血維生素K水平與慢性腎臟病血管鈣化相關性研究*

林 赟，馮韻霖

四川省醫學科學院·四川省人民醫院(成都 610072)

·論著·

血維生素K水平與慢性腎臟病血管鈣化相關性研究*

林 赟，馮韻霖△

四川省醫學科學院·四川省人民醫院(成都 610072)

目的探討血維生素K水平與慢性腎臟病(CKD)血管鈣化的相關性。方法選取2015年2月至2017年2月四川省醫學科學院·四川省人民醫院收治的CKD患者80例為研究對象，按是否合并血管鈣化分為鈣化組(n=50)和對照組(n=30)，對比兩組血鈣(Ca)、血磷(P)、鈣磷乘積(Ca×P)、堿性磷酸酶(ALP)和骨保護素(OPG)水平，檢測其血清超敏C反應蛋白(hs-CRP)、白介素-6(IL-6)、甲狀旁腺激素(PTH)、成纖維生長因子23(FGF-23)、基質-γ-羧基谷氨酸蛋白(MGP)、維生素K2水平及血管鈣化評分，分析影響CKD患者血管鈣化的危險因素，同時對比不同血管鈣化程度患者血清K2及上述指標水平，分析血清K2與血管鈣化指標的相關性。結果鈣化組血清P、Ca×P、ALP、OPG高于對照組(P<0.05)，而血Ca低于對照組(P<0.05)；鈣化組血清hs-CRP、IL-6、PTH、FGF、MGP和血管鈣化評分高于對照組，血清K2水平較對照組低(P<0.05)；Logistic回歸分析顯示，血Ca、MGP、hs-CRP、FGF-23、K2水平是影響CKD患者血管鈣化的獨立危險因素(P<0.05)；血管重度鈣化組與輕中度鈣化組比較，血清Ca、K2降低，MGP、hs-CRP、FGF-23升高(P<0.05)；相關分析顯示，CKD患者血K2水平與血清Ca呈正相關，與MGP、血管鈣化積分、FGF-23呈負相關(P<0.05)。結論CKD患者存在的血管鈣化與血維生素K水平有關，血維生素K2是影響CKD患者血管鈣化的獨立危險因素。

血維生素K；慢性腎臟病；血管鈣化；相關性

慢性腎臟病(CKD)是各種原因引起的慢性腎結構及功能紊亂，可因各種原發或繼發性腎小球腎炎、腎小球損傷和腎血管病變引起，近年來該病發病率呈上升趨勢，而死亡率仍居高不下，研究顯示心血管疾病是導致CKD患者死亡的首要病因，在CKD患者中鈣磷代謝紊亂，表現為血P、PTH升高，Ca降低，而血管鈣化是CKD患者礦物質及骨異常的構成部分，與鈣磷代謝異常存在明顯相關性，同時也可能與炎癥因子、血脂異常及內膜層增厚有關[1-2]。天然維生素K具有脂溶性，包括維生素K1及維生素K2，維生素K1主要作用在肝臟凝血因子活化中，維生素K2主要在血管壁蛋白合成中起重要作用，且維生素K1可轉化為維生素K2，研究[3-4]顯示，基質-γ-羧基谷氨酸蛋白(MGP)在鈣化抑制中發揮重要作用，而維生素K是MGP等鈣化抑制因子依賴蛋白，在抑制血管鈣化過程中因消耗出現相對不足，因此CKD患者血管鈣化可能與維生素K缺乏有關。本文納入四川省醫學科學院·四川省人民醫院診治的CKD患者80例為研究對象，分析血維生素K水平與CKD血管鈣化相關性，現報道如下。

1 資料與方法

1.1臨床資料

選取2015年2月至2017年2月四川省醫學科學院·四川省人民醫院收治的CKD患者80例為研究對象，均符合2002年K/DOQI[5]關于CKD 3～5期診斷標準：1)患者腎臟損傷>3個月且經病理學檢查證實，檢測到腎小球濾過率(GFR)<60 mL/(min·1.73m2)；2)入組時未發生嚴重感染、重度營養不良、肝功能損傷及惡性腫瘤；3)入組前已停用影響鈣磷代謝藥物>1個月，知情同意本研究并簽署知情同意書。排除標準：1)存在甲狀腺手術史、急性腎損傷、系統自身免疫性疾病所致的腎炎及原發性甲狀腺功能亢進者；2)合并嚴重心腦血管疾病、活動性消耗性疾病及嚴重肝臟疾病者；3)近1個月內有服用鈣磷代謝藥物史；4)合并嚴重創傷、感染或未控制良好的慢性炎癥者；5)惡性腫瘤、妊娠或哺乳期婦女及不愿參與本研究者。

1.2分組

根據X線片檢查是否合并血管鈣化將其分為鈣化組(n=50)和對照組(n=30)，兩組一般資料比較差異無統計學意義(P>0.05)，具有可比性(表1)。

表1 兩組一般資料比較

1.3方法

1.3.1 血管鈣化檢測及評分 應用飛利浦雙板DR X光機對所有入組患者進行骨盆正位片、雙手正位片X線片檢查，評估患者髂動脈、股動脈、橈動脈和手指動脈鈣化情況，血管鈣化標準：在縱軸與橫軸圖像中同一部位均可見到突向管腔的局灶性動脈壁增厚，且增厚厚度至少超過相鄰區域50%，回聲不均勻或明顯增厚，X線片評價血管鈣化的評分標準參照以往文獻報道的評分標準進行：以兩條線將骨盆X線片劃分為4部分，水平線位于股骨頭切面，垂直線在脊柱位置，雙手正位片則共分為4部分，雙手各作一部分，再以掌骨上方水平線分為4部分，共對8個部位進行血管鈣化評分，有計1分，無計0分，滿分為0～8分，得分越高血管鈣化程度越嚴重，本研究將總得分0～4分定義為血管輕度鈣化，5～6分為血管中度鈣化，7～8分為血管重度鈣化。

1.3.2 實驗室檢查 1)禁食12 h后，取晨空腹靜脈血4 mL，在2 500r/min下離心10 min后靜置2 min，并取上清液置于肝素化離心管中，放在-70 ℃下保存待測，采用日立HITACHI7060型自動生化分析儀檢測血清Ca、P和ALP水平，鈣磷達標情況參照《慢性腎臟病礦物質與骨異常診治指導》：血Ca達標值為2.1～2.5 mmol/L，血P達標值為0.87～1.45 mmol/L，并計算鈣磷乘積，應用放射免疫法檢測PTH水平。放射免疫試劑盒購自上海信帆生物有限公司，免疫分析方法按照試劑盒參考方法進行。2)按照上述方法采集血樣本，應用美國伯樂680全自動酶標儀及酶聯免疫吸附試驗(ELISA)測定血清OPG、hs-CRP、IL-6、FGF23、MGP及維生素K2濃度，每份樣本測定3次后取平均值，IL-6最低檢測限為3.9 pg/mL。ELISA 試劑盒購自上海江萊試劑有限公司。

1.4觀察指標

1)測定上述鈣磷代謝、骨代謝指標、炎癥因子水平及維生素K2濃度；2)分析影響CKD患者血管鈣化的獨立危險因素；3)對比不同血管鈣化程度患者血清K2及上述指標水平，按照上述血管鈣化評分將鈣化組分為輕度血管鈣化組、中度血管鈣化組和重度血管鈣化組，對比3組上述指標差異；4)分析CKD患者血清K2與血管鈣化指標的相關性。

1.5統計學方法

采用SPSS 19.0軟件處理數據。定性資料以例數(%)描述，組間比較采取2檢驗；定量資料以均數±標準差表示，組間比較采用t檢驗，不同鈣化程度的多組間比較采用方差分析，進一步兩兩比較采用SNK-q檢驗；相關分析采用Spearman相關分析，血管鈣化相關因素分析采用Logistic回歸分析。檢驗水準α設定為0.05。

2 結果

2.1兩組鈣磷代謝、骨代謝指標比較

鈣化組血Ca低于對照組，血P、Ca×P、ALP、OPG高于對照組(P<0.05)(表2)。

2.2兩組血清炎癥因子水平及維生素K2濃度、血管鈣化評分比較

鈣化組血清hs-CRP、IL-6、PTH、FGF-23、MGP水平及血管鈣化評分高于對照組(P<0.05)，血清K2水平低于對照組(P<0.05)(表3)。

表2 兩組鈣磷代謝、骨代謝指標比較

表3 兩組血清炎癥因子水平及維生素K2濃度、血管鈣化評分比較

2.3影響CKD患者發生血管鈣化的相關因素分析

以是否鈣化為應變量，血Ca、MGP、hs-CRP、FGF-23和K2水平等相關指標為自變量進行Logistic回歸分析，結果顯示,血Ca、MGP、hs-CRP、FGF-23、K2水平與CKD患者發生血管鈣化有關(P<0.05)(表4)。

2.4不同程度血管鈣化患者血Ca、MGP、hs-CRP、FGF-23和K2水平比較

本研究中血管鈣化程度分級結果為：輕度10例，中度15例，重度25例。血管重度鈣化患者血清Ca、K2低于輕、中度鈣化組(P<0.05)，而其血清MGP、hs-CRP和FGF-23高于輕、中度鈣化組(P<0.05)(表5)。

表4 影響CKD患者發生血管鈣化的獨立危險因素分析

表5 不同程度血管鈣化患者血清Ca、MGP、hs-CRP、FGF-23和K2水平比較

注：與血管輕度鈣化患者比較，*P<0.05；與血管中度鈣化組比較，#P<0.05

2.5CKD患者血清K2與其他指標的相關性分析

相關分析顯示，CKD患者血清K2與其血Ca呈正相關，與血清MGP、FGF-23及血管鈣化積分呈負相關(P<0.05)(表6)。

表6 CKD患者血清K2與其他指標的相關性分析

3 討論

CKD為臨床常見腎臟疾病，且隨分期增加，患者癥狀加重，并發癥發生率高，研究顯示，血管鈣化為CKD患者礦物質及骨代謝異常的重要組成部分，血管鈣化主要發生在動脈中層及內膜層，血管平滑肌細胞(VSMCs)去分化后進一步轉化為骨樣或軟骨樣細胞，會形成細胞外膠原及非膠原蛋白附著于基質層，進一步啟動礦化沉積過程，同時當患者GFR值降低至60 mL/(min·173m2)以下，腎臟對磷的代謝及清除能力下降，血磷升高，Ca減少，出現一系列病理反應[6]。骨保護素(OPG)系統是人體發生一系列損傷后出現的骨生化標志物，為破骨細胞在分化過程中的重要信號傳導通路，該系統具有調節血管內皮細胞活性、軟骨骨化及血管壁炎癥反應的作用，并參與血管壁鈣化，而PTH是人類鈣磷代謝中最重要調節激素，在CKD患者尤其是終末期CKD患者中可引起鈣磷代謝紊亂及血管鈣化[7]。組織特異性ALP為鈣鹽形成過程中最重要的酶，是鈣化形成過程中必經環節，標志著成骨細胞活性，而FGF-23是由成骨細胞分泌的細胞因子，在調控血磷中也發揮重要作用，此外炎癥因子(hs-CRP、IL-6等)也被證實參與到CKD患者血管鈣化與鈣磷代謝紊亂中，hs-CRP主要由IL-6刺激肝臟合成，是急性期反應蛋白，可抑制內皮細胞合成及釋放一氧化氮，參與血管內皮細胞之間相互作用，促進血管炎癥[8-9]。但臨床發現，即使相當部分CKD透析患者存在上述與其他患者相當的危險因素，在隨訪中并未發生血管鈣化，因此研究認為，CKD患者鈣化的發生可能并不是促進因素所致，而是由抑制因子引起的改變，已發現的鈣化抑制因子有胎球蛋白、OPG及MGP，其中MGP在鈣化抑制中發揮重要作用，而維生素K則通過影響MGP產生作用，維生素K含量濃度下降時依賴性凝血因子活性下降，影響機體凝血功能，從而誘發出血性疾病，而MGP屬于維生素K依賴性蛋白，由破骨細胞、軟骨細胞及動脈中膜產生分泌，MGP末端丙氨酸殘基可經依賴于維生素K的γ谷氨酸羧化酶羧化為谷氨酸而獲得生物活性，繼而顯示血管鈣化，因此有研究報道，未羧化的MGP水平增高可能表明機體維生素K缺乏，成為用于預測血管鈣化的生物標志物，但目前尚缺乏臨床研究[10-12]。

劉凌等[13]在分析血胎球蛋白A水平與慢性腎臟病5期未透析患者血管鈣化的相關性時發現，腎病鈣化組血校正Ca、P、Ca×P及PTH、ALP、hs-CRP水平明顯高于腎病無鈣化組，本研究結果顯示，鈣化組發生血管鈣化后，其血清Ca、K2水平低于對照組，而其血清P、Ca×P、ALP、OPG、hs-CRP、IL-6、PTH、FGF-23、MGP和血管鈣化評分較對照組高，這與上述研究結果相似，因而對于發生血管鈣化的CKD患者，存在鈣磷代謝紊亂的同時，骨代謝指標、PTH及血清維生素K2也發生異常，此外炎癥因子也可能參與血管鈣化，臨床需加以監測。在影響血管鈣化的獨立危險因素及相關指標相關性方面，劉倩等[14]的研究結果顯示，高血磷、低維生素K2是血管鈣化的獨立影響因素，本研究中Logistic回歸分析結果顯示，血Ca、MGP、hs-CRP、FGF-23和K2水平為預測CKD患者發生血管鈣化的獨立因子，這與上述研究結果相近，因而血清維生素K2水平聯合血Ca、MGP、hs-CRP和FGF-23對預測CKD發生血管鈣化有重要意義，在維生素K2與相關指標相關性方面，本研究結果顯示，CKD患者血清K2水平與血清Ca呈正相關，與MGP、血管鈣化積分和FGF-23呈負相關，這與劉倩等[14]的研究結果相近，因此CKD患者普遍存在的血管鈣化與維生素K2缺乏密切相關，CKD患者可在嚴格控制綠色蔬菜、減少鉀攝入的同時，適當補充維生素K，對改善MGP活性，抑制血管鈣化有重要意義[15]。

綜上所述，血維生素K水平與CKD患者血管鈣化密切相關，維生素K2是除常規因子外預測血管鈣化的獨立因子，CKD患者在行血液透析過程中，可適當控制飲食、適量攝入維生素K，降低血管鈣化率。

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AStudyontheCorrelationbetweentheLevelsofSerumVitaminKandVascularCalcificationinChronicKidneyDiseases

LinYun,FengYunlin△.

SichuanAcademyofMedicalSciences&SichuanProvincialPeople′sHospital,Chengdu610072,China

ObjectiveTo study the correlation between the levels of serum vitamin K and vascular calcification in chronic kidney diseases (CKD).Methods80cases of patients with CKD treated in Sichuan Provincial People′s Hospital from February of2015to February of2017were enrolled as the research object in the study and divided into the observation group (n=50) and the control group (n=30) according to the standard whether the patients had vascular calcification or not. The levels of blood calcium (Ca), serum phosphorus (P), calcium-phosphorus product (Ca×P), alkaline phosphatase (ALP) and osteoprotegerin (OPG) were compared between the two groups. The levels of serum high-sensitivity C reactive protein (hs-CRP), interleukin-6(IL-6), parathyroid hormone (PTH), fibroblast growth factor23(FGF-23), matrix Gla protein (MGP) and vitamin K2and the vascular calcification score were detected. The risk factors of vascular calcification in the patients with CKD were analyzed and the levels of the indexes mentioned above were compared between the patients with different degrees of vascular calcification. The correlation between the levels of serum K2and vascular calcification was analyzed.ResultsThe levels of Serum P, Ca×P, ALP and OPG were significantly higher in the observation group than in the control group (P<0.05), while the level of serum Ca in the observation group was significantly lower than that in the control group (P<0.05). The levels of serum hs-CRP, IL-6, PTH, FGF and MGP and the vascular calcification score were significantly higher in the observation group than in the control group (P<0.05), while the serum K2level in the observation group was significantly lower than that in the control group (P<0.05). The results of Logistic regression analysis showed that the levels of serum Ca, MGP, hs-CRP, FGF-23and K2were the independent risk factors of vascular calcification in the patients with CKD (P<0.05). The levels of serum Ca and K2were lower while the levels of MGP, hs-CRP and FGF-23were higher in the severe vascular calcification group than in the mild and moderate calcification group (P<0.05). The results of correlation analysis showed that the serum K2level was positively correlated with the serum Ca level and negatively correlated with the levels of MGP and FGF-23and the vascular calcification score in the patients with CKD (P<0.05).ConclusionThe vascular calcification in the patients with CKD is correlated with the level of serum vitamin K, and vitamin K2is an independent risk factor for vascular calcification in the patients with CKD.

Serum vitamin K; Chronic kidney disease; Vascular calcification; Correlation

http://kns.cnki.net/kcms/detail/51.1705.R.20170707.0950.010.html

10.3969/j.issn.1674-2257.2017.04.020

四川省衛計委科研基金資助項目(No：130153)

：馮韻霖,E-mail: 39363271@qq.com

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