陶永亮
儋州市人民醫(yī)院,海南 儋州 571700
在終末期腎病尿毒癥時,患者需要通過維持性血液透析(MHD)來改善其生活質量并延長其壽命[1]。由于礦物質,特別是鈣(Ca)和磷(P)的減少,慢性腎臟疾病合并骨礦物質代謝紊亂(CKD-MBD)和低骨密度(BMD)在MHD患者中很常見[2]。Klotho蛋白具有多向活性,與衰老和調節(jié)離子通道和生長因子的功能有關。這種蛋白質已經在腎臟、胎盤、前列腺和小腸中被檢測到[3]。Klotho蛋白是FGF23受體的輔助因子,可抑制磷酸鹽的重吸收[4]。Klotho基因的過表達可以延長小鼠的壽命但誘導胰島素抵抗[5]。一些研究表明,FGF23和Klotho蛋白在CKD患者的代謝過程中起著至關重要的作用。本研究的目的是檢查MHD患者血清Klotho蛋白、FGF23和骨礦物質密度之間的關系。
該研究包括2017年1月至2018年6月期間在儋州市人民醫(yī)院接受MHD治療的130例尿毒癥患者?;颊呓M包括76名男性和54名女性,年齡范圍從40歲到65歲不等。平均年齡為(57.3±10.3)歲。血液透析的持續(xù)時間為18至213個月,血液透析的中位持續(xù)時間為65.0(52.0~87.5)個月。在130位尿毒癥MHD患者中,46名(36.0%)患者患有慢性腎小球腎炎,32名(24.9%)患者患有高血壓性腎病,30名(23.1%)患者患有糖尿病腎病,11名(8.00%)患者患有多囊腎病,11名患者(8%)患者有其他病癥。排除以下任何一種患者:自身免疫疾病的患者;惡性腫瘤、活動性肝炎、肝硬化、甲狀腺疾病、急性感染、嚴重營養(yǎng)不良、或精神障礙或其他妨礙檢查的患者。此外,在過去6個月內,有過激素治療或免疫抑制治療史,甲狀旁腺切除病史或胸腰椎和髖部骨折史的患者均被排除在外。在所有情況下,使用POLYFLUX 14 L透析器,每周3次用含有1.5 mmol/L Ca的碳酸氫鹽透析液進行MHD 4~5 h 3次。對于血管通路,采用原生動靜脈瘺或長期頸內靜脈插管。血流量為200~250 mL/min。透析液流速為500 mL/min。在每次血液透析過程中,通過臨床得出的干重值估計透析的超濾體積。本研究經我院倫理委員會批準,并獲得所有患者的書面知情同意書。
收集所有患者的臨床資料,包括年齡、性別、原發(fā)病、血液透析持續(xù)時間、體質量指數(BMI)、吸煙史(每天超過10支,超過5年)以及糖尿病和高血壓病史并分析。DXA-MD雙能X射線吸收測定法(Lunar Prodigy; General Electric,CA,USA)用于測量后前腰椎(L1-L4)和股骨頸的BMD。 BMD表示為BMD和T評分的絕對值。T評分如下測定:(測量值-峰值骨量)/健康成人BMD的標準差。根據世界衛(wèi)生組織的診斷標準,將患者分為以下3組:正常骨密度組(T≥-1.0),骨量減少組(-2.5 在130名MHD患者中,BMD測量顯示64例(49.60%)骨質疏松癥病例和43例(32.80%)骨質減少病例,23例(17.60%)骨量正常病例。在年齡方面,骨質疏松癥患者比骨量減少患者和骨量正常患者年齡更大(P<0.05)。同時骨質疏松癥患者的血清Klotho蛋白水平也顯著下降。當骨質減少組和骨量正?;颊弑容^年齡和血清Klotho蛋白水平時,并未發(fā)現差異有統(tǒng)計學意義。調整后的Ca、P、Ca×P、PTH和1,25(OH)2D3和FGF-23水平比較,3組之間差異沒有統(tǒng)計學意義 (表1)。 Spearman相關分析結果表明,股骨頸BMD與Klotho蛋白水平呈正相關,與患者年齡和血清P水平呈負相關。股骨頸的T值與Klotho蛋白水平呈正相關,與患者年齡、P、Ca×P和PTH呈負相關。腰椎的BMD和T值均顯示與Klotho蛋白和BMI水平呈正相關,與PTH呈負相關。Spearman相關分析的結果顯示BMD與血清FGF-23水平之間無相關性(表2)。 表1 不同組間的指標的比較Table 1 Comparison of indicators among different groups 表2 130例MHD患者BMD與臨床指標的Spearman相關分析Table 2 Spearman correlation analysis between BMD and clinical indexes in 125 MHD patients 用自然對數處理PTH以遵循正態(tài)分布,作為自變量,將年齡、BMI、P、PTH和Klotho蛋白輸入到多元回歸分析中。結果表明,血清Klotho蛋白水平升高可預測MHD患者的CKD-MBD和低BMD。年齡較大是MHD患者股骨頸BMD降低的獨立危險因素。BMI是腰椎BMD下降的獨立危險因素(表3)。 MHD患者通?;加蠧KD-MBD和低BMD[6],這會導致骨骼和關節(jié)疼痛。它們還具有骨折、殘疾和死亡風險。在通過雙能X射線吸收法評估BMD的130例MHD患者中,49.60%的患者合并骨質疏松癥,32.80%的患者出現骨量減少,表明MHD患者出現BMD降低風險高。調節(jié)P和維生素D的FGF-23由骨細胞和成纖維細胞產生和分泌,并且在CKD患者的骨代謝中起重要作用。成纖維細胞生長因子-23(FGF-23)是由骨細胞產生的一種激素,可響應低磷血癥,增加無機磷酸鹽的尿排泄,抑制1,25(OH)D3的腎臟排泄。有助于減輕慢性腎病患者和正常人的低磷血癥。FGF-23誘導的受體活化需要Klotho作為共同受體,FGF23的輔助因子,參與許多生物過程,包括細胞凋亡,鈣代謝和脂肪細胞分化[7]。在CKD的早期階段,FGF-23的水平與GFR的降低成比例地增加[7]。Krieger等[8]報道,FGF-23是一種由骨細胞和成骨細胞分泌的強效磷酸化蛋白,具有抑制甲狀旁腺細胞活性維生素D合成和PTH釋放的能力。其他研究表明,FGF-23水平的增加不僅降低了1,25(OH)2D3的水平,而且還抑制了PTH水平和雌激素的調節(jié),這與骨組織的生長和發(fā)育有關[9]。Lane等[10]研究發(fā)現血清FGF-23水平升高可增加腎小球濾過率低于60 mL/(min.1.73 m2)的患者骨折風險,提示FGF-23水平與腎病患者的BMD變化相關。Wang等[11]報道FGF-23的過表達不僅抑制了骨基質的分化,而且抑制了骨基質的礦化,并表明FGF-23的過表達抑制了骨形成。然而,Torres 等[12]表明,Klotho,BMD與骨折風險之間無相關性。 表3 多元線性回歸分析方法分析了影響MHD患者骨密度變化的因素Table 3 Multiple linear regression analysis of the factors affecting the change of BMD in patients with MHD 本研究的結果顯示,3組中骨質疏松組FGF-23水平最高,且3組間FGF-23水平差異無統(tǒng)計學意義 (P>0.05)。Spearman的相關分析證實了BMD和FGF-23水平之間不存在相關性。根據先前的研究,在Klotho蛋白水平降低的情況下,FGF-23的生物學功能不存在[13]。因此,在本研究中,我們推斷Klotho蛋白水平影響FGF-23在骨形成中的調節(jié)功能。Klotho蛋白是由Klotho基因編碼的跨膜蛋白,有研究使用透射電鏡觀察Klotho遺傳缺陷小鼠脛骨和股骨干骺端骨小梁中的成骨細胞分布較為擴散;此外,細胞器在成骨細胞中較不發(fā)達,沒有礦化的骨基質增加,并且鈣和磷沉淀擴散且不均勻分布;因此研究結果認為缺乏Klotho蛋白不僅減少了成骨細胞的數量,而且還影響了成骨細胞的功能,從而干擾了骨礦化和骨形成[14]。 在本研究中,骨質疏松癥患者的血清Klotho蛋白水平低于骨量減少和骨量正常的患者。根據BMD結果分組,3組患者血清Klotho蛋白水平存在顯著統(tǒng)計學差異,而骨量減少組血清Klotho蛋白水平明顯低于正常骨量組。除了通過FGF-23的信號轉導調節(jié)維生素D的作用外,Klotho蛋白還參與骨礦化的調節(jié)[15]。它通過調節(jié)Ca穩(wěn)態(tài)和調節(jié)遠曲小管中的Ca吸收來發(fā)揮作用,從而穩(wěn)定細胞膜中瞬時受體電位香草素受體5的活性。此外,Klotho蛋白調節(jié)PTH的分泌,通過促進Na-K-ATP酶的收集和向甲狀旁腺主要細胞的頂膜傳播來促進尿Ca的重吸收[16]。此外,Klotho蛋白作為一種激素起作用,抑制胰島素和胰島素樣生長因子的信號轉導,調節(jié)雌激素的分泌[17]。該蛋白質還在對抗體內活性氧的釋放中發(fā)揮作用[18]。 本研究存在一些局限性。雖然在我們的分析中我們控制了已知的潛在混雜因素,但是不能排除其他未知或未測量因素造成殘余混雜的可能性。本研究的橫截面性質排除了縱向數據和任意因果推斷的分析。最后,這項研究的參與者來自一家醫(yī)院,受到年齡、性別和人員數量的限制,這可能會削弱我們研究結果的普遍性。總之,發(fā)現Klotho蛋白與終末期腎病維持透析患者的骨密度相關。與正常BMD組相比,骨質疏松癥組患者的Klotho蛋白和正常BMD組患者差異有統(tǒng)計學意義。1.3 統(tǒng)計學處理
2 結果
3 討論