張獻(xiàn)鵬 田 飛 劉 暢 尹 磊 黎多品 史 嫣 潘少康， 劉東偉， 劉章鎖，

隨著現(xiàn)代工業(yè)化和城市化的快速發(fā)展,空氣污染已經(jīng)成為針對(duì)全球公眾健康的一種非?，F(xiàn)實(shí)的威脅,主要空氣污染物包括氮氧化物、硫氧化物、一氧化碳、細(xì)顆粒物(PM)等。顆粒物直徑≤10 μm的PM,被稱為可吸入PM(PM10)，根據(jù)直徑進(jìn)一步細(xì)分為粗顆粒(PM10-2.5,2.5～10 μm)、細(xì)顆粒物(PM2.5,≤2.5 μm)和超細(xì)顆粒物(PM 0.1,≤0.1 μm)[1]。據(jù)報(bào)道,從1990—2015年,全球歸因于PM2.5的死亡人數(shù)從350萬(wàn)人增至420萬(wàn)人[2]。2018年,一項(xiàng)基于40 759例經(jīng)活檢證實(shí)患有腎臟疾病的回顧性研究證實(shí),膜性腎病已成為我國(guó)原發(fā)性腎小球疾病的第二大病理類型[3]。膜性腎病常分為特發(fā)性膜性腎病(IMN)和繼發(fā)性膜性腎病(SMN)。 Xu等[4]的研究發(fā)現(xiàn),在PM2.5水平>70 μg/m3的地區(qū),PM2.5濃度每增加10 μg/m3,患IMN的概率增加14%。隨后,中國(guó)的另一項(xiàng)研究證實(shí)了這種關(guān)聯(lián)[5]。多環(huán)芳烴(PAHs)是PM2.5中重要的小分子有機(jī)物之一,主要包含16種組分:二苯并[a,h]蒽[dibenzo(a,h)anthracene,DBA]、苯并[b]熒蒽[benzo(b)fluoranthene,BbF]、苊烯(acenaphthylene,ANY)、芴(fluorene,FLU)、屈(chrysene,CHR)、苯并[a]蒽[benzo(b)anthracene,BaA]、苊(acenaphthene,ANA)、蒽(anthracene,ANT)、芘(pyrene,PYR)、茚并[1,2,3-cd]芘[indeno(1,2,3-cd)pyrene,IPY]、菲(phenanthrene,PHE)、萘(naphthalene,NAP)、熒蒽(fluoranthene,FLT)、苯并[k]熒蒽[benzo(k)fluoranthene,BkF]、苯并[a]芘[benzo(a)pyrene,BaP]、苯并[g,h,i]苝[benzo(g,h,i)perylene,BghiP][6]。本研究團(tuán)隊(duì)前期探究發(fā)現(xiàn)，在IMN患者中PAHs水平較高,其可能與IMN的發(fā)病相關(guān)[7],另外,其成分BbF可能通過(guò)抑制足細(xì)胞自噬參與IMN的發(fā)生發(fā)展[8],但PAHs其他成分是否也參與IMN的發(fā)病尚無(wú)相關(guān)研究。本研究擬在前期研究的基礎(chǔ)上,通過(guò)測(cè)定IMN患者血液中PHAs主要成分的含量,從臨床角度分析其主要成分與IMN的相關(guān)性,以期為IMN的發(fā)病和發(fā)展提供新思路。

對(duì)象和方法

研究對(duì)象選擇2020年6月至2020年9月經(jīng)鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院腎內(nèi)科腎活病理證實(shí)的IMN患者30例、SMN患者10例。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)至我院就診的初診患者;(2)經(jīng)我院腎活檢病理診斷為IMN或SMN,IMN和SMN的診斷標(biāo)準(zhǔn)參考《腎臟病學(xué)》[9],其中SMN患者主要繼發(fā)因素包括自身免疫病、感染、惡性腫瘤、藥物及重金屬[9];(3)臨床表現(xiàn)為腎炎綜合征或腎病綜合征。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)病理診斷中合并其他類型病理改變;(2)曾使用糖皮質(zhì)激素和(或)免疫抑制劑及細(xì)胞毒性藥物治療;(3)患有腫瘤或者進(jìn)入終末期腎病患者。所有患者均已簽署知情同意書(shū),該研究獲得鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院倫理審查委員會(huì)批準(zhǔn)(編號(hào):2019-KY-014)。

標(biāo)本留存及處理分別采用紫頭乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝管及紅頭促凝管收集每例入組患者晨起空腹血標(biāo)本各3 mL。紅頭管經(jīng)4 ℃、3 000 r/min離心10 min后留取上層血清于-80 ℃環(huán)境保存,后采用ELISA試劑盒檢測(cè)血清轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β1(TGF-β1)水平。紫頭管經(jīng)避光處理后保存于4 ℃環(huán)境,后避光送至鄭州市普利萊醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)所利用高效液相色譜儀LC-20AD進(jìn)行PAHs中16種主要成分的濃度檢測(cè)。

臨床資料收集患者基本資料及臨床信息通過(guò)我院電子病歷系統(tǒng)收集,主要項(xiàng)目包含性別、年齡、尿素氮、血清肌酐、血尿酸、總蛋白、白蛋白、總膽固醇、三酰甘油、估算的腎小球?yàn)V過(guò)率(eGFR)、24h尿蛋白、血清抗磷脂酶A2受體(PLA2R)抗體。

統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用《SPSS 24.0》統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。計(jì)量資料符合正態(tài)分布時(shí)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,組間比較采用t檢驗(yàn);符合非正態(tài)分布時(shí)采用中位數(shù)(四分位間距)表示,組間比較采用 Mann-Whitney U 檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料以例數(shù)表示,組間比較采用χ2檢驗(yàn)。相關(guān)性分析時(shí),符合正態(tài)分布的計(jì)量資料采用Pearson相關(guān)分析,符合非正態(tài)分布的則采用Spearman相關(guān)分析。以上檢驗(yàn)均為雙側(cè)檢驗(yàn),P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

一般資料IMN組和SMN組患者性別、年齡、吸煙史、居住地、尿素氮、血清肌酐、血尿酸、總蛋白、白蛋白、總膽固醇、三酰甘油、eGFR、24h尿蛋白、TGF-β1差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,血清抗PLA2R抗體陽(yáng)性比例及腎組織PLA2R抗原免疫熒光強(qiáng)度有明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(均P<0.001)(表1)。IMN組PAHs各成分濃度以BghiP平均濃度最高,約1.259 μg/mL,SMN組PAHs各成分濃度以NAP平均濃度最高,約0.762 μg/mL;兩組間PAHs各成分的濃度相比,NAP及BghiP的濃度差異各具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值分別為0.042、0.004)(圖1)。兩組血清TGF-β1濃度差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.283)。

表1 兩組患者一般資料

BghiP與臨床指標(biāo)的相關(guān)性分析如表2所示,IMN組患者BghiP濃度與24h尿蛋白、血清抗PLA2R抗體、總膽固醇水平均呈正相關(guān),與總蛋白、白蛋白水平均呈負(fù)相關(guān);SMN組患者BghiP濃度與臨床指標(biāo)的相關(guān)性分析無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

IMN患者BghiP與TGF-β1相關(guān)性分析IMN患者血清BghiP濃度與TGF-β1呈正相關(guān)(圖2),線性回歸分析顯示,BghiP濃度每升高1 μg/mL,TGF-β1濃度便升高 0.112 ng/mL(β=0.112,t=3.562,P=0.001)。

討 論

PM2.5作為造成我國(guó)空氣污染的重要因素之一,其直徑小,數(shù)量多,吸入后可滯留在終末細(xì)支氣管和肺泡內(nèi),甚至越過(guò)血?dú)馄琳?到達(dá)肝臟、腎臟等血液循環(huán)部位,造成不同程度的損害[10]。腎臟作為血液循環(huán)最豐富的器官之一,極易受到血液中各種有害因素的損傷。一項(xiàng)涉及10 997例患者的隊(duì)列研究發(fā)現(xiàn),較高的PM2.5暴露與較高的蛋白尿水平和較高的慢性腎臟病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)。PAHs是PM2.5中的一組小分子有機(jī)物,具有致癌性、誘變性和致畸性[11]。前期研究發(fā)現(xiàn)IMN組患者血液中PAHs濃度明顯高于SMN組[7]。BghiP是一種環(huán)化六環(huán)芳香烴,主要由有機(jī)物的不完全燃燒產(chǎn)生,是美國(guó)環(huán)境保護(hù)局控制的PAHs的主要成分[12]。在污染嚴(yán)重的城市比如墨西哥城,BghiP是大氣中含量最豐富的PAHs,主要是由汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中汽油的不完全燃燒產(chǎn)生的[13]。Shen等[14]2019年檢測(cè)發(fā)現(xiàn)BghiP是我國(guó)PAHs中含量最豐富的三個(gè)種類之一。因?yàn)?983年國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)的一項(xiàng)研究表明,BghiP對(duì)動(dòng)物和人類都不會(huì)致癌[15],關(guān)于BghiP的研究幾乎停滯不前。然而,有關(guān)BghiP的遺傳毒性一直存在爭(zhēng)議。近年來(lái),許多研究表明BghiP不僅可以與DNA形成結(jié)合物導(dǎo)致肺癌[16],而且還可與BaP協(xié)同作用增加致癌作用[17]。最新的研究報(bào)告表明,BghiP可破壞細(xì)胞膜,刺激芳香烴受體(AhR)的轉(zhuǎn)位誘導(dǎo)基因轉(zhuǎn)錄,并通過(guò)AhR途徑對(duì)NL-20人支氣管細(xì)胞株產(chǎn)生毒性作用[18],另外BghiP還會(huì)通過(guò)擾亂小鼠卵母細(xì)胞線粒體的分布,增加氧化應(yīng)激水平,誘導(dǎo)卵母細(xì)胞的凋亡[19],這與前期我們研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)PAHs可能通過(guò)氧化應(yīng)激參與IMN的發(fā)生發(fā)展有相似之處[7]。但是,有關(guān)BghiP與IMN的關(guān)系,至今無(wú)相關(guān)研究報(bào)道。

表2 BghiP濃度與檢驗(yàn)資料的相關(guān)性分析

圖2 IMN患者血清BgihP與TGF-β1相關(guān)性散點(diǎn)圖IMN：特發(fā)性膜性腎?。籅ghiP:苯并[g,h,i]苝;TGF-β1:轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β1

本研究通過(guò)檢測(cè)、對(duì)比PHAs的16種主要成分的濃度發(fā)現(xiàn),BghiP濃度在IMN組患者中最高(約為1.259 μg/mL),在SMN組中也位居第三(約為0.300 μg/mL),且兩組之間BghiP濃度的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,與臨床指標(biāo)相關(guān)性方面,BghiP濃度與反映腎臟損傷的24 h尿蛋白呈正相關(guān),而與血清總蛋白、白蛋白呈負(fù)相關(guān),提示BghiP可能參與了IMN的發(fā)生或發(fā)展過(guò)程。值得注意的是,研究發(fā)現(xiàn)70%～80%的IMN患者血清抗PLA2R抗體檢測(cè)呈陽(yáng)性[20],監(jiān)測(cè)血清抗PLA2R抗體水平變化可更好地預(yù)測(cè)IMN的進(jìn)展和預(yù)后[21]。本研究發(fā)現(xiàn)BghiP濃度與IMN組患者血清抗PLA2R抗體呈正相關(guān),且與腎組織PLA2R抗原免疫熒光強(qiáng)度之間也存在相關(guān)性(r=0.425,P=0.019),進(jìn)一步證實(shí)了BghiP與IMN發(fā)生密切相關(guān)。

TGF-β是腎細(xì)胞合成細(xì)胞外基質(zhì)蛋白的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子,還可參與腎細(xì)胞的增殖、肥大和凋亡,在人體中最常見(jiàn)亞型為T(mén)GF-β1。Kim 等[22]研究發(fā)現(xiàn)TGF-β1在膜性腎病患者的足細(xì)胞中的表達(dá)上調(diào)。為進(jìn)一步探索TGF-β1與IMN患者的相關(guān)性,本研究檢測(cè)了兩組患者血清中TGF-β1水平,結(jié)果顯示,IMN組患者中TGF-β1濃度并無(wú)明顯升高,但其也與IMN的標(biāo)志物血清抗PLA2R抗體呈正相關(guān)(r=0.376,P=0.040),進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),BghiP與TGF-β1之間存在線性回歸關(guān)系(R2=0.312,P=0.001),提示TGF-β1可能參與到 BghiP 導(dǎo)致 IMN 發(fā)生和發(fā)展的過(guò)程中,遺憾的是本研究并未發(fā)現(xiàn) BghiP 和 TGF-β1 同IMN 患者腎臟病理指標(biāo)如腎小球硬化比例、腎小管擴(kuò)張或萎縮、腎間質(zhì)纖維化等之間有明確相關(guān)性,BghiP和TGF-β1參與IMN的具體機(jī)制仍需進(jìn)一步探究。

小結(jié):本研究發(fā)現(xiàn)IMN患者血液中BghiP濃度與24h尿蛋白、血清抗PLA2R抗體、總膽固醇水平均呈正相關(guān),與總蛋白、白蛋白水平均呈負(fù)相關(guān),且與TGF-β1濃度呈線性正相關(guān),提出了BghiP可能與IMN的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān),同時(shí)TGF-β1可能參與到BghiP導(dǎo)致IMN發(fā)生和發(fā)展的過(guò)程中,為膜性腎病的防治提供了新思路,但其相關(guān)具體作用機(jī)制還有待于基礎(chǔ)研究、更大樣本量和長(zhǎng)期隊(duì)列隨訪研究的繼續(xù)推進(jìn)。