罗艳红+马建林
【摘要】随着人们生活水平的不断改善和饮食习惯及结构的变化,高尿酸血症及急性冠脉综合征的发病率日趋上升,严重影响人类健康。高尿酸血症(HUA)是指体内嘌呤的代谢紊乱造成血液中的尿酸水平升高的一种疾病。近年来有研究表明,高尿酸血症除了是引起痛风的主要因素外,且能促进动脉粥样硬化的发生、发展,从而成为引发急性冠脉综合征的危险因素[1]。而急性冠脉综合征的病理生理基础为炎症、氧化应激途径的激活,导致冠状动脉内皮损伤,继而易损斑块破裂,以及血小板异常激活,导致冠状动脉内血栓形成,血管阻塞,发生心肌坏死[2-3]。二者的发病机理存在相关性,本文将高尿酸血症与急性冠脉综合征的关系作一综述。
【关键词】高尿酸血症;急性冠脉综合征
【中图分类号】R541.4 【文献标识码】A 【文章编号】ISSN.2095-6681.2017.20..02
1 尿酸的代谢及高尿酸
1.1 尿酸的代谢
尿酸是黄嘌呤氧化酶等通过连续氧化还原反应降解嘌呤产生的。其为弱酸性,分子量为168的有机化合物。人体合成尿酸主要有两条途径:(1)从头合成途径(主要合成途径):利用氨基酸、磷酸核糖、CO2及一碳单位等为原料,合成次黄嘌呤核苷酸,然后在黄嘌呤氧化酶的作用下,次黄嘌呤氧化为黄嘌呤,再氧化成尿酸。故黄嘌呤氧化酶是尿酸合成的限速酶。(2)补救合成途径:体内嘌呤核苷或处于游离状态的嘌呤,经过一系列的反应合成嘌呤核苷酸。腺苷酸经水解脱氢生成次黄嘌呤,最后生成尿酸。鸟苷酸通过连续的酶促反应生成鳥嘌呤,然后由鸟嘌呤脱酰胺酶催化生成黄嘌呤,最后也生成尿酸。尿酸约2/3经肾脏排泄,其余尿酸由胃肠道清除,当患者肾功能衰竭时,消化道为尿酸排出的主要途径。大多数哺乳类动物体内具有尿酸酶,此酶可将尿酸分解为尿囊素后随尿排出,但人类缺乏此酶[4]。因此,尿酸水平较高。
1.2 高尿酸血症
尿酸微溶于水,易形成晶体。当血尿酸水平在女性
>357 μmol/L或>6 mg/dl,男性>420 μmol/L或>6.5 mg/dl时,称为高尿酸血症[5]。当尿酸生成增加和(或)排泄减少时,均可引起高尿酸血症。①尿酸产生过多:a嘌呤摄入过多:富含瞟呤的食物,如:动物的脑、心、肾、海鲜等摄入过多;b嘌呤代谢增加:如过度运动、癫痫状态等可加速肌肉ATP的降解,心肌梗塞、横纹肌溶解、慢性溶血性贫血、骨髓增生性疾病及放、化疗时等情况都可使大量核酸降解,继而升高尿酸;c嘌呤生成过多:尿酸从头合成和补救合成途径中的底物或酶异常,如磷酸核糖焦磷酸和(或)谷氨酰胺增多、次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转换酶缺乏、腺苷酸或鸟苷酸减少、葡萄糖6-磷酸酶缺乏等,将会导致嘌呤生成过多[6]。②尿酸的排泄减少:尿酸经胃肠道及肾脏排泄,其中肾脏约占2/3。尿酸经肾小球滤过,然后在近曲小管、肾小管分泌、重吸收,最后仅有6%~10%尿酸随尿排出 。当肾功能损害失代偿时,肾小管对尿酸盐的清除率降低,导致高尿酸血症。研究发现,有三种尿酸盐转运蛋白ABCG2/BCRP、URAT1/SLC22A12和GLUT9/SLC2A9已经被证明对血尿酸(SUA)排泄起调节作用,其功能障碍将引起尿酸盐转运受阻,血尿酸增高[7-8]。
2 急性冠脉综合征
急性冠状动脉综合征(ACS)包括不稳定型心绞痛(UA)、急性非ST段抬高性心肌梗死(NSTEMI)和急性ST段抬高性心肌梗死(STEMI)[9],三者是连续相关的统一体,是临床上最常见的冠心病之一,其并发症多,致残率及死亡率高,严重威胁人类健康。其主要病理生理大致为冠脉斑块破裂或裂隙、血管痉挛,继而血小板黏附、聚集,形成血栓。其斑块破裂的主要病理生理基础为:(1)多种炎症因子(如C反应蛋白、IL-6、肿瘤坏死因子等)作用于内皮细胞,诱导黏附分子的加速表达,促进血小板等黏附于内皮细胞[10];(2)单核巨噬细胞和肥大细胞分泌的蛋白酶消耗纤维帽;(3)斑块内T淋巴细胞产生细胞因子可抑制平滑肌形成间质胶原的能力,使纤维帽变薄;(4)另外一些重要的生理性因数如收缩压、心率、血浆粘滞度、内源性组织纤溶酶原激活剂(tPA)的活性、纤溶酶原激活剂抑制物(PA1-1)水平、血浆皮质素、肾上腺素水平等可协同作用使粥样斑块易于破裂及冠脉血
栓形成[11-12]。
3 尿酸与急性冠脉综合征的关系
有多项研究已经证实[13-16],高尿酸血症与急性冠脉综合征的关系密切,但确切机制尚不十分明确,可能与下列几方面病理作用有关:
3.1 尿酸的氧化与抗氧化
曾经普遍认为尿酸是人体代谢的废物,是没有生理功能的,自上世纪70年代以来,有学者通过实验证明尿酸是人体内一种重要的内源性抗氧化剂[17]。后来多项研究证实,尿酸具有抗氧化和促氧化的双重作用,且两种作用因细胞环境的变化可相互转换。尿酸的抗氧化机制主要表现在:①尿酸通过阻止SOD3(超氧歧化酶)的降解,维持其在体内水平,清除过多氧自由基,从而保护心血管;②尿酸能与氧自由基螯和及清除羟基和过氧化物。③机体代谢产生的活性氧可与NO反应生成有致动脉粥样硬化的过氧化亚硝酸,而尿酸可阻断此反应[18]。尿酸还能与羟氢氧基等反应,具有选择性抗氧化作用。但在某些情况下(如高尿酸、维生素E、维生素C缺乏等),尿酸将会发挥其超氧化作用,产生氧自由基,促使脂质过氧化和LDL的氧化,对内皮细胞产生毒性效应,造成血管炎症反应。
3.2 损伤内皮功能
动脉粥样硬化的始动因素是血管内皮损伤,正常情况下内皮生长因子可诱导内皮细胞产生NO,保护血管内皮功能。而高尿酸血症可使NO合成减少,同时增强氧化应激,使体内活性氧增多,从而导致酶活性改变,抑制乙酰胆碱所诱导的舒张血管作用,导致内皮功能障碍。另外,高尿酸血症时尿酸盐结晶可作为致炎因子,沉积于冠状动脉,使内皮细胞合成和释放PA I-1(纤溶酶原激活剂抑制因子1)、ET(内皮素)及其他凝血因子增加,造成血浆中的PAI-1、ET等的活性增加[19],最终导致内皮功能受损,促进血栓形成。endprint
3.2 炎症反应
多项研究表明,尿酸除了可引起痛风外,还可使血管内皮细胞的细胞间黏附分子基因表达增强,导致白细胞、C反应蛋白等黏附、聚集[20]。另外,通过激活丝裂原活化蛋白激酶以及核转录因子,导致单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)等炎症因子生成增加[21],单核细胞黏附并激活内皮细胞,促进肿瘤坏死因子等生成增加,并向皮下迁移,摄取脂质后形成泡沫细胞,从而参与动脉粥样硬化的进程,甚至加重血栓形成。
3.3 刺激血管平滑肌细胞增生
血管平滑肌细胞表面没有尿酸受体,尿酸通过有机阴离子转运体进入血管平滑肌细胞[22],在细胞内发生一系列氧化还原反应,激活特殊的有丝分裂原蛋白激酶(ERK1/2),引起血管平滑肌细胞表达增加。其具体机制为:激活的细胞外信号调节激酶1/2在环氧化酶-2等的诱导下,促进局部血栓素的合成,使血小板源性生长因子(PDGF)A、C链和PDGFα受体的mRNA水平表达上调[23],从而使血管平滑肌细胞增殖,引起内皮细胞功能异常,诱发急性冠脉综合征和加重冠心病的发生。
3.4 促进血小板聚集
血小板黏附、聚集是血栓形成的基础,而高尿酸血症可使血小板活化,发生黏附、聚集,促进冠状动脉内血栓形成[24]。另外,高尿酸血症时,析出的尿酸盐结晶可激活血小板,活化的血小板发生形态改变及释放多种细胞因子(如血小板因子4、CD40L等),进一步加速血小板聚集,诱发急性冠脉综合征和加重冠脉缺血。
4 结 论
综上所述,急性冠脉综合征发生、发展与高尿酸血症密切相关,目前多项研究已证实高尿酸血症可能为冠心病一个独立危险因素,虽尚未写入指南,但使我们对高尿酸血症对又有了一个全新的认识,这也警示我们在关注急性冠脉综合征其他危险因素的同时,也应关注尿酸水平,临床用药时应注意药物对尿酸的影响。
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本文编辑:吴宏艳endprint