吳曉靜 張暮寅 李 欣 徐麗梨 王偉銘

CKD是一種人群患病率高、危害程度大、嚴重影響人類健康的全球性公共衛(wèi)生問題。近年來，環(huán)境污染物對腎臟疾病的影響逐漸受到重視，農(nóng)藥殘留可能為其中一種致病因素。Lebov等[1]對職業(yè)殺蟲劑施用者進行的一項前瞻性研究表明，施用者長期暴露于殺蟲劑與其終末期腎臟病(ESRD)的高發(fā)生率有關。研究[2]顯示，病因不明的慢性腎臟病(CKD)患者血液中有機氯農(nóng)藥水平顯著升高；由此推測，血液中有機氯農(nóng)藥水平可能與CKD的發(fā)生相關。另一項研究[3]顯示，被觀察者血清中高水平的有機氯殺蟲劑滴滴涕主要代謝產(chǎn)物(p,p’-DDE)殘留與其10年內(nèi)腎小球濾過率(GFR)降低顯著相關。Everett等[4]就受試者血液中p,p’-DDE水平與糖尿病腎病的相關性進行研究，結果顯示，p,p’-DDE≥7.68 mg/L是糖尿病腎病的危險因素。上述多項證據(jù)表明，人體內(nèi)農(nóng)藥殘留可導致腎臟的慢性損傷?，F(xiàn)對納入的慢性腎小球腎炎和糖尿病腎病患者進行農(nóng)藥殘留水平測定，并收集患者的一般資料、合并癥情況等，分析這類CKD患者體內(nèi)農(nóng)藥殘留情況；同時，檢測非CKD人群的血清農(nóng)藥殘留水平，旨在探討血清農(nóng)藥殘留與CKD發(fā)生、發(fā)展的相關性。

1 對象與方法

1.1 研究對象 收集2017年1—12月在上海交通大學醫(yī)學院附屬瑞金醫(yī)院北院腎內(nèi)科住院治療的110例CKD患者(CKD組)的臨床資料(慢性腎小球腎炎92例和糖尿病腎病18例)，年齡18～75歲。慢性腎小球腎炎和糖尿病腎病患者由腎臟活組織病理學檢查確診和臨床確診，排除腫瘤、感染、免疫等繼發(fā)因素。另取同期體檢中心的49名非CKD人群(對照組)，以其尿常規(guī)、生物化學檢測的腎功能結果、泌尿系統(tǒng)超聲檢查結果作為篩選標準。該研究經(jīng)上海交通大學醫(yī)學院附屬瑞金醫(yī)院北院倫理委員會審核并批準。

1.2 研究方法和觀察指標

1.2.1 一般資料 采集CKD組患者臨床資料：① 基本信息，包括性別、年齡、體重、身高、BMI；② 合并癥，如高血壓、糖尿病、腎病綜合征；③ 實驗室檢查指標，包括24 h尿蛋白定量、血漿白蛋白水平、血清肌酐水平、EPI法估算的GFR(EPI-eGFR)、血清農(nóng)藥殘留水平；④ 腎臟穿刺活組織病理學檢查結果。采集對照組患者的性別、年齡、空腹血糖水平、HbA1c值、血清農(nóng)藥殘留水平等資料。

根據(jù)腎臟穿刺活組織病理學檢查結果，對CKD組患者的腎小管間質(zhì)損傷程度分級如下。① 0級(無損傷)：正常，腎小管無病變，腎間質(zhì)無或有極少量的炎癥細胞浸潤，無間質(zhì)纖維化發(fā)生。② 1級(輕度損傷)：腎小管上皮細胞輕度萎縮，呈局灶性，少量炎癥細胞浸潤、間質(zhì)纖維化，損傷范圍<25%。③ 2級(中度損傷)：腎小管上皮細胞中度萎縮，中等量炎癥細胞浸潤、間質(zhì)纖維化，損傷范圍為26%～50%。④ 3級(重度損傷)：腎小管上皮細胞重度萎縮、變性、壞死，呈彌散分布，大量炎癥細胞浸潤、間質(zhì)纖維化，損傷范圍>50%。

1.2.2 血清農(nóng)藥殘留水平檢測 采用氣相色譜-質(zhì)譜法(GC-MS)檢測血清農(nóng)藥殘留水平。具體參數(shù)：① 應用HP-5MS色譜柱；② 升溫程序為60 ℃ 2 min，以16 ℃/min升至150 ℃，再以10 ℃/min升至200 ℃，以3 ℃/min升至220 ℃，最終以25 ℃/min升至290 ℃，維持8 min；③ 進樣口溫度為260 ℃；④ 載氣種類為氦氣；⑤ 柱流速為1 mL/min；⑥ 進樣量為2 μL。本研究共檢測26種農(nóng)藥，包括六六六(代謝產(chǎn)物為β-BHC)、β-硫丹、α-硫丹、滴滴涕(主要代謝產(chǎn)物為p,p’-DDE)、氟氯戊菊酯-1等。

2 結 果

2.1 一般資料 CKD組、對照組的年齡分別為(44.9±16.4)、(44.4±10.5)歲，兩組間的差異無統(tǒng)計學意義(t=0.25，P=0.81)。CKD組男65例、女45例,對照組男26名、女23名，兩組間性別構成的差異無統(tǒng)計學意義(χ2=0.50，P=0.48)。

2.2 CKD組和對照組血清農(nóng)藥殘留情況和水平比較 CKD組和對照組均檢出農(nóng)藥殘留，種類以p,p’-DDE為主，其次為β-BHC和氟氯戊菊酯-1，其他種類農(nóng)藥未檢出。CKD組和對照組的p,p’-DDE檢出率分別為60.0%(66/110)和14.3%(7/49)，差異有統(tǒng)計學意義(χ2=28.53，P<0.01)；CKD組和對照組p,p’-DDE中位水平分別為1.5和0.0 mg/L，差異有統(tǒng)計學意義(Z=-5.739，P<0.01)。

2.3 p,p’-DDE不同殘留水平的CKD患者臨床資料 以p,p’-DDE的中位水平1.5 mg/L為界，將CKD組患者分為p,p’-DDE<1.5 mg/L組(54例)和p,p’-DDE≥1.5 mg/L(56例)。兩組患者的年齡、性別構成、血清肌酐水平、EPI-eGFR、BMI的差異均無統(tǒng)計學意義(t值分別為1.70、-0.73、0.09，P值均>0.05)。p,p’-DDE≥1.5 mg/L組患者年齡顯著大于p,p’-DDE<1.5 mg/L組(t=5.02，P<0.01)。p,p’-DDE≥1.5 mg/L組合并高血壓、糖尿病、腎病綜合征的患者比例有高于p,p’-DDE<1.5 mg/L組的趨勢，但差異均無統(tǒng)計學意義(χ2值分別為3.61、1.78、3.08，P值均>0.05)。見表1。

表1 p,p’-DDE 不同殘留水平的CKD患者的臨床資料比較

2.4 糖尿病腎病患者血清p,p’-DDE殘留水平分析 18例糖尿病腎病亞組患者的p,p’-DDE中位水平為2.35 mg/L。糖尿病組男10例，女8例；糖尿病腎病亞組患者與對照組間性別構成的差異無統(tǒng)計學意義(χ2=0.03，P=0.86)。糖尿病腎病亞組患者平均年齡為(58.5±13.1)歲，顯著高于對照組的(44.4±10.5)歲(t=4.56，P<0.01)。糖尿病腎病亞組患者p,p’-DDE殘留檢出率為72.2%(13/18)，顯著高于對照組的14.3%(7/49,χ2=21.10，P<0.01)。糖尿病腎病組p,p’-DDE水平的秩平均值為50.31，顯著高于對照組的28.01(Z=5.13，P<0.01)。校正兩組患者年齡因素，血p,p’-DDE高水平殘留是患者罹患糖尿病腎病的危險因素(OR=3.024，95%CI為1.313～8.181，P=0.028)。

2.5 慢性腎小球腎炎患者血清p,p’-DDE殘留水平分析 慢性腎小球腎炎亞組、對照組的性別構成(男性占比分別為59.8%和53.1%)、平均年齡[分別為(42.2±15.7)和(44.3±10.5)歲]的差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。p,p’-DDE高水平殘留是患者罹患慢性腎小球腎炎的危險因素(OR=3.030，95%CI為1.638～5.592，P<0.01)。

80例慢性腎小球腎炎患者行腎臟穿刺活組織病理學檢查，病理類型以IgA腎病(32例)、膜性腎病(26例)、局灶節(jié)段硬化性腎小球腎炎(9例)為主，另13例病理類型為微小病變腎病(8例)、系膜增生型(5例)。3種病理類型的患者血清p,p’-DDE水平秩平均值分別為28.4、38.3、41.4，差異無統(tǒng)計學意義(χ2=5.51，P=0.06)。80例患者的腎臟間質(zhì)病變嚴重程度為無損傷(10例)、輕度損傷(47例)、中度損傷(16例)、重度損傷(7例)，4個等級p,p’-DDE秩平均值分別為31.4、43.0、37.8、43.0，差異無統(tǒng)計學意義(χ2=2.53，P=0.24)。

3 討 論

作為環(huán)境污染物之一的農(nóng)藥，其對于腎臟疾病的影響，逐漸受到研究者的重視；但是，國內(nèi)關于農(nóng)藥與慢性腎小球腎炎或糖尿病腎病相關性的研究鮮見。本研究主要針對人體內(nèi)血清農(nóng)藥殘留水平與CKD之間的相關性進行探討。

本研究中受試者所檢出的殘留農(nóng)藥種類以p,p’-DDE為主， 因為p,p’-DDE是滴滴涕類物質(zhì)在人體內(nèi)較為穩(wěn)定的代謝產(chǎn)物。Rutten等[5]研究顯示，CKD 4至5期患者的血清p,p’-DDE和六氯苯(HCB)水平升高，但在研究中并未提及入組患者CKD的病因。Siddharth等[6]的研究發(fā)現(xiàn)，CKD患者血清總農(nóng)藥水平和p,p’-DDE水平較健康人群升高，且總農(nóng)藥水平和p,p’-DDE水平與eGFR水平呈負相關。本研究結果顯示，CKD組患者血清p,p’-DDE檢出率和p,p’-DDE中位水平均顯著高于對照組，與上述研究結論相符；表明高水平的p,p’-DDE殘留可能參與了CKD的發(fā)生和發(fā)展。

本研究中，根據(jù)CKD患者血p,p’-DDE水平將其分為p,p’-DDE<1.5 mg/L組和p,p’-DDE≥1.5 mg/L組，p,p’-DDE≥1.5 mg/L組年齡顯著大于p,p’-DDE<1.5 mg/L組;提示，高齡CKD患者更易發(fā)生較高水平p,p’-DDE的殘留，這與p,p’-DDE的化學性質(zhì)相關。p,p’-DDE的化學性質(zhì)穩(wěn)定，在農(nóng)作物和環(huán)境中分解緩慢，同時，其脂溶性的特性使其易在脂肪內(nèi)累積，發(fā)生生物富集，增高體內(nèi)農(nóng)藥殘留濃度，故高齡CKD患者體內(nèi)p,p’-DDE殘留水平較高[7]。本研究中，p,p’-DDE≥1.5 mg/L組和p,p’-DDE<1.5 mg/L組的血清肌酐水平、EPI-eGFR的差異均無統(tǒng)計學意義；這與有機氯農(nóng)藥的脂溶性特點相關，其并非通過腎臟代謝清除，故認為血p,p’-DDE水平并不受GFR影響。

在本研究中，糖尿病腎病患者的p,p’-DDE檢出率較高(72.2%)；而糖尿病腎病患者的p,p’-DDE中位水平為2.35 mg/L；提示糖尿病腎病的發(fā)生與p,p’-DDE在機體內(nèi)殘留水平可能存在相關性。既往關于滴滴涕及其代謝產(chǎn)物與糖尿病腎病相關性的研究[4, 8]結果表明，p,p’-DDE在體內(nèi)的殘留與糖尿病腎病的發(fā)生、發(fā)展相關。本研究中，糖尿病腎病亞組年齡顯著大于對照組，且其p,p’-DDE檢出率和血p,p’-DDE水平均顯著高于對照組；通過二分類logistic多因素回歸分析發(fā)現(xiàn)，血p,p’-DDE高水平為糖尿病腎病的危險因素，且可獨立于患者年齡因素的影響。糖尿病是受多因素影響的疾病，環(huán)境中的農(nóng)藥污染可能在糖尿病的發(fā)病機制中發(fā)揮重要作用。Evangelou等[9]的meta分析提示，有機氯農(nóng)藥殘留水平與患者2型糖尿病的患病相關，這其中的疾病影響因素即包括滴滴涕及其代謝產(chǎn)物。而在本研究中，對照組為非CKD人群，故p,p’-DDE是否為糖尿病發(fā)展成為糖尿病腎病的危險因素尚未明確,需對比分析糖尿病伴或不伴CKD相關病例以得出后續(xù)結論。本研究中，慢性腎小球腎炎亞組與對照組的單因素分析顯示， p,p’-DDE是慢性腎小球腎炎的危險因素，但血清p,p’-DDE水平與腎小球腎炎的病理學類型分型和腎間質(zhì)病變嚴重程度無相關性。關于血清農(nóng)藥殘留水平與CKD發(fā)生相關性的潛在機制尚未明確。一項動物研究[10]提示，滴滴涕引起的機體氧化應激和腎小管細胞凋亡可能是其引起腎臟損傷的主要機制。 其他潛在機制包括機體殘留農(nóng)藥與過氧化物酶體增殖物激活受體(PPARs)結合、機體殘留農(nóng)藥與參與糖脂代謝調(diào)節(jié)和胰島素敏感性調(diào)節(jié)的相關受體[如雌激素受體(ERs)、孕烷X受體(PXR)和組成型雄甾烷受體(CAR)]結合[9]。機體農(nóng)藥殘留致CKD的發(fā)病機制尚待更深入的研究。

綜上所述，CKD患者血中檢出農(nóng)藥殘留種類以滴滴涕代謝產(chǎn)物p,p’-DDE為主，提示p,p’-DDE可能與CKD的發(fā)生、發(fā)展相關，同時，p,p’-DDE可能是患者發(fā)生慢性腎小球腎炎和糖尿病腎病的危險因素。