Hogyan károsítják a mikroműanyagok a veséket?

Egy idén februári tanulmány kimutatta, hogy a mikroműanyagok (MP) széles körben jelen vannak az emberi szervezetben, nemcsak a tüdőben, a belekben, a májban, a vérben, a vizeletben és a vesében, hanem a méhlepényben is. Emellett a tanulmányok kimutatták, hogy a MP fokozatosan globális problémává vált, széles körben elterjedt a vízben, a levegőben, az élelmiszerekben és a talajban, és a MP-tartalom negatív biológiai hatásokkal jár. Az embereket az MP „megszállhatja” diéta, belélegzés vagy bőrrel való érintkezés útján, ami anyagcsere-változásokhoz vezethet. Néhány korábbi bizonyíték azt mutatja, hogy az MP elősegíti a gyulladást, az oxidatív stressz-szervi diszfunkciót és az anyagcserezavarokat, és van egy dózisfüggő jelenség.

Kattintson a Cistanche-ra a vesebetegségért

Az azonban, hogy az MP hogyan hat az emberi vesére, és milyen kapcsolata van a vesebetegséggel, jelenleg nem különösebben világos. Ezért a Kidney International számos ország tudósai által készített áttekintést tett közzé2, amelyben áttekinti az MP definícióját és forrását, a meglévő kimutatási módszereket, a fő biológiai toxicitást, és ami még fontosabb, leír néhány klasszikus preklinikai és klinikai vizsgálatot az MP vesebetegségben történő vizsgálatáról. A tudósok remélik, hogy ez az információ mindenki figyelmét felkelti, és segíthet a klinikusoknak releváns kutatások elvégzésében.

Az MP meghatározása és eredete

Az MP műanyagból származik, amelyet Leo Hendrik Baekeland belga vegyész talált fel 1909-ben, és 100 éves múltra tekint vissza. A műanyagot széles körben használják munkánkban és életünkben. Az orvostudományban a műanyagot széles körben használják. A kémcsövek, a sebészeti kendők, a katéterek, a szondák és a vénás/artériás hozzáférés mind műanyagot tartalmaznak, vagy főleg műanyagból készülnek. Pontosan azért, mert a műanyag széles körben jelen van az életünkben, a műanyaggal kapcsolatos hulladék és szennyezés is széles körben jelen van világszerte. Például több mint 250,{4}} tonna műanyaghulladék halmozódott fel az óceánban.

A degradáció vagy mechanikai erő hatására a műanyag apró részecskékre bomlik, ezek MP vagy nanoműanyagok. Az MP egy 5 mm-nél kisebb méretű és különböző formájú szerves polimer részecskék, míg a nanoműanyagok (még mindig vitatott) az 1 mikronnál kisebb méretű polimerek. A műanyagok teljes lebomlásának hosszú ideje és a nagy napi termelés miatt életünk tele van műanyaggal és MP-vel.

MP biotoxicitása

Sok évvel ezelőtt in vitro és in vivo vizsgálatok kimutatták, hogy az MP gyulladásos molekulazavarokkal (például interleukinekkel, tumornekrózis faktorokkal, kemokinek, transzkripciós és növekedési faktorokkal stb.) és oxidatív stresszel jár. Ezenkívül az MP és a nanoműanyagok nehézfémeket és más szerves vegyületeket szállíthatnak/kapszulázhatnak az emberi szervezetbe (mint egy trójai faló), növelve a rák kockázatát. A műanyagok gyártási folyamatában használt ftalátok és egyéb adalékanyagok további toxicitást okozhatnak. Röviden, a különböző MP- és nanoműanyagok a folyamattól függően eltérő toxicitást mutatnak az emberre és a szervezetre nézve. Mindazonáltal, függetlenül a műanyagok előállításához használt eljárástól, MP-jük és nanoműanyagaik mérgezőek a szervezetekre.

Tanulmányok megerősítették, hogy az MP több szervben is felhalmozódhat. 2022-ben a tudósok először mutattak ki MP-t az emberi vérben, és megállapították, hogy az MP felhalmozódhat az emberi erekben, ezáltal veszélyeztetve a szív- és érrendszert. Más tanulmányok azt találták, hogy az MP hatással lehet az emlősök endokrin rendszerére, beleértve, de nem kizárólagosan a pajzsmirigyet, a heréket, a petefészket, az agyalapi mirigyet és a mellékveséket. Ezért az MP képes elősegíteni az olyan krónikus betegségek progresszióját, mint az elhízás, a cukorbetegség és a rák. Ezen túlmenően, egérmodelleken végzett vizsgálatok azt sugallják, hogy az MP csökkentheti a vérképző őssejtek önmegújító képességét.

MP kimutatási módszerek

Jelenleg az MP in vivo mérése nagy kihívást jelent. Mert jelenleg nincs olyan mérési módszer, amely teljes mértékben minőségileg vagy mennyiségileg megvizsgálná a különböző típusú MP-eket. A különböző típusú mikroszkópok fizikailag meg tudják különböztetni az MP-t a nem MP-szövetektől, de nehezebben használhatók a különböző típusú MP-k mennyiségi meghatározására és azonosítására. Az olyan analitikai technikák, mint a Fourier-transzformációs infravörös spektroszkópia (FTIR) és a Raman-spektroszkópia, különböző MP-ket különböztethetnek meg a műanyag és/vagy adalékanyag típusa alapján. A tömegspektrometriával és a gázkromatográfiával MP kimutatható, de ezek minta-előkészítése körülményes lehet.

Ezenkívül a különböző biológiai minták eltérő mérési módszereket igényelhetnek, például pirolízis-gázkromatográfia-tömegspektrometriát a vérminták esetében, Raman-spektroszkópiát a vizelet esetében, infravörös spektroszkópiát a széklet esetében, és mikroszkópiát (beleértve a festést és a fluoreszcens fényt is) a szilárd szövetekben történő MP-felhalmozódáshoz. (mint például a máj és a vese). Ezért figyelmet kell fordítani az MP-vel kapcsolatos állat- és klinikai vizsgálatok vizsgálati módszereire.

Az MP hatása a vesére

1 Kutatási bizonyítékok

Jelenleg az MP vesére gyakorolt ​​hatásának bizonyítékai főként állatmodelleken alapulnak, és kevesebb a klinikai bizonyíték. Az állatmodellekből származó egyes következtetések azonban referenciaként szolgálhatnak a klinikai kutatásokhoz. Az MP azonban mind az ember, mind az állatmodellek veséjében és vizeletében jelen van.

Egy hím egér modellen végzett vizsgálat kimutatta, hogy az MP a vizelettel ürülhet ki. Az egereket fluoreszcens polisztirol mikrorészecskéknek (100 nm és 3 μm) tettük ki farokvéna injekcióval, orális szondán keresztül vagy tüdőperfúzióval. Az eredmények azt mutatták, hogy az MP megjelent a glomeruláris csomókban, és nem tudott átjutni az ép glomeruláris gáton. Miután az MP az efferens artérián keresztül elhagyta a glomerulust és bejutott a vesetubulusok kapillárisaiba, a proximális tubulusok hámsejtjei felvették, a vesetubuláris szekréciós rendszeren keresztül a vesetubulusok lumenébe ürítették, majd a vizelettel ürültek ki. .

Egy másik tanulmány azonban megerősítette, hogy az MP expozíciót a sejtmembránon keresztül vették fel, és ezek a részecskék a citoplazmában is léteztek, ami megnövekedett mitokondriális aktivitáshoz, a pro-apoptotikus citokinek túlzott expressziójához, és végső soron a gyulladás növekedéséhez vezethet.

Egy másik bizonyítéksor azt mutatta, hogy ha az MP-t nem egyszer, hanem több adagban ({{0}},2 vagy 0,4 mg/nap) adták be, a polisztirol mikrorészecskék felhalmozódhatnának az egerek veséjében, és a vesebetegség fő okai voltak. és több szerv károsodása egerekben. Ha 1 μm polisztirolt 2 mg/ttkg dózisban adtunk 28 napon keresztül, az egerek veséi jelentős oxidatív stresszt, gyulladást és endoplazmatikus retikulum stresszt mutattak. Ha az MP-t szájon át szedik, az fiatal egerekre is nefrotoxikus hatású, ami súlycsökkenésben, csökkent vese- és szívműködésben nyilvánul meg, és hematuria és jelentős szérum kreatinin-emelkedés is kísérheti.

A fenti bizonyítékokat az 1. ábra foglalja össze. A 2. ábra az MP biológiai szövetekre gyakorolt ​​hatásait foglalja össze, különösen azokon a helyeken, szövetekben vagy testnedvekben, ahol az MP felhalmozódik.

Sajnos azonban nem végeztek tanulmányokat az MP-ről emberekben.

2 Az MP és a CKD jövőbeli kutatási irányai

Jelenleg, bár azt találtuk, hogy az emberi vesék és a vizelet nagy mennyiségű MP-t tartalmaz, klinikai vizsgálatokat nem végeztek a rendszeres emberi fogyasztásról/MP-expozícióról. Ezért nem világos, hogy az MP-expozíciónak milyen hosszú távú hatásai vannak az emberi vesére, és mi a MP-expozíció minimális küszöbértéke.

A következő három kérdést tanulmányozhatjuk:

① Az emberi glomerulusok kiszűrhetik az MP-t? Mennyit lehet szűrni?

② Valószínűleg az MP felhalmozódása súlyosbítja a CKD-t?

③ Az urémiás toxinok felhalmozódása károsíthatja a bélgátat, tehát ez a károsodás segíti a szervezet MP felszívódását?

Állatmodellek alapján azonban azt láthatjuk, hogy az MP a veseműködésben és a morfológiában változásokat indukálhat, valamint több szervkárosodást is okozhat. Másodszor, az MP felhalmozódása összefügg az MP részecskeméretével. Végül egyetlen tanulmány sem vizsgálta még, hogy az MP összefüggésben áll-e a CKD progressziójával. A tudósok úgy vélik, hogy ezt a jövőben alaposan meg kell vizsgálni.

Ezenkívül több elemzést kell végeznünk a hemodialízisben és a peritoneális dialízisben részesülő betegeken. A peritoneális és hemodializált betegek minden nap nagy mennyiségű műanyagnak vannak kitéve, mint például katéterek, dializátorok és dializálószer-csomagolások, amelyek mind a műanyaghoz kapcsolódnak. A vér műanyag tartalmú katétereken és dializátorokon halad át, a hashártya pedig közvetlenül érintkezik a dializátummal (amely az előző másodpercben műanyag tartályban lehetett), és a hashártya katéter is műanyagból készült. Ezért ennek az embercsoportnak a tanulmányozására kell összpontosítanunk.

Jelenleg csak egy klinikai vizsgálat folyik a PM-ről és a vesebetegségről (NCT05155267), amelynek célja annak kimutatása, hogy a hemodializált betegek testnedveiben (beleértve a vért, nyirokot stb.) lévő PM genetikai toxicitást, immunkárosodást és vesekárosodást okoz-e. .

Ezenkívül több klinikai vizsgálatot kell végeznünk a PM eltávolítására és/vagy lebontására az emberi szervezetben, mivel a meglévő bizonyítékok azt mutatják, hogy a PM mérgező a szervezetekre. Állatmodell-vizsgálatok szerint a PM a vesén keresztül ürül ki, így a vesét célzó gyógyszerek vagy kezelések is aggodalomra adnak okot kollégáinknak.

Hogyan kezeli a Cistanche a vesebetegséget?

Cistancheegy hagyományos kínai gyógynövény, amelyet évszázadok óta használnak különféle egészségügyi állapotok kezelésére, beleértvevesebetegség. Szárított szárából származikCistanchedeserticola, Kína és Mongólia sivatagában őshonos növény. A cisztanche fő aktív összetevői a következőkfeniletanoidglikozidok, echinakozid, ésakteozid, amelyekről megállapították, hogy jótékony hatással vannak aveseegészség.

A vesebetegség, más néven vesebetegség olyan állapotra utal, amelyben a vesék nem működnek megfelelően. Ez salakanyagok és méreganyagok felhalmozódását eredményezheti a szervezetben, ami különféle tünetekhez és szövődményekhez vezethet. A Cistanche számos mechanizmuson keresztül segíthet a vesebetegség kezelésében.

Először is, a cisztancháról kiderült, hogy vizelethajtó tulajdonságokkal rendelkezik, ami azt jelenti, hogy fokozhatja a vizelettermelést, és elősegítheti a salakanyagok eltávolítását a szervezetből. Ez segíthet a vesék tehermentesítésében és megakadályozhatja a méreganyagok felhalmozódását. A diurézis elősegítésével a cisztanche segíthet csökkenteni a magas vérnyomást, amely a vesebetegség gyakori szövődménye.

Ezenkívül a cisztancháról kimutatták, hogy antioxidáns hatással rendelkezik. Az oxidatív stressz, amelyet a szabad gyökök termelése és a szervezet antioxidáns védelme közötti egyensúlyhiány okoz, kulcsszerepet játszik a vesebetegség progressziójában. Segítenek semlegesíteni a szabad gyököket és csökkentik az oxidatív stresszt, ezáltal védik a veséket a károsodástól. A cisztanchában található fenil-etanol-glikozidok különösen hatékonyak a szabad gyökök megkötésében és a lipidperoxidáció gátlásában.

Ezenkívül a cisztanchának gyulladáscsökkentő hatása is van. A gyulladás egy másik kulcsfontosságú tényező a vesebetegség kialakulásában és progressziójában. A Cistanche gyulladáscsökkentő tulajdonságai segítenek csökkenteni a gyulladást elősegítő citokinek termelődését, és gátolja a gyulladás kötelező utak aktiválódását, így enyhíti a vesegyulladást.

Ezenkívül kimutatták, hogy a cisztanche immunmoduláló hatással rendelkezik. Vesebetegség esetén az immunrendszer szabályozási zavara lehet, ami túlzott gyulladáshoz és szövetkárosodáshoz vezethet. A Cistanche segít szabályozni az immunválaszt azáltal, hogy modulálja az immunsejtek, például a T-sejtek és a makrofágok termelését és aktivitását. Ez az immunszabályozás segít csökkenteni a gyulladást és megakadályozni a vesék további károsodását.

Ezenkívül azt találták, hogy a cisztanche javítja a veseműködést azáltal, hogy elősegíti a vesetövek sejtekkel történő regenerálódását. A vese tubuláris epiteliális sejtjei döntő szerepet játszanak a salakanyagok és elektrolitok szűrésében és visszaszívásában. Vesebetegségben ezek a sejtek károsodhatnak, ami károsodhat a veseműködésben. A Cistanche azon képessége, hogy elősegíti e sejtek regenerálódását, segít helyreállítani a megfelelő veseműködést és javítja a vese általános egészségét.

A vesére gyakorolt ​​közvetlen hatások mellett a cisztancháról megállapították, hogy jótékony hatással van a szervezet más szerveire és rendszereire is. Az egészségnek ez a holisztikus megközelítése különösen fontos a vesebetegségben, mivel az állapot gyakran több szervet és rendszert érint. A che-ről kimutatták, hogy védő hatást fejt ki a májra, a szívre és az erekre, amelyeket gyakran érint a vesebetegség. Azáltal, hogy elősegíti ezeknek a szerveknek az egészségét, a cistanche javítja a vese általános működését és megelőzi a további szövődményeket.

Összefoglalva, a cistanche egy hagyományos kínai gyógynövény, amelyet évszázadok óta használnak vesebetegségek kezelésére. Aktív komponensei vizelethajtó, antioxidáns, gyulladáscsökkentő, immunmoduláló és regeneráló hatásúak, amelyek elősegítik a veseműködés javítását és védik a vesét a további károsodásoktól. , a cistanche jótékony hatással van más szervekre és rendszerekre, így a vesebetegségek kezelésének holisztikus megközelítése.