动脉粥样硬化性肾血管病的治疗面面观

2015-10-09 11:31 来源:丁香园 作者:常慧静
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最新的临床研究和实验研究显示:动脉粥样硬化性肾血管病(ARVD)可以加重高血压和狭窄后肾组织的损伤,对于大部分患者而言,单纯血运重建治疗并不能完全恢复肾功能。肾功能的损伤体现的是动脉粥样硬化性肾病中有效血管密度降低、氧化应激损伤和炎症细胞聚集而最终导致纤维化过程中复杂的相互作用。

血运重建的经典治疗正转向基于线粒体和细胞功能的血管再生,肾小球和肾小管结构恢复(至少是结构稳定),肾功能恢复的治疗。这些治疗方法给 ARVD 中肾组织的恢复和再生带来了希望,也可能应用于以炎症损伤为主要共同过程的其他疾病。Stephen 教授等人归纳了 ARVD 治疗方法的变化,综述发表在 J Am Soc Nephrol 杂志上。

血流动力学及对血流的关注点

目前多根据增强磁共振和增强 CT 检查将管腔狭窄>60%-70% 视为 ARVD 血管狭窄。研究显示血管狭窄达到 70%-80% 或更严重的时,可检测到病灶间血流灌注的明显变化。只有当病灶间的压力梯度超过 10-20 mmHg 时,可检测到肾素释放到肾血管中。因此,有些病灶单纯依靠影像学检查不能充分明确血流动力学的变化。

人类 ARVD 的研究发现,病灶的亚临床阶段没有进展到严重的血管闭塞之前,血管壁内既有 T 细胞的聚集和 T 细胞相关细胞因子释放的调整。血管的闭塞也与局部解剖和/或钙化灶的聚集有关。

因此,有效的治疗应该基于建立 ARVD 和个体化的临床表现的基础之上,特别是如血压的升高,肾实质损伤和/或循环充血/肺水肿。尽管检测肾血管内肾素水平很少应用,但是对于 90% 的病人而言,狭窄后病肾单侧肾素的释放水平是手术血管重建后血压降低的可靠指标。

狭窄后段肾脏组织的损伤

我们对 ARVD 认识的改变源于对狭窄后肾脏组织氧化应激和微血管损伤的理解。人体研究发现轻度的单侧肾脏皮质和髓质血流降低 30%-40% 足够引起 GFR 的降低,激活肾素血管紧张素系统(RAS),通常不会产生可检测到的组织氧化应激损伤(图 1A 和 1B)。在轻度的 ARVD 活检发现狭窄后肾脏组织轻微的病理改变(图 1B)。

肾脏适应低血流环境的能力是有限的。在临床研究中发现明显皮质和髓质缺氧的病人比对照人群血管堵塞更严重和持久。这些病人的病理标本显示不仅肾小球结构紊乱,小管结构中断并分布有明显的炎细胞(图 1C)。

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图 1:严重 ARVD 患者肾皮质缺氧性和炎症性变化。BOLD MR 显示脱氧血红蛋白的轴向图像(左侧)。(A)中所示正常人(肾移植捐献者的活检)的经颈静脉和细针穿刺标本(B)所示轻度 ARVD 患者(血流量和 GFR 减少,超声波速度峰值为 350 cm/s)(C) 严重的 ARVD 患者,其皮质萎缩,动能降低,超声波锋速 450 cm/s。

 (B) 中所示尽管血流减少,皮质和髓质中的组织氧化作用依然存在,接近正常肾脏的组织学表现,在用降压药治疗的过程中,肾功能基本稳定。(C)中所示严重的 ARVD 患者皮质的脱氧血红蛋白水平较高(绿色),伴有一大部分髓质明显缺氧,脱氧血红蛋白水平升高(黄色/红色)。这些变化与间质中炎性细胞浸润和管状变形有关。

严重 ARVD 患者病理特点为除了纤维化外还有 T 细胞和巨噬细胞的浸润。因此,狭窄后端的肾脏也可有明显的皮质缺氧和严重的炎症损伤。

这些机制之间的相互关系在猪模型和人体 ARVD 上是一致的。病变血管出现氧化通路的紊乱,产生有毒性的氧代谢物和自由基,加速肾内的纤维化。更重要的是在这些模型中,持续降低的肾脏灌注导致微血管局部闭塞,血管密度稀薄,以微循环闭塞。最终活化一系列促炎症因子,包括单核细胞趋化蛋白-1、TNF-a、ILs,释放 TGF-b。

综上所述,ARVD 可以引起血流动力学的改变,这最终过渡到一种促炎症状态。更重要的是,通过植入血管支架恢复血流灌注可以缓解皮质缺氧的程度和恢复部分血流,但是能不逆转炎症信号。

狭窄后肾脏的损伤可以预防或逆转吗?

CKD 中一个很重要却无法解决的问题是这些炎症信号通路是否可以靶向治疗或是再生新的功能性肾组织。

微血管闭塞,特别是肾皮质区,多是血管周围纤维化、血管壁的代谢性损伤和活性氧导致的生长因子下调所致。线粒体功能障碍和细胞调亡相关的局部氧化应激可能参与了血管闭塞和小管间质纤维化。抗氧化剂治疗可以减弱肾脏的重构和部分保护微血管结构,但是对 GFR 没有作用。

在猪模型上在肾动脉血管重建时静脉注射一种线粒体靶向多肽来促使线粒体的再生和限制血管稀释化、凋亡,氧化应激和纤维化,结果实验动物的血流量和 GFR 恢复到了控制水平。每天皮下注射这种多肽减少了肾脏损害并提高了氧合作用。此表明靶向治疗线粒体功能障碍和阻止氧化应激损伤,可能会有持续的益处。

狭窄后肾脏的炎症损伤通路是否可以被逆转或转向促使组织修复和重建的过程?动脉内注射内皮祖细胞可以促进肾脏血管生成因子的表达,新生血管的扩增和成熟,改善炎症环境,最终会降低狭窄后肾皮质的纤维化和提高肾血流灌注和 GFR。

脂质来源的间充质干细胞(MSCs)具有免疫耐受,快速生长,免疫调节的功能。在动物实验狭窄后肾脏的动脉内注射 MSCs 可以降低细胞因子的表达,特别是 TNF-a 和单核细胞趋化蛋白-1,可以减少间质纤维化和炎症损伤,提高微血管的密度,降低氧化应激损伤。

总的来讲,这些研究为细胞治疗调整肾脏局部炎症损伤提供了一种可能性,也强调了 ARVD 新的治疗方法巨大的潜在价值,特别是作为研究其他肾脏炎症性疾病的先驱的巨大价值。

总结

综上,临床试验和实验研究都证明 ARVD 患者可以加重系统性高血压和狭窄后肾损伤,大多数患者单纯重建血运不能完全恢复肾功能。ARVD 患者肾损伤是有效血管稀疏、氧化应激损伤和最终能导致纤维化的炎症细胞聚集的相互作用。恢复肾脏血运的方法正在转变,以线粒体和细胞损伤为靶向的治疗可使肾血管,肾小球和肾小管结构再生恢复,至少可以稳定肾功能。

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编辑: 张莹

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