慢性肾脏病患者贫血与铁代谢的相关性研究
2016-09-05杨俊伟南京医科大学第二附属医院肾内科江苏南京210003
张 静,杨俊伟(南京医科大学第二附属医院肾内科,江苏南京210003)
慢性肾脏病患者贫血与铁代谢的相关性研究
张静,杨俊伟△
(南京医科大学第二附属医院肾内科,江苏南京210003)
目的探讨慢性肾脏病(CKD)不同分期患者贫血和铁代谢紊乱程度及二者的相关性。方法选取2012 年1月至2015年10月该院肾内科收治的240例初诊为CKD患者作为研究对象,根据肾小球滤过率估计值(eGFR)分为CKD 1~5期,收集患者血红蛋白(Hb)、红细胞(RBC)、血细胞比容(Hct)、血清铁(SI)、血清总铁结合力、转铁蛋白饱和度(TSAT)、血清铁蛋白等数据,并分析五组患者贫血检测指标与铁代谢检测指标的差异及其相关性。结果CKD 1~5期患者均存在不同程度贫血,CKD 3~5期患者Hb、RBC、Hct与CKD 1、2期比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。CKD 3期患者SI、TSAT较CKD 1期降低,CKD 4、5期患者SI、TSAT均较CKD 1、2期降低,差异均有统计学意义(P<0.05),CKD 3~5期患者SI、TSAT与Hb及Hct呈正相关(P<0.05)。结论CKD 1~5期患者均存在不同程度贫血,CKD患者贫血与铁代谢密切相关,eGFR越低,贫血和铁代谢紊乱程度越重。
肾疾病;慢性病;贫血,缺铁性;铁代谢障碍;肾小球滤过率
近年来研究发现,慢性肾脏病(chronic kidney disease,CKD)发病率逐年升高,已成为世界范围的重大公共卫生问题,而对并发症的控制是CKD治疗过程中不容忽视的问题[1-2]。贫血是CKD的主要临床表现和并发症之一,同时也是加重肾功能衰竭、导致病死率增加的重要危险因素[3-4]。大量研究表明,大部分CKD贫血患者均存在不同程度铁缺乏,尤其是终末期肾脏病患者[5-7]。铁缺乏是CKD患者贫血的一个常见原因,有研究发现,48.0%CKD贫血患者合并铁缺乏[8-10]。然而,不同分期CKD患者贫血和铁代谢紊乱程度不同,治疗方法也不同。关于CKD不同分期患者贫血和铁代谢紊乱程度及二者的相关性值得探讨,本研究通过对CKD 1~5期患者贫血和铁代谢指标进行调查分析,了解CKD患者贫血和铁代谢紊乱发生率和严重程度,旨在探讨二者的相关性。
1 资料与方法
1.1资料
1.1.1一般资料选取2012年1月至2015年10月本院肾内科收治的240例初诊为CKD患者作为研究对象,其中男127例(52.9%),女113例(47.1%)。
1.1.2排除标准(1)已行肾脏替代治疗;(2)近3个月内使用促红素、铁剂、叶酸及维生素B12等改善贫血药物;(3)近3个月内有活动性出血、接受手术治疗或服用影响肾脏功能的药物;(4)合并其他血液系统疾病或除肾性贫血外的其他类型贫血;(5)伴其他需要临床治疗的疾病,如心、脑血管疾病,活动性肝病,感染,癌症等;(6)无法控制的高血压、严重甲状旁腺功能亢进症(甲状旁腺激素大于800 pg/mL)等。
1.1.3诊断标准肾小球滤过率估计值(estimatedglomerular filtration rate,eGFR)计算公式采用适合中国人的肾脏病膳食改良试验公式:男性eGFR[mL/(min· 1.73 m2)]=186×[血清肌酐(mg/dL)]-1.154×[年龄(岁)]-0.203;女性eGFR[mL/(min·1.73 m2)]=0.742×186×[血清肌酐(mg/dL)-1.154×[年龄(岁)]-0.203[11]。CKD的诊断和分期按照美国肾脏病基金会肾脏病预后治疗指南标准:(1)肾损害(病理、血、尿、影像学检查异常)≥3个月;(2)eGFR<60 mL/(min·1.73 m2),持续时间大于或等于3个月。具有以上2项的任何一项者即可诊断为CKD。以eGFR进行分期:(1)CKD 1期为eGFR>90 mL/(min·1.73 m2);(2)CKD 2期为eGFR 60~90 mL/(min·1.73m2);(3)CKD 3期为eGFR 30~<60 mL/(min·1.73 m2);(4)CKD 4期为eGFR 15~<30 mL/(min·1.73 m2);(5)CKD 5期为eGFR<15 mL/(min·1.73 m2)[12]。根据世界卫生组织贫血诊断标准:成年非怀孕女性(≥15岁)血红蛋白(hemoglobin,Hb)<120 g/L,成年男性(≥15岁)Hb<130 g/L,轻度贫血为Hb>90 g/L,中度贫血为Hb 60~90 g/L,重度贫血为Hb 30~<60 g/L,极重度贫血为Hb<30 g/L。铁缺乏标准为血清铁蛋白(serum ferritin,SF)<100 ng/mL或转铁蛋白饱和度(transferrin saturation,TSAT)<20.0%,绝对性铁缺乏为SF<100 ng/mL且TSAT<20.0%,功能性铁缺乏指SF正常或升高,而TSAT<20.0%,铁负荷过重为SF≥800 ng/mL或TSAT≥50.0%[13]。
1.2方法分别记录240例患者性别、年龄、原发病等资料,收集患者Hb、红细胞(red blood cell,RBC)、血细胞比容(hematocrit,Hct)、血清铁(serum iron,SI)、总铁结合力(total iron binding capacity,TIBC)、TSAT、SF等数据,采集患者清晨空腹静脉血3 mL送本院检验科检测,TSAT=(SI/TIBC)×100%。根据eGFR将240例患者分为CKD 1~5期组,根据是否贫血将240例患者分为贫血组和非贫血组,根据是否缺铁将240例患者分为铁缺乏组和非铁缺乏组。
1.3统计学处理应用SPSS13.0统计软件进行数据分析,计量资料以±s表示,组间均数比较采用t检验、方差分析等;相关性分析采用Pearson检验。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结 果
2.1CKD 1~5期组患者贫血检测指标比较240例CKD患者中贫血158例(65.8%),其中男88例(55.7%),女70例(44.3%);CKD 1、2期患者中贫血32例[38.1% (32/84)],CKD 3期患者中贫血33例[58.9%(33/56)],CKD 4期患者中贫血31例[81.6%(31/38)],CKD 5期患者中贫血62例[100.0%(62/62)]。240例CKD患者中、轻度贫血90例,中度贫血57例,重度贫血11例。随eGFR下降,贫血逐渐加重。CKD 3期组患者Hb、RBC、Hct较CKD 1、2期组降低,CKD 4期组患者Hb、RBC、Hct较CKD 1~3期组降低,CKD 5期组患者Hb、RBC、Hct均较其余各组降低,差异均有统计学意义(P<0.05),见表1。
表1 CKD 1~5期组患者贫血检测指标比较(±s)
表1 CKD 1~5期组患者贫血检测指标比较(±s)
注:与CKD1期组比较,aP<0.05;与CKD2期组比较,bP<0.05;与CKD 3期组比较,cP<0.05;与CKD 4期组比较,dP<0.05。
组别C K D 1期组C K D 2期组C K D 3期组C K D 4期组C K D 5期组n H b (g / L) R B C (× 1 012L-1) H c t (L / L )4 8 3 6 5 6 3 8 6 2 1 3 2 . 1 7 ± 1 8 . 3 5 1 2 7 . 8 9 ± 1 9 . 4 2 1 1 6 . 0 9 ± 2 0 . 1 2ab1 0 2 . 7 8 ± 1 4 . 9 8abc7 9 . 9 ± 1 5 . 6 2abcd4 . 5 1 ± 0 . 5 6 4 . 3 6 ± 0 . 6 8 4 . 0 0 ± 0 . 7 2ab3 . 5 1 ± 0 . 6 6abc2 . 8 4 ± 0 . 7 1abcd0 . 3 9 ± 0 . 0 6 0 . 3 7 ± 0 . 0 6 0 . 3 4 ± 0 . 0 5ab0 . 3 0 ± 0 . 0 5abc0 . 2 5 ± 0 . 0 5abcd
2.2CKD 1~5期组患者铁代谢检测指标比较240例CKD患者中存在铁缺乏114例(47.5%),其中男63例(55.3%),女51例(44.7%)。CKD 1、2期患者中铁缺乏22例[26.2%(22/84)],均为功能性铁缺乏。CKD 3期患者中铁缺乏18例[32.1%(18/56)],其中功能性铁缺乏16例(88.9%),绝对性铁缺乏2例(11.1%)。CKD 4期患者中铁缺乏24例[63.2%(24/38)],其中功能性铁缺乏19例(79.2%),绝对性铁缺乏5例(20.8%)。CKD 5期患者中铁缺乏50例[80.6%(50/62)],其中功能性铁缺乏36例(72.0%),绝对性铁缺乏14例(28.0%)。240例CKD患者中存在铁负荷过重18例(7.5%)。CKD 3期组患者SI、TSAT较CKD 1期组降低,CKD 4、5期组患者SI、TSAT均较CKD 1、2期组降低,差异均有统计学意义(P<0.05),见表2。
表2 CKD 1~5期组患者铁代谢检测指标比较(±s)
表2 CKD 1~5期组患者铁代谢检测指标比较(±s)
注:与CKD 1期组比较,aP<0.05;与CKD 2期组比较,bP<0.05。
组别C K D 1期组C K D 2期组C K D 3期组C K D 4期组C K D 5期组n S F (n g / m L )S I (μ m o l / L )T I B C (μ m o l / L )T S A T (% )0 . 3 8 ± 0 . 2 0 0 . 3 6 ± 0 . 1 2 0 . 2 9 ± 0 . 1 2a0 . 2 7 ± 0 . 1 3ab0 . 2 2 ± 0 . 1 5ab4 8 3 6 5 6 3 8 6 2 1 6 8 . 5 3 ± 1 5 8 . 2 3 1 6 4 . 9 4 ± 1 2 2 . 5 3 1 9 8 . 3 2 ± 1 8 2 . 4 5 1 8 7 . 8 9 ± 2 1 0 . 3 8 3 0 0 . 9 0 ± 2 3 1 . 7 4 1 5 . 8 1 ± 5 . 8 9 1 4 . 2 2 ± 5 . 8 4 1 2 . 5 7 ± 5 . 2 1a1 1 . 7 1 ± 4 . 5 6ab1 1 . 3 7 ± 5 . 5 4ab4 3 . 6 4 ± 1 2 . 3 6 4 3 . 1 5 ± 1 1 . 9 8 4 3 . 0 6 ± 9 . 4 5 3 9 . 8 4 ± 8 . 6 4 3 8 . 0 2 ± 1 3 . 2 1
2.3贫血组和非贫血组患者铁代谢检测指标比较158例贫血组患者中铁缺乏88例(55.7%),82例非贫血组患者中铁缺乏26例(31.7%)。贫血组患者SI、TIBC、TAST较非贫血组降低,差异均有统计学意义(P<0.05),见表3。
表3 贫血组和非贫血组患者铁代谢检测指标比较(±s)
表3 贫血组和非贫血组患者铁代谢检测指标比较(±s)
注:与非贫血组比较,aP<0.05。
组别非贫血组贫血组n S F (n g / m L) S I (μ m o l / L) T I B C (μ m o l / L )T S A T (% )8 2 1 5 8 1 8 7 . 4 3 ± 1 4 7 . 5 6 1 9 4 . 8 2 ± 1 5 1 . 6 8 1 6 . 0 3 ± 5 . 9 9 1 2 . 8 0 ± 4 . 9 2a4 5 . 7 4 ± 1 0 . 1 2 3 8 . 7 5 ± 1 1 . 5 8a0 . 3 6 ± 0 . 1 6 0 . 3 2 ± 0 . 1 7a
2.4铁缺乏组和非铁缺乏组患者贫血检测指标比较114例铁缺乏组患者中贫血114例(100.0%),126例非铁缺乏组患者中贫血44例(34.9%)。铁缺乏组患者Hb、RBC、Hct较非铁缺乏组降低,差异均有统计学意义(P<0.05),见表4。
表4 铁缺乏组和非铁缺乏组患者贫血检测指标比较(±s)
表4 铁缺乏组和非铁缺乏组患者贫血检测指标比较(±s)
注:与非铁缺乏组比较,aP<0.05。
组别非铁缺乏组铁缺乏组n H b (g / L) R B C (1 012L-1)H c t (L / L )1 2 6 1 1 4 1 3 2 . 4 6 ± 1 4 . 3 4 1 0 4 . 7 3 ± 2 6 . 8 9a4 . 5 9 ± 0 . 5 1 3 . 6 2 ± 0 . 8 8a0 . 4 2 ± 0 . 0 5 0 . 3 1 ± 0 . 0 6a
2.5贫血与铁代谢检测指标的相关性Hb、RBC、Hct 随eGFR下降而下降,与eGFR呈正相关(P<0.01)。TAST 随eGFR下降而下降,与eGFR呈正相关(P<0.01)。CKD 3~5期组患者SI、TSAT与Hb及Hct呈正相关(P<0.05)。
3 讨 论
贫血是CKD患者常见临床表现和并发症,同时也是促进肾功能恶化,导致心、脑血管疾病发生率和病死率增加的重要危险因素[3-4]。纠正贫血对改善患者预后、提高患者生存率具有重要意义。CKD贫血的发病机制复杂,由多种因素介导,主要由肾脏促红细胞生成素生成减少所致,此外铁缺乏、红细胞寿命缩短、失血、营养不良、继发性甲状旁腺激素功能亢进及铝中毒等也参与了CKD贫血的发生、发展[3,8,14]。绝大部分CKD患者均合并不同程度贫血,且随肾功能的恶化,贫血程度逐渐加重,美国国立卫生研究院一项调查结果显示,CKD1、2期患者贫血发生率低于10.0%,CKD 3期为20.0%~40.0%,CKD 4期为50.0%~60.0%,CKD 5期超过70.0%[6-7,15]。本研究240例CKD患者贫血发生率较高(65.8%),多为轻、中度贫血[93.0%(147/158)]。随eGFR下降,贫血程度逐渐加重,CKD 5期患者贫血发生率高达100.0%。
铁是合成Hb的重要原料,RBC的生成依赖体内铁贮存。CKD患者多存在铁代谢紊乱。Fishbane等[16]研究显示,铁缺乏在CKD患者中普遍存在,其中男性患者铁缺乏患病率为57.8%~58.8%,女性为69.9%~72.8%。骨髓铁染色法是诊断铁缺乏的“金标准”,由于骨髓铁染色法属侵入性检查,临床应用受到限制[17]。目前,临床常用的判断铁代谢的常用检测指标为SI、TIBC、TSAT、SF等。SF反映人体内铁储存状况,是判定体内铁缺乏及铁负荷过重的重要检测指标。SI和TIBC是反映体内可利用铁的检测指标,可用于评估体内用于合成Hb的铁量。SF和TSAT是目前临床最常用的反映铁代谢的检测指标[18-19]。本研究240例CKD患者中存在铁缺乏114例(47.5%),其中男63例(55.3%),女51例(44.7%)。CKD 3期组患者SI、TSAT较CKD 1期组降低,CKD 4、5期组患者SI、TSAT较CKD 1、2期组降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。表明eGFR越低,肾功能越差,铁缺乏越严重,对CKD患者,特别是CKD 3~5期患者应更加密切地监测铁代谢指标,从而指导治疗,改善患者预后。
大量研究表明,CKD患者贫血的同时多合并铁缺乏[20-21]。本研究发现,158例贫血组患者中铁缺乏88例(55.7%),82例非贫血组患者中铁缺乏26例(31.7%)。贫血组患者SI、TIBC、TAST较非贫血组降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。而114例铁缺乏组患者中贫血114例(100.0%),126例非铁缺乏组患者中贫血44例(34.9%)。铁缺乏组患者Hb、RBC、Hct较非铁缺乏组降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。CKD 3~5期组患者SI、TSAT与Hb和Hct呈正相关(P<0.05)。提示CKD患者贫血与铁缺乏密切相关。
综上所述,贫血是CKD患者的常见并发症,CKD患者贫血与铁代谢检测指标密切相关,随eGFR下降,贫血和铁代谢紊乱程度逐渐加重。纠正贫血对改善患者预后、提高患者生存率具有重要意义。在临床工作中应加强对CKD患者贫血的关注,定期监测铁代谢指标,正确使用铁剂和改善铁的利用,避免加重铁负荷,降低感染和心血管并发症发生率,提高患者生活质量,改善患者预后。
[1]Jha V,Garcia-Garcia G,Iseki K,et al.Chronic kidney disease:global dimension and perspectives[J].Lancet,2013,382(9888):260-272.
[2]Coresh J,Selvin E,Stevens LA,et al.Prevalence of chronic kidney disease in the United States[J].JAMA,2007,298(17):2038-2047.
[3]Zadrazil J,Horak P.Pathophysiology of anemia in chronic kidney diseases:A review[J].Biomed Pap Med Fac Univ Palacky Olomouc Czech Repub,2015,159(2):197-202.
[4]Suzuki M,Hada Y,Akaishi M,et al.Effects of anemia correction by erythropoiesis-stimulating agents on cardiovascular function in non-dialysis patients with chronic kidney disease[J].Int Heart J,2012,53(4):238-243.
[5]De Lima GA,Mazzali M,Gentil AF,et al.Anemia in chronic renal disease:evaluation of inflammatory activity on erythropoiesis and iron metabolism in patients not submitted to dialysis treatment[J].Clin Lab,2012,58(7/8):695-704.
[6]Hsu CY,McCulloch CE,Curhan GC.Epidemiology of anemia associated with chronic renal insufficiency among adults in the United States:results from the Third National Health and Nutrition Examination Survey[J].J Am Soc Nephrol,2002,13(2):504-510.
[7]Astor BC,Muntner P,Levin A,et al.Association of kidney function with anemia:the third national health and nutrition examination survey(1988-1994)[J].Arch Intern Med,2002,162(12):1401-1408.
[8]Nangaku M,Eckardt KU.Pathogenesis of renal anemia[J].Semin Nephrol,2006,26(4):261-268.
[9]Stancu S,Stanciu A,Zugravu A,et al.Bone marrow iron,iron indices,and the response to intravenous iron in patients with non-dialysis-dependent CKD[J].Am J Kidney Dis,2010,55(4):639-647.
[10]Kliger AS,Foley RN,Goldfarb DS,et al.KDOQI US commentary on the 2012 KDIGO Clinical Practice Guideline for Anemia in CKD[J].Am J Kidney Dis,2013,62(5):849-859.
[11]Ma YC,Zuo L,Chen JH,et al.Modified glomerular filtration rate estimating equation for Chinese patients with chronic kidney disease[J].J Am Soc Nephrol,2006,17(10):2937-2944.
[12]Levey AS,Coresh J,Balk E,et al.National Kidney Foundation practice guidelines for chronic kidney disease:evaluation,classification,and stratification[J].Ann Intern Med,2003,139(2):137-147.
[13]KDOQI,National Kidney Foundation.KDOQI Clinicalpractice guidelinesand clinical practice recommendations for anemia in chronic kidney disease[J].Am J Kidney Dis,2006,47(5 Suppl 3):S111-145.
[14]Babitt JL,Lin HY.Mechanisms of anemia in CKD[J].J Am Soc Nephrol,2012,23(10):1631-1634.
[15]Akizawa T,Makino H,Matsuo S,et al.Management of anemia in chronic kidney disease patients:baseline findings from Chronic Kidney Disease Japan Cohort Study[J].Clin Exp Nephrol,2011,15(2):248-257.
[16]Fishbane S,Pollack S,Feldman HI,et al.Iron indices in chronic kidney disease in the National Health and Nutritional Examination Survey 1988-2004[J].Clin J Am Soc Nephrol,2009,4(1):57-61.
[17]Hung SC,Tarng DC.Bone marrow iron in CKD:correlation with functional iron deficiency[J].Am J Kidney Dis,2010,55(4):617-621.
[18]Hukic F,Nuhbegovic S,Brkic S,et al.Biochemical markers of iron status in hemodialysis patients[J].Med Arh,2010,64(4):219-222.
[19]Macdougall IC,Strauss WE,McLaughlin J,et al.A randomized comparison of ferumoxytol and iron sucrose for treating iron deficiency anemia in patients with CKD[J].Clin J Am Soc Nephrol,2014,9(4):705-712.
[20]Kuo KL,Hung SC,Lee TS,et al.Iron sucrose accelerates early atherogenesis by increasing superoxide production and upregulating adhesion molecules in CKD[J].J Am Soc Nephrol,2014,25(11):2596-2606.
[21]Besarab A,Coyne DW.Iron supplementation to treat anemia in patients with chronic kidney disease[J].Nat Rev Nephrol,2010,6(12):699-710.
Correlation between anemia and iron metabolism in patients with chronic kidney disease
Zhang Jing1,Yang Junwei1△(Department of Nephrology,Second Affiliated Hospital of Nanjing Medical University,Nanjing,Jiangsu 210003,China)
ObjectiveTo explore the degree of anemia and iron metabolism disorder in the patients with chronic kidney disease(CKD)and their relationship.MethodsTotally 240 patients with initially diagnosed CKD in the nephrology department of our hospital from January 2012 to October 2015 were selected and divided into the CKD stage 1-5 according to the estimated value of glomerular filtration rate(eGFR).The data of hemoglobin(Hb),red blood cell count(RBC),hematokrit(Hct),serum iron (SI),total iron binding capacity(TIBC),serum transferrin saturation(TSAT)and serum ferritin(SF)were collected and the correlation between the anemia detection indicators with iron metabolic detection indicators was analyzed.ResultsThe different degree of anemia existed among the CKD 5 stages.The Hb,RBC,Hct levels had statistical differences between the CKD stage 3-5 with the CKD stage 1-2(P<0.05).The SI and TSAT levels in the CKD stage 3 were decreased compared with the CKD stage 1(P<0.05),while the SI and TSAT levels in the CKD stage 4-5 were decreased compared with the CKD stage 1-2(P<0.05).The SI and TSATlevelsinthe CKDstage 3-5 were positivelycorrelatedwiththe HbandHctlevels(P<0.05).ConclusionThe differentdegree of anemia exists among the CKD stage 1-5.Anemia is closely correlated with iron metabolism in CKD patients,the lower the eGFR value,the more severe the anemia and iron metabolic disorder.
Kidney diseases;Chronic disease;Anemia,iron-deficiency;Iron metabolism disorders;Glomerular filtration rate
10.3969/j.issn.1009-5519.2016.06.012
A
1009-5519(2016)06-0836-03
张静(1991-),在读硕士研究生,主要从事慢性肾脏病的研究。
△,E-mail:jwyang@njmu.edu.cn。
(2015-11-23)