慢性肾脏病中的肠道磷吸收与磷代谢：超加工食品中磷酸盐添加剂的直接与间接毒性

《Seminars in Nephrology》：Intestinal Phosphate Absorption and Phosphate Metabolism in Chronic Kidney Disease: Direct and Indirect Toxicity of Phosphate Additives in Ultra-processed Diets

　　

摘要

在慢性肾脏病（CKD）中，尽管肾脏排泄磷酸盐的能力逐渐丧失，肠道对磷酸盐的吸收仍基本保持不变，从而导致体内磷酸盐呈正平衡状态。成纤维细胞生长因子23（FGF23）和甲状旁腺激素（PTH）的升高可在早期维持血清磷水平接近正常，直到进入CKD晚期，但这些代偿性适应本身可能在明显的血磷升高出现之前就造成全身性损害。超加工食品通过磷酸盐添加剂（Pi-additives）加重了这一负担，这些添加剂作为防腐剂、乳化剂、稳定剂、膨松剂和水分保持剂被广泛使用。与天然食物中的磷相比，这些添加剂的吸收率更高，且未被营养数据库充分收录。因此，真实的磷暴露量很容易被低估。本文从两条危害途径对此进行阐述。直接途径涉及PTH和FGF23的激活、血管及软组织钙化、内皮功能障碍、骨重塑紊乱、CKD进展加速以及细胞衰老——这些效应在CKD中已有文献记载，且即使在肾功能正常的个体中也可能具有相关性。间接途径则反映了Pi-additives极少单独存在这一事实：它们伴随添加糖、非营养性甜味剂、亚硝酸盐、乳化剂和防腐剂等成分出现在超加工食品中，这些组合可能驱动肠道菌群失调、肠道屏障功能障碍、氧化应激、炎症反应，以及晚期糖基化终末产物（AGEs）和其他肠道来源毒素的形成。我们综合了当前对磷稳态的理解，并结合将Pi-additives——单独及与其他添加剂联合——与心血管、骨骼、肾脏和代谢疾病相关联的机制性和流行病学证据。未来研究应从单一添加剂的安全性测试转向评估添加剂混合物、累积暴露和食物-基质相互作用。更准确的暴露评估和透明的磷含量标识对于阐明这些无处不在的添加剂的长期健康影响至关重要。

章节摘录

引言

在典型的西方饮食中，摄入的磷约有60%被吸收。在慢性肾脏病（CKD）中，尽管肾功能逐渐丧失，这一吸收比例仍基本不变，¹从而导致磷的蓄积倾向。潴留的磷会升高钙磷乘积，可能促进异位钙化，并刺激甲状旁腺激素（PTH）和成纤维细胞生长因子23（FGF23）的代偿性释放。这些激素会

磷酸盐稳态的生理调节

磷酸盐稳态受到精密调节。即使是微小的扰动也会影响骨骼完整性、心血管健康和生存率。体内约90%的磷酸盐以羟基磷灰石的形式与钙一起储存在骨骼中，这是一个动态储备库，可缓冲细胞外矿物质浓度。其余部分在细胞外液和细胞内液中以狭窄的生理范围内循环。⁵

血清磷酸盐通过肾脏、骨骼、甲状旁腺之间的协同信号调节维持

CKD-矿物质和骨异常（CKD-MBD）中的磷酸盐与权衡假说

磷酸盐潴留是CKD中的早期紊乱，但磷排泄激素的代偿性升高可在疾病晚期之前将血清磷酸盐维持在正常范围内。由Neal S. Bricker最初提出的权衡假说¹³将此描述为：以继发性甲状旁腺功能亢进为代价维持血清磷酸盐正常。

这一事件序列现已得到更好的阐述。随着肾小球滤过率（GFR）下降，磷酸盐潴留最初由FGF23的升高来抵消，

高膳食磷与不良结局相关的机制

过量的膳食磷及由此进入循环的磷酸盐增加会启动磷稳态的激素调节紊乱、骨质流失和心血管疾病——即使在肾功能相对正常的个体中也是如此。¹⁷因此，长期高磷摄入已被认为与动脉粥样硬化、骨质疏松症及其他慢性疾病有关。血清磷升高本身是否直接致病，还是主要作为膳食诱导的激素和代谢变化的标志，

磷酸盐添加剂的间接毒性：肠道作为添加剂相关损害的靶器官

逃逸小肠吸收的游离磷酸盐到达结肠，在那里可能被吸收入血液循环，或与肠腔内化合物及常驻微生物群相互作用。植酸盐是主要的植物源性磷酸盐化合物，在小肠中消化率很低；结肠微生物代谢可水解植酸盐，释放无机磷酸盐，扩大局部游离磷酸盐库。工业加工也可能在摄入前从植酸盐中释放磷酸盐，

临床与公共卫生意义

目前CKD相关磷酸盐负荷的管理依赖于饮食咨询、磷酸盐结合剂、肠道磷酸盐吸收抑制剂，以及在透析患者中调整透析处方。⁵⁹临床结局仍不一致，长期证据有限。

由于Pi-additives生物利用度极高，但在营养数据库和营养标签中未被完整体现，仅基于食物成分表的咨询将低估真实的磷暴露量

结论

本文的核心假说是，Pi-additives不仅仅是过量磷酸盐的来源，而是更广泛的超加工食品暴露组中的一个组成部分，可能通过两条相互作用的途径加剧CKD和全身性疾病。

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  直接途径：高生物利用度的磷暴露刺激PTH和FGF23分泌，促进血管和软组织钙化，破坏骨重塑，导致内皮功能障碍，并可能加速CKD进展。
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  间接途径：

CRediT作者贡献声明

Jaime Uribarri：撰写——审阅与编辑，撰写——初稿，数据整理，概念构思。Mona S. Calvo：撰写——审阅与编辑，概念构思。

Jaime Uribarri|Mona S. Calvo