Метаболитни отпадъци, които не могат да бъдат отстранени чрез диализа — подробна информация за получените от червата уремични токсини

Уремичните токсини се отнасят до вещества, които не могат да бъдат изчистени чрез урината и остават в тялото с токсични ефекти при краен стадий на бъбречно заболяване (ESRD). Физическите и химичните характеристики на уремичните токсини могат да бъдат разделени на [1]:

Водоразтворими нискомолекулни токсини: относителна молекулна маса<500, such as creatinine, urea nitrogen, 1-methyl guanidine, trimethylamine oxide (TMAO), homocysteine and oxalate, etc.

Средномолекулни токсини: относително молекулно тегло 500~10000, като паратиреоиден хормон (PTH), цистатин С, фактор на туморна некроза и др.

Протеин-свързващи токсини (PBUT): относителна молекулна маса > 10 000, включително р-крезил сулфат (PCS), индил сулфат (IS), индол-3-оцетна киселина (IAA), фенилоцетна киселина, хипурова киселина и т.н.

Клинично, уремичните токсини могат да бъдат разделени на три категории според източника на тяхната продукция [2]:

Ендогенни метаболити: метаболитите на тялото, като креатинин, пикочна киселина и др.

Микробни метаболити: прекурсорите на повечето микробни метаболити се синтезират от чревната флора в червата, т.е. получени от червата уремични токсини, като индоли, феноли и др.

Екзогенни вещества при поглъщане: като оксалат и др.

Щракнете за Cistanche herba за бъбречно заболяване

Струва си да се отбележи, че повечето от PBUTs са токсини, произхождащи от червата, които трудно се отстраняват чрез диализа поради относително голямото им молекулно тегло поради свързване с протеини, което представлява значително предизвикателство за лечението на ESRD.

Откъде идва уремичният токсин, получен от червата?

Свързано е с дисбиозата на чревната микрофлора

Съществува сложна двупосочна връзка между ХБН и чревния микробиом:

При пациенти с ХБН, поради увредена бъбречна функция, някои токсини в тялото не могат да бъдат отделени навреме, времето за чревен транзит се забавя, асимилацията на протеини е нарушена, диетичните фибри са намалени, добавките с желязо и честата употреба на антибиотици и др. Съставът и метаболизмът на чревната флора се променят и водят до разрушаване на чревната епителна бариера. Фактори като употребата на наркотици и промяната на диетата допълнително причиняват нарушаване на чревната микроекология.

След промяна на чревната флора, нейната функция за поддържане на бариерата на чревната лигавица е отслабена. Чревният киселинно-алкален дисбаланс и появата на оток на чревната стена също увреждат чревната бариерна функция. Токсините, произведени от бактериална транслокация или бактериален метаболизъм, навлизат в кръвообращението и получените от червата уремични токсини като IS, pCS и TMAO се натрупват в тялото. В същото време експозицията на ендотоксин и възпалителните реакции допълнително влошават прогресията на бъбречното заболяване. Образува се порочен кръг.

Увреждане на тялото, причинено от натрупване на чревен уреен токсин

При пациенти с уремия, местата на свързване на серумния албумин с таргетните разтворени вещества са силно наситени, експресията на транспортери на органични аниони (OATs) в епителните клетки на бъбречните тубули е значително намалена и способността за изчистване на свързани с протеини токсини е нарушена, което води до такива токсините все повече се натрупват в тялото. Серумният албумин не е в състояние да свърже по-нататък високи концентрации на свързани с протеини токсини в тялото, което води до увеличаване на концентрациите на свободни, т.е. несвързани токсини в тялото [4]. Серумните нива на свободната хипурова киселина, IS, pCS и други токсини при пациенти със стадии на ХБН 3-5 се повишават значително и се увеличават с намаляването на бъбречната функция и скоростта на свързване с протеини намалява съответно.

Свободният уремичен токсин, получен от червата, може да ускори бъбречната фиброза и да увреди сърдечно-съдовата ендотелна функция и централната нервна система чрез медииране на оксидативния стрес, активиране на възпалителния отговор, инхибиране на генната експресия против стареене и насърчаване на хиперметилирането на ген Klotho. Той може също така да инхибира основната ензимна активност в тялото и повлияват метаболизма на лекарствата в тялото.

Стратегии за намаляване на уремичните токсини, получени от червата

01 корекция на диетата

Протеините са източник на метаболитни субстрати за ентеротоксини. Високият хранителен прием на протеини е свързан с влошаване на бъбречната функция и е свързан с източниците на протеини: повишеният прием на червено месо увеличава риска от ESRD, докато бобът и нискомаслените млечни продукти могат да намалят съответния риск. Диета, богата на диетични фибри, също помага за регулиране на структурата на флората, което може значително да намали нивата на IS и PCS в плазмата на пациенти на поддържаща хемодиализа [5].

02 Чревен микроекологичен модулатор

Чревните микроекологични модулатори [5] включват:

①Пробиотици: препарати, съдържащи бактерии или бактериални компоненти, като Bifidobacterium, Lactobacillus и др.;

② Пребиотици: Някои несмилаеми хранителни компоненти, като бифидум фактори и различни олигозахариди, могат да насърчат растежа на пробиотиците.

③ Синбиотици: комбинация от пробиотици и пребиотици. Проучванията показват, че използването на чревни микроекологични регулатори може да намали нивата на pCS и IS в плазмата на пациенти на хемодиализа.

03 Намалете натрупването на чревни токсини

Тъй като токсините, получени от червата, се произвеждат главно от червата, теоретично използването на чревни адсорбенти за абсорбиране на токсини, получени от червата и техните прекурсори, или използването на лаксативи за насърчаване на отделянето на токсини, може да намали натрупването на токсини, получени от червата. . AST-120 е въглероден адсорбент, изобретен в Япония. Проучванията установяват, че AST-120 може да намали серумните нива на IS при пациенти с уремия, да намали пропускливостта на чревната лигавица, да инхибира транслокацията на ендотоксин, получен от червата, и да намали микровъзпалителното състояние [5].

Вътрешни проучвания са установили, че ревенът, традиционна китайска медицина за драгиране на червата, има инхибиращ ефект върху различни грам-положителни и вредни бактерии в чревния тракт, като Staphylococcus aureus, Escherichia coli и Bacteroides fragilis. Отварата Chengqi може да намали броя на различни патогенни бактерии в червата, да намали секрецията на късоверижни метаболити на мастни киселини от чревната флора, да инхибира производството на токсини като пропионова киселина и да подобри патологичното увреждане на бъбреците и намаляването на бъбречната функция [6] .

04 Пречистване на кръвта

Методите за пречистване на кръвта включват HD, хемодиафилтрация (HDF), хемофилтрация (HF), хемоперфузия, плазмен обмен, имуноадсорбция и др. Скоростите на намаляване на IS и PCS при конвенционалното лечение с HD са съответно 31,8 процента и 29,1 процента. Използването на хемодиализа с висок поток (HFHD) и продължителна HD може да подобри клирънса на PBUT. В допълнение, подобрената технология на диализатора също може да помогне. Мембраните от целулозен триацетат с големи пори superflux (SF) имат по-висок клирънс от мембраните от целулозен триацетат с нисък поток (LF). Ефектът на премахване на технологията за плазмено разделяне и адсорбция върху PCS е значително по-добър от този на диализата с висок поток, но цената на технологията за плазмено разделяне и адсорбция е висока и не може да бъде насърчавана клинично в момента [5].

Ибупрофен, фуроземид и триптофан имат същите плазмени албумин-свързващи места като IS, IAA и др. Тези молекули се наричат ​​албумин-свързващи заместващи агенти, които могат да повишат свободното ниво на PBUTs, когато се вливат по време на диализа, повишавайки скоростта на изчистване на токсините [5].

05 Алфа-глюкозидазни инхибитори

Акарбозата е инхибитор на -глюкозидазата, присъстващ в границата на чревната четка, който може да попречи на хидролизата на полизахариди и олигозахариди в монозахариди като глюкоза. Неразградените въглехидрати благоприятстват растежа на захаролитичните бактерии, докато протеолитичните бактерии са значително намалени, което води до по-ниско производство на pCS в дебелото черво [2].

Резюме

При пациенти с ХБН, поради дисбаланса на чревната флора, натрупването на уремични токсини води до системен възпалителен отговор и реакция на оксидативен стрес, което ускорява развитието на ХБН и образува порочен кръг. Произведените от червата уремични токсини са основните свързани с протеини токсини. Ограничаването на храни с високо съдържание на протеини, увеличаването на диетичните фибри, добавянето на пробиотици или пребиотици и регулирането на чревната флора може да помогне за намаляване на прекомерното производство на токсини, произхождащи от червата в основата. В същото време използването на китайски и западни лекарства за насърчаване на отделянето на токсини и облекчаване на Натрупването на чревни токсини и запазването на остатъчната бъбречна функция, доколкото е възможно, може да помогне за забавяне на прогресията на ХБН и намаляване на уремичните усложнения и смъртността. . Как да се намали производството на чревни уремични токсини от корена и да се подобри изчистването на свързаните с протеини токсини си заслужава – клинични и изследователски опасения.

справка

1. Zhang Wenting, Cai Meishun. Напредък на изследванията върху уремични токсини, получени от червата [J]. Китайско пречистване на кръвта, 2022 г., 21(11):831-834.

2. Niu Jie, Zhu Lin, Wang Yuqing и др. Ефекти от промяната на чревната микроекология върху хронично бъбречно заболяване [J]. Китайски вестник за интегративна медицина и нефрология, 2023 г., 24 (4): 375-376.

3. Уанг Гехао, Ю Шънцян. Взаимодействие между хронично бъбречно заболяване и чревна микроекология [J]. Journal of Clinical Nephrology, 2019,19(9):700-705.

4. Xiangxuemei, Li Yihang, Mou Zengyi и др. Въз основа на „оста черва-бъбреци“ за изследване на напредъка в изследванията на получените от червата уремични токсини при хронично бъбречно заболяване [J]. Китайски вестник за експериментални формули, 2023 г., 29(7):274-282.

5. Cheng Yun, Cao Xuesen, Zou Jianzhou. Напредък на изследванията върху р-крезол сулфат и индоксил сулфат на чревни уремични токсини [J]. Китайска клинична медицина, 2015 (6): 815-818.

6. Уанг Хуилинг. Прогресия и стратегии за интервенция на ерогенни уремични токсини и хронична бъбречна недостатъчност [J]. Китайски вестник за интегрирана традиционна китайска и западна медицина нефрология, 2020 г., 21 (1): 79-81.