RBP4、內(nèi)脂素與GFR相關(guān)性分析:中介作用的探究*

田 瑩 虞哈娜 楊華昭 全貞玉

延邊大學醫(yī)學院預防醫(yī)學教研室(133000)

【提 要】 目的 探究視黃醇結(jié)合蛋白4(retinol binding protein 4,RBP4)、內(nèi)脂素與腎小球濾過率(glomerular filtration rate,GFR)的相關(guān)性,分析影響過程中的可能中介變量并探討其中介作用。方法 選擇2011年延邊地區(qū)某醫(yī)院18歲以上健康體檢人群共計969例。分析該人群RBP4、內(nèi)脂素與GFR的相關(guān)性;采用多重線性回歸分析GFR與各檢測指標之間的關(guān)聯(lián),篩選可能的中介變量;構(gòu)建方程模型進行路徑分析,并使用自助法(Bootstrapping法)評估中介作用的顯著性。結(jié)果 GFR異常組RBP4、內(nèi)脂素水平均高于正常組,差異有統(tǒng)計學意義,且RBP4、內(nèi)脂素與GFR相關(guān)。SBP、DBP、HDL、GGT為RBP4、內(nèi)脂素與GFR影響過程可能的中介變量(P<0.05),路徑分析及Bootsrapping法檢驗中介效應顯示SBP、DBP、HDL、GGT在RBP4、內(nèi)脂素對GFR的影響過程中均起到中介作用。結(jié)論 RBP4、內(nèi)脂素與GFR有相關(guān)性,且SBP、DBP、HDL及GGT具有中介作用。

慢性腎病(chronic kidney disease,CKD)在2010年成為了繼獲得性免疫缺陷綜合征、阿爾茲海默病、糖尿病之后,死亡率不斷上升的第四大疾病[1]。CKD是由各種原因引起的腎臟結(jié)構(gòu)和改變功能障礙,以內(nèi)脂素與腎小球濾過率(glomerular filtration rate,GFR)下降為主要表現(xiàn)的疾病。由于CKD前期無特異性癥狀,易發(fā)生延遲診斷與延遲治療,因此CKD患者出現(xiàn)癥狀時往往腎功能已經(jīng)發(fā)生明顯損傷。CKD通常與高血壓、高血脂癥等心血管疾病并存,即使是輕中度GFR下降患者,發(fā)生心血管事件與死亡風險也會增加,隨著腎功能的進一步下降,心血管風險呈指數(shù)增長[2]。此外心血管疾病也是CKD發(fā)生的危險因素。

目前傳統(tǒng)的危險因素(如高血壓、高血脂、肥胖等)已不足以完全闡明腎功能不全與心血管疾病的關(guān)系,在此基礎(chǔ)上應需考慮炎癥、氧化應激與胰島素抵抗(insulin resistance,IR)等非傳統(tǒng)危險因素[3]。視黃醇結(jié)合蛋白4(retinol binding protein 4,RBP4)、內(nèi)脂素作為脂肪因子,因與IR及炎癥的誘導有關(guān)被廣泛關(guān)注。過量脂肪因子被證明會增加心血管疾病的風險,也能夠擾亂糖脂的正常代謝,進而導致GFR降低,最終發(fā)展為腎損傷[4-5]。研究表明,RBP4、內(nèi)脂素與腎功能衰竭進展及終末期腎病相關(guān)[6],能夠通過其血漿含量反映GFR水平,以此能夠判定腎功能損害程度,實現(xiàn)早發(fā)現(xiàn)、早治療。

故本研究在分析RBP4、內(nèi)脂素與GFR的相關(guān)性的基礎(chǔ)上同時分析了心血管疾病傳統(tǒng)因素是否在RBP4、內(nèi)脂素與GFR的影響路徑中發(fā)揮作用。探究兩種危險因素與GFR的聯(lián)系及影響過程的中介變量,并通過路徑分析明確中介作用大小,為日后慢性腎病的研究提供科學的理論參考。

對象與方法

1.研究對象

選擇2011年延吉市某醫(yī)院18歲以上成年人群體檢資料,排除測定指標缺失對象,剩余有效樣本共計969例,男性401例,女性568例。本研究通過延邊大學醫(yī)學院倫理委員會批準(醫(yī)學倫理審查編號:2021113)。

2.資料收集

(1)一般資料

通過調(diào)查問卷收集研究對象社會人口學特征、自我報告疾病、服藥記錄等信息。體格檢查包括身高、體重及血壓的測定。測量身高、體重時需保證受檢者進行檢查前空腹且無劇烈運動,測定后計算BMI。血壓測定使用安德自動電子血壓計(RBP-9001脈搏波醫(yī)用血壓計),測量時需保證受檢者檢查前空腹且無劇烈運動,靜坐10 min后開始測量。

(2)生化指標測定

取研究對象清晨空腹(8小時以上)靜脈血3 ml,操作要求符合《全國臨床檢驗操作規(guī)程(第四版)》[7]。使用德國羅氏(Roche)PPI全自動生化分析儀進行血脂、腎功能與肝功能傳統(tǒng)心血管疾病指標的測定。血脂指標為:總膽固醇(total cholesterol,TC)、甘油三酯(triglyceride,TG)、低密度脂蛋白(low-density lipoprotein,LDL)、高密度脂蛋白(high-density lipoprotein,HDL)與血糖(blood glucose,GLU);腎功能指標為:尿酸(uric acid,UA)、尿素氮(blood urea nitrogen,BUN)、肌酐(serum creatinine,Scr);肝功能指標為谷丙轉(zhuǎn)氨酶(alanine aminotransferase,ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(aspartate aminotransferase,AST)與谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶(glutamyl transpeptidase,GGT)。血清RBP4、內(nèi)脂素含量采用酶聯(lián)免疫吸附試驗法進行測定。

3.診斷標準

采用適合中國人群的CKD-EPI公式計算GFR[8],根據(jù)《KDIGO 2020慢性腎病糖尿病管理臨床實踐指南》[9]對GFR進行分組:GFR正常組:GFR>90ml/(min·1.73m2);GFR異常組:GFR≤90ml/(min·1.73m2)。GFR計算公式為:

144×(Scr/62)-0.329×(0.993)Age(女,Scr≤62μmol/L)

144×(Scr/62)-1.209×(0.993)Age(女,Scr>62μmol/L)

141×(Scr/80)-0.411×(0.993)Age(男,Scr≤80μmol/L)

144×(Scr/80)-1.209×(0.993)Age(男,Scr>80μmol/L)

路徑分析模型評價指標為:

(1)卡方自由度比(CMIN/DF),CMIN/DF<5表示模型擬合度較好,CMIN/DF<3表示模型擬合度非常好;(2)擬合優(yōu)度指數(shù)(GFI,GFI值越接近1,表明模型與數(shù)據(jù)擬合度越高;(3)調(diào)整后適配度指數(shù)(AGFI),AGFI值越接近1,表明模型與數(shù)據(jù)擬合度越高;(4)比較適配度指數(shù)(CFI),CFI值越接近1表明模型與數(shù)據(jù)擬合度越高;(5)近似誤差均方根(RMSEA)<0.08表示模型擬合度尚可,<0.05表示模型適配度非常好。

4.統(tǒng)計學分析

應用SPSS 26.0對數(shù)據(jù)進行錄入與統(tǒng)計分析。UA取平方根;TG、GLU、BUN、Scr、AST、ALT、GGT取對數(shù)后使其服從正態(tài)分布。單因素分析采用t檢驗、相關(guān)性分析采用Spearman 相關(guān);多因素分析采用多重線性回歸(Stepwise法)對 GFR的影響因素進行分析,α=0.05。使用Bootstrapping法進行中介效應檢驗[10];應用Amos 26.0 進行結(jié)構(gòu)方程模型的構(gòu)建并分析、驗證各影響因素之間的路徑關(guān)系[11]。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

結(jié) 果

1.GFR異常組與GFR正常組臨床資料比較

GFR異常組RBP4和內(nèi)脂素水平均高于GFR正常組,HDL、TC水平低于正常組,差異有統(tǒng)計學意義(RBP4:z=-2.114,P=0.034;內(nèi)脂素:z=4.011,P<0.001),圖1、圖2。

圖1 GFR正常與異常組的RBP4水平比較

圖2 GFR正常與異常組的內(nèi)脂素水平比較

2.GFR、內(nèi)脂素和RBP4與各指標的相關(guān)性

GFR與TC無相關(guān)性與其他指標均相關(guān),RBP4與BUN無相關(guān)性與其他指標均相關(guān),內(nèi)脂素與各指標之間均存在相關(guān)性(P<0.05),見表1。

表1 GFR、內(nèi)脂素和RBP4與各指標的相關(guān)性

3.GFR與測量指標的多重線性回歸分析

由于相關(guān)指標存在共線性,故經(jīng)組成分分析后選擇RBP4、內(nèi)脂素、SBP、DBP、TG、HDL、GGT為自變量,GFR為因變量進行多重線性回歸分析。經(jīng)分析線性關(guān)系成立(F=92.052,P<0.001),SBP、DBP、HDL、GGT均為GFR 的影響因素(P<0.05),可能為RBP4、內(nèi)脂素對GFR影響路徑中的中介變量,見表2。

表2 影響GFR的多重線性回歸分析

4.路徑分析結(jié)果

(1)RBP4與GFR路徑分析結(jié)果

以SBP、DBP、HDL、GGT為中介變量,GFR為因變量,RBP4為自變量構(gòu)建路徑模型,模型擬合指數(shù)均達到標準:CMIN/DF=3.570;GFI=0.999;AGFI=0.974;CFI=0.998;RMSEA=0.052。路徑分析結(jié)果顯示,GFR通過四條路徑影響GFR:①RBP4→SBP→GFR,標準化路徑系數(shù):0.15×(-0.32)=-0.048;②RBP4→SDP→GFR,標準化路徑系數(shù):0.13×0.10=0.013;③RBP4→HDL→GFR,標準化路徑系數(shù):-0.14×0.09=-0.0126;④RBP4→GGT→GFR,標準化路徑系數(shù):0.20×(-0.39)=-0.078,見圖3。

圖3 RBP4、GFR及各中介變量路徑分析圖

(2)內(nèi)脂素與GFR路徑分析結(jié)果

以SBP、DBP、HDL、GGT為中介變量,GFR為因變量,內(nèi)脂素自變量構(gòu)建路徑模型,模型擬合指數(shù)均達到標準:CMIN/DF=3.789;GFI=0.999;AGFI=0.973;CFI=0.998;RMSEA=0.054。路徑分析結(jié)果顯示,GFR通過四條路徑影響GFR:①RBP4→SBP→GFR,標準化路徑系數(shù):0.12×(-0.32)=-0.0384;②RBP4→SDP→GFR,標準化路徑系數(shù):0.14×0.10=0.014;③RBP4→SBP→GFR,標準化路徑系數(shù):-0.15×0.09=-0.0135;④RBP4→SBP→GFR,標準化路徑系數(shù):0.28×(-0.39)=-0.1092,見圖4。

5.中介效應分析

(1)SBP、DBP、HDL及GGT對RBP4影響GFR的中介效應

中介檢驗結(jié)果SBP、DBP、HDL及GGT的95%CI不包含0,表明中介效應顯著,間接效應大小分別為-0.0296(41.63%)、-0.0189(26.58%)、-0.0128(18.00%)、-0.0529(74.68%),見表3。

表3 RBP4、GFR不同中介變量總效應、直接效應及中介效應分解表

(2)SBP、DBP、HDL及GGT對內(nèi)脂素影響GFR的中介作用

中介檢驗結(jié)果SBP、DBP、HDL及GGT的95%CI不包含0,表明中介效應顯著,間接效應大小分別為-0.0113(28.75%)、-0.0093(23.66%)、-0.0078(19.85%)、-0.0349(88.80%)(見表4)。

表4 內(nèi)脂素、GFR不同中介變量總效應、直接效應及中介效應分解表

討 論

脂肪因子在CKD中的作用是一個新興的研究領(lǐng)域,目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)脂肪因子與GFR的改變有關(guān)。脂肪因子主要由脂肪組織分泌,參與葡萄糖與脂質(zhì)的代謝調(diào)節(jié),其水平異常能夠引發(fā)腎功能損傷[12]。本研究發(fā)現(xiàn)GFR異常組RBP4、內(nèi)脂素水平高于GFR正常組,RBP4、內(nèi)脂素水平與GFR均呈負相關(guān),與Hassan、Xun等[3,6]研究結(jié)果一致。

RBP4還能夠阻礙胰島素磷酸化的進程[13],通過激活巨噬細胞中的促炎因子引發(fā)脂肪組織炎癥,最終導致IR[14]。內(nèi)脂素主要在內(nèi)臟脂肪組織中表達,研究發(fā)現(xiàn)循環(huán)內(nèi)脂素水平與IR呈正相關(guān)[15]。統(tǒng)脂肪組織是IR發(fā)生的主要部位,在輕、中度CKD患者中很常見。IR能夠聯(lián)合氧化應激與炎癥加速腎臟的損傷[16]。IR能夠通過影響腎素-血管緊張素、血管內(nèi)皮以及纖溶系活性,引起高血壓、高血脂等心血管疾病促使GFR下降,還能夠聯(lián)合氧化應激與炎癥加速腎功能下降[17-18]。因此,RBP4、內(nèi)脂素可能通過IR引起GFR下降。

本研究探討RBP4、內(nèi)脂素與GFR影響過程的中介效應,最終發(fā)現(xiàn)4條關(guān)聯(lián)路徑具有中介作用,SBP、DBP、HDL與GGT分別為各路徑的中介變量,這些指標與心血管疾病發(fā)生風險亦相關(guān)。目前,CKD被認為是導致死亡與心血管事件發(fā)生的重要危險因素之一,心血管疾病同樣是尿毒癥患者死亡的主要原因,腎功能損傷進程與心血管疾病之間存在關(guān)聯(lián)。謝艷霞[19]等研究表明高血壓患者GFR與SBP相互影響,DBP單向受GFR影響。何佳桐等[20]研究也表明,高血壓是CKD患者的重要特征之一,脂肪因子與IR和高血壓的發(fā)展密切相關(guān)。Korek E等[21]研究表明RBP4可能參與肝臟TG合成與肝臟IR的發(fā)生,但RBP4與TG之間的聯(lián)系是直接的還是肝臟脂肪含量增加的結(jié)果還需要進一步研究。在腎損害患者中,內(nèi)脂素與HDL呈負相關(guān)。內(nèi)脂素水平的升高與GFR降低、TG水平升高以及內(nèi)皮功能受損有關(guān)[22]。本研究結(jié)果顯示GGT路徑中介作用最為顯著,可能與RBP4、內(nèi)脂素由肝臟脂肪組織分泌并誘導脂肪組織炎癥有關(guān)。Ryu S[23]等研究表明,CKD風險增加與GGT水平升高相關(guān),與其他肝酶如谷丙轉(zhuǎn)氨酶和谷草轉(zhuǎn)氨酶無顯著相關(guān)性,與本研究結(jié)果類似。該研究還表明GGT能夠預測纖維蛋白原和C反應蛋白,是炎癥標志物與氧化應激有關(guān)。除此以外,在肝硬化晚期患者中常見的并發(fā)癥常進展為腎功能不全[24],但GGT與GFR的作用機制還需進一步研究。本研究仍有一定的局限性,如:橫斷面研究不能確定因果關(guān)系,需要前瞻性研究;不能完全排除殘留混雜因素的作用。

結(jié) 論

綜上所述,RBP4、內(nèi)脂素與GFR相關(guān),且傳統(tǒng)心血管疾病危險因素測定指標中SBP、DBP、HDL與GGT為RBP4、內(nèi)脂素與GFR影響路徑中的中介變量,且GGT中介作用最大。傳統(tǒng)心血管疾病危險因素與脂肪因子能夠共同發(fā)揮作用影響腎功能,增加心血管疾病發(fā)生的風險,具體影響路徑與機制還需要進一步討論與研究。