維持性血液透析患者硫酸對甲酚水平與微炎癥、氧化應激的關系

陳 鋮,鄧真真

(南昌市人民醫院、南昌市第三醫院腎內科,南昌 330025)

慢性腎臟病(CKD)屬于全球性的公共衛生事件,被稱為“沉默殺手”,其危害僅次于腫瘤和心臟病[1],既往調查[2]發現,我國將近13.4%的成人群體屬于CKD未標化患病。終末期腎臟病(ESRD)患者需長期依賴透析治療,其中維持性血液透析(MHD)屬于常見透析方式。有研究[3-4]表明,以硫酸對甲酚(PCS)為主的蛋白結合類毒素蓄積于腸道、血清、尿液等中所產生的毒性,與ESRD患者心血管事件發生存在密切關聯,成為影響患者預后的危險因子。MHD患者機體處于廣泛微炎癥和高水平氧化應激的狀態,會促使大量氧自由基生成,并對炎性因子產生刺激,促使機體發生炎癥級聯反應,引發全身或局部感染癥狀,是造成機體微炎癥的主要原因之一,也是引發心血管并發癥的危險因素[5]。體外試驗[6]表明,PCS可能通過介導氧化應激和對炎癥反應途徑造成刺激等作用機制,促使白細胞產生自由基,引發內皮細胞損傷,進一步刺激炎性因子以誘發炎癥反應。但目前關于MHD患者血漿PCS與微炎癥、氧化應激反應關系的相關報道較少,本文納入90例MHD受試者,并選擇30例健康體檢者進行對比分析,旨在分析MHD患者的PCS水平與微炎癥、氧化應激的關系。

1 對象與方法

1.1 研究對象

選取2021—2022年于南昌市第三醫院門診和住院收治的CKD 5期的MHD患者90例(MHD組),男51例、女39例,年齡22～75(56.12±8.21)歲。入選標準:依據《腎臟病學》[7]對CKD的診斷、分級標準,并處于CKD 5期;基礎疾病均為慢性腎小球腎炎者;透析齡>3個月;既往3個月內未出現嚴重感染或嚴重心力衰竭;接受MHD治療4 h·次-1,3次·周-1;臨床資料完整;均簽署知情同意書者。

排除標準:患有惡性腫瘤;合并活動性出血;合并腎外傷;合并營養不良(白蛋白<30 g·L-1);合并糖尿病、原發性高血壓;接受腸內或腸外營養治療;患有肝腎等重要臟器器質性疾病。

另擇取本院同期健康體檢者納入健康組(n=30),男17例、女13例,年齡20～75(55.85±8.18)歲。2組性別、年齡比較差異無統計學意義(P>0.05)。本研究獲得本院倫理委員會跟蹤、審查并批準通過。

1.2 檢測方法

2組真空抽取空腹靜脈外周血5 mL。1)實驗室檢查:常規檢測血白蛋白(Alb)(電化學發光法)、血清視黃醇結合蛋白(RBP)及鐵蛋白(SF)(免疫比濁法)、血漿PCS(高效液相色譜-電噴霧電離-串聯質譜分析法)等指標;2)微炎癥狀態相關標志物:C-反應蛋白(hs-CRP)[酶聯免疫吸附試驗(ELISA)]、白細胞介素-6(IL-6)(ELISA法)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)(ELISA法);3)氧化應激指標:谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)(分光光度法)、超氧化物歧化酶(SOD)(全自動生化儀測定)。檢測儀器:ADVIA Centaur CP全自動化學發光免疫分析儀和60 Series型全自動生化儀均購自西門子公司。

1.3 觀察指標

對比2組的血清Alb、RBP、SF、微炎癥相關標志物、氧化應激指標和血漿PCS水平變化;分析血漿PCS水平與其他指標的相關性;多元逐步回歸分析血漿PCS水平與其他指標的關系。

1.4 統計學方法

2 結果

2.1 血清Alb、RBP、SF及微炎癥相關標志物水平比較

MHD組血Alb水平低于健康組(P<0.05),MHD組血清RBP、SF、hs-CRP、IL-6及TNF-α水平高于健康組(P<0.05)。見表1。

表1 2組血漿PCS水平和血清Alb、RBP、SF及微炎癥相關標志物水平比較

2.2 氧化應激指標和血漿PCS水平比較

MHD組血清GSH-PX、SOD水平低于健康組(P<0.05),MHD組血漿PCS水平高于健康組(P<0.05)。見表2。

表2 2組氧化應激指標和血漿PCS水平比較

2.3 MHD患者血漿PCS水平與微炎癥相關標志物、氧化應激指標的相關性分析

經Pearson相關性分析結果顯示,MHD患者血漿PCS水平與血清RBP、SF、hs-CRP、IL-6、TNF-α水平呈正相關(r=0.717、0.682、0.580、0.724、0.579,均P<0.05),與血清Alb、GSH-PX、SOD水平呈負相關(r=-0.551、-0.533、-0.822,均P<0.05)。

2.4 MHD患者血漿PCS水平與微炎癥相關標志物、氧化應激指標的多因素Logistics逐步回歸分析

以血漿PCS為自變量,以血清Alb、RBP、SF、hs-CRP、IL-6及TNF-α、GSH-PX、SOD為因變量。經多因素Logistics逐步回歸分析結果顯示,血漿PCS水平與血清Alb、GSH-PX、SOD水平呈負相關(P<0.05),血漿PCS水平與血清RBP、SF、hs-CRP、IL-6、TNF-α水平呈正相關(P<0.05)。見表3。

表3 MHD患者血漿PCS水平與微炎癥相關標志物、氧化應激指標的多因素Logistics逐步回歸分析

3 討論

MHD患者的腸道菌群的菌種和株數區別于正常人群,其中腸源性尿毒癥毒素——PCS來源于腸道及肝臟內代謝產物,經食物中蛋白質分解為蛋白結合類毒素,由于PCS的白蛋白結合率高達94%,MHD難以有效清除該物質[8]。血清Alb屬于公認的典型營養指標,當CKD發展至ESRD,隨著病情加重,患者機體內毒素積累隨之增多,進而會造成患者出現胃腸道反應,引發內分泌失調和代謝紊亂,進而影響機體蛋白質合成能力,造成脂質代謝和碳水化合物代謝異常,引起機體營養不良,血清Alb下降[9]。RBP的主要作用是運載視黃醇,屬于小分子量載體蛋白,游離RBP經腎小球濾出,大量經近端腎小管上皮細胞吸收分解,少量經尿液排出,能反映近端腎小管功能損傷情況,通常正常人體內的含量很低,MHD患者血清及尿液中RBP呈高水平表達[10]。此外,隨著CKD患者病情進展,腎功能繼續惡化,會造成礦物質代謝紊亂,其中以典型礦物質代謝指標——血清SF水平呈逐漸升高趨勢發展,且CKD 5期患者的病情較重,嚴重影響鐵代謝,造成腎性貧血和骨代謝紊亂,從而影響患者生存預后[11]。本文研究結果顯示,MHD患者機體內血漿中PCS含量升高,其血清Alb水平會隨之降低,而血清RBP、SF水平呈升高趨勢;經Pearson相關性分析和多因素Logistic回歸分析顯示,與血清Alb呈負相關,與血清RBP、SF水平呈正相關。

微炎癥狀態是MHD患者的常見并發癥,是以循環中促炎性細胞因子異常分泌為主的慢性、非感染性、持續性的免疫炎癥反應,是引發諸多慢性并發癥的基礎,且與臨床不良結局(心血管事件、蛋白質能量消耗障礙、貧血、腎性骨病、營養不良、全因病死率等)存在密切關聯[12]。當單核巨噬細胞系統激活,會引起緩慢、輕度、持續性的免疫炎癥反應,會刺激hs-CRP、IL-6及TNF-α等促炎細胞因子水平輕度升高,可改變基底膜細胞的通透性,或造成細胞濾過功能下降,參與腎小球細胞和腎臟基底膜細胞損傷和凋亡過程[13]。近年來,在慢性炎癥疾病和自身免疫疾病中發現,氧化應激反應參與了疾病的發生與發展。MHD患者機體內的氧化應激反應呈異常表達,會促使氧自由基大量生成與積蓄,機體活性氧含量異常增加,而機體清除活性氧處于低下水平,會進一步促使機體脂質氧化,對細胞膜的生物功能造成破壞,并改變蛋白質的結構與性質,同時刺激內皮細胞,造成其化學趨化因子、集落刺激因子異常釋放,從而加重機體炎癥反應[14]。機體活性氧的生成增加或/和機體清除活性氧的能力降低,導致活性氧的生成和清除失衡,過量的活性氧引起機體分子、細胞的損害,刺激內皮細胞釋放一些化學趨化因子、集落刺激因子等,使病灶炎癥反應增強[15]。作為氧化應激標志性物質的GSH-PX、SOD,均屬于還原型化合物,能對機體過度的氧自由基或其他已被激活的離子基團起到抑制作用,從而保護腎臟上皮組織細胞的完整性,加強保護腎臟組織[16]。本研究結果顯示,MHD患者機體內血漿中PCS水平升高,其血清hs-CRP、IL-6及TNF-α水平呈升高趨勢,而血清GSH-PX、SOD水平會隨之降低(P<0.05);經Pearson相關性分析和多因素Logistic回歸分析顯示,血漿PCS水平與血清hs-CRP、IL-6、TNF-α水平呈正相關,與血清GSH-PX、SOD水平呈負相關(P<0.05),提示,MHD患者機體內血漿中PCS含量升高可能與微炎癥狀態和氧化應激反應有關。由于PCS難以采用普通透析進行有效清除,推測臨床可借助血清Alb、RBP、SF、hs-CRP、IL-6及TNF-α、GSH-PX、SOD指標作為蛋白結合毒素的替代血液學指標,以期在臨床早期發現MHD患者的臨床不良結局,改善患者預后。

綜上所述,當MHD患者血漿中PCS含量升高,血清RBP、SF、炎癥指標(hs-CRP、IL-6及TNF-α)水平也伴隨升高,血清Alb、氧化應激指標(GSH-PX、SOD)水平明顯降低,微炎癥狀態和氧化應激反應均與血漿PCS相關,可作為蛋白結合毒素的替代血液學指標,用于預測患者預后。