補(bǔ)鋅治療對(duì)維持性血液透析患者氧化應(yīng)激狀態(tài)的影響

邵云俠 鄧 嬰 姜姣姣 董雄軍 田亞非

缺鋅在世界范圍內(nèi)廣泛存在，全世界約有25%的人缺鋅[1]，特別是維持性血液透析患者常伴有鋅缺乏風(fēng)險(xiǎn)[2]。透析患者很多癥狀與鋅缺乏有關(guān)，如食欲不佳，味覺、嗅覺功能減退，性和免疫功能紊亂等[3-4]。鋅做為人體內(nèi)重要的微量元素，參與多種酶的合成，其本身不具備抗氧化能力，但缺鋅可能導(dǎo)致氧化應(yīng)激加重[5]。研究表明，補(bǔ)鋅可以提高維持性透析患者血清鋅含量，改善尿毒癥癥狀[6]，且血清鋅水平與紅細(xì)胞內(nèi)超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性呈正相關(guān)[7-8]。本研究通過測(cè)定谷胱甘肽過氧化物酶(glutathione peroxidase，GSH-Px)和SOD活性、丙二醛(malondialdehyde，MDA)水平，評(píng)價(jià)補(bǔ)鋅對(duì)維持性血液透析患者氧化和抗氧化系統(tǒng)的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料 以2016年1月至2017年12月蕪湖市第二人民醫(yī)院血液凈化中心符合條件并完成補(bǔ)鋅治療跟蹤隨訪的維持性血液透析患者95例為研究對(duì)象，其中男性55例，女性40例，平均年齡(49.09±12.15)歲；透析時(shí)長(zhǎng)3～198個(gè)月，中位時(shí)長(zhǎng)58個(gè)月；原發(fā)疾病：慢性腎小球腎炎 27例，高血壓腎病 29 例，糖尿病腎病 29 例，其他病因及不詳者 10例。所有患者均每周血液透析3次(每次4 h)，透析計(jì)劃在研究期間不更改。使用纖維素膜透析器進(jìn)行透析，保證患者Kt/V值>1.2。試驗(yàn)經(jīng)蕪湖市第二人民醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有患者均簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：HD時(shí)長(zhǎng)<3個(gè)月；有胃腸道疾病者；吸煙；腎臟移植候選人；使用糖皮質(zhì)激素、抗菌藥物、雌激素和避孕藥(女性)。對(duì)照組為本院健康體檢人員，共50例，男性26例，女性24例,平均年齡(46.78±10.24)歲。透析患者和健康對(duì)照性別、年齡比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

1.2 試驗(yàn)藥品 硫酸鋅(北京萬(wàn)輝雙鶴藥業(yè)，國(guó)藥準(zhǔn)字H11021286)；淀粉膠囊(湖南爾康制藥股份有限公司，生產(chǎn)許可證號(hào)SC20143018101154)。

1.3 患者分組及服藥方法 將患者按照隨機(jī)數(shù)字表法分為兩組：A組50例[男性27例，女性23例，年齡(52.13±12.19)歲]，B組45例[男性28例，女性17例，年齡(48.26±10.91)歲]。試驗(yàn)開始時(shí)，A組接受300 mg/d硫酸鋅，B組接受安慰劑(2顆淀粉膠囊)，均口服8周。8周后兩組同時(shí)停用硫酸鋅和安慰劑，停用4周后A、B組交叉互換，A組服用安慰劑，B組服用硫酸鋅300 mg/d，繼續(xù)口服8周。

1.4 檢測(cè)方法及指標(biāo) 分別在試驗(yàn)開始前，試驗(yàn)8、12、20周后空腹采集靜脈血，測(cè)定血清鋅濃度、GSH-Px活性、SOD活性、MDA水平。血清鋅測(cè)定在蕪湖市第二人民醫(yī)院檢驗(yàn)科進(jìn)行，其余指標(biāo)均使用碧云天試劑盒，根據(jù)相關(guān)使用說明進(jìn)行操作。GSH-Px活性試劑盒(碧云天生物技術(shù)有限公司，S0056)，SOD活性試劑盒(碧云天生物技術(shù)有限公司，S010)，MDA試劑盒(碧云天生物技術(shù)有限公司，S0131)。同時(shí)根據(jù)研究參與者全天飲食情況評(píng)估膳食鋅攝入，記錄體質(zhì)指數(shù)、血紅蛋白及清蛋白等相關(guān)指標(biāo)。

2 結(jié)果

2.1 對(duì)照組與透析組患者血清鋅水平及氧化應(yīng)激指標(biāo)比較 兩組患者體質(zhì)指數(shù)、膳食鋅攝入比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；與健康對(duì)照組比較，維持性血液透析患者血清鋅缺乏，血紅蛋白及清蛋白水平也低于對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；與健康對(duì)照組比較，維持性血液透析患者，存在高M(jìn)DA水平、低GSH-Px、SOD活性，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。詳見表1。

2.2 A、B組患者試驗(yàn)前及A組患者服藥后血清鋅、氧化應(yīng)激指標(biāo)變化 試驗(yàn)前，A、B組患者體質(zhì)指數(shù)、膳食鋅攝入、血清鋅、MDA水平、GSH-Px和SOD活性，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。A組補(bǔ)鋅后血清MDA含量下降，血清鋅水平、GSH-Px和SOD活性升高(P<0.05)。相反，使用淀粉膠囊安慰治療時(shí)，血清鋅，GSH-Px和SOD活性下降(P<0.05)，但MDA水平?jīng)]有顯著變化(P>0.05)。補(bǔ)鋅和淀粉膠囊安慰治療前后血紅蛋白及清蛋白水平均無(wú)明顯變化(P>0.05)。詳見表2。

表1 健康對(duì)照組與透析組患者相關(guān)指標(biāo)比較

表2 A、B兩組試驗(yàn)前、A組補(bǔ)鋅及安慰劑治療后相關(guān)指標(biāo)比較

注： a為試驗(yàn)前A、B組比較；b為A組補(bǔ)鋅治療8周后與A組試驗(yàn)前比較；c為A組12周與20周比較

2.3 比較B組患者服用淀粉膠囊及硫酸鋅后血清鋅及氧化應(yīng)激指標(biāo)變化 與試驗(yàn)前比較，B組維持性血液透析患者服用淀粉膠囊8周后血清鋅、MDA水平、GSH-Px活性及SOD活性差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。停用淀粉膠囊4周后，第12周開始給予硫酸鋅口服治療8周，20周結(jié)果顯示補(bǔ)鋅后血清MDA水平降低，血清鋅、GSH-Px活性及SOD活性升高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。詳見表3。

表3 B組服用安慰劑及硫酸鋅后相關(guān)指標(biāo)比較

注：a為試驗(yàn)前與治療8周比較；b為治療12周與20周比較

3 討論

鋅是人體必需的微量元素，參與合成300余種酶和其他有功能的生物因子，包括激素、細(xì)胞因子、肽類和生物膜等。因此，鋅缺乏可引起如基因表達(dá)、蛋白質(zhì)合成、骨骼形成、生長(zhǎng)、繁殖、傷口愈合、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)運(yùn)輸、免疫功能及行為應(yīng)答等各方面的功能紊亂[9]。本研究發(fā)現(xiàn)，維持性血液透析患者存在明顯的鋅缺乏，補(bǔ)鋅治療可以提高血清鋅濃度，這與其他先前的研究[10-11]結(jié)果一致，低膳食鋅攝入量和血清鋅濃度低于80 mg/dL及補(bǔ)鋅后血清鋅濃度升高都表明維持性血液透析患者缺鋅[12]。

本研究也證明維持性血液透析患者存在氧化應(yīng)激狀態(tài)，氧化應(yīng)激具有雙重性，它是人體防御機(jī)制的重要組成部分，同時(shí)也可使細(xì)胞膜表面脂質(zhì)過氧化，直接損害核酸和蛋白質(zhì)，其與NO系統(tǒng)和細(xì)胞因子互相作用導(dǎo)致透析相關(guān)并發(fā)癥[13]。因此，維持性血液透析患者氧化應(yīng)激被認(rèn)為與動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)生及心血管疾病導(dǎo)致的不良事件呈正相關(guān)性[5]。活性氧引起細(xì)胞損傷的主要途徑為脂質(zhì)過氧化，MDA為脂質(zhì)過氧化較穩(wěn)定代謝產(chǎn)物之一，其水平升高提示脂質(zhì)過氧化作用增強(qiáng)。抗氧化機(jī)制包括有酶途徑(過氧化氫酶、SOD、GSH-Px等)和無(wú)酶途徑(Vit E、類胡蘿卜素、Vit C、硒等)。SOD和GSH-Px是人體內(nèi)重要的抗氧化酶，機(jī)體抗氧化能力受損時(shí)其活性降低[14]。筆者觀察到維持性血液透析患者M(jìn)DA水平升高，GSH-Px活性和SOD活性下降，證明入組的維持性血液透析患者確實(shí)存在氧化應(yīng)激狀態(tài)，同時(shí)有較低的血鋅水平，也證實(shí)維持性血液透析患者缺鋅可能與氧化應(yīng)激狀態(tài)相關(guān)[15]。

隨后研究中，維持性血液透析患者口服硫酸鋅治療。隨著血清鋅濃度的提高，MDA水平下降，說明補(bǔ)鋅能改善維持性血液透析患者的氧化應(yīng)激狀態(tài)，降低脂質(zhì)過氧化；同時(shí)GSH-Px活性及SOD活性升高，可提高維持性血液透析患者的抗氧化狀態(tài)。抗氧化狀態(tài)的改善有利于進(jìn)一步降低氧化應(yīng)激導(dǎo)致的脂質(zhì)過氧化。一項(xiàng)糖尿病患者補(bǔ)鋅的研究也發(fā)現(xiàn)鋅治療可使MDA水平降低，GSH-Px活性和SOD活性升高[16]；動(dòng)物研究中，鋅缺乏大鼠補(bǔ)鋅治療也能降低MDA水平，提高GSH-Px活性及SOD活性[17]。

在A組研究的安慰劑期，隨著淀粉膠囊的替代，維持性血液透析患者血清鋅水平下降，GSH-Px活性與SOD活性降低，抗氧化能力逐漸減弱。但MDA水平變化較前無(wú)明顯差異，提示作為氧化應(yīng)激中脂質(zhì)過氧化反應(yīng)的指標(biāo)并沒有加重。這種現(xiàn)象可能與鋅補(bǔ)充增加其他抗氧化劑的吸收有關(guān)(如Vit E、類胡蘿卜素、Vit C、硒，在本研究中未測(cè)量)，以彌補(bǔ)GSH-Px活性和SOD活性的降低。本研究因條件限制未檢測(cè)紅細(xì)胞中鋅元素水平，在后續(xù)研究中將補(bǔ)充測(cè)量。

總之，維持性血液透析患者血清鋅濃度較低，建議監(jiān)測(cè)維持性血液透析患者的血清鋅濃度。口服補(bǔ)鋅可提高血清鋅濃度，增強(qiáng)抗氧化應(yīng)激能力，降低脂質(zhì)過氧化水平。因此，補(bǔ)鋅治療可能是提高患者生活質(zhì)量，減少患者心腦血管不良事件發(fā)生的有效途徑。