羅艷紅,馬建林
(1.南華大學附屬海南醫院,海南 海口 570100;2.海南省人民醫院,海南 海口 570100)
高尿酸血癥與急性冠脈綜合征的關系
羅艷紅1,馬建林2
(1.南華大學附屬海南醫院,海南 海口 570100;2.海南省人民醫院,海南 海口 570100)
隨著人們生活水平的不斷改善和飲食習慣及結構的變化,高尿酸血癥及急性冠脈綜合征的發病率日趨上升,嚴重影響人類健康。高尿酸血癥(HUA)是指體內嘌呤的代謝紊亂造成血液中的尿酸水平升高的一種疾病。近年來有研究表明,高尿酸血癥除了是引起痛風的主要因素外,且能促進動脈粥樣硬化的發生、發展,從而成為引發急性冠脈綜合征的危險因素[1]。而急性冠脈綜合征的病理生理基礎為炎癥、氧化應激途徑的激活,導致冠狀動脈內皮損傷,繼而易損斑塊破裂,以及血小板異常激活,導致冠狀動脈內血栓形成,血管阻塞,發生心肌壞死[2-3]。二者的發病機理存在相關性,本文將高尿酸血癥與急性冠脈綜合征的關系作一綜述。
高尿酸血癥;急性冠脈綜合征
1.1 尿酸的代謝
尿酸是黃嘌呤氧化酶等通過連續氧化還原反應降解嘌呤產生的。其為弱酸性,分子量為168的有機化合物。人體合成尿酸主要有兩條途徑:(1)從頭合成途徑(主要合成途徑):利用氨基酸、磷酸核糖、CO2及一碳單位等為原料,合成次黃嘌呤核苷酸,然后在黃嘌呤氧化酶的作用下,次黃嘌呤氧化為黃嘌呤,再氧化成尿酸。故黃嘌呤氧化酶是尿酸合成的限速酶。(2)補救合成途徑:體內嘌呤核苷或處于游離狀態的嘌呤,經過一系列的反應合成嘌呤核苷酸。腺苷酸經水解脫氫生成次黃嘌呤,最后生成尿酸。鳥苷酸通過連續的酶促反應生成鳥嘌呤,然后由鳥嘌呤脫酰胺酶催化生成黃嘌呤,最后也生成尿酸。尿酸約2/3經腎臟排泄,其余尿酸由胃腸道清除,當患者腎功能衰竭時,消化道為尿酸排出的主要途徑。大多數哺乳類動物體內具有尿酸酶,此酶可將尿酸分解為尿囊素后隨尿排出,但人類缺乏此酶[4]。因此,尿酸水平較高。
1.2 高尿酸血癥
尿酸微溶于水,易形成晶體。當血尿酸水平在女性>357 μmol/L或>6 mg/dl,男性>420 μmol/L或>6.5 mg/dl時,稱為高尿酸血癥[5]。當尿酸生成增加和(或)排泄減少時,均可引起高尿酸血癥。①尿酸產生過多:a嘌呤攝入過多:富含瞟呤的食物,如:動物的腦、心、腎、海鮮等攝入過多;b嘌呤代謝增加:如過度運動、癲癇狀態等可加速肌肉ATP的降解,心肌梗塞、橫紋肌溶解、慢性溶血性貧血、骨髓增生性疾病及放、化療時等情況都可使大量核酸降解,繼而升高尿酸;c嘌呤生成過多:尿酸從頭合成和補救合成途徑中的底物或酶異常,如磷酸核糖焦磷酸和(或)谷氨酰胺增多、次黃嘌呤-鳥嘌呤磷酸核糖轉換酶缺乏、腺苷酸或鳥苷酸減少、葡萄糖6-磷酸酶缺乏等,將會導致嘌呤生成過多[6]。②尿酸的排泄減少:尿酸經胃腸道及腎臟排泄,其中腎臟約占2/3。尿酸經腎小球濾過,然后在近曲小管、腎小管分泌、重吸收,最后僅有6%~10%尿酸隨尿排出 。當腎功能損害失代償時,腎小管對尿酸鹽的清除率降低,導致高尿酸血癥。研究發現,有三種尿酸鹽轉運蛋白ABCG2/BCRP、URAT1/SLC22A12和GLUT9/ SLC2A9已經被證明對血尿酸(SUA)排泄起調節作用,其功能障礙將引起尿酸鹽轉運受阻,血尿酸增高[7-8]。
急性冠狀動脈綜合征(ACS)包括不穩定型心絞痛(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],三者是連續相關的統一體,是臨床上最常見的冠心病之一,其并發癥多,致殘率及死亡率高,嚴重威脅人類健康。其主要病理生理大致為冠脈斑塊破裂或裂隙、血管痙攣,繼而血小板黏附、聚集,形成血栓。其斑塊破裂的主要病理生理基礎為:(1)多種炎癥因子(如C反應蛋白、IL-6、腫瘤壞死因子等)作用于內皮細胞,誘導黏附分子的加速表達,促進血小板等黏附于內皮細胞[10];(2)單核巨噬細胞和肥大細胞分泌的蛋白酶消耗纖維帽;(3)斑塊內T淋巴細胞產生細胞因子可抑制平滑肌形成間質膠原的能力,使纖維帽變薄;(4)另外一些重要的生理性因數如收縮壓、心率、血漿粘滯度、內源性組織纖溶酶原激活劑(tPA)的活性、纖溶酶原激活劑抑制物(PA1-1)水平、血漿皮質素、腎上腺素水平等可協同作用使粥樣斑塊易于破裂及冠脈血栓形成[11-12]。
有多項研究已經證實[13-16],高尿酸血癥與急性冠脈綜合征的關系密切,但確切機制尚不十分明確,可能與下列幾方面病理作用有關:
3.1 尿酸的氧化與抗氧化
曾經普遍認為尿酸是人體代謝的廢物,是沒有生理功能的,自上世紀70年代以來,有學者通過實驗證明尿酸是人體內一種重要的內源性抗氧化劑[17]。后來多項研究證實,尿酸具有抗氧化和促氧化的雙重作用,且兩種作用因細胞環境的變化可相互轉換。尿酸的抗氧化機制主要表現在:①尿酸通過阻止SOD3(超氧歧化酶)的降解,維持其在體內水平,清除過多氧自由基,從而保護心血管;②尿酸能與氧自由基螯和及清除羥基和過氧化物。③機體代謝產生的活性氧可與NO反應生成有致動脈粥樣硬化的過氧化亞硝酸,而尿酸可阻斷此反應[18]。尿酸還能與羥氫氧基等反應,具有選擇性抗氧化作用。但在某些情況下(如高尿酸、維生素E、維生素C缺乏等),尿酸將會發揮其超氧化作用,產生氧自由基,促使脂質過氧化和LDL的氧化,對內皮細胞產生毒性效應,造成血管炎癥反應。
3.2 損傷內皮功能
動脈粥樣硬化的始動因素是血管內皮損傷,正常情況下內皮生長因子可誘導內皮細胞產生NO,保護血管內皮功能。而高尿酸血癥可使NO合成減少,同時增強氧化應激,使體內活性氧增多,從而導致酶活性改變,抑制乙酰膽堿所誘導的舒張血管作用,導致內皮功能障礙。另外,高尿酸血癥時尿酸鹽結晶可作為致炎因子,沉積于冠狀動脈,使內皮細胞合成和釋放PA I-1(纖溶酶原激活劑抑制因子1)、ET(內皮素)及其他凝血因子增加,造成血漿中的PAI-1、ET等的活性增加[19],最終導致內皮功能受損,促進血栓形成。
3.2 炎癥反應
多項研究表明,尿酸除了可引起痛風外,還可使血管內皮細胞的細胞間黏附分子基因表達增強,導致白細胞、C反應蛋白等黏附、聚集[20]。另外,通過激活絲裂原活化蛋白激酶以及核轉錄因子,導致單核細胞趨化蛋白-1(MCP-1)等炎癥因子生成增加[21],單核細胞黏附并激活內皮細胞,促進腫瘤壞死因子等生成增加,并向皮下遷移,攝取脂質后形成泡沫細胞,從而參與動脈粥樣硬化的進程,甚至加重血栓形成。
3.3 刺激血管平滑肌細胞增生
血管平滑肌細胞表面沒有尿酸受體,尿酸通過有機陰離子轉運體進入血管平滑肌細胞[22],在細胞內發生一系列氧化還原反應,激活特殊的有絲分裂原蛋白激酶(ERK1/2),引起血管平滑肌細胞表達增加。其具體機制為:激活的細胞外信號調節激酶1/2在環氧化酶-2等的誘導下,促進局部血栓素的合成,使血小板源性生長因子(PDGF)A、C鏈和PDGFα受體的mRNA水平表達上調[23],從而使血管平滑肌細胞增殖,引起內皮細胞功能異常,誘發急性冠脈綜合征和加重冠心病的發生。
3.4 促進血小板聚集
血小板黏附、聚集是血栓形成的基礎,而高尿酸血癥可使血小板活化,發生黏附、聚集,促進冠狀動脈內血栓形成[24]。另外,高尿酸血癥時,析出的尿酸鹽結晶可激活血小板,活化的血小板發生形態改變及釋放多種細胞因子(如血小板因子4、CD40L等),進一步加速血小板聚集,誘發急性冠脈綜合征和加重冠脈缺血。
綜上所述,急性冠脈綜合征發生、發展與高尿酸血癥密切相關,目前多項研究已證實高尿酸血癥可能為冠心病一個獨立危險因素,雖尚未寫入指南,但使我們對高尿酸血癥對又有了一個全新的認識,這也警示我們在關注急性冠脈綜合征其他危險因素的同時,也應關注尿酸水平,臨床用藥時應注意藥物對尿酸的影響。
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本文編輯:吳宏艷
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ISSN.2095-6681.2017.20.29.02