草酸盐肾病的隐藏病因:病例报告
抽象的
草酸肾病是一种罕见疾病,可导致急性肾损伤 (AKI) 并发展为终末期肾病 (ESKD)。病因可能是原发性的,也可能是继发性的。原发性高草酸尿症包括一组遗传性疾病,其中乙醛酸途径存在酶缺陷,导致草酸代谢减少。继发性高草酸尿症经常被忽视,可能是由于肠道吸收增加、营养不良、液体摄入减少、排泄受损以及饮食中草酸摄入量增加所致。
我们介绍一例白种人慢性肾病 (CKD) 患者因食用大量绿色蔬菜而导致急性草酸盐诱发肾病的病例。影像学检查未显示肾结石的证据,但肾活检显示急性肾小管损伤、肾小管萎缩、间质纤维化和密集的草酸钙晶体肾小管沉积。进一步询问患者后,我们了解到,在就诊前几个月,他的绿色蔬菜摄入量显著增加。由于临床症状没有改善,患者开始接受血液透析并维持治疗。
本报告介绍了一名晚期 CKD 患者在大量食用富含草酸的食物的情况下发生急性草酸肾病的病例。对于患有 CKD 等诱因的患者,应特别注意高草酸尿症的继发性病因。
背景
草酸是一种简单的二羧酸,常见于多种植物和叶类蔬菜中 [1]。它由食用富含草酸的食物而外源产生,或由抗坏血酸和氨基酸分解而内源产生 [2]。草酸的主要饮食来源包括绿叶蔬菜(例如菠菜)、巧克力、大黄、甜菜、瑞士甜菜、茶、坚果和麦麸 [3]。草酸的吸收发生在胃、小肠和大肠中;由旁细胞和跨细胞再摄取介导 [4]。由于人体内代谢不明显,吸收的和内源产生的草酸以不变的方式随尿液排泄 [1]。多种因素可能会影响草酸的吸收和排泄,从而导致高草酸尿症的形成。尿液中存在过量草酸盐可能导致肾钙化、肾结石或草酸盐肾病的发展 [5]。本文我们报告了一例经活检证实的急性草酸盐肾病病例。
病例介绍
一名 78 岁的白人男性,患有潜在阿尔茨海默病,因血清肌酐水平从就诊前 3 个月的基线值 1.9 mg/dL 上升至 6.52 mg/dL,因此被送至急诊室。患者已知有良性前列腺增生病史,且排尿后残余量增多,因此在急诊室放置了 Foley 导尿管以排除阻塞性尿路疾病。他之前还因继发于草酸钙的肾结石而出现左侧肾积水,当时他接受了碎石术。急诊室进行的床边肾脏超声检查未显示结石或肾积水。
据其妻子称,患者食欲不佳,但据说喝了足够量的液体。患者在家中也监测了血压,没有出现低血压的报道。患者没有出现恶心、呕吐或腹泻的发作。没有服用非甾体抗炎药,最近也没有添加新药物。他没有吸收不良症状,也没有接受过胃肠道手术。他没有肾脏疾病或肾结石的家族史。
体格检查无异常。获取了实验室数据,入院时患者血清肌酐浓度为 6.52 mg/dL,对应估计肾小球滤过率 (GFR) 为 7 mL/min/1.73 m2,而基线值为 34 mL/min/1.73 m2(表 1)。尿液分析显示尿液呈浑浊黄色,偶尔有细菌,蛋白尿中度增加(100 mg/dL)。患者入院进一步评估和治疗 CKD 导致的 AKI。进行了血清学检查,结果未显示。此外,尿液和血清电泳未显示单克隆丙种球蛋白病。此外,为了避免进一步的钙负荷,停用醋酸钙,开始对患者进行静脉补液,并随餐口服 800 mg 碳酸司维拉姆治疗高磷血症。
为了更好地了解患者急性肾损伤的原因,进行了左侧肾脏活检。光学显微镜检查显示大量无色、双折射的肾小管内晶体,与局部水肿和肾小管损伤以及混合性间质炎症相关的草酸钙一致。肾小管萎缩和间质纤维化涉及 50% 的皮质,26 个肾小球中有 8 个在光学显微镜下出现陈旧性病变,伴有局部肾小球周围纤维化(图 1a、b)。免疫荧光显示肾小管和肾小球膜对白蛋白、免疫球蛋白 G、κ 和 λ 轻链呈非特异性染色。电子显微镜检查显示肾小球基底膜有不同程度和不规则增厚,与缺血性改变一致。还观察到刷状缘消失。诊断为急性肾小管损伤,伴有大面积草酸钙晶体沉积。
图 1a
过碘酸-希夫 (PAS) 染色放大 400 倍 — 急性肾小管损伤。b 苏木精伊红染色放大 200 倍 — 偏振光下的草酸盐晶体
根据肾活检结果,我们进一步询问了患者的饮食情况,发现患者在患病前几周开始比平时摄入更多的绿叶蔬菜。患者明显增加了绿叶蔬菜的摄入量,但并未意识到饮食中含有过量的草酸盐。这可能解释了与他之前的常规饮食相比,饮食中草酸盐的来源要多得多,并且可能是导致他患上草酸肾病的原因,因为没有其他原因可以解释他的肾功能恶化。建议患者多喝水,避免使用任何肾毒性药物(如静脉注射造影剂、氨基糖苷类和非甾体抗炎药)。他还接受了静脉补液。然而,尽管进行了医疗管理,患者的肾功能仍在继续恶化。因此,决定对患者进行血液透析。表 2 描述了患者的肾功能测试。入院后第5天开始血液透析,肾功能检查结果有所改善。随后停止血液透析一段时间,以检查肾功能是否有恢复迹象。然而,患者的肾功能持续恶化,因此决定继续进行血液透析。
讨论
我们的患者除急性肾小管损伤外,还发现大面积草酸钙晶体沉积。由于他没有肾功能恢复的迹象,因此需要开始间歇性血液透析。高草酸尿症的原因可能是原发性的,也可能是继发性的。原发性高草酸尿症是一组罕见的常染色体隐性 (AR) 乙醛酸代谢障碍,导致草酸过量产生。原发性高草酸尿症 1 型是最严重的形式,是由丙氨酸-乙醛酸转氨酶 (AGT) 缺乏引起的,AGT 是一种肝脏特异性过氧化物酶,负责将乙醛酸转氨为甘氨酸。原发性高草酸尿症 2 型是一种不太严重的形式,是由乙醛酸还原酶-羟基丙酮酸还原酶 (GRHPR) 缺乏引起的,GRHPR 是一种主要负责将乙醛酸还原为乙醇酸和将羟基丙酮酸还原为甘油酸的肝内酶。原发性高草酸尿症 3 型是最不严重的类型,是由 4-羟基-2-氧代戊二酸醛缩酶 (HOGA) 缺乏引起的,HOGA 是一种肝脏特异性线粒体酶,负责羟脯氨酸的代谢 [6,7]。原发性高草酸尿症几乎可以发生在任何年龄,从出生到 60 岁 [6]。然而,发病年龄中位数为 5.5 岁 [8]。临床表现范围从婴儿期的肾钙质沉着症到成年期偶尔的结石形成,诊断通过基因检测确定 [6]。
支持性治疗包括增加液体摄入量、减少饮食中的草酸、碱化尿液和服用钙结合剂以减少草酸钙结石的沉淀 [7,9,10]。研究发现,吡哆醇对 1 型原发性高草酸尿症患者有益,因为它可以减少尿液草酸的排泄 [11]。1 型原发性高草酸尿症患者的明确治愈方法是肝肾联合移植;然而,肝移植在 2 型原发性高草酸尿症患者中的作用仍不清楚。对于 GFR 低于 30 mL/min/1.73 m2 的原发性高草酸尿症患者,应考虑进行预防性肝肾联合移植[12]。
相反,继发性高草酸尿症可能由于草酸吸收增加、营养缺乏、草酸排泄减少或膳食草酸消耗增加而发生。
导致继发性高草酸尿症的第一个机制是肠源性高草酸尿症。膳食钙通常与肠道中的草酸结合。在脂肪吸收不良的情况下,钙被管腔脂肪隔离,导致肠道中游离草酸增加,从而增加重吸收 [13]。这种情况可能发生在有减肥手术史、胰腺功能不全、克罗恩病、乳糜泻、囊性纤维化、使用奥利司他和奥曲肽以及艰难梭菌结肠炎病史的患者中 [14,15,16,17,18,19,20,21]。导致继发性高草酸尿症的第二个机制是营养缺乏。硫胺素和吡哆醇是乙醛酸途径中必需的辅助因子,缺乏会导致草酸形成增加 [22]。第三种机制发生在液体摄入量显著减少的情况下。液体摄入量减少导致尿量减少,从而通过增加尿液草酸浓度促进草酸结石的形成。第四种机制是草酸排泄减少。在慢性肾脏病中,GFR 降低与血浆草酸水平升高有关 [23]。肾功能受损程度通常与血清草酸浓度相关 [24]。这是因为草酸几乎完全通过肾小球滤过和近端小管分泌从体内清除 [25,26,27,28,29,30]。当血浆草酸水平超过其血浆过饱和水平 30 μmol/L 时,就会导致其沉积在多种肾外组织中,包括:视网膜、心肌、血管壁、骨骼、皮肤和中枢神经系统 [5]。最后,膳食草酸增加可能导致继发性高草酸尿症,尤其是在患有潜在 CKD 的患者中。草酸广泛存在于各种绿叶蔬菜和水果中。表 3 列出了富含草酸的常见食物。此外,维生素 C 和乙二醇是草酸前体的重要来源。最近的研究表明,约 50% 的尿液草酸来自饮食 [31,32]。膳食草酸通过旁细胞和跨细胞途径由 SLC26 转运蛋白家族在肠道中吸收 [33]。草酸的肠道吸收受摄入草酸的生物利用度影响 [34]。
继发性高草酸尿症的治疗包括:(1)维持低草酸和高钙饮食,这有助于预防高草酸尿症,(2)增加液体摄入量(>3 L/1.73 m2),(3)补充钙或其他草酸结合剂和胆汁酸螯合剂,降低肠道对草酸的通透性,(4)服用含有草酸降解菌的益生菌,但最近的研究尚未证明其确切的疗效 [12,35]。
高草酸尿症的疾病范围从肾钙化、肾结石到草酸肾病。肾钙化和肾结石可能无症状,CKD进展缓慢,通常是在放射影像学检查中偶然发现的。急性草酸肾病的特征是急性肾损伤 (AKI),通常会进展为 ESKD。在这种情况下,可能需要肾脏替代疗法,如果担心原发性高草酸尿症,可能需要考虑肝肾联合移植 [5,36,37]。
结论
总之,我们的患者患有潜在的 CKD(G3B 期),由于过量食用富含草酸的食物并可能减少液体摄入量,导致继发性草酸盐中毒,从而患上急性草酸盐肾病,进而导致 ESKD。患有 CKD 等易感疾病的患者患草酸盐诱发性肾病的风险更高。此外,我们的病例说明了当病因仍不明确时,肾活检对于确定 AKI 病因的重要性。因此,除了典型的检查外,还应特别注意高风险患者(例如患有潜在 CKD 的患者)的饮食习惯。
数据和材料的可用性
不适用。
缩写
慢性肾脏病
终末期肾病
急性肾损伤
肾小球滤过率
丙氨酸乙醛酸氨基转移酶
乙醛酸还原酶-羟基丙酮酸还原酶
4-羟基-2-氧代戊二酸醛缩酶
参