糖尿病腎病患者貧血的相關因素分析*

肖知周，黃鶯，梅穩，李玉凱，廖麗婭，符杰，鄧紅艷

（1.華中科技大學同濟醫學院附屬普愛醫院 內分泌科，湖北 武漢 430030；2.華中科技大學同濟醫學院附屬梨園醫院 老年病科，湖北 武漢 430077）

糖尿病腎病（diabetic nephropathy, DN）是2型糖尿病常見并發癥及終末期腎臟病的主要病因[1-2]。DN患者常合并貧血，隨著慢性腎臟病（chronic kidney disease, CKD）進展，貧血程度逐漸加重[3-4]。貧血患病率隨著腎功能惡化而升高，CKD G5期患者可達98.29%[5-6]。貧血可能成為預測DN嚴重程度的重要指標[7-8]。近年來，越來越多的學者發現DN病理診斷的重要性[9-10]。本研究基于病理診斷明確的DN患者，分析貧血發生率及臨床病理特征。此外，丁文娟等[11]研究顯示，性別是CKD患者發生貧血的獨立影響因素。陳燊等[12]研究顯示，性別是影響CKD血液透析患者貧血治療效果的主要因素之一。所以本研究將性別作為1個自變量，重點考察不同性別患者貧血的臨床病理特征，為DN的臨床防治提供理論支持和參考依據。

1 資料與方法

1.1 研究對象

本研究為回顧性研究。選取2007年10月-2017年10月在華中科技大學同濟醫學院附屬普愛醫院內分泌科就診的糖尿病合并CKD患者。納入標準：經腎組織活檢病理檢查明確為DN，有糖尿病一般臨床癥狀，空腹血糖≥7.0 mmol/L或葡萄糖負荷后2 h血糖≥11.1 mmol/L，病程≥5年，連續3次尿蛋白檢測高于正常水平，連續2次24 h尿蛋白＞0.5 g。排除標準：心、肝、肺及腦嚴重器質性功能障礙，合并嚴重內科疾病，合并神經系統疾病，妊娠及哺乳期婦女，臨床資料不完整者。DN的病理分型及腎小管損傷評價按照2010年發布的DN病理分型標準和評分標準[13]。該病理分型由全球各國家腎臟病理學家共同完成，將DN患者分為I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 4種類型。腎小管損傷評價包括間質小管病變和血管病變，并分別進行評分。本研究經本院倫理委員會批準，所有患者簽署知情同意書。

1.2 一般資料及實驗室檢查

1.2.1 臨床資料 采集的臨床資料包括病史、臨床表現、實驗室檢查以及用藥情況。

1.2.2 一般情況 包括性別、年齡、體重、身高、體重指數（body mass index, BMI）及糖尿病病程（diabetes duration, DD）等。

1.2.3 實驗室指標 主要包括血紅蛋白（Hemoglobin,Hb）、血肌酐（serum creatinine, Scr）、血尿素氮（blood urea nitrogen, BUN）、 血 尿 酸（blood uric acid, UA）、糖化血紅蛋白（glycated hemoglobin, HbA1c）、總膽固醇（total cholesterol, TC）、低密度脂蛋白膽固醇（low density lipoprotein cholesterol, LDL-C）、高密度脂蛋白膽固醇（high density lipoprotein cholesterol, HDL-C），三酰甘油（Triglycerides, TG）、超敏C反應蛋白（highsensitivity C-reactive protein, hs-CRP）、鐵蛋白、血清鐵（Serum iron, SI）、轉鐵蛋白（Transferrin, TRF）、白蛋白（albumin, ALB）、1，25-二羥維生素D3、促紅細胞生成素（Erythropoietin, EPO）等。

1.2.4 尿液檢查 包括尿常規、24 h尿生化、及尿微量白蛋白/肌酐（urine microalbuminuria/creatinine, UACR）。將腎小球濾過率估算值（estimated glomerular filtration rate, eGFR）作為評價腎功能的指標，采用簡化腎臟病飲食改良公式進行計算，eGFR（ml/min·1.73m2）=186×[Scr（μmol/L）/88.4]-1.154× 年齡-0.203×1（女性×0.742）[14]。所有實驗室檢查均由本院檢驗科完成。

1.3 實驗分組

按照改善全球腎臟病預后指南規定的腎性貧血診斷標準[15]進行分組，將年齡≥15歲，男性Hb＜130 g/L；成年非妊娠女性Hb＜120 g/L；成年妊娠女性Hb＜110 g/L定義為貧血。本研究分別在總人群及不同性別人群中分析非貧血組與貧血組的臨床資料是否存差異。

1.4 統計學方法

數據分析采用SPSS 18.0統計軟件，符合正態分布的計量資料以均數±標準差（±s）表示，用t檢驗或方差分析，方差齊則兩兩比較用LSD-t檢驗；不符合正態分布的的計量資料以中位數和四分位數間距M（P25，P75）表示，用非參數檢驗；計數資料用頻數或百分率表示，用χ2檢驗；影響因素的分析用Logistic回歸分析，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 DN患者一般資料及實驗室指標

201例DN患者中，男性113例，女性88例；平均年齡（54.49±10.54）歲，平均DD 9.3年，平均HbA1c 7.5%，高血壓、肥胖、糖尿病視網膜病變、糖尿病周圍神經病變的發生率分別為85.4%、17.11%、80.3%和5.1%。伴隨CKD病程進展，從G1～G5期貧血發生率分別為38.46%、55.56%、79.37%、88.10%和93.75%。

94%患者因首次發現DN而就診，其中因雙下肢水腫和/或眼瞼水腫就診者占83%，59%患者已服用腎素-血管緊張素系統抑制劑，8.2%患者已服用抗血小板藥物；采用口服降糖藥物者占44.4%，胰島素治療者為58.2%。5.8%患者就診前已開始免疫抑制劑治療，其中1.7%患者已啟動鐵劑及促紅素等糾正貧血。

2.2 貧血組與非貧血組患者的臨床資料比較

非貧血組61例，其中男性36例，女性25例；平均年齡（54.56±9.39）歲。貧血組140例，其中男性72例，女性68例；平均年齡（54.47±11.01）歲。

非貧血組與貧血組eGFR、HbA1c、ALB、TG、LDL-C、SI、TRF、EPO、hs-CRP、UACR、DD 水 平比較，差異有統計學意義（P＜0.05），非貧血組eGFR、HbA1c、ALB、TG、LDL-C、SI、TRF、EPO高于貧血組，hs-CRP、UACR、DD低于貧血組。見表1。

表1 兩組患者的臨床資料比較

續表1

2.3 不同性別DN患者貧血的相關因素比較

2.3.1 男性 男性DN患者貧血發病率為66.7%。非貧血組與貧血組DD、Scr、BUN、UACR、hs-CRP、HbA1c、ALB、TG、eGFR、SI、TRF、總鐵結合率比較，差異有統計學意義（P＜0.05），非貧血組DD、Scr、BUN、UACR、hs-CRP低于貧血組，HbA1c、ALB、TG、eGFR、SI、TRF、總鐵結合率高于貧血組。見表2。

2.3.1 女性 女性DN患者貧血發病率為75.3%。非貧血組與貧血組eGFR、UACR、ALB、HbA1c、hs-CRP比較，差異有統計學意義（P＜0.05），非貧血組UACR、hs-CRP低于貧血組，eGFR、ALB、HbA1c高于貧血組。見表3。

表2 男性貧血組與非貧血組DN患者的臨床資料比較

2.4 不同性別DN患者貧血影響因素的Logistic回歸分析

以是否存在貧血作為因變量，根據本研究單因素分析結果及既往研究報道，將年齡、DD、eGFR、ALB、HbA1c、TG等指標作為自變量，進行二分類Logistic回歸分析。結果顯示，男性患者中，eGFR、ALB、hs-CRP及DD是貧血的獨立危險因素（P＜0.05）（見表4）；女性患者中，ALB、hs-CRP是貧血的獨立危險因素（P＜0.05）（見表 5）。

2.5 DN患者病理分型、腎小管評分與貧血的關系

2.5.1 病理分型與貧血的關系 按照患者的病理分型進行分組，Ⅱa、Ⅱb、Ⅲ、Ⅳ型DN患者Hb水平比較，經方差分析，差異有統計學意義（P＜0.05）。進一步兩兩比較經LSD-t檢驗，Ⅱa型DN患者Hb水平高于其他型（P＜0.05）。男性和女性DN患者各病型分型Hb水平比較，經方差分析，差異有統計學意義（P＜0.05）。進一步兩兩比較經LSD-t檢驗，男性和女性Ⅱa型DN患者Hb水平高于其他型（P＜0.05）。見表6。

表3 女性貧血組與非貧血組DN患者的臨床資料比較 （±s）

表3 女性貧血組與非貧血組DN患者的臨床資料比較 （±s）

組別 Hb/（g/L） DD/年 eGFR/[ml/（min·1.73 m2）] HbA1c/% ALB/（g/L） 24 h 尿蛋白 /g UACR/（mg/g） hs-CRP/（mg/L）貧血組（n =68）92.84±13.63 9.38±5.64 49.43±26.04 7.27±1.72 28.7±5.92 5.08±3.14 486.59±236.59 8.29±5.85非貧血組（n =25） 126.52±13.72 5.74±4.79 68.68±34.77 8.04±1.37 36.92±5.69 3.02±2.17 307.31±170.37 3.27±2.71 t值 10.546 2.867 2.877 2.014 5.997 3.568 3.467 5.623 P值 0.000 0.005 0.005 0.044 0.000 0.001 0.001 0.000

表4 男性DN患者貧血影響因素的Logistic回歸分析參數

表5 女性DN患者貧血影響因素的Logistic回歸分析參數

2.5.2 腎小管評分與貧血的關系 非貧血組與貧血組腎小管損傷評分比較，經非參數檢驗，差異有統計學意義（P＜0.05），非貧血組低于貧血組（見表7）。男性和女性DN患者中，非貧血組與貧血組腎小管損傷評分比較，經非參數檢驗，差異有統計學意義（P＜0.05），非貧血組低于貧血組（見表8、9）。

表6 DN患者病理分型與Hb的關系 （g/L，±s）

表6 DN患者病理分型與Hb的關系 （g/L，±s）

病理分型 男性 女性 合計Ⅱ a 124.81±19.53 120.31±23.84 123.19±20.80Ⅱ b 103.79±27.37 101.6±13.63 102.66±21.02Ⅲ107.77±20.33 95.90±17.02 102.54±19.75Ⅳ107.91±19.64 99.65±21.82 102.58±21.12 F值 3.225 4.306 7.359 P值 0.027 0.047 0.000

表7 兩組患者腎小管損傷評分比較 [分，M（P25，P75）]

表8 男性DN患者腎小管損傷評分比較 [分，M（P25，P75）]

表9 女性DN患者腎小管損傷評分比較 [分，M（P25，P75）]

3 討論

本研究基于DN的病理診斷，首次分析DN病理分型、腎小管間質損傷評分與貧血的關系。結果發現，在201例DN患者中，非貧血組eGFR、HbA1c、ALB、TG、LDL-C、SI、TRF、EPO高 于 貧 血 組 ；UACR、DD、hs-CRP低于貧血組。Hb水平本身與性別密切相關，因此進一步按性別進行分組，結果發現男性DN患者中，eGFR、DD、ALB、hs-CRP與DN貧血相關；女性DN患者中，ALB、hs-CRP與貧血相關。此外，根據DN病理分型進行分組，Ⅱa型與其余其患者Hb水平有差異，貧血組腎小管和間質損傷評分高于非貧血組。

目前已經證實，在CKD患者中，貧血的發生率隨腎功能的下降而逐漸升高，當CKD患者進入G5期時貧血已非常普遍[16]。一項樣本量＞100萬的CKD患者調查研究顯示，糖尿病占5%，其貧血的發病率約為30%，是一般CKD患者的2倍[6]。本研究結果發現，DN患者中，非貧血組和貧血組相比，前者的腎功能優于后者，伴隨腎功能進展，貧血的發生率逐漸升高，到G5期時，貧血發生率＞91%。然而，Logistic回歸分析顯示，在女性DN患者中這種關聯并不顯著。考慮到樣本量有限、行腎穿刺的患者腎功能水平相對集中等因素，該結果并不能說明女性患者腎功能與貧血發生無關。

為進一步探究腎功能影響Hb水平的機制，本實驗評估DN的病理分型、腎小管損傷程度與貧血的關系。雖然有研究發現DN病理分型與其自然病程相符[17]，但是目前有觀點認為DN病理分型并不能完全解釋病程的進展[18]。本實驗同樣發現，DN病理分型與貧血并非線性相關，僅在DN早期（Ⅱa型）Hb水平較其余各型（Ⅱb、Ⅲ、Ⅳ型）升高，而Ⅱb、Ⅲ、Ⅳ型患者Hb水平無差異。該現象提示，腎功能損傷對Hb水平的影響可能存在一定的界值，即腎功能損傷早期對Hb的影響并不顯著，超過特定界值后Hb下降明顯，其涉及的機制尚不明確。目前研究認為，腎小管和間質損傷是腎功能惡化的獨立危險因素之一[19]。本實驗同樣分析腎小管間質損傷評分與貧血的關系，結果發現無論在男性還是女性DN患者中，貧血組腎小管損傷評分較非貧血組均升高。本研究結果發現，貧血組ALB降低，24h尿蛋白和UACR升高。同時相關性分析提示，ALB降低與尿蛋白的增多有關。考慮到蛋白尿排泄可促進腎小管間質損傷，導致EPO產生減少或缺氧誘導因子-1α（hypoxia inducible factor-1α, HIF-1α）表達異常，HIF-1α在腎臟的表達主要位于腎小管上皮細胞[20]，因此EPO合成減少及HIF-1α的激活可能是DN患者發生貧血重要機制之一[21]。本研究結果顯示，非貧血組EPO水平高于貧血組，亦證實了上述觀點。

鐵缺乏在DN貧血的發生、發展中發揮重要作用[22]。本研究結果發現，貧血組SI、TRF低于非貧血組，同時合并hs-CRP升高，該現象提示鐵利用障礙可能是DN患者發生貧血的重要因素。此外，兩組患者鐵蛋白水平無差異。有研究發現，糖尿病合并CKD患者的鐵蛋白水平較非糖尿病CKD患者明顯增加，表明糖尿病CKD患者的亞臨床炎癥狀態可能是該差異最重要的潛在因素[16]。但是，對于均為DN患者的兩組人群，鐵蛋白的改變就變得微乎其微。因此，鐵蛋白含量的變化不僅可以用于判斷鐵負荷狀態，而且可能是炎癥或者感染的表現之一。

糖尿病患者中，高血糖、高血壓、血脂代謝異常均可以促進炎癥反應的發生，包括氧化應激、一氧化氮合成酶失調、糖化終末產物的產生、核轉錄因子-κB的激活等。激活的內皮細胞促進炎癥因子的表達，如白介素-1、腫瘤壞死因子-α、hs-CRP，這些炎癥產物抑制缺氧誘導的EPO產生[22]。本研究結果表明，兩組患者hs-CRP水平有差異，伴隨Hb下降，hs-CRP水平上升，與以往研究結果一致[23-24]。有研究發現，合并糖尿病CKD患者較非糖尿病CKD患者SI蛋白水平更高，該研究指出這種變化更傾向于慢性炎癥作用[16]。鐵蛋白水平并非儲存鐵的指標，而是炎癥或者感染的標志物。

腎素血管緊張素醛固酮系統（renin–angiotensin–aldosterone system, RAAS）除參與穩定調控血壓及心血管系統外，在紅細胞生成中也發揮重要作用。血管緊張素Ⅱ通過增加EPO的合成，促進紅細胞生成，RAAS的激活會導致入球小動脈擴張，出球小動脈收縮，使腎小球濾過率保持在穩定的水平，從而減少腎血流量和供氧[25-26]。糖尿病患者往往存在低腎素活性和低醛固酮水平，血管緊張素轉化酶抑制劑可通過抑制上述作用，從而影響紅細胞的生成，導致貧血[27]。然而，本研究結果表明，DN患者使用血管緊張素轉化酶抑制劑類藥物并未對Hb水平造成影響。考慮納入研究對象大多為首診患者，在入院前干預治療者較少，這可能是導致兩組患者使用血管緊張素轉化酶抑制劑類藥物后Hb水平無差異的原因。

本研究不足之處在于：①樣本量較少，就診患者評估后，符合適應證者方可行腎臟穿刺檢查，并且穿刺結果提示有一部分患者為非DN（糖尿病合并CKD），在一定程度上減少了樣本量。②本文僅為單中心的研究，后續實驗將繼續補充病例并完善結果，同時需要多中心合作為臨床治療提供更可靠的依據。

綜上所述，影響DN貧血的影響因素包括DD、腎功能、鐵代謝、微炎癥狀態等。其中，腎功能與貧血相關的機制主要涉及腎小管和間質的損傷。腎小管損傷所致貧血的機制還需要更多基礎和臨床研究來進一步探討，也是筆者下一步的研究方向。