血液透析患者發(fā)生心臟瓣膜鈣化的危險因素

田云還，陳強，黎曼

南京醫(yī)科大學姑蘇學院 南京醫(yī)科大學附屬蘇州醫(yī)院 蘇州市立醫(yī)院北區(qū)腎內科，江蘇蘇州215008

慢性腎臟病患者發(fā)生心臟瓣膜鈣化是非腎臟病患者的5～10倍［1］。既往研究認為，血液透析患者體內高鈣、高磷、高PTH 及慢性炎癥介質釋放等，導致心臟瓣膜鈣化的發(fā)生率增加。心臟瓣膜鈣化也被認為是血液透析患者心血管疾病患病率及病死率的強烈預測因子［2］。鑒于血液透析患者中心臟瓣膜鈣化發(fā)病率高，且存在高危險性，明確其發(fā)生、發(fā)展機制至關重要。既往研究［3-4］表明，慢性腎臟病患者使用維生素K拮抗劑會增加血管鈣化和鈣化防御。動物實驗顯示，尿毒癥本身可能通過修改參與維生素K循環(huán)的基因表達來損害維生素K 代謝［5］。由此可見，慢性腎臟病可能導致一種與維生素K 缺乏相關的礦物質骨代謝紊亂。雖然目前沒有特定的治療方法來減少瓣膜及血管鈣化，但是維生素K 調節(jié)劑已經(jīng)成為一種可能的治療選擇［6］。大量的科學證據(jù)強調，維生素K 在骨骼和血管鈣化中有重要功能。本研究分析了血液透析患者發(fā)生心臟瓣膜鈣化的危險因素，旨在為該疾病的防治提供參考依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2018年1月—2020年12月收治的規(guī)律血液透析患者70 例。納入標準：①年齡＞18歲；②透析時間＞6個月；③行規(guī)律血液透析每周3次，每次透析4 h，透析充分性達標（kt/v≥1.2）。排除標準：①先天性心臟瓣膜病、風濕性瓣膜病、甲亢性心臟病；②急性炎癥期；③使用華法林等維生素K拮抗藥物；④有凝血功能障礙。70 例血液透析患者按照是否發(fā)生心臟瓣膜鈣化分為鈣化組（24 例）和非鈣化組（46例）。本研究經(jīng)我院倫理委員會批準。

1.2 研究方法 收集一般資料，包括年齡、性別、透析齡、BMI、糖尿病史。所有入選患者在血透長間歇后血透治療前采靜脈血，使用標準實驗室技術測定血清肌酐、尿素氮、白蛋白、甲狀旁腺激素（PTH）、血鈣、血磷、C-反應蛋白（CRP）、總膽固醇、高密度脂蛋白（HDL）、低密度脂蛋白（LDL）、堿性磷酸酶。保存所有患者血樣在-80 ℃冰箱，直到統(tǒng)一測定dp-ucMGP、PIVKA-Ⅱ、ucOC、cOC 水 平。采 用 雙 抗 體 夾 心ELISA 法檢測dp-ucMGP。捕獲抗體（一抗）靶向結合非磷酸化的MGP 3～15 片段，檢測抗體（二抗）靶向結合未羧化的MGP 35～49 片段。試劑盒購于上海康朗生物科技有限公司。PIVKA-Ⅱ的檢測采用ARCHITECTi2000 全自動微離子化學發(fā)光免疫分析儀（美國Abbott公司），配套試劑為ARCHITECT的原裝試劑盒。cOC 和ucOC 同樣使用ELISA 法檢測，試劑盒購自北京綠源伯德生物科技有限公司。所有患者行心臟彩超檢查，瓣膜鈣化定義為主動脈瓣、二尖瓣瓣膜或瓣環(huán)出現(xiàn)1 個或多個＞1 mm 的強回聲。所有患者心臟超聲檢查均由我院超聲室（儀器型號GE Vivid E9）完成。

1.3 統(tǒng)計學方法 采用SPSS22.0 統(tǒng)計軟件。呈正態(tài)分布的計量資料以±s表示，比較采用t檢驗；呈非正態(tài)分布的計量資料以M（P25，P75）表示，比較采用Mann-WhiteyU檢驗。采用多因素Logistic回歸分析方法分析血液透析患者發(fā)生心臟瓣膜鈣化的危險因素。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 血液透析患者發(fā)生心臟瓣膜鈣化的影響因素分析結果 鈣化組男12 例、女12 例，年齡（57.92 ±11.62）歲，透 析 齡（19.58 ± 8.74）個 月，BMI（24.08±3.95）kg/m2，糖尿病10例、無糖尿病14例，CRP 5.6（4，31.6）mg/L，PTH 258（88，360）mg/L，血鈣（2.03 ± 0.16） mmol/L，血 磷（1.87 ±0.39）mmol/L，鈣磷乘積3.77 ± 0.69，肌酐（676 ±239）mmol/L，尿素氮（21.07±6.71）μmol/L，白蛋白（29.47 ± 4.76）g/L，堿性磷酸酶（69.13 ± 31.85）U/L，總膽固醇（4.21 ± 0.88）mmol/L，HDL（1.04 ±0.33）mmol/L，LDL（2.74 ± 0.92）mmol/L，dp-uc-MGP（2 199.00 ± 205.34）pmol/L，PIVKA-Ⅱ4.05（3.6，4.8）ng/mL，ucOC（6.68 ± 1.30）ng/mL，cOC（11.64 ± 1.77）ng/mL，ucOC/cOC 0.59 ± 0.15；非鈣化組男33、女13例，年齡（54.28±10.97）歲，透析齡（15.8±6.55）個月，BMI（21.81±3.18）kg/m2，糖尿 病9 例、無 糖 尿 病37 例，CRP 5.0（4.0，6.35）mg/L，PTH 180（127，408）mg/L，血鈣（2.0 ±0.21）mmol/L，血磷（1.81±0.35）mmol/L，鈣磷乘積3.61 ± 0.72，肌 酐（744 ± 339）mmol/L，尿 素 氮（21.92±9.71）μmol/L，白蛋白（31.77±5.92）g/L，堿性磷酸酶（73.17±31.19）U/L，總膽固醇（4.18±1.02）mmol/L，HDL（1.03 ± 0.31）mmol/L，LDL（2.63 ± 0.76）mmol/L，dp-ucMGP（1 971.00 ±300.86）pmol/L，PIVKA-Ⅱ3.5（3.0，4.1）ng/mL，ucOC（5.74 ± 0.87）ng/mL，cOC（10.56 ±1.36）ng/mL，ucOC/cOC 0.55 ± 0.09；兩組透析齡、BMI、糖尿 病 比 例 及血 清dp-ucMGP、PIVKA-Ⅱ、ucOC、cOC水平比較，P均＜0.05。

2.2 血液透析患者發(fā)生心臟瓣膜鈣化的危險因素分析結果 以組間比較有統(tǒng)計學意義的透析齡、BMI、糖尿病比例及血清dp-ucMGP、PIVKA-Ⅱ、ucOC、cOC 水平為自變量，以發(fā)生心臟瓣膜鈣化作為因變量，多因素Logistic 回歸分析結果顯示，血液透析患者發(fā)生心臟瓣膜鈣化的危險因素是高血清PIVKA-Ⅱ、dp-ucMGP、ucOC 水平（P均＜0.05）。詳見表1。

表1 血液透析患者發(fā)生心臟瓣膜鈣化的危險因素分析結果

3 討論

心血管鈣化的存在、程度及進展是終末期腎臟病患者心血管疾病發(fā)病率和病死率的重要預測因素。因此，對于心血管鈣化發(fā)生和發(fā)展的研究可以使患者受益。既往對慢性腎臟病患者心血管鈣化的研究主要集中在鈣磷代謝、營養(yǎng)狀態(tài)、年齡、炎癥等。近年國外研究顯示，維生素K 可延緩心血管鈣化的治療。但國內相關研究較少。因此本研究主要目的在于探索血液透析患者發(fā)生心臟瓣膜鈣化的危險因素，及維生素K 缺乏對心臟瓣膜鈣化是否有影響。

維生素K 是維生素依賴的羧化酶的底物，該羧化酶可以轉化一些特定蛋白的谷氨酸殘基為谷氨酸羧基。這類特定蛋白包括維生素K依賴的凝血因子（Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ）及骨鈣蛋白（OC）和基質蛋白（MGP）。維生素K 主要包括K1和K2，兩種形式的維生素K 均受多種因素影響，如血清甘油三酯等。因此，目前臨床上通過測量維生素K 依賴蛋白如dp-ucMGP、PIVKA-Ⅱ、ucOC、cOC 來評估CKD 患者維生素K 水平［7］。既往有研究顯示，血液透析患者普遍存在亞臨床的維生素K 缺乏［8］。本研究數(shù)據(jù)也顯示了這一點。較正常參考范圍相比，近2 倍的PIVKA-Ⅱ，3～4 倍的dp-ucMGP，以及明顯升高的ucOC 和cOC 可以證明這一點。血液透析患者維生素K 水平下降有多方面原因，包括維生素K 重吸收受損，機體阻止鈣化過程中對維生素K 依賴蛋白的高需求導致維生素K 消耗增加等［5，9］。同時血液透析患者的低鉀（富含維生素K1的綠葉蔬菜減少）、低磷（富含維生素K2 的乳制品減少）飲食限制也促進了維生素K的缺乏。另外血液透析患者的一些常規(guī)用藥如他汀、PPI 抑制劑、磷酸鹽結合劑也對引起維生素K缺乏［6，10-11］。

MGP 是動脈中的軟骨細胞和血管平滑肌細胞分泌的一種10 kD 蛋白，為機體內已知的第一種鈣化抑制劑，可以直接抑制血管壁中血鈣的沉積和結晶，同時可以拮抗骨形成蛋白-2（其調節(jié)成骨細胞分化從而形成骨）［12-14］。體循環(huán)中有四種不同形式的MGP ，包 括dp-ucMGP、p-ucMGP、dp-cMGP 和p-cMGP。除dp-ucMGP 以外，其他類型的MGP 均對沉淀的鈣鹽和羥基磷灰石具有高親和力，阻礙其自由進入血液循環(huán)中［15］。因此，dp-ucMGP被認為是研究心血管鈣化和心血管終點事件的重要生物標志物，和評估肝外血液循環(huán)系統(tǒng)的維生素K 狀態(tài)的最佳參數(shù)［1，12］。既往一些研究顯示，dp-ucMGP 水平升高與心血管鈣化相關。本研究也顯示，dp-ucMGP是心臟瓣膜鈣化的獨立危險因素。SCHURGERS 等［16］對107 例CKD 2～5D 期患者的dp-ucMGP 進行了測量，并報道血漿dp-ucMGP 水平隨CKD 分期升高逐漸升高，且與腹主動脈鈣化相關，但與病死率不相關。LIABEUF 等［17］的一項針對2型糖尿病患者的橫斷面研究顯示，血清dp-ucMGP 水平升高與鈣化積分明顯相關。NIGWEKAR 等［18］觀察到患有鈣化防御的血液透析患者與沒有鈣化防御的患者相比，cMGP 比例更低，ucMGP 比例更高。也有研究顯示，維持性血液透析患者dp-ucMGP 水平僅代表維生素K 缺乏，與血管鈣化無關，無法作為血管鈣化如冠狀動脈鈣化評估和血管硬化的標志物［19］。

成骨細胞分泌的成熟OC 對骨礦化至關重要。在維生素K 依賴性羧化后，OC 對鈣離子產(chǎn)生高親和力，并將其結合到骨基質中的羥基磷灰石晶體中。ucOC 可在破骨細胞吸收過程中釋放，通過刺激β 細胞釋放胰島素和脂肪細胞釋放脂聯(lián)素，在葡萄糖穩(wěn)態(tài)中發(fā)揮作用［1］。ucOC 水平、總OC 水平以及兩者之間的比率經(jīng)常用于反映與骨骼健康相關的維生素K 狀態(tài)。一項對3～5 期CKD 患者的研究發(fā)現(xiàn)，高血清ucOC 水平與磷酸鹽和甲狀旁腺激素呈正相關與25 種維生素D 水平呈負相關［20］。而既往研究證實，高磷酸鹽及高甲狀旁腺激素為血液透析患者心臟瓣膜鈣化及心血管病死率升高的危險因素，提示ucOC水平升高與心臟瓣膜鈣化鈣化相關。本研究單因素分析顯示，ucOC 和cOC 均與心臟瓣膜鈣化相關，但多因素分析中僅ucOC水平與心臟瓣膜鈣化相關，一方面可能與檢測方法相關，另一方面ucOC水平更能反應維生素K缺乏，進而引起心臟瓣膜鈣化。

PIVKA-Ⅱ是一種源于肝臟內的維生素K 依賴蛋白，在正常人體內濃度＜2 ng/mL。在嚴重維生素K 缺乏的情況下（包括抗凝時引起的維生素K 缺乏癥），循環(huán)中的PIVKA-Ⅱ會升高。有研究顯示，血液透析患者體內PIVKA-Ⅱ濃度為正常人體內的2～3倍數(shù)（中位數(shù)5.5 ng/mL），且在分別每日口服補充維生素K2劑量45、135、360 μg，6周后PIVKA-Ⅱ濃度中位數(shù)降到4、3.4、2.6 ng/mL［21］。CRANENBURG等［9］也證實，血液透析患者體內PIVKA-Ⅱ濃度明顯升高，且該實驗顯示血液透析合并有心血管疾病的患者維生素K攝入量較對照組明顯偏低。本實驗結果與該研究結果一致。

既往已有多項研究顯示，營養(yǎng)不良是慢性腎臟病患者心血管疾病發(fā)病率及病死率的預測因子。但本研究顯示瓣膜鈣化組較非鈣化組BMI 較高，可能與樣本量較小等因素有關。

總之，高血清PIVKA-Ⅱ、dp-ucMGP、ucOC 水平是血液透析患者發(fā)生心臟瓣膜鈣化的危險因素。