行維持性血液透析治療的患者血清骨橋蛋白、血管內(nèi)皮生長因子、基質(zhì)金屬蛋白酶9水平及其與血管鈣化的關(guān)系▲

賀曉雯 徐玉祥 張九芝 馬 剛

[1 陜西省西電集團(tuán)醫(yī)院腎內(nèi)科，西安市 710077，電子郵箱：hexiaowen8190@163.com；2 西北大學(xué)附屬醫(yī)院(西安市第三醫(yī)院)感染科，陜西省西安市 710000]

維持性血液透析(maintenance hemodialysis，MHD)是延長尿毒癥患者生命的治療方法。隨著各種疾病發(fā)生率的增加，由此導(dǎo)致的終末期腎病患者也逐年增多，給患者家庭和社會帶來沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[1-2]。在MHD治療過程中，患者不可避免地發(fā)生電解質(zhì)失衡、營養(yǎng)素?fù)p失、睡眠障礙等各種并發(fā)癥。相關(guān)資料顯示，血管鈣化者發(fā)生心血管病變的概率，較普通人群高20～30倍，血管鈣化是導(dǎo)致慢性腎臟病行MHD治療患者發(fā)生心血管病變并發(fā)癥的主要原因[3]。尋找MHD患者血管鈣化的影響因素，對于早期干預(yù)、降低鈣化率尤為重要[4-5]。既往研究表明，骨橋蛋白在高磷誘導(dǎo)的血管平滑肌細(xì)胞鈣化中異常表達(dá)[6]，血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)在軟骨鈣化過程中起到重要作用[7]，而基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinase，MMP)-9與大鼠動脈鈣化密切相關(guān)[8]。但三者在MHD患者血清中的表達(dá)水平及其與血管鈣化關(guān)系如何，鮮見報(bào)告。本研究探討行MHD治療的患者血清骨橋蛋白、VEGF、MMP-9水平及其與血管鈣化的關(guān)系，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2017年11月至2019年1月在西電集團(tuán)醫(yī)院接受MHD治療的51例患者作為研究對象。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)均患有慢性腎小球腎炎并接受MHD治療 ，慢性腎小球腎炎的診斷符合《腎臟病學(xué)》[9]中的標(biāo)準(zhǔn)；(2)無慢性腎衰竭癥狀；(3)透析時(shí)間>6個(gè)月；(4)均選用碳酸氫鹽進(jìn)行血液透析治療。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)急性腎功能衰竭接受血液透析者；(2)嚴(yán)重營養(yǎng)不良者；(3)自行退出本次研究者；(4)有其他系統(tǒng)疾病者。根據(jù)骨盆X片血管鈣化程度將患者分為非血管鈣化組30例和血管鈣化組21例。另外選取健康者51例作為對照組。3組一般資料比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)，具有可比性，見表1。該研究由西電集團(tuán)醫(yī)院倫理委員會審核通過，所有患者及其家屬都被告知研究目的并簽署知情同意書。

表1 3組一般資料比較

1.2 方法

1.2.1 透析方法：所有患者先進(jìn)行動靜脈內(nèi)瘺術(shù)，采用端側(cè)吻合內(nèi)瘺手術(shù)將橈動脈-頭靜脈吻合。血透時(shí)，將穿刺針穿入瘺管，并與人工透析機(jī)相連。采用德國貝朗Dialog血液透析機(jī)進(jìn)行血液凈化，加入碳酸氫鹽透析液濾除體內(nèi)積聚的代謝廢物。每次血液透析治療持續(xù)4 h，每周2～3次，均在醫(yī)院門診進(jìn)行。

1.2.2 血液指標(biāo)檢測：抽取研究對象空腹靜脈血5 mL(非血管鈣化組及血管鈣化組患者于入組后行第1次透析前采集，對照組于體檢當(dāng)日采集)，靜置30～60 min，4 000 r/min離心5 min分離血清，分裝在干凈的離心管中，置于-70℃冰箱(日本日立有限公司)保存待測。采用雙抗夾心酶聯(lián)合免疫吸附法測定血清骨橋蛋白、VEGF、MMP-9水平，檢測試劑盒分別購自Paisley生物科技有限公司(批號：1708267)、美國R&D公司(批號:1711033)、美國RB公司(批號：1710182)，所有操作均按試劑盒說明說明書進(jìn)行，每份標(biāo)本分別檢測2次后取其平均值。采用瑞士Hitachi 7600-210全自動生化分析儀檢測鈣、磷、血清白蛋白、血紅蛋白、總膽固醇、三酰甘油、HDL-C、LDL-C水平。測量研究對象靜息狀態(tài)下右臂肱動脈收縮壓、舒張壓。

1.2.3 血管鈣化的評定：對接受MHD的患者進(jìn)行骨盆X片檢查。分別以股骨頭切面和脊柱位置作為水平線和垂直線，根據(jù)文獻(xiàn)[10]的方法進(jìn)行評定。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 23.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)量資料以(x±s)表示，組間比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用SNK-q檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以例數(shù)(百分比)表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)；采用二分類Logistic逐步回歸分析影響MHD患者血管鈣化的危險(xiǎn)因素。以P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 3組血液指標(biāo)及血壓的比較 3組收縮壓、舒張壓以及血清白蛋白、血紅蛋白、鈣、磷、三酰甘油、總膽固醇、骨橋蛋白、VEGF、MMP-9水平比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。其中對照組、非鈣化組、鈣化組血清骨橋蛋白、VEGF、MMP-9、鈣、磷水平依次升高，血紅蛋白水平依次降低；與對照組比較，鈣化組及非鈣化組收縮壓、舒張壓、三酰甘油、總膽固醇水平升高，血清白蛋白、HDL-C水平降低(均P<0.05)，見表2。

表2 鈣化組、非鈣化組和對照組相關(guān)指標(biāo)比較(x±s)

組別n三酰甘油(mmol/L)總膽固醇(mmol/L)HDL-C(mmol/L)LDL-C(mmol/L)骨橋蛋白(g/L)VEGF(ng/L)MMP-9(ng/mL)對照組511.41±0.253.65±1.121.25±0.172.74±0.3728.25±9.8752.57±13.2262.67±15.24非鈣化組301.67±0.45?5.83±1.25?1.03±0.26?2.84±0.62112.32±27.41?74.52±19.43?86.13±20.13?鈣化組212.89±0.67?6.97±1.47?0.98±0.28?2.80±0.54182.02±32.32?#91.24±17.25?#104.25±20.44?# F值91.44163.83315.2730.413128.77415.29237.694P值<0.001<0.001<0.0010.664<0.001<0.001<0.001

注：與對照組比較，*P<0.05；與非鈣化組比較，#P<0.05。

2.2 MHD患者發(fā)生血管鈣化影響因素的Logistic回歸分析 以MHD患者血管鈣化為因變量(無=0、有=1)，以單因素分析有意義的變量為自變量(均為連續(xù)變量)進(jìn)行二分類Logistic逐步回歸分析。結(jié)果顯示，血清鈣、磷、骨橋蛋白、VEGF、MMP-9水平升高均為MHD患者血管鈣化的危險(xiǎn)因素(均P<0.05)，見表3。

表3 Logistic回歸分析結(jié)果

3 討 論

隨著透析技術(shù)的推廣，接受MHD患者的預(yù)后有所改善，但終末期腎臟病透析患者普遍并發(fā)血管鈣化，而血管鈣化是接受MHD患者發(fā)生心血管并發(fā)癥導(dǎo)致死亡的主要原因[11]。既往血管鈣化被認(rèn)為是一個(gè)被動的、退化的、不可避免的終末過程，但是最新研究顯示，血管鈣化是一種類似于軟骨形成的可主動調(diào)節(jié)、可治療和預(yù)防的過程[12-13]。以往的觀點(diǎn)認(rèn)為，血管鈣化是過飽和的鈣磷的被動沉積，與血管退化相關(guān)。但目前的觀點(diǎn)普遍認(rèn)為，血管鈣化是細(xì)胞主動調(diào)節(jié)的病理過程，具有復(fù)雜的分子機(jī)制。正常情況下，許多鈣化抑制因子(如焦磷酸鹽、腺苷、基質(zhì)Gla蛋白等)保護(hù)血管和瓣膜，防止礦物質(zhì)異常沉積于軟組織。當(dāng)鈣化抑制因子活性降低，鈣化刺激因子(磷、鈣、甲狀旁腺激素等)活性增加時(shí)可導(dǎo)致血管鈣化[14-15]。

骨橋蛋白最早是從骨基質(zhì)中分離出來的一種功能蛋白，其能夠誘導(dǎo)骨組織和骨基質(zhì)相連，可對骨基質(zhì)的礦化以及重吸收的過程產(chǎn)生重要作用。骨橋蛋白是細(xì)胞外基質(zhì)中的一種由多種組織細(xì)胞合成和分泌的多功能性磷酸化糖蛋白，參與介導(dǎo)細(xì)胞黏附、增殖和遷移以及腫瘤發(fā)展等多種病理生理過程[16]。VEGF是從體外培養(yǎng)的牛垂體濾泡星狀細(xì)胞培養(yǎng)液中分離出的一種多肽，平滑肌細(xì)胞、心肌細(xì)胞、垂體濾泡星狀細(xì)胞以及腫瘤細(xì)胞均可分泌VEGF，腎小球臟層上皮細(xì)胞、足細(xì)胞也可產(chǎn)生VEGF。其主要作用是促血管內(nèi)皮細(xì)胞有絲分裂，促進(jìn)新生血管的形成；同時(shí)，其也是血管通透因子，可以增加血管通透性。在肺、腦、心臟、腎和子宮內(nèi)膜等富含血管組織的器官或組織中均有VEGF mRNA的表達(dá)，而缺血/缺氧是造成VEGF增加的主要原因之一[17-18]。MMP是一組依賴性內(nèi)肽酶家族，其中MMP-9是一種由多種細(xì)胞分泌的分子量為92KD的糖蛋白，它參與了血管的炎癥反應(yīng)和再生等病理進(jìn)程，在內(nèi)膜損傷和粥樣病變形成的過程中起重要作用[19]。

本研究結(jié)果顯示，對照組、非鈣化組、鈣化組血清骨橋蛋白、VEGF、MMP-9、鈣、磷水平依次升高，血紅蛋白水平依次降低(均P<0.05)。Logistic逐步回歸分析結(jié)果顯示，高鈣、高磷、高血清骨橋蛋白、VEGF、MMP-9水平均是接受MHD患者發(fā)生血管鈣化的危險(xiǎn)因素，與相關(guān)研究結(jié)果相似[20-21]。血清骨橋蛋白是細(xì)胞及基質(zhì)內(nèi)一種重要的磷酸化因子，不僅在骨代謝中產(chǎn)生重要作用，同時(shí)對血管管壁鈣化產(chǎn)生影響[22]，因此推測其可能是連接骨質(zhì)疏松和血管鈣化的重要因子，而骨橋蛋白水平的升高可能是機(jī)體的防御性代償機(jī)制。VEGF能夠降解基底膜，產(chǎn)生一些蛋白和酶，使內(nèi)皮細(xì)胞向周圍遷移，使血管平滑肌緊張性增加，導(dǎo)致血管痙攣引起能量代謝損傷及自由基生成過量，加速血管損傷[23]。有研究顯示，在多種因素的作用下，行MHD治療的患者血管鈣化風(fēng)險(xiǎn)較健康者高[24]，而這可能與患者血清VEGF水平增高有關(guān)，提示VEGF在動脈粥樣硬化的發(fā)生發(fā)展中起關(guān)鍵性作用，有可能是血管鈣化的一個(gè)預(yù)測指標(biāo)。有研究表明MMP-9通過對Ⅳ型膠原過度降解和轉(zhuǎn)運(yùn)，破壞了血管壁的完整性[25]。本研究結(jié)果顯示，行MHD治療的患者M(jìn)MP-9水平升高，其中血管鈣化者更明顯，提示MMP-9水平可能與血管重塑有關(guān)，其可能通過參與血管組織重構(gòu)和鈣鹽沉積，促進(jìn)MHD患者血管鈣化的發(fā)生。

綜上所述，行MHD治療的患者血清骨橋蛋白、VEGF、MMP-9水平增高，其中出現(xiàn)血管鈣化者更明顯；高水平血清骨橋蛋白、VEGF、MMP-9是行MHD治療的患者發(fā)生血管鈣化的危險(xiǎn)因素。