杨莉.急性肾损伤发病与修复的机制[J/CD].中华肾病研究电子杂志,,2(3):-.
专家简介:杨莉,女,医学博士,教授,现就医院,任北京大学肾脏疾病研究所副所长。国际肾脏病学会急性肾损伤专业委员会委员,国际CRRT会议专业组委会委员,国际ADQI急性肾损伤无创性标志物研究指南专家组成员,中国生理学会肾脏生理学专业委员会委员,中国女医师协会肾脏病与血液净化专家委员会委员,《临床肾脏病学杂志》、《中华肾病研究电子版》编委。研究方向为急性肾损伤基础与临床。承担重点课题3项。在NatMed等杂志发表论文18篇,参编著作3部。
急性肾损伤(AKI)的组织损伤与修复过程由复杂的多种机制、多种效应细胞共同参与。肾小管上皮、微血管内皮和炎症细胞是这一复杂体系的三个关键环节。肾小管上皮细胞是急性损伤的主要靶细胞,通过分泌多种细胞因子调控免疫炎症反应,其增殖障碍直接导致纤维化的发生与发展;微血管内皮损伤后不仅参与炎症反应的发生和发展,其修复不良还导致组织持续缺血缺氧,促进纤维化的发生;AKI后持续免疫炎症反应的失调特别是单核巨噬的持续活化亦为AKI后修复不良的重要因素。
急性肾损伤;修复;肾小管上皮;微血管;炎症
急性肾损伤(acutekidneyinjury,AKI)是一种涉及多学科的临床常见危重病,由多种病因造成肾功能在短期内急性减退[1]。急性肾小管坏死(acutetubularnecrosis,ATN)是最常见的AKI,为不同原因(如缺血、药物、*素等)导致的肾小管上皮损伤,亦为狭义的AKI。以往认为AKI是一个自愈性疾病,近年来的研究显示,AKI可导致肾脏不完全
修复、持续慢性炎症和进展性纤维化,从而导致慢性的器官功能丧失[2-3]。不同研究报道,约30%~70%的AKI存活病例进展为慢性肾脏病(chronickidneydisease,CKD),约17%的AKI患者1年内进展至终末期肾脏病(endstagerenaldisease,ESRD)[2-6]。其中,重度损伤、持续存在的致病因素,以及反复发生损伤是AKI进展至CKD的临床高危因素[7-8]。长期以来AKI临床始终沿袭支持对症的治疗原则,静待肾脏病变自身的转归,迄今为止尚无任何有效治疗措施可以减轻组织损伤、促进修复、防止慢性纤维化的发生。AKI时组织损伤和修复的相关机制已经成为国际肾脏病界的研究热点,旨在寻找治疗靶点以改善发生AKI的肾功能预后[9]。
一、急性肾损伤的组织损伤机制
(一)肾小管上皮损伤
肾小管上皮细胞是AKI的主要受损细胞。在缺血、*素等损伤下,肾小管上皮细胞发生变性、凋亡、坏死、脱落。肾小管基底膜成为管腔内滤出液与管周间质之间的唯一屏障。通透性的增加导致肾小球滤过液的回渗。脱落的肾小管上皮细胞碎片结合Tamm-Horsfall蛋白和纤粘连蛋白[10],形成管型堵塞管腔,增加管腔内压力,并且从尿中排出,从而成为人类AKI的尿检特征之一。损伤的肾小管上皮通过释放肿瘤坏死因子-α(tumornecrosisfactor-α,TNF-α)、单核细胞趋化蛋白-1(monocytechemotacticprotein1,MCP-1),白细胞介素-8(interleukin-8,IL-8),IL-6,IL-1β、转化生长因子β(transforminggrowthfactors-β,TGF-β),活化T细胞表达与分泌调节因子(regulatedonactivation,normalT-cellexpressedandsecreted,RANTES)等炎症和趋化因子参与炎症细胞的趋化与活化过程,导致炎症反应加重[11]。此外,肾小管上皮细胞还可表达天然免疫反应受体(toll-likereceptors,TLR-2和TLR-4)、补体,以及补体受体和共刺激分子,进一步调节T淋巴细胞的活化。敲除TLR4或TLR2基因在小鼠急性缺血/再灌注或*性肾损伤模型中具有显著的保护作用[12-13]。在产生和释放炎性介质并促进炎症反应之外,肾小管上皮细胞还可以表达主要组织相容性复合体II(majorhisto