Metabool afval dat niet kan worden verwijderd door dialyse - een gedetailleerd overzicht van uit de darm afkomstige uremische toxines

Uremische toxinen verwijzen naar stoffen die niet via de urine kunnen worden uitgescheiden en in het lichaam achterblijven met toxische effecten bij eindstadium nierziekte (ESRD). De fysische en chemische kenmerken van uremische toxines kunnen worden onderverdeeld in [1]:

In water oplosbare toxines met kleine moleculen: relatieve moleculaire massa<500, such as creatinine, urea nitrogen, 1-methyl guanidine, trimethylamine oxide (TMAO), homocysteine and oxalate, etc.

Middelgrote moleculaire toxines: relatief molecuulgewicht 500 ~ 10000, zoals bijschildklierhormoon (PTH), cystatine C, tumornecrosefactor, enz.

Eiwitbindende toxines (PBUT's): relatieve molecuulmassa > 10 000, inclusief p-cresylsulfaat (PCS), indylsulfaat (IS), indool-3-azijnzuur (IAA), fenylazijnzuur, hippuurzuur , enz.

Klinisch kunnen uremische toxines worden onderverdeeld in drie categorieën, afhankelijk van de bron van hun productie [2]:

Endogene metabolieten: de metabolieten van het lichaam, zoals creatinine, urinezuur, enz.

Microbiële metabolieten: de voorlopers van de meeste microbiële metabolieten worden gesynthetiseerd door de darmflora in de darm, d.w.z. uit de darm afkomstige uremische toxines, zoals indolen, fenolen, enz.

Exogene ingestie stoffen: zoals oxalaat, etc.

Klik om herba te gebruiken voor nierziekte

Het is vermeldenswaard dat de meeste PBUT's uit de darm afkomstige toxines zijn, die moeilijk te verwijderen zijn door dialyse vanwege hun relatief grote molecuulgewicht als gevolg van eiwitbinding, wat een aanzienlijke uitdaging vormt voor de behandeling van ESRD.

Waar komt uit de darm afkomstig uremisch toxine vandaan?

Het is gerelateerd aan de dysbiose van de darmmicrobiota

Er is een complexe bidirectionele associatie tussen CKD en het darmmicrobioom:

Bij CKD-patiënten kunnen sommige gifstoffen in het lichaam niet op tijd worden uitgescheiden door een verminderde nierfunctie, de darmtransittijd wordt vertraagd, de eiwitassimilatie wordt verstoord, de inname van voedingsvezels wordt verminderd, ijzersupplementen en frequent gebruik van antibiotica, enz. De samenstelling en het metabolisme van de darmflora veranderen en leiden tot de vernietiging van de darmepitheelbarrière. Factoren zoals drugsgebruik en verandering van dieet veroorzaken verder de verstoring van de darmmicro-ecologie.

Nadat de darmflora verandert, wordt de functie van het handhaven van de darmslijmvliesbarrière verzwakt. Ook een zuur-base-onbalans in de darm en het optreden van darmwandoedeem tasten de darmbarrièrefunctie aan. Gifstoffen geproduceerd door bacteriële translocatie of bacterieel metabolisme komen in de bloedsomloop terecht, en van de darm afkomstige uremische toxines zoals IS, pCS en TMAO hopen zich op in het lichaam. Tegelijkertijd verergeren blootstelling aan endotoxine en ontstekingsreacties de progressie van nierziekte verder. Er ontstaat een vicieuze cirkel.

Schade aan het lichaam veroorzaakt door ophoping van ureumtoxine in de darm

Bij uremische patiënten zijn de bindingsplaatsen van serumalbumine aan doelopgeloste stoffen sterk verzadigd, is de expressie van organische aniontransporters (OAT's) in tubulaire epitheelcellen van de nier aanzienlijk verminderd en is het vermogen om eiwitgebonden toxines te verwijderen aangetast, resulterend in dergelijke gifstoffen stapelen zich steeds meer op in het lichaam. Serumalbumine is niet in staat om hoge concentraties eiwitgebonden toxines in het lichaam verder te binden, wat resulteert in toenemende concentraties van vrije, dwz ongebonden toxines in het lichaam [4]. Serumniveaus van vrij hippuurzuur, IS, pCS en andere toxines bij patiënten met CKD-stadia 3-5 namen significant toe en namen toe met de achteruitgang van de nierfunctie, en de eiwitbinding nam dienovereenkomstig af.

Het vrije uit de darm afkomstige uremische toxine kan nierfibrose versnellen en de cardiovasculaire endotheliale functie en het centrale zenuwstelsel beschadigen door oxidatieve stress te mediëren, ontstekingsreacties te activeren, genexpressie tegen veroudering te remmen en hypermethylering van het Klotho-gen te bevorderen. Het kan ook de belangrijkste enzymactiviteit remmen in het lichaam en beïnvloeden het metabolisme van geneesmiddelen in het lichaam.

Strategieën om uit de darm afkomstige uremische toxines te verminderen

01 dieetaanpassing

Eiwitten zijn de bron van metabolische substraten voor enterotoxinen. Een hoge eiwitinname via de voeding wordt in verband gebracht met een verslechtering van de nierfunctie en houdt verband met eiwitbronnen: een verhoogde inname van rood vlees verhoogt het risico op ESRD, terwijl bonen en magere zuivelproducten het overeenkomstige risico kunnen verkleinen. Een dieet dat rijk is aan voedingsvezels helpt ook bij het reguleren van de florastructuur, wat de niveaus van IS en PCS in het plasma van onderhoudshemodialysepatiënten aanzienlijk kan verlagen [5].

02 Intestinale micro-ecologische modulator

Intestinale micro-ecologische modulatoren [5] omvatten:

①Probiotica: preparaten die bacteriën of bacteriële componenten bevatten, zoals Bifidobacterium, Lactobacillus, enz.;

② Prebiotica: Sommige onverteerbare voedingscomponenten, zoals bifidumfactoren en verschillende oligosacchariden, kunnen de groei van probiotica bevorderen.

③ Synbiotica: een combinatie van probiotica en prebiotica. Studies hebben aangetoond dat het gebruik van intestinale micro-ecologische regulatoren de niveaus van pCS en IS in het plasma van hemodialysepatiënten kan verlagen.

03 Verminder ophoping van darmtoxines

Aangezien uit de darm afkomstige toxines voornamelijk door de darm worden geproduceerd, kan theoretisch gezien het gebruik van intestinale adsorbentia om uit de darm afkomstige toxines en hun voorlopers te absorberen, of het gebruik van laxeermiddelen om de uitscheiding van toxines te bevorderen, de accumulatie van uit de darm afkomstige toxines verminderen. . AST-120 is een koolstofadsorbens dat is uitgevonden in Japan. Studies hebben aangetoond dat AST-120 serum-IS-spiegels bij uremiepatiënten kan verlagen, de doorlaatbaarheid van het darmslijmvlies kan verminderen, de translocatie van uit de darm afkomstige endotoxine kan remmen en de micro-inflammatoire toestand kan verminderen[5].

Binnenlandse studies hebben aangetoond dat rabarber, een traditioneel Chinees medicijn voor het baggeren van de darmen, remmende effecten heeft op verschillende grampositieve en schadelijke bacteriën in het darmkanaal, zoals Staphylococcus aureus, Escherichia coli en Bacteroides fragilis. Chengqi-afkooksel kan het aantal verschillende pathogene bacteriën in de darm verminderen, de secretie van korteketenvetzuurmetabolieten van de darmflora verminderen, de productie van toxines zoals propionzuur remmen en nierpathologische schade en achteruitgang van de nierfunctie verbeteren [6] .

04 Bloedzuivering

Methoden voor bloedzuivering omvatten HD, hemodiafiltratie (HDF), hemofiltratie (HF), hemoperfusie, plasma-uitwisseling, immunoadsorptie, enz. De IS- en PCS-reductiepercentages van conventionele ZvH-behandeling waren respectievelijk 31,8 procent en 29,1 procent. Het gebruik van high-flux hemodialyse (HFHD) en langdurige HD kan de klaring van PBUT's verbeteren. Daarnaast kan verbeterde dialysatortechnologie ook helpen. Superflux (SF) cellulosetriacetaatmembranen met grote poriën hebben een hogere speling dan low-flux (LF) cellulosetriacetaatmembranen. Het verwijderingseffect van plasmascheiding en adsorptietechnologie op PCS is aanzienlijk beter dan dat van high-flux dialyse, maar de kosten van plasmascheiding en adsorptietechnologie zijn hoog en kunnen momenteel niet klinisch worden gepromoot [5].

Ibuprofen, furosemide en tryptofaan hebben dezelfde plasma-albumine-bindingsplaatsen als IS, IAA, enz. Deze moleculen worden albumine-bindende vervangingsmiddelen genoemd, die het vrije niveau van PBUT's kunnen verhogen wanneer ze tijdens dialyse worden toegediend, waardoor de klaringssnelheid van toxines toeneemt [5].

05 Alfa-glucosidaseremmers

Acarbose is een -glucosidaseremmer die aanwezig is in de darmborstelgrens en die de hydrolyse van polysacchariden en oligosacchariden tot monosacchariden zoals glucose kan belemmeren. Onverteerde koolhydraten bevorderen de groei van saccharolytische bacteriën, terwijl proteolytische bacteriën aanzienlijk worden verminderd, wat leidt tot een lagere pCS-productie in de dikke darm [2].

Samenvatting

Bij CKD-patiënten leidt de opeenhoping van uremische toxines door de onbalans van de darmflora tot een systemische ontstekingsreactie en oxidatieve stressrespons, wat de voortgang van CKD versnelt en een vicieuze cirkel vormt. Van de darm afgeleide uremische toxines zijn de belangrijkste eiwitgebonden toxines. Het beperken van eiwitrijk voedsel, het verhogen van voedingsvezels, het aanvullen van probiotica of prebiotica en het reguleren van de darmflora kan helpen de overmatige productie van uit de darm afkomstige gifstoffen bij de wortel te verminderen. Tegelijkertijd kan het gebruik van Chinese en westerse medicijnen om de uitscheiding van gifstoffen te bevorderen en te verlichten. . Hoe de productie van uit de darm afkomstige uremische toxines vanaf de wortel kan worden verminderd en de klaring van eiwitgebonden toxines kan worden verbeterd, is de moeite waard - klinische en onderzoeker zorgen.

Referentie

1. Zhang Wenting, Cai Meishun. Voortgang van het onderzoek naar uit de darm afkomstige uremische toxines [J]. China Bloedzuivering, 2022, 21(11):831-834.

2. Niu Jie, Zhu Lin, Wang Yuqing, et al. Effecten van veranderende darmmicro-ecologie op chronische nierziekte [J]. Chinees tijdschrift voor integratieve geneeskunde en nefrologie, 2023,24(4):375-376.

3. Wang Gehao, Yu Shengqiang. Interactie tussen chronische nierziekte en intestinale micro-ecologie [J]. Journal of Clinical Nefrology, 2019,19(9):700-705.

4. Xiangxuemei, Li Yihang, Mou Zengyi, et al. Gebaseerd op de "darm-nier-as" om de onderzoeksvoortgang van uit de darm afgeleide uremische toxines bij chronische nierziekte te onderzoeken [J]. Chinees tijdschrift voor experimentele formules, 2023, 29(7):274-282.

5. Cheng Yun, Cao Xuesen, Zou Jianzhou. Voortgang van het onderzoek naar p-cresolsulfaat en indoxylsulfaat van uit de darm afkomstige uremische toxines [J]. Chinese klinische geneeskunde, 2015(6):815-818.

6. Wang Huiling. Progressie en interventiestrategieën van erogene uremische toxines en chronisch nierfalen [J]. Chinese Journal of Integrated Traditional Chinese and Western Medicine Nefrology, 2020, 21(1):79-81.