造影劑腎病的研究進展（綜述）

趙 鑫 鄭萍萍 肖 融 程盛榮 李雪艷 鄧大同

造影劑急性腎損傷（CI-AKI）是指在血管內(nèi)注射造影劑48～72 h內(nèi),因造影劑使用引起的急性腎功能損傷,表現(xiàn)為血清肌酐（Scr）水平較術(shù)前基礎(chǔ)水平升高25%或者絕對值增加0.5 mg/dL（44.2 μmol/L），并排除其他腎臟損害的因素,視為有診斷意義[1]。本文對CI-AKI研究進行綜述。

1 發(fā)病機制

造影劑腎病的發(fā)病機制復雜多樣，至今仍不清楚。

1.1 腎臟血管的收縮和缺血 造影劑作用機體后引起機體內(nèi)皮素、腺苷和血栓素A2等血管收縮物質(zhì)的合成增加和血管舒張物質(zhì)：一氧化氮(NO）的合成減少，引起腎血管的收縮增強，導致腎小管的缺血壞死[2]。低滲性造影劑較等滲造影劑更傾向于造成腎血管的收縮[3]。另有實驗研究表明，造影劑的滲透性和其粘度呈負相關(guān)，低滲的造影劑具有較高的粘度，高粘度的造影劑會增加血漿的粘度；由于腎髓質(zhì)血管的直徑較小，高粘度的血漿會導致髓質(zhì)的血液低灌注和腎小管的堵塞，造成腎小管的損傷[2]。

1.2 氧化應激反應 實驗研究表明造影劑引起腎臟缺氧，使腎臟內(nèi)氧化還原反應失衡，進而造成體內(nèi)的活性氧（ROS）的生成增加[4]。ROS可以直接損傷機體的DNA和蛋白質(zhì)。ROS誘導內(nèi)皮素、腺苷和血栓素A2的合成增加和一氧化氮(NO)的合成減少，造成腎血管的舒張性降低和收縮性增強，導致腎臟的血流量的下降，造成腎臟缺血、缺氧[5]。

1.3 炎癥反應 造影劑作用機體后會增加線粒體ROS產(chǎn)生量，造成DNA氧化損傷，觸發(fā)含蛋白3的嘧啶結(jié)構(gòu)域（NLRP3）炎癥小體[6]生產(chǎn)增多；NLRP3炎癥小體的增加誘發(fā)機體半光天冬氨酸蛋白酶-1（Caspase-1）生成增加，Caspase-1具有促炎作用，并且分解成白介素1β（IL-1β）和白介素18（IL-18），促進炎癥的發(fā)生[7]。并有研究表明S100A8/A9-TLR4-NLRP3炎癥小體通路是CIAKI的發(fā)病機制之一[8]。

1.4 腎小管的毒性損傷 造影劑對于血管內(nèi)皮細胞的直接毒性損傷是使其空泡化。造影劑對腎小管的毒性損傷包括細胞凋亡，膜蛋白配制，細胞內(nèi)鈣離子增多，ROS造成的DNA斷裂，細胞間鏈接的丟失，細胞增殖紊亂和線粒體功能障礙[9]。

1.5 腎小管上皮細胞的焦亡 細胞焦亡（Pyroptosis）是一種伴隨著炎癥反應的細胞程序性死亡方式。雖然屬于細胞程序性死亡，但是卻由炎性半胱氨酸蛋白酶介導。研究發(fā)現(xiàn)[10]上皮焦亡在造影劑誘導的急性腎損傷中起到巨大的作用，并且表明上皮炎癥半胱天冬酶（Caspase-11）是急性腎損傷的重要治療靶點。

1.6 血流動力學的改變 患者使用造影劑后，腎血管最初擴張，血流量增加，隨后血管保持長期收縮狀態(tài)。相反，腎外血管最初收縮，血流量減少，隨后血管舒張延長。腎血管和腎外血管相反的作用導致腎血管阻力升高、腎血流量減少和腎小球濾過率 (GFR) 降低和腎臟局部缺血[11]。

2 危險因素

腎功能不全是造影劑后急性腎損傷最重要的患者自身風險因素。還有其他臨床危險因素，如老年、女性、低BMI（身體質(zhì)量指數(shù)：BMI=kg/m2）、吸煙、糖尿病、高血壓、高造影劑劑量、基礎(chǔ)腎臟疾病、心肌梗死、心功能不足、惡性腫瘤、代謝風險因素、炎癥、貧血、出血[12]。

3 CI-AKI的早期預測指標

3.1 中性粒細胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運載蛋白 中性粒細胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運載蛋白（NGAL）是脂鈣蛋白的一種，在受損腎小管中高度表達，可在尿液中快速檢測到。NGAL含量在血管造影后6～12 h顯著上升，在預測CI-AKI方面，具有良好的精確度和敏感度[13]。

3.2 血清半胱氨酸蛋白酶抑制劑C 當患者發(fā)生CI-AKI后，由于腎血流的降低，導致腎小球功能異常，濾過率下降，患者血液中的胱抑素C濃度就會升高[14]。

3.3 其他 其他用作早期預測CI-AKI的標志物還包括N-乙?；?β-D-氨基葡萄糖苷酶（NAG）、白細胞介素-18（IL-18）、超敏C反應蛋白、抗凝血酶Ⅲ等。但是其預測價值都有待實驗研究和探討。

4 預 防

由于臨床上對CI-AKI沒有效果明顯的治療方案和手段，所以多采用預防手段降低CI-AKI的發(fā)生率。主要包括水化治療和藥物預防兩方面。

4.1 水化 水化是預防CI-AKI最簡單也是最重要的措施。機制是通過增加血流量來加快造影劑的排泄，降低其對腎小管的毒害作用。碳酸氫鈉水化、生理鹽水水化和碳酸氫鈉聯(lián)合生理鹽水水化是臨床常用的水化治療方式。臨床實踐表明[15-16]生理鹽水的水化治療是針對冠狀動脈介入手術(shù)后CI-AKI預防的理性方案。

4.2 尼可地爾 尼可地爾是一種三磷酸腺苷敏感性鉀通道（K-ATP通道）開放劑和NO供體，并且可以抑制細胞內(nèi)鈣離子的游離。K-ATP通道的開放可以擴張冠狀動脈血管和增強心肌收縮力，增加器官血流量和供氧量，同時K-ATP 通道的開放可以減少線粒體中ROS的積累進而減輕腎臟的缺血損傷；尼可地爾作為NO供體可以通過誘導血管舒張物質(zhì)NO的合成，增加腎小管的血流量，保護腎臟免于使用造影劑后缺血性損傷[17-18]。

4.3 他汀類藥物 大劑量使用他汀類藥物是當前預防CI-AKI的首選治療之一。蘇曉樂等[19]研究他汀類藥物發(fā)現(xiàn)阿托伐他汀可以減輕內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激，進而保護腎臟，減輕造影劑對腎臟的損害。術(shù)前應用瑞舒伐他汀可以顯著降低慢性腎病和糖尿病高?；颊叩腃I-AKI的發(fā)生率[20]。

5 總結(jié)與展望

CI-AKI的發(fā)病機制目前仍不清楚，早期檢測指標不完善。由于機制不明等因素，造影劑腎病至今沒有有效的治療方法，主要以預防為主，藥物治療為輔。期待未來CI-AKI的病理病生機制的完善和治療機制的健全。