肾结石是常见的泌尿系统疾病之一,最近数十年全球范围内泌尿结石的发病率呈上升趋势。越来越多的证据表明肾结石并非是一种单一的疾病,其发生与肥胖,高血压,糖尿病及心血管疾病相关。作为代谢异常表现之一的脂质异常也开始受到关注。有研究表明低高密度脂蛋白、总胆固醇等可能与结石性疾病有关。
血脂异常是一类常见的代谢疾病,被定义为脂蛋白代谢紊乱,包括脂蛋白生产过剩或缺乏,表现为甘油三酯、总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇浓度升高,高密度脂蛋白胆固醇浓度降低。近年来,人们逐渐认识到血脂异常与肾结石之间的相互关系。
脂代谢异常与肾结石发生相关
脂代谢异常指人体内关于脂类物质的合成、分解、转运和储存等过程出现的不正常或失衡现象,主要表现为脂肪的异常积累和异常分布,以及血液中三酰甘油、高/低密度脂蛋白(high/low-density lipoprotein,HDL/LDL)和胆固醇等含量异常。
脂肪的异常积累与分布的主要特点是腰腹部脂肪及内脏脂肪的大量积聚,导致出现中心性肥胖,其也是2型糖尿病、高血压等代谢性疾病的重要危险因素,而社会群体中血脂异常的发生率较中心性肥胖更为常见,约占社会群体的30%,大多患者在出现中心性肥胖前就已出现血脂异常,在血流动力学中表现为血液黏滞、管壁斑块形成。最终出现管腔狭窄或斑块脱落导致一系列呼吸循环系统异常及心脑血管事件。
脂代谢异常与肾结石发生的相关机制
脂代谢异常可导致肾小球炎性损伤及纤维化,源于体内大量游离脂肪酸在足细胞中的集聚产生氧化应激、线粒体损伤及内质网应激等,诱发产生“脂毒性”损伤,进而加速细胞的纤维化进程及肾单位的功能丧失。肾结石的发生大多伴随肾小管的炎性损害。脂代谢异常对肾小管上皮细胞具有显著的损害作用,主要表现为肾小管损伤、脂质沉积及纤维化等。
甘油三酯代谢异常与肾结石
甘油三酯(triglyceride, TG)是人体内含量最多的脂类,由甘油与脂肪酸形成。研究证实,肾结石患者的TG 水平明显高于对照组。现高TG 血症与肾脏草酸钙结石风险增加有关;具体机制可能是:尿液尿酸排泄增加,诱导了钙盐的结晶和沉积。
高密度脂蛋白胆固醇与肾结石
关于HDL-C 与肾结石之间的相互关系,目前有较多争议。HDL-C 的升高对于肾结石的形成具有保护作用。研究发现肾结石患者血HDL-C 水平明显低于对照组,较低的HDL-C 水平可能增加肾结石的患病风险。同时,Torricelli 等发现较低的HDL-C 导致尿液草酸和尿酸的升高和pH 值的降低;当尿pH 值小于5.5 时,尿液中尿酸浓度进一步增加,容易沉淀形成尿酸结石。
关于血脂异常与肾结石形成之间的关联,有学者提出血管理论;下降的直小血管在肾髓质中急拐弯,在这个拐弯处,血液流动从层流向湍流转变,增加了血管壁的损伤。血脂斑块的积累可能导致血管钙化,增加结石形成的风险。虽然证据有限,但血脂异常导致的尿液成分与肾结石的形成有一定联系。对于血脂异常的治疗,他汀类药物仍是临床上的首选,而他汀类药物已经被证实可以降低肾结石形成的风险。
调节因子与肾结石发生相关
脂调节因子主要是指影响脂类合成、分解、转运及新陈代谢过程中的一系列激素、酶、脂蛋白及小分子等。这些脂调节因子主要通过调节脂类代谢过程影响机体疾病的发生。如出现代谢通路上关键酶和关键转录因子的异常表达,脂代谢则出现紊乱,进而可能诱发肾结石的发生。
过氧化物酶增殖体激活型受体(peroxidase proliferator—activated receptors,PPARs)是一类南配体激活的核转录因子,属于受体超家族成员,包含氨基末端和羧基末端的激活结构域、脱氧核酸结合结构域、二聚化结构域和配体结合结构域。PPARs可被脂质配体和共激活蛋白所激活,与相关受体结合形成异二聚体启动并调节细胞转录。通过PPARs调节脂代谢在理论上可以预防肾结石的发生,主要可能通过影响其转录因子活性,继而减轻氧化应激损伤、炎性反应及肾纤维化等途径进行。
脂肪酸结合蛋白(FABPs)存在于多种组织中,主要结合以清蛋白为结构体的相关脂蛋白。在心肌和骨骼肌中的含量最为丰富,对脂肪酸氧化产能具有重要作用,是临床上诊断急性心肌梗死的重要指标。围术期患者尿中早期FABPl浓度增加与肾功能预后不良有关。
小结
肾结石由多种因素共同诱导发生,尿路梗阻、尿生理异常、糖脂代谢等诸多因素共同引发的氧化应激、炎性反应及纤维化等病理结果促进了结石形成。脂代谢异常诱发肾小管上皮细胞产生的氧化应激损伤及炎性反应,最终导致肾纤维化及终末期肾病的研究相对较多,这对肾结石相关脂代谢方向调控研究可能具有一定的参考价值。期望未来通过代谢组学及脂代谢通路的深入研究,可以进一步了解脂代谢调节关键因素对肾内微环境及肾结石发生的影响。
“智慧心医”:力求所发表内容专业、可靠,但不对内容的准确性做出承诺;请相关各方在采用或以此作为决策依据时另行核查。