维持性血液透析患者微炎症状态与铁缺乏的相关性分析
2020-02-21司倩楠王建刚刘新宇
司倩楠,王建刚,刘新宇
1 新乡医学院,河南新乡453003;2 南阳市中心医院
血液透析是急慢性肾功能衰竭、尿毒症患者肾脏替代治疗的手段之一[1]。肾性贫血是慢性肾脏病常见并发症,铁代谢失调是肾性贫血的影响因素之一[2,3]。这与肾功能衰竭后原卟啉分泌较少,铁吸收、转运及利用障碍等因素有关。近年来的研究显示,在维持性血液透析患者体内存在微炎症状态[4,5],即患者在无明确感染征象的同时体内存在持续的炎症介质释放,导致机体存在持续的炎症反应,并参与维持性血液透析患者代谢障碍、器官功能损害的过程。为进一步研究维持性血液透析患者微炎症状态与铁缺乏的相互关系,本文就维持性血液透析患者体内炎症介质白细胞介素6(IL-6)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)的表达及其与铁代谢指标铁调素(Hepcidin)、铁蛋白(FER)、转铁蛋白饱和度(TSAT)的相关性进行研究。
1 资料与方法
1.1 临床资料 选取2018年1月~2019年1月南阳市中心医院收治的维持性血液透析患者80例,根据CRP水平分为微炎症组(CRP 5~8 mg/L)46例、非微炎症组(CRP<5 mg/L)34例。纳入标准:①慢性肾功能不全且维持性血液透析>6个月;②年龄>18周岁;③3个月内未输血或补充铁剂;④自愿参与本研究。排除标准:①合并血液系统疾病或出血性疾病;②合并慢性肺病或严重心功能不全;③合并感染性疾病。另外,选取同期体检健康者30例作为对照组。微炎症组男27例、女19例,年龄(46.7±3.4)岁;非微炎症组男19例、女15例,年龄(47.2±5.4)岁;对照组男17例、女13例,年龄(46.2±4.1)岁。三组性别、年龄具有可比性。本研究经医院医学伦理委员会批准,受试对象均签署知情同意书。
1.2 血清TNF-α、IL-6检测方法 采集清晨空腹静脉血6 mL,低温分离血清,深低温保存。采用ELISA法检测血清TNF-α、IL-6,试剂盒购自南京建成生物工程研究所,检测过程严格按说明书进行。
1.3 血清FER、Hepcidin、TSAT检测方法 取清晨空腹肘静脉血液标本,4 ℃下以3 000 r/min离心20 min,取上清,-80 ℃超低温冰箱中冷冻保存。采用ELISA法检测FER、Hepcidin、TSAT,试剂盒购自美国R&D公司,检测过程严格按说明书进行。
2 结果
2.1 各组血清IL-6、TNF-α水平比较 微炎症组血清IL-6、TNF-α水平高于非微炎症组及对照组(P均<0.05),非微炎症组血清IL-6、TNF-α水平高于照组(P均<0.05)。见表1。
表1 各组血清IL-6、TNF-α水平比较
注:与对照组比较,*P<0.05;与非微炎症组比较,#P<0.05。
2.2 各组血清FER、Hepcidin、TSAT水平比较 微炎症组血清FER、Hepcidin水平高于非微炎症组及对照组(P均<0.05),非微炎组血清FER、Hepcidin水平高于对照组(P均<0.05);微炎症组血清TSAT水平低于非微炎症组及对照组(P均<0.05),非微炎症组血清TSAT水平低于对照组(P<0.05)。见表2。
表2 各组血清FER、Hepcidin、TSAT水平比较
注:与对照组比较,*P<0.05;与非微炎症组比较,#P<0.05。
2.3 维持性血液透析患者血清炎症介质与铁代谢指标的相关性 相关性分析结果显示,维持性血液透析患者血清IL-6、TNF-α与FER、Hepcidin水平均呈正相关(P均<0.05),与TSAT水平呈负相关(P均<0.05)。见表3。
表3 维持性血液透析患者血清IL-6、TNF-α与FER、Hepcidin、TSAT的相关性
3 讨论
贫血是终末期肾病维持性血液透析患者最常见的并发症之一,发生后不仅对患者生活质量造成影响,还增加了心脑血管事件发生风险,甚至使患者透析寿命缩短[6]。贫血的发生与血液透析患者肾功能下降、铁剂等元素丢失及促红细胞生成素减少有关[7~9]。肾性贫血铁缺乏主要包括相对缺铁和绝对缺铁,相对缺铁时即使静脉补铁也难以纠正,而绝对缺铁时静脉补铁后可进行纠正。常规铁缺乏或缺铁性贫血的诊断主要依赖于铁代谢指标和常规血液参数检查,包括血清铁、FER和TSAT等。
近年来研究显示,在终末期肾病维持血液透析患者体内存在微炎症状态[10]。微炎症状态的发生可能受透析膜及透析管路的相容性影响,也与透析过程的非细菌污染等因素有关;此外,终末期肾病引起的蛋白代谢修饰产物、糖基化产物的蓄积等,能够激活单核/巨噬细胞系统,导致体内持续的炎症反应状态[11]。慢性维持性血液透析患者体内微炎症状态也是导致靶器官功能损害的原因之一。持续的炎症反应可引起心血管系统损害,导致动脉粥样硬化的发生[12];还可降低外周组织对胰岛素的敏感性,导致胰岛素抵抗的发生等,从而引起多器官、多系统的损害[13]。
本研究发现,尿毒症维持性血液透析患者微炎症状态与铁代谢障碍的发生密切相关,微炎症状态患者血清FER、Hepcidin水平增高,而TSAT水平降低。TSAT指血循环中蛋白结合铁的百分比,能够反映机体转运及利用铁的能力[14]。FER能够反映机体的铁储备情况,在铁绝对缺乏时FER多明显降低,而在铁相对缺乏时FER多无明显变化而TSAT下降。在维持性血液透析患者中,微炎症组FER并未下降且明显增高,而TSAT降低,说明铁处于相对的缺乏状态[15]。Hepcidin是铁在网状内皮系统巨噬细胞储存及在肠道吸收的关键体液因子,可调节位于小肠基底外侧膜膜铁转运蛋白1的表达,从而对小肠铁的吸收产生调节作用;该转运蛋白可转运细胞内铁至血浆转铁蛋白,并随着脱落的肠细胞排除体外,从而起到调控作用[16,17]。本研究中血液透析患者血清Hepcidin升高,也提示体内铁相对缺乏,外周对铁的摄取能力增强。进一步分析发现,微炎症状态患者血清IL-6及TNF-α等炎症介质水平明显增高,提示微炎症状态是多种炎症介质共同作用的结果[18,19],也是体内免疫系统广泛激活的结果。相关性分析显示,血清IL-6、TNF-α水平与铁代谢指标具有明显的相关性,与FER、Hepcidin水平呈正相关,与TSAT水平呈负相关。IL-6及TNF-α等炎症介质能够抑制促红细胞生成素的合成,从而加重贫血症状;此外,其也能够导致体内铁吸收及利用障碍,这可能是引起Hepcidin水平增高的原因之一。IL-6及TNF-α与FER的水平呈正相关,提示FER不仅能够反映体内铁储备的情况,同时也与微炎症状态有关;在TSAT降低而FER正常或增高时,往往预示着机体存在微炎症状态。
综上所述,在维持性血液透析患者存在微炎症状态及铁代谢障碍,微炎症状态与铁代谢障碍密切相关;血清IL-6及TNF-α炎症介质的持续释放与铁代谢的过程密切相关,其引起的铁吸收及转运异常可能是导致铁代谢障碍的原因之一。