劉春秋,劉 雷,李良志,何先紅,湯躍武,史繼紅,王 軍,吳澤成
維持性血液透析(MHD)患者普遍存在微炎癥和氧化性應(yīng)激狀態(tài),是促進(jìn)動脈粥樣硬化發(fā)生、發(fā)展,并最終導(dǎo)致死亡率增加的重要原因[1-2]。心血管疾病和營養(yǎng)不良是MHD患者病死率和住院率升高的主要危險(xiǎn)因素,而炎癥和氧化性應(yīng)激是上述并發(fā)癥發(fā)生、發(fā)展的中心環(huán)節(jié)[3]。改善MHD患者微炎癥和氧化性應(yīng)激狀態(tài)對減少心血管事件發(fā)生,降低病死率有極其重要意義。本研究探討MHD患者的微炎癥和氧化性應(yīng)激狀態(tài)及骨化三醇對其微炎癥及氧化性應(yīng)激狀態(tài)的影響。
1.1研究對象選取2011年10—12月在我院腎內(nèi)科進(jìn)行MHD患者60例為研究對象。所有患者病情穩(wěn)定且透析齡≥6個(gè)月,并排除了原發(fā)病為系統(tǒng)性紅斑狼瘡、血管炎、自身免疫性疾病以及合并惡性腫瘤、嚴(yán)重胃腸道疾病、甲狀腺疾病、急或慢性感染、病毒性肝炎等疾病的患者。60例患者按隨機(jī)數(shù)字表法隨機(jī)分為兩組,兩組患者的年齡、性別、平均血壓(MBP)、透析時(shí)間、原發(fā)疾病及透析治療前的血肌酐(Scr)、血紅蛋白(Hb)、總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)水平間差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05,見表1)。兩組患者透析方式均為每周3次常規(guī)血液透析(4 h/次),研究期間均未行血液濾過、血液灌流等其他血液凈化治療。同期選取性別和年齡與患者相匹配的健康志愿者30例作為正常組,均為我院身體健康的職工。
表1 兩組患者的基線資料比較Table 1 Comparison of basic information between two groups
注:△為χ2值;MBP=平均血壓,Scr=血肌酐,Hb=血紅蛋白,TC=總膽固醇,TG=三酰甘油
1.2方法對照組給予常規(guī)藥物治療,治療組在常規(guī)藥物治療的基礎(chǔ)上加用骨化三醇膠丸(0.25 μg/片,青島海爾藥業(yè)有限公司,國藥準(zhǔn)字H20030491)0.50 μg/d口服治療,均治療12周,兩組患者均不使用血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑、血管緊張素Ⅱ受體拮抗劑以及他汀類藥物;兩組患者均行規(guī)律血液透析,3次/周,于治療開始時(shí)、血液透析前采集患者空腹靜脈血,檢測血清鈣、血清磷,由本院生化科采用全自動生化分析儀檢測;檢測全段甲狀旁腺激素(iPTH)水平,由本院核醫(yī)學(xué)科采用電化學(xué)發(fā)光免疫分析法檢測(試劑盒購自美國羅氏公司);檢測高敏C反應(yīng)蛋白(hs-CRP)、白介素6(IL-6)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)及血漿丙二醛(MDA)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-PX),由本院微生物免疫科測定。微炎癥的檢測:hs-CRP采用免疫比濁法測定(試劑盒購自德國德賽診斷系統(tǒng)有限公司),IL-6采用放免法檢測(試劑盒購自北京北方生物研究所),TNF-α采用免疫化學(xué)發(fā)光分析法檢測(試劑盒購自福州邁新免疫生物技術(shù)公司)。氧化性應(yīng)激狀態(tài)的檢測:MDA、GSH-PX采用分光光度法測定(試劑盒購自南京建成生物研究所)。12周后所有患者重新測定以上指標(biāo)。正常組30例受試者只在本研究開始時(shí)檢測以上指標(biāo)。
2.1治療前3組各觀察指標(biāo)比較治療前3組受檢者的血清hs-CRP、IL-6、TNF-α水平及血漿MDA、GSH-PX水平比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。與正常組比較,治療組和對照組患者的血清hs-CRP、IL-6、TNF-α及血漿MDA水平均升高,血漿GSH-PX水平均降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P<0.05 ,見表2)。
表2 3組受檢者治療前后各觀察指標(biāo)水平比較Table 2 Comparison of observation indexes among three groups before and after treatment
注:與正常組比較,△P<0.05;與對照組治療后比較,▲P<0.05;hs-CRP=超敏C反應(yīng)蛋白,IL-6=白介素6,TNF-α=腫瘤壞死因子-α,MDA=丙二醛,GSH-PX=谷胱甘肽過氧化物酶
2.2治療后3組各觀察指標(biāo)比較骨化三醇治療12周后,3組受檢者的血清hs-CRP、IL-6、TNF-α水平及血漿MDA、GSH-PX水平比較差異仍均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。與治療前及對照組治療后比較,治療組患者的血清hs-CRP、IL-6、TNF-α及血漿MDA水平均降低,血漿 GSH-PX水平升高,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);而對照組12周后血清hs-CRP、IL-6、TNF-α水平及血漿MDA、GSH-PX水平與治療前比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05 ,見表2)。
2.3治療前后兩組血鈣、血磷及iPTH水平的變化治療前兩組患者的血鈣、血磷水平比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),治療后比較差異仍無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);治療前兩組iPTH水平比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),治療后治療組iPTH水平較對照組有所降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,見表3)。
2.4治療藥物的不良反應(yīng)兩組患者研究期間無明顯藥物不良反應(yīng)發(fā)生,無一例出現(xiàn)高鈣血癥,無一例退出研究。
表3 兩組患者治療前后血鈣、血磷及iPTH指標(biāo)水平比較Table 3 Comparison of the serum Ca,P and iPTH between two groups before and after treatment
注:iPTH=全段甲狀旁腺激素
終末期腎病(ESRD)患者體內(nèi)普遍存在多種細(xì)胞因子和炎癥遞質(zhì)的升高,從而形成“微炎癥狀態(tài)學(xué)說”。微炎癥狀態(tài)主要表現(xiàn)為急性時(shí)相反應(yīng)蛋白的變化和細(xì)胞因子的活化,CRP主要由肝細(xì)胞合成分泌,hs-CRP是目前反映亞臨床炎癥的較好指標(biāo),對微炎癥狀態(tài)的早期發(fā)現(xiàn)敏感性高,是低水平炎癥的敏感標(biāo)志物[4]。IL-6是細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)中重要的促炎性細(xì)胞因子之一,同時(shí)也是與腎小球疾病關(guān)系最密切的一種炎性細(xì)胞因子,除直接作用于組織細(xì)胞外,也可誘發(fā)其他炎性遞質(zhì)而間接發(fā)揮作用,致腎小球系膜細(xì)胞增殖、硬化及腎臟疾病惡化[5]。TNF-α主要由活化的單核/巨噬細(xì)胞產(chǎn)生,能促進(jìn)中性粒細(xì)胞吞噬、抗感染,引起發(fā)熱,誘導(dǎo)肝細(xì)胞分泌急性期蛋白,促進(jìn)髓樣白血病細(xì)胞向巨噬細(xì)胞分化,促進(jìn)細(xì)胞增殖和分化,是重要的炎癥因子,并參與某些自身免疫病的病理損傷。MDA是脂質(zhì)過氧化物的降解產(chǎn)物,其水平可以反映脂質(zhì)過氧化的程度。GSH-PX是體內(nèi)重要的抗氧化劑,能夠阻斷脂質(zhì)過氧化的鏈?zhǔn)椒磻?yīng),清除有害氧自由基的毒性,其水平代表著機(jī)體清除自由基的能力。
ESRD患者無論透析治療與否,均存在微炎癥和氧化性應(yīng)激狀態(tài)[6-7]。本研究以hs-CRP、IL-6、TNF-α為微炎癥檢測指標(biāo),MDA、GSH-PX為氧化性應(yīng)激狀態(tài)檢測指標(biāo),檢測結(jié)果顯示MHD患者的血清hs-CRP、IL-6、TNF-α水平均明顯高于對照組,提示MHD患者體內(nèi)普遍存在以細(xì)胞因子升高為特征的微炎癥狀態(tài)。本研究結(jié)果還顯示,MHD患者血漿氧化性應(yīng)激標(biāo)志物MDA水平明顯高于對照組,GSH-PX水平明顯低于對照組,以上結(jié)果表明MHD患者存在氧化性應(yīng)激狀態(tài)。
微炎癥狀態(tài)的存在很大程度上是由氧化性應(yīng)激反應(yīng)所導(dǎo)致的。微炎癥和氧化性應(yīng)激盡管可作為獨(dú)立的病理過程,但仍互為因果,互相促進(jìn)?;颊唧w內(nèi)脂質(zhì)過氧化增強(qiáng)、抗氧化物質(zhì)減少、抗氧化能力降低造成患者處于氧化性應(yīng)激反應(yīng)增強(qiáng)狀態(tài);同時(shí)微炎癥狀態(tài)活化的炎癥因子也可以通過白細(xì)胞膜上煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶復(fù)合物的氧化作用放大氧化性應(yīng)激反應(yīng),而氧化性應(yīng)激反應(yīng)又進(jìn)一步刺激炎癥細(xì)胞活化,從而形成“瀑布效應(yīng)”[8]。氧化性應(yīng)激反應(yīng)可激活血液中的中性粒細(xì)胞及單核細(xì)胞,活化補(bǔ)體系統(tǒng)。進(jìn)行MHD的ESRD患者,由于透析膜的生物不相容性、透析器的復(fù)用、內(nèi)瘺的反復(fù)穿刺、透析液的質(zhì)量、透析中丟失水溶性小分子物質(zhì)等多種因素,微炎癥和氧化性應(yīng)激反應(yīng)增強(qiáng)表現(xiàn)得更為突出和嚴(yán)重。MHD患者氧化/抗氧化平衡失調(diào),導(dǎo)致氧自由基在體內(nèi)過量蓄積,促進(jìn)炎性因子生成并維持微炎癥狀態(tài)。炎癥反應(yīng)和氧化性應(yīng)激表現(xiàn)出螺旋上升式的惡性循環(huán),促進(jìn)動脈粥樣硬化、營養(yǎng)不良、心腦血管疾病等并發(fā)癥的發(fā)生[9]。
目前對血液透析患者的微炎癥及氧化性應(yīng)激狀態(tài)的認(rèn)識尚不足,治療尚不成熟,有效的防治手段很有限。Adorini等[10]發(fā)現(xiàn)維生素D治療慢性腎臟病患者,可抑制T淋巴細(xì)胞的增殖與活化,減少細(xì)胞因子(IL-2、γ干擾素、TNF-α)及轉(zhuǎn)化生長因子-β(TGF-β)的產(chǎn)生,抑制粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞集落刺激因子及樹突狀細(xì)胞的生長。Andress 等[11]的研究發(fā)現(xiàn),在慢性腎臟病中,活性維生素D可抑制炎癥因子白介素1B (IL-1B)、IL-6、γ干擾素合成,促進(jìn)IL-10、IL-4合成,抑制巨噬細(xì)胞活性。以上研究提示1,25二羥基維生素D3〔1,25-(OH)2D3〕可以減輕慢性腎臟病患者的慢性微炎癥狀態(tài)。
本研究結(jié)果顯示,應(yīng)用骨化三醇后,治療組的炎性因子hs-CRP、IL-6、TNF-α水平較治療前及對照組治療后均明顯降低,血漿MDA水平也明顯降低,而血漿 GSH-PX水平升高,說明骨化三醇具有改善MHD患者微炎癥及氧化性應(yīng)激狀態(tài)的作用。故推測骨化三醇改善MHD患者微炎癥及氧化性應(yīng)激狀態(tài)的作用可能與其減少一些細(xì)胞因子(hs-CRP、IL-6、TNF-α)的分泌,抑制巨噬細(xì)胞活性等有關(guān)。
此外本研究結(jié)果還顯示,治療后治療組血iPTH較對照組明顯下降,既往研究表明,血液透析患者的血iPTH水平與hs-CRP呈正相關(guān),并且隨著iPTH水平的增高,MHD患者微炎癥出現(xiàn)的更明顯[12]。而骨化三醇改善MHD患者微炎癥及氧化性應(yīng)激狀態(tài)的作用是否與iPTH水平的降低有關(guān)需要進(jìn)一步的研究。
本研究結(jié)果表明MHD患者存在微炎癥及氧化性應(yīng)激狀態(tài),補(bǔ)充骨化三醇可改善MHD患者微炎癥及氧化性應(yīng)激狀態(tài),可能會提高M(jìn)HD患者的生活質(zhì)量和預(yù)后,且未發(fā)現(xiàn)明顯不良反應(yīng)。
1Pupim LB,Himmelfarb J,McMonagle E,et al.Influence of initiation of maintenance hemodialysis on biomarkers of inflammation and oxidative stress[J].Kidney Int,2004,65(6):2371-2379.
2Campean V,Neureiter D,Varga I,et al.Atherosclerosis and vascular calcification in chronic renal failure[J].Kidney Blood Press Res,2005,28(5/6):280-289.
3Perunicic-Pekovic G,Pljesa S,Rasic-Milutinovic Z,et al.Inflammatory cytokines and malnutrition as related to risk for cardiovascular disease in hemodialysis patients[J].Can J Physiol Pharmacol,2008,86(4):205-209.
4Roberts,WL,Sedrick R,Moulton L,et al.Evaluation of four automated high-sensitivity C-reactive protein methods:implications for clinical and epidemiological applications[J].Clin Chem,2000,46(4):461-468.
5Lama G,Luongo I,Tirino G,et al.T-lymphocyte populations and cytokines in childhood nephrotic syndrome[J].Am J Kidney Dis,2002,39(5):958-965.
6Bayes B,Pastor MC,Bonal J,et al.Oxidative stress,inflammation and cardiovascular mortality in haemodialysis——role of seniority and intravenous ferrotherapy:analysis at 4 years of follow-up[J].Nephrol Dial Transplant,2006,21(4):984-990.
7Elshamaa MF,Sabry S,Nabih M,et al.Oxidative stress markers and C-reactive protein in pediatric patients on hemodialysis[J].Ann Nutr Metab,2009,55(4):309-316.
8陳孝文,梁東,劉華鋒.慢性腎衰竭[M].北京:中國醫(yī)藥科技出版社,2006:241-249.
9Shah SV,Baliga R,Rajapurkar M,et al.Oxidants in chronic kidney disease[J].J Am Soc Nephrol,2007,18(1):16-28.
10Adorini L,Giarratana N,Penna G.Pharmacological induction of tolerogenic dendritic cells and regulatory T cells[J].Semin Immunol,2004,16 (2):127-134.
11Andress DL.Vitamin D in chronic kidney disease:a systemic role for selective vitamin D receptor activation[J].Kidney Int,2006,69(1):33-43.
12陳金艷,胡勇,劉先英.甲狀旁腺激素水平對血液透析患者微炎癥及營養(yǎng)狀態(tài)的影響[J].中國中西醫(yī)結(jié)合腎病雜志,2009,10(9):820-821.