美国NIDDK 75周年纪念——细数其在肾脏健康领域中的里程碑贡献

发表时间:2026-01-27 18:12:02

2025年,美国国立糖尿病、消化与肾脏疾病研究所(NIDDK)迎来了其75周年纪念。作为美国国立卫生研究院(NIH)旗下的27个研究所和中心之一,NIDDK始终致力于推进生物医学研究,其核心使命之一便是支持和开展跨越多个学科领域的研究工作,包括内分泌与代谢疾病、消化与营养障碍、肥胖、泌尿系统疾病、良性血液疾病以及肾脏疾病等。肾脏疾病作为NIDDK战略优先领域的重点,其研究成果极大地推动了全球肾脏疾病的检测、管理和预防工作。本文回顾了NIDDK在肾脏健康领域的重大成就和深远影响,展现其在改善肾脏疾病患者健康和福祉方面所作出的杰出贡献。

一、NIDDK的历史与组织架构

NIDDK的前身是1950年成立的美国国立关节炎与代谢疾病研究所。当时,该研究所被赋予了研究广泛代谢紊乱的使命,肾脏功能相关的疾病也在其研究范围内。1986年,研究所正式更名为NIDDK,其研究使命得到进一步拓展,涵盖了糖尿病、消化系统疾病、肾脏疾病以及良性血液疾病等多个领域。这一调整不仅反映了NIDDK对复杂、相互关联疾病的综合治疗方法的承诺,也使其能够以更强大的资源和更明确的焦点来领导全面的肾脏疾病研究工作。

NIDDK的组织架构包括多个部门和办公室,如糖尿病、内分泌与代谢疾病部门、肾脏、泌尿与血液疾病部门、消化疾病与营养办公室等(图1)。这些部门和办公室协同工作,共同推动相关领域的研究进展。



图1. NIDDK的组织构架

二、NIDDK在肾脏疾病研究中的早期贡献

NIDDK在肾脏疾病研究领域的早期贡献可以追溯到20世纪中叶。当时,生物医学科学迅速发展,慢性疾病作为主要的公共卫生问题逐渐受到重视。NIDDK的早期研究活动为肾脏疾病的机制研究和治疗方法的开发奠定了基础。例如,NIDDK资助的研究推动了对肾脏生理学的深入理解,包括肾小管功能、肾小球滤过率的非侵入性测量以及水和电解质平衡的机制。这些基础研究成果为现代肾脏病学的发展提供了重要的理论支持。

在20世纪60年代,NIDDK资助的研究确立了蛋白尿作为肾小球损伤的标志物以及血清肌酐作为评估肾脏功能的实用指标。同时,NIDDK还支持了将透析从实验性疗法转变为肾脏衰竭患者救命干预措施的研究工作。这些研究加速了血液透析的普及,显著提高了肾脏衰竭患者的生存率。此外,NIDDK还通过资助建立肾脏研究核心中心,战略性地扩展了其在肾脏研究领域的资助项目,这些中心为开展前沿的基础和转化研究提供了关键的基础设施。

三、NIDDK在慢性肾脏病(CKD)研究中的重大突破

NIDDK在CKD的研究中取得了多项重大突破,这些成果不仅改变了CKD的诊断和治疗方式,还为全球肾脏病学的发展提供了重要的参考(图2)。例如,NIDDK资助的修改饮食以改善肾脏疾病(MDRD)研究(1989-1994)是一项具有里程碑意义的临床试验,它评估了饮食蛋白限制和血压控制对减缓CKD进展的效果。该研究还开发了MDRD方程,这是第一个经过验证的估算肾小球滤过率(GFR)的方法,它改变了肾脏病学领域仅依赖血清肌酐来评估肾脏功能的现状,并为标准化CKD分期提供了框架。



图2. NIDDK里程碑研究

2009年,CKD流行病学合作(CKD-EPI)方程的开发进一步提高了估算肾小球滤过率(eGFR)的准确性,特别是在GFR高于60ml/min/1.73m2的水平上。鉴于使用种族系数存在的问题,2022年,由美国肾脏病学会(ASN)和国家肾脏基金会召集的任务小组推荐使用新的CKD流行病学合作方程来估算eGFR,该方程去除了种族系数,并建议结合血清肌酐和胱抑素C来进一步减少人群特定的偏差并提高准确性。

此外,NIDDK还资助了慢性肾脏病队列(CRIC)研究(2001-至今),这是世界上最大的CKD纵向队列研究之一,为全球其他CKD纵向研究提供了范例。CRIC研究为CKD进展、心血管风险以及不同人群中预后生物标志物的研究提供了重要的见解。

CKD生物标志物联盟(2009-至今)是NIDDK资助的另一个多学科合作研究项目,它推动了对肾脏疾病进展、风险预测和个性化治疗中生物标志物的理解,并为多机构合作的组织方式树立了先例。

四、NIDDK在糖尿病肾病(DKD)研究中的贡献

NIDDK在糖尿病肾病(DKD)的研究中也取得了重要成果。例如,NIDDK资助的糖尿病控制与并发症试验(DCCT)(1983-1993)及其后续的糖尿病干预与并发症流行病学研究(1994-至今)表明,早期强化血糖控制可以减少包括DKD在内的长期微血管并发症,并确立了“血糖记忆”的概念。

此外,NIDDK还资助了家庭肾脏病与糖尿病研究(1999-2006),这是一项开创性的多中心研究,通过在不同人群中使用家族和基于人群的遗传方法,识别了糖尿病肾病的风险位点。这些研究不仅建立了强大的生物样本库,还推动了对DKD遗传风险的理解。

NIDDK在支持研究人员以及个体研究方面发挥了重要作用,这些研究专注于肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)生物学、DKD病理生理学、疾病建模、生物标志物开发和自然史,从而推动了ACE抑制剂和血管紧张素受体阻滞剂作为DKD和其他肾脏疾病(如高血压性CKD和多囊肾病)的基石疗法的开发和临床验证。

此外,NIDDK资助的研究还推动了钠-葡萄糖共转运蛋白2(SGLT2)抑制剂的开发,这些药物在糖尿病和非糖尿病CKD患者中显示出心血管和肾脏保护作用。

五、NIDDK在急性肾损伤(AKI)研究中的进展

NIDDK在急性肾损伤(AKI)的研究中也取得了显著进展。在2000年代初期,NIDDK资助的研究人员发现了中性粒细胞明胶酶相关脂蛋白和肾脏损伤分子-1等新型生物标志物,这些标志物能够更早地检测肾脏损伤并改善AKI的监测。

此外,NIDDK还资助了急性肾衰竭试验网络研究(2003-2008),这是一项多中心试验,比较了在危重AKI患者中使用更频繁或更高剂量的肾脏替代治疗(KRT)策略与不太频繁的KRT策略的效果。该研究发现,强化治疗并未改善患者生存率或肾脏恢复情况,这一结果挑战了当时普遍认为更积极的KRT能够改善AKI患者预后的观点。

NIDDK还资助了AKI评估、连续评估以及后续后遗症(ASSESS-AKI)研究(2009-2020),这是一项多中心前瞻性队列研究,通过长期收集生物样本和连续评估新型生物标志物及风险评分,对成人和儿童的AKI与非AKI患者进行了比较。ASSESS-AKI研究使我们能够对AKI的长期后遗症进行特征描述,包括其与CKD进展、心血管事件和死亡率之间的联系。

近年来,NIDDK还通过肾脏精准医学项目(2017-至今)等倡议推动了肾脏病学领域的精准医学发展,该项目旨在从分子水平重新定义AKI和CKD的分类和治疗方法。通过将肾脏活检样本与单细胞RNA测序、蛋白质组学和成像技术相结合,肾脏精准医学项目旨在创建人类肾脏组织的详细分子图谱,以便更好地根据病理生理学区分不同的肾脏疾病亚型,并为精准治疗提供依据。

六、NIDDK在肾脏疾病研究中的其他重要贡献

除了上述领域的重大突破外,NIDDK还在肾脏疾病研究的其他方面做出了重要贡献。例如,NIDDK资助的研究推动了对多囊肾病(PKD)的理解和治疗。对PKD1和PKD2突变的研究以及对PKD中环磷酸腺苷(cAMP)作用的研究为分子诊断和靶向治疗(如托伐普坦)提供了依据。此外,NIDDK还资助了多项关于PKD的研究资源联盟项目,这些项目为全美范围内的PKD研究提供了协调支持和资源,为未来的治疗干预措施的发现奠定了基础。

NIDDK还在儿童肾脏病学领域发挥了重要作用。例如,NIDDK资助了儿童慢性肾脏病(CKiD)研究(2003-至今),这是一项关于儿童CKD的纵向前瞻性队列研究,帮助我们了解了儿童CKD的自然史和进展,识别了临床、人口统计学、遗传学和生化风险因素对肾脏疾病进展的影响,并评估了CKD对儿童生长发育、心血管健康、生活质量以及认知和神经行为功能的影响。

七、NIDDK在人才培养和职业发展方面的努力

NIDDK始终致力于培养下一代肾脏健康领域的领导者,包括科学家、临床医生和教育工作者。NIDDK为处于不同职业阶段的研究人员提供了一系列的职业发展机制,如K01(指导性研究科学家发展)、K08(指导性临床科学家发展)和K23(指导性以患者为导向的研究职业发展)奖项。这些奖项为早期职业研究者提供了保护性研究时间和指导,帮助他们在肾脏研究领域取得成功。此外,NIDDK还为有潜力但未获得R01资助的研究人员提供了桥梁支持计划,以减少学术研究职业的流失。NIDDK还为早期职业研究人员提供了多种培训机会,如F31(博士前)和F32(博士后)奖学金,以支持他们开展肾脏健康和疾病相关研究,帮助他们建立出版记录,并发展科研写作和分析技能。

NIDDK还通过多种培训项目和机制,如T35(短期机构研究培训)和T32(机构研究培训)项目,为学术和医疗机构提供支持,以培养高质量、结构化的培训环境。这些项目为从事肾脏病学研究的博士前和博士后研究人员提供了重要的支持,帮助他们成长为该领域的专家。

八、NIDDK在促进肾脏疾病护理公平性方面的努力

NIDDK致力于改善所有美国人的肾脏健康,并通过多种方法确保所有社区都能平等地获得医疗保健和参与研究的机会。NIDDK通过多种资助机制,如R25教育和培训项目以及KUH博士前到博士后过渡(F99/K00)奖项,支持来自不同背景和观点的研究人员,推动了肾脏研究领域的多样性。此外,NIDDK资助的研究还揭示了社会决定因素对肾脏健康的影响,以及农村居住、有限的专科护理获取等因素对肾脏健康结果的影响。

NIDDK还推动了公共健康和社区参与倡议,以促进资源不足社区的早期检测和预防工作。例如,NIDDK成立了国家肾脏病教育计划(NKDEP),该计划通过标准化CKD筛查、提高公众对肾脏疾病的认知、促进社区参与等方式,推动了肾脏疾病的早期检测和管理。

九、NIDDK的未来展望

在过去的75年中,NIDDK始终致力于推进肾脏研究并改善患者预后。通过在基础研究、临床研究和技术创新方面的投资,NIDDK推动了对肾脏疾病的理解、预防和治疗的显著进步。这些成就已转化为更准确的诊断方法、基于证据的治疗策略和更高的护理标准,旨在使所有患者都受益。NIDDK的这些基础投资也为肾脏病学领域的长期发展奠定了基础。

NIDDK的成功也凸显了美国生物医学研究基础设施现代化的紧迫性和必要性。随着科学进步的加速,特别是在精准医学、数据整合和多组学等领域,当前的基础设施必须不断发展,以满足当代研究的规模、复杂性和协作需求。现代化数据系统、增强机构间的互操作性、扩大生物样本库和计算资源以及促进跨学科合作是充分利用像NIDDK这样的机构所创造的势头并维持肾脏病学及相关学科创新的关键步骤。

回顾NIDDK多年来取得的显著成就,我们还必须认识到其领导层和员工的巨大奉献精神,以及其在与外部研究人员、医疗保健专业人员、患者、专业学会和政策制定者合作方面的战略努力。NIDDK以及NIH旗下的各个研究所一直是美国成为全球生物医学研究和创新领导者的关键力量,并且极大地推动了我们朝着一个没有肾脏疾病的世界迈进。

Rhee CM, et al. Clin J Am Soc Nephrol. 2025 Sep 30. doi: 10.2215/CJN.0000000906. Online ahead of print.
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