維持性血液透析患者血管鈣化和血清骨硬化蛋白的相關(guān)因素

張洋洋 云琛 褚暢 劉璠娜 伍冠敏 黃德緒 胡波 董向楠 李佛蘭陳宇 楊佩鈿 劉歡歡 馬明明 B.Hocher W.Pommer 陳祖輝 尹良紅

1暨南大學(xué)附屬第一醫(yī)院腎內(nèi)科（廣州 510630）；2廣州市奧伯斯醫(yī)療器械有限公司（廣州 610635）；3Institute for Nutritional Science，University of Potsdam（Potsdam Germany）；4Kuratorium für Dialyse und Nierentransplantation（KfH）（Neu-Isenburg Germany）；5湖北省襄陽市中心醫(yī)院湖北文理學(xué)院附屬醫(yī)院（湖北襄陽 441000）

隨著血液透析技術(shù)及相關(guān)設(shè)備的日益完善，終末期腎臟病患者的壽命大大延長，但其死亡風(fēng)險仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于健康對照組。大部分患者死于尿毒癥相關(guān)并發(fā)癥，尤其是慢性腎臟病礦物質(zhì)和骨異常（chronic kidney disease-mineral and bone disorder，CKD-MBD），它不僅僅嚴(yán)重影響患者的生存質(zhì)量，而且相關(guān)的血管鈣化引起的心血管疾病是導(dǎo)致維持性血液透析（maintenance hemodialysis，MHD）患者死亡的首要原因［1］。最新研究［2］發(fā)現(xiàn)，血管鈣化是一個類似于骨和軟骨形成受多因素調(diào)控的主動調(diào)節(jié)過程。經(jīng)典Wnt信號通路被激活引起成骨細(xì)胞生成增加，破骨細(xì)胞合成減少，增加骨的形成，減少骨的重吸收［3］。骨硬化蛋白是由骨細(xì)胞分泌的糖蛋白，體內(nèi)外試驗［4-6］均已證明其可阻斷經(jīng)典的Wnt信號通路，從而抑制骨的形成。本研究通過腹部側(cè)位片對腹主動脈鈣化進(jìn)行評分，探討血清骨硬化蛋白與CKD-MBD相關(guān)指標(biāo)尤其是血管鈣化的關(guān)系，從而為CKD-MBD早期預(yù)防和治療提供一定依據(jù)。

1 對象與方法

1.1納入對象截止到2016年12月暨南大學(xué)附屬第一醫(yī)院血液透析中心MHD患者，年齡≥18歲；規(guī)律血液透析時間≥3個月。

1.2納入及排除標(biāo)準(zhǔn)（1）近3個月內(nèi)使用過糖皮質(zhì)激素等免疫抑制劑；（2）有多發(fā)性骨髓瘤、原發(fā)或者轉(zhuǎn)移的惡性骨腫瘤史；（3）近3個月內(nèi)有骨折或者相關(guān)手術(shù)；甲狀旁腺切除術(shù)后；（4）嚴(yán)重內(nèi)分泌紊亂（如原發(fā)性甲狀旁腺功能亢進(jìn)）；（5）嚴(yán)重的感染、肝肺疾病、營養(yǎng)不良等病重者；（6）伴有精神疾病或行動不便等無法或者不愿意配合檢查者。

1.3研究方法

1.3.1一般情況收集包括性別、年齡、原發(fā)疾病、糖尿病、透析齡、身高、干體質(zhì)量，并計算身體質(zhì)量指數(shù)（body mass index，BMI）。收集血清前1個月用藥情況包括磷結(jié)合劑、活性維生素D等用藥情況。

1.3.2實驗室檢查堿性磷酸酶（alkaline phosphate，ALP）、鈣、磷，全段甲狀旁腺激素（intact parathyroid hormone，IPTH）、25羥維生素 D3［25-hydroxy vitamin D3，25（OH）D］；透析前后肌酐、尿素，并計算Kt/V。當(dāng)血清白蛋白＜4 g/dL時，總鈣水平通過血清鈣和白蛋白校正，公式如下：校正鈣（mg/dL）=血清鈣（mg/dL）+0.8×［4.0-白蛋白（g/dL）］。

1.3.3腹主動脈鈣化程度采集血標(biāo)本前后1個月行腰椎側(cè)位片檢查腹主動脈鈣化情況，用KAUPPILA等［7］報道的半定量法對第1節(jié)到第4節(jié)腰椎對應(yīng)的腹主動脈鈣化程度進(jìn)行盲法評估。評分大致方法如下：評估每一節(jié)段腹主動脈前壁、后壁的鈣化情況，根據(jù)累及動脈壁長度范圍評為0分（沒有鈣化沉積）、1分（≤1/3）、2分（1/3～2/3）、3分（≥2/3），最高得分為24分。由兩位固定的放射科醫(yī)師盲法閱片，結(jié)果有異議時共同協(xié)商。

1.3.4檢測血清骨硬化蛋白用雙抗體夾心酶聯(lián)免疫分析法檢測人血清骨硬化蛋白，試劑盒為上海雙贏生物有限公司生產(chǎn)的。生產(chǎn)批號為1070337。檢測范圍為12.5～200 pg/mL，每份血清重復(fù)檢測3次。

1.4統(tǒng)計學(xué)方法應(yīng)用統(tǒng)計軟件SPSS 13.0對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。正態(tài)分布的計量資料用表示，兩組間比較采用獨立樣本t檢驗；兩組以上采用方差分析（ANOVA）；不符合正態(tài)分布的計量資料用中位數(shù)（四分位間距）表示，用秩和檢驗比較；計數(shù)資料用頻數(shù)和頻率表示，比較采用檢驗或Fisher精確檢驗，用多因素Logistic回歸分析血清骨硬化蛋白的回歸模型，用前進(jìn)法選擇變量，引入變量的檢驗水準(zhǔn)為α=0.10，剔除變量的檢驗水準(zhǔn)為α=0.15。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1一般資料門診血透患者150例，篩選后入組患者72例，女32例，平均64（52.3，72.8）歲。原發(fā)病為糖尿病腎病24例（33.3%），腎小球腎炎15例（20.8%），高血壓腎病9例（12.5%），梗阻性腎病6例（8.3%），多囊腎3例（4.2%），其他和原因不明15例（20.8%），所有患者均用鈣為1.5 mmol/L的碳酸鹽透析液，每周2～3次，每次4 h，血流速度200～250 mL/min，透析液流速500 mL/min。所有患者均按病情需給予糾正貧血、調(diào)節(jié)鈣磷代謝紊亂等治療。

2.2 MHD患者血清骨硬化蛋白與CKD-MBD的相關(guān)分析納入研究的72例MHD患者平均血清骨硬化蛋白為125.04（106.55，150.02）pg/mL，以血清骨硬化蛋白中位數(shù)125 pg/mL分為兩組后，比較兩組間CKD-MBD相關(guān)指標(biāo)，IPTH差異統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。高血清骨硬化蛋白患者IPTH更低。兩組間年齡、性別、MBI、透析齡、鈣、磷、鈣磷乘積、25（OH）D等差異無統(tǒng)計學(xué)意義。見表1。

采用多因素Logistic回歸分析，用似然比前進(jìn)法篩選變量，引入變量的檢驗水準(zhǔn)為α=0.10，剔除變量的檢驗水準(zhǔn)為α=0.15，將年齡、透析齡、性別、無尿、BMI、Ca、P、鈣磷乘積、IPTH、Kt/V、ALP、25（OH）D、AACS、使用骨化三醇及服用碳酸鈣引入Logistic回歸模型，發(fā)現(xiàn)透析齡、男性和無尿是血清骨硬化蛋白的獨立危險因素，IPTH和Kt/V是其保護(hù)因素。見表2。

表1 按血清骨硬化蛋白中位數(shù)分組CKD-MBD相關(guān)指標(biāo)比較Tab.1 The comparison of the biochemical indicators of mineral metabolism according to the median level of serum sclerostin

表2 多因素Logistic回歸分析血清骨硬化蛋白的危險因素Tab.2 The risk factors for serum sclerostin in Multivariate Logisticregression analysis

3 討論

CKD患者的血管鈣化（包括冠狀動脈）較普通人群更加普遍、嚴(yán)重及進(jìn)展快，甚至在疾病早期的兒童和青少年即有發(fā)現(xiàn)［8-9］。而傳統(tǒng)的血管鈣化危險因素如年齡、糖尿病、高血壓、高脂血癥、肥胖及吸煙等不能完全解釋這種發(fā)生與發(fā)展，因為與腎功能不全相關(guān)的CKD-MBD（高磷血癥、甲狀旁腺功能異常）及貧血、微炎癥狀態(tài)、營養(yǎng)不良、尿毒癥毒素等多種因素也參與其中。血管鈣化及其嚴(yán)重程度與CKD患者心血管死亡和全因死亡密切相關(guān)。

骨硬化蛋白，是由骨細(xì)胞的骨硬化蛋白基因編碼的22 kDa的分泌型糖蛋白。骨硬化蛋白具有抑制骨形成的作用，體內(nèi)外的試驗均已證明。隨著CKD的進(jìn)展，血清骨硬化蛋白的水平逐漸升高，終末期腎病時是正常人的3～4倍［10］。目前考慮CKD患者血清骨硬化蛋白升高可能是機(jī)體生成增加和腎臟排泄減少共同引起。

多因素Logistic回歸模型，發(fā)現(xiàn)男性、無尿和透析齡是血清骨硬化蛋白的獨立危險因素，IPTH和Kt/V是其保護(hù)因素。研究發(fā)現(xiàn)PTH和PTHR結(jié)合時，可直接磷酸化Wnt信號通路的受體LRP6，增加活性β-catenin的含量，抑制骨硬化蛋白的作用，從而使骨轉(zhuǎn)化達(dá)到一個動態(tài)平衡。但當(dāng)持續(xù)升高PTH刺激骨細(xì)胞，即形成甲狀旁腺功能亢進(jìn)時，這個動態(tài)平衡即被破壞。高血清骨硬化蛋白有更低血清IPTH，同CEJKA等［11］研究一致，本試驗再次證明血清骨硬化蛋白和IPTH成負(fù)相關(guān)。如前所述，目前考慮CKD患者血清骨硬化蛋白升高是機(jī)體生成增加和腎臟排泄減少共同引起，隨著透析齡的延長，血清骨硬化蛋白累積越來越多，同時鈣磷代謝紊亂等也可能誘導(dǎo)骨硬化蛋白的分泌。CEJKA等［11］發(fā)現(xiàn)殘余的腎功能對骨硬化蛋白的排泄是增加的，無尿患者血清骨硬化蛋白排泄減少，累積增加，雖然有研究［12］表明透析可透出血清骨硬化蛋白，且更高的Kt/V明顯增加血清骨硬化蛋白的下降幅度，但透析清除血清骨硬化蛋白的程度目前仍不明。相比女性而言，男性是血清骨硬化蛋白的危險因素，與MODDER等［13］研究一致，有研究表明雌激素可能是骨硬化蛋白的抑制劑，同時男性的骨骼框架較大也可能是其血清骨硬化蛋白較女性高的原因［14］。本研究未發(fā)現(xiàn)鈣、磷及鈣磷乘積和血清骨硬化的蛋白的關(guān)系，可能和樣本量太少有關(guān)。

血管鈣化是一個受多因素調(diào)控類似于骨和軟骨形成的主動調(diào)節(jié)過程［2］。在透析患者鈣化的血管檢測到骨硬化蛋白mRNA的表達(dá)上調(diào)，而在未鈣化的血管中未發(fā)現(xiàn)。同樣的在鈣化防御的皮膚樣本中也能檢測到骨硬化蛋白。種種跡象表明，骨硬化蛋白與血管鈣化存在某種聯(lián)系。但本研究未發(fā)現(xiàn)血清骨硬化蛋白和腹主動脈鈣化有關(guān)，同樣的DELANAYE等［15］對164例MHD患者研究也發(fā)現(xiàn)血清骨硬化蛋白與腹主動脈鈣化無關(guān)。DRECHSLER等［16］對800例透析患者的前瞻性研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)過18個月的隨訪，高血清骨硬化蛋白與低心血管死亡率相關(guān)，但是4年后這種關(guān)系變?nèi)?。研究發(fā)現(xiàn)在高磷血癥、炎癥因子和氧化應(yīng)激等刺激作用下，血管開始鈣化，同時這些因子也刺激骨硬化蛋白的表達(dá)從而抑制類似于骨細(xì)胞的血管平滑肌細(xì)胞發(fā)生鈣樣物質(zhì)沉積即鈣化。但血清中升高的骨硬化蛋白是血管鈣化后機(jī)體的反饋表達(dá)增加，還是局部嚴(yán)重鈣化后的血管平滑肌細(xì)胞分泌增多，仍需進(jìn)一步的研究。同時，高磷血癥、PTH、TGF-β、骨化三醇、雌激素、缺氧等影響骨硬化蛋白的產(chǎn)生，調(diào)節(jié)或影響骨硬化蛋白的因素錯綜復(fù)雜，很可能抑制和促進(jìn)骨硬化蛋白的因子的相對平衡才是腎性骨病的骨轉(zhuǎn)運的速率的最終決定因素。本研究未發(fā)現(xiàn)血清骨硬化蛋白和腹主動脈鈣化的相關(guān)性，也可能與樣本有限、鈣化評分不夠精確、試劑盒的靈敏度不夠有關(guān)。

本研究雖未發(fā)現(xiàn)血清骨硬化蛋白和腹主動脈鈣化的直接相關(guān)性，但血清骨硬化蛋白和礦物質(zhì)和骨代謝紊亂存在著一定的聯(lián)系，還需要更多的基礎(chǔ)研究和臨床試驗進(jìn)一步闡明，為保證MHD患者的生存質(zhì)量提供新的思路。