代谢综合征与泌尿系疾病相关性研究进展

胡微薇　王志平



·综述·

代谢综合征与泌尿系疾病相关性研究进展

胡微薇王志平

代谢综合征是因糖尿病、肥胖、血脂异常、高血压等内分泌、心血管疾病导致的胰岛素抵抗的一系列代谢异常。近年来，有研究发现代谢综合征与泌尿系疾病之间存在着一定的相关性，主要表现在肾结石、前列腺增生、男性不育、勃起功能障碍、女性尿失禁及前列腺癌等方面。本文就近年来有关代谢综合征与泌尿系疾病的相关研究做一综述，探讨代谢综合征与泌尿系疾病的相关程度和机制，以期为泌尿外科相关疾病的诊治提供新思路。

一、代谢综合征与肾结石

肾结石的发病率在欧美国家逐年上升[1]，近年来有研究指出代谢综合征及与其相关的一系列代谢性疾病与肾结石之间有密切的关系。研究发现代谢综合征患者的肾结石发病率是正常人群的2倍，且患者的腰围、体重指数(body mass index, BMI)、糖尿病及高血压等情况与肾结石的发病率有明显的相关性[2]。在肾结石的性别分布方面，由于女性较男性更易出现肥胖等代谢综合征表现，故而近年来女性肾结石发病率逐年增高[2]。究其原因，目前较为明确的是代谢综合征可降低患者尿液的pH值。代谢综合征的临床表现越多，尿液的pH值越低[3]。其临床表现的相关指标有BMI、收缩压、血清葡萄糖、血清高密度脂蛋白等[3]，其中肥胖与尿酸结石的相关性明显高于其与其他类型结石。此外，2型糖尿病、糖耐量异常、高甘油三酯血症等与纯尿酸结石之间的相关性亦有文献报道[4]。这提示代谢综合征与泌尿系结石之间存在密切的相关性。

代谢综合征可通过影响结石形成的危险因素来决定结石的化学组成成分，例如，对草酸钙、磷酸钙及尿酸等成分而言，尿液pH值越低，生成的尿酸结晶越多，从而使得相应结石形成的风险越高[5]。Duffey等[6]通过研究肥胖症患者的24 h尿液，发现其中大于97%的患者存在至少一项结石发生的危险因素，80%的患者有3项结石危险因素，而有71%的患者尿量低于正常值;该研究还发现BMI与高钙血症密切相关，同时指出BMI与女性草酸盐的代谢有关，与男性尿液中枸橼酸盐的代谢有关。高血压与肾结石之间的相关性已有较多研究证实，发现高血压病患者的尿液pH值也较低，且其柠檬酸盐的代谢率也较低，而其尿中的酸性物质含量则明显升高[5]。肥胖的患者则更易出现尿量减少、高草酸尿症及高钙尿症。导致pH值降低的主要原因为酸的过度排泄及氨排泄受损。此外，代谢综合征所导致的血脂升高可能会破坏肾脏的正常结构，从而影响肾脏的正常排泄功能。Torricelli等[7]认为血脂异常会影响尿液成分，如高胆固醇可导致尿中钾离子及钙离子升高，高甘油三酯则可使尿中草酸盐及尿酸浓度增高，尿液pH值下降。

总之，代谢综合征可通过影响体内代谢产物来改变尿液酸碱度及尿液成分，从而影响结石的形成。

二、代谢综合征与前列腺增生及下尿路症状

代谢综合征与前列腺增生之间同样存在相关性。有研究指出患有高血压、糖尿病及高血脂的患者发生前列腺增生的概率较正常人群高，血液中胰岛素水平直接与前列腺体积相关[8]。Oreste等[9]的研究发现，相较于正常人群，患有代谢综合征的患者其前列腺体积增长速度明显加快，且其PSA水平也高。而对于下尿路症状(lower urinary tract symptoms, LUTS)而言，代谢综合征与之同样有一定的联系。Kupelian等[10]的研究发现患有代谢综合征的患者其AUASIS 评分较高(大于2分，OR 1.68)，他们指出小于60岁且患有代谢综合征的患者出现LUTS症状的机率会明显增加，且糖尿病及高血压患者更易出现LUTS症状。究其原因，多认为是其干扰下丘脑腹侧神经元从而使得前列腺包膜及膀胱颈部的α受体的活动性增加。RHO激酶亦可通过增加平滑肌上钙离子的敏感性，使其活动性增加，IL-8也可通过此途径增加前列腺平滑肌的活动性。代谢综合征患者的IL-6和IL-8均可出现明显升高，引发机体炎性表现，从而使患者出现BPH及LUTS症状。而且患者出现LUTS症状的程度与其性激素的代谢水平有关，雌激素水平越高，出现LUTS症状的风险就越大。而雄激素水平越低，患者出现LUTS的风险越高，同时，患者的IPSS评分也会随之下降。

三、代谢综合征与男性不育

患有代谢综合征的人群其生育率普遍较正常人群低。日本的一项回顾性研究指出，BMI较高的男性其生育率明显低于BMI正常的人群[11]。其原因可能是：①肥胖可通过增加阴囊温度，从而影响精子存活率；②阴囊内脂肪的过度堆积可压迫精索血管，诱发精索静脉曲张，因此影响精子质量。通过行阴囊脂肪切除术，可解除压迫，从而提高患者的精子质量。同样，患有2型糖尿病及高血压的患者其不育率通常较高，有多因素分析实验指出肥胖的2型糖尿病患者出现男性不育的风险是消瘦的2型糖尿病患者的3倍[12]。这可能是因为肥胖尤其是腹型肥胖可影响患者的精子质量，BMI增加则可导致精子活力下降，射精量减少，同时，BMI的增加还可破坏精细胞内染色体的完整性。此外，代谢综合征引起的性腺功能减退可使雄激素分泌减少，进而导致患者的性功能低下，从而引发不育，同时还可引起射精功能障碍等[13]。

四、代谢综合征与勃起功能障碍

有研究指出，代谢综合征的患者出现勃起功能障碍的概率是正常人群的3倍多[14]。目前已明确与勃起功能障碍有关的代谢性疾病包括肥胖、高血压、2型糖尿病及高脂血症，而且代谢综合征的表现越多，发生勃起功能障碍的概率就越大。究其原因，一方面是由于代谢综合征可导致男性性腺功能减退，从而影响雄激素的分泌，使得患者性功能减退，进一步导致勃起功能障碍[15]。与此同时，对性腺功能减退的患者而言，其NO合成明显减少，这同样可导致阴茎勃起功能异常。另一方面，代谢综合征的患者由于存在动脉粥样硬化，会在一定程度上影响阴茎动脉的供血情况，且相较于动脉粥样硬化引发的高血压病，阴茎小动脉粥样硬化所引发的勃起功能障碍可能是最先出现的症状[16]。通过研究动物模型发现2型糖尿病动物模型中阴茎NOS表达明显下降，而NOS的活性与勃起功能直接相关[17]。代谢综合征还可通过抑制ROK通路，抑制阴茎海绵体松弛，从而导致勃起功能障碍[18]。

五、代谢综合征与女性尿失禁

女性尿失禁可由多种原因导致，尤以压力性尿失禁、急迫性尿失禁为常见。有关代谢综合征与女性尿失禁的研究发现，二者之间似乎存在某种相关性。

尽管目前尚无代谢综合征与女性压力性尿失禁有关的直接证据，但是代谢综合征所表现出的一些疾病则已通过相关研究证明其与压力性尿失禁有关。目前较为明确的是肥胖的患者更易出现压力性尿失禁。最近的一项研究通过纳入大量病例，对比绝经期前后女性出现压力性尿失禁的情况，发现糖尿病是绝经后妇女出现压力性尿失禁的危险因素[19]。国内亦有研究证实压力性尿失禁与肥胖及高血压的相关性[20]。因此，肥胖症女性患者有望通过有效减肥来大大缓解压力性尿失禁的相应症状。

对于急迫性尿失禁，目前尚无研究发现其与代谢综合征的直接相关性。但是有临床研究发现2型糖尿病与之密切相关[21]，急迫性尿失禁主要是由于储尿期膀胱逼尿肌的不自主收缩，进而产生尿急的感觉。而逼尿肌的收缩则受副交感神经兴奋来支配，代谢综合征可通过影响ROK通路，干扰乙酰胆碱受体活性来影响交感神经的活动，从而影响排尿。

总之，代谢综合征与女性尿失禁相关性的研究目前还相对较少，尚需要相关研究进一步验证。

六、代谢综合征与前列腺癌

Pelucchi等[22]的研究指出，前列腺癌的发病率与2型糖尿病、低密度脂蛋白及高血压呈正相关，研究指出收缩压每升高12 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)，患者出现前列腺癌的风险升高8%。Zhang等[23]的回顾性研究发现，BMI升高的患者发生前列腺癌的概率是BMI正常患者的2倍多，且BMI高的人群其前列腺癌的恶性程度也明显高于BMI正常的人群，即BMI高的患者有着较高的分级与分期，且这些患者的前列腺癌更易复发，因为代谢综合征所导致的低睾酮状态可增加前列腺癌的恶性程度。

然而，近年来有研究指出，代谢综合征是前列腺癌的保护因素，可降低前列腺癌的风险。Audrey等[24]的研究发现患有代谢综合征的患者发生前列腺癌的风险较低，进一步分析发现患有糖尿病的肥胖患者其前列腺癌风险可降低19%。亦有研究指出代谢综合征与前列腺癌无相关性[25]。

尽管各临床研究结果存在很大争议，但是代谢综合征引起的低睾酮水平可能会破坏人体激素平衡，使得肿瘤细胞以非激素依赖型的方式扩增，表现出较高的侵袭性的观点目前被较多学者认可。Pelucchi等[22]的研究证明雄激素还可调节瘤细胞血管内皮生长因子的稳态，这对肿瘤的生长至关重要。Roberts等[26]认为低睾酮状态与高胰岛素血症密切相关，而胰岛素具有一定的抗凋亡作用，可促进肿瘤细胞生长。且还在糖尿病及肥胖人群中发现其5α-还原酶水平明显升高，这也可能是前列腺癌发生的危险因素。此外，Zhang等[23]的研究指出，代谢综合征引起的慢性炎症所产生的细胞因子如IL-8、IL-6、TNF-α亦可增加前列腺癌的风险。

七、小结

代谢综合征是多种代谢成分异常聚集的病理状态，是一组复杂的代谢紊乱症候群，可导致机体代谢的内环境紊乱，产生相应的临床症状。泌尿系疾病与代谢综合征有着一定的相关性，主要表现在泌尿系结石、肾结石、前列腺增生、男性不育、勃起功能障碍、女性尿失禁及前列腺癌等方面。但是这种相关性的具体原理及相关程度依然需要大量的研究加以验证说明。而临床上进行相关疾病诊治时应充分考虑到代谢综合征等因素，这不仅可尽量减少相关不良反应，而且可帮助临床医师提高诊治效率。

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(本文编辑：熊钰芬)

730030 兰州大学第二医院泌尿外科研究所 甘肃省泌尿系统疾病研究重点实验室 甘肃省泌尿系统疾病临床医学中心

王志平，E-mail:erywzp@lzu.edu.cn

10.3870/j.issn.1674-4624.2016.03.016

2016-03-25)