羅佳佳，褚以德，李瑜琳(青海大學研究生院，西寧8008；青海省人民醫(yī)院)

?

慢性腎臟病微炎癥狀態(tài)及其與營養(yǎng)不良關(guān)系的研究進展

羅佳佳1，褚以德2，李瑜琳2(1青海大學研究生院，西寧810028；2青海省人民醫(yī)院)

摘要：慢性腎臟病(CKD)患者普遍存在微炎癥狀態(tài)，表現(xiàn)為全身循環(huán)中炎性因子的輕度持續(xù)增高，其發(fā)生與CKD時氧化應激反應增強、血管緊張素Ⅱ分泌增加、血脂代謝紊亂、持續(xù)存在代謝性酸中毒、并發(fā)繼發(fā)性甲狀旁腺功能亢進癥等有關(guān)。CKD患者微炎癥狀態(tài)是導致營養(yǎng)不良的重要因素，與微炎癥有關(guān)的TNF-α、瘦素、脂聯(lián)素等炎癥因子均參與了CKD患者營養(yǎng)不良的發(fā)生。

關(guān)鍵詞：微炎癥；炎癥因子；慢性腎臟??；營養(yǎng)不良

慢性腎臟病(CKD)是各種原因引起的慢性腎臟結(jié)構(gòu)和功能障礙，進展至終末期易出現(xiàn)多種并發(fā)癥，威脅患者生命。微炎癥是一種由非病原微生物感染引起的低強度、慢性持續(xù)性、非顯性的炎癥狀態(tài)，表現(xiàn)為全身循環(huán)中炎癥標志蛋白及炎性細胞因子的輕度持續(xù)增高。研究發(fā)現(xiàn)，除高血壓、高血脂、高血糖等危險因素外，CKD過程中伴有的微炎癥也是導致營養(yǎng)不良、貧血、動脈粥樣硬化等的重要因素。Young等[1]認為，營養(yǎng)不良-炎癥反應綜合征(MICS)是導致CKD患者發(fā)生心血管疾病、預后不良和高死亡率的主要原因。本文就微炎癥在導致CKD患者營養(yǎng)不良中的作用進行綜述。

1CKD微炎癥的發(fā)生機制

CKD微炎癥是在CKD基礎(chǔ)上，在多因素、多種因子共同參與下發(fā)生的免疫炎癥反應，主要表現(xiàn)為血清炎癥因子IL-6、TNF-α、CRP、血清淀粉樣蛋白A等輕度持續(xù)升高。CKD對腎臟造成的繼發(fā)性損害是微炎癥發(fā)生的病理基礎(chǔ)。目前認為，CKD各期均存在一定程度的微炎癥反應，如CKD 2期后可出現(xiàn)炎癥標志蛋白CRP、脂蛋白α升高，并隨腎臟病進展炎癥狀態(tài)逐漸加重[2]。

1.1氧化應激反應增強CKD患者由于腎小球濾過率下降，可使自由基等氧化產(chǎn)物清除減少發(fā)生蓄積，導致機體氧化及抗氧化系統(tǒng)失衡，促進炎癥反應的發(fā)生。在CKD早期即已出現(xiàn)抗氧化能力下降，且隨腎損害進展而不斷加重[2]。CKD時蓄積的活性氧簇(ROS)可作為信號分子，誘導IL-6、 CRP等的合成[3]。CKD循環(huán)中炎癥因子水平的升高又會進一步加重氧化應激，如CRP與中性粒細胞表面的Toll樣受體結(jié)合，可促進超氧化物的釋放，可能與體內(nèi)抗氧化物質(zhì)的減少有關(guān)[4]。氧化應激及微炎癥狀態(tài)對腎臟組織細胞脂質(zhì)和蛋白、血管內(nèi)皮、線粒體DNA等可造成直接損害，促進腎功能進一步惡化。由此表明，氧化應激與微炎癥密切相關(guān)并相互影響，在CKD的進展中發(fā)揮協(xié)同作用。

1.2AngⅡ分泌增加CKD時腎臟處于缺血狀態(tài)，可激活RAS系統(tǒng)使AngⅡ分泌量增加。AngⅡ是RAS系統(tǒng)的主要活性物質(zhì)，除具有收縮血管、維持機體鈉穩(wěn)態(tài)等生理作用外，還可參與微炎癥狀態(tài)的形成，被視為一種新的促炎因子。CKD時AngⅡ可通過AT1受體直接刺激肝臟細胞分泌CRP，通過ROS-ERK1/2、JNK、NF-κB信號通路發(fā)揮促炎作用[5]。AngⅡ還可刺激JAK2、STAT3磷酸化，直接激活單核細胞促進IL-6、TNF-α分泌，刺激血管平滑肌細胞增生、肥大，促進細胞外基質(zhì)生成，使腎小球動脈硬化、狹窄，導致腎臟組織纖維化[6]。在AT1、AT2兩種受體共同參與下，AngⅡ不僅使TNF-α基因表達上調(diào)，還導致特異性受體TNFR1、TNFR2含量增加，對腎臟足細胞形成長期慢性損害[7]。AngⅡ還可通過SIRT1-FOX3a信號通路減少錳超氧化物歧化酶(MnSOD)mRNA的表達，誘發(fā)線粒體發(fā)生氧化應激，間接參與微炎癥的發(fā)生[8]。

1.3血脂代謝紊亂CKD患者多合并脂代謝紊亂，其中高TG血癥、低HDL血癥較常見，與CKD時脂蛋白代謝相關(guān)的酶及受體調(diào)節(jié)障礙有關(guān)。腎功能不全常存在胰島素抵抗和繼發(fā)性甲狀旁腺功能亢進，可引起卵磷脂膽固醇脂酰轉(zhuǎn)移酶(LCAT)、載脂蛋白A (apo A)-1、肝脂解酶活性下降，膽固醇轉(zhuǎn)移蛋白(CETP)活性增加，最終導致血HDL-ch減少。HDL-ch能通過減少氧化型低密度脂蛋白(ox-LDL)的產(chǎn)生發(fā)揮抗氧化作用，抑制血管內(nèi)皮損傷及炎癥反應。研究證實，炎癥標記物如CRP、IL-6、TNF-α、NF-κB、黏附分子、血漿淀粉樣蛋白A(SAA)、纖維蛋白原、sCD40配體等與血脂水平密切相關(guān)[9]。李壽霖等[10]研究發(fā)現(xiàn)，高脂血癥患者IL-6及CRP均升高，并與TG、TC水平有關(guān)。此外，高脂血癥還可刺激促炎因子高遷移轉(zhuǎn)率族蛋白1(HMGB1)的生成，釋放IL-1、IL-6、IL-8、TNF-α等炎癥因子[11]。

1.4持續(xù)存在代謝性酸中毒慢性腎臟病患者由于腎小管分泌H+障礙、重吸收HCO3-能力下降，或磷酸、硫酸等酸性代謝產(chǎn)物排泄障礙而潴留，可發(fā)生代謝性酸中毒。長期處于酸性環(huán)境可導致炎癥反應的發(fā)生。錢英俊等[12]認為，代謝性酸中毒對微炎癥的影響主要取決于持續(xù)的時間。發(fā)生代謝性酸中毒時，NF-κB信號通路可上調(diào)iNOS基因的表達，促進NO釋放，通過增加腎血流量反饋性發(fā)揮腎保護作用。因此，CKD患者若長期處于酸中毒狀態(tài)，可能通過刺激炎癥因子產(chǎn)生而延緩腎臟功能惡化。

1.5并發(fā)繼發(fā)性甲狀旁腺功能亢進癥(SHPT)SHPT是CKD的常見并發(fā)癥，以血清甲狀旁腺激素(PTH)水平升高、甲狀旁腺增生、鈣磷代謝紊亂為主要特征。PTH是腎性骨營養(yǎng)不良、血管鈣化、心血管結(jié)構(gòu)和功能改變、免疫功能紊亂、貧血等的重要影響因素。高PTH可抑制調(diào)節(jié)性T細胞的產(chǎn)生，使機體免疫功能下降，促進炎癥反應。

1.6透析治療相關(guān)因素對于行透析治療的CKD患者而言，腹膜透析、血液透析治療均可加重患者的微炎癥狀態(tài)，這與透析管路、透析液、腹膜轉(zhuǎn)運功能、透析膜、透析方式等因素有關(guān)。①透析管路：腹膜透析管及深靜脈置管作為體內(nèi)異物，可激活免疫防御系統(tǒng)，刺激單核巨噬細胞分泌炎癥因子。透析置管及動靜脈瘺反復穿刺破壞皮膚屏障，也可增加病原感染的風險，導致炎癥因子水平升高。②透析液：透析液中的微生物可激活內(nèi)毒素反應，導致炎癥標記物IL-6、CRP明顯增加。另外，高滲、高糖透析液對腹膜透析患者的腹膜是一種長期刺激，也可促進蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、核酸的氨基發(fā)生非酶促糖基化反應，活化轉(zhuǎn)錄因子NF-κB，從而促進IL-1、IL-6、TNF-α等細胞因子分泌。③腹膜轉(zhuǎn)運功能：腹膜溶質(zhì)轉(zhuǎn)運是腹膜透析的核心環(huán)節(jié)。研究表明，透析液/血漿肌酐比值與血漿CRP呈正相關(guān)，提示較高的腹膜轉(zhuǎn)運是微炎癥狀態(tài)變化的影響因素。④透析膜：透析膜的生物相容性與炎癥反應密切相關(guān)。應用傳統(tǒng)的纖維膜材料透析后，血清炎癥因子水平升高，這可能與其表面的羥基脂多糖激活補體旁路途徑有關(guān)。⑤透析方式：普通血液透析能較好地清除肌酐、尿毒等小分子物質(zhì)，而對中、大分子物質(zhì)的清除能力較差，可能導致IL-6、TNF-α等蓄積，加重炎癥狀態(tài)。

2CKD微炎癥因子與營養(yǎng)不良的關(guān)系

2.1TNF-α與營養(yǎng)不良微炎癥因子TNF-α可直接影響CKD患者蛋白質(zhì)的合成和分解代謝。動物實驗證實，血漿TNF-α與白蛋白、體質(zhì)量呈顯著負相關(guān)，與呼吸肌蛋白分解代謝率呈正相關(guān)，提示TNF-α可能參與了營養(yǎng)不良的發(fā)生。TNF-α還可直接激活ATP-泛素依賴途徑，增加蛋白水解，引起骨骼肌消耗、體質(zhì)量下降[13]。TNF-α還可能減少脂肪的合成，促進脂肪分解和脂肪細胞凋亡。Cawthorn等[14]研究發(fā)現(xiàn)，TNF-α可抑制3T3-L1前脂肪細胞脂肪生成，這需要受體TNFR1介導及β-連環(huán)蛋白/TCF4信號通路參與。

2.2瘦素與營養(yǎng)不良瘦素是脂肪細胞分泌的一種蛋白類激素。CKD時，由于腎臟清除減少及炎癥因子刺激合成增加，瘦素水平往往升高。CRP可引起瘦素抵抗，加重高瘦素血癥。瘦素升高后可反饋抑制下丘腦，使食欲減退、糖脂能量消耗增加。瘦素還可通過脂肪細胞表面相應受體直接發(fā)揮作用，抑制脂肪生成，增加脂肪水解，并增強脂肪酸和葡萄糖的分解代謝。此外，瘦素可能直接影響骨骼肌的生長，這與p44/42MAPK信號通路激活有關(guān)[15]。

2.3血清脂聯(lián)素與營養(yǎng)不良血清脂聯(lián)素也是脂肪細胞因子的一種，目前被認為是負性炎癥因子，CKD時升高的脂聯(lián)素具有抗炎、抗動脈粥樣硬化的作用，可通過提高胰島素敏感性、促進脂肪酸氧化和葡萄糖吸收、增強糖脂代謝參與營養(yǎng)不良。CKD晚期及透析治療患者，血清脂聯(lián)素水平升高，并與CRP、BMI、TG呈負相關(guān)，考慮炎癥發(fā)生可能反饋性引起脂聯(lián)素升高以發(fā)揮保護作用。CKD還可能改變脂聯(lián)素調(diào)控基因的表達，抑制其炎癥保護作用，間接加重營養(yǎng)不良狀態(tài)[16]。

參考文獻：

[1] Young P, Lombi F, Finn BC, et al. Malnutrition-inflammation complex syndrome in chronic hemodialysis[J]. Medicine, 2011,71(1):66-72.

[2] 沈文清, 邢艷芳, 黃麗, 等. 微炎癥及氧化應激對慢性腎臟病患者腎功能的影響[J].中國臨床醫(yī)學,2012,19(5):500-501.

[3] Mir HA, Scott AS, Navdeep SC, et al. Endothelial permeability and IL-6 production during hypoxia: role of ROS in signal transduction[J]. Am J Physi, 1999,277(5):1057-1065.

[4] Ling MR, Chapple IL, Creese AJ, et al. Effects of C-reactive protein on the neutrophil respiratory burst in vitro[J]. Innate Immunity, 2014,20(4):339.

[5] Zhao J, Liu JT, Pang XM, et al. Angiotensin Ⅱ induces C-reactive protein expression via AT1-ROS-MAPK-NF-κB signal pathway in hepatocytes[J]. Cellular Phy Bioch, 2013,32(3):569-580.

[6] Umadevi K, Marimuthu P, Michelle A. Angiotensin Ⅱ induces cell growth and IL-6 mRNA expression through the JAK2-STAT3 pathway in rat cerebellar astrocytes [J]. JAK-STAT, 2012,1(2):83-89.

[7] Rosa AC, Rattazzi L, Miglio G, et al. Angiotensin Ⅱ induces tumor necrosis factor-α expression and release from cultured human podocytes[J]. Inflam Res, 2012,61(4):311-317.

[8] Yong LI, Guangsi S, Chen YU, et al. Angiotensin Ⅱ induces mitochondrial oxidative stress and mtDNA damage in osteoblasts by inhibiting SIRT1-FoxO3a-MnSOD pathway[J]. BBRC, 2014,455(1): 113-118.

[9] Gerasimos S, Dimitris T, Evangelos O, et al. Inflammatory markers in hyperlipidemia: from experimental models to clinical practice[J]. Current Pharmaceutical Design, 2011,17(37):4132-4146.

[10] 李壽霖, 張炎, 林偉, 等. 正常人及單純高脂血癥者血清炎癥因子與血脂水平的相關(guān)性[J]. 心血管康復醫(yī)學雜志,2010,19(3):227-229.

[11] Gary PS, Daniel CR, Svend TR, et al. HMGB1 and RAGE in Inflammation and Cancer[J]. Ann Review Immun, 2009,28(10):367-388.

[12] 錢英俊, 羅麗紅, 范偉峰, 等. 長期代謝性酸中毒對維持性血液透析患者微炎癥狀態(tài)的影響[J]. 當代醫(yī)學,2009,15(36):85-86.

[13] 劉建明, 廖前德, 唐文祥, 等. TNF-α對慢性阻塞性肺疾病模型鼠營養(yǎng)狀態(tài)和呼吸肌蛋白質(zhì)分解代謝的影響[J]. 南方醫(yī)科大學學報,2012,32(4):548 -552.

[14] Cawthorn WP, Heyd F, Hegyi K, et al. Tumour necrosis factor-α inhibits adipogenesis via a β-catenin/TCF4 (TCF7L2)-dependent pathway[J]. Cell Death Differentiation, 2007,14(7):1361-1373.

[15] Will K, Kuzinski J, Kalbe C, et al. Effects of leptin and adiponectin on the growth of porcine myoblasts are associated with changes in p44/42 MAPK signaling[J]. Domestic Animal Endocrinology, 2013,45(4):196-205.

[16] Simone K, Carola L, Stefanie S, et al. MicroRNA-150 inhibits expression of adiponectin receptor 2 and is a potential therapeutic target in patients with chronic heart failure[J]. J Heart Lung Transplant, 2014,33(3):252-260.

(收稿日期：2015-07-20)

中圖分類號：R364.5；R591.5

文獻標志碼：A

文章編號：1002-266X(2016)14-0107-03

doi：10.3969/j.issn.1002-266X.2016.14.042

基金項目：青海省科技計劃資助項目(2014-ZJ-747)。