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114年:物治概論(2)

有關急性痛風性關節炎，下列敘述何者正確？

A血中尿酸濃度上升，刺激體內之細胞免疫反應
B尿酸之結晶沉積於關節腔，造成機械性之刺激
C腎臟製造過多的尿酸來不及排除引起發炎反應
D沉積於關節腔內之尿酸被吞噬細胞吞食後釋出發炎介質

詳細解析

本題觀念：

急性痛風性關節炎的病理生理學 (Pathophysiology of Acute Gouty Arthritis)

急性痛風發作的核心機制是單鈉尿酸鹽 (Monosodium Urate, MSU) 結晶誘發的劇烈發炎反應。這是一個典型的先天性免疫 (Innate Immunity) 反應，而非單純的血中尿酸濃度過高或機械性磨損。關鍵步驟涉及關節內的吞噬細胞（如巨噬細胞）吞噬尿酸結晶，進而活化細胞內的 NLRP3 發炎體 (Inflammasome)，釋出強效發炎介質（特別是 IL-1β），導致嗜中性球 (Neutrophils) 大量聚集，產生紅腫熱痛的臨床症狀。

選項分析

  • A: 血中尿酸濃度上升，刺激體內之細胞免疫反應

    • 錯誤。
    • 血中尿酸濃度上升（高尿酸血症, Hyperuricemia）是痛風的風險因子，但高濃度的「溶解狀態」尿酸通常不會直接引發急性的發炎攻擊（這也是為什麼許多高尿酸血症患者是無症狀的）。
    • 急性發作是必須要有 MSU 結晶析出 並被免疫系統辨識才會發生。
    • 此外，痛風主要涉及先天性免疫系統（Innate immunity，如巨噬細胞、嗜中性球、NLRP3 發炎體），而非典型的「細胞免疫反應」（Cellular immunity，通常指 T 細胞介導的適應性免疫）。雖然巨噬細胞是細胞，但在免疫學術語中，此選項描述不夠精確且未提及關鍵的結晶角色。

  • B: 尿酸之結晶沉積於關節腔，造成機械性之刺激

    • 錯誤。
    • 雖然 MSU 結晶呈現針狀，但痛風的劇烈疼痛並非來自結晶像針一樣「刺傷」組織的機械性刺激 (Mechanical irritation)。
    • 疼痛與紅腫是來自結晶誘發的強烈化學性/免疫性發炎風暴 (Cytokine storm)。如果僅是機械刺激，無法解釋為何痛風發作會隨時間自行緩解（即使結晶仍在），也無法解釋秋水仙素（Colchicine，抗發炎藥）為何有效。

  • C: 腎臟製造過多的尿酸來不及排除引起發炎反應

    • 錯誤。
    • 生理學上，腎臟負責「排泄」尿酸，而非「製造」尿酸。尿酸主要由肝臟代謝普林 (Purine) 產生。
    • 高尿酸血症的原因中，約 90% 是因為腎臟排泄低下 (Underexcretion)，僅約 10% 是因為體內製造過多 (Overproduction)。此選項關於腎臟功能的敘述完全相反。

  • D: 沉積於關節腔內之尿酸被吞噬細胞吞食後釋出發炎介質

    • 正確。
    • 這是急性痛風發作的標準病理機制。
    • 過程：關節內的巨噬細胞 (Macrophages) 吞噬了 MSU 結晶 →\rightarrow 結晶破壞細胞內的溶小體 (Lysosome) 或直接活化胞質內的 NLRP3 發炎體 →\rightarrow 活化 Caspase-1 →\rightarrow 將 Pro-IL-1β 切割成活化的 IL-1β →\rightarrow 釋出到細胞外 →\rightarrow 招募大量嗜中性球進入關節腔 →\rightarrow 釋放更多發炎介質、前列腺素與氧自由基，造成急性關節炎。

答案解析

正確答案是 (D)。急性痛風性關節炎的直接導火線是免疫細胞（特別是定居在關節的巨噬細胞）對尿酸結晶的吞噬作用，這啟動了發炎訊號傳遞（NLRP3 pathway），釋放 IL-1β 等細胞激素，引發連鎖發炎反應。

核心知識點

  1. 痛風發作三部曲：高尿酸血症 →\rightarrow MSU 結晶析出 →\rightarrow 先天性免疫反應 (Innate Immunity)。
  2. 關鍵分子機制：
    • 致病因子：單鈉尿酸鹽 (MSU) 結晶。
    • 關鍵細胞：巨噬細胞 (啟動者)、嗜中性球 (執行者)。
    • 關鍵路徑：NLRP3 發炎體 (Inflammasome) 的活化。
    • 關鍵細胞激素：Interleukin-1β (IL-1β)。
  3. 高尿酸血症成因：絕大多數 (90%) 為腎臟排泄減少，而非製造過多。
  4. 治療藥理機轉：
    • 秋水仙素 (Colchicine)：抑制微管聚合，阻斷嗜中性球的趨化與吞噬作用，並抑制 NLRP3 發炎體。
    • NSAIDs/類固醇：廣泛抗發炎。
    • IL-1 抑制劑 (如 Anakinra)：針對核心致病因子 IL-1β (用於難治型痛風)。

參考資料

  1. Dalbeth N, et al. Gout. Lancet. 2016;388(10055):2039-2052. (機制綜述：結晶吞噬與 NLRP3 活化)
  2. Harrison's Principles of Internal Medicine, 21st Ed. Chapter 365: Gout and Other Crystal-Associated Arthropathies. (病理生理學：腎臟排泄與發炎機制)
  3. Arthritis Foundation - Gout Causes & Risk Factors. (尿酸來源與腎臟角色)
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