尿崩症(diabetes insipidus)是由于下丘脑抗利尿激素(antidiuretic hormone,ADH;精氨酸加压素,arginine vasopressin,AVP)合成分泌不足,或肾脏对AVP反应缺陷(抵抗),或AVP降解过快而引起的一组临床综合征,主要表现为多尿、烦渴、多饮和低渗尿。病变在下丘脑-神经垂体者称为中枢性尿崩症(central diabetes insipidus,CDI);病变在肾脏者称为肾性尿崩症(nephrogenic diabetes insipidus,NDI),遗传性中枢性尿崩症的病因为AVP受体2(V2R)或水孔蛋白-2 (aquaporin-2,AQP-2)基因突变。本病以青壮年多见,男女之比为2∶1;而遗传性肾性尿崩症多见于儿童。AVP降解过快见于妊娠期,是暂时性尿崩症(transient diabetes insipidus)中的一种特殊类型。

尿崩症的病因分类见下表。无论是先天性或继发性原因,尿崩症症状发生的机制是:先天性或后天性肾远曲小管和集合管对AVP作用不敏感→肾小管不能重吸收水→多尿→血容量减少→血渗透压升高→刺激口渴中枢→多饮。因此,水平衡需要适当的口渴机制、水摄入和肾脏水排泄的共同调节,而AVP、醛固酮、水孔蛋白和心房利钠肽是主要的调节因子。凡是涉及上述调节机制和调节因子的因素均可导致水平衡紊乱。

尿崩症的病因分类

尿崩症的病因分类

AVP缺乏/分泌障碍引起中枢性尿崩症

AVP缺乏的原因很多,可见于先天性神经垂体发育不良症、先天性神经垂体异位、特发性中枢性尿崩症、感染性或浸润性疾病、下丘脑-垂体肿瘤、手术创伤、放射治疗或其他病变。垂体柄损害导致AVP分泌障碍伴垂体功能减退症。头颅外伤、手术误伤、肿瘤压迫、空泡蝶鞍综合征、下丘脑-垂体炎和自身免疫性疾病或肉芽肿性病变引起的垂体柄损伤常表现为中枢性尿崩症,垂体柄病变较重时出现腺垂体多种激素分泌不足的表现(特别是GH缺乏),腺垂体功能减退的原因是垂体柄与垂体的神经-血管联系中断及垂体梗死。非完全性垂体柄断裂可引起空泡蝶鞍综合征与鞍内囊肿。

特发性中枢性尿崩症

病因不明者占1/3~1/2。下丘脑视上核与室旁核内神经元数目减少的原因未明,Nissl颗粒耗尽,神经垂体缩小。目前已有AVP基因突变和30多个遗传性中枢性尿崩症家系的报道。遗传方式可分为X-连锁隐性、常染色体显性或常染色体隐性遗传3种。X-连锁隐性遗传者多由女性遗传,男性发病,杂合子女孩可有尿浓缩力降低,症状较轻,多尿多饮不明显。尿崩症-糖尿病-视神经萎缩-神经性耳聋综合征(diabetes insipidus-diabetes mellitus-optic atrophy- nerve deafness syndrome,DIDMOAD综合征,Wolfram综合征)是一种常染色体隐性遗传病,其病因为wolframin蛋白(基因位于4p)突变,临床症状主要包括尿崩症(自幼发病)、糖尿病、视神经萎缩和耳聋。

Wolfram综合征因Wolfram综合征(WFS)基因(WFS1)突变(A214fsX285、L293fsX303、P346L、I427S、V503fsX517、 R558C、S605fsX711、P838L等)引起。WFS为一种弥漫性神经变性性疾病,以中枢性尿崩症、糖尿病、视神经萎缩、耳聋和广泛性中枢神经病变为特征。诊断要点是1型糖尿病、视神经萎缩和Langerhans组织细胞增多症(Langerhans cell histiocytosis);其中中枢型Langerhans组织细胞增多症可并发尿崩症。本病可损害多个器官,最常累及下丘-垂体,引起尿崩症的概率几乎为100%,腺垂体功能减退的发生率也相当高。

继发性中枢性尿崩症

可继发于下列原因导致的下丘脑-神经垂体损害:①颅脑外伤或手术后;②肿瘤:原发于下丘脑、垂体或鞍旁肿瘤,或继发于乳腺癌、肺癌、白血病、类癌等的颅内转移;③感染性疾病:结核、梅毒、脑炎等;④浸润性疾病:结节病、肉芽肿病(如Wegener肉芽肿)、组织细胞增生症X(histiocytosis X)、Hand-Schüller-Christian病;⑤脑血管病变(如血管瘤);⑥自身免疫性疾病(血中存在针对AVP细胞的自身抗体);⑦重症Sheehan综合征。

  1. 无渴感性尿崩症:下丘脑前部核群含有对血液渗透压变化敏感的感受器。过度失水时血浆渗透压升高,刺激该感受器,而前部核群分泌AVP,产生抗利尿作用。前部核群病损可产生中枢性尿崩症,表现为多饮、多尿和低比重尿。严重者导致脱水、高钠血症、体重下降甚至虚脱。无渴感性尿崩症(adipsic diabetes insipidus)是中枢性尿崩症的一种特殊类型,又称为无渴感性高钠血症(adipsic hypernatremia),其特点是中枢渗透压感受器(osmoreceptor)存在缺陷,患者对高渗无口渴感觉,因AVP分泌障碍及饮水不足使大量低渗尿液排出而导致高钠血症。
  2. 神经垂体异位引起的中枢性尿崩症:MRI发现,部分儿童患者的神经垂体可异位到下丘脑的底部或腺垂体的上部等垂体柄的通路中,这些人往往伴有生长发育障碍和轻度腺垂体功能减退症,而临床上并无中枢性尿崩症表现,但对渴感和AVP分泌进行定量分析可证明存在轻度水代谢异常。因此神经垂体异位是儿童亚临床中枢性尿崩症和腺垂体功能减退症的重要原因与早期表现。另一种神经垂体异位伴有先天性腺垂体功能减退症,其特点是尿崩症和腺垂体功能减退均为部分性和先天性,有AVP分泌障碍和渴感功能减退双重缺陷,一般表现为亚临床型AVP分泌障碍。
  3. 其他特殊类型中枢性尿崩症:文献报道的其他并发中枢性尿崩症疾病包括颅内钙化、生殖细胞瘤/颅咽管瘤、Langerhans组织细胞增生、白血病、组织细胞增多症、脑静脉血栓形成、间隔-视神经发育不良(De Morsier综合征)、Parinaud综合征、Caroli病(先天性囊性胆管扩张)、神经结节病(neurosarcoidosis)、溶血-肝酶升高-血小板减少综合征(hemolysis-elevated liver enzyme and low platelet count syndrome,HELLP综合征)。

AVP-NPⅡ基因突变导致中枢性尿崩症

AVP主要由视上核神经元和室旁核神经元合成分泌,然后沿下行纤维束通路至神经垂体贮存,待需要时释放入血,AVP释放受血浆渗透压感受器和血浆容量的调节。视上核与室旁核合成的最初产物为AVP前体分子(AVP-NPⅡ),包括信号肽、AVP序列、神经垂体素转运蛋白Ⅱ(neurophysinⅡ,NPⅡ)及一个由39个氨基酸残基组成的多肽。信号肽在信号肽酶作用下从前体裂解下来后,AVP和NPⅡ结合形成分泌颗粒,沿轴突向神经垂体运输。AVP-NPⅡ基因异常所致的尿崩症属中枢性尿崩症之一种。当某种原因导致血浆渗透压感受器的敏感性受损,或下丘脑视上核与室旁核合成分泌AVP和NPⅡ减少或异常,或神经元到神经垂体的轴突通路受损以及神经垂体受损时,引起中枢性尿崩症。变异型AVP-NPⅡ蛋白的致病作用机制是:①生物活性下降;②变异型AVP-NPⅡ蛋白不被正常降解而具有毒性,导致细胞凋亡;③视上核神经元和室旁核神经元的自身免疫损害。突变型AVP-NPⅡ大量积存在神经细胞的内质网而导致细胞中毒和功能障碍。突变型AVP前身物大量积存在神经细胞的内质网而导致细胞中毒和功能障碍,这是因为突变型AVP前身物与野生型AVP相互作用,改变了野生型AVP的组装过程和功能;形成的同二聚体和异二聚体还有交叉交联作用,阻滞野生型AVP前身物向内质网到高尔基复合体的转运,并损害其在内质网中的运输,导致尿崩症。

由AVP-NPII基因突变所致的尿崩症称为家族性常染色体显性遗传性神经垂体性尿崩症(autosomal dominant form of familial neurohypophyseal diabetes insipidus,adFNDI)或常染色体显性遗传神经垂体性尿崩症(autosomal dominant neurohypophyseal diabetes insipidus,ADNDI),现已报道了30多种AVP-NPⅡ基因突变所致的adFNDI。与其他激素基因突变不同的是,adFNDI患者的血AVP不是升高而是显著降低。这是因为突变型AVP可与野生型AVP-NPⅡ结合,一方面使野生型AVP的分泌和活性明显下降,另一方面又使神经垂体细胞变性退化(自身中毒作用),其临床表现与一般的AVP缺乏型中枢性尿崩症无差别。Kubota等报道1例10岁日本男孩患有中枢性尿崩症,其神经垂体在MRI上表现为高信号(T1),神经垂体正常,但每天的尿量达4~5L,血AVP很低。AVP-神经垂体激素运载蛋白Ⅱ(neurophysinⅡ,NPⅡ)基因的外显子第1884位鸟嘌呤被胸嘧啶替代(NPⅡV65G突变)或AVP前身物第59位半胱氨酸缺失(59delta)及A60W变异。引起adFNDI的其他突变类型有R97C、C116G、C288T 和C301T等。AVP-NPⅡ基因突变多位于信号肽中,影响AVP原的合成与组装,并导致神经元细胞中毒反应。突变型AVP-NPⅡ蛋白还与内质网的Grp78抗原共存,这种大分子物质不被裂解和清除,这可能是发生AVP神经元中毒和退变的原因之一。

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