PTA術后的維持性血液透析患者血清生物標志物水平變化對肺動脈壓影響的研究

陳 娟，劉伊芳，施文劍，陳 鈺，歐陽沙西

湖南師范大學附屬第一醫院/湖南省人民醫院腎內科,湖南長沙 410000

近年來，肺動脈高壓(PH)成為慢性腎臟病(CKD)患者的新威脅之一。據統計，CKD患者中PH的發病率為30%～50%[1-2]。與CKD 1～5期患者相比，在接受透析的終末期腎病(ESRD)患者中，合并PH的患者死亡風險更高[3]。PH的病因尚未完全闡明，肺血流量增加和肺血管阻力增加是PH發生的兩個主要機制[4]。內皮細胞和平滑肌細胞是兩種重要的細胞類型，在PH的病理生理學中起著重要作用。內皮細胞可以通過釋放內皮素-1(ET-1)和一氧化氮(NO)等生物活性物質來調節平滑肌細胞的功能[5]，NO等血管擴張劑的產生受損，以及ET-1等血管收縮劑的過度表達，增加肺血管阻力，促進血管重塑，導致肺動脈壓(PAP)升高[6-8]。有研究報道，透析年限的延長、貧血、鈣磷代謝紊亂、炎癥狀態等為PH發生的獨立危險因素[9-11]。本研究以本院收治的動靜脈內瘺(AVF)閉塞的維持性血液透析(MHD)患者為研究對象，探討血清ET-1和NO等血清生物標志物對MHD患者PAP的影響，以期為防治PH的研究提供新思路。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2019年9月至2021年3月本院收治的50例AVF閉塞的MHD患者作為研究對象并進行分析，其中40例患者自愿行經腔內血管成形術(PTA)，37例PTA成功，3例失敗。PTA成功的37例設為PTA組，PTA失敗3例與其余10例患者(共13例)轉為隧道式中心靜脈導管(CVC)術，設為CVC組。納入標準[12]：(1)年齡≥18歲；(2)符合血液透析相關適應證；(3)自體AVF為唯一血管通路；(4)目標PTA術前自體AVF建立≥60 d；(5)AVF閉塞性病變以AVF無震顫，雜音消失，肱動脈血流量<250 mL/min為標準；(6)臨床資料完善，依從性強，按要求定期隨訪。排除標準[13]：(1)射血分數<50%的左心收縮功能受損；(2)中度至重度左心瓣膜疾病(包括二尖瓣、主動脈瓣的狹窄和關閉不全)；(3)心臟瓣膜置換史或心臟和(或)肺移植史；(4)患晚期實質性肺部疾病或慢性血栓栓塞性肺動脈高壓；(5)合并惡性腫瘤、房顫、下肢靜脈血栓；(6)隨訪期間更改血管通路、透析方式或腎移植；(7)原發病或并發結締組織疾病；(8)患肝硬化、門脈高壓癥及睡眠呼吸低通氣綜合征；(9)不能完成隨訪。本研究經本院倫理委員會批準通過，所有患者知情并同意。

1.2方法

1.2.1臨床資料收集 收集并記錄患者的年齡、性別、身高、體質量指數、收縮壓、舒張壓、心率、MHD時間、吸煙史、鈣(Ca)、ET-1、血紅蛋白(Hb)、低密度脂蛋白(LDL)、NO2+NO3、磷(P)、甲狀旁腺素(PTH)、三酰甘油(TG)、清蛋白(ALB)、B型鈉尿肽(BNP)、C反應蛋白(CRP)等指標。

1.2.2血清ET-1和NO水平檢測 入組測試者在早晨7：00抽取靜脈血4 mL，乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝，靜置30 min后以速度4 000 r/min離心10 min，離心完成后收集上清液。采用酶聯免疫吸附試驗(ELISA)法檢測患者血清ET-1水平。ELISA試劑盒由上海茁彩生物科技有限公司提供(貨號：ZC-34232)，嚴格按照試劑盒說明書進行操作。采用亞硝酸鹽還原酶比色法檢測患者血清NO水平。因NO本身半衰期極短，血液中的NO主要由血管內皮細胞、血管平滑肌細胞、血小板、巨噬細胞等產生亞硝酸鹽(NO2+NO3)，通過其水平可以間接了解NO水平。樣品的處理過程：取出50 μL標本，以12 000 r/min的轉速離心5 min，離心結束后取上清液。將標準品亞硝酸鈉稀釋到60 μL。隨后定容、取樣、溫育、比色，最后在波長540 nm的分光光度計中進行測量，按照標準品曲線計算NO2+NO3水平。

1.2.3手術方法 患者取平臥位，內瘺側肢體外旋外展，應用Logiqe超聲診斷儀(美國GE Healthcare公司)及S7直線型探頭(頻率8～12 MHz)探查，確定狹窄部位，超聲引導下以距離狹窄部位5 cm以上的內瘺血管為穿刺點順向或逆向穿刺，置入血管鞘后，超聲引導下置入導絲，導絲尖端越過狹窄處后將合適大小的球囊(直徑為狹窄部位血管鄰近正常血管內徑的1.1倍，一般為4～7 mm)置入狹窄部位，壓力泵逐漸加壓至狹窄血管完全打開，重復3～4次后拔出血管鞘，壓迫止血15～20 min。PTA成功的判定標準[14]：PTA治療后殘余血管狹窄<30%定義為技術成功；術后成功使用AVF血液透析1次，透析過程中血流量>200 mL/min定義為臨床成功。PTA由同一組醫師實施。

2 結 果

2.1患者一般資料比較 兩組患者在年齡、性別、MHD時間、是否吸煙、體質量指數、收縮壓、舒張壓、心率、ALB、BNP、Ca、CRP、ET-1、Hb、LDL、NO2+NO3、P、PTH、TG一般資料比較差異無統計學意義(P>0.05)，見表1。

表1 PTA組和CVC組一般資料的比較結果或n/n)

組別n收縮壓(mm Hg)舒張壓(mm Hg)心率(次/分)ALB(g/L)BNP(ng/mL)PTA組37147.73±20.4183.51±17.4576.59±21.4436.05±12.0314 124.04±4 725.45CVC組13148.25±21.7784.55±18.4475.89±23.4535.89±11.7813 978.23±4 718.44t/χ20.0990.2490.1340.0580.153P0.9210.8040.8940.9540.879

組別nCa(mmol/L)CRP(mg/L)ET-1(pg/mL)Hb(g/L)LDL(mmol/L)PTA組372.21±0.8215.64±4.8896.24±31.6398.03±30.451.77±0.62CVC組132.34±0.7815.89±5.45116.72±41.3197.54±28.451.74±0.58t/χ20.7940.2080.4650.1080.215P0.4300.8360.6430.9140.830

組別nNO2+NO3(μmol/L)P(mmol/L)PTH(pg/mL)TG(mmol/L)PTA組37127.51±43.431.78±0.52328.76±110.241.56±0.48CVC組13125.48±40.231.82±0.58334.56±107.881.53±0.45t/χ20.0450.3120.2290.277P0.9640.7560.8200.782

2.2PTA組與CVC組手術前后PH發生率的對比結果 PTA組術前PH發生率為59.50%，與術前相比，PTA組術后24 h PH發生率明顯提高(P<0.05)，但術后1個月兩組差異無統計學意義(P>0.05)；CVC組術前PH發生率為61.50%，與術前相比，CVC組術后24 h和術后1個月的PH發生率差異均無統計學意義(P>0.05)，見圖1。

圖1 PTA組與CVC組PH發生率對比圖

2.3關于PAP、ET-1和NO2+NO3水平在PTA組手術前后的比較 PTA組中，術后24 h PAP和ET-1水平明顯高于術前和術后1個月(P<0.05)，術后24 h的NO2+NO3水平明顯低于術前和術后1個月(P<0.05)，見表2。

表2 PTA組PAP、ET-1、NO2+NO3水平術前、術后比較

2.4ET-1、NO2+NO3和MHD時間等因素與PAP的相關性分析 經Spearman相關分析發現，在PTA組中，Hb、NO2+NO3與PAP呈負相關(r=-0.684、-0.633,P<0.05)，CRP、ET-1、P、MHD時間與PAP呈正相關(r=0.622、0.589、0.547、0.541,P<0.05)，見表3。

表3 各因素與PAP的Spearman相關性分析結果

2.5Logistic回歸分析 以PAP為因變量，將單因素中差異有統計學意義的因素納入為自變量到多因素Logistic回歸分析中，分析發現低水平Hb和高水平CRP是PTA組患者發生PH的獨立危險因素(P<0.05)，見表4。

表4 PTA組患者發生PH的多因素Logistic回歸分析

2.6ROC曲線分析 使用ROC曲線評價Hb和CRP預測PTA組發生PH的價值。Hb預測PTA組發生PH的最佳截斷值為119.5 g/L，AUC為0.692(95%CI：0.130～0.485，P<0.05)。CRP預測PTA組發生PH的最佳截斷值為9.715 mg/L，AUC為0.594(95%CI：0.400～0.788，P<0.05)。Hb和CRP聯合檢測預測PTA組發生PH的AUC為0.712(95%CI:0.641～0.726,P<0.05)。見圖2。

注：A為應用Hb預測PTA組發生PH的ROC曲線；B為應用CRP預測PTA組發生PH的ROC曲線；C為應用Hb和CRP聯合預測PTA組發生PH的ROC曲線。

3 討 論

PH是一種進行性、致命性的疾病，最終可導致右心衰竭。研究報道，長期接受MHD治療的患者由于AVF的使用致使其心輸出量提高，回心血量驟增，從而導致肺血管阻力增加，因此容易引發PH[15]。CKD患者發生 PH的機制尚未完全明確，有以下幾個可能的病理生理機制：內皮功能受損、血清NO的生物學功能下降、血清ET-1水平升高、與AVF有關或無關的心排出量增大和容量負荷過多[16-18]。其中肺血管內皮功能障礙在PH的發展過程中起著關鍵作用，特征是NO等血管擴張劑的產生受損，以及ET-1等血管收縮劑的過度表達，增加肺血管阻力，促進血管重塑，導致PAP升高[6-7]。

既往研究顯示，PH在CKD患者中有30%～50%的發病率[1-2]。本研究中，37例PTA組患者術前PH的發生率為59.50%，術后24 h PH的發生率增至81.80%，在隨訪1個月后PH發生率為62.10%。在13例CVC組患者中，術前PH的發生率為61.50%，而術后24 h及術后1個月的發生率均較PTA組降低。比較PTA組患者術前、術后的ET-1、NO等血液學指標，結果顯示PTA組患者術后24 h的PAP、ET-1水平明顯高于術前和術后1個月，而NO水平明顯低于術前和術后1個月。說明PTA組患者術后24 h血清中ET-1水平的增加和NO水平的減少是導致術后PAP增高的主要因素。血清ET-1和NO參與PH的發生和發展過程，其原因可能為血清ET-1水平的增加及NO水平的減少增加肺血管阻力，促進血管重塑，最終導致PAP升高。而術后1個月，PTA組患者的PAP、ET-1、NO水平與術前比較差異無統計學意義(P>0.05)，提示在PTA開通閉塞AVF的短時間內，血清ET-1和NO水平的改變可以影響PAP。

近年來，有研究證實CKD患者體內普遍存在的持續微炎癥狀態是導致心血管疾病的主要原因[19]。經Spearman相關性分析發現，MHD時間、P、CRP、ET-1水平與PAP呈正相關，而Hb、血清NO水平與PAP呈負相關。因此，本研究結果表明PH的發生可能與炎癥狀態、貧血、CKD礦物質和骨代謝異常及內皮功能障礙等因素有關，這與以往研究結果一致[20]。貧血使機體缺氧，長期缺氧可導致肺血管內皮細胞功能紊亂，肺血管收縮，血管平滑肌細胞增生，肺血管阻力增加，PAP升高[11]。同時，缺氧引起交感神經系統興奮，心率加快，心輸出量增加，肺血流量增加，如超出肺循環的代償能力則引起PAP升高[21]。

Logistic回歸分析結果表明，低水平Hb和高水平CRP是PTA組患者發生PH的獨立危險因素，但是ET-1和NO水平不是其發生PH的獨立危險因素，說明血清ET-1和NO水平雖然可能是影響PAP的因素，但由于血液中成分眾多，ET-1和NO并不是改變PAP的獨立危險因素。ROC曲線分析結果表明，當Hb為119.5 g/L及CRP為9.715 mg/L時對PTA術后MHD患者發生PH的預測效能最高。另外，Hb和CRP二者聯合檢測對預測PTA術后MHD患者發生PH的AUC大于二者單項檢測，提示二者聯合檢測對預測PTA術后MHD患者PH的發生具有重要的意義。

CKD患者發生PH可導致其心臟結構的變化，逐漸引起左心室舒張及收縮功能異常。MHD時間、P、CRP、ET-1、Hb、NO水平與PAP存在顯著相關性，且Hb和CRP聯合檢測對預測PTA術后MHD患者發生PH有一定的臨床意義。但本研究為單中心前瞻性研究，樣本量較小，隨訪時間較短，混雜因素較多，且未做藥物干預試驗，關于糾正貧血、抗炎等治療能否改善PTA術后MHD患者發生PH的風險未做進一步研究。因此，還需要更多樣本量和更嚴謹的設計來進一步證實。