综述:胰高血糖素样肽-1受体激动剂在慢性肾脏病中的作用机制与临床展望

时间:2026年2月6日
来源:Kidney Medicine

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本综述系统阐述了胰高血糖素样肽-1受体激动剂(GLP-1RA)在慢性肾脏病(CKD)中超越降糖作用的肾脏保护新机制。文章整合了GLP-1RA对炎症、氧化应激、纤维化、内皮功能障碍及肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)的调节等非血糖依赖性保护通路的最新临床前与临床证据,并重点探讨了其在非糖尿病CKD领域的应用前景及与钠-葡萄糖协同转运蛋白2抑制剂(SGLT2i)的联合潜力,为CKD的精准管理提供了新视角。

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胰高血糖素样肽-1受体激动剂的起源与超越
胰高血糖素样肽-1(GLP-1)受体激动剂最初作为肠促胰岛素疗法被开发,用于治疗2型糖尿病。它们以葡萄糖依赖的方式增强胰岛素分泌并抑制胰高糖素释放,从而有效控制高血糖。不仅如此,这类药物还能通过下丘脑通路减少食欲和热量摄入,实现减重。它们针对DeFronzo提出的“八重奏”病理生理缺陷中的多项,改善肌肉和肝脏的胰岛素敏感性,减少肝糖生成,并部分恢复糖尿病患者受损的肠促胰岛素效应。随着研究的深入,人们发现GLP-1受体激动剂带来的益处已远远超出了单纯的血糖控制。
从心血管到肾脏的全面保护
GLP-1受体激动剂展现出显著的心血管获益,包括改善血脂、减轻炎症和降低心血管事件风险,这对于心血管疾病高发的糖尿病患者尤为重要。更令人关注的是,实验研究表明,GLP-1受体在肾脏血管(包括入球小动脉)和近端肾小管细胞中均有表达,这提示GLP-1受体激动剂可能直接作用于肾脏。越来越多的证据支持其在慢性肾脏病(CKD)中的作用,特别是在糖尿病肾病患者中。这类药物可能通过改善血糖控制、减少白蛋白尿,以及凭借其抗炎、改善内皮功能、减轻氧化应激等机制,减缓CKD进展,保护肾功能。因此,GLP-1受体激动剂正成为糖尿病合并CKD患者管理策略中的重要组成部分,尽管其在非糖尿病CKD中的作用尚不明确。
慢性肾脏病的复杂病理生理画卷
慢性肾脏病是一种肾功能逐渐丧失的进展性疾病。早期,残余肾单位会发生高滤过以代偿功能丧失,但这最终会导致进一步的损伤和肾小球硬化。随着疾病进展,炎症、氧化应激和肾小管间质纤维化成为核心驱动因素。活性氧(ROS)的积累加剧氧化应激,触发炎症通路和生长因子(如TGF-β)产生,导致细胞损伤和功能障碍。炎症分子如TNF-α和IL-6则促进纤维化和肾组织损伤。此外,氧化应激加剧还会导致内皮功能障碍,增加血管阻力,减少肾脏灌注。随着肾功能下降,机体难以维持水电解质平衡,导致液体潴留和电解质紊乱。同时,肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)过度激活,血管紧张素II过量释放引起血管收缩、促进纤维化并升高血压,形成加速CKD进展的恶性循环。理解这些机制对于开发减缓CKD进展的有效策略至关重要。
GLP-1受体激动剂的肾脏保护机制揭秘
大量研究揭示了GLP-1受体激动剂通过多种直接作用于肾脏的机制实现肾脏保护,这些作用在很大程度上独立于其降糖和减重效应。
  • 调控晚期糖基化终末产物受体(RAGE)
    晚期糖基化终末产物(AGEs)通过与RAGE结合,介导氧化应激和炎症。研究发现,在非糖尿病CKD动物模型(5/6肾切除大鼠)中,GLP-1受体激动剂利拉鲁肽治疗可降低尿白蛋白/肌酐比值和肾脏损伤分子-1水平,改善肾功能,同时减轻肾小球硬化并抑制肾脏RAGE蛋白表达,且这些保护作用与血糖水平变化无关。这表明利拉鲁肽可通过调节RAGE表达在无糖尿病情况下直接发挥肾脏保护作用。
  • 减少钠重吸收
    GLP-1受体激动剂具有促尿钠排泄和利尿作用。实验研究表明,重组GLP-1或GLP-1受体激动剂艾塞那肽-4可增加尿量和尿钠排泄,并伴有蛋白尿和白蛋白尿的减少。其机制在于,GLP-1受体激动剂通过cAMP依赖的蛋白激酶A(PKA)和交换蛋白直接激活cAMP(EPAC)途径,抑制近端肾小管上皮细胞顶膜的钠氢交换体3(NHE-3)活性,增加其磷酸化,从而减少钠的重吸收和质子分泌,有助于缓解CKD患者的容量负荷。
  • 抗炎与调控程序性细胞死亡
    在急性肾损伤和肾毒性动物模型中,GLP-1受体激动剂司美格鲁肽治疗可降低血清尿素、肌酐和炎症标志物(TNF-α、IL-6)水平,同时增强抗氧化活性。司美格鲁肽还能在CKD模型中减轻肾脏炎症和纤维化,并与肾脏线粒体基因表达增强相关。更有趣的是,在糖尿病动物模型中,司美格鲁肽通过抑制铁死亡(一种由铁积聚和脂质过氧化触发的程序性细胞死亡形式)来减轻肾脏炎症和纤维化。由于GLP-1受体信号调节蛋白激酶A活性,而蛋白激酶A激活可抑制铁死亡,因此GLP-1受体激动剂可能在非糖尿病背景下通过抑制铁死亡发挥肾脏保护作用。
  • 调节肾素-血管紧张素系统
    在缺乏代谢综合征特征(如高血糖、肥胖)的肾炎动物模型中,利拉鲁肽治疗降低了尿白蛋白/肌酐比值,改善了肾小球滤过率(GFR),并减少了肾脏纤维化和白细胞浸润。研究还发现,利拉鲁肽上调了肾小球中血管紧张素(1-7)的受体MAS1的表达,该受体是RAAS保护性轴的一部分,激活后可介导血管舒张、抗炎和抗纤维化作用。此外,GLP-1受体激活可增加肾脏肾素基因表达及其沿肾血管的重新分布(即肾素募集),这与血管紧张素转换酶(ACE)抑制剂的作用类似,可能独立于降糖作用而贡献于其肾脏保护效益。
临床证据的积累与突破
多项心血管结局试验的次要肾脏终点分析,为GLP-1受体激动剂在2型糖尿病患者中的肾脏获益提供了早期信号。例如,LEADER试验中利拉鲁肽将复合肾脏结局风险降低了22%,SUSTAIN-6试验中司美格鲁肽将其降低了36%。然而,这些试验均未专门针对肾脏结局设计。
2024年公布的FLOW试验取得了里程碑式的突破,这是首个以主要肾脏不良事件(MAKE)为主要终点的大型GLP-1受体激动剂试验。该研究显示,在合并CKD的2型糖尿病患者中,与安慰剂相比,每周一次司美格鲁肽1.0 mg将肾脏复合结局(包括肾衰竭、持续eGFR下降≥50%或肾性/心源性死亡)的风险显著降低了24%,并减慢了eGFR的年度下降速度。
更重要的是,在非糖尿病人群中也观察到了积极信号。SELECT试验的事后分析显示,在患有心血管疾病和超重/肥胖但无糖尿病的患者中,司美格鲁肽2.4 mg每周一次将预设的次要复合肾脏终点风险降低了22%,并显著减慢了eGFR的下降速率,尤其是在基线eGFR<60 mL/min/1.73 m2的患者中。这初步支持了GLP-1受体激动剂在非糖尿病CKD中的潜在应用价值,尽管仍需专门设计的肾脏结局试验来确证。
当前CKD治疗格局与未来展望
当前,钠-葡萄糖协同转运蛋白2抑制剂(SGLT2i)因其在糖尿病和非糖尿病CKD中一致且显著的肾脏和心血管保护作用,已成为CKD治疗的基石。相比之下,GLP-1受体激动剂显示的肾脏获益幅度似乎更为温和,但两者的作用机制具有互补性。SGLT2i主要通过血流动力学调节(降低肾小球内压)和代谢途径发挥作用,而GLP-1受体激动剂则侧重于抗炎、抗纤维化和改善代谢。
临床前研究提示,SGLT2i与GLP-1受体激动剂联用可能产生协同增效的肾脏保护作用。FLOW试验的亚组分析也初步显示,无论基线是否使用SGLT2i,司美格鲁肽的肾脏获益保持一致。因此,对于已接受RAAS抑制剂和SGLT2i标准治疗的患者,尤其是合并肥胖、动脉粥样硬化性心血管疾病或对SGLT2i不耐受者,GLP-1受体激动剂可能成为一种有前景的附加治疗策略。
总之,GLP-1受体激动剂正从一个高效的降糖药物,演变为具有多靶点肾脏直接保护作用的重要治疗选择。其在非糖尿病CKD中的角色虽有待进一步明确,但其独特的作用机制为这一复杂疾病的综合管理开辟了新的道路,未来与SGLT2i等药物的联合策略有望为患者带来更大的福祉。

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