搶救腎絲球!預防腎臟纖維化,幹細胞生長因子的抗炎任務

2022/06/21 22,580

撰文/陳人輔博士;整理/編輯部

腎臟是人體的重要器官,負責調節水分、平衡電解質、排除代謝廢物等工作,若罹患腎臟病,對健康和生活都將造成極大衝擊。除了藥物、透析、腎臟移植,幹細胞生長因子也可以用來治療慢性腎臟病!


腎臟位於後腰脊椎的兩側,左右各一,最小的基本功能單位是「腎元」,左右腎臟各有100萬個,血流量大且微血管遍佈,每分鐘約可出入1~2公升血液,是腎臟進行液體過濾、離子回收的主要部位。每一個腎元都由腎小體和腎小管所組成,其中腎小體包含腎絲球(glomerular)和鮑氏囊(Bowman's capsule),血液會先在腎絲球進行超濾作用,接著在腎小管進行再吸收作用,以幫助形成尿液、調節生理平衡。

腎臟也具備內分泌的功能,幫助調節血壓。當腎素釋放時,可構成人體重要的「腎素-血管張力素系統」,用於提升體液容量和血壓;紅血球生成素可促進紅血球生成,維持血液濃度。因此,若腎臟因為各種因素導致過濾功能不良,就會造成體內代謝物質無法順利排除、離子濃度和酸鹼失衡,嚴重程度若危害細胞健康,最終可能讓腎臟纖維化,引發腎衰竭。

 

慢性腎衰竭和多種慢性疾病合併症有關

腎臟病變可分為可即時治癒的「急性腎損傷」,以及長期功能損害導致的「慢性腎臟病」兩種。慢性腎臟病又名「慢性腎衰竭」,除了多囊性腎病變、腎構造異常等遺傳性因素之外,也和糖尿病、高血壓、心血管疾病、紅斑狼瘡等慢性疾病合併症息息相關。

在上述諸多慢性疾病當中,又以糖尿病為肇因之首。根據統計,近三分之一的糖尿病友同時也是慢性腎臟病患者,而在需要接受血液透析(俗稱洗腎)的慢性腎臟病患者中,也有高達四成以上是糖尿病友。究其原因,高血糖會導致過濾過度旺盛,逐漸耗竭腎絲球能力,血液中的糖化終產物也會導致腎絲球發炎,造成腎絲球病變而喪失過濾能力,於是蛋白進入尿液中,引發慢性腎病變。

腎絲球過濾效率(Glomerular filtration rate,GFR)代表腎臟的功能,數字愈小,功能就愈差,若數字小於60,血液、尿液、影像學檢查均有異常,且以上病徵持續三個月者,即為慢性腎臟病。根據美國國家腎臟基金會資料,慢性腎臟病的進程分為以下五期:

▲ 第一期:GFR>90,腎功能正常,但可能有血尿、蛋白尿。
▲ 第二期:GFR=60~89,腎臟輕度損害。
▲ 第三期:GFR=30~59,腎功能中度損害。
▲ 第四期:GFR=15~29,腎功能嚴重損害。
▲ 第五期:GFR<15,腎臟無法正常運作,出現尿毒症,需進行血液透析。

 

基本治療方針:藥物、透析、腎臟移植

慢性腎臟病在初期通常沒有特別徵兆,只能靠血液和尿液檢查發現,隨著病程惡化,患者會有身體水腫、尿量改變、尿液出現泡沫,並發生胸悶、喘氣、腰痛、高血壓、貧血、疲倦等症狀。一旦確診,基本上無法完全治癒,僅能倚賴剩餘的腎臟細胞繼續作用,因此治療方針通常著重於延緩惡化。

在藥物方面,給予利尿劑可幫助排水,健骨藥物可幫助維生素D補充,補充紅血球生成素能改善貧血,高血壓用藥可用於可降低血壓,並減緩腎絲球過濾能力遭到破壞。此外,第五期患者必須透過「血液透析」或「腹膜透析」來幫助清除血液廢物,或接受腎臟移植,使功能恢復正常。

〈1〉血液透析(俗稱洗腎):

每週三次至指定院所執行,每次約4~5小時,可有效且安全地清除體內毒素與水分。

〈2〉腹膜透析:

不受限於醫療院所,可由患者在家自行操作,每次20~30分鐘,換液時間依日常生活作息彈性調整,但每天都必須操作4~5次,也要留意導管消毒不完全造成的感染問題。

〈3〉接受腎臟移植:

可大幅恢復正常的腎臟功能,但術後要定期服用免疫抑制劑,以降低免疫排斥風險。

 

幹細胞生長因子可逆轉損傷 幫助恢復腎功能

除了上述治療方式,我們也能利用「幹細胞生長因子」來治療慢性腎臟病,其最大優勢在於幫助腎功能恢復,逆轉腎臟細胞的損傷。幹細胞生長因子可降低腎絲球的發炎反應、防止細胞凋亡,並召集周圍前驅細胞前往已損壞的區域進行分化,使血管和細胞再生,進而填補損失的腎臟功能,也沒有免疫排斥問題。

研究也發現,將自體脂肪間質幹細胞、幹細胞生長因子以靜脈注射方式一劑給予尚無需進行透析的受試者,所有人的血清肌酸酐清除率在1~6個月內都獲得提升,部分受試者尿蛋白消失,一年後的腎絲球過濾率仍保持在一定水平。此外,根據目前幹細胞與其衍生物的臨床試驗資料,糖尿病與其合併症的治療佔所有試驗的6~10%,其中合併症又以腎臟病為主,可見幹細胞生長因子用以治療慢性腎臟病的可行性與潛力。

 

避免風險因子 定期接受健檢才能遠離腎臟病

老化、痛風、吸菸、長期服用止痛藥,是腎臟病變的風險因子;肥胖、三高慢性病會造成全身性的炎症反應,更是造成慢性腎臟病的主因。若屬於腎臟疾病的高危險族群,平時就應做好低鹽低糖的飲食管理,並維持良好的體態和身體動能,促進身體新陳代謝,消除導致慢性發炎的氧化壓力。若已經確診慢性腎臟病,水分攝取量則不宜過多,以免經常水腫和血壓升高,飲食上必須特別執行低蛋白、低鈉、低鉀、低磷的攝取。值得留意的是,健身者不宜攝取過多蛋白質,以避免對腎臟造成負擔。

最後提醒讀者,台灣慢性腎臟病的盛行率高達12%,輕症者幾乎都不知道自己患病,正因為不易察覺,發現時往往為時已晚。因此,建議每年定期接受健檢,尤其高風險族群必須精準追蹤尿蛋白等數值,掌握身體狀況,才能早期發現、儘早修復!

 

陳人輔 博士

現任喜資生技創辦人暨科研總監|英國諾丁漢大學生物醫學博士|國立陽明大學口腔生物所碩士|致力於成人及胚胎幹細胞、再生醫學、幹細胞生長因子、美容再生醫學等相關領域進行研究與實際應用,曾於香港擔任亞太幹細胞研發副總及科技新報科學顧問