不同血液净化方式对尿毒症患者肌生长抑制素、炎性介质水平影响的研究
2020-05-31黄巍孙艺郑华
黄 巍 孙 艺 郑 华
(沈阳医学院附属中心医院,辽宁 沈阳 110024)
慢性肾脏病(CKD)患者血浆中的肌生长抑制素(Myostatin,MSTN)水平在病程的早期阶段便开始升高[1]。而MSTN对骨骼肌的生长发育有负面影响。这提示MSTN参与了CKD患者骨骼肌萎缩的进程[2-3]。并且尿毒症患者体内常存在高循环水平的白细胞介素6(IL-6),肿瘤坏死因子-α(TNF-α)等炎性介质,致使其呈现微炎症状态,这也与骨骼肌萎缩关系密切[4-5]。本研究旨在通过比较血液透析(HD)与血液透析联合血液灌流(HD+HP)对尿毒症维持性血液透析(MHD)患者MSTN及炎性介质的水平的影响,为远期能否通过改变血液净化方式,降低患者的MSTN及炎性介质水平,从而减少骨骼肌消耗,改善肌力提供临床依据。
1 资料与方法
1.1 一般资料:选取2017年10月至2018年5月我院病情稳定的MHD患者40例,男21例,女19例,年龄31~79岁,平均年龄(55.65±13.85)岁;其中原发病为慢性肾小球肾炎14例,高血压肾病12例,糖尿病肾病12例,多囊肾1例,平均透析龄(56.25±33.40)个月。
1.2 纳入标准及排除标准:纳入标准:①透析龄>12个月的尿毒症患者;②透析频次3次/周;③知情同意。排除标准:①合并脑血管病后遗症、恶性肿瘤、外伤等其他可引起肌力下降的疾病;②近3个月未行HDF或HP;③近3个月有输血史;④急、慢性感染;⑤糖皮质激素或免疫抑制剂应用史。
1.3 研究方法
1.3.1 分组方法:将40例患者随机均分为实验组和对照组。
1.3.2 血液净化方法:①实验组:HD 3次/周,联合HP1次/周,选用一次性HA-130型血液灌流器,串联于透析器之前,HD+HP2h后取下灌流器,继续HD2h。HD所用透析器同对照组。②对照组:HD 3/周,4 h/次,选用聚砜膜透析器(有效膜面积为1.8 m2)。两组均按照上述方式连续治疗4周,透析剂量均为12h/周,均采用碳酸氢盐透析液,透析液流量500 mL/min,平均血流量为(250±20)mL/min,普通肝素抗凝。
1.3.3 观察指标:两组分别于治疗开始前及最后一次透析治疗结束时于静脉采血,离心沉淀分管留取血清,标本储存在-70 ℃冰箱分批送检。MSTN、IL-6、TNF-α水平采用ELISA法测定。血红蛋白(Hb)、白蛋白(Alb)、血肌酐(SCr)、尿素氮(BUN)水平采用罗氏自动生化分析仪测定。观察比较两组治疗前后的Hb、Alb、SCr、BUN、MSTN、IL-6、TNF-α水平。
1.3.4 统计学分析:使用SPSS 22.0统计软件进行统计分析,所有计量资料用均数±标准差()表示,治疗前后差异显著性用配对t检验,组间比较采用独立样本t检验;计数资料采用χ2检验,以P<0.05为有统计学意义。
2 结果
2.1 两组治疗前患者一般资料及生化指标:见表1。两组治疗前年龄、性别、平均透析龄等一般临床资料及Hb、Alb、SCr、BUN、MSTN、IL-6、TNF-α水平比较无统计学差异(P>0.05),具有可比性。
2.2 两组治疗前后各生化指标自身对照:见表2。实验组MSTN、IL-6、TNF-α水平均较治疗前下降,差异有统计学意义(P<0.05)。对照组MSTN、IL-6、TNF-α水平均略低于治疗前,但差异无统计学意义(P>0.05)。实验组与对照组Hb、Alb水平与自身治疗前比较无统计学差异(P>0.05)。实验组与对照组SCr、BUN水平均较自身治疗前下降,差异有统计学意义(P<0.05)。
表1 两组治疗前患者一般资料及生化指标()
表1 两组治疗前患者一般资料及生化指标()
表2 两组治疗前后各生化指标变化情况()
表2 两组治疗前后各生化指标变化情况()
3 讨论
随着肾功能的逐渐恶化,透析时间的延长,大多数尿毒症患者会出现难以纠正的进行性肌营养不良,被称作尿毒症肌少症,其主要以骨骼肌的质量和力量的下降为特点。这种并发症的出现不仅使患者的生活质量下降,同时也会增加心血管事件的发生率和死亡风险,严重影响患者预后[6,7]。因此,如何延缓尿毒症患者的骨骼肌萎缩、改善肌力,是临床上急待解决的问题。
HD是尿毒症患者最常选用的血液净化方式,但由于其透析膜孔径的限制,其只能清除SCr、BUN等分子量<0.5KD的小分子物质,对大分子物质则较难清除。而MSTN(25KD),IL-6(24KD),TNF-α(26.5KD)均为中大分子物质。故随着透析时间的延长,这些中大分子物质在尿毒症患者体内蓄积,导致各种并发症的出现。HP是近年来新兴的一种血液净化方式。本研究中使用的HA型灌流器以中性大孔树脂为吸附材料,具有吸附容量大、吸附能力强、生物相容性好等优点。但HP对小分子物质清除能力较弱,平衡水、电解质能力不足,遂常与HD联合应用[8]。基于不同血液净化方式的特点,本研究比较了HD+HP、HD对尿毒症患者MSTN、IL-6、TNF-α水平的影响。
MSTN,是转化生长因子β(TGFβ)超家族的成员,主要表达于骨骼肌,MSTN的高表达可抑制骨骼肌的生长发育,导致骨骼肌消耗及萎缩。CKD患者骨髓及肌肉中的MSTN在mRNA和蛋白水平上均呈高表达,血浆中的MSTN水平也较健康人群明显上升[9]。这提示MSTN参与了CKD患者的骨骼肌萎缩。且现有动物实验证明,CKD模型小鼠体内MSTN较健康小鼠明显升高,给予CKD小鼠模型抗MSTN抗体后其肌肉消瘦受到抑制;MSTN与抗MSTN抗体的中和可完全阻止CKD小鼠模型肌肉消瘦的进展。另外抑制MSTN的一个意外的好处是可以使血液循环中TNF-α,IL-6,INF-γ等的水平降低。这意味着抑制MSTN可能是纠正肌少症的良好靶标[10]。本实验研究结果显示,HD+HP组治疗后MSTN水平较治疗前下降(P<0.05),HD组治疗后MSTN水平略低于治疗前,但差异无统计学意义(P>0.05)。表明HD+HP能够有效清除尿毒症患者体内MSTN,考虑可能进而减少肌肉消耗,影响患者骨骼肌萎缩的进程。
研究发现,由于受到免疫复合物和内毒素等物质的刺激,MHD患者体内的巨噬细胞系统被激活,进而释放出IL-6、TNF-α等炎性介质,使机体呈微炎症状态[11]。全身性炎症对骨骼肌蛋白质平衡具有双重不利影响(即同时增加蛋白质分解代谢和降低蛋白质合成)[12],说明微炎症与尿毒症肌少症关系紧密,使患者预后不良[13-14]。因此清除患者体内炎性介质可能有助于改善肌肉消耗,纠正肌少症[15-16]。本研究结果显示,HD+HP组治疗后IL-6、TNF-α水平较治疗前明显下降(P<0.05),HD组治疗后IL-6、TNF-α水平较治疗前降低,但差异无统计学意义(P>0.05)。表明HD+HP能够有效清除患者体内的炎性介质,控制炎性反应的发生,改善微炎症状态,考虑可能进一步改善患者机体营养不良。
另外,全身炎症和蛋白质能量消耗的标志物可以作为MHD患者不良临床结果包括病死率的最常见和最有力的预测因子[17-18]。Hb、Alb可以在临床上用来反映患者的营养状况[19]。本研究结果显示,实验组治疗后血清SCr、BUN水平较治疗前明显下降(P<0.05),实验组治疗后Hb、Alb水平与自身治疗前比较差异无统计学意义(P>0.05),表明HD+HP这种血液净化方式安全有效,能有效清除患者体内SCr、BUN等小分子物质。
综上所述,HD+HP能够清除尿毒症患者体内MSTN、IL-6、TNF-α,且清除效果优于HD。考虑也许可以通过长期选用HD+HP的血液净化方式,降低尿毒症患者体内MSTN及炎性介质水平,从而延缓骨骼肌萎缩,改善肌力。但由于本研究观察时间为4周,时间较短,只能短时间观察血清学指标的变化,无法长期观察患者肌力变化情况,长期采用HD+HP的方式能否有效改善患者肌力,还有待后续进一步的研究证实。