楊潔 陳天怡 王玲
(北京積水潭醫(yī)院 1腎內(nèi)科,北京 100035;2放射科)
維持性血液透析(MHD)患者冠心病發(fā)生率高達40%,心血管事件死亡風(fēng)險較普通人群升高20倍,作為透析患者的首位死亡原因,心血管事件嚴重威脅著此類患者的生命安全〔1〕。MHD患者常存在慢性腎臟病礦物質(zhì)和骨異常(CKD-MBD),血管鈣化是CKD-MBD的重要特征。血管鈣化與心血管疾病和全因死亡率的升高密切相關(guān)〔2〕。此外,MHD患者礦物質(zhì)代謝異常等因素加重血管鈣化,導(dǎo)致MHD患者血管鈣化發(fā)生率高、進展快〔3〕。腹主動脈鈣化(AAC)是血管鈣化的重要標志,并且AAC是一般人群和終末期腎病患者心血管相關(guān)事件或死亡的一個強有力的預(yù)測因子〔4,5〕。因此,了解MHD患者血管鈣化的危險因素有助于早期識別和干預(yù)高危患者,改善患者預(yù)后。本研究擬采用腹部CT平掃的方法評估MHD患者AAC情況,并分析其危險因素。
1.1研究對象 選取2019年8月至2020年1月北京積水潭醫(yī)院行MHD患者86例,平均年齡63.71歲,男51例,女35例,中位透析齡66個月。原發(fā)病方面,糖尿病腎病比例最高(37.21%),其次為慢性腎小球腎炎(25.58%),高血壓腎病及其他腎臟病分別占15.12%和22.09%。80例患者AAC評分大于0,AAC發(fā)生率為93.02%(95%CI86.05%~97.51%),AAC評分平均數(shù)為72分。根據(jù)AAC評分中位數(shù)(54分)分為輕度AAC組(<54分)和重度AAC組(≥54分)。納入標準:規(guī)律血液透析至少3個月;同意參加本研究。排除標準:惡性腫瘤骨轉(zhuǎn)移患者;腰椎植入金屬患者;無法配合腹部CT檢查。本研究經(jīng)北京積水潭醫(yī)院倫理委員會審查批準(倫理號:積倫科審字第202002-08號)。
1.2研究方法
1.2.1一般資料 收集如下資料:年齡、性別、透析齡、血壓、吸煙情況、腎臟原發(fā)病、體重指數(shù)(BMI)、冠心病病史、缺血性腦卒中病史、周圍血管疾病病史、腎臟原發(fā)病。冠心病、缺血性腦卒中、周圍血管疾病的診斷分別符合2018年版《穩(wěn)定性冠心病診斷與治療指南》〔6〕、《中國急性缺血性腦卒中指南2018》〔7〕、2015版《下肢動脈硬化閉塞癥診治指南》〔8〕診斷標準。
1.2.2實驗室檢查 收集患者行腹部CT掃描同期的實驗室檢查指標。實驗室檢查均為透析前空腹采血,由北京積水潭醫(yī)院檢驗科進行檢測。實驗室檢查項目包括:血校正鈣(Ca)、血磷(P)、血鎂(Mg)、全段甲狀旁腺素(iPTH)、血紅蛋白濃度(Hb)、白蛋白(ALB)、前白蛋白(PA)、三酰甘油(TG)、總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、二氧化碳結(jié)合力、堿性磷酸酶(ALP)、尿素清除指數(shù)(Kt/V)、C反應(yīng)蛋白(CRP)、血清鐵蛋白(SF)、25-羥維生素D3〔25-(OH)VD3〕。
1.2.3腹主動脈鈣化評估 所有患者使用西門子128層螺旋CT進行腹部CT平掃檢查。圖像采用Image J軟件,從T12/L1椎間盤開始,依次測量T12~L4水平之間的每個椎間盤中心及椎體中心層面,共計8個層面的AAC面積占該層面腹主動脈橫截面積的百分比,將所有測量層面的百分比加和乘以100為患者的AAC分值,即AAC評分。測量過程中,手動勾畫腹主動脈的面積,軟件自動生成該層面AAC面積與整個腹主動脈面積之比。
1.3統(tǒng)計方法 采用SPSS16.0軟件進行t檢驗、秩和檢驗、χ2檢驗或Fisher精確概率法。將組間比較中P<0.10的變量帶入多因素Logistic回歸方程進行分析,采用Logistic逐步后退法分析各指標與AAC程度間的關(guān)系。
2.1兩組間單因素比較 輕度與重度AAC組年齡、透析齡、血Ca、P、iPTH、SF有顯著性差異(P<0.05),重度組年齡、透析齡、血Ca、血P、iPTH均顯著高于輕度組,而SF較輕度組顯著低(P<0.01),見表1。
表1 兩組人口學(xué)及實驗室指標比較〔M(P1,P3),n=43〕
續(xù)表1 兩組人口學(xué)及實驗室指標比較〔M(P1,P3),n=43〕
2.2腹AAC危險因素分析 將輕重AAC組單因素分析存在統(tǒng)計學(xué)差異的指標(年齡、透析齡、血Ca、血P、iPTH、SF)帶入多因素Logistic回歸方程。結(jié)果顯示,MHD患者AAC加重的獨立危險因素包括高齡、長透析齡、血P升高、血Ca升高,而高SF是AAC的保護因素,見表2。
表2 AAC的危險因素
本研究發(fā)現(xiàn)MHD患者AAC發(fā)生率高達93.02%(95%CI86.05%~97.51%),而近期中國一項大樣本、多中心研究通過側(cè)位腰椎片采用Kauppila評分方法評估AAC〔9〕,提示MHD患者AAC發(fā)生率為50.1%(95%CI47.1%~53.0%)〔10〕,結(jié)果的差異可能與ACC評估方法不同、本研究糖尿病腎病占比高有關(guān)。與側(cè)位腰椎片相比,腹部CT掃描可以避免組織重疊,并且對于小的鈣化沉積更敏感,因此對AAC的檢出率更高,文獻中也支持平片低估了MHD患者血管鈣化的檢出率〔10〕。本研究入組人群原發(fā)病為糖尿病腎病比例高達37.21%(文獻〔10〕為17.5%),慢性腎小球腎炎比例為25.58%(文獻〔10〕為46.4%),糖尿病腎病已成為我國近年來新入腎臟替代治療的首要病因,本研究更能反映隨經(jīng)濟發(fā)展病因變化后的血管鈣化發(fā)生率升高。
本研究發(fā)現(xiàn)血P升高、血Ca升高是MHD患者重度ACC的獨立危險因素,即使隨著不含鈣磷結(jié)合劑及擬鈣劑的廣泛使用,重度AAC組血鈣平均值尚在正常范圍,患者高鈣血癥發(fā)生率明顯下降,但血鈣水平的升高對于AAC加重仍有著較大的促進作用。正常情況下體內(nèi)存在鈣化抑制因素和鈣化促進因素,二者保持平衡,使血管不出現(xiàn)鈣化。MHD患者在炎癥、氧化應(yīng)激和其他內(nèi)環(huán)境紊亂的作用下,導(dǎo)致鈣化抑制作用減低同時鈣化促進作用增強,因此血管鈣化發(fā)生率較普通人群明顯升高,其中起核心作用的是高磷血癥〔11〕。體外實驗表明,升高的P濃度可以刺激體外培養(yǎng)的人主動脈血管平滑肌細胞發(fā)生鈣化,并且鈣化程度與磷濃度呈正相關(guān)〔12〕。臨床研究中,無論慢性腎臟病(CKD)患者還是腎功能正常人群,血管鈣化均與升高的血P相關(guān)〔13,14〕。高磷血癥通過一系列機制觸發(fā)及加重血管鈣化,包括:①誘導(dǎo)血管平滑肌細胞向成骨細胞轉(zhuǎn)分化及促進細胞基質(zhì)礦化,②誘導(dǎo)血管平滑肌細胞凋亡,③抑制單核巨噬細胞轉(zhuǎn)分化為破骨細胞,④升高成纖維細胞生長因子(FGF)23,⑤抑制Klotho表達〔15〕。高鈣血癥對于血管鈣化的促進作用已有相關(guān)研究證實。Leboeuf等〔16〕發(fā)現(xiàn)透析液鈣濃度1.37 mmol/L 時MHD患者主動脈硬化進展,而透析液鈣濃度1.12 mmol/L時MHD患者主動脈鈣化在6個月期間保持穩(wěn)定,說明高透析液鈣濃度可能是MHD患者主動脈硬化進展的一個危險因素。對于絕經(jīng)后女性,過多的鈣攝入同樣增加心血管事件風(fēng)險〔17〕。體外研究發(fā)現(xiàn)CKD患者的血管在相同鈣磷乘積培養(yǎng)液中,血Ca比血P對血管鈣化的誘導(dǎo)性更強〔18〕。與此同時,血Ca和血P對于血管鈣化的誘導(dǎo)有著協(xié)同作用,當磷酸鹽水平升高時,血鈣驅(qū)動的礦化會出現(xiàn)協(xié)同加速〔19〕。這也與我們的研究結(jié)果一致,相對于輕度AAC組,重度AAC組血Ca及血P均更高,可能兩者共同促進血管鈣化的發(fā)生和發(fā)展。在本研究中,單因素分析提示重度AAC組iPTH較輕度組高且有統(tǒng)計學(xué)意義,但多因素Logistic回歸分析中該指標無統(tǒng)計學(xué)差異??赡芘c本組人群iPTH控制尚可,無嚴重升高超過600 pg/ml的病例,此時期鈣磷代謝的紊亂對于AAC程度的影響比iPTH大。
SF與血管鈣化的關(guān)系研究仍較少,本研究發(fā)現(xiàn)AAC程度與SF呈獨立負相關(guān),這與Mizuiri等〔20〕近期發(fā)表的研究結(jié)果一致,該研究證明鐵缺乏(低轉(zhuǎn)鐵蛋白飽和度、血清鐵、SF)是MHD患者5年全因死亡率的一個顯著預(yù)測因子。并且體外實驗也提示鐵蛋白是血管鈣化的保護性因素,在鈣化環(huán)境中培養(yǎng)人血管平滑肌細胞,通過增加亞鐵血紅素誘導(dǎo)鐵蛋白表達,可抑制高磷誘導(dǎo)的血管平滑肌細胞向成骨細胞轉(zhuǎn)分化,抑制血管鈣化〔21〕。研究提示無論添加外源性鐵蛋白還是藥物誘導(dǎo)鐵蛋白合成,均能夠抑制血管平滑肌細胞向成骨樣細胞轉(zhuǎn)分化和細胞外基質(zhì)的鈣化〔22〕。這一現(xiàn)象的機制可能與鐵蛋白結(jié)構(gòu)相關(guān),鐵蛋白由輕鏈和重鏈組成,鐵蛋白重鏈有重要的鐵氧化酶作用,鐵蛋白通過抑制羥基磷灰石沉積、阻止核結(jié)合因子α1(cbfa-1)的表達、減少磷轉(zhuǎn)運體的表達、抑制凋亡起到抑制血管鈣化的作用〔23〕。但鐵超載可通過氧化應(yīng)激、脂代謝異常、脂質(zhì)過氧化等機制導(dǎo)致動脈粥樣硬化〔24〕,因此MHD患者SF目標值仍有待進一步研究。
血管鈣化是增齡性疾病,尿毒癥患者常伴隨加速衰老〔25〕。當衰老發(fā)生時,細胞外基質(zhì)結(jié)構(gòu)改變,礦質(zhì)代謝失衡,抗衰老因子表達減少,炎癥因子表達增加,血管中細胞發(fā)生表型轉(zhuǎn)化,血管內(nèi)皮損傷、內(nèi)皮細胞釋放囊泡,另外,衰老過程還伴隨著DNA損傷,這些因素均可加重血管鈣化〔26〕。除年齡因素外,本研究提示長透析齡是MHD患者出現(xiàn)重度AAC的另一個危險因素,這可能由患者長時間處于尿毒癥狀態(tài)所致,體外培養(yǎng)人血管平滑肌細胞,發(fā)現(xiàn)即使血P水平正常,尿毒癥患者血清同樣可以誘導(dǎo)血管鈣化〔27〕。
本研究采用腹部CT平掃方法定量評估AAC病變程度,較常用的側(cè)位腰椎片或側(cè)位腹平片方法更加客觀、準確,故在此基礎(chǔ)上分析AAC危險因素的可靠性較高,更靈敏,可更早期開始關(guān)于血管鈣化的治療調(diào)整。但本研究僅為小樣本、橫斷面研究,需要大樣本前瞻性隊列研究進一步分析AAC的危險因素,觀察治療效果及與心血管疾病及全因死亡等預(yù)后情況的預(yù)測等。
本研究發(fā)現(xiàn)MHD患者AAC發(fā)生率極高,導(dǎo)致AAC加重的危險因素有高齡、長透析齡、血Ca升高、血P升高,而高SF水平是保護性因素,故在臨床工作中應(yīng)積極早期控制患者血Ca及血P水平,適當補充鐵劑,延緩血管鈣化進展。