nefrotoxicitása

В
В
В

SciELO-m

Testreszabott szolgáltatások

Magazin

  • SciELO Analytics
  • Google Tudós H5M5 ()

Cikk

  • Spanyol (pdf)
  • Cikk XML-ben
  • Cikk hivatkozások
  • Hogyan lehet idézni ezt a cikket
  • SciELO Analytics
  • Automatikus fordítás
  • Cikk küldése e-mailben

Mutatók

  • Idézi SciELO
  • Hozzáférés

Kapcsolódó linkek

  • Idézi a Google
  • Hasonló a SciELO-ban
  • Hasonló a Google-on

Részvény

Nefrológia (Madrid)

változata On-line ISSN 1989-2284 verzióВ nyomtatva ISSN 0211-6995

Nefrológia (Madr.) В.33В no.3В CantabriaВ В 2012

RÖVID VÉLEMÉNYEK

Környezet és vese: nehézfémek nefrotoxicitása

A vesék egészsége és a környezet: nehézfémek nefrotoxicitása

Ernesto Sabath 1, M. Ludivina Robles-Osorio 2

Jelenleg felismerjük, hogy a környezeti toxinok, például a kadmium, az ólom és az arzén jelentős szerepet játszanak a krónikus veseelégtelenség kialakulásában. Az epidemiológiai vizsgálatok szoros összefüggést mutattak ezeknek a fémeknek való kitettség és a krónikus vesekárosodás között. A fém által kiváltott vesekárosodás mögött álló fiziopatológiai mechanizmusok összetettek, anyagcseréjük és károsodási mechanizmusaik egyes aspektusai ismeretlenek. Jelen áttekintés célja a kadmium, az ólom és az arzén okozta vesekárosodás fiziopatológiai mechanizmusainak elemzése.

Kulcsszavak: Kadmium, ólom, arzén.

Bevezetés

Ennek a felülvizsgálatnak az a célja, hogy elemezze az e fémekkel kapcsolatos epidemiológiát, fiziopatológiát és a nefrotoxicitás klinikai megnyilvánulásait.

A kétértékű fémek felszívódása és metabolizmusa

A nehézfémek metabolizálódnak a májban, ahol alacsony molekulatömegű fehérjékhez kötődnek (

Kadmium nefrotoxicitása

Járványtan

Järup et al. 11 tanulmányozta 1021 embert, és kimutatta, hogy a tubuláris károsodás markerjének megtalálása az α1-mikroglobulinban szignifikánsan magasabb volt azoknál, akiknél a Cd vizelettel ürült magas normál határértékeken (esélyhányados [OR]: 6, 95% konfidencia intervallum [CI]: 1,6-22). Noonan és mtsai. A 12. ábra ugyanazt a kapcsolatot mutatta ki a magas normális vizelet Cd-szintje, valamint a tubuláris károsodás-markerek, a NAG (N-acetil-β-D-glükózaminidáz) és az alanin-aminopeptidáz között. Eddig az irodalomban nincsenek beszámolók a Cd krónikus vesekárosodás előrehaladására gyakorolt ​​hatásáról, bár Hellstrom és mtsai. 13 Svédországban végzett vizsgálatban a dialízisben részesülő betegek (OR: 18, 95% CI: 1,3–2,3) magasabb előfordulási gyakoriságot mutattak ki azoknál az embereknél, akik Cd-t kaptak, azokhoz képest, akik nem voltak kitéve.

Kórélettan

Az élelmiszerekben található Cd-t a metallotionein és a fitochelatin-fehérjék tartalmazzák (a fitokelatinok a zöldségek nehézfémjeinek vakuoláris elzáródásába avatkoznak be), amelyeket a gyomornedvek lebontanak, és felszabadítják a Cd-t a bél felszívódásához a DMT-transzporterek által. .

A keringésben az albuminhoz kötődik, és a májba szállul, ahol glutationhoz (GSH) és metallotionein-1-hez (MT1) kötődik. A Cd-MT1 komplex az epébe választódik ki, majd az enterohepatikus keringésen keresztül újból felszívódik a vérbe. A Cd-MT1 kis molekulatömegű komplex (19 .

A szűrt Cd csak 10% -a szívódik fel újra a nephron disztális szegmenseiben, és lehetséges, hogy a Cd hiperkalciurikus hatása a 23 disztális tubulusban lévő kalciumcsatorna aktivitás gátlásának következménye. .


1.ábra. A kadmium vesekárosodás fiziopatológiai mechanizmusai
DMT-1: kétértékű fémtranszporter-1; MT: metallotionein.

Klinikai megnyilvánulások

A krónikus Cd-mérgezés fő hatásai a vesekárosodás, a csont demineralizációja, az artériás hipertónia, a főként obstruktív típusú tüdőfunkciós rendellenességek és a rák különböző típusai (hólyag, tüdő).

A vér Cd-mérése akut expozíciót tükröz, míg a vizeletmérés ennek a vegyületnek a vese-koncentrációját tükrözi, és hasznos a krónikus expozíció értékelésére 29 .

A megelőzés a legfontosabb tényező a fémnek való kitettség kezelésében, mivel ennek a toxicitásnak nincs hatékony kezelési módja.

Ólom nefrotoxicitása

Járványtan

A Pb-vel kapcsolatos első beszámolt nephrotoxicitási esetet a XIX. Században írták le, azóta a Pb magas koncentrációjának való kitettséget az artériás hipertónia és a vesekárosodás kialakulásának kockázati tényezőjének tekintik. Csak a legutóbbi vizsgálatok során ismerik fel, hogy a még „normálisnak” tekintett dózisoknak való kitettség közvetlen hatással van a veseműködésre és fokozott a kardiovaszkuláris morbiditás kockázata 31 .

Menke és mtsai. Az NHANES III eredményei alapján és a lakosság 12 éves nyomon követésével 32 azt mutatták, hogy minél magasabb a Pb koncentrációja, annál magasabb a halálozás, főként a szív- és érrendszeri etiológiában.

Viták vannak arról, hogy melyiket kell a Pb maximális nem toxikus szintjének tekinteni a vérben és a vizeletben, mivel egyre több bizonyíték áll rendelkezésre arra vonatkozóan, hogy a korábban nem toxikusnak tekintett szintek magasabb morbiditással és mortalitással járnak az általános populációban 31 .

Kórélettan


2. ábra. A vese ólom károsodásának kórélettani mechanizmusai
cGMP: ciklikus guanozin-monofoszfát; NFκβ: nukleáris transzkripciós faktor-ββ.

A Pb a nukleáris transzkripciós faktor-β aktiválódását, az intrarenális renin-angiotenzin rendszer aktiválódását és a makrofágok vonzását indukálja, amely gyulladásos folyamatot generál a vese interstitiumban, amely szerepet játszhat a tubulointerstitium károsodásának kialakulásában és az artériában. magas vérnyomás 39 .

Klinikai megnyilvánulások

A Pb nagy dózisainak akut expozíciója károsíthatja a TCP-t, amely klinikailag aminoaciduria, glükózuria és hyperphosphaturia formájában jelentkezik. További klinikai megnyilvánulások a hemolitikus vérszegénység, a köszvény akut rohamai, a súlyos hasi fájdalom (ólommérgezés) és az encephalopathia 43 .

Nincs megfelelő kezelés az emelkedett Pb-szint csökkentésére a vérben, de az EDTA-val történő kelátképző kezelés (1 g 200 ml 0,9% -os fiziológiás sóoldatban, hetente három hónapon át) segít csökkenteni a vegyület toxicitását. Ennek a fémnek való kitettség csökkentésével történő megelőzés a legjobb módszer a magas vérszint elkerülésére 35 .

Járványtan

Az Ace okozati összefüggését és a daganatok kialakulását a bőrben, a tüdőben, a hólyagban, a májban és a vesében széles körben leírták; néhány epidemiológiai tanulmány kimutatta az As magas szintjének való kitettség összefüggését a fokozott kardiovaszkuláris kockázattal és a diabetes mellitusszal. Az alacsony vagy közepes expozíciós területeken végzett vizsgálatok azonban nem mutatták ki ezt az összefüggést meggyőzően.

Eddig az irodalomban kevés jelentés volt arról, hogy az As milyen hatással van a vese működésére a nyitott populációban. Hsueh és mtsai. 47 vizsgált 125 embert GFR 2 = 0,04, p ≤ 0,001); Meliker et al. 48 azt mutatta, hogy károsodott vesefunkciójú betegeknél az magasabb As koncentrációk magasabb mortalitással járnak (OR: 1,11, 95% CI: 1,09-1,13).

Kórélettan

Eddig az irodalomban nincs elegendő információ az As-mérgezés vesében történő klinikai megnyilvánulásairól, de valószínűleg tubuláris károsodások, például alacsony molekulatömegű proteinuria, aminoaciduria, glükózuria és foszfaturia bizonyítékaival nyilvánul meg mint a veseműködés progresszív romlása 52 .

Következtetés

Bibliográfiai hivatkozások

1. Edwards JR, Prozialeck. Kadmium, cukorbetegség és krónikus vesebetegség. Toxicol Appl Pharmacol 2009; 238: 289-93. [Linkek]

2. Garrick MD, Dolan KG, Horbinsky C, Ghio AJ, Higgins D, Porubcin M és mtsai. DMT1: Emlős transzporter több fém számára. Biometals 2003; 16: 41-54. [Linkek]

3. Bradmann A, Eskenazi B, Sutton P. A magasabb vérzsinórral járó vashiány a szennyezett környezetben élő gyermekeknél. Environ Health Perspect 2001; 109: 1079-84. [Linkek]

4. Bannon DI, Abounader R, Lees PS, Bressler JP. A DMT1 leütésének hatása a vas, a kadmium és az ólom felvételére a Caco-2 sejtekben. Am J Physiol Cell Physiol 2003; 284: C44-50. [Linkek]

5. I. Sabolic, Breljak D, Karica MS, Herak-Kramberger. A metallotionein szerepe a kadmiumforgalomban és toxicitás a vesékben és más emlősszervekben. Biometals 2010; 23: 897-926. [Linkek]

6. Liu Y, Liu J, Klaassen CD. A metallotionein-null és a vad típusú egerek hasonló kadmium felszívódást és szöveti eloszlást mutatnak az orális kadmium beadása után. Toxicol Appl Pharmacol 200; 175: 253-9. [Linkek]

7. Tucker P. Mérgező anyagok és betegségek nyilvántartásának ügynöksége (ATSDR). Esettanulmányok a környezeti orvostudományban: kadmium toxicitás 2008: 10-44. Elérhető: www.atsdr.cdc.gov/csem/cadmium/ [Hozzáférés: 2010. június 25.] [Linkek]

8. Emmerson BT. "Ouch-Ouch" betegség: a kadmium nephropathia osteomalaciája. Ann Intern Med. 1970; 73: 854-5. [Linkek]

9. Adams RG, Harrison JF, Scott P. A kadmium által kiváltott proteinuria, a vesefunkció károsodása és az osteomalacia kialakulása alkáli elemekkel dolgozóknál. Q J Med. 1969; 38: 425-43. [Linkek]

10. Lauwerys RR, Bernard AM, Buchet JP, Roels HA. A kadmium környezeti expozíciójának egészségügyi hatásainak értékelése: a Belgiumban elvégzett epidemiológiai vizsgálatok hozzájárulása. Environ Res 199; 62: 200-6. [Linkek]

12. Noonan C, Sarasua S, Campagna D, Kathman SJ, Lybarger JA, Mueller PW. Az alacsony környezeti kadmiumszintnek való kitettség hatása a vese biomarkerekre. Environ Health Perspect 2002; 110: 151-5. [Linkek]

13. Hellström L, Elinder CG, Dahlberg B, Lundberg M, Jrup L, Persson B és mtsai. Kadmium-expozíció és végstádiumú vesebetegség. Am J Kidney Dis 2001; 38: 1001-8. [Linkek]

14. Schwartz GG, Yasova DI, Ivanova A. Vizelet kadmium, károsodott éhomi glükóz és cukorbetegség az NHANES III-ban. Diabetes Care 2003; 26: 468-470. [Linkek]

15. Menke A, Muntner P, Silbergeld E, Platz E, Guallar E. Kadmiumszint a vizeletben és a mortalitás az USA-ban felnőttek. Environ Health Perspect 2009; 117: 190-6. [Linkek]

16. Gallagher CM, Meliker JR. Vér és vizelet kadmium, vérnyomás és magas vérnyomás: Szisztematikus áttekintés és mata-elemzés. Environ Health Perspect 2010; 118: 1676-84. [Linkek]

17. Fujishiro H, Okugaki S, Kubota K, Fujiyama T, Himeno S. A ZIP8 lefelé szabályozás szerepe a kadmium-rezisztens metallotionein-null sejtekben. J Appl Toxicol 2009; 29: 367-73. [Linkek]

19. Klassen RB, Crenshaw K, Kozyraki R, Verroust PJ, Tio L, Atrian S és mtsai. A Megalin közvetíti a nehézfém methallotionein komplexek vesefelvételét. Am J Physiol Renal Physiol 2004; 287: F393-403. [Linkek]

20. Olivi L, Sisk J, Bressler J. A DMT1 bevonása a Cd felvételébe az MDCK sejtekben: a protein kináz szerepe. Am J Physiol Cell Physiol 2001; 281: C793-800. [Linkek]

21. Hirano S, Sun X, DeGuzman C, Ransom R, MacLeish K, Smoyer WE és mtsai. A p38 MAPK/HSP25 jelátvitel közvetíti a mesangiális sejtek és a vesegomerekben a kadmium által kiváltott összehúzódást. Am J Physiol Renal Physiol 2005; 288: F1133-43. [Linkek]

22. Gunawardana CG, Martinez RE, Xiao W, Templeton DM. A kadmium mind a belső, mind az külső apoptotikus utat gátolja a vese mesangiális sejtjeiben. Am J Physiol Renal Physiol 2006; 290: F1074-82. [Linkek]

23. Barbier O, Jacquillet M, Tauc M, Poujeol P, Cougnon M. A kadmium, a kalcium és a cink transzportjának interakciójának akut vizsgálata a patkány nephron mentén in vivo. Am J Physiol Renal Physiol 2004; 287: F1067-75. [Linkek]

24. Klaassen CD, Liu J, Diwan BA. A kadmium-toxicitás metallotionein elleni védelme. Toxicol Appl Pharmacol 2009; 238: 215-20. [Linkek]

25. Jacquillet G, Barbier O, Rubera I, Tauc M, Borderie A, Namorado MC és mtsai. A kadmium késleltetett hatást gyakorol a vesefunkcióra a kadmiummal szennyezett vemhes patkányok utódaiban. Am J Physiol Renal Physiol 2007; 293: F1450-60. [Linkek]

26. Prozialeck WC, Vaidya VS, Liu J, Waalkes MP, Edwards JR, Lamar PC és mtsai. A vesekárosodás-1 molekula a kadmium nephrotoxicitásának korai biomarkere. Vese Int 2007; 72: 985-93. [Linkek]

27. Hotz P, Buchet JP, Bernard A, Lison D, Lauwerys R. Alacsony szintű környezeti kadmium-expozíció vesehatásai: A Cadmibel-vizsgálat egy alcsoportjának 5 éves nyomon követése. Lancet 1999; 354: 1508-13. [Linkek]

28. Nordberg G, Chen L, Lei L, Jin T, Nordberg M. Plazma metallotionein antitest, vizelet kadmium és veseelégtelenség egy kínai 2-es típusú cukorbetegségben. Diabetes Care 2006; 29: 2682-87. [Linkek]

29. Bernard A. Kadmium és káros hatásai az emberi egészségre. Indian J Med Res 2008; 128: 557-64. [Linkek]

30. Meyer P, Brown MJ, Falk H. Globális megközelítés az ólom-expozíció és mérgezés csökkentésére. Mutat Res 2008; 659: 166-75. [Linkek]

31. Ekong EB, Jaar BG, Weaver VM. Ólommal kapcsolatos nephrotoxicitás: Az epidemiológiai bizonyítékok áttekintése. Vese Int 2006; 70: 2074-84. [Linkek]

32. Menke A, Muntner P, Batuman V, Sibergeld E, Guallar E. A vér ólma 10µg/dl alatt és a halálozás az amerikai felnőttek körében. Circulation 2006; 114: 1388-94. [Linkek]

33. Muntner P, He J, Vupputuri S, Coresh J, Batuman V. Vérzsinór és krónikus vesebetegség az Egyesült Államok általános populációjában: az NHANES III eredményei. Vese Int 2003; 63: 1044-50. [Linkek]

34. Lin JL, Lin-Tan DT, Hsu KH, Yu CC. A környezeti ólom expozíció és a krónikus vesebetegségek progressziója cukorbetegség nélküli betegeknél N Engl J Med 2003; 348: 277-86. [Linkek]

35. Tan DT, Lin JL, Yen TH, Chen KH, Huang YL. Az ismételt ólom-kelátterápia hosszú távú eredménye progresszív, nem cukorbeteg krónikus vesebetegségekben. Nephrol Dial Transplant 2007; 22: 2924-31. [Linkek]

36. Wang L, Wang H, Hu M, Cao J, Chen D, Liu Z. Oxidatív stressz és apoptotikus változások ólomnak kitett patkány proximális tubuláris sejtek primer kultúráiban. Arch Toxicol 2009; 83: 417-27. [Linkek]

37. Chiu TY, Teng HC, Huang PC, Kao FJ, Yang DM. Az Orai1 és a STIM1 domináns szerepe az ólomionok citoszolos bejutásában és citotoxicitásában. Toxicol Lett 2009; 110: 353-62. [Linkek]

38. Handlogten M, Shiraishi N, Awata H, Huang C, Tyler-Miller R. Az extracelluláris Ca2-érzékelő receptor egy kétkezű kémiai érzékelő, amely ólomra reagál. Am J Physiol Renal Physiol 2000; 279: F1083-91. [Linkek]

39. Bravo Y, Quiroz Y, Ferrebuz A, Vaziri N, Rodríguez-Iturbe B. A mikofenolát-mofetil beadása csökkenti a vese gyulladását, az oxidatív stresszt és az artériás nyomást ólom-indukált hipertóniában szenvedő patkányokban. Am J Physiol Renal Physiol 2007; 293: F616-23. [Linkek]

40. Vaziri N. Az ólom okozta magas vérnyomás és a szív- és érrendszeri betegségek mechanizmusai. Am J Physiol Heart Circ Physiol 2008; 295: H454-65. [Linkek]

42. Ni Z, Hou S, Barton C, Vaziri N. Az ólom-expozíció szuperoxidot és hidrogén-peroxidot emel az emberi endotheliális és vaszkuláris simaizomsejtekben. Vese Int 2004; 66: 2329-36. [Linkek]

43. Bennett W. Lead Nephropathy. Vese Int 1985; 28: 212-20. [Linkek]

44. Lin JL, Yu CC, Lin-Tan D, Ho HH. Ólom kelátterápia és urátürítés krónikus vesebetegségben és köszvényben szenvedő betegeknél. Vese Int 2001; 60: 266-71. [Linkek]

45. Potula V, Henderson A, Kaye W. Kalciotrop hormonok, csontforgalom és ólomterhelés a kohó női munkavállalói körében. Arch Environ Occup Health 2005; 60: 195-204. [Linkek]

46. ​​Mahmudur-Rahman R, Ng JC, Naidu R. Az arzén ivóvízen keresztüli krónikus expozíciója és káros hatásai az emberekre. Environ Geochem Health 2009; 31: 189-200. [Linkek]

47. Hsueh YM, Chung CJ, Shiue HS, Chen JB, Chiang SS, Yang MH és mtsai. Vizeletarzén fajok és CKD tajvani populációban: Eset-kontroll tanulmány. Am J Vese Dis, 2009; 54: 859-70. [Linkek]

48. Meliker JR, Wahl RL, Cameron LL. Arzén ivóvízben és agyi érrendszeri betegségek, diabetes mellitus és vesebetegség Michiganben: Standardizált halálozási arány elemzés. Environ Health 2007; 6: 4-10. [Linkek]

49. Thomas D. Az arzén-glutation összefüggések kibontása. Toxicol Sci 2009; 107: 309-11. [Linkek]

50. Carbrey JM, Song L, Zhou Y, Yoshinaga M, Rojek A. Csökkentett arzén clearance és fokozott toxicitás az aquaglyceroporin-9-null egerekben. Proc Natl Acad Sci, USA, 2009; 106: 15956-60. [Linkek]

51. Lee TC, Ho IC, Lu WJ, Huang JD. A multirezisztens asszociált protein 2 fokozott expressziója és az akvagliceroporin-3 csökkent expressziója arzénrezisztens emberi sejtvonalban. J Biol Chem 2006, 281: 18401-7. [Linkek]

52. Huang M, Choiu SJ, Kim DW, Kim NY, Park CH, Yu SD és mtsai. Az alacsony szintű kadmium és arzén kockázatértékelése a vesén. J Toxicol Environ Health A 2009; 72: 1493-8. [Linkek]

Ellenőrzésre elküldve: ápr. 2011
Elfogadva: 2012. január 2-án

В A folyóirat minden tartalma, kivéve, ha azonosítják, a Creative Commons Licenc alatt áll