孟 瑚,羅惠民
(云南省第一人民醫(yī)院/昆明理工大學(xué)附屬醫(yī)院腎內(nèi)科,云南 昆明 650093)
心血管疾病(cardial vessel disease,CVD)是慢性腎臟病(Chronic kidney disease,CKD)患者最常見的并發(fā)癥和死亡原因[1]。血管鈣化(Vascular calcification,VC)在CKD早期即可出現(xiàn),隨腎功能下降發(fā)生率明顯升高,是CKD合并CVD和死亡的獨(dú)立危險因素[2]。國內(nèi)外研究表明,脂肪因子在VC的形成和進(jìn)展中起重要作用[3-5],其中瘦素、脂聯(lián)素尤其受到關(guān)注。瘦素可以通過 OB-Rb/ERK1/2/RANKL-BMP4 和 OBRb/PI3K/Akt/RANKL-BMP4 途徑促進(jìn)血管平滑肌細(xì)胞胞(vascular smooth muscle cell,VSMC)的成骨樣分化[6]。脂聯(lián)素對血管有保護(hù)作用[7]。
但在CKD患者,瘦素、脂聯(lián)素與血管鈣化之間的關(guān)系,以及瘦素、脂聯(lián)素是否通過調(diào)控OPG/RANK/RANKL 通路起作用尚不清楚?;诖?本研究旨在探討CKD 3~5期患者瘦素、脂聯(lián)素與OPG/RANKL/RANK通路及腹主動脈鈣化(aorta abdominalis calcification,AAC)之間的相互關(guān)系,為減少VC的發(fā)生提供臨床依據(jù)?,F(xiàn)報道如下。
選取2019年1月-2020年12月在本院住院的88例CKD 3~5期患者,其中CKD 3~4期6例,CKD5期82例,均符合腎臟/透析質(zhì)量預(yù)后委員會(K/DOQI)指南中的診斷與分期標(biāo)準(zhǔn)。納入標(biāo)準(zhǔn):按照KDIGO頒布的慢性腎臟病礦物質(zhì)和骨異常(Chronic kidney disease-mineral and bone disorder,CKD-MBD)診斷依據(jù),具有以下三方面任意一項的:(1)實(shí)驗(yàn)室檢查異常(鈣、磷、甲狀旁腺激素、維生素D),(2)骨骼異常(骨轉(zhuǎn)骨礦化、骨骼生長、骨骼力量),(3)血管及軟組織鈣化。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)年齡在 18 歲以下,80歲以上;(2)近期有急性感染、嚴(yán)重心肺功能不全、急性心、腦血管事件發(fā)生者;(3)有多發(fā)性骨髓瘤、轉(zhuǎn)移性骨腫瘤、甲狀旁腺切除術(shù)后及原發(fā)性甲狀旁腺功能亢進(jìn)的患者;(4)有長期使用糖皮質(zhì)激素及免疫抑制劑的患者;(5)近2 周內(nèi)使用活性維生素D 和鈣制劑的患者。另外選取同期健康體檢者42 例作為對照組。本研究得到醫(yī)院倫理審查委員會的批準(zhǔn),并獲得了參與者的書面知情同意。
(1)患者均采集清晨空腹靜脈血檢測血鈣、血磷、血清堿性磷酸酶 、血清白蛋白 、血清肌酐、總膽固醇 、三酰甘油、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白。化學(xué)發(fā)光法檢測全段甲狀旁腺激素(intact parathyroid hormone,iPTH)。采用 ELISA 法檢測患者及健康對照者血清中瘦素、脂聯(lián)素、 骨保護(hù)素(osteoprotegerin,OPG)、核因子 κB 受 體活化因子配體(receptor activator of nuclear factor kappa B ligand,RANKL)水平,試劑盒購自某生物科技股份有限公司。試劑配制、操作步驟均嚴(yán)格按照說明書完成。
(2)腰椎側(cè)位 X 線平片 患者均接受腰椎側(cè)位X 線平片檢查,由2位有經(jīng)驗(yàn)的放射科醫(yī)師進(jìn)行盲法閱片取平均值,用半定量積分法,對ACC進(jìn)行評分,L1~L4 對應(yīng)的腹主動脈其前壁和后壁鈣化斑塊的長度,分別給予 0~3 分的評分:無鈣化為 0 分;少量鈣化(鈣化范圍<動脈壁長度的 1/3)為 1 分;中度鈣化(鈣化范圍累及動脈壁長度的 1/3~2/3)為 2 分;重度鈣化(鈣化范圍>動脈壁長度的 2/3)為 3 分。AAC 積分范圍 0~24 分。根據(jù)積分范圍確定患者鈣化程度:輕度鈣化組(AAC≤4)、中度鈣化組(5≤AAC≤15)和重度鈣化組(AAC≥16)。
CKD組患者的年齡、性別、BMI水平與健康對照組差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),CKD組患者血清瘦素、OPG水平均高于健康對照組(P<0.05),脂聯(lián)素、RANKL差異無統(tǒng)計學(xué)意義,見表1。
表1 CKD組與健康對照組OPG和RANKL比較
實(shí)驗(yàn)組的性別、BMI與對照組差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。年齡、甲狀旁腺素、OPG及OPG/RANKL比值均高于對照組,見表2。
表2 腹主動脈鈣化組與非鈣化組一般資料比較
Spearman秩相關(guān)分析顯示ACC評分與年齡、OPG、甲狀旁腺素、OPG/RANKL比值有相關(guān)性,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。與瘦素、脂聯(lián)素、鈣、磷、鈣磷乘積、RANKL無相關(guān)性,見表3。
表3 腹主動脈鈣化評分與臨床指標(biāo)相關(guān)性
VC是CKD 患者心血管疾病及全因病死率的重要預(yù)測標(biāo)志。血管鈣化的細(xì)胞分子機(jī)制研究表明,血管鈣化是一個與骨發(fā)育相似的主動的、可調(diào)控的生物學(xué)過程[8]。OPG/RANKL/RANK信號通路是關(guān)鍵的血管鈣化調(diào)節(jié)因子之一[9]
既往研究顯示瘦素可促進(jìn)動脈粥樣硬化斑塊的形成[10]。瘦素水平隨著CKD的進(jìn)展而增加,直接刺激骨細(xì)胞中成FGF23繼而導(dǎo)致動脈粥樣硬化[11]。Wolk 等[12]對血管造影確定的冠狀動脈鈣化患者進(jìn)行4年追蹤,發(fā)現(xiàn)血漿瘦素水平是發(fā)生心血管病的預(yù)測因子,瘦素水平最高的20%患者發(fā)生心血管病的危險性是瘦素水平最低的20%患者的6.46 倍。
脂聯(lián)素可以促進(jìn)人成骨細(xì)胞的增值和礦化[13]。也通過誘導(dǎo)RANKL 的表達(dá),抑制OPG 的表達(dá),從而調(diào)控OPG/RANKL/RANK系統(tǒng)促進(jìn)破骨細(xì)胞形成,影響骨形成代謝[7]。臨床實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)血清脂聯(lián)素水平與冠狀動脈鈣化程度呈負(fù)相關(guān)[14]。趙立玲等[15]的研究提示:脂聯(lián)素在VC中起保護(hù)作用;脂聯(lián)素基因敲除鼠發(fā)生VC與動脈中OPG蛋白表達(dá)下降有關(guān);外源性脂聯(lián)素的補(bǔ)充可抑制脂聯(lián)素基因敲除小鼠動脈鈣化的發(fā)生。提示脂聯(lián)素可能是通過OPG/RANKL/RANK信號通路影響VC。
但以上研究基本都在非CKD患者中進(jìn)行。在CKD患者,瘦素、脂聯(lián)素與VC的關(guān)系究竟如何,是否通過OPG/RANKL/RANK信號通路影響VC尚不得而知。在本研究中,筆者比較了CKD 3~5期患者和對照組的瘦素、脂聯(lián)素、OPG、RANKL水平,在年齡、性別、BMI差異無統(tǒng)計差異的情況下,CKD組的瘦素、OPG水平以及OPG/RANKL比值均高于健康體檢者;對于CKD 3~5期患者,ACC組OPG水平明顯高于非鈣化組,與鈣化積分相關(guān),提示OPG參與CKD患者VC過程。血清OPG水平可以預(yù)測CKD患者的ACC的存在。
本研究結(jié)果顯示在CKD 3~5期患者,瘦素、脂聯(lián)素與ACC并不相關(guān)??紤]可能的原因有二:(1)腹部側(cè)位片評估VC不如CT敏感,我國一項納入1493例透析患者的研究顯示:有20%的患者存在冠狀動脈鈣化但無腹主動脈鈣化[16]。(2)一般人群和CKD患者冠狀動脈鈣化的類型不同。一般人群的動脈鈣化發(fā)生在動脈粥樣硬化斑塊中,即內(nèi)膜鈣化,內(nèi)膜鈣化是炎癥性過程的結(jié)果。而CKD患者除了內(nèi)膜鈣化,更重要的是血管中膜鈣化,中膜鈣化與炎癥無關(guān),更多的是由血清鈣、磷酸鹽、和維生素D的濃度增加導(dǎo)致的;所以在CKD患者瘦素、脂聯(lián)素與VC的關(guān)系需要更多的研究明確。
綜上所述,血清OPG在CKD腹主動脈鈣化患者中呈高表達(dá)狀態(tài),其參與VC過程,血清OPG水平可以預(yù)測CKD患者ACC的存在。瘦素、脂聯(lián)素與ACC并不相關(guān)。本研究增加了筆者對CKD血管鈣化相關(guān)復(fù)雜機(jī)制的理解。在CKD患者,血清瘦素、脂聯(lián)素與VC的關(guān)系及作用機(jī)制有待更多更深入的研究證實(shí)。