第二节 药物肾毒性损伤的部位及表现

一、药物的肾脏损伤部位

(一)对肾小球的损伤

肾小球是进入肾单位的毒物首先接触的部位,但因其肾小球结构而损伤的药物相对较少。肾小球滤过膜的损伤是肾小球最常见的损伤类型之一,主要是肾小球膜上的一些成分与毒物间相互作用的结果,如庆大霉素造成肾小球滤过率的减少是由于氨基糖苷的阳离子和内皮细胞的阴离子部位的静电相互作用,改变了肾小球的带电状态,影响了内皮细胞滤膜的大小与数量。有些毒物可以直接损伤肾小球上皮细胞和肾小球毛细血管膜。免疫复合物可以掺入到小球内部与补体相结合。药物也可以作为半抗原,与小球蛋白相结合成为全抗原,从而刺激抗体的产生。抗体与细胞表面抗原结合,在小球中形成免疫沉积物。

(二)对肾近端小管的损伤

肾小管细胞对于化学物的损害很敏感,是许多药物作用的主要靶器官。肾近端小管是肾性毒物引起肾损伤最常见的部位,主要与毒物在近端小管内选择性蓄积有关。与远端肾小管相对紧密的上皮和高电阻相比,近端小管的上皮更易漏过化学物质使其进入到近端小管细胞内。更重要的是肾小管对有机离子、低分子量蛋白质、多肽、谷胱甘肽结合物和重金属的转运都集中在近端小管,易在此处发生转运和蓄积。毒物在肾中的转运和蓄积是毒物引起肾毒性的必要条件,但一旦被吸收和被近端小管细胞隔离,这些药物的肾毒性最终依赖于药物和亚细胞或靶分子之间的内在反应性。此外,细胞色素P450和半胱氨酸结合物β-裂解酶在不同部位活性的不同也是增加肾近端小管易感性的一个因素,这两种酶系统都专一地存在于近端小管,而在肾单位的其他部位几乎无此作用。有些毒物需要由这些酶活化,如三氯甲烷需要细胞色素P450。最后,近端小管是影响肾脏血流、细胞能量学和线粒体功能的主要毒性部位,更容易受到缺血的损伤。

(三)髓袢、远端小管和集合管损伤

远端小管的功能主要是离子和水的重吸收,与近端小管相比,远端小管不易受到化学诱导的损伤,这些部位的功能异常主要表现为浓缩能力受破坏和(或)酸化功能缺陷。与远端肾小管急性损伤有关的药物包括两性霉素B、顺铂和甲氧氟烷。每种药物都导致ADH拮抗的多尿症,提示在髓袢和(或)集合管处有浓缩缺陷,然而,这些药物诱导的浓缩缺陷机制却不尽相同。两性霉素B是高度亲脂性的并与脂类固醇如胆固醇发生相互作用,导致形成跨膜的通道或孔,并破坏膜的通透性。顺铂在引起髓袢和集合管的浓缩功能损伤的同时,造成对抗利尿激素的耐受。氟化物抑制氯化钠在髓袢升支粗段的重吸收,并抑制ADH介导的水的重吸收,可能是由于破坏了腺苷酸环化酶。

(四)肾乳头损伤

肾乳头对于长期服用非甾体抗炎药的副作用特别敏感。最原始的靶组织是髓质的间质细胞,继之,髓质的毛细血管、髓袢和集合小管也出现退行性变。尽管此类抗炎药选择性损害肾乳头的确切机制仍不甚清楚,但是普遍认为早期的乳头变化是由缺血和前列腺素E 2合成障碍所致,晚期的血管损伤造成乳头大片坏死。
二、药物的肾脏毒性表现
临床用药过程中引起肾脏损伤的药物很多,常见药物有以下几类:抗生素、非甾体抗炎药、解热镇痛药、免疫抑制剂、抗肿瘤药、利尿药及脱水药、造影剂、中药以及其他药物。现将已知具有肾脏毒性的临床常见药物列入表7-1。
表7-1 常见的具有肾脏毒性的药物
由于各种药物肾脏毒性作用的机制和性质各异,其导致的肾脏毒性临床表现也是复杂多样的。即便是同一种肾脏毒物所致的中毒临床表现,也因该毒物的性质、进入机体的剂量、接触时间的长短以及个体差异等因素为表现出极大的差异。药源性肾脏疾病几乎包括了各种类型的肾脏病变,如急性肾衰竭、急性间质性肾炎、慢性肾衰竭、肾病综合征等。临床常见肾脏毒性药物导致的肾损伤表现列于表7-2。

(一)急性肾衰竭

急性肾衰竭( acute renal failure,ARF)是各种病因(如药物)引起双侧肾脏在短期内泌尿功能急剧降低,导致机体内环境出现严重紊乱的病理过程。其特点是GFR突然降低(下降超过50%)引起氮质血症。急性肾衰竭是中毒性肾病常见的临床表现之一,10%~20%与药物有关。引起ARF的主要药物有抗生素类( 70. 2%)、解热镇痛药( 21. 1%)和各种中药( 24. 6%),有19. 3%的患者为综合用药所致。从发病机制上,急性肾衰竭可以由肾脏前因素(入球小动脉阻塞,血容量过低,心排出量减少,肾动脉堵塞)、肾后因素(输尿管或膀胱堵塞)和肾内因素(肾小管上皮细胞死亡/丧失,肾小管堵塞)引起,导致回漏、肾小球肾炎和肾小管间质肾炎。中毒性急性肾衰竭的严重性取决于毒物的性质、剂量以及个体差异。
表7-2 肾脏毒性药物导致的肾脏损伤表现

(二)慢性肾衰竭

慢性肾衰竭是各种原因的肾损害迁延发展的结果,长期暴露于某些化合物如环孢素可能导致进行性肾功能下降。由于肾脏的储备调节功能十分强大,而且慢性肾衰竭病变发展缓慢,故即使肾功能被损坏到80%以上,仍可能无明显的临床症状。在慢性肾衰竭的发病机制的解释中,过度滤过负荷学说得到很多支持,即在肾单位减少之后,其他健存的肾小球的滤过负荷将大大增加,以补偿整个肾功能的需要;随着时间的推移,过度的滤过负荷将使这些肾小球适应不良,有助于肾衰竭的进程,最终形成病灶性的肾小球硬化,并导致肾小管萎缩和间质纤维化;健存的肾小球进一步减少,其余肾小球滤过负荷进一步增加,出现新的病变,造成恶性循环。造成慢性肾衰竭的原发性损伤有慢性肾小球肾炎、慢性间质性肾炎、尿路梗阻等。