能。同樣的,Siu 等人通過對(duì)CKD 病人進(jìn)行為期12 個(gè)月的別嘌呤醇的治療發(fā)現(xiàn),無癥狀性高尿酸血癥的治療可以延緩腎臟疾病的進(jìn)展。有證據(jù)顯示別嘌呤醇有類似阻斷RAS 的作用。Talaat 進(jìn)行了一項(xiàng)臨床的研究。他停止給CKD 病人服用別嘌呤醇,然后發(fā)現(xiàn)這樣做僅僅會(huì)引起那些未服用ACEI 類藥物的病人的高血壓的惡化,蛋白尿及GFR 的下降。同樣的,有關(guān)別嘌呤醇的另一項(xiàng)臨床研究發(fā)現(xiàn),對(duì)于中國(guó)早期IgA 腎病并未服用ACEI 藥物的病人,別嘌呤醇往往會(huì)引起他們GFR 的急性下降。但接著又會(huì)延緩GFR 下降。這個(gè)發(fā)現(xiàn)表明降低尿酸也許會(huì)通過血管緊張素II 機(jī)制來降低腎小球毛細(xì)血管內(nèi)壓力。
另外,我們發(fā)現(xiàn)別嘌呤醇有改善糖尿病患者,吸煙者,高脂血癥患者及心力衰竭患者的內(nèi)皮細(xì)胞功能。近期,一項(xiàng)關(guān)于別嘌呤醇對(duì)CKD3 期患者內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙及左心室肥大作用的隨機(jī)安慰劑對(duì)照實(shí)驗(yàn)研究[23]發(fā)現(xiàn),別嘌呤醇可以明顯改善內(nèi)皮細(xì)胞功能及減少左心室肥大。因此,這項(xiàng)研究證明,別嘌呤醇可以減少CKD 病人的左心室容積及改善其內(nèi)皮細(xì)胞功能。這兩個(gè)結(jié)果都與病人預(yù)后有關(guān),且有重要的臨床意義。
同樣的,Goicoechea 等人[24]對(duì)eGFR <60 mL/min 的病人進(jìn)行了一項(xiàng)隨機(jī)對(duì)照研究。他們把病人分為別嘌呤醇治療組及常規(guī)治療組,最后他們發(fā)現(xiàn)別嘌呤醇具有延緩腎臟疾病進(jìn)展及減少心血管危險(xiǎn)的作用。特別是治療組病人的血尿酸及CRP 水平比對(duì)照組有明顯的下降而eGFR 卻比對(duì)照組有所上升。別嘌呤醇可以延緩腎臟疾病的進(jìn)展,且這種作用與年齡、性別、糖尿病、CRP、蛋白尿及RAAS 系統(tǒng)抑制劑無關(guān)。雖然這些研究成果令人欣喜,但由于別嘌呤醇可能會(huì)導(dǎo)致血液及腎臟毒性,故我們有必要進(jìn)一步進(jìn)行相關(guān)臨床實(shí)驗(yàn),只有這樣,高尿酸血癥的治療才能在臨床實(shí)踐中被廣泛應(yīng)用[25]。
流行病學(xué),臨床及實(shí)驗(yàn)室證據(jù)都表明高尿酸血癥是CKD 的危險(xiǎn)因素。然而 由于不同研究結(jié)果的差異。尿酸能否促使CKD 的進(jìn)展及惡化仍存在爭(zhēng)議??紤]到全世界都存在CKD 人群,所以確定CKD 新的危險(xiǎn)因素并對(duì)其積極治療是非常有必要的。所以我們需要進(jìn)行大規(guī)模的隨機(jī)臨床試驗(yàn)來評(píng)價(jià)降低尿酸對(duì)腎功能進(jìn)展,心血管疾病,CKD 病人死亡率的影響。
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