Fan Zhenliang

1 Școală Absolventă a Universității de Medicină Chineză Heilongjiang, Harbin, Heilongjiang, P.R. China

consumul

Jie Yun

2 Prima școală clinică a Universității de Medicină Chineză Heilongjiang, Harbin, Heilongjiang, P.R. China

Shanshan Yu

1 Școală Absolventă a Universității de Medicină Chineză Heilongjiang, Harbin, Heilongjiang, P.R. China

Qiaorui Yang

1 Școală postuniversitară a Universității de Medicină Chineză Heilongjiang, Harbin, Heilongjiang, P.R. China

Liqun Song

2 Prima școală clinică a Universității de Medicină Chineză Heilongjiang, Harbin, Heilongjiang, P.R. China

Abstract

Consumul excesiv de alcool devine o problemă la nivel mondial și oamenii au recunoscut că există o relație strânsă între bolile renale cronice (CKD) și consumul de alcool. Cu toate acestea, există multe neconcordanțe între studiile experimentale și clinice privind consumul de alcool și afectarea rinichilor. Motivul posibil pentru această concluzie contradictorie este modelul complex de băut al oamenilor și al unor bioactivatori din vin. În plus, proiectarea în sine a studiilor clinice poate produce, de asemenea, interpretări contradictorii ale rezultatelor. Având în vedere beneficiile consumului de alcool ușor până la moderat, recomandăm pacienților cu CKD să continue consumul ușor până la moderat, ceea ce este benefic pentru ei. Deoarece consumul de alcool poate duce la evenimente adverse, nu îi sfătuim pe cei care nu beau să înceapă să bea. Deși consumul ușor până la moderat de alcool nu poate reprezenta un risc pentru pacienții cu BCR, starea pacienților trebuie luată în considerare. Consumul chiar și de cantități mici de alcool poate fi asociat cu un risc crescut de deces. Sunt necesare studii clinice și experimentale suplimentare pentru a clarifica efectul alcoolului asupra rinichilor și consumul de alcool asupra pacienților cu BCR.

fundal

Încă cu mii de ani în urmă, oamenii stăpâniseră aspectele primitive ale tehnologiei fabricării berii. În zilele noastre, sunt disponibile multe forme de alcool etilic, precum berea, vinul, vodca și alte băuturi spirtoase, acestea devenind foarte populare în rândul adulților. Cu toate acestea, consumul excesiv de alcool a devenit o problemă la nivel mondial. Organizația Mondială a Sănătății estimează că peste 55% dintre adulți consumă alcool, iar 140 de milioane de oameni din întreaga lume au alcoolism [1,2]. De fapt, alcoolismul este o problemă gravă în Asia, unde 10,6-23,67% dintre bărbați și 1,84-5,3% dintre femei au un istoric de consum excesiv de alcool [3-9].

O altă problemă demnă de remarcat este consumul de alcool la pacienții cu boli cronice de rinichi (CKD). În ultimii ani, CKD a devenit una dintre cele mai grave probleme globale de sănătate publică. Studii recente estimează că CKD afectează aproximativ 119,5 milioane de oameni din întreaga lume [10,11]. Unele studii clinice arată că consumul de alcool este o problemă importantă la pacienții cu BCR; aproximativ 20–36% dintre pacienți consumă alcool fie ocazional, fie zilnic, iar procentul aproximativ al consumatorilor de alcool în rândul pacienților cu BCR este de 10% [10,12-14].

Vârsta, diabetul, hipertensiunea, hiperlipidemia și fumatul sunt factori tradiționali de risc pentru bolile cardiovasculare la pacienții cu BCR [15-17]. În plus, multe studii au sugerat că consumul de alcool poate afecta și prognosticul pacienților cu BCR. De exemplu, prognosticul băuturilor ușoare până la moderate diferă de cel al băutorilor grei. Pacienții care consumă mai mult vin roșu pot beneficia, de asemenea, de efectele sale de protecție cardiovasculară. Prin urmare, influența consumului de alcool asupra pacienților cu BCR nu poate fi atribuită pur și simplu efectelor etanolului și a metaboliților săi asupra rinichiului; trebuie luate în considerare și influența altor bioactivatori în alcool și efectele băutului asupra altor sisteme ale corpului [7,18-20].

Este interesant faptul că multe studii experimentale au confirmat daunele cauzate de alcoolul etilic glomerulilor și tubulilor renali. Cu toate acestea, unele studii clinice au arătat că consumul moderat de alcool este asociat cu o apariție mai mică de BCR, iar consumul de alcool poate atenua scăderea funcției renale. Numeroase studii clinice nu au reușit să ajungă la o concluzie consecventă în ceea ce privește consumul de alcool și prognosticul la pacienții cu BCR.

În această revizuire, ne-am concentrat pe efectul alcoolului etilic asupra rinichilor și efectul consumului de alcool pe pacienții cu BCR și am rezumat studiile clinice și experimentale. Am analizat și comparat avantajele și dezavantajele consumului de alcool pentru pacienții cu BCR și contradicțiile din studiile existente și sperăm să oferim câteva informații pentru luarea deciziilor clinice și formularea politicilor.

Efectele etanolului asupra rinichilor

Procesul metabolic al alcoolului etilic și rolul rinichiului

În general, partea proximală a intestinului subțire este locul principal pentru absorbția alcoolului. În plus, stomacul, intestinul gros, esofagul și chiar gura pot absorbi cantități mici de alcool etilic [21].

Deși majoritatea alcoolului este metabolizat în ficat, rinichii sunt la fel de importanți în metabolismul și excreția alcoolului etilic. Unele enzime care sunt necesare pentru metabolismul etanolului, cum ar fi alcoolul dehidrogenază, CYP2E1 și CYP24A1, au fost găsite în rinichi [22,23]. Mai mult, aproximativ 10% din etanolul ingerat este excretat de rinichi în forma sa originală [21]. Prin urmare, consumul excesiv de alcool pune o presiune majoră pe procesele metabolice normale ale rinichilor. De exemplu, alcoolul poate induce producția de specii reactive de oxigen (ROS/RNS), care poate duce la stres oxidativ la rinichi, ducând la leziuni renale potențiale rezultate din tulburări hemodinamice și inflamații [24-28].

Consumul și inflamația de alcool

În general, consumul excesiv de alcool duce la afectarea ficatului [29]. Cu toate acestea, unele studii au descoperit că etanolul poate provoca în mod direct leziuni la rinichi, independent de afectarea ficatului [28,30,31]. Latchoumycandane și colab. a constatat că efectele metabolismului excesiv al etanolului sunt suficiente pentru a afecta semnificativ funcția renală, fără disfuncții hepatice severe. Mai mult, leziunile renale induse de etanol se corelează cu infiltrarea și activarea leucocitelor fără catabolism oxidant al etanolului prin CYP2E1 [28].

Un studiu de urmărire realizat de Latchoumycandane și colab. a indicat faptul că infiltrarea mieloperoxidazei neutrofile și a nicotinamidei adenin fosfat dinucleotidic (NADPH) oxidază tip 2 au roluri critice în afectarea structurală a rinichilor și disfuncționalitatea asociată consumului de alcool pe termen lung la șoareci [27]. În special, infiltrarea leucocitelor este legată de expunerea prelungită și extinsă la etanol. Consumul de alcool pentru mai mult de 4 săptămâni provoacă leziuni inflamatorii la rinichi [25,32], iar aceste condiții nu sunt respectate dacă consumul de alcool este pentru 2-, poate reacționa cu oxidul azotic (NO) pentru a produce ONOO -, care este un compus oxidant care reacționează cu moleculele biologice, provocând lipoperoxidarea [25,38,39] și oxidarea proteinelor [40], citomembranei și ADN-ului [32,37] în rinichi. În plus, Das și colab. a raportat că consumul de alcool afectează capacitatea CAT de a cataliza descompunerea H2O2 în rinichi [41]. Aceasta promovează ulterior transformarea H2O2 în radicalii hidroxil mai reactivi, care cauzează deteriorarea capacităților antioxidante și a mitocondriilor din celulele renale [34,42,43]. Samadi și colab. a sugerat, de asemenea, că etanolul induce depresia nefrinei și podocinei în podocite, ceea ce contribuie la leziuni renale și proteinurie și este mediat de stresul oxidativ [44].

Spre deosebire de rapoartele anterioare, unii cercetători au indicat că pretratarea alcoolului etilic poate îmbunătăți activitățile și capacitatea antioxidantă renală. Yuan și colab. a constatat că o cantitate mică de pretratare a etanolului poate crește activitățile de oxid nitric sintază și SOD inductibile în rinichi, care ameliorează stresul oxidativ într-un model bilateral de simulare a reperfuziei ischemiei renale ca mecanism compensator [20]. Alte cercetări au raportat, de asemenea, că 5 săptămâni de expunere la etanol pot îmbunătăți activitățile CAT în cortexul renal la șobolani. Cu toate acestea, înainte ca șobolanii să primească doze mari de etanol în apa de băut, au avut o perioadă de tranziție de 3 săptămâni, cu concentrații scăzute de etanol [37]. Credem că îmbunătățirea activităților CAT nu poate proveni din concentrația mare de etanol, ci mai degrabă din îmbunătățirea compensatorie a capacității antioxidante după intervenția cu etanol cu ​​concentrație scăzută în stadiul incipient.

Prin urmare, efectul etanolului asupra capacității antioxidante renale variază în funcție de concentrația de etanol și de durata stimulării. În general, etanolul provoacă leziuni legate de stresul oxidativ la rinichi, dar uneori, în unele condiții, îmbunătățește și capacitatea antioxidantă a celulelor renale. Din păcate, știm doar că etanolul cu concentrație scăzută poate îmbunătăți capacitatea antioxidantă renală, dar doza exactă și perioada sunt încă neclare.

Efectele consumului cronic de alcool asupra sistemului renină-angiotensină (RAS), hipertensiunii și hemodinamicii anormale a glomerulilor

Glomerulii sunt sensibili la fluctuațiile tensiunii arteriale sistemice (TA), iar RAS este cel mai important sistem de control al TA în rinichi. Cu toate acestea, consumul de alcool pe termen lung poate activa RAS și poate spori activitatea nervoasă simpatică, ceea ce ridică TA sistemică și distruge structura normală a glomerulilor. Mai mult, această schimbare este ireversibilă, iar structura renală nu poate reveni la normal odată cu încetarea stimulării etanolului [26,45].

NO este o moleculă de semnal gazoasă liberă produsă de familia NOS, incluzând NO sintază neuronală (nNOS), NO sintază inductibilă (iNOS) și NO sintază endotelială (eNOS) și joacă un rol important în reglarea hemodinamicii. În general, NO este generat de celulele mezangiale și celulele epiteliale tubulare renale și joacă un rol important în reglarea hemodinamicii glomerulare și medulare și a eliberării reninei. Deși diferite studii au arătat rezultate opuse pentru efectele activității NO și NOS cu consumul de alcool [19,39,46,47], au ajuns la o concluzie similară că NO și NOS joacă roluri importante în leziunile celulelor endoteliale glomerulare. În plus, consumul de alcool pe termen lung scade prostaglandina E2 în rinichi, care poate elibera citokine antiinflamatorii și dilata arteriola aferentă pentru a crește fluxul sanguin glomerular, ceea ce provoacă disfuncții renale și distrugerea glomerulară [24].

Prin urmare, interacțiunea hiperactivității RAS, a hipertensiunii, a NO și a deficitului de prostaglandină E2 sub influența consumului de alcool provoacă hemodinamică anormală în glomeruli, care are ca rezultat un efect advers asupra structurii morfologice și a funcției renale a rinichilor.

Imunoreacție anormală și disfuncție tubulară renală la consumul de alcool

Unele răspunsuri imunologice anormale joacă un rol crucial în glomerulonefrită; cu toate acestea, unele studii au constatat că consumul de alcool poate provoca o imunoreacție anormală, iar depunerea imunocomplexă în glomeruli poate fi o cauză a leziunilor renale și a nefropatiei [48-50]. Kaartinen și colab. a constatat că o imunoreacție anormală poate fi legată de acetaldehidă, primul metabolit al etanolului, care poate forma aducti covalenți cu diferite proteine ​​pentru a activa răspunsul imun [49].

În plus, consumul de alcool pe termen lung poate duce la leziuni ale tubilor renali [1,2,30,39,51]. Na + -K + -ATPaza prezentă pe membrana epitelială tubulară proximală este importantă pentru reabsorbția tubulară. Cu toate acestea, studii recente au demonstrat că activitatea sa este redusă prin ROS și peroxidarea lipidelor cu consumul de alcool etilic [22,41,52]. Cu toate acestea, efectul etanolului asupra funcției tubului renal nu se limitează la ionii de sodiu. Diureza prin inhibarea eliberării vasopresinei [53] și afectarea secreției acide au fost de asemenea descoperite la alcoolici. În plus, hipokaliemia, hiponatremia, hipomagneziemia, hipocalcemia, hipofosfatemia și acidoză metabolică amestecate cu alcaloza metabolică contractată în volum sunt frecvente în consumul de alcool pe termen lung.

Mai mult, disfuncția tubulară renală indusă de alcool se reflectă și în tulburările de reabsorbție a vitaminelor. Subramanian și colab. s-a dovedit că consumul cronic de alcool poate inhiba semnificativ transportul tiaminei și biotinei mediate de purtători pe membrana de margine renală a periei și membrana basolaterală [54,55].

Alte efecte ale etanolului asupra rinichilor

Unele studii au constatat că etanolul are o influență asupra leziunilor renale, cum ar fi apoptoza și transdiferențierea mezenchimală epitelială. Nesreen și Sayed au descoperit că consumul de alcool a crescut semnificativ activitatea caspazei renale 3, caspazei 8 și caspazei 9, iar toxicitatea etanolului poate crește raporturile de Bax și Bcl-2 în țesuturile renale comparativ cu un grup de control [24,25]. Acest lucru indică faptul că consumul de alcool etilic pe termen lung poate activa atât căile intrinseci, cât și cele extrinseci ale apoptozei în rinichi (Figura 1). Cu toate acestea, alte studii au constatat că consumul de alcool pe termen lung agravează fibroza renală, care poate fi legată de transdiferențierea mezenchimală epitelială și fibroza indusă de etanol [33,47,56].