导语:高尿酸血症(Hyperuricemia)是一种以血清尿酸(SUA)水平升高为特征的代谢性疾病,与多种疾病密切相关,如痛风、心血管疾病、肾脏疾病、代谢综合征和糖尿病等。近年来,高尿酸血症的患病率在全球范围内呈上升趋势,尤其是在发达国家,严重影响患者的生活质量。尿酸(UA)在人体中具有多种生理作用,包括抗氧化、促氧化、促炎、调节一氧化氮(NO)生成、抗衰老和免疫调节等,这些作用在生理和病理过程中均具有重要意义。Lin Du及其研究团队发表在Signal Transduction and Targeted Therapy上的一篇文章[1],综述高尿酸血症的流行病学、生理作用、发病机制以及治疗进展,为临床医生和研究人员提供最新的研究进展和治疗策略。
高尿酸血症的流行病学
全球流行趋势高尿酸血症的流行病学研究显示,其患病率在全球范围内存在显著差异,受地理位置、种族、饮食习惯和经济条件等多种因素影响(图1)。例如,美国的患病率为21%,约4300万人受影响;澳大利亚为16.6%,芬兰高达48%;而在发展中国家,如中国,患病率也呈上升趋势,2017年达到17.7%。沿海地区和发达国家的患病率通常高于内陆和欠发达国家。这种差异可能与饮食中嘌呤含量、生活方式和医疗条件有关。
图 1.1944 年至 2024 年 6 月高尿酸血症和高尿酸血症治疗的时间线及历史发展
中国流行病学特点在中国,高尿酸血症的患病率在过去几十年中显著增加。一项覆盖13个省份的研究显示,中国成年人的患病率为6.4%,南方地区(9.1%)高于北方地区(3.2%),城市地区(8.0%)高于农村地区(5.0%)。此外,男性(23.5%)的患病率高于女性(11.7%),且在老年人群中更为常见。这种差异可能与饮食习惯、生活方式和环境因素有关。
尿酸的生理作用
抗氧化与促氧化作用尿酸是嘌呤代谢的最终产物,具有抗氧化和促氧化的双重作用。在正常生理浓度下,尿酸可以有效中和自由基、氧自由基和过氧亚硝酸盐,防止氧化损伤。然而,当尿酸水平过高时,它会转变为促氧化剂,加剧氧化应激。这种双重作用使得尿酸在维持氧化平衡中扮演关键角色。
促炎作用尿酸在炎症反应中也起着重要作用。尿酸晶体可以激活Toll样受体(TLRs),特别是TLR-2和TLR-4,从而引发炎症反应。此外,尿酸还可以激活NLRP3炎症体,导致白细胞介素-1β(IL-1β)和白细胞介素-18(IL-18)的释放。这些炎症因子在痛风、心血管疾病和代谢综合征等疾病中起关键作用。
对心血管和肾脏的影响高尿酸血症与心血管疾病和肾脏疾病密切相关。尿酸通过激活肾素-血管紧张素系统、诱导氧化应激和炎症反应,导致血管内皮功能障碍。此外,尿酸还可能通过减少一氧化氮(NO)的生物利用度,进一步加剧心血管疾病的风险。在肾脏方面,高尿酸血症可能导致肾小管间质损伤和肾纤维化。(图2)
图 2.尿酸在高尿酸血症及其相关疾病的发病机制中的作用涉及复杂的细胞内信号传导机制
高尿酸血症的发病机制
尿酸代谢失衡高尿酸血症的发生主要与尿酸生成过多和排泄减少有关。尿酸的生成主要受嘌呤代谢酶(如黄嘌呤氧化酶)的活性影响,而排泄则依赖于肾脏和肠道的转运蛋白。基因多态性、环境因素和生活方式均会影响尿酸的代谢和排泄。(图3)
图 3.尿酸的消除和重吸收过程主要由肾脏(三分之二)和肠道(三分之一)共同调控。
遗传因素遗传因素在高尿酸血症的发病中起重要作用。多项全基因组关联研究(GWAS)发现,多个基因位点与血清尿酸水平相关,包括SLC2A9、SLC22A12和ABCG2等。这些基因编码的转运蛋白在尿酸的重吸收和分泌中起关键作用。(图4)
图4.在东亚人群中,已证实四个基因座(SLC2A9、ABCG2、SLC22A12 和 MAF)与血清尿酸水平显著相关。
环境因素饮食是影响尿酸水平的重要环境因素。高嘌呤饮食、酒精摄入和果糖摄入均会增加尿酸水平。此外,肥胖、高血压和胰岛素抵抗等代谢综合征的组分也与高尿酸血症的发生密切相关。(图5)
图 5.摄入富含嘌呤的肉类(如牛肉、猪肉、羊肉)和海鲜(如牡蛎、虾、金枪鱼)以及饮食中的果糖,还有肿瘤溶解综合征和肥胖等病症,均会增加患高尿酸血症的风险。
高尿酸血症的治疗策略
非药物治疗非药物治疗是高尿酸血症管理的重要组成部分。饮食调整,如减少嘌呤摄入、避免酒精和果糖饮料,以及增加低脂乳制品和樱桃的摄入,已被证明可以降低尿酸水平。此外,维生素C和叶酸的补充也有助于降低血清尿酸。
药物治疗药物治疗是高尿酸血症管理的另一重要方面。目前常用的药物包括黄嘌呤氧化酶抑制剂(如别嘌醇和费布酸)和尿酸排泄促进剂(如苯溴马隆)。这些药物通过减少尿酸生成或增加尿酸排泄来降低血清尿酸水平。
新兴治疗策略近年来,随着对高尿酸血症发病机制的深入了解,一些新兴的治疗策略正在开发中。例如,尿酸酶类药物(如Pegloticase)通过将尿酸转化为更易溶的尿囊素来降低尿酸水平。此外,针对NLRP3炎症体的抑制剂也在研究中,有望为痛风和高尿酸血症的治疗提供新的选择。
结语
高尿酸血症是一种复杂的代谢性疾病,与多种疾病密切相关。其发病机制涉及尿酸代谢失衡、遗传因素和环境因素的相互作用。随着对高尿酸血症病理生理学的深入研究,新的治疗策略不断涌现,为患者提供了更多的选择。未来的研究应进一步探索高尿酸血症的发病机制,开发更有效的治疗方法,以改善患者的生活质量和预后。
参考文献:[1]LIN DU, YAO ZONG, HAORUI LI, et al.Signal Transduct Target Ther. 2024 Aug 28;9(1):212.
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导语:高尿酸血症(Hyperuricemia)是一种以血清尿酸(SUA)水平升高为特征的代谢性疾病,与多种疾病密切相关,如痛风、心血管疾病、肾脏疾病、代谢综合征和糖尿病等。近年来,高尿酸血症的患病率在全球范围内呈上升趋势,尤其是在发达国家,严重影响患者的生活质量。尿酸(UA)在人体中具有多种生理作用,包括抗氧化、促氧化、促炎、调节一氧化氮(NO)生成、抗衰老和免疫调节等,这些作用在生理和病理过程中均具有重要意义。Lin Du及其研究团队发表在Signal Transduction and Targeted Therapy上的一篇文章[1],综述高尿酸血症的流行病学、生理作用、发病机制以及治疗进展,为临床医生和研究人员提供最新的研究进展和治疗策略。
高尿酸血症的流行病学
全球流行趋势高尿酸血症的流行病学研究显示,其患病率在全球范围内存在显著差异,受地理位置、种族、饮食习惯和经济条件等多种因素影响(图1)。例如,美国的患病率为21%,约4300万人受影响;澳大利亚为16.6%,芬兰高达48%;而在发展中国家,如中国,患病率也呈上升趋势,2017年达到17.7%。沿海地区和发达国家的患病率通常高于内陆和欠发达国家。这种差异可能与饮食中嘌呤含量、生活方式和医疗条件有关。
图 1.1944 年至 2024 年 6 月高尿酸血症和高尿酸血症治疗的时间线及历史发展
中国流行病学特点在中国,高尿酸血症的患病率在过去几十年中显著增加。一项覆盖13个省份的研究显示,中国成年人的患病率为6.4%,南方地区(9.1%)高于北方地区(3.2%),城市地区(8.0%)高于农村地区(5.0%)。此外,男性(23.5%)的患病率高于女性(11.7%),且在老年人群中更为常见。这种差异可能与饮食习惯、生活方式和环境因素有关。
尿酸的生理作用
抗氧化与促氧化作用尿酸是嘌呤代谢的最终产物,具有抗氧化和促氧化的双重作用。在正常生理浓度下,尿酸可以有效中和自由基、氧自由基和过氧亚硝酸盐,防止氧化损伤。然而,当尿酸水平过高时,它会转变为促氧化剂,加剧氧化应激。这种双重作用使得尿酸在维持氧化平衡中扮演关键角色。
促炎作用尿酸在炎症反应中也起着重要作用。尿酸晶体可以激活Toll样受体(TLRs),特别是TLR-2和TLR-4,从而引发炎症反应。此外,尿酸还可以激活NLRP3炎症体,导致白细胞介素-1β(IL-1β)和白细胞介素-18(IL-18)的释放。这些炎症因子在痛风、心血管疾病和代谢综合征等疾病中起关键作用。
对心血管和肾脏的影响高尿酸血症与心血管疾病和肾脏疾病密切相关。尿酸通过激活肾素-血管紧张素系统、诱导氧化应激和炎症反应,导致血管内皮功能障碍。此外,尿酸还可能通过减少一氧化氮(NO)的生物利用度,进一步加剧心血管疾病的风险。在肾脏方面,高尿酸血症可能导致肾小管间质损伤和肾纤维化。(图2)
图 2.尿酸在高尿酸血症及其相关疾病的发病机制中的作用涉及复杂的细胞内信号传导机制
高尿酸血症的发病机制
尿酸代谢失衡高尿酸血症的发生主要与尿酸生成过多和排泄减少有关。尿酸的生成主要受嘌呤代谢酶(如黄嘌呤氧化酶)的活性影响,而排泄则依赖于肾脏和肠道的转运蛋白。基因多态性、环境因素和生活方式均会影响尿酸的代谢和排泄。(图3)
图 3.尿酸的消除和重吸收过程主要由肾脏(三分之二)和肠道(三分之一)共同调控。
遗传因素遗传因素在高尿酸血症的发病中起重要作用。多项全基因组关联研究(GWAS)发现,多个基因位点与血清尿酸水平相关,包括SLC2A9、SLC22A12和ABCG2等。这些基因编码的转运蛋白在尿酸的重吸收和分泌中起关键作用。(图4)
图4.在东亚人群中,已证实四个基因座(SLC2A9、ABCG2、SLC22A12 和 MAF)与血清尿酸水平显著相关。
环境因素饮食是影响尿酸水平的重要环境因素。高嘌呤饮食、酒精摄入和果糖摄入均会增加尿酸水平。此外,肥胖、高血压和胰岛素抵抗等代谢综合征的组分也与高尿酸血症的发生密切相关。(图5)
图 5.摄入富含嘌呤的肉类(如牛肉、猪肉、羊肉)和海鲜(如牡蛎、虾、金枪鱼)以及饮食中的果糖,还有肿瘤溶解综合征和肥胖等病症,均会增加患高尿酸血症的风险。
高尿酸血症的治疗策略
非药物治疗非药物治疗是高尿酸血症管理的重要组成部分。饮食调整,如减少嘌呤摄入、避免酒精和果糖饮料,以及增加低脂乳制品和樱桃的摄入,已被证明可以降低尿酸水平。此外,维生素C和叶酸的补充也有助于降低血清尿酸。
药物治疗药物治疗是高尿酸血症管理的另一重要方面。目前常用的药物包括黄嘌呤氧化酶抑制剂(如别嘌醇和费布酸)和尿酸排泄促进剂(如苯溴马隆)。这些药物通过减少尿酸生成或增加尿酸排泄来降低血清尿酸水平。
新兴治疗策略近年来,随着对高尿酸血症发病机制的深入了解,一些新兴的治疗策略正在开发中。例如,尿酸酶类药物(如Pegloticase)通过将尿酸转化为更易溶的尿囊素来降低尿酸水平。此外,针对NLRP3炎症体的抑制剂也在研究中,有望为痛风和高尿酸血症的治疗提供新的选择。
结语
高尿酸血症是一种复杂的代谢性疾病,与多种疾病密切相关。其发病机制涉及尿酸代谢失衡、遗传因素和环境因素的相互作用。随着对高尿酸血症病理生理学的深入研究,新的治疗策略不断涌现,为患者提供了更多的选择。未来的研究应进一步探索高尿酸血症的发病机制,开发更有效的治疗方法,以改善患者的生活质量和预后。
参考文献:[1]LIN DU, YAO ZONG, HAORUI LI, et al.Signal Transduct Target Ther. 2024 Aug 28;9(1):212.
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