司博林 程慧棟 李婧 華琴
江蘇大學附屬醫院腎內科(江蘇鎮江212001)
腹膜透析(peritoneal dialysis,PD)是目前治療終末期腎臟病(end?stage renal disease,ESRD)的一種腎臟替代療法,PD 相關性腹膜炎是PD 患者最主要的并發癥,是造成腹膜透析技術失敗和患者死亡的主要原因之一[1-3]。腹膜高鐵轉運將會導致體內多種必需氨基酸及蛋白丟失,引起營養不良、高炎性反應及殘余腎功能下降,因此,通過監測高鐵轉運狀態能夠有效進行腹膜方案調整及預防不良預后的發生。鐵代謝的紊亂,尤其是血清鐵蛋白(serum ferritin,SF)異常升高,可作為ESRD患者死亡的獨立危險因子,與PD 患者殘余腎功能下降、感染幾率增加及不良預后相關[4-5]。1?磷酸鞘氨醇(sphingosine?1?phosphate,S1P)在維持腸道屏障功能、止血、調節炎癥和免疫等方面發揮著重要作用。既往研究[6-7]表明,S1P 是PD 患者發生腹膜炎的敏感生物標志物,是PD 相關性腹膜炎的獨立危險因素。目前關于S1P 及鐵代謝水平與PD 相關性腹膜炎發生的系統性研究較少。因此,本研究中擬探討血清中S1P、鐵代謝水平與PD 相關性腹膜炎發生的相關性,以期為指導PD 患者治療提供重要的臨床證據。
1.1 病例資料選擇2016年8月至2019年8月在我院長期維持性PD 患者160 例,根據是否發生腹膜炎,分為PD 相關性腹膜炎患者34 例(腹膜炎組),PD 相關性非腹膜炎患者126 例(非腹膜炎組),男86 例,女74 例,平均年齡為(49.05±12.38)歲。透析方案為每日透析量為6 ~10 L,腹透相關性腹膜炎診斷標準符合國際腹膜透析學會(inter?national society for peritoneal dialysis,ISPD)指南,具備以下三項中的二項及以上:(1)腹痛、透析液渾濁、伴或不伴有發熱;(2)透出液白細胞計數>0.1×109/L,且中性粒細胞>50%;(3)透出液培養有病原微生物生長。納入標準:規律性PD 達3 個月以上,年齡>18歲,配合檢查者。排除標準:心功能不全(NYHA Ⅲ~Ⅳ級)、呼吸衰竭、肝硬化、結締組織疾病、惡性腫瘤者,既往免疫抑制劑及輸注鐵劑治療者。研究對象中慢性腎炎患者126 例,糖尿病腎病患者10 例,高血壓腎病患者19 例,其他5 例,兩組一般臨床資料[年齡、性別、體質量指數(BMI)、透析年限、血壓、基礎病、原發病、透析液體積]比較,差異無統計學意義(P>0.05)。收集兩組患者的血生化指標[血鈣(Ca)、血磷(P)、甲狀旁腺素(PTH)、總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDL)、高密度脂蛋白(HDL)、血紅蛋白(Hb)、白蛋白(Alb)、C反應蛋白(CRP)]及腎功能指標[尿素氮(BUN)、血肌酐(Scr)、尿素清除指數(總Kt/V)、腎小球濾過率(GFR)]、S1P 及鐵代謝指標[血清鐵(SI)、SF、轉鐵蛋白飽和度(TSAT)、總鐵結合力(TIBC)、不飽和鐵(UIBC)]。其中GFR采用中國改良簡化的MDRD 公式計算,GFR[mL/(min·1.73 m2)]=186 × Scr(μmol/L)-1.154 ×年齡(歲)?0.203(女性× 0.742);總Kt/V 采用Daugirdas 第二代對數公式,總Kt/V =-In(R-0.008 × t)+(4-3.5 ×R)× UF/W,R=(透析后BUN)/(透析前BUN);t為一次透析的時間(h);UF 為超濾量(L);W 為患者透析后的體質量(kg)。
1.2 血清指標檢測抽取空腹靜脈血,采用酶聯免疫法(ELISA)法檢測血清中S1P(江西江藍純生物試劑有限公司,JLC449?96T),嚴格按照試劑盒標準進行,采用化學發光法檢測血清中SI、SF、TSAT、TIBC 和UIBC 水平,鐵代謝指標及各血生化指標采用全自動生化分析儀(美國Backman 公司)測定。
1.3 觀察指標根據SF 和TSAT 水平分為鐵缺乏組:SF ≤100 ng/mL 或TSAT ≤20%,鐵正常組:100 ng/mL ≤SF ≤500 ng/mL 或50%≥TSAT ≥20%,高鐵蛋白組:SF ≥500 ng/mL 或TSAT ≥50%[8]。比較腹膜炎組和非腹膜炎組血生化指標、S1P 水平及鐵代謝指標,評價不同鐵代謝組間PD 患者相關性腹膜炎發生率情況。
1.4 統計學方法采用SPSS 25.0 軟件進行統計學分析,正態分布的計量資料采用均數±標準差表示,組間比較采用獨立樣本t檢驗;非正態分布的連續變量采用中位數(四分位數)表示,組間比較采用秩和檢驗。計數資料采用例(%)表示,組間比較采用χ2檢驗,采用logistic 回歸分析發生腹膜炎患者的相關影響因素,采用ROC 曲線分析CRP、S1P 和SF 對PD 相關性腹膜炎的診斷價值,P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 兩組患者一般血生化指標分析兩組患者在血生化指標(Ca、P、PTH、TC、TG、LDL、HDL、BUN、Scr、總Kt/V、GFR、Hb、Alb)上差異無統計學意義(P>0.05),腹膜炎組與非腹膜炎組比較,血清CRP水平明顯升高,差異有統計學意義(P<0.05),見表1。
2.2 兩組患者血清S1P 及鐵代謝指標分析腹膜炎組與非腹膜炎組比較,血清S1P、TIBC 水平明顯下降,血清SF、TSAT 水平明顯升高,差異有統計學意義(P<0.05),兩組間血清SI、UIBC 水平上差異無統計學意義(P>0.05),見表2。
2.3 不同鐵代謝組間PD 相關性腹膜炎發生率分析根據SF 和TSAT 值,鐵缺乏組、鐵正常組及高鐵蛋白組分別為53、44、63 例,發生腹膜炎患者分別為6(17.6%)、8(23.5%)、20(58.8%),不同鐵代謝組間,與鐵正常組和鐵缺乏組比較,高鐵蛋白組PD 相關性腹膜炎發生率明顯升高,差異有統計學意義(P<0.05),見表3。
2.4 PD 相關性腹膜炎發生的危險因素分析以一般臨床資料(年齡、性別、BMI、透析年限、血壓、基礎病、原發病、透析液體積)及生化指標(Ca、P、PTH、TC、TG、LDL、HDL、BUN、Scr、總Kt/V、GFR、Hb、Alb、CRP)等因素為自變量,以PD 發生腹膜炎患者為因變量進行單因素logistic 回歸分析,將自變量P<0.10 的因素納入多因素logistic 分析,經逐步回歸分析示CRP、S1P、SF 是PD 發生腹膜炎患者的獨立危險因素(P<0.05),見表4。
表1 腹膜炎和非腹膜炎組的一般血生化指標比較Tab.1 Comparison of general blood biochemical indexes between peritonitis and non peritonitis groups ±s

表1 腹膜炎和非腹膜炎組的一般血生化指標比較Tab.1 Comparison of general blood biochemical indexes between peritonitis and non peritonitis groups ±s
注:Ca,血鈣;P,血磷;PTH,甲狀旁腺素;TC,總膽固醇;TG,甘油三酯;LDL,低密度脂蛋白;HDL,高密度脂蛋白;BUN,尿素氮;Scr,血肌酐;總Kt/V,尿素清除指數;GFR,腎小球濾過率;Hb,血紅蛋白;Alb,白蛋白;CRP,C 反應蛋白
指標Ca(mmol/L)P(mmol/L)PTH[M(P25,P75),pg/mL]TC(mmol/L)TG(mmol/L)LDL(mmol/L)HDL(mmol/L)BUN[M(P25,P75),mmol/L]Scr[M(P25,P75),μmol/L]總Kt/V GFR[M(P25,P75),mL/(min·1.73 m2)]Hb(g/L)Alb(g/L)CRP(mg/L)腹膜炎組(n=34)2.12±0.76 1.55±0.62 152.23(102.67,257.35)5.15±1.16 1.42±0.88 2.90±1.18 2.91±1.23 24.23(17.35,29.89)894.2(761.35,1 103.45)1.80±0.38 2.53(0.62,4.53)87.52±16.87 33.52±4.59 19.25±10.41非腹膜炎組(n=126)2.05±0.84 1.61±0.68 162.46(66.25,350.67)4.95±1.09 1.65±0.79 2.83±0.95 2.85±1.42 22.65(17.62,27.83)898.27(76.52,1 075.49)1.91±0.42 2.46(1.22,4.15)88.49±14.68 32.15±4.98 11.26±6.48 t/z 值0.440-0.465-1.002 0.937-1.470 0.361 0.225 1.123-0.316-1.382 1.361-0.331 1.446 5.532 P 值0.661 0.643 0.364 0.350 0.144 0.718 0.823 0.206 0.768 0.169 0.126 0.741 0.150<0.001
表2 兩組患者血清S1P 及鐵代謝指標比較Tab.2 Comparison of serum S1P and iron metabolism indexes between the two groups±s

表2 兩組患者血清S1P 及鐵代謝指標比較Tab.2 Comparison of serum S1P and iron metabolism indexes between the two groups±s
注:S1P,1-磷酸鞘氨醇;SI,血清鐵;SF,鐵蛋白;TSAT,轉鐵蛋白飽和度;TIBC,總鐵結合力;UIBC,不飽和鐵
腹膜炎組(n=34) 非腹膜炎組(n=126)t/z 值P 值,ng/mL]1.32(0.81,3.63)2.82(1.55,5.43)-2.7410.016指標S1P[M(P25,P75)SI(μmol/L)SF(ng/mL)TSAT(%)TIBC(μmol/L)UIBC(μmol/L)11.42±4.12 440.26±264.85 0.36±0.14 34.60±7.20 23.21±8.12 10.53±4.62 210.42±185.46 0.30±0.15 37.60±7.32 26.90±9.16 1.019 5.813 2.098-2.128-2.068 0.310<0.001 0.037 0.035 0.058

表3 不同鐵代謝組間PD 相關性腹膜炎發生率比較Tab.3 Comparison of PD related peritonitis among different iron metabolism groups 例(%)
2.5 血清CRP、S1P 和SF 對PD 相關性腹膜炎的診斷價值采用ROC 曲線示,血清CRP、S1P 和SF的曲線下面積(AUC)分別為0.803(0.703 ~0.903)、0.795(0.728 ~0.862)、0.828(0.746 ~0.910),對PD相關性腹膜炎的具有診斷價值(均P<0.05),其中血清SF 的診斷價值最大,見圖1。

表4 PD 患者相關性腹膜炎發生的多因素logistic 回歸分析Tab.4 Multivariate logistic regression analysis of PD related peritonitis

圖1 血清CRP、S1P 和SF 對PD 相關性腹膜炎的ROC 曲線Fig.1 ROC curves of serum CRP,S1P and SF for PD?associated peritonitis
PD 相關性腹膜炎仍是患者PD 失敗和退出PD治療的主要原因,患病率明顯升高,與病死率增加等不良預后結局明顯相關。既往研究主要表明高齡、高BMI、低血清白蛋白水平及炎癥相關因子升高等多因素均與PD 相關性腹膜炎的發生相關[9-12]。鑒于S1P 在調節免疫反應、腸道屏障及腸道菌群改變等方面的重要作用,推測S1P 可能參與PD 相關性腹膜炎的發生發展[6]。另外,鐵代謝水平能夠評估體內鐵儲備及貧血情況,鐵超載與感染相關疾病的發病風險增加相關[13-14]。目前,關于PD相關性腹膜炎中S1P 及鐵代謝水平的相關性研究尚少。因此,本研究擬探討S1P 及鐵代謝水平在PD 相關性腹膜炎發生的相關性,為指導PD 治療及改善患者預后提供重要的價值。
S1P 是一種具有生物活性的溶血磷脂,具有重要的生物學功能,包括細胞黏附、屏障調節、遷移、免疫細胞轉運、增殖和存活[6]。已有研究報道,S1P 通過調控貼壁連接蛋白的表達,保護腸上皮細胞,增強腸屏障功能,具有抗凋亡的作用[6-7,15]。另外,S1P 信號影響腹膜B 細胞群的遷移,并影響腸內IgA 的產生,提示S1P 信號在炎癥性腸病中作為調節B 細胞功能的靶點[7,16]。在本研究中發現PD相關性腹膜炎患者血清S1P 水平明顯低于非腹膜炎患者,而在調整其他混雜因素后,血清S1P 水平是PD 相關腹膜炎的獨立危險因子,ROC 曲線示S1P 對PD 相關性腹膜炎具有診斷價值,提示S1P可作為預測PD 相關性腹膜炎發生的有效生物標志物,考慮S1P 水平降低可能是腸道屏障功能和完整性受損的一個指標,從而促進細菌的易位有關,易引起腹膜炎發生[15-16]。由于本研究尚未對腸道微生態菌群進行檢測,具體的腸道微生物變化尚不清晰,今后擬進一步分析腸道菌群變化,為探討S1P 參與PD 相關性腹膜炎發生發展的病理生理機制提供重要的證據。
鐵水平增加可誘導氧化應激,導致氧自由基的產生,引起細胞功能損傷,主要與炎癥、物質代謝及PD 轉歸水平密切相關[5,8,17]。鐵作為微生物生長的一種必需營養素,鐵儲備充足可加速細胞感染的傳播。另外,鐵超載與宿主免疫反應受損有關,抑制細菌感染能力下降有關,與感染性疾病(包括PD 相關性腹膜炎)住院率增加有關[11,14,17]。以往研究表明鐵代謝的紊亂與體內微炎癥有關,感染相關死亡風險明顯增加[4-5,18-19]。在本研究中,PD 相關性腹膜炎發生率為21.25%(34/160),發生腹膜炎組與未發生腹膜炎組比較,鐵代謝中SF、TSAT 明顯升高,TIBC 明顯下降,高鐵蛋白組PD 相關性腹膜炎發生率明顯增加,且血清SF 水平可作為PD 相關性腹膜炎發生的獨立危險因子,ROC 曲線示SF 對PD 相關性腹膜炎具有診斷價值,這些結果與既往研究存在一致性[1,8],提示鐵儲備高與PD 相關性腹膜炎的發生風險增加有關,可能與鐵異常升高能夠促進炎癥反應,引起細菌的增殖生長、抑制宿主免疫應答及激活氧化應激水平有關。另外,CRP與炎癥相關,能夠促進細菌感染的發生[18-21]。本研究亦發現CRP 是PD 相關性腹膜炎的危險因子,并對PD 相關性腹膜炎的發生具有診斷價值,可能誘發機體炎癥反應,可促進腹膜炎的發生[21-23]。
綜上所述,PD相關性腹膜炎患者血清S1P、TIBC水平明顯下降,CRP、SF、TSAT 明顯升高,其中高鐵蛋白的PD 患者相關性腹膜炎發生率明顯升高,且CRP、S1P、SF 是PD 相關性腹膜炎發生的獨立危險因子,可作為PD 相關性腹膜炎發生的特異性生物標志物,為今后精準及有效預防PD 相關性腹膜炎患者提供重要的參考依據。