糖尿病肾病腹膜透析患者内皮衍生因子、促红细胞生成素水平变化以及死亡风险分析
2020-04-01宋志霞
师 朗,宋志霞,刘 阳,万 静
随着环境污染的加重以及人们生活饮食习惯的改变,糖尿病(diabetes mellitus, DM)的发病率呈现逐渐升高的趋势,DM是由不同发病机制以及病因引起的胰岛素分泌相对或者绝对不足,从而造成患者脂肪、蛋白质以及葡萄糖代谢性障碍[1]。随着临床医疗技术的发展,急性DM相关并发症已得到一定程度的控制,患者生活质量得到提高,而以糖尿病肾病(diabetic nephropathy, DN)为代表的慢性代谢性疾病的临床诊治效果较差[2]。DN早期一般无典型的相关症状出现,可出现高血压或者血压无明显变化,之后会逐渐出现肾体积增大,肾小球的滤过率增强,逐渐出现高滤过状态,进而导致微量蛋白尿以及间隙蛋白尿的出现,另外持续性的高血压、水肿以及蛋白尿会随着患者病程的延长逐渐出现,从而造成肾功能不全以及尿毒症的出现[3]。血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)可以促进血管新生,而色素上皮衍生因子(pigment epithelium-derived factor, PEDF)可以抑制血管新生,二者在DN的发生和发展过程中起着重要的作用[4]。而促红细胞生成素(erythropoietin, EPO)是一种重要的内分泌激素,有研究显示,其可改善DN腹膜透析患者的贫血症状,提高生存质量[5]。目前,在临床上对DN患者大都采用腹膜透析进行治疗,尤其是对于血管通路建立困难患者,被作为透析治疗的首选方式,但对于DN腹膜透析患者的生存质量以及相关影响因素缺乏客观性的认知[6]。故本研究探讨DN腹膜透析患者PEDF、VEGF、EPO水平变化以及死亡风险,为疾病的临床诊治以及预后分析提供参考。
1 资料与方法
1.1一般资料 回顾性分析2012年1月—2013年12月我院腹膜透析中心进行规律性腹膜透析治疗的130例DN患者的临床资料。按照DN患者的Mogensen分期标准[7]分为Ⅲ期组(n=51)、Ⅳ期组(n=42)和Ⅴ期组(n=37)。另外,根据随访结果将DN患者分为存活组(n=61)和死亡组(n=69),比较2组的临床参数,上述所有患者均符合DN的诊断标准。
1.2DN诊断标准 ①患者空腹血糖(FPG)不低于7.0 mmol/L;②伴有典型的高血糖以及高血糖危象症状者,随机测定血糖不低于11.0 mmol/L;③糖耐量试验显示,血糖水平不低于11.0 mmol/L;④糖化血红蛋白含量不低于6.5%;⑤可伴有不同程度的肾功能不全;⑥排除其他相关原因引起的持续性以及间歇性临床蛋白尿;⑦伴有视网膜病变者;⑧必要时进行肾活检检测[8]。
1.3纳入与排除标准 ①纳入标准:均符合上述DN的诊断和临床分期标准;临床资料完整者。②排除标准:非DN所致肾功能衰竭者;有创伤或者大手术病史者;合并有急性脑血管病、急性心肌梗死、急性腹膜炎、急性肺水肿等严重并发症者;合并精神和神志异常者;合并有恶性肿瘤或严重的全身性疾病者。
1.4研究方法 收集记录所有DN患者的年龄、性别、体重指数(BMI)、血磷、血钙、甲状旁腺素(PTH)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、血清白蛋白、血红蛋白、FPG、尿素氮(BUN)、血肌酐(Cr)等临床相关资料。
1.4.1血液采集:抽取所有受试者清晨空腹肘部静脉血5 ml,加入10%的乙二胺四乙酸35 μl抗凝,通过离心机[Ortho BioVue,强生(上海)医疗器材有限公司]在4℃条件下,以3000 r/min离心10 min,离心半径为10.5 cm,分离得到血浆,置于超低温冰箱-75℃条件下保存,待测。
1.4.2肾功能指标测定:采用全自动生化分析仪对Cr、BUN以及肾小球滤过率(GFR)水平进行测定。
1.4.3血脂和血糖水平测定:通过过氧化物酶法对血清TC、TG水平进行测定。采用葡萄糖氧化酶法对FPG以及餐后2 h血糖水平进行测定,严格按照试剂盒(上海申能德赛诊断技术有限公司)说明书进行操作。
1.4.4血清PEDF、VEGF、EPO水平测定:采用酶联免疫吸附法对血清PEDF、VEGF水平进行测定,试剂盒购于Chemicon公司,操作方法严格按照说明书执行。采用GC-911γ放射免疫计数器对血清EPO水平进行测定,试剂盒购于安徽中科中佳科学仪器有限公司,操作方法严格按照说明书执行。
2 结果
2.1不同分期DN腹膜透析患者PEDF、VEGF以及EPO水平变化 随着DN患者病情分期的加重,患者的PEDF、VEGF水平逐渐升高,EPO水平逐渐降低(P<0.01)。见表1。
2.2死亡组和存活组的临床资料比较 死亡组的BMI、年龄、血钙、Cr、GFR、PEDF以及VEGF水平均明显高于存活组,血红蛋白、血清白蛋白、EPO、FPG、PTH以及BUN水平均明显低于存活组,差异均有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。2组的性别、血磷、TG、TC水平比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。
表1 不同分期DN腹膜透析患者PEDF、VEGF以及EPO水平变化
注:DN为糖尿病肾病,VEGF为血管内皮生长因子,PEDF为色素上皮衍生因子,EPO为促红细胞生成素
表2 死亡组和存活组DN腹膜透析患者的临床资料比较
注:DN为糖尿病肾病,BMI为体重指数,FPG为空腹血糖,TC为总胆固醇,TG为甘油三酯,PTH为甲状旁腺素,BUN为尿素氮,Cr为血肌酐,GFR为肾小球滤过率,VEGF为血管内皮生长因子,PEDF为色素上皮衍生因子,EPO为促红细胞生成素
2.3单因素Cox比例风险回归模型分析 年龄、血红蛋白、血清白蛋白、FPG、BUN、Cr、GFR、PEDF、VEGF、EPO是DN腹膜透析患者死亡的影响因素(P<0.05或P<0.01)。见表3。
2.4多因素Cox比例风险回归模型分析 将单因素Cox比例风险回归模型分析结果进行校正以后,纳入多因素Cox比例风险模型分析,结果显示,年龄、血清白蛋白以及EPO是影响DN腹膜透析患者死亡的独立危险因素(P<0.05或P<0.01)。见表4。
2.5Kaplan-Meier生存曲线分析 本组共130例DN腹膜透析患者中有69例死亡,死亡原因:并发心脑血管疾病34例、并发感染7例、肿瘤1例、恶病质5例、不明原因22例。其中随访1年、3年和5年的死亡例数分别为12例、29例和69例,生存率分别为90.77%、77.69%和46.92%。见图1。
表3 影响DN腹膜透析患者死亡的单因素Cox比例风险回归模型分析
注:DN为糖尿病肾病,BMI为体重指数,FPG为空腹血糖,TC为总胆固醇,TG为甘油三酯,PTH为甲状旁腺素,BUN为尿素氮,Cr为血肌酐,GFR为肾小球滤过率,VEGF为血管内皮生长因子,PEDF为色素上皮衍生因子,EPO为促红细胞生成素
表4 影响DN腹膜透析患者死亡的多因素Cox比例风险回归模型分析
注:DN为糖尿病肾病,EPO为促红细胞生成素
图1 DN腹膜透析患者Kaplan-Meier生存曲线分析
DN为糖尿病肾病
3 讨论
DN的基本病理改变为肾间质纤维化、肾动脉硬化、肾小球和肾小管基底膜增厚、肾小球以及肾小管肥大等[9]。VEGF是体内重要的细胞因子,主要作用于机体的内皮细胞,具有促进内皮细胞迁移、增殖和血管生成的效果,并对细胞外基质合成以及肾小球毛细血管通透性具有促进和增强作用[2]。正常人体内VEGF的合成、分泌受多种因素的影响,而缺氧是其主要的调节因素[10]。有相关研究显示,将细胞在缺氧状态下培养一段时间后,出现VEGF mRNA表达量增加现象[11]。而对于接受腹膜透析的DN患者而言,多会出现一定程度的贫血状况,进而血红蛋白含量降低,造成机体处于缺氧状态,导致VEGF合成增加[12]。以上研究均与本文研究结果相一致。
PEDF是一种多功能的丝氨酸蛋白酶抑制剂,具有抗氧化活性,可间接性的升高神经细胞分化活性,对高血糖引起的肾小球系膜胞外基质沉积也具有一定的抑制效果,在肾小球的系膜细胞、内皮细胞、基质膜、足细胞中均有表达[13]。PEDF还可以抑制新生血管形成以及糖尿病视网膜病变产生,与VEGF的促血管生成效果相对抗[14]。对于DN患者,由于PEDF与细胞内VEGF对抗以及本身的抗炎作用消耗,从而降低了PEDF水平,此时脂肪和肝脏组织发生代偿性作用,生成大量的PEDF,使血清PEDF水平增加[15],与本文研究结果相一致。
Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ期DN患者容易形成肾性贫血,对于此类患者,其血红蛋白水平降低,血液中氧的亲和力也降低,同时也减少了对EPO合成的刺激,进而造成EPO水平降低[16]。贫血不仅可以有效反映DN患者肾脏的病变程度,也与其预后和血管并发症关系密切。腹膜透析治疗的DN患者出现贫血时,可表现为心肌细胞凋亡、心肌肥厚、液体潴留、每搏量增加以及心率加快等,损伤心功能,随着病情的进展可出现心功能不全恶性进展,最后致使患者死亡,DN腹膜透析患者最重要的死亡原因为心血管并发症[17],与本文研究结果相一致。EPO是DN患者并发贫血的重要因素,故EPO是影响DN腹膜透析患者死亡的危险因素。
目前,肥胖对于DN腹膜透析患者生存率的影响尚未有定论。Chowdhary等[18]研究显示,BMI是腹膜透析患者预后的保护性因素,BMI越高,则越有利于患者生存。而Gao等[19]的研究显示,腹膜透析患者存活率与BMI无相关性,与本研究结果一致。这可能是由于BMI过高患者并发心血管疾病的风险较高,生存率较低,而在临床研究过程中也确实存在过度肥胖的DN腹膜透析患者生存率获益者[20-21]。本研究结果发现,高龄以及低水平血清白蛋白也是DN患者死亡的危险因素,这主要是由于高龄患者对腹膜透析操作适应能力、机体代谢水平、营养状况、自理能力以及免疫能力相对较弱,容易出现感染、腹膜透析相关腹膜炎以及营养不良等并发症,诱发患者死亡[22-23]。腹膜和尿中白蛋白的丢失、透析不充分、热量和蛋白质摄入量不足、相关并发症的发生均会不同程度的造成人体血清白蛋白水平降低[24]。其中在进行腹膜透析时,从腹膜中丢失是最重要的因素,一旦出现长期的低水平白蛋白,会降低患者免疫功能,增加感染以及并发症的发生率,是影响DN腹膜透析患者死亡的危险因素。
综上所述,随着DN腹膜透析患者病情的加重,PEDF、VEGF水平逐渐升高,EPO水平逐渐降低;年龄、血清白蛋白以及EPO是DN腹膜透析患者死亡的独立危险因素。