終末期腎病患者腦血管反應性與抑郁狀態的關系

李姝瑩 陳睿 唐瑋婷 馬曉杰 蔡華彬 游詠

摘要：目的 探討持續血液透析的終末期腎病（ESRD）患者腦血管反應性（CVR）與情緒障礙的關系。方法 收集持續血液透析ERSD患者的臨床資料，采用漢密爾頓焦慮量表（HAMA）和貝克抑郁問卷評估患者焦慮和抑郁狀態，采用經顱多普勒超聲監測屏氣試驗時腦血流動力學變化，并計算屏氣指數。屏氣指數≥0.69為 CVR 正常，屏氣指數＜0.69為 CVR 異常。采用二元Logistic回歸分析影響ESRD患者抑郁狀態的因素。結果 CVR異常組總膽固醇（P=0.010）、低密度脂蛋白水平（P=0.006）和抑郁狀態發生率（P=0.012）高于正常組。抑郁組較無抑郁組的病程更長（P=0.039）、體重指數更低（P=0.048）、HAMA評分更高（P=0.001）、焦慮狀態發生率更高（P＜0.001）、屏氣指數更低（P=0.015）、CVR異常發生率更高（P=0.012）。二元Logistic回歸分析顯示焦慮（OR=22.915，95%CI=2.653～197.956，P=0.004）和CVR異常（OR=0.074，95%CI=0.008～0.730，P=0.026）是抑郁狀態發生的危險因素。 結論 CVR異常可能是ESRD患者發生抑郁狀態的危險因素。

關鍵詞：終末期腎病；腦血管反應性；抑郁；焦慮；經顱多普勒超聲

中圖分類號： R741? 文獻標識碼： A? 文章編號：1000-503X（2024）03-0348-06

DOI：10.3881/j.issn.1000-503X.15891

Relationship Between Cerebrovascular Reactivity and Depression in Patients With End-Stage Renal Disease

LI Shuying CHEN Rui2，TANG Weiting MA Xiaojie3，CAI Huabin4，YOU Yong1

1Department of Neurology，The Second Affiliated Hospital of Hainan Medical University，Haikou 570100，China

2Health Care Center，Hainan General Hospital，Haikou 57031 China

3Department of Rehabilitation Therapy，The Second Affiliated Hospital of Hainan Medical University，Haikou 570100，China

4Department of Neurology，Maoming Peoples Hospital，Maoming，Guangdong 525000，China

Corresponding author：YOU Yong Tel：18976991618，E-mail：youyong@hainmc.edu.cn

ABSTRACT：Objective To investigate the relationship between cerebrovascular reactivity （CVR） and emotional disorders in the patients undergoing continuous hemodialysis for end-stage renal disease （ESRD）.Methods The clinical data of the ESRD patients undergoing continuous hemodialysis were collected.Anxiety and depression of the patients were assessed by the Hamilton anxiety scale （HAMA） and Beck depression inventory，respectively.The cerebral hemodynamic changes during the breath holding test were monitored by transcranial Doppler sonography，and the breath-holding index （BHI） was calculated.The BHI≥0.69 and BHI<0.69 indicate normal CVR and abnormal CVR，respectively.Binary Logistic regression was employed to analyze the factors affecting the depressive state of ESRD patients.Results The group with abnormal CVR exhibited higher total cholesterol level （P=0.010），low density lipoprotein level （P=0.006），and incidence of depression （P=0.012） than the group with normal CVR.Compared with the non-depression group，the depression group displayed prolonged disease course （P=0.039），reduced body mass index （P=0.048），elevated HAMA score （P=0.001），increased incidence of anxiety （P<0.001），decreased BHI （P=0.015），and increased incidence of abnormal CVR （P=0.012）.Binary Logistic regression analysis indicated anxiety as a contributing factor （OR=22.915，95%CI=2.653-197.956，P=0.004） and abnormal CVR as a risk factor （OR=0.074，95%CI=0.008-0.730，P=0.026） for depression.Conclusion Impaired CVR could pose a risk for depression in the patients with ESRD.

Key words：end-stage renal disease；cerebrovascular reactivity；depression；anxiety；transcranial Doppler sonography

Acta Acad Med Sin，2024，46（3）：348-353

慢性腎臟病是一種以腎臟結構或功能長期異常為特征的慢性疾病，已成為危害人類健康的重要公共衛生問題，全球患病率約為13.4%［1］。我國成人慢性腎臟病患病人數達1.32億，其具有高患病率、高致殘率、高醫療花費和低知曉率的特點［2］。 終末期腎病（end-stage renal disease，ESRD）是慢性腎臟病發展的最后階段，通常只能靠透析或腎移植來維持生命［3］。血液透析作為ESRD患者的主要治療方法，可明顯延長患者的生存時間，但隨著疾病進展或治療時間的延長，患者常會出現焦慮或抑郁等心理健康問題［4-6］，并與其生存質量下降和死亡率增高相關［7-8］。ESRD患者發生情緒障礙的確診率較低，其病理生理機制尚不清楚。研究表明，ESRD患者在血液透析期間可能出現腦血管反應性（cerebral vascular reactivity，CVR）和大腦自動調節功能受損［9-11］，增加了腦缺血、腦卒中和亞急性腦水腫等不良事件的發生［12］。CVR是指腦血管對血管活性刺激介質的反應，是反映腦血管儲備能力的一項指標［13］。可采用經顱多普勒超聲監測屏氣試驗時的腦血流動力學變化，計算屏氣指數來反映CVR水平［14］。CVR受損可能引起腦組織灌注異常，使腦功能受到抑制，是抑郁、焦慮等情緒障礙的潛在影響因素，但持續血液透析的ESRD患者情緒障礙與其CVR的關系尚不明確［15-18］。本研究擬探討持續血液透析的ESRD患者CVR與其情緒障礙的關系，為臨床治療提供科學依據。

1 對象和方法

1.1 對象

連續入組2021年3月至2022年11月海南醫學院第二附屬醫院腎移植科住院的ERSD患者283例，納入標準：（1）年齡18～60歲；（2）正在進行血液透析治療的ERSD患者；（3）自愿參加并簽署知情同意書。排除標準：（1）既往患腦卒中或其他重大腦疾病（包括但不限于精神分裂癥、癡呆、腦腫瘤、創傷性腦損傷、顱內感染或神經退行性疾病）；（2）經顱多普勒超聲檢查提示顳窗透聲不良；（3）頸部動脈或顱內動脈狹窄大于50%。最終入組82例患者，其中男63例，女19例。本研究通過海南醫學院第二附屬醫院倫理委員會批準（倫理審查編號：LW2021025），所有患者均簽署知情同意書。

1.2 方法

收集患者一般資料，包括性別、年齡、體重指數、病程、血液透析年限、收縮壓、舒張壓、高血壓病史、糖尿病史、血紅蛋白、白細胞、超敏C反應蛋白、肌酐、腎小球濾過率、尿酸、總膽固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、同型半胱氨酸等。采用漢密爾頓焦慮量表（Hamilton anxiety scale，HAMA）評估患者焦慮狀態，HAMA評分≤7分為沒有焦慮癥狀，HAMA評分＞7分為有焦慮癥狀；采用貝克抑郁問卷（Beck depression inventory，BDI）評估患者抑郁狀態，BDI評分≤13分為無抑郁癥狀，BDI評分＞13分為有抑郁癥狀。采用經顱多普勒超聲血流分析儀TCD-2000S（北京悅琦創通科技有限公司）及2 MHz超聲探頭，持續監測并實時記錄患者雙側大腦中動脈平均腦血流速度，待血流平穩后囑患者重復屏氣15～30 s兩次，并計算屏氣指數。屏氣指數=（屏氣后平均腦血流速度-靜息狀態平均腦血流速度）/（靜息狀態平均腦血流速度×屏氣秒數）×100。屏氣指數≥0.69為CVR正常，屏氣指數＜0.69為CVR異常［19］。

1.3 統計學處理

采用SPSS 26.0軟件，符合正態分布的計量資料以均數±標準差表示，組間比較采用兩獨立樣本t檢驗；不符合正態分布的計量資料以M（Q Q3）表示，組間比較采用Mann-Whiteny U檢驗。分類變量以例數（構成比）表示，組間比較采用χ2檢驗。以是否存在抑郁狀態為因變量，對可能有意義的單因素采用二元Logistic回歸分析影響抑郁狀態的相關因素。P <0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 CVR正常組和異常組一般情況的比較

82例患者中，52例（63.41%）出現CVR異常。CVR異常組總膽固醇（P=0.010）、低密度脂蛋白水平（P=0.006）和抑郁狀態發生率（P=0.012）高于正常組，而男性、年齡、教育水平、病程、透析年限、體重指數、收縮壓、舒張壓、高血壓病史、糖尿病史、血紅蛋白、白細胞、超敏C反應蛋白、肌酐、腎小球濾過率、同型半胱氨酸、尿酸、甘油三酯、高密度脂蛋白、HAMA評分、焦慮狀態發生率、BDI評分兩組間差異均無統計學意義（P均＞0.05）（表1）。

2.2 抑郁組和無抑郁組一般情況的比較

抑郁組較無抑郁組的病程更長（P=0.039）、體重指數更低（P=0.048）、HAMA評分更高（P=0.001）、焦慮狀態發生率更高（P＜0.001）、屏氣指數更低（P=0.015）、CVR異常發生率更高（P=0.012）（表2）。

2.3 二元Logistic回歸分析結果

以抑郁狀態為因變量，在調整病程、焦慮狀態后，將單因素分析中有統計學意義的屏氣指數（P=0.039）、焦慮狀態（P=0.005）行二元Logistic回歸分析，結果顯示焦慮（OR=22.915，95%CI=2.653～197.956，P=0.004）和CVR異常（OR=0.074，95%CI=0.008～0.730，P=0.026）是抑郁狀態發生的危險因素。

3 討論

血液透析是ESRD患者的主要治療方法，本研究結果顯示，接受持續血液透析治療的ESRD 患者中63.41%存在CVR異常，與既往研究結果相近［9-12，17-18，20］。這可能是由于血液透析治療時患者的動脈壓、血漿滲透壓、電解質、pH值以及碳酸氫鹽等發生較大波動，影響血管舒張能力，從而導致腎病患者CVR和大腦自動調節功能受損［9，20］。

本研究發現CVR異常的ESRD患者總膽固醇和低密度脂蛋白水平高于CVR正常組。既往研究表明高膽固醇可通過引發腦微血管的氧化應激損傷，進而改變血管舒張功能［21-23］；而低密度脂蛋白膽固醇氧化形成的氧化低密度脂蛋白可使血管硬化導致CVR受損。因此，脂質代謝紊亂可能是ESRD患者發生CVR受損的原因之一。本研究中92.86%的ESRD合并抑郁患者同時存在焦慮。Malygin等［24］研究也發現焦慮和抑郁存在顯著相關性。本研究二元Logistic回歸分析提示CVR異常可能是ESRD患者合并抑郁狀態的危險因素。這與既往針對抑郁患者的研究結果一致［13，25-26］。抑郁患者存在CVR受損的可能機制包括腦血管內皮功能障礙、小膠質細胞過度活化及細胞因子改變、氧化應激增加和單胺類神經遞質紊亂等。腦自動調節功能對于維持腦血流的相對穩定至關重要，腦血流的異常波動可能是腦微血管功能障礙的一種表現［26］。對于ESRD且CVR受損的患者在接受血液透析治療時，腦血流動力學表現出明顯的波動性，透析時動脈壓的減低可能導致腦灌注的下降［14］，杏仁核等情緒調控相關的腦區發生缺血缺氧損傷，從而影響大腦的情緒管理功能，進而促進ESRD患者抑郁情緒的發生發展［13-16］。

本研究存在一些不足，首先，本研究ESRD患者合并抑郁的樣本量較少，這可能導致研究結果的偏倚性，未來需進一步增加樣本量來進行更深入的研究；其次，本研究為單中心橫斷面研究，缺少患者隨訪數據，未能明確CVR受損與情緒障礙發生的因果關系；最后，ESRD患者伴發抑郁狀態是由心理、社會等多種因素共同作用的結果，包括睡眠障礙、腦白質病變、貧血、營養不良、治療依從性、生活質量下降以及經濟壓力等等，未來研究需納入這些因素以驗證結果的普適性。

綜上，本研究結果表明，CVR受損可能是ESRD患者發生抑郁狀態的危險因素，糾正脂質代謝紊亂、維持血液透析時動脈血壓穩定或能有效預防CVR受損，有助于降低ESRD患者抑郁情緒的發生風險。

利益沖突 所有作者聲明無利益沖突

作者貢獻聲明 李姝瑩：研究設計與實施、撰寫論文、對論文進行核修；陳睿：數據搜集、統計學分析、對學術性內容進行修訂；唐瑋婷、馬曉杰、蔡華彬：數據搜集和整理、參與研究設計；游詠：研究指導、論文修改、審閱和定稿

參 考 文 獻

［1］Chilcot J，Wellsted D，Da Silva-Gane M，et al.Depression on dialysis[J].Nephron Clin Pract，2008，108（4）：c256-c264.DOI：10.1159/000124749.

［2］楊超，張路霞，趙明輝.《中國慢性腎臟病早期評價與管理指南》解讀[J].中國實用內科雜志，2023，43（10）：839-84 876.DOI：10.19538/j.nk2023100109.

［3］Angermann S，Schier J，Baumann M，et al.Cognitive impairment is associated with mortality in hemodialysis patients[J].J Alzheimers Dis，2018，66（4）：1529-1537.DOI：10.3233/JAD-180767.

［4］Al-Jabi SW.Global research trends and mapping knowledge structure of depression in dialysis patients[J].World J Psychiatry，2023，13（8）：593-606.DOI：10.5498/wjp.v13.i8.593.

［5］Jeon YH，Lim JH，Jeon Y，et al.The impact of severe depression on the survival of older patients with end-stage kidney disease[J].Kidney Res Clin Pract，2023.DOI：10.23876/j.krcp.22.268.

［6］Qawaqzeh DTA，Masadeh R，Hamaideh SH，et al.Factors affecting the levels of anxiety and depression among patients with end-stage renal disease undergoing hemodialysis[J].Int Urol Nephrol，2023，55（11）：2887-2896.DOI：10.1007/s11255-023-03578-1.

［7］Petersen RC，Lopez O，Armstrong MJ，et al.Practice guideline update summary：mild cognitive impairment：report of the guideline development，dissemination，and implementation subcommittee of the American Academy of Neurology[J].Neurology，2018，90（3）：126-135.DOI：10.1212/WNL.0000000000004826.

［8］Chaiviboontham S，Phinitkhajorndech N，Tiansaard J.Symptom clusters in patients with end-stage renal disease undergoing hemodialysis[J].Int J Nephrol Renovasc Dis，2020，13：297-305.DOI：10.2147/IJNRD.S2 71619.

［9］Sprick JD，Nocera JR，Hajjar I，et al.Cerebral blood flow regulation in end-stage kidney disease[J].Am J Physiol Renal Physiol，2020，319（5）：F782-F791.DOI：10.1152/ajprenal.00438.2020.

［10］Slessarev M，Mahmoud O，Albakr R，et al.Hemodialysis patients have impaired cerebrovascular reactivity to CO2 compared to chronic kidney disease patients and healthy controls：a pilot study[J].Kidney Int Rep，202 6（7）：1868-1877.DOI：10.1016/j.ekir.2021.04.005.

［11］Wolfgram DF，Novotny J，Goodman MJ，et al.Risk factors for intradialytic decline in cerebral perfusion and impaired cerebral autoregulation in adults on hemodialysis[J].Hemodial Int，2022，26（1）：48-56.DOI：10.1111/hdi.12974.

［12］Masson P，Webster AC，Hong M，et al.Chronic kidney disease and the risk of stroke：a systematic review and meta-analysis[J].Nephrol Dial Transplant，2015，30（7）：1162-1169.DOI：10.1093/ndt/gfv009.

［13］Liu P，De Vis JB，Lu H.Cerebrovascular reactivity （CVR） MRI with CO2 challenge：a technical review[J].Neuroimage，2019，187：104-115.DOI：10.1016/j.neuroimage.2018.03.047.

［14］Barrett KM，Ackerman RH，Gahn G，et al.Basilar and middle cerebral artery reserve：a comparative study using transcranial Doppler and breath-holding techniques[J].Stroke，200 32（12）：2793-2796.DOI：10.1161/hs1201.098640.

［15］Liu M，He E，Fu X，et al.Cerebral blood flow self-regulation in depression[J].J Affect Disord，2022，302：324-331.DOI：10.1016/j.jad.2022.01.057.

［16］Findlay MD，Dawson J，Dickie DA，et al.Investigating the relationship between cerebral blood flow and cognitive function in hemodialysis patients[J].J Am Soc Nephrol，2019，30（1）：147-158.DOI：10.1681/ASN.2018050462.

［17］Chen HJ，Wang YF，Qi R，et al.Altered amygdala resting-state functional connectivity in maintenance hemodialysis end-stage renal disease patients with depressive mood[J].Mol Neurobiol，2017，54（3）：2223-2233.DOI：10.1007/s12035-016-9811-8.

［18］Kim SJ，Song SH，Kim JH，et al.Statistical parametric mapping analysis of the relationship between regional cerebral blood flow and symptom clusters of the depressive mood in patients with pre-dialytic chronic kidney disease[J].Ann Nucl Med，2008，22（3）：201-206.DOI：10.1007/s12149-007-0108-x.

［19］Castello-Branco RC，Cerqueira-Silva T，Andrade AL，et al.Association between risk of obstructive sleep apnea and cerebrovascular reactivity in stroke patients[J].J Am Heart Assoc，2020，9（6）：e015313.DOI：10.1161/JAHA.119.015313.

［20］Richerson WT，Schmit BD，Wolfgram DF.The relationship between cerebrovascular reactivity and cerebral oxygenation during hemodialysis[J].J Am Soc Nephrol，2022，33（8）：1602-1612.DOI：10.1681/ASN.2021101353.

［21］Miglinas M，Cesniene U，Janusaite MM，et al.Cerebrovascular disease and cognition in chronic kidney disease patients[J].Front Cardiovasc Med，2020，7：96.DOI：10.3389/fcvm.2020.00096.

［22］Rodrigues SF，Almeida-Paula LD，Granger DN.Synergistic effects of high blood cholesterol and hypertension on leukocyte and platelet recruitment in the cerebral microcirculation[J].Hypertension，2014，63（4）：747-752.DOI：10.1161/HYPERTENSIONAHA.113.02627.

［23］Ishikawa M，Stokes KY，Zhang JH，et al.Cerebral microvascular responses to hypercholesterolemia：roles of NADPH oxidase and P-selectin[J].Circ Res，2004，94（2）：239-244.DOI：10.1161/01.RES.0000111524.05779.60.

［24］Malygin YV，Orlova AS，Malygin VL.Conceptualization of comorbid anxiety and depressive disorders and approaches to their managing[J].Zh Nevrol Psikhiatr Im S S Korsakova，2022，122（6）：48-54.DOI：10.17116/jnevro202212206148.

［25］Zhang W，Fu W，Yan L，et al.Impaired dynamic cerebral autoregulation in young adults with mild depression[J].Psychophysiology，2022，59（1）：e13949.DOI：10.1111/psyp.13949.

［26］Darling AM，Richey RE，Akins JD，et al.Cerebrovascular reactivity is blunted in young adults with major depressive disorder：the influence of current depressive symptomology[J].J Affect Disord，202 295：513-521.DOI：10.1016/j.jad.2021.08.061.

（收稿日期：2023-10-19）