慢性阻塞性肺病患者的慢性肾病和骨质疏松症的低氧驱动发生:对环境镉暴露的新认识
2022-10-30 刘少飞 MedSci原创
伴随着慢性阻塞性肺病出现的合并症,如慢性肾脏病(CKD)和骨质疏松症,增加了死亡率和治疗费用。
人类通过各种人为和自然途径接触到镉。低氧是慢性阻塞性肺病(COPD)的一个主要病理生理后果,以及贫血会诱发许多基因的表达,包括二价金属转运体(DMT-)1,以诱导细胞适应二氧化硫的降低。然后DMT-1在大多数器官中表达得越来越多,特别是十二指肠和肾脏。
DMT-1作为一个铁转运体;然而,它可以转运其他生理上重要的元素,包括锰(Mn2+)和锌(Zn2+),以及高毒性的二价阳离子,如镉(Cd2+)。慢性阻塞性肺病(COPD)是一种在40岁以上人群中高度流行的非传染性疾病,也是全世界的主要死亡原因。伴随着慢性阻塞性肺病出现的合并症,如慢性肾脏病(CKD)和骨质疏松症,增加了死亡率和治疗费用。
由于镉已被证明具有明显的骨质和肾脏毒性,其有害影响可能会恶化骨质微结构并降低肾脏功能,使其成为可能导致合并症发生的环境因素。该文章强调了缺氧诱导的DMT-1表达对介导镉(Cd2+)超负荷诱导的CKD和骨质疏松症轴的重要贡献。此外,患有慢性肺部疾病和缺氧性呼吸衰竭的人,如严重的COPD,对镉的毒性似乎比健康人明显更敏感。
研究亮点:
1. 与非COPD患者相比,COPD患者从饮食中吸收Cd的效率更高;
2. 由于肠道DMT-1的过度表达,COPD患者体内的Cd负担增加;
3. 由于慢性阻塞性肺病患者体内的高镉负荷,出现骨质疏松症和慢性阻塞性肺病。
参考文献:
Cirovic A, Denic A, Clarke BL, Vassallo R, Cirovic A, Landry GM. A hypoxia-driven occurrence of chronic kidney disease and osteoporosis in COPD individuals: new insights into environmental cadmium exposure. Toxicology. 2022 Oct 17:153355. doi: 10.1016/j.tox.2022.153355. Epub ahead of print. PMID: 36265524.
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