FGF23、orexin A、BMP-7在腎衰竭患者中的表達水平及與臨床預后的關系

韓麗麗,張 平,王 芳,陳珊珊,扈瑞春,張紹菊

(1.河北省廊坊市人民醫(yī)院腎內(nèi)科,河北 廊坊 065000;2.河北省廊坊市人民醫(yī)院檢驗科,河北 廊坊 065000)

腎衰竭是各種原因導致腎功能損傷和進行性惡化而使其不能完成正常生理功能的疾病,在重癥監(jiān)護室的患者發(fā)病率可高達30%左右,分急性和慢性2種,發(fā)病原因較多,包括手術、外傷、感染、藥物過敏等[1-2]。腎衰竭患者在不同階段的表現(xiàn)各不相同,早期患者無任何癥狀,或僅表現(xiàn)為乏力、夜間排尿次數(shù)增加、食欲減退,隨著疾病的進展,中晚期患者可出現(xiàn)明顯癥狀,如消化道癥狀、口有尿味、乏力頭暈、四肢麻木、皮膚干燥瘙癢,容易出現(xiàn)骨病、高血鉀,威脅患者的生命健康安全[3-4]。腎衰竭患者的預后因人而異,目前尚缺乏有效、快速預測評估患者預后的方法和指標。成纖維細胞生長因子23(fibroblast growth factor 23,FGF23)屬于近年在腎臟疾病中研究較多的一種參與血磷調(diào)節(jié)的成纖維細胞因子,同時也是一種分泌蛋白,可導致腎衰竭患者鈣磷代謝紊亂,在心血管疾病中可反映冠狀動脈病變嚴重程度和預后,FGF23高表達水平可影響腎衰竭患者生存,死亡風險較高,因此認為FGF23與腎衰竭預后有關[5-6]。食欲素A(orexin A)屬于神經(jīng)多肽類激素,可能經(jīng)腎臟清除,生理功能主要是刺激進食,在肥胖、肝癌、肺損傷常見報道,關于在腎衰竭中的表達變化國內(nèi)外罕見報道[7]。骨形態(tài)發(fā)生蛋白7(bone morphogenetic protein-7,BMP-7)作為骨誘導劑的生物學功能較多,如在骨骼疾病中可修復骨缺損,同時在腎臟、神經(jīng)系統(tǒng)中具有較強的腎、神經(jīng)再生效應,作為重要的抗纖維化因子,在腎衰竭患者中可維持腎臟功能,改善預后,因此,該因子可能具有評估腎衰竭預后的作用[8-9]。基于此,本研究旨在探討FGF23、orexin A、BMP-7在腎衰竭患者中的表達水平及與臨床預后的關系。現(xiàn)報告如下。

1 資 料 與 方 法

1.1一般資料 選取2020年4月—2021年4月我院收治的腎衰竭患者65例為研究組,其中男性30例,女性35例,年齡50～65歲,平均(56.35±5.11)歲,體重指數(shù)20～25,平均22.35±1.25,高血壓28例,高血脂36例;另選同期65名健康體檢人群為對照組,男性36例,女性29例,年齡50～65歲,平均(55.48±5.41)歲,體重指數(shù)20～25,平均22.55±1.36,高血壓23例,高血脂30例。2組一般資料比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),具有可比性。

本研究經(jīng)醫(yī)學倫理委員會批準通過。所有研究對象均知情同意且簽署知情同意書。

1.2納入標準與排除標準 納入標準:①研究組患者符合《腎衰竭診斷治療學》[10]的診斷標準,患者有明確慢性腎病史,明顯貧血,食欲下降、四肢乏力、尿量減少、活動后心悸、氣短等癥狀,實驗室檢查白細胞數(shù)增高、血小板降低、細胞沉降率加快,尿滲透壓降低比重低,尿量減少每日1 000 mL以下,白蛋白減少,血磷增高,血肌酐超過133 μmol/L,同時經(jīng)X線尿路平片、造影、腎穿刺活檢檢查確診;②年齡≥50歲。

排除標準:①存在嚴重心、肝臟器疾病和嚴重感染、貧血者;②存在消化道疾病需腸內(nèi)外營養(yǎng)支持者;③接受腎臟移植治療和存在惡性腫瘤者。

1.3方法 取靜脈血5 mL,自然凝固10 min后以3 500 r/min離心10 min,取上清,采用臻科生物FGF23酶聯(lián)免疫吸附測定(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)ZK-0066試劑盒、帛科BMP-7 ELISA檢測試劑盒檢測FGF23、BMP-7,取酶標板,設計標準孔加標準液、待測樣品孔加40 μL的稀釋液和10 μL待測樣品、空白孔不加試劑,輕晃混勻后在37 ℃下溫育30 min,加洗滌液靜置30 s后棄去液體并甩干,反復5次,處空白孔外,每孔加50 μL酶標試劑,再次溫育、洗滌,反復5次,每孔加入顯色劑A、B,各50 μL,混勻后在37 ℃下避光顯色15 min,每孔再加50 μL終止液,以450 nm波長測量各孔的吸光度。

空腹取研究對象靜脈血3 mL,置于乙二胺四乙酸紫色抗凝管中,顛倒搖勻后加到有抑肽酶的干凈試管內(nèi),再次顛倒搖勻,離心后取血漿,采用研尊生物食欲素A ELISA檢測試劑盒、C反應蛋白(C-reactive protein,CRP)ELISA試劑盒檢測orexin A、CRP,設置并標準孔、樣本孔、空白孔并分別加入100 μL標準品、待測樣品、空白,有混勻后靜置120 min,洗滌液洗滌,每孔加入10 μL的第一抗體工作液,混勻后在37 ℃下靜置60 min,反復5次,再每孔加入100 μL的酶標工作液,37 ℃下靜置30 min,再次洗滌5次后加入100 μL的底物工作液,37℃下避光反應15 min,每孔加100 μL終止液混勻,用酶標儀在450 nm處測吸光值。

1.4觀察指標 比較2組FGF23、orexin A、BMP-7及相關指標表達水平,相關指標包括血肌酐、尿酸、血尿素氮,然后對65例患者進行1年的隨訪,將死亡和進行腎移植記為預后不良組,腎衰竭患者生存和未進行腎移植記為預后良好組,比較不同腎衰竭患者不同預后的臨床資料,并進行單因素分析,包括患者的性別、年齡,測量患者的身高體重并計算體重指數(shù),詢問并記錄患者有無高血壓、高血脂等。抽取患者靜脈血5 mL,采用BIOBASE全自動生化分析儀BK-280檢測血肌酐、尿酸、血尿素氮。分析FGF23、orexin A、BMP-7與腎衰竭患者臨床不良預后的相關性,并采用COX回歸分析影響腎衰竭患者預后不良的多因素,繪制FGF23、orexin A、BMP-7預測腎衰竭患者預后不良的接受者操作特性曲線(receiver operating characteristic curve,ROC)圖。

1.5統(tǒng)計學方法 應用SPSS 24.0統(tǒng)計軟件分析數(shù)據(jù)。計量資料比較采用獨立樣本t檢驗,計數(shù)資料比較采用χ2檢驗;FGF23、orexin A、BMP-7與腎衰竭患者臨床不良預后的相關性采用Pearson分析;采用COX回歸分析影響腎衰竭患者預后不良的多因素,繪制ROC曲線圖預測FGF23、orexin A、BMP-7對腎衰竭患者預后不良的預測價值。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結 果

2.12組FGF23、orexin A、BMP-7及相關指標表達水平比較 與對照組比較,研究組FGF23、orexin A表達水平及血肌酐、尿酸、血尿素氮、CRP水平較高,BMP-7表達水平較低,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 2組FGF23、orexin A、BMP-7及相關指標表達水平比較Table 1 Comparison of expression levels of FGF23, orexin A, BMP-7 and related indexes in two groups

2.2腎衰竭不同預后患者的臨床資料比較 經(jīng)1年的隨訪,預后良好組48例,預后不良組17例,患者性別,年齡,體重指數(shù),有無高血壓、高血脂等比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),與預后良好組比較,預后不良組患者血肌酐、尿酸、血尿素氮、CRP、FGF23、orexin A表達水平較高,BMP-7表達水平較低,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 腎衰竭不同預后患者的臨床資料比較Table 2 Comparison of clinical data of patients with different prognoses of renal failure

2.3影響腎衰竭患者預后不良的單因素COX回歸分析 FGF23、orexin A、BMP-7與腎衰竭患者預后不良有關,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表3。

2.4FGF23、orexin A、BMP-7與腎衰竭患者臨床不良預后的相關性分析 FGF23、orexin A與腎衰竭患者臨床不良預后呈正相關,BMP-7與腎衰竭患者臨床不良預后呈負相關,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表4。

2.5影響腎衰竭患者預后不良的多因素分析 以患者預后不良為因變量,FGF23、orexin A、BMP-7水平為協(xié)變量,建立預后COX比例風險模型,經(jīng)COX回歸分析,FGF23、orexin A是影響腎衰竭患者預后不良的獨立危險因素,BMP-7是保護因素,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表5,6。

表6 影響腎衰竭患者預后不良的多因素分析Table 6 Multivariate analysis of factors affecting poor prognosis in patients with renal failure

2.6FGF23、orexin A、BMP-7預測腎衰竭患者預后不良的ROC曲線 FGF23、orexin A、BMP-7AUC分別為0.920、0.697、0.849,對腎衰竭患者預后不良具有獨立預測價值見表7,圖1。

表7 FGF23、orexin A、BMP-7預測腎衰竭患者預后不良的ROC曲線Table 7 ROC curves of FGF23, orexin A, and BMP-7 for predicting poor prognosis in patients with renal failure

圖1 FGF23、orexin A、BMP-7預測腎衰竭患者預后不良的ROC曲線圖

3 討 論

腎臟是人體最主要的排泄器官,具有內(nèi)分泌功能,可通過尿液排出體內(nèi)多余水分,調(diào)節(jié)人體的電解質(zhì)和酸堿平衡,腎衰竭在臨床可由多種疾病共同發(fā)展而成,患者血液可出現(xiàn)高凝狀態(tài),引發(fā)心血管疾病,嚴重時可影響患者的生命安全[11-12]。對于腎衰竭目前常以藥物、透析、腎移植進行治療,雖然血液透析和腎移植技術在不斷提高,但提高腎衰竭患者的生存率仍為醫(yī)學界的一大難題[13]。

FGF23由骨細胞產(chǎn)生,并作用于腎臟,能夠調(diào)節(jié)磷和鈣離子的重吸收,經(jīng)過大量的研究顯示,多數(shù)疾病均可改變循環(huán)中FGF23的表達水平,在心血管疾病中,FGF23高表達水平與動脈粥樣硬化有關,可導致心臟功能出現(xiàn)異常,在腎病中,FGF23高表達水平可增加心血管風險[14-15]。orexin A作為神經(jīng)多肽,是具有調(diào)節(jié)人體食欲的信號分子,當人體處于饑餓狀態(tài)時,orexin A的表達水平可升高[16]。BMP-7又名成骨蛋白1,是由431個氨基酸組成的糖蛋白,屬于轉化生長因子β家族的一員,具有異位成骨作用,后有研究顯示,BMP-7對腎臟具有保護作用,但機制尚不明確[17]。

本研究通過對腎衰竭患者和健康人群進行FGF23、orexin A、BMP-7檢測,結果顯示,腎衰竭患者的FGF23、orexin A表達水平較正常體檢人群高,而腎衰竭患者的BMP-7表達水平較正常體檢人群低,表明FGF23、orexin A在腎衰竭患者中呈現(xiàn)高表達水平,BMP-7呈現(xiàn)低表達水平。腎衰竭患者由于腎臟清除、代謝能力下降,腎功能降低,出現(xiàn)FGF23清除障礙,腎臟對磷的重吸收功能降低后導致磷增多,刺激骨分泌FGF23,導致FGF23呈現(xiàn)高表達水平。orexin A是調(diào)節(jié)食欲的主要激素,可促進食欲,而食欲減退是腎衰竭患者常見的癥狀,一般推理下,認為腎衰竭患者由于食欲降低,食欲素水平應該呈低水平,本研究顯示orexin A呈高表達水平,由于orexin A屬于神經(jīng)多肽激素,可能由腎臟進行清除,而腎衰竭患者腎功能降低,因此,orexin A呈高表達水平可能與腎臟對orexin A的清除能力下降有關,但其主要機制需進一步研究。卿山林等[17]在腎衰竭患者的治療對BMP-7的影響的研究表示,腎衰竭患者在治療前BMP-7的表達水平較高,經(jīng)過治療后可降低,通過調(diào)節(jié)BMP-7表達水平,可改善患者腎功能。本研究經(jīng)1年的隨訪,與預后良好組比較,預后不良組尿酸、FGF23、orexin A表達水平較高,BMP-7表達水平較低,表明尿酸、FGF23、orexin A、BMP-7與腎衰竭患者的預后有關。尿酸是機體尿液中的代謝產(chǎn)物,與腎功能密切相關,研究表明,尿酸升高時,大量的尿酸會在腎小管結晶沉積,可進一步造成腎功能下降[18]。本研究結果顯示,FGF23、orexin A與腎衰竭患者臨床不良預后呈正相關,BMP-7與腎衰竭患者臨床不良預后呈負相關,并經(jīng)COX回歸分析,FGF23、orexin A是影響腎衰竭患者預后不良的獨立危險因素,BMP-7是保護因素,同時通過ROC曲線圖分析,FGF23、orexin A、BMP-7 對腎衰竭患者預后不良具有獨立預測價值。袁仲飛等[19]研究表示,FGF23是影響腎病患者發(fā)生過不良心血管事件的危險因素,通過檢測該水平制定干預方案,能有效改善患者的預后。李琳等[20]的研究也表示,FGF23可加速冠狀動脈鈣化,增加心血管事件風險,對腎衰竭患者進行FGF23水平檢測,可對患者的疾病進行診療和預測預后。BMP-7可抑制足細胞損傷,在腎功能逐漸降低的腎衰竭患者中,通過BMP-7抑制多種蛋白因子的依賴物抵消轉化生長因子β1介導的腎小管上皮間質(zhì)細胞轉化,從而減緩疾病進展,因此屬于腎衰竭

患者的保護因素,對腎衰竭患者及進行BMP-7檢測,對患者的診療和預后具有重要意義。

綜上所述,腎衰竭患者FGF23、orexin A表達水平較高,BMP-7表達水平較低,同時與患者的預后關系密切,可預測患者的預后結局,對患者的治療和預后具有重要意義。