終末期腎病病人骨橋蛋白水平與冠狀動脈鈣化相關性

[摘要]"目的 探討終末期腎病（ESRD）病人血清骨橋蛋白（OPN）水平與冠狀動脈鈣化的相關性。方法 選取2016年1月—2019年12月在青島大學附屬醫(yī)院接受冠狀動脈造影和血管內超聲（IVUS）檢查的ESRD病人48例。按照冠狀動脈鈣化指數(shù)（CalcIndex）分為無鈣化組、輕度鈣化組（CalcIndex≤0.14）和重度鈣化組（CalcIndex>0.14）。比較各組臨床資料，包括性別、年齡、透析齡、體質量指數(shù)（BMI）、既往史（高血壓病史、糖尿病病史、吸煙史和服用鈣劑史）以及C反應蛋白（CRP）、糖化血紅蛋白、血磷、血鈣、甲狀旁腺激素（iPTH）和堿性磷酸酶（ALP）等實驗室指標，分析OPN水平與鈣磷相關參數(shù)的相關性;采用非條件Logistic回歸分析冠狀動脈鈣化的危險因素;采用受試者工作特征（ROC）曲線評價OPN在冠狀動脈鈣化診斷中的價值。結果 與輕度鈣化組相比，重度鈣化組病人的年齡、透析齡、高血壓病史、糖尿病病史、服用鈣劑史、CRP、糖化血紅蛋白、血磷、iPTH、鈣磷乘積和ALP水平顯著增高，差異均有統(tǒng)計學意義（F=3.47～6.48，χ2=3.19～3.28，H=4.32～6.43，P<0.05）。隨著冠狀動脈鈣化程度的加重，ESRD病人血清OPN水平顯著升高，差異有統(tǒng)計學意義（F=6.54，P<0.05）。ESRD病人血清OPN水平與血磷、鈣磷乘積、iPTH以及ALP均呈正相關（r=0.201～0.399，P<0.05），而與血鈣無相關性。Logistic回歸分析顯示，透析齡、血磷、iPTH、鈣磷乘積和血清OPN水平是ESRD病人發(fā)生冠狀動脈鈣化的獨立危險因素。ROC曲線分析顯示，血清OPN水平診斷冠狀動脈鈣化的曲線下面積為0.947（95%CI=0.882～0.981，P<0.01），當檢測的截點為81.73 ng/L時，其診斷靈敏度和特異度分別為72.5%和75.9%。結論 伴有冠狀動脈鈣化的ESRD病人血清OPN水平顯著升高，血清OPN水平是ESRD病人發(fā)生冠狀動脈鈣化的獨立危險因素，可作為反映冠狀動脈鈣化的潛在生物學標志物。

[關鍵詞]"腎功能衰竭，慢性;骨橋蛋白質;冠狀血管;血管鈣化;生物標記

[中圖分類號]"R692.5

[文獻標志碼]"A

[文章編號]"2096-5532（2021）04-0517-05

慢性腎臟病（CKD）病人，尤其是終末期腎病（ESRD）病人，作為一類特殊的人群，其心血管疾病、心血管事件以及全因死亡率顯著增加[1]。越來越多的證據(jù)表明，冠狀動脈疾病是引起心血管事件以及全因死亡率增加的重要機制之一[2]。冠狀動脈鈣化作為冠狀動脈疾病關鍵的病理改變，與動脈粥樣硬化密切相關，是心血管事件發(fā)生的獨立危險因素[3]。有研究表明，CKD病人冠狀動脈鈣化發(fā)生率高達76.5%，且伴冠狀動脈鈣化病人疾病進展快，預后差[4]。因此，探討CKD疾病背景下的冠狀動脈鈣化病理生理過程具有十分重要的臨床意義。

血管內超聲（IVUS）可實時顯示冠狀動脈管腔、管壁成像，以及動脈粥樣硬化斑塊的大小、組成成分和分布，精確評估冠狀動脈病變情況[5]。骨橋蛋白（OPN）是一種小分子整合素結合配體（N-連接糖蛋白），主要表達于血管細胞和多種免疫細胞，可橋連細胞和基質無機物，在包括血管鈣化在內的眾多病理生理過程中起至關重要的作用[6-7]。本研究通過IVUS評估冠狀動脈鈣化情況，探討ESRD病人血清OPN水平與冠狀動脈鈣化的關系，為指導其臨床診斷和治療提供理論依據(jù)。

1"資料與方法

1.1"研究對象

2016年1月—2019年12月，選取在青島大學附屬醫(yī)院血液凈化中心接受冠狀動脈造影和IVUS檢查的維持性血液透析和維持性腹膜透析病人48例。排除標準：①嚴重感染者;②冠狀動脈支架植入術后支架再狹窄者;③有冠狀動脈旁路移植手術史者;④近半年長期服用影響骨代謝藥物病人。入選病人的透析時間均大于6個月。血液透析方案：每周規(guī)律血液透析3次，每次4 h;腹膜透析方案：日間非臥床腹膜透析（CAPD）。按照冠狀動脈鈣化指數(shù)（CalcIndex）再將病人分為無鈣化組、輕度鈣化組（CalcIndex≤0.14）以及重度鈣化組（CalcIndex>0.14）[8-9]。本研究經青島大學附屬醫(yī)院倫理委員會批準，所有病人均簽署知情同意書。

1.2"研究方法

1.2.1"資料收集"收集研究對象的臨床資料，包括性別、年齡、體質量指數(shù)（BMI）、透析齡、既往史（高血壓病史、糖尿病病史、吸煙史和服用鈣劑史）以及血紅蛋白（Hb）、清蛋白（ALB）、三酰甘油（TG）、膽固醇（CH）、低密度脂蛋白（LDL）、高密度脂蛋白（HDL）、尿酸（UA）、C-反應蛋白（CRP）、糖化血紅蛋白（HbA1C）、血磷、血鈣、堿性磷酸酶（ALP）、甲狀旁腺激素（iPTH）等實驗室指標。計算鈣磷乘積;當ALB低于40 g/L時對血鈣進行校正，校正公式為：校正血鈣=測量血鈣值+（40-ALB）×0.02。

1.2.2"OPN測定"所有研究對象均于入院第2天晨起空腹采集肘靜脈血5 mL（標本采集過程避免溶血），置于生化管內，在4 ℃下以3 000 r/min離心10 min，小心吸取上清液置于EP管內，-80 ℃保存待測。應用酶聯(lián)免疫吸附試驗（ELISA）方法檢測血清中OPN水平。所用試劑盒為人OPN ELISA試劑盒（abcam公司，ab100618），嚴格按照說明書進行操作。

1.2.3"IVUS檢查"經橈動脈或股動脈置入6F指引導管至冠狀動脈口，送入經皮冠狀動脈腔內血管成形術導絲至冠狀動脈遠端，將超聲導管（應用美國Boston Scientific Lab IVUS診斷儀）沿此導絲送至病變的遠端，然后使用機械回撤裝置以0.5 mm/s速度自動回撤超聲導管，同時進行超聲檢測。根據(jù)美國心臟病學會和歐洲心臟病協(xié)會冠狀動脈IVUS的檢測指南進行檢測。檢測指標包括：鈣化位置、最大鈣化弧、總鈣化弧、對向管腔壁至鈣化邊緣距離、管腔面積、最大管腔直徑、最小管腔直徑、平均管腔直徑及管腔偏心指數(shù)等。采用QIvus iMap Basic Viewer軟件，于心臟舒張末期、最狹窄血管橫截面進行定量分析。根據(jù)IVUS檢查結果，計算CalcIndex，CalcIndex=病變段鈣化長度/（病變總長度×最大鈣化角度/360°）。

1.3"統(tǒng)計學方法

采用SPSS 20.0軟件進行統(tǒng)計學分析。正態(tài)分布的計量資料以X2±s形式表示，符合方差齊性者整體檢驗采用單因素方差分析，組間兩兩比較采用SNK法;非正態(tài)分布的計量資料以中位數(shù)以及四分位數(shù)（M（P25，P75））表示，整體檢驗采用Kruskal-Wallis H檢驗，組間兩兩比較采用Nemenyi檢驗。計數(shù)資料以例數(shù)和百分數(shù)表示，整體檢驗采用卡方檢驗，組間比較采用Bonferroni校正法。正態(tài)分布的計量資料相關性檢驗采用Pearson相關分析，非正態(tài)分布計量資料相關性檢驗采用Spearman相關分析。采用非條件Logistic回歸分析冠狀動脈鈣化的危險因素。采用受試者工作特征（ROC）曲線評價血清OPN水平在冠狀動脈鈣化診斷中的價值。所有假設檢驗置信水平均為α=0.05。

2"結"果

2.1"各組臨床資料比較

隨著ESRD病人冠狀動脈鈣化的加重，年齡、透析齡、高血壓病史、糖尿病病史、服用鈣劑史、CRP、HbA1C、血磷、iPTH、鈣磷乘積和ALP水平顯著增高，差異均有統(tǒng)計學意義（F=3.47～6.48，χ2=3.19～3.28，H=4.32～6.43，P<0.05）;各組性別、BMI、吸煙史、Hb、ALB、血脂、UA以及校正血鈣比較差異無顯著性（P>0.05）。見表1。

2.2"各組血清OPN水平比較

無鈣化組、輕度鈣化組和重度鈣化組的血清OPN水平分別為（61.45±8.28）、（81.73±11.97）和（128.28±23.92）μg/L，3組比較差異具有統(tǒng)計學意義（F=6.54，P<0.01）。輕度鈣化組和重度鈣化組血清OPN水平顯著高于無鈣化組（q=4.15、6.77，P<0.01），重度鈣化組顯著高于輕度鈣化組（q=5.43，P<0.01）。

2.3"ESRD病人OPN水平與鈣磷相關參數(shù)相關性

Pearson或Spearman相關分析顯示，ESRD病人血清OPN水平與血磷（r=0.399，P<0.05）、鈣磷乘積（r=0.298，P<0.05）、iPTH（r=0.328，P<0.05）以及ALP（r=0.201，P<0.05）均呈正相關，而與血鈣（r=0.104，P>0.05）無相關性。

2.4"ESRD病人發(fā)生冠狀動脈鈣化的危險因素

以性別、年齡、透析齡、BMI、高血壓病史、糖尿病病史、吸煙史、服用鈣劑史以及TG、CH、LDL、HDL、CRP、Hb、UA、ALB、HbA1C、血磷、校正血鈣、iPTH、鈣磷乘積、ALP和OPN水平等作為自變量，進行非條件Logistic回歸分析，分析結果顯示，透析齡、血磷、iPTH、鈣磷乘積和血清OPN水平是ESRD病人發(fā)生冠狀動脈鈣化的獨立危險因素。見表2。

2.5"血清OPN水平在ESRD病人冠狀動脈鈣化診斷中的價值

ROC曲線分析顯示，血清OPN水平診斷冠狀動脈鈣化的曲線下面積為0.947（95%CI=0.882～0.981，P<0.01），當檢測值的截點為81.73 ng/L時，其診斷靈敏度和特異度分別為72.5%和75.9%。見圖1。

3"討"論

血管鈣化是CKD病人血管病變最常見的表現(xiàn)，亦是心血管事件發(fā)生的獨立危險因素。研究表明，OPN在血管鈣化發(fā)生過程中發(fā)揮至關重要的作用，但其在ESRD透析病人冠狀動脈鈣化中的作用尚不明確。本研究結果顯示，伴有冠狀動脈鈣化的ESRD透析病人血清OPN表達水平較無冠狀動脈鈣化者顯著升高，而且OPN表達水平隨冠狀動脈鈣化程度的加重而升高。進一步研究結果顯示，血清OPN水平與血磷、鈣磷乘積、iPTH以及ALP有著顯著的相關性，而且是ESRD病人發(fā)生冠狀動脈鈣化的獨立危險因素，可以作為反映ESRD病人冠狀動脈鈣化的有效標志物。因此，本研究對早發(fā)現(xiàn)、早干預ESRD病人冠狀動脈鈣化具有十分重要的臨床價值。

作為冠狀動脈粥樣硬化的重要組成成分，鈣化是冠狀動脈血管病變的特征性表現(xiàn)，可以導致冠狀動脈粥樣硬化斑塊破裂和血栓形成，可作為預測ESRD病人高病死率的獨立危險因素[10]。臨床上一般使用CT和冠狀動脈造影檢查冠狀動脈鈣化是否發(fā)生，但這兩種檢查存在很多局限性。IVUS可實時顯示冠狀動脈血管管腔、管壁成像，以及動脈粥樣硬化斑塊的大小、組成成分及分布情況。有研究表明，與冠狀動脈造影檢查相比，IVUS能夠更好地評估病人鈣化病變血管管腔直徑、鈣化面積和鈣化弧度[11]，更加精確地評估冠狀動脈病變情況。

目前，冠狀動脈血管鈣化的發(fā)生機制仍不十分清楚。有研究表明，除了鈣、磷和iPTH等傳統(tǒng)致病因素外，冠狀動脈血管鈣化的發(fā)生還與眾多其他因素有關，如ESRD病人顯著升高的成纖維細胞生長因子23、脂蛋白異常以及華法林和二磷酸鹽的不合理使用等[12-15]。然而，最近的證據(jù)表明，ESRD病人冠狀動脈鈣化不是一個被動的鈣質沉積過程，而是一個由眾多細胞參與、過程十分精密的主動調節(jié)過程[16]。越來越多的證據(jù)表明，OPN是動脈粥樣硬化相關血管病變發(fā)生發(fā)展的關鍵調節(jié)因子[17]。但是，OPN在ESRD病人冠狀動脈鈣化中的確切作用仍然不明確。

OPN已被證實參與調控細胞的增殖、分化、遷移以及凋亡等各種生理和病理生理過程[18]。近年來研究表明，OPN在腎臟病相關血管病變發(fā)生中發(fā)揮了重要作用。在正常腎臟中，OPN的表達水平很低;而在病變的腎臟中，腎小管細胞OPN的表達顯著增加[19]。ESRD病人主動脈平滑肌細胞（SMC）以及動脈粥樣硬化斑塊周圍的巨噬細胞亦表達高水平的OPN[20-21]。更有臨床意義的是，ESRD病人血清OPN水平顯著升高[22]，且在促進冠狀動脈鈣化中發(fā)揮至關重要的作用[23]。有研究結果表明，透析病人血清能夠通過OPN促進SMC礦物質沉積和鈣化[24]，并且使用中和抗體特異性抑制OPN則可以顯著抑制頸動脈內皮剝脫大鼠新生內膜的增厚。這些證據(jù)提示，OPN可能是引起ESRD病人冠狀動脈鈣化的重要病理機制。

有研究表明，血清OPN水平可作為反映血管鈣化的生物標志物[23]。本研究結果與之相一致。ABDALRHIM等[25]研究發(fā)現(xiàn)，OPN在血管鈣化和炎癥過程中起關鍵作用，且血漿中OPN水平與冠狀動脈疾病密切相關。另一項研究結果顯示，與非鈣化的心臟瓣膜相比，伴有鈣化的心臟瓣膜中OPN表達水平顯著增加[26]。以上證據(jù)表明，OPN水平可以反映冠狀動脈疾病的存在和嚴重程度。

本研究的不足之處：樣本量較小;由于IVUS檢查時探頭必須通過病變，所以對于狹窄嚴重的病變，IVUS無法檢測，這導致一些嚴重的病變未能被統(tǒng)計，從而可能影響結果。

綜上所述，血清OPN水平在伴有冠狀動脈鈣化的ESRD病人中顯著升高，且與冠狀動脈鈣化的嚴重程度相關，是ESRD病人發(fā)生冠狀動脈鈣化的獨立危險因素，可作為反映ESRD病人冠狀動脈鈣化的有效標志物。

[參考文獻]

[1]GRAMS M E，"YANG W，"REBHOLZ C M，"et al. Risks of adverse events in advanced CKD： the chronic renal insufficiency cohort （CRIC） study[J]."American Journal of Kidney Diseases，"2017，70（3）：337-346.

[2]WILKIESON T J，"RAHMAN M O，"GANGJI A S，"et al. Co-ronary artery calcification，"cardiovascular events，"and death： a prospective cohort study of incident patients on hemodialysis[J]."Canadian Journal of Kidney Health and Disease，"2015，2：29.

[3]SAKAMOTO A，"VIRMANI R，"FINN A V. Coronary artery calcification： recent developments in our understanding of its pathologic and clinical significance[J]."Current Opinion in Cardiology，"2018，33（6）：645-652.

[4]周繼生，鮑宏達，汪年松，等. CKD與非CKD患者冠狀動脈鈣化發(fā)生情況的比較研究[J]. 中國中西醫(yī)結合腎病雜志，"2013，14（7）：586-589.

[5]MAHTTA D，"ELGENDY A Y，"ELGENDY I Y，"et al. Intravascular ultrasound for guidance and optimization of percutaneous coronary intervention[J]."Interventional Cardiology Clinics，"2018，7（3）：315-328.

[6]CASTELLO L M，"RAINERI D，"SALMI L，"et al. Osteopontin at the crossroads of inflammation and tumor progression[J]."Mediators of Inflammation，"2017，"2017：4049098.

[7]GARCA-GMEZ M C，"VILAHUR G. Osteoporosis and vascular calcification： a shared scenario[J]."Clin Investig Arterioscler，"2020，32（1）：33-42.

[8]HUANG W C，"TENG H I，"CHEN H Y，"et al. Association between asymmetric dimethylarginine and in-stent restenosis tissue characteristics assessed by optical coherence tomography[J]."International Journal of Cardiology，"2019，289：131-137.

[9]CHIRUMAMILLA A P，"MAEHARA A，"MINTZ G S，"et al. High platelet reactivity on clopidogrel therapy correlates with increased coronary atherosclerosis and calcification： a volumetric intravascular ultrasound study[J]."JACC Cardiovascular Imaging，"2012，5（5）：540-549.

[10]CHEN J，"BUDOFF M J，"REILLY M P，"et al. Coronary arte-ry calcification and risk of cardiovascular disease and death among patients with chronic kidney disease[J]."JAMA Cardio-logy，"2017，2（6）：635-643.

[11]徐大勇. CT冠狀動脈造影與血管內超聲評價冠狀動脈鈣化病患者管腔和鈣化的特點[J]."醫(yī)療裝備，"2017，30（21）：26-28.

[12]ANDREWS J，"PSALTIS P J，"BARTOLO B A D，"et al. Coronary arterial calcification： a review of mechanisms，"promoters and imaging[J]."Trends in Cardiovascular Medicine，"2018，28（8）：491-501.

[13]YAMADA S，"GIACHELLI C M. Vascular calcification in CKD-MBD： roles for phosphate，"FGF23，"and Klotho[J]."Bone，"2017，100：87-93.

[14]LU X，"HU M C. Klotho/FGF23 axis in chronic kidney disease and cardiovascular disease[J]."Kidney Diseases （Basel，"Swit-zerland），"2017，3（1）：15-23.

[15]VLAD C E，"FOIA L，"POPESCU R，"et al. Apolipoproteins A and B and PCSK9： nontraditional cardiovascular risk factors in chronic kidney disease and in end-stage renal disease[J]."Journal of Diabetes Research，"2019，"2019：6906278.

[16]OGAWA T，"NITTA K. Pathogenesis and management of vascular calcification in patients with end-stage renal disease[J]."Contributions to Nephrology，"2018，196：71-77.

[17]LOK Z S Y，"LYLE A N. Osteopontin in vascular disease[J]."Arteriosclerosis，"Thrombosis，"and Vascular Biology，"2019，39（4）：613-622.

[18]ICER M A，"GEZMEN-KARADAG M. The multiple functions and mechanisms of osteopontin[J]."Clinical Biochemistry，"2018，59：17-24.

[19]KALETA B. The role of osteopontin in kidney diseases[J]."Inflammation Research，"2019，68（2）：93-102.

[20]NAKAMURA H，"HONDA H，"INADA Y，"et al. Osteopontin expression in vascular smooth muscle cells in patients with end-stage renal disease[J]."Therapeutic Apheresis and Dialysis，"2006，10（3）：273-277.

[21]KWON H M，"HONG B K，"KANG T S，"et al. Expression of osteopontin in calcified coronary atherosclerotic plaques[J]."Journal of Korean Medical Science，"2000，15（5）：485.

[22]DRUCK A，"PATEL D，"BANSAL V，"et al. Osteopontin levels in patients with chronic kidney disease stage 5 on hemodialysis directly correlate with intact parathyroid hormone and alkaline phosphatase[J]."Clinical and Applied Thrombosis/Hemostasis，"2019，25（113）：107602961989662.

[23]BEREZIN A E，"KREMZER A A. Circulating osteopontin as a marker of early coronary vascular calcification in type two diabetes mellitus patients with known asymptomatic coronary artery disease[J]."Atherosclerosis，"2013，229（2）：475-481.

[24]CHEN N X，"O’NEILL K D，"DUAN D X，"et al. Phosphorus and uremic serum up-regulate osteopontin expression in vascular smooth muscle cells[J]."Kidney International，"2002，62（5）：1724-1731.

[25]ABDALRHIM A D，"MARROUSH T S，"AUSTIN E E，"et al. Plasma osteopontin levels and adverse cardiovascular outcomes in the PEACE trial[J]."PLoS One，"2016，11（6）：e0156965. doi：10.1371/journal.pone.0156965.

[26]SAINGER R，"GRAU J B，"POGGIO P，"et al. Dephosphorylation of circulating human osteopontin correlates with severe valvular calcification in patients with calcific aortic valve di-sease[J]."Biomarkers： Biochemical Indicators of Exposure，"Response，"and Susceptibility to Chemicals，"2012，17（2）：111-118.

（本文編輯"馬偉平）