慢性肾脏病患者的肾脏本来就脆弱。一旦遇到感染、脱水、造影剂、肾毒性药物这些”打击”,肾小管很容易因为缺氧而”罢工”,这就是急性肾损伤。
流行病学研究显示,肾病患者长期随访过程中,急性肾损伤的累积发生率相当高,部分几十年随访的研究中接近半数。预防,远比治疗重要。
有意思的是,一类本来用来降糖的药——SGLT2抑制剂,也就是大家常说的”列净类”(达格列净、恩格列净、卡格列净等),被发现能显著降低急性肾损伤的风险。它是怎么做到的?你的猜测很准:核心机制之一,确实是给肾小管”减负”,减少它的耗氧量。
但故事不止这一个。
肾脏最怕什么?又累又缺氧
要理解列净类为什么能保护肾脏,得先知道肾脏最脆弱的地方在哪里。
肾脏是全身血流量最大的器官之一,每分钟约有四分之一的心输出量流经肾脏。听起来它应该”不缺氧”对吧?但恰恰相反,肾脏的外髓质区域,是全身最缺氧的组织之一。
为什么?因为近端小管的重吸收工作,是个不折不扣的”耗能大户”。每一次把葡萄糖、氨基酸、钠这些东西从原尿里搬回血液,都需要消耗ATP,而ATP的燃烧需要氧气。近端小管细胞里密密麻麻全是线粒体,就是为了给这个”搬运工”供能。
正常情况下,这套系统运转得刚刚好。但在慢性肾脏病,尤其是糖尿病肾病中,情况变了:肾小球内压力升高,更多的血液被”压”进肾小球,滤出的原尿变多了,近端小管要搬的东西也变多了。它不得不加班加点,耗氧量飙升。
于是,肾脏陷入了一个尴尬的境地:一边是高滤过带来的”高压”,一边是肾小管超负荷工作带来的”高耗氧”,整个肾脏又累又缺氧。
这时候再来一个打击——比如严重感染导致血压下降、脱水导致血容量不足、造影剂导致肾血管收缩——肾脏的氧供一下子跟不上消耗,肾小管细胞就会因为缺氧而损伤甚至坏死,急性肾损伤就这样发生了。
列净类做的第一件事:给肾小管”减负”
SGLT2,全称”钠-葡萄糖协同转运蛋白2″,位于近端小管的最前段(S1段)。它的工作是把原尿里的葡萄糖和钠一起”搬”回血液。列净类药物,就是把这个”搬运工”给按住了。
按住之后会发生什么?葡萄糖和钠搬不回去了,就直接从尿里排走——这就是列净类降糖、排钠、利尿的原理。但更重要的是,钠重吸收减少了,肾小管细胞里的钠钾ATP酶就不用那么拼命地”抽钠”了,ATP消耗大减。
研究估计,糖尿病患者使用SGLT2抑制剂后,肾脏每天的ATP周转量减少了大约50%。这是什么概念?相当于一个天天996的员工,工作量直接砍了一半。
工作量降了,耗氧量自然就降了。人体研究也证实,单次服用达格列净后,肾脏皮质的氧合明显改善,而肾血流量并没有明显变化——说明氧合改善不是因为血流多了,而是因为消耗少了。
肾小管”轻松了”,当感染、脱水这些”打击”来临时,它就有了更多的氧储备和能量储备,不容易一下子因为缺氧而”罢工”。急性肾损伤的风险,就这样降下来了。
列净类做的第二件事:给肾小球”降压”
如果说给肾小管减负是”节流”,那给肾小球降压就是”开源”——从源头减少肾脏的损伤。
这里要讲一个叫”管球反馈”的机制。
在肾脏远端小管有一个叫”致密斑”的结构,它就像一个”流量传感器”,负责监测流到这里的钠浓度。如果钠少了,它就会”以为”肾脏缺血了,赶紧发出信号让入球小动脉扩张,让更多的血液流进肾小球。
在糖尿病肾病早期,近端小管在高血糖的刺激下过度重吸收钠和葡萄糖,导致流到致密斑的钠变少了。致密斑一看:”钠这么少,肯定是缺血了!”于是拼命扩张入球小动脉。结果就是,肾小球里的压力飙升,形成了”高滤过”状态。
这个高滤过状态,短期看好像”过滤效率高了”,长期看却是在慢性损伤肾小球——高压血流不断冲击肾小球的毛细血管壁,足细胞被撑坏,内皮细胞受损,炎症和纤维化接踵而至。
列净类的出现,打破了这个恶性循环。
它阻断了近端小管对钠的重吸收,更多的钠流到了致密斑。致密斑一看:”哦,原来钠不少,没缺血。”于是入球小动脉适度收缩,肾小球内的压力降了下来。
打个比方:肾小球就像一个水龙头,入球小动脉是进水阀门。以前阀门开得太大,水压太高,水龙头随时可能被冲坏。列净类把阀门关小了一点,水压正常了,水龙头的寿命自然就长了。
肾小球内高压降低,足细胞和内皮细胞的机械损伤减少,炎症因子释放减少,肾间质纤维化也减轻了。这不仅保护了慢性肾脏病的长期进展,也让肾脏在面对急性打击时有更好的”结构基础”。
列净类做的第三件事:让血液多带点氧
这是一个有点”反直觉”的机制。
列净类阻断了近端小管S1段的重吸收后,这些没被吸收的钠和葡萄糖会流到更远端的肾小管段(S3段和髓袢升支粗段),在那里被重吸收。也就是说,转运工作从肾脏浅表的S1段,转移到了肾脏深部的S3段和髓袢。
这个转移有一个有趣的后果:肾脏深部(外髓质)的氧传感器”感受”到了局部耗氧量增加,误以为身体处于缺氧状态,于是刺激促红细胞生成素(EPO)的分泌。
EPO一多,骨髓就多造红细胞。红细胞多了,血液的携氧能力就增强了,肾脏和全身的氧供都得到了改善。
这就是为什么用列净类的患者,血红蛋白会轻度升高——这不是副作用,而是药物机制的一部分。红细胞压积升高,被认为是列净类心血管和肾脏保护的重要介导因素之一。
打个比方:本来肾脏缺氧,列净类一方面让肾小管”少耗氧”(减负),另一方面让血液”多携氧”(增氧),一减一增之间,肾脏的缺氧状态得到了实质性改善。
三重保护,让肾脏更有”韧性”
列净类预防急性肾损伤的三重机制:
减负、降压、增氧
现在我们可以把列净类预防急性肾损伤的机制串起来了:
第一重:给肾小管减负。阻断钠和葡萄糖的重吸收,ATP消耗减少约50%,肾小管耗氧量下降,肾脏氧合改善。当急性打击来临时,肾小管有更多的氧储备,不容易因为缺氧而坏死。
第二重:给肾小球降压。恢复管球反馈,入球小动脉适度收缩,肾小球内高压降低,足细胞和内皮细胞损伤减少,炎症和纤维化减轻。肾脏的”基础设施”更稳固了。
第三重:给血液增氧。转运工作向深部转移,刺激EPO分泌,红细胞增多,血液携氧能力增强,全身和肾脏氧供改善。
这三重作用叠加在一起,让慢性肾脏病患者的肾脏从”又累又缺氧又高压”的状态,变成了”轻松一点、压力小一点、氧气多一点”的状态。
急性肾损伤的本质,是肾脏在打击面前”扛不住了”。而列净类做的,就是让肾脏更有”韧性”——平时储备更足,打击来临时更能扛。
这也不是理论推测。大型临床试验已经证实,达格列净(DAPA-CKD研究)、恩格列净(EMPA-KIDNEY研究)等列净类药物,能显著降低CKD患者急性肾损伤的风险,无论是否合并糖尿病。
最后说两句
列净类的故事很有意思:一个本来用来降糖的药,最后发现它最有价值的作用之一,是保护肾脏。而且它保护肾脏的方式,不是”修”什么,而是”减”什么——减少肾小管的工作量,减少肾小球的压力,减少肾脏的缺氧。
这其实符合一个朴素的道理:对于一个已经很累的器官,最好的保护不是让它更努力地工作,而是让它少干点活、少受点压、多喘口气。
当然,列净类不是万能的。在严重脱水、感染、手术等情况下,需要暂时停用(也就是常说的”生病停药”规则),避免血容量不足加重肾损伤。具体怎么用、什么时候停,一定要听医生的。
但了解它为什么能保护肾脏,至少能让我们在面对这个药的时候,多一份理解,少一份疑虑。
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本篇文章来源于微信公众号: 石伟医生
