【摘要】 目的观察慢性肾脏病(CKD)患者循环中晚期氧化蛋白产物(AOPP)水平,并探讨其与动脉粥样硬化的关系。方法断面队列研究。选109例CKD患者和71例健康对照者,用高分辨B超测颈动脉内膜.中层厚度(IMT)、切面内膜中层面积及粥样斑块。测血清AOPP、丙二醛、谷胱苷肽过氧化物酶活性(GSHPx)和C-反应蛋白水平。结果CKD患者血清AOPP水平明显高于健康对照者(P<0.01),62例透析者血清AOPP水平明显高于47例未透析者(P<0.01);未透析者血清AOPP水平与内生肌酐清除率呈负相关(r=-0.292,P<0.05)。38例有颈动脉粥样斑块者血清AOPP水平明显高于71例无颈动脉粥样斑块者(P<0.01)。单因素相关分析和多因素逐步回归分析均显示,血清AOPP水平与颈动脉IMT、切面内膜中层面积呈正相关(r=0.332,r=0.288,P值均小于0.05;B=0.313,P<0.001;B=0.301,P<0.01)。CKD患者血清AOPP水平与丙二醛、C-反应蛋白呈正相关(r=0.300,P=0.01;r=0.255,P<0.05),与血清GSHPx呈负相关(r:-0.647,P<0.01)。结论CKD患者普遍存在高AOPP血症,血清AOPP水平随肾功能减退而增高,并与CKD患者动脉粥样硬化密切相关。
动脉粥样硬化性心血管疾病是慢性肾脏病(CKD)的最常见并发症和首要死亡原因。CKD患者动脉粥样硬化的发生年龄提前至30~40岁,被称为加速性动脉粥样硬化。CKD患者动脉粥样硬化的发生除与传统因素有关外,还与贫血、容量负荷过度、尿毒症毒素等尿毒症相关因素有关。晚期氧化蛋白产物(AOPP)是最先在血液透析(以下简称血透)患者循环中发现的氧化修饰蛋白,主要是体内白蛋白被次氯酸修饰形成的产物。体外试验提示,AOPP不仅是氧化应激的标志物,还可以激发中性粒细胞和单核细胞的呼吸爆发,可能也是炎症的中介因子。本研究采用断面队列研究,观察CKD患者循环中AOPP水平,并探讨其与动脉粥样硬化的关系。
对象与方法
1.对象:(1)CKD组:选2001年7月至2002年7月我院住院CKD患者109例,男68例,女41例,年龄24~84(50.1±14.5)岁。未透析CKD患者62例;透析者47例,其中腹膜透析(以下简称腹透)7例,血透40例。原发病为:慢性肾小球肾炎77例(未透析者48例,透析者29例),糖尿病肾病10例(未透析者3例,透析者7例),良性小动脉肾硬化10例(未透析者4例,透析者6例),多囊肾5例(未透析者3例,透析者2例),梗阻性肾病4例(未透析者3例,透析者1例),原因不明3例(未透析者1例,透析者2例)。血透患者透析时间1~520周(中位时问8周),每周血透3次,每次4 h,其中使用聚砜膜透析器13例,血仿膜透析器27例,均采用碳酸氢盐透析液透析。腹透患者透析时间26~416周(中位时间35周)。有自身免疫性疾病、服用免疫抑制剂、急慢性感染者均被排除在外。所有患者均未接受静脉铁剂治疗。(2)对照组:健康志愿者71例,男37例,女34例,年龄20~84(51.0±14.0)岁。
2.心血管事件定义:参照文献[5],根据典型临床、心电图表现及实验室检查诊断的急性心肌梗死、缺血性心脏病、脑血管疾病和周围血管阻塞性疾病。
3.B超探查颈动脉结构及粥样斑块:参照Craven等的方法,使用Hewlett Packard彩色多普勒超声诊断系统和7.5 MHz线阵探头。受检者仰卧,从颈根部向上逐段连续观察右侧颈总动脉及颈内、外动脉分叉处的横轴和纵轴实时二维B超图像,取舒张末期(同步心电图示R波时)图像测量管腔直径,管腔-内膜界面前缘至中层-外膜界面前缘的垂直距离为内膜-中层厚度(IMT),腔内径和IMT的测量取颈动脉分叉以下2 cm处。计算切面内膜中层面积,切面内膜中层面积=3.14[(腔内径/2+IMT)2-(腔内径/2)2]。斑块的定义为局限性内膜增厚>1 mm且厚度至少超过邻近内膜厚度100%。所有患者检查均为同一超声技师操作,其对患者的临床情况单盲。
4.血清指标检测:全部观察对象均于晨起空腹采静脉血,不抗凝,低温离心血清,-70℃贮存备检。AOPP的检测按文献的方法加以改进,取血清50μl,PBS稀释至500μl,以PBS 500μl作空白对照,以氯胺-T溶液为标准曲线;4℃ ,13 000 r/min离心1 h;抽取离心管底层液体100μl,加10μl冰醋酸混匀;以PBS加冰醋酸作空白管;核酸分析仪(Pharmacia Biotech)测340 nm吸光度(A)值;AOPP的浓度以氯胺一T含量表示(单位μmol/L )。以四乙氧基丙烷为标准,用硫代巴比妥酸反应法 测血清丙二醛(MDA)。二硫代双硝基苯甲酸比色法测血清谷胱苷肽过氧化物酶活性(GSHPx)。酶联免疫吸附法测C-反应蛋白(CRP),按试剂盒(Biocheck,USA)说明书操作。
5.统计学方法:用SPSS 10.0软件。正态分布数据以 ±s表示,两组间比较采用t检验,多组问比较采用One-way ANOVA检验。偏态分布数据以中位数(M)表示,两组间比较采用Mann-whitney U检验。频数数据用确切概率法x2检验。单因素相关分析用Pearson和Spearman相关分析。分析AOPP与动脉粥样硬化的关系用多因素逐步线性回归分析。
结 果
1.2组受试者血清AOPP水平:见表1,CKD患者血清AOPP水平明显高于对照组;以对照组血清AOPP均值+1.645标准差(40.79 μmol/L)为正常上限(95% 可信度),未透析者87%、透析者100%血清AOPP水平增高;透析者血清AOPP水平明显高于未透析者。未透析者血清AOPP水平随肾功能减退而升高。
2.不同AOPP水平的CKD患者颈动脉粥样硬化和心血管事件的发生情况:以CKD患者血清AOPP水平的均数(64.72 μmol/L)为界,将患者分为AOPP≤64.72 μmol/L和AOPP>64.72 μmol/L两组,两组患者颈动脉粥样硬化和心血管事件的发生情况见表2,AOPP>64.72 μmol/L组颈动脉1MT、切面内膜中层面积、粥样斑块阳性率及心血管事件发生率均显著高于AOPP≤64.72 μmol/L组。
3.有无颈动脉粥样斑块的CKD患者AOPP水平见表3,颈动脉有粥样斑块者血清AOPP水平显著高于颈动脉无粥样斑块者。
4.相关分析:单因素相关分析,CKD患者血清AOPP水平与颈动脉IMT、切面内膜中层面积呈正相关(r分别为0.332和0.288,P值均小于0.05),与颈动脉腔内径无相关关系。AOPP水平与Ccr呈负相关(r= -0.292,P=0.024)。AOPP水平与MDA、CRP、甘油三酯水平呈正相关(r=0.300,P=0.0l;r=0.255,P=0.03;r=0.427,P=0.001),与GSHPx、高密度脂蛋白水平呈负相关(r=-0.647,P=0.001;r=-0.208,P=0.049),而与血白细胞计数、Hb、胆固醇、低密度脂蛋白、白蛋白、血糖水平无相关关系。2组受试者血清AOPP水平与年龄无相关关系,男、女问血清AOPP水平亦差异无统计学意义。
由于CKD时可能影响动脉粥样硬化发生率的因素较多,故将血压、血脂、年龄、性别、吸烟人数、糖尿病比率、体重指数、Hb、白蛋白、CRP等进行多因素逐步回归分析,结果显示,影响颈动脉IMT、切面内膜中层面积的有年龄(β=0.529,β=0.516,P值均小于0.001)、AOPP(β=0.313,P<0.001;β=0.301,P<0.01)和甘油三酯(β=0.293,β=0.219,P值均小于0.05)。
由于年龄是影响动脉粥样硬化发生率的最重要因素,为除外年龄的干扰,将年龄小于60岁的病例(81例)再次进行多因素逐步回归分析,结果显示,影响颈动脉IMT、切面内膜中层面积的有AOPP(β=0.609,P<0.001;β=0.555,P<0.01)和甘油三酯(β=0.369,β=0.384,P值均小于0.01)。
讨 论
1996年Witko-Sarsat等首先发现,血透患者循环中AOPP水平明显增高,并证实AOPP是反映体内氧化应激的标志物。本研究结果进一步证实,不仅血透患者,未透析的CKD患者同样普遍(87%)存在高AOPP血症,且AOPP潴留随肾功能恶化而加重,终末期肾病患者循环中AOPP水平较正常人增加2.0倍。以上提示,尿毒症状态影响这种氧化蛋白产物的代谢速率。已有大量的证据表明,CKD时由于代谢毒素蓄积以及透析过程非生物相容性等因素的影响,体内活性氧生成增多,抗氧化系统活性降低,造成氧 抗氧化失衡(即所谓氧化应激) 。氧化应激水平增加可能促进A0PP等氧化蛋白产物的生成。
动脉粥样硬化是CKD患者最主要的血管并发症。CKD患者动脉粥样硬化的发生率较同年龄一般人群高5~l0倍,发病年龄提前至30~40岁。然而CKD时动脉粥样硬化加速形成的原因目前尚未完全阐明。超声测量颈动脉IMT可作为反映全身动脉粥样硬化的“窗口”,是诊断早期或无症状动脉粥样硬化的无创性方法 。由于继发于高血压的血管扩张可能影响IMT的测量,而切面内膜中层面积不受其影响,故本组同时采用上述两个指标作为评价动脉粥样硬化的参数。本研究结果表明,循环中AOPP水平明显增高(大于平均值)的CKD患者,颈动脉IMT、切面内膜中层面积、粥样斑块阳性率及心血管事件发生率均明显高于AOPP水平轻~中度增高(小于或等于平均值)的患者。血清AOPP水平与IMT和切面内膜中层面积呈正相关,多因素回归分析显示,AOPP水平仍与动脉粥样硬化密切相关;60岁以下者的临床资料多因素逐步回归分析显示,AOPP水平是影响这部分患者颈动脉IMT和切面内膜中层面积的重要因素。表明高AOPP血症可能是影响CKD加速性动脉粥样硬化发生或发展的独立危险因素。Kaneda等 的研究支持这一观点。
AOPP通过何种机制参与动脉粥样硬化的发生、发展目前还不清楚,本组结果证实,血清AOPP水平与MDA呈正相关,与GSHPx呈负相关,提示AOPP与氧化还原状态密切相关,但目前还不清楚CKD时AOPP血症是反映氧化应激程度的标志物还是主动参与了氧化应激的过程。体外试验证实,AOPP能引起单核细胞的呼吸爆发,诱导单核细胞生成更多活性氧,提示AOPP自身能促进氧化应激。故推测,氧化应激加速AOPP生成,AOPP潴留又进一步促进氧化应激,由此形成的正反馈机制可能导致CKD时持续的氧化应激状态,而氧化应激能促进动脉粥样硬化形成已为许多文献证实。
有趣的是,本组还发现CKD患者循环中AOPP水平与CRP呈正相关,提示AOPP可能参与了炎症反应。目前已证实,CKD患者存在以循环CRP和促炎性细胞因子为特点的全身炎症反应,炎症反应的程度已被认为是预示CKD患者心血管事件发生及预后的重要指标。本组未发现CRP与颈动脉IMT、切面内膜中层面积相关,可能与入选病例血清CRP明显升高(>10 mg/L)较少(19例)有关。
综上所述,CKD患者循环中AOPP潴留,AOPP水平随肾功能恶化而增加并与动脉粥样硬化密切相关,AOPP可能是CKD加速性动脉粥样硬化的独立危险因素。
慢性肾脏病患者晚期氧化蛋白产物血症及其与动脉粥样硬化的关系 |