維持性血液透析患者血清基質(zhì)金屬蛋白酶與頸動脈硬化及鈣磷代謝相關(guān)性研究

周 丹，張 芃，張照英，安艷紅

維持性血液透析(maintenance hemodialysis， MHD)是治療終末期腎臟疾病的主要手段之一，其對腎臟部分功能可起到代替作用從而維持機體的正常代謝[1-2]。隨著MHD的長期廣泛應(yīng)用，有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，采用該治療方法的患者常伴貧血、水鈉潴留及鈣磷代謝紊亂等一系列病理生理改變，且上述各因素之間均存在一定的關(guān)系，可對各動脈血管造成影響，最終導(dǎo)致心血管系統(tǒng)事件發(fā)生，已成為導(dǎo)致MHD死亡的重要原因之一[3-4]。不少國內(nèi)外研究表明，心血管系統(tǒng)不良事件發(fā)生與基質(zhì)金屬蛋白酶家族(matrix metalloproteinases， MMPs)具有密不可分的關(guān)系[5-6]。本研究分析86例MHD臨床資料，旨在探討MHD患者MMP-2、MMP-9、金屬蛋白酶組織抑制劑-1(TIMP-1)與頸動脈硬化及鈣磷代謝相關(guān)性?，F(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2010年1月—2016年12月濟寧醫(yī)學(xué)院附屬湖西醫(yī)院MHD 86例。納入標準：①均符合2005年WHO終末期腎臟疾病明確診斷標準[7]；②均有MHD治療指征；③進行MHD治療≥3個月；④本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準；⑤所有患者及家屬均知情同意并簽署知情同意書參與本次研究。排除標準：①伴有原發(fā)性心、肝、肺、腦等疾病；②存在惡性腫瘤、自身免疫性疾病、血液系統(tǒng)疾病及心功能不全者；③自愿退出本研究者。男70例，女56例；年齡35～80(54.92±9.14)歲；病程1～8(3.86±1.36)年。MHD患者按有無頸動脈硬化分為A組(頸動脈硬化)46例和B組(無頸動脈硬化)40例。A組男25例，女21例，年齡35～78(54.62±9.02)歲；B組男23例，女17例，年齡38～80(54.98±9.26)歲。選擇同期健康體檢正常者40例作為對照組，男22例，女18例，年齡36～75(54.72±9.14)歲。3組性別、年齡等方面比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。

1.2研究和檢測方法

1.2.1研究方法：采用回顧性分析法分析本研究86例MHD患者和同期40例正常體檢者的臨床資料，納入研究者均行MMP-2、MMP-9、TIMP-1和Ⅰ型膠原氨基末端肽(sNTX)、 血鈣(Ca2+)、血磷(P3-)及鈣磷代謝水平的檢測。

1.2.2檢測方法：納入者在檢測當天清晨于空腹狀態(tài)下抽取靜脈血5 ml經(jīng)3000 r/min離心分離血清后；采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測MMP-2、MMP-9、TIMP-1和sNTX水平，試劑由陜西博達生物公司提供；通過日立HITACHI7020 全自動生化儀檢測Ca2+、P3-、ALP水平，測定均按照試劑盒操作步驟進行檢測。

1.3頸動脈硬化診斷標準 納入者均行頸部彩色多普勒超聲檢查，內(nèi)膜平均厚度(IMT)<1.00 mm則為無硬化，若IMT≥1.00 mm則提示為頸動脈硬化，且IMT越大表明其硬化程度越嚴重[8]。

1.4觀察指標 觀察3組MMP-2、MMP-9、TIMP-1、Ca2+、P3-、ALP和sNTX、鈣磷代謝和IMT，分析MHD上述指標與頸動脈硬化的相關(guān)性。

2 結(jié)果

2.13組MMP-2、MMP-9、TIMP-1水平和IMT比較 A、B組MMP-2、MMP-9水平和IMT均高于對照組，且A組高于B組(P<0.05)；A、B組TIMP-1低于對照組，且A組低于B組(P<0.05)。見表1。

表1 3組MMP-2、MMP-9、TIMP-1水平和IMT的比較

注：A組為維持性血液透析合并頸動脈硬化，B組為維持性血液透析未合并頸動脈硬化；對照組為正常體檢者； MMP-2為基質(zhì)金屬蛋白酶-2,MMP-9為基質(zhì)金屬蛋白酶-9,TIMP-1為金屬蛋白酶組織抑制劑-1,IMT為內(nèi)膜平均厚度；與對照組比較，aP<0.05；與A組比較，cP<0.05

2.23組Ca2+、P3-、ALP、sNTX及鈣磷代謝情況比較 A、B組P3-、ALP和sNTX及鈣磷代謝水平均高于照組，且A組高于B組(P<0.05)；A、B組Ca2+較對照組低，且A組低于B組(P<0.05)。見表2。

表2 3組Ca2+、P3-、ALP和sNTX及鈣磷代謝情況比較

注：A組為MDH合并頸動脈硬化，B組為MDH未合并頸動脈硬化，對照組為正常體檢者；Ca2+為血鈣，P3-為血磷，堿性磷酸酶為ALP，sNTX為Ⅰ型膠原氨基末端肽；與對照組比較，aP<0.05；與A組比較，cP<0.05

2.3相關(guān)性分析 MHD患者MMP-2、MMP-9與IMT、鈣磷代謝水平、sNTX之間均呈正相關(guān)，TIMP-1與IMT、P3-、鈣磷代謝和sNTX之間均呈負相關(guān)(P<0.05)。見表3。

表3 MMP-2、MMP-9、TIMP-1與IMT、Ca2+、P3-、ALP、sNTX、鈣磷代謝水平的相關(guān)性

注：MMP-2為基質(zhì)金屬蛋白酶-2，MMP-9為基質(zhì)金屬蛋白酶-9，TIMP-1為金屬蛋白酶組織抑制劑-1，IMT為內(nèi)膜平均厚度，Ca2+為血鈣，P3-為血磷，ALP為堿性磷酸酶，sNTX為Ⅰ型膠原氨基末端肽

3 討論

我國終末期腎臟疾病(end stage renal disease， ESRD)發(fā)病率呈逐年上升趨勢[9-10]。該疾病主要指各種慢性腎臟疾病的終末階段，以惡心、嘔吐、食欲缺乏、皮膚瘙癢、口臭和水腫等為主要表現(xiàn)，較重者可引發(fā)貧血等并發(fā)癥，已成為嚴重影響居民健康生活的公共衛(wèi)生問題[11-12]，故需尋找安全有效的治療方法。MHD作為ESRD首選治療方式之一，其臨床應(yīng)用價值也被證實[13-14]。但近年來，MHD患者在治療期間出現(xiàn)貧血、鈣磷代謝紊亂甚至心血管等不良事件，降低了ESRD療效，故研究相關(guān)不良事件的發(fā)生原因并予以及時干預(yù)具有重要臨床意義[15]。

隨著對MHD研究不斷深入，有學(xué)者提出在鈣磷代謝過程中，MMPs 家族扮演著重要角色[16]。由成骨細胞分泌的Ⅰ型膠原可被MMP -2降解，從而促進破骨細胞激活，此外MMP-9表達臨床特點及意義與破骨細胞存在類似性，進而在鈣磷代謝過程中起著重要作用[17-18]。另一方面，MMP-2和MMP-9與動脈粥樣硬化的形成也有著密不可分的關(guān)系，其主要通過MMP-2降解成骨細胞分泌的Ⅰ型膠原而對心血管系統(tǒng)的發(fā)病起著一定的促進作用[19-20]。既往文獻提示，MMPs家族中MMP-2和MMP-9合成與血管內(nèi)皮細胞及單核巨噬細胞等細胞成分有著密不可分的關(guān)系，且通過酶原形式分泌[21]，而細胞外基質(zhì)中膠原成分被活化的MMP-2分解后可導(dǎo)致正常狀態(tài)下隱藏的功能位點暴露，該過程結(jié)果為基膜降解及細胞外基質(zhì)重塑和細胞遷移營造了有利條件，從而進一步加速了血管內(nèi)皮病變速度，導(dǎo)致動脈硬化程度增加[22]。而MMPs家族抑制劑包括TIMP-1，其水平與MMPs有密切聯(lián)系，當其水平下降時，MMPs家族成員其活性增加，從而加速了動脈粥樣硬化并導(dǎo)致其斑塊的形成[23]。本研究結(jié)果顯示，A組MMP-9和sNTX明顯高于B組和對照組，提示MMPs家族與頸動脈硬化形成有相關(guān)性。

機體代謝與腎臟密不可分，隨著腎臟功能逐漸減弱，P3-經(jīng)腎臟排出大量減少，導(dǎo)致體內(nèi)P3-水平急劇升高。本研究結(jié)果顯示A、B組MMP-2、MMP-9水平和IMT均高于對照組，且A組高于B組；A、B組TIMP-1低于對照組，且A組低于B組。原因為整合素在MMPs家族成員的激活中起著至為關(guān)鍵作用而當MMP-2及MMP-9的N-末端被切除后所形成的物質(zhì)可與整合素結(jié)合，整合素具有調(diào)控骨形成和骨吸收的作用，可加速破骨細胞的行為活力，促進破骨細胞遷移黏附及增殖，使鈣磷代謝紊亂更加嚴重化[24]。

對于MHD中動脈硬化和鈣磷代謝紊亂是否與MMPs家族有著一定的關(guān)聯(lián)目前臨床尚未明確報道[25]。本研究證實，MMP-2和MMP-9與IMT、鈣磷代謝和sNTX間呈正相關(guān)，TIMP-1與MT、P3-、鈣磷代謝和sNTX間均呈負相關(guān)，提示MMP-2、MMP-9和TIMP-1與MHD患者頸動脈硬化的形成和鈣磷代謝紊亂有著密不可分的關(guān)系。

綜上所述，MMP-2、MMP-9、TIMP-1和IMT、P3-、鈣磷代謝和sNTX之間均存在密切聯(lián)系，可通過監(jiān)測上述指標水平幫助臨床醫(yī)生判斷MHD心血管不良事件發(fā)生可能性和鈣磷代謝紊亂程度。但本組研究所選樣本含量過小及研究時間過短，尚存在不足之處，可加大樣本含量和延長研究時間。

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