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为探究醛固酮（Aldosterone）是否影响利尿抵抗发展，研究人员以基因编辑小鼠（AS+/+和AS?/?）为对象，用呋塞米（Furosemide）、氢氯噻嗪（HCT）和氨苯蝶啶（Triamterene）处理。结果发现醛固酮参与对氨苯蝶啶和呋塞米的利尿抵抗发展，对氢氯噻嗪的抵抗与之无关，为临床治疗提供新思路。
在人体的生理机制中，心脏和肾脏疾病常引发水肿，这主要是因为肾脏对钠和水的潴留出现异常。其中，肾素 - 血管紧张素 - 醛固酮系统（RAAS）的激活以及蛋白尿等因素在这一过程中发挥着重要作用。水肿不仅会导致下肢出现肿胀，还可能引发胸腔、腹腔或心包积液，极大地增加了患者的发病率和死亡率。在临床治疗中，利尿剂是缓解水肿的重要手段。然而，反复使用利尿剂会引发机体的反调节机制，使得其利钠效果大打折扣，最终导致利尿抵抗的出现。目前，对于利尿抵抗背后的确切机制，医学领域尚未完全明确。正是在这样的背景下，为了深入探究醛固酮在利尿抵抗发展过程中所扮演的角色，来自德国图宾根大学医院（University Hospital Tübingen）等机构的研究人员展开了一项重要研究，相关成果发表在《Pflügers Archiv - European Journal of Physiology》上。
研究人员主要运用了以下几种关键技术方法：首先是基因编辑小鼠模型构建技术，使用携带醛固酮合酶（AS，Cyp11b2）基因突变的基因编辑小鼠，包括野生型AS+/+小鼠和基因敲除型AS?/?小鼠；其次是代谢笼实验技术，通过将小鼠置于代谢笼中，研究其在不同利尿剂处理下的尿液排泄情况；还有蛋白质免疫印迹（Western blot）技术、免疫组化（Immunohistochemistry）技术以及定量 PCR（Quantitative PCR）技术，用于检测肾脏组织中相关蛋白和基因的表达变化。
研究结果如下：
- 急性利尿剂给药反应：给AS+/+和AS?/?小鼠腹腔注射呋塞米、氢氯噻嗪或氨苯蝶啶后，发现呋塞米使两种基因型小鼠的尿量和体重下降最为明显。氢氯噻嗪注射后，AS?/?小鼠的利钠作用更强。氨苯蝶啶处理后，AS?/?小鼠的尿钠钾比降低更为显著。
- 慢性利尿剂给药反应：连续 4 天通过饮用水给予小鼠氢氯噻嗪（400mg/L）、呋塞米（125mg/L）和氨苯蝶啶（200mg/L）处理。结果显示，氢氯噻嗪对两种基因型小鼠的作用相似，在第 1 天会引起短暂的利钠增加，随后逐渐适应；呋塞米在AS+/+小鼠中第 1 天利钠增加，之后恢复基线，而在AS?/?小鼠中利钠和排钾作用增强，且体重持续下降；氨苯蝶啶在AS+/+小鼠中第 1 天利钠增加，之后恢复基线，在AS?/?小鼠中利钠和排钾作用增强，且所有AS?/?小鼠体重持续下降，实验提前终止。
- pH、血细胞比容、血浆电解质、尿素和醛固酮浓度变化：在慢性利尿剂处理下，AS+/+小鼠的 pH 值保持稳定，而AS?/?小鼠在氨苯蝶啶处理时出现严重代谢性酸中毒（pH<7.0）。AS?/?小鼠在控制条件和氢氯噻嗪处理下血浆钠浓度略有下降，在呋塞米和氨苯蝶啶处理下差异消失。AS+/+小鼠在氢氯噻嗪和呋塞米处理下血浆钾浓度降低，在氨苯蝶啶处理下保持稳定，AS?/?小鼠在氨苯蝶啶处理下出现严重高钾血症（>9mM）。此外，两种基因型小鼠在呋塞米和氨苯蝶啶处理下血细胞比容显著增加，AS+/+小鼠在呋塞米和氨苯蝶啶处理下血浆尿素浓度增加，AS?/?小鼠在任何利尿剂处理下血浆尿素浓度均大幅增加，提示可能出现急性肾损伤。AS+/+小鼠在氢氯噻嗪处理下血浆醛固酮浓度有升高趋势，在氨苯蝶啶处理下显著增加约 6 倍，AS?/?小鼠中醛固酮未检测到。
- 肾脏组织中相关蛋白表达模式：在慢性利尿剂给药条件下，AS+/+小鼠在所有利尿剂处理后，上皮钠通道（ENaC）的 γ 亚基（γ - ENaC）在顶端质膜的丰度增加，即出现顶端靶向现象，而AS?/?小鼠中这种现象明显减少，表明 ENaC 转运存在缺陷。免疫组化染色显示，两种基因型小鼠在控制条件下，NKCC2、NCC 和磷酸化 NCC（pNCC）的染色模式在慢性利尿剂给药后变化不大。ROMK 蛋白在控制条件下两种基因型小鼠中表达相似，在慢性利尿剂给药后，两种基因型小鼠中 ROMK 在顶端膜的表达均有增加趋势。蛋白质免疫印迹分析表明，在控制条件下，AS?/?小鼠中 β - ENaC 和未切割的 γ - ENaC（67kDa）表达较高，在氨苯蝶啶处理下，AS+/+小鼠中 α - 和 γ - ENaC 的切割产物表达显著增加，而AS?/?小鼠中未切割的 γ - ENaC（67kDa）表达增加。在控制条件下，两种基因型小鼠中 NKCC2 和 NCC 的表达相似，在利尿剂处理下，AS+/+小鼠中这两种转运蛋白的表达有增加趋势，AS?/?小鼠中在氨苯蝶啶处理下 NKCC2 表达降低，在任何利尿剂处理下 NCC 表达均显著降低。AS?/?小鼠在氢氯噻嗪和氨苯蝶啶处理下 ROMK 表达显著降低。
- 慢性利尿剂给药对钠转运体及其调节因子 mRNA 表达的影响：AS?/?小鼠在控制处理和氨苯蝶啶处理下肾素（Ren）的 mRNA 表达高于AS+/+小鼠。在控制条件下，两种基因型小鼠中 NKCC2、NCC、ENaC 亚基、钠 - 氢交换体 NHE3 以及 ROMK 的 mRNA 表达相似，矿物 ocorticoid 受体（Nr3c2）、furin、血清 - 糖皮质激素依赖激酶 1（SGK1）和 11 - β 羟类固醇脱氢酶 2（Hsd11b2）的 mRNA 表达也相似。在慢性利尿剂给药后，这些转运体和调节因子的表达在AS+/+小鼠中变化较大，无明显规律，在AS?/?小鼠中，NKCC2、NCC、ENaC 亚基和 ROMK 的 mRNA 表达有下降趋势。
研究结论和讨论部分表明，醛固酮在野生型小鼠的利尿抵抗和耐受性发展中起着关键作用。缺乏醛固酮合酶的小鼠对重复剂量的呋塞米和氨苯蝶啶不耐受，会出现严重体重下降、高钾血症和酸中毒。这说明醛固酮调节的 ENaC 活性和钾平衡在适应利尿剂治疗过程中意义重大，尤其是在氨苯蝶啶阻断 ENaC 时。此外，研究还发现，AS?/?小鼠对氢氯噻嗪完全耐受，表明 NCC 上调不受影响，ENaC 的作用并不关键。该研究为临床治疗利尿抵抗提供了新的思路，例如，在临床实践中，使用 ENaC 阻滞剂（如氨苯蝶啶）或盐皮质激素受体（MR）阻滞剂（如螺内酯）可能有助于克服利尿抵抗，但对于慢性肾病且肾小球滤过率（GFR<30mL/min/1.73m2）的患者，使用 ENaC 阻滞剂可能会引发严重高钾血症，存在一定风险。总的来说，这项研究加深了人们对醛固酮在利尿抵抗中作用的理解，为未来开发新的治疗策略提供了重要的理论依据 。
