中老年維持性血液透析患者動(dòng)脈僵硬度與炎癥細(xì)胞因子及氧化應(yīng)激的關(guān)系

任紅旗 周 璇 欒智勇 駱曉梅 韓淑靜 蔡 青 李 艷 李 玲

動(dòng)脈粥樣硬化(CAS)是終末期腎病(ESRD)患者心血管疾病(CVD)死亡的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。參與ESRD患者動(dòng)脈粥樣硬化的因素很多，其中部分可逆。越來(lái)越多的證據(jù)表明動(dòng)脈粥樣硬化是一種慢性微炎癥性病變［1－4］。

維持性血液透析(MHD)患者存在腎臟排泄功能障礙，代謝產(chǎn)生的毒素及細(xì)胞因子在體內(nèi)蓄積，氧化系統(tǒng)與抗氧化系統(tǒng)失衡，導(dǎo)致氧自由基損傷和脂質(zhì)過(guò)氧化，使糖基化終末產(chǎn)物及晚期氧化蛋白產(chǎn)物在體內(nèi)積聚，并與單核巨噬細(xì)胞表面特異性受體結(jié)合釋放黏附分子，激活核因子 κB(NF-κB)，分泌白細(xì)胞介素1(IL-1)、IL-6及腫瘤壞死因子α(TNF-α)等炎癥細(xì)胞因子［5，6］。炎癥細(xì)胞因子及氧化應(yīng)激在MHD患者透析相關(guān)心血管事件進(jìn)展中起重要作用［7，8］。

有關(guān)MHD患者動(dòng)脈僵硬度與炎癥因子及氧化應(yīng)激間的關(guān)系研究較少，本文旨在進(jìn)一步研究這一問(wèn)題。

對(duì)象和方法

研究對(duì)象 選取2006年10月至2012年2月解放軍第97醫(yī)院MHD患者62例，其中男性43例，女性19例，年齡45～76歲(59.4±7.6歲)，透析齡3～61歲(中位數(shù)34月)。所有患者均符合以下條件:(1)年齡≥45歲;(2)透析時(shí)間≥3月;(3)入組前3月內(nèi)未發(fā)生心血管事件;(4)排除急性感染征象;(5)無(wú)嚴(yán)重營(yíng)養(yǎng)不良［血清白蛋白(Alb)＞30 g/L］;(6)透析4h/次，3 次/周，尿素清除指數(shù)(Kt/V)≥ 1.2［9，10］。本研究入選患者均知情同意，同時(shí)獲得醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

入選患者根據(jù)有無(wú)動(dòng)脈僵硬度分為CAS組和非CAS組。CAS組42例，其中男性31例，女性11例，年齡45～73歲(57.2±7.8歲)，透析齡3～61月(中位數(shù)34月);其中慢性腎小球腎炎32例，糖尿病腎病6例，間質(zhì)性腎炎2例，原發(fā)性高血壓2例。非CAS組20例，其中男性12例，女性8例，年齡47～76歲(56.2±8.7歲)，透析齡3～56月(中位數(shù)32月);其中慢性腎小球腎炎13例，糖尿病腎病4例，原發(fā)性高血壓3例。均采用費(fèi)森尤斯4008B血液透析機(jī)，F(xiàn)6聚砜膜透析器，透析器膜面積1.3m2，透析液流量500 ml/min，血流量200～300 ml/min，碳酸氫鹽透析液(鈉138 mmol/L、鉀2.5 mmol/L、鈣1.5 mmol/L、鎂0.5 mmol/L、碳酸氫根32 mmol/L)。

正常對(duì)照組為12例健康體檢者，其中男性7例，女性5例，年齡45～68歲(57.9±7.8歲)。

血生化 患者透析當(dāng)天空腹采集靜脈血3 ml，健康對(duì)照者同樣體檢當(dāng)天空腹采血3 ml。應(yīng)用日立7600全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)Alb、鈣、磷、總膽固醇(CH)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)、三酰甘油(TG)、血糖、尿素氮(BUN)、肌酐(SCr)及C反應(yīng)蛋白(CRP)等指標(biāo)。

血清 TNF-α，IL-6，8 異前列腺素(8-isoprostane)F2α濃度檢測(cè) 患者透析當(dāng)天空腹采集靜脈血7ml，健康對(duì)照者體檢當(dāng)天同樣空腹采血7 ml。室溫靜置30 min后，3 000 r/min離心15 min，取上清于－20℃冰箱保存;收齊標(biāo)本后一次送檢。檢測(cè)前使樣本置于室溫或冷水中復(fù)融，取血清測(cè)定。采用ELISA 法檢測(cè)血清 TNF-α，IL-6，8-isoprostane F2α 濃度。TNF-α，IL-6試劑盒購(gòu)自 eBioscience公司，8-isoprostane F2α試劑盒購(gòu)自 Cayman Chemical公司，操作按說(shuō)明書(shū)執(zhí)行。

頸總動(dòng)脈硬化參數(shù)β及脈搏波傳導(dǎo)速度(PWV)的測(cè)定 頸總動(dòng)脈硬化參數(shù)β作為評(píng)價(jià)大動(dòng)脈僵硬度指標(biāo)。應(yīng)用飛利浦IU 22彩色多普勒超聲診斷儀高分辨血管探頭(頻率5～13 MHz)在透析結(jié)束后1h，先觀察右側(cè)頸動(dòng)脈管壁情況，在長(zhǎng)軸切面中調(diào)節(jié)M取樣線位于頸總動(dòng)脈竇部下方2 cm處，并使M線位于動(dòng)脈中外膜處使M線與動(dòng)脈壁平行，后啟動(dòng)ET功能，待獲得連續(xù)3～5個(gè)以上穩(wěn)定波形后存儲(chǔ)圖像，后處理中輸入即時(shí)血壓，儀器會(huì)自動(dòng)計(jì)算出該側(cè)頸總動(dòng)脈硬化參數(shù)β及PWV。根據(jù)文獻(xiàn)將頸總動(dòng)脈硬化參數(shù)β＞10定義為頸總動(dòng)脈僵硬［11－13］。

統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 運(yùn)用SPSS 15.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，配對(duì)資料用t檢驗(yàn)，以P＜0.05為差異統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P＜0.01為統(tǒng)計(jì)學(xué)差異顯著。

結(jié) 果

一般情況 CAS組和非CAS組患者在年齡、透析齡、舒張壓、BUN、SCr、CH、TG、HDL、LDL、血紅蛋白(Hb)方面無(wú)明顯差異，但CAS患者收縮壓高于非CAS患者(P＜0.05)(表1);此外，CAS組頸總動(dòng)脈硬化參數(shù)β及PWV均高于非CAS組及正常對(duì)照組(表2)。

表1 CAS組、非CAS組及正常對(duì)照組患者的一般情況

表2 CAS組、非CAS組及正常對(duì)照組患者動(dòng)脈硬化指標(biāo)

血清 TNF-α，IL-6，8-isoprostane F2α 濃度 CAS組患者8-isoprostane水平高于非CAS組［(68.8±45.9)pg/mL vs(25.6 ±27.5)pg/mL，P ＜0.01］。兩組患者血清CRP、TNF-α、IL-6水平均高于正常對(duì)照組水平，但兩組間比較無(wú)顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(表3)。

表3 CAS組、非CAS組及正常對(duì)照組患者血清 TNF-α，IL-6，8-isoprostane F2α水平

討 論

在生理狀況下，血管內(nèi)徑隨著血流的速度改變而變化，隨動(dòng)脈僵硬度增加，血管在收縮期和舒張期變化幅度減小，因此通過(guò)檢測(cè)血管壁的運(yùn)動(dòng)振幅，可準(zhǔn)確判斷管壁的僵硬度。采用超聲Echotracking技術(shù)測(cè)定頸總動(dòng)脈僵硬度被認(rèn)為是評(píng)價(jià)大動(dòng)脈僵硬的可靠方法。頸總動(dòng)脈硬化參數(shù)β是評(píng)價(jià)頸總動(dòng)脈僵硬度的常用指標(biāo)［9－11］。影響 ESRD患者大動(dòng)脈僵硬的因素很多，既往研究發(fā)現(xiàn)收縮壓、年齡、高血鈣及糖尿病是中老年MHD患者頸總動(dòng)脈僵硬的獨(dú)立危險(xiǎn)因素［12，13］。我們采用超聲 Echotracking技術(shù)測(cè)定頸總動(dòng)脈僵硬度，根據(jù)結(jié)果將MHD患者分為CAS組和非CAS組，以期研究MHD患者炎癥細(xì)胞因子及氧化應(yīng)激與頸總動(dòng)脈僵硬度間的關(guān)系。

慢性腎衰竭(CRF)患者存在代謝毒素及細(xì)胞因子排泄障礙，使糖基化終末產(chǎn)物及晚期氧化蛋白產(chǎn)物在體內(nèi)積聚，因而體內(nèi)處于微炎癥狀態(tài)。而MHD患者由于容量超負(fù)荷、透析膜生物不相容性、透析液微生物污染、血管通路及潛在感染等因素，進(jìn)一步加重了炎癥反應(yīng)的進(jìn)展［5，14－18］。本研究發(fā)現(xiàn) CAS 組和非CAS組患者血清CRP、TNF-α、IL-6水平均高于正常水平，說(shuō)明MHD患者體內(nèi)普遍存在微炎癥狀態(tài)，但統(tǒng)計(jì)學(xué)分析發(fā)現(xiàn)兩組患者之間并無(wú)明顯差異，說(shuō)明在動(dòng)脈硬化形成過(guò)程中，炎癥因子可能參與其中，但可能非主要作用。

由于CRF患者體內(nèi)抗氧自由基系統(tǒng)與氧自由基產(chǎn)生系統(tǒng)之間失衡，可導(dǎo)致氧自由基損傷和脂質(zhì)過(guò)氧化，在MHD患者透析相關(guān)心血管事件過(guò)程中起一定作用［7，8］。近年來(lái)，8-isoprostane F2α 是評(píng)估過(guò)氧化損傷的研究熱點(diǎn)，8-isoprostane F2α是不飽和二十烷脂肪酸，位于磷脂的SN-2位置。缺氧可激活磷脂酶A2，使細(xì)胞膜上的磷脂水解釋放花生四烯酸(AA)，也可能激活磷脂酶C，使三磷酸肌醇分解釋放AA。AA通過(guò)非環(huán)氧化酶途徑，即氧自由基作用于細(xì)胞膜上的AA，經(jīng)β裂解重組形成8-iso-PGF2α。8-iso-PGF2α可特異、準(zhǔn)確地反映機(jī)體內(nèi)的脂質(zhì)過(guò)氧化情況，提示氧自由基損傷的嚴(yán)重程度，可作為評(píng)價(jià)氧自由基損傷和脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)理想的生物學(xué)指標(biāo)［19］。本研究發(fā)現(xiàn)CAS組患者8-isoprostane水平高于非CAS組患者，說(shuō)明在CAS形成過(guò)程中，氧化應(yīng)激可能起一定作用。

ESRD患者普遍存在高血壓，多項(xiàng)研究顯示，ESRD患者大動(dòng)脈硬化參數(shù)與高血壓密切相關(guān)［20，21］。本研究結(jié)果也顯示，在中老年MHD患者中收縮壓與頸總動(dòng)脈硬化參數(shù)β及PWV密切相關(guān)。大動(dòng)脈僵硬時(shí)，PWV增快，反射波抵達(dá)中心大動(dòng)脈的時(shí)相從舒張期提前到收縮期，出現(xiàn)收縮期延遲壓力波峰，導(dǎo)致收縮壓升高，舒張壓降低，脈壓增大。血壓升高又可引起動(dòng)脈內(nèi)皮功能受損導(dǎo)致動(dòng)脈壁舒縮功能的變化［22］及動(dòng)脈中層平滑肌細(xì)胞增生和纖維化，并刺激膠原過(guò)度合成，使管壁增厚，僵硬度增大，因此高血壓與大動(dòng)脈硬化互為因果，相互作用。

總之，本研究表明收縮壓、氧化應(yīng)激與頸總動(dòng)脈僵硬度關(guān)系密切，因而在動(dòng)脈僵硬形成中可能起主要作用，而炎癥細(xì)胞因子盡管在MHD患者體內(nèi)高于正常，但由于組間比較無(wú)差異，說(shuō)明炎癥細(xì)胞因子在頸總動(dòng)脈僵硬形成過(guò)程中所起作用尚不明了，需進(jìn)一步研究探討。

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