甲状腺激素水平与肾小球滤过率相关性的研究现状

2015-12-09 13:49蒋宇婷唐飞飞综述刘明龙李建华审校
医学综述 2015年22期
关键词:甲状腺激素肾功能

蒋宇婷,唐飞飞(综述),刘明龙,李建华※(审校)

(1.兰州大学第一临床医学院,兰州 730000; 2.兰州大学第一医院肾内科,兰州 730000)

甲状腺激素水平与肾小球滤过率相关性的研究现状

蒋宇婷1△,唐飞飞1(综述),刘明龙2,李建华2※(审校)

(1.兰州大学第一临床医学院,兰州 730000; 2.兰州大学第一医院肾内科,兰州 730000)

摘要:甲状腺激素对肾脏的生长和发育是必需的,其水平还维持着水和电解质的平衡。甲状腺功能亢进可增加肾血浆流量,肾小球滤过率,肾小管的重吸收、尿蛋白及降低血肌酐。甲状腺功能减退对于肾脏的影响与甲状腺功能亢进相反。肾小球滤过率是评价肾功能的重要指标,甲状腺激素通过影响肾小球滤过率从而对肾功能造成影响。该文就甲状腺激素水平与肾小球滤过率相关性的研究现状予以综述。

关键词:甲状腺激素;肾功能;肾小球滤过率

甲状腺激素是肾脏良好生长和发育所必需的,而肾脏不仅是甲状腺激素作用的靶器官也是它灭活的场所之一。甲状腺功能异常引起肾小球和肾小管功能及水电解质平衡的变化,反过来肾脏疾病也会导致甲状腺功能变化[1]。随着对甲状腺与肾脏等免疫性疾病研究的进展,两者的关系及发病机制得到进一步重视。肾小球滤过功能在肾的排泄过程中占有重要地位,是衡量肾功能的重要指标。甲状腺激素对肾小球滤过率的影响直接反映在肾功能上。现就甲状腺激素水平对肾功能尤其是肾小球滤过率的影响予以综述。

1甲状腺激素对肾脏生理的影响

甲状腺激素影响蛋白质合成和细胞生长。研究表明,甲状腺激素有促进新生大鼠肾功能的作用[2]。甲状腺激素水平会影响肾脏质量(测量肾脏体质量比),甲状腺功能减退会减小该比例,而甲状腺功能亢进则会增加该比例[3]。然而,严重的甲状腺功能亢进会导致蛋白质分解并最终致肾萎缩。此外,研究表明,先天性甲状腺功能低下的患儿先天性肾畸形的发生率很高[4]。甲状腺激素也会影响新生儿肾功能。围生期甲状腺激素状态会影响近曲小管细胞内线粒体能量代谢的酶。在近曲小管内有增加Na+-P3+共转运体、Na+-H-交换器以及Na+/K+-ATP酶[5]活性的作用。因此,甲状腺激素在肾脏发育及早期的肾功能中起重要作用。

甲状腺激素对肾功能的影响体现在肾前性和直接的肾性作用。肾前性作用是由甲状腺激素对心血管系统的影响和肾血流量介导的。直接肾性作用是由甲状腺激素的作用介导的,对肾小球滤过率、肾小管的分泌和重吸收过程及激素对肾小管的生理产生影响。

甲状腺激素对肾小球滤过率的作用会影响肾脏对水负荷的清除。近曲小管细胞中的Na+/K+-ATP酶在溶质转运中具有主导地位。甲状腺激素主要是通过增加Na+/K+-ATP酶的活性和肾小管对钾的通透性来影响Na+在近曲小管细胞的重吸收。肾小管对Ca2+的重吸收以类似的方式受到影响,但Mg2+的重吸收几乎不受影响。甲状腺激素还可以调节肾小管上皮细胞上的肾上腺素能受体和激活多巴胺[6]。后两者已经被证实可以通过调节肾上腺素能、肾素释放、血管紧张素酶活性来调节肾素-血管紧张素-醛固酮轴,从而引起肾脏一系列生理变化[7]。

2甲状腺功能亢进对肾小球滤过率的影响

甲状腺功能亢进会导致肾血流量和肾小球滤过率增加[8]。甲状腺激素对肾血流量和肾小球滤过率的影响发生在多个层面。正常情况下,在肾前性因素中,甲状腺激素通过增加正性肌力作用[9]以及降低血管阻力而增加心排血量,此间接有助于增加肾血流量。同时甲状腺激素可诱导一氧化氮合酶合成,可促使肾皮质和髓质内皮细胞产生一氧化氮,增加肾内血管扩张。同时还伴随着肾血管收缩内皮素的减少,使血管收缩减少,从而使肾小球滤过率增加[10]。

研究显示,甲状腺功能亢进患者中肾小球滤过率增加了18%~25%[8]。这并不仅仅是因为甲状腺素增加了肾血流量,肾素-血管紧张素-醛固酮系统的激活也有助于增加肾小球滤过率。甲状腺激素可通过多种方式刺激肾素-血管紧张素-醛固酮系统:在肾皮质,甲状腺功能亢进可增加β-肾上腺素能活性,伴随着β-肾上腺素能受体的密度增加,导致对肾素-血管紧张素-醛固酮系统的刺激增强。此外,三碘甲状腺原氨酸可增加肾素基因的表达。甲状腺激素可增加肾素、血管紧张素Ⅱ以及血管紧张素转换酶的血清水平,此外,还可增加肝脏合成血管紧张素原及血管紧张素受体的密度。由此可见,甲状腺素及三碘甲状腺原氨酸均可对肾素-血管紧张素-醛固酮系统的活动产生促进作用。上述变化可导致入球小动脉血管扩张和出球小动脉血管收缩,随之增加滤过压。在甲状腺功能亢进的治疗过程中,这些影响均是相反的,所以肾小球滤过率可以回到正常[11]。

对于甲状腺功能亢进患者24 h尿蛋白增加,除与肾小球高滤过有关外[3],也与甲状腺激素增多引起的高血压、肾素-血管紧张素系统激活、氧化应激有一定的关系。

血肌酐与肾小球滤过率呈负相关,甲状腺功能亢进的患者血肌酐显著降低,这不仅是由于肾小球滤过率的增加,还因为整体的肌肉质量减少。胱抑素C是较肌酐清除率更为敏感的反映肾小球滤过率的新指标,是肾功能和未来心血管风险指标的一个新标志。对于甲状腺功能亢进患者,肾小球滤过率水平是增高的,而且甲状腺功能亢进促使细胞的新陈代谢增快致使胱抑素C产生增多,导致血清胱抑素C水平升高[12]。治疗甲状腺功能亢进可观察到血清肌酐水平升高及血清胱抑素C水平降低[13]。此外,尿液中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白是可预测肾功能减退的生物标志物,似乎与甲状腺激素无相关性。

3甲状腺功能减退对肾小球滤过率的影响

甲状腺功能减退对肾脏的影响通常与甲状腺功能亢进的效果相反。甲状腺功能减退致心排血量减少(负性变时和变力作用),从而导致肾血流量减少,外周血管阻力增加[14],肾内血管收缩降低血管扩张素对肾血管的作用[15],以及肾脏血管扩张素受体表达的减少,如血管内皮生长因子、胰岛素样生长因子1[16]。此外,甲状腺功能减退也可导致肾小球结构病理改变,如肾小球基膜增厚和系膜基质扩张,也可减少肾血浆流量。

研究显示,在超过55%的成人甲状腺功能减退患者中,肾小球滤过率可逆性地减少(约40%)[17]。其主要原因为β-肾上腺素能敏感性刺激的降低和肾素及血管紧张素Ⅱ的分泌减少及其导致的肾素-血管紧张素-醛固酮系统活性降低[3]。甲状腺功能减退可致肾小球发育较慢,导致肾小球表面积生长限制及滤过膜生长限制,从而致肾实质发育迟缓。甲状腺功能减退致肾小管对钠、氯化物和水的吸收减少。此外,甲状腺功能减退还可导致肾基底Cl-通道的活性降低,从而使氯的重吸收降低,这增加了远端氯化物的输送,致使致密斑介导的管球反馈被激活,从而降低了肾素-血管紧张素-醛固酮系统的活性,继而导致肾小球滤过率降低。

甲状腺功能减退可致管状传输能力降低、Na+/K+-ATP酶的活性降低。最初在近端小管,之后在几乎所有肾单位的管状传输能力均降低。此外,甲状腺功能减退症患者钠氢交换子活性也降低[18]。因此,钠和碳酸氢钠的重吸收减少,从而导致尿液不能完全酸化。管状容量降低也导致髓袢高渗尿浓缩的驱动力不能维持。甲状腺功能减退所致髓袢高渗性的降低,从而导致肾浓缩尿液能力下降。然而,甲状腺功能减退导致集合管对抗利尿激素敏感性可逆性增加,从而增加水的重吸收,致使液体潴留,液体潴留导致垂体持续分泌抗利尿激素,从而进一步加重液体潴留。甲状腺功能减退还可致心排血量降低,触发颈动脉压力感受器,从而增加非渗透性抗利尿激素的分泌[19]。甲状腺功能减退可降低肾小球滤过率,减少钠的重吸收,而相对增加抗利尿激素分泌,从而导致低钠血症[17]。

甲状腺功能减退症也可导致肾小球毛细血管对蛋白质的通透性增加。因此,甲状腺功能减退症患者蛋白尿的出现往往先于肾小球滤过率的下降[20]。

甲状腺功能减退导致患者血清肌酐可逆性升高及肾脏对于机体的比重可逆性减少的原因是肾小球滤过率降低以及可能出现的横纹肌溶解。甲状腺功能减退症的患者因细胞生成及代谢缓慢,血清胱抑素C水平也下降[13]。对甲状腺功能减退的治疗均可使这两项指标可逆性改变。

4小结

甲状腺激素通过影响肾小球滤过率从而对肾功能造成影响。甲状腺功能减退和甲状腺功能亢进均对水和电解质代谢产生影响,从而影响心血管功能[21],肾素-血管紧张素系统在甲状腺和肾脏间起至关重要的作用。甲状腺功能减退可伴随血清肌酐增加和肾小球滤过率降低,低钠血症及肾脏排泄水的能力下降。而甲状腺功能亢进则会增加肾小球滤过率和肾血流量。甲状腺疾病的治疗可致肾小球滤过率正常化[22]。因此,对于甲状腺功能异常的患者行尿常规及肾功能检查,以及肾病患者行甲状腺功能的检查都是非常必要的。

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http://www.yxzszz.comyxzs.chinajournal.net.cn

Research on Correlation between Thyroid Hormone Levels and Glomerular Filtration RateJIANGYu-ting1,TANGFei-fei1,LIUMing-long2,LIJian-hua2.(1.TheFirstClinicalCollegeofLanzhouUniversity,Lanzhou730000,China;2.DepartmentofNephrology,theFirstHospitalofLanzhouUniversity,Lanzhou730000,China)

Abstract:Thyroid hormones are necessary for the growth and development of the kidney,and maintenance of water and electrolyte homeostasis.Hyperthyroidism may increase renal plasma flow,glomerular filtration rate,renal tubular reabsorption,urine protein and lower serum creatinine.The effects of hypothyroidism on the kidney are usually opposite to the effects of hyperthyroidism.Evaluation of glomerular filtration rate is an important indicator of renal function.Thyroid hormone influences glomerular filtration rate and thus affects kidney function.Here is to make a review of the research status of association between thyroid hormone levels and glomerular filtration rate.

Key words:Thyroid hormone; Renal function; Glomerular filtration rate

收稿日期:2015-01-04修回日期:2015-05-10编辑:伊姗

doi:10.3969/j.issn.1006-2084.2015.22.019

中图分类号:R691

文献标识码:A

文章编号:1006-2084(2015)22-4082-03

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