廖文建,羅雍航,陳秋宇,鐘莉萍,蘇勇
1 廣東醫(yī)科大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院,廣東湛江524023;2 廣東醫(yī)科大學(xué)附屬陽江醫(yī)院腎內(nèi)科
糖尿病是全球慢性腎臟?。–KD)的主要病因。目前,約36%的糖尿病患者存在不同程度的白蛋白尿和腎小球?yàn)V過率降低,而白蛋白尿和腎小球?yàn)V過率降低與心血管病死率、心力衰竭發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)獨(dú)立相關(guān)[1]。鈉—葡萄糖協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白2抑制劑(SGLT2i)和腎素—血管緊張素—醛固酮系統(tǒng)阻滯劑作為治療2型糖尿病腎病的主力藥物,雖然能夠減少尿蛋白并延緩腎臟疾病進(jìn)展,但腎衰竭及心血管疾病死亡的風(fēng)險(xiǎn)仍持續(xù)存在[2]。鹽皮質(zhì)激素受體(MR)屬于類固醇激素受體,是激活細(xì)胞內(nèi)受體和核轉(zhuǎn)錄因子的核受體亞家族。腎臟MR過度激活通過介導(dǎo)促炎因子及促纖維化因子如腫瘤壞死因子α、白細(xì)胞介素1β和轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β1的產(chǎn)生和蛋白激酶1、轉(zhuǎn)錄因子核因子κB、激活蛋白1等信號(hào)蛋白的表達(dá)增加,促進(jìn)組織炎癥和纖維化[3。此外,MR還可誘導(dǎo)活性氧生成,進(jìn)一步激活心臟中鈣調(diào)素依賴性蛋白激酶Ⅱ,從而介導(dǎo)左心室重構(gòu)[4]。最近,高選擇性非甾體鹽皮質(zhì)激素受體拮抗劑(MRA)已被開發(fā)出來,包括非奈利酮、艾沙利酮、阿帕利酮等,其中非奈利酮是全球首個(gè)用于2型糖尿病腎病治療的非甾體MRA[5]。非奈利酮對(duì)MR具有高選擇性、高親和力,且相關(guān)不良反應(yīng)極少[6],它不僅能延緩CKD進(jìn)展,還可減少心血管并發(fā)癥[7]。目前國內(nèi)外指南均推薦使用非奈利酮來降低白蛋白尿、延緩腎病進(jìn)展及降低心血管風(fēng)險(xiǎn),可使心腎雙重獲益[8]?,F(xiàn)就非奈利酮的腎臟作用機(jī)制相關(guān)研究進(jìn)行綜述,為臨床應(yīng)用非奈利酮干預(yù)腎臟疾病提供證據(jù)。
腎纖維化是各種類型慢性腎衰竭最終共同的病理學(xué)特征,其特點(diǎn)是細(xì)胞外基質(zhì)過度沉積替代正常腎實(shí)質(zhì),導(dǎo)致腎功能進(jìn)行性喪失。醛固酮的促纖維化作用和MRA的抗纖維化作用早期在心腦血管疾病相關(guān)研究中已經(jīng)被認(rèn)識(shí)[9],但MR激活對(duì)免疫細(xì)胞和炎癥的直接作用直到近十年才被發(fā)現(xiàn)。現(xiàn)有證據(jù)表明,在開始透析之前,很多患者體內(nèi)炎癥標(biāo)志物升高[10]。MR能夠在醛固酮敏感性遠(yuǎn)端腎單位外的腎細(xì)胞中表達(dá),如血管細(xì)胞、足細(xì)胞、成纖維細(xì)胞和炎癥細(xì)胞,這些細(xì)胞很少與MR共表達(dá)皮質(zhì)類固11β-脫氫酶同工酶2,導(dǎo)致皮質(zhì)醇過度激活MR,成為驅(qū)動(dòng)糖尿病腎病的病理生理機(jī)制[11-12]。MR還能引起心臟和腎臟中的輔助T淋巴細(xì)胞17極化,并降低調(diào)節(jié)性T淋巴細(xì)胞的豐度,從而誘導(dǎo)心臟、腎臟纖維化和炎癥[13]。除了體內(nèi)尿毒癥毒素蓄積發(fā)揮作用外,MR的過度激活還可導(dǎo)致活性氧增加、炎癥和纖維化,也是CKD進(jìn)展及心血管疾病發(fā)生的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素[14]。因此,早期減輕炎癥和纖維化被認(rèn)為是MRA干預(yù)CKD進(jìn)展的關(guān)鍵機(jī)制之一。MR誘導(dǎo)腎臟炎癥和纖維化的機(jī)制尚未完全闡明,但有研究表明,接受醛固酮大鼠的炎癥和纖維化改變與骨橋蛋白、單核細(xì)胞趨化蛋白1、白細(xì)胞介素6和白細(xì)胞介素1β上調(diào)相關(guān),而這些在使用依普利酮的大鼠中表達(dá)顯著減少[15]。與甾體類MRA相比,非奈利酮由于結(jié)構(gòu)特殊性表現(xiàn)出顯著不同的結(jié)合模式,這種特異的結(jié)合對(duì)轉(zhuǎn)錄輔因子募集至關(guān)重要。非奈利酮可通過抑制轉(zhuǎn)錄輔助因子招募,減少促炎和促纖維化基因表達(dá),導(dǎo)致腎小管間質(zhì)和腎小球膠原沉積及巨噬細(xì)胞浸潤(rùn)減少,從而抑制腎小管間質(zhì)纖維化[16]。在體內(nèi)存在醛固酮時(shí),非奈利酮對(duì)醛固酮誘導(dǎo)MR輔助因子結(jié)合的抑制作用明顯強(qiáng)于依普利酮,并且只有非奈利酮可作為反向激動(dòng)劑,阻止募集的輔激活劑[17]。即使不存在醛固酮的情況下,非奈利酮的選擇性MR調(diào)節(jié)模式也能夠阻斷有害基因活化,并且可能比經(jīng)典的甾體拮抗劑更具有優(yōu)勢(shì)。研究顯示,非甾體MRA對(duì)腎小球損傷、腎小管間質(zhì)纖維化的抑制作用優(yōu)于甾體類MRA,同時(shí)具有保護(hù)線粒體功能,降低氧化應(yīng)激和炎癥細(xì)胞因子水平,從而減輕心臟和腎臟損傷[18]。還有研究表明,非奈利酮能顯著降低CKD患者心房顫動(dòng)或撲動(dòng)的發(fā)生率[19-20]。
蛋白尿是導(dǎo)致腎臟疾病進(jìn)展的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,通過誘導(dǎo)系膜和腎小管毒性及激活內(nèi)源性腎臟和全身炎癥途徑而成為疾病進(jìn)展的主要驅(qū)動(dòng)因素[21]。藥理學(xué)試驗(yàn)表明,醛固酮對(duì)出球小動(dòng)脈的收縮作用大于入球小動(dòng)脈,引起腎小球內(nèi)高濾過,進(jìn)而導(dǎo)致蛋白尿。醛固酮對(duì)內(nèi)皮細(xì)胞功能也有一定影響,通過改變腎小球基膜的通透性引起微量白蛋白尿,參與了尿蛋白發(fā)生、發(fā)展[22]。在糖尿病腎病中,雖然早期使用腎素—血管緊張素—醛固酮系統(tǒng)(RAAS)阻滯劑至關(guān)重要,但長(zhǎng)期服用ACEI/ARB會(huì)導(dǎo)致醛固酮水平上升(即“醛固酮逃逸現(xiàn)象”),進(jìn)一步通過誘導(dǎo)炎癥、纖維化和腎組織壞死而成為腎損傷的介導(dǎo)因子[23]。
醛固酮和MR信號(hào)通路通過多種機(jī)制在體外和體內(nèi)觸發(fā)足細(xì)胞損傷,導(dǎo)致腎小球?yàn)V過屏障受損,是蛋白尿的另一致病機(jī)制[24]。因而,在阻斷血管緊張素Ⅱ作用的同時(shí)阻斷MR則會(huì)有更好的治療效果,不依賴于血管緊張素Ⅱ而減輕蛋白尿,保護(hù)腎功能。有學(xué)者通過大鼠模型研究觀察到非奈利酮可以防止白蛋白尿的進(jìn)一步增加[25],但不能逆轉(zhuǎn)治療前的尿白蛋白排泄率水平。國外有多項(xiàng)研究顯示,非奈利酮可以通過減輕氧化應(yīng)激從而減少CKD患者的蛋白尿,并且高鉀血癥發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)較低[26]。現(xiàn)有的RAAS阻滯劑和SGLT2i治療基礎(chǔ)上添加新型MRA,可明顯減少蛋白尿,并且可能提供額外的腎臟和心血管保護(hù)[23,27]。
內(nèi)皮細(xì)胞是調(diào)節(jié)和維持正常腎功能的重要成分,其最重要的功能之一是分泌一氧化氮(NO)。NO是一種相對(duì)不穩(wěn)定的雙原子自由基,參與平滑肌細(xì)胞中由環(huán)磷酸鳥苷介導(dǎo)的血管舒張、炎癥和免疫反應(yīng)[28]。眾所周知,血管內(nèi)皮特別容易受到氧化應(yīng)激的影響,并且氧化應(yīng)激在CKD進(jìn)展中起關(guān)鍵作用,而NO被認(rèn)為是直接參與氧化應(yīng)激、介導(dǎo)腎病發(fā)病的關(guān)鍵分子[29]。NO與活性氧之間的關(guān)系是雙向的,內(nèi)皮細(xì)胞中低水平的NO會(huì)誘導(dǎo)抗氧化基因表達(dá)并保護(hù)腎內(nèi)皮細(xì)胞和系膜細(xì)胞免于凋亡和纖維化;另一方面,活性氧水平增加通過抑制或解偶聯(lián)NO合酶來減少內(nèi)皮源性NO的產(chǎn)生。CKD患者出現(xiàn)內(nèi)皮功能障礙的主要機(jī)制有三個(gè)方面。第一,腎臟中NO合成受抑制導(dǎo)致NO生物利用度降低和活性氧物質(zhì)產(chǎn)生增加,而NO與超氧化物的反應(yīng)產(chǎn)生過氧亞硝酸鹽,使誘導(dǎo)血管舒張能力喪失,引起腎內(nèi)皮功能障礙和血管阻力增加,加速腎臟疾病的發(fā)生發(fā)展[30]。第二,高血糖通過增加活性氧水平促進(jìn)氧化應(yīng)激,并通過增加蛋白激酶C、核因子κB表達(dá)和晚期糖基化終末產(chǎn)物激活促炎信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,引起腎小球內(nèi)皮功能障礙和結(jié)構(gòu)損傷[31]。第三,尿毒癥毒素蓄積,介導(dǎo)低密度脂蛋白和高密度脂蛋白翻譯后修飾,誘導(dǎo)NO合酶解偶聯(lián),內(nèi)皮活性氧產(chǎn)生增加[32]。
研究顯示,醛固酮可導(dǎo)致內(nèi)皮功能障礙和腎臟疾病的進(jìn)展,它依賴于MR誘導(dǎo)血管功能障礙和重塑、活性氧生成增加和炎癥反應(yīng)[33]。研究表明,平滑肌細(xì)胞特異性MR基因缺失可預(yù)防胰島素抵抗引起的腎功能損害和結(jié)構(gòu)損傷,這種作用與氧化應(yīng)激減少有關(guān),可阻止內(nèi)皮素B受體磺酸修飾,導(dǎo)致內(nèi)皮素B受體信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)效率低下和內(nèi)皮NO合酶激活缺陷[34]。目前螺內(nèi)酯和依普利酮等甾體類MRA已被證實(shí)能夠通過減輕內(nèi)皮功能障礙和氧化應(yīng)激從而延緩CKD進(jìn)展[35]。一項(xiàng)CKD大鼠模型實(shí)驗(yàn)表明,非奈利酮可通過提高血管和腎臟超氧化物歧化酶活性,提高NO的生物利用度,降低超氧陰離子水平,逆轉(zhuǎn)內(nèi)皮功能障礙[25]。
多數(shù)CKD患者合并高血壓,且調(diào)控血壓是治療CKD的關(guān)鍵之一。由于各種原因,許多CKD患者應(yīng)用三種或以上藥物后血壓仍控制不夠理想。醛固酮作為鹽皮質(zhì)激素代表之一,除了增加鈉重吸收、增加腎單位遠(yuǎn)端小管的被動(dòng)水重吸收導(dǎo)致高血壓外,還能激活MR使血管內(nèi)膠原堆積、纖維化,引起血管硬化、血管順應(yīng)性下降[36],最終導(dǎo)致血壓升高。MR相關(guān)高血壓也可能是高血壓難以控制的潛在原因。
近年來,醛固酮成為治療高血壓的靶點(diǎn),高選擇性MRA不僅通過作用于集合管主細(xì)胞減輕水鈉潴留,還可防止醛固酮激活MR,從而有助于抑制纖維化和炎癥反應(yīng)[37]。與螺內(nèi)酯和依普利酮相比,新型MRA對(duì)鹽皮質(zhì)激素具有高效性和選擇性,因此高鉀血癥、男性乳房發(fā)育、閉經(jīng)和陽痿的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)較低[38]。臨床試驗(yàn)證明,無論是使用非甾體MRA作為單藥治療還是輔助治療,其降壓效果比較明顯,其中以艾沙利酮和ocedurenone降壓作用較強(qiáng)[39-40]。雖然非奈利酮降壓作用溫和,但延緩CKD患者腎功能惡化的效果顯著。未來醛固酮靶向治療藥物還包括高選擇性醛固酮合成酶抑制劑、反義寡核苷酸和RNA干擾寡核苷酸等[41],這類藥物正處于開發(fā)研究中,有望成為治療CKD合并高血壓的新選擇。
肥胖既是代謝綜合征的一個(gè)獨(dú)立疾病,又是引起CKD進(jìn)展的重要危險(xiǎn)因素。有證據(jù)表明,肥胖指標(biāo)上升(如身體質(zhì)量指數(shù)和腰圍)與腎小球?yàn)V過率下降獨(dú)立相關(guān)[42]。脂肪組織本身產(chǎn)生醛固酮,作用于MR促進(jìn)脂肪細(xì)胞的成熟和功能障礙性分化,引起促炎脂肪因子包括單核細(xì)胞趨化蛋白1、腫瘤壞死因子α及白介素6的產(chǎn)生增加和胰島素抵抗[43]。肥胖可通過誘導(dǎo)合成具有腎毒性潛力的各種脂肪組織細(xì)胞因子直接引起腎損傷,還會(huì)增加糖尿病和高血壓發(fā)生風(fēng)險(xiǎn),間接引起腎損傷[44]。有研究表明,醛固酮與肥胖患者的炎癥細(xì)胞計(jì)數(shù)和代謝失調(diào)有關(guān)[44]。一項(xiàng)關(guān)于代謝綜合征的大鼠模型研究顯示,短期和長(zhǎng)期阻斷MR不僅能通過提高NO利用度來增加心肌灌注、降低氧化應(yīng)激、改善左心室結(jié)構(gòu)和功能,還能顯著減少蛋白尿和中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運(yùn)載蛋白水平,治療代謝綜合征相關(guān)腎?。?5]。因此,在CKD合并肥胖患者中,應(yīng)用非奈利酮可直接或間接使腎臟獲益,減少心血管并發(fā)癥發(fā)生率。
綜上所述,非奈利酮是首個(gè)被證實(shí)具有心腎雙重獲益的新型MRA。在已有標(biāo)準(zhǔn)治療方案中添加非奈利酮能夠通過抗炎和抗纖維化、減輕蛋白尿、逆轉(zhuǎn)內(nèi)皮功能障礙、調(diào)控血壓及改善代謝參數(shù)等多重機(jī)制來延緩腎臟疾病的進(jìn)展并減少心血管事件的發(fā)生率,并且對(duì)血鉀影響小,無性激素相關(guān)不良反應(yīng),有望成為延緩腎臟疾病進(jìn)展的新手段。未來還需要繼續(xù)闡明非奈利酮對(duì)腎臟的作用機(jī)制,同時(shí)非奈利酮聯(lián)合用藥的潛在益處和風(fēng)險(xiǎn)也需要進(jìn)一步探索和評(píng)估。