维持性血液透析患者血清转铁蛋白饱和度与透析导管相关性感染及预后的相关性分析

丁通 鲍楠 张蓬杰 杜鹏 樊小宝

陕西省人民医院肾病血透中心，西安 710068

维持性血液透析(maintenance hemodialysis，MHD)是终末期肾病患者常见的肾脏替代治疗手段，能够有效延长患者生存期。目前血液透析技术及设备不断进步，使用MHD治疗维持生命的患者越来越多，但其广泛使用仍不能避免出现栓塞、感染、血流不足等一系列并发症，其中导管相关性感染(catheter-related bloodstream infection，CRBSI)是最为严重的并发症之一，占MHD患者血管通路感染总数的80%，目前已发展成为终末期尿毒症患者死亡的第二原因，病死率高达12%～38%。CRBSI的临床表现为血液透析治疗期间或结束后出现的畏寒、寒战、发热等症状，但老年人、糖尿病及免疫抑制状态患者起病隐匿，临床表现不典型，容易造成延误诊断。铁是几乎所有生物体生存必不可少的物质，在氧气输送等生理过程中起着至关重要的作用，铁的缺乏会导致贫血和氧气输送不足。铁蛋白是体内主要的铁元素储存物质，铁蛋白可以储存大量的铁，转铁蛋白是运输游离铁的载体蛋白，转铁蛋白饱和度(transferin saturation，TSAT)是铁生物利用度的一个临床指标，在维持机体铁稳态中发挥重要作用。血清铁蛋白被越来越多的用于预测和判别与疾病预后的关系。有研究发现，在慢性肾脏病(chronic kidney disease，CKD)透析患者中，铁蛋白被发现与感染相关预后关系密切。近年来研究发现，TSAT代表转运铁的数量以及可供给骨髓利用铁的数量，合理的较高水平的TSAT有利于减少MHD患者血红蛋白的波动，对改善患者肾性贫血等发挥重要作用。但血清TSAT水平与MHD合并CRBSI及预后情况的关系研究较少，本实验对MHD合并CRBSI患者血清TSAT水平进行检测，探讨了TSAT与MHD合并CRBSI患者预后情况的关系。

资料与方法

一、一般资料

选取2017年9月至2019年9月本院收治的静脉置管血液透析治疗的MHD患者183例作为研究对象，其中男113例，女70例，年龄(57.7±15.3)岁。根据是否发生CRBSI将研究对象分为感染组(42例)和非感染组(141例)。选取同期入院体检的健康志愿者50名作为对照组。纳入标准：(1)规律血液透析者(每周透析时间超过8 h，维持血液透析3个月以上)；(2)CRBSI患者根据《血管内导管相关感染的预防与治疗指南》标准进行诊断，即留置中心静脉导管期间或拔管48 h内出现菌血症或真菌血症，发生低血压、寒战、发热(>38℃)等全身感染中毒症状，经导管尖端或导管血培养与外周静脉血细菌培养致病菌为同一皮肤共生菌群，除血管导管外无其他明确感染源。排除标准：(1)伴心肝肺严重功能不全者；(2)伴外伤、手术、失血性疾病、肿瘤及骨髓造血异常者；(3)3个月有输血或出血史者；(4)伴血液系统疾病、恶性肿瘤者。

所有研究对象或其直系亲属签署知情同意书，本项研究经陕西省人民医院伦理委员会审核、批准后实施(伦理批号：20170921)。

二、主要试剂与仪器

血清铁测定试剂盒(Biovision，货号：K390-100)、总铁结合力测定试剂盒(深圳蓝韵生物技术有限公司，货号：YDLC-15355)、透析机(聚砜膜费森尤斯FX80型)、血球分析仪(日本Sysmex XN1000)、奥林巴斯5400生化仪。

三、方法

(1)透析方法：MHD患者每周透析2～3次，每次(4.0±0.5)h。透析机为费森尤斯4008S型，透析器为费森尤斯聚砜膜FX80型，血液流速为220～300 mL/min，透析液流速为500 mL/min。(2)铁代谢指标检测及计算：MHD患者透析前及治疗30 d后留取空腹血液样本5 mL，正常对照组抽取清晨空腹静脉血5 mL。采用铁检测试剂盒(Ferene)法测定血清铁(serum iron，SI)、总铁结合力(total iron binding capacity，TIBC)，并计算TSAT，TSAT=(SI/TIBC)×100。操作步骤严格按照试剂盒说明书进行。(3)感染指标：采用日本Sysmex XN1000血球分析仪检测白细胞(white blood cell，WBC)水平；采用奥林巴斯5400生化仪检测红细胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate，ESR)、C反应蛋白(C reactive protein，CRP)。(4)预后情况分组：根据患者治疗后30 d的预后情况分为好转、拔管和死亡，好转26例为预后良好组，拔管10例、死亡6例为预后不良组。

四、统计学方法

采用SPSS 21.0软件进行统计学分析，计量资料采用Mean±SD进行描述，计量资料两组间比较采用检验；计数资料比较采用检验；采用Logistic回归分析MHD合并CRBSI患者预后不良的危险因素；ROC曲线分析血清TSAT对MHD合并CRBSI预后情况的诊断价值，<0.05为差异具有统计学意义。

结 果

一、血清转铁蛋白饱和度及相关铁代谢指标比较

与对照组相比，未感染组与感染组患者血清SI、TSAT水平显著降低(<0.05)，TIBC水平显著升高(<0.05)；与未感染组相比，感染组患者血清SI、TSAT水平显著降低(<0.05)，TIBC水平显著升高(<0.05)。(表1)

表1 3组血清转铁蛋白饱和度及相关代谢指标比较(Mean±SD)

二、不同预后情况患者血清TSAT水平比较

不同预后情况患者血清TSAT水平比较结果显示，预后不良组患者糖尿病比例、WBC、CRP水平显著高于预后良好组(<0.05)；预后不良组患者治疗前后血清SI、TSAT水平均显著低于预后良好组(<0.05)。(表2)

表2 不同预后情况患者TSAT水平比较

三、Logistic回归分析MHD合并CRBSI患者预后不良的危险因素

以预后结果为因变量(预后良好=0，预后不良=1)，以糖尿病、WBC、CRP、TSAT水平为自变量进行非条件二分类Logistic回归分析，结果显示糖尿病、WBC、CRP水平为MHD合并CRBSI患者预后不良的危险因素，TSAT水平为保护因素(<0.05)。(表3)

表3 Logistic回归分析MHD合并CRBSI患者预后不良的危险因素

四、TSAT对MHD合并CRBSI患者预后情况的诊断价值

ROC分析血清TSAT对MHD合并CRBSI患者预后不良诊断的AUC为0.805，敏感度为88.9%，特异性为63.6%，95%为0.661～0.948。(表4、图1)

表4 TSAT对MHD合并CRBSI患者预后情况的诊断价值

图1 TSAT对MHD合并CRBSI患者预后不良的诊断价值

讨 论

MHD疗法在慢性肾病的治疗中较为常见，主要目的是代替肾脏疾病患者的肾脏功能，帮助人体清除代谢毒物，调节水盐平衡，发挥良好透析作用。血管通路在血液透析中不可或缺，包括动静脉直接穿刺、中心静脉置管、动静脉造瘘，中心静脉置管作为一种侵入性操作，容易造成反复感染、中心静脉狭窄和血栓形成等。感染是MHD患者仅次于心血管疾病的第二大死亡原因，数据统计结果显示，终末期肾衰竭患者感染病死率达12%～22%，其中CRBSI占75%。传统观念认为，血液透析导管相关性血流感染发生的易感因素主要包括导管的材质、致病菌的毒力、导管穿刺置入部位、置管时间等。近年来，更多的学者开始关注营养状态、原发疾病、贫血程度等因素与CRBSI的相关性，而已有实验证实，TSAT与MHD患者营养不良及肾性贫血有关，推测血清TSAT可能与MHD患者并发CRBSI有关。因此，本实验探究了血清TSAT水平与MHD患者合并CRBSI及其预后情况的相关性。

铁是微生物生长的必须营养素。微生物的生成与复制依赖于获得各种宿主的脂类及氨基酸等，对于主要在细胞外环境中增殖的微生物，宿主的固铁水平可能有效抑制微生物的增殖。此外，细胞内的微生物可能通过获得足够量的铁来获得细胞内部存活的能力，细胞和核内体中的铁积累有可能加速细菌感染的传播。血清铁蛋白(serum ferritin，SF)是体内铁储备的临床指标，但在机体存在炎症状态而实际铁储备不足时，SF也可明显升高，对铁代谢的评估造成影响。MHD患者多数存在轻症不等的微炎症状态，导致患者体内SF水平升高，因此，采用SF不能准确的反映患者体内铁储备的情况。TSAT是评价铁生物利用的一个临床指标，能够更为准确反映出患者体内铁代谢的情况。研究发现，TSAT是MHD患者继发轻度认知障碍的独立影响因素，并与MHD患者营养不良及贫血等有关，推测TSAT对MHD患者合并CRBSI的发生及预后可能具有一定联系。本实验结果显示，与对照组相比，感染组、未感染组患者血清SI、TSAT水平显著降低，TIBC水平显著升高，与未感染组相比，感染组患者血清SI、TSAT水平显著降低，TIBC水平显著升高，提示血清TSAT可能与MHD患者合并CRBSI有关，感染导致的炎症反应会导致机体血清铁蛋白升高，而炎症诱导的高血清铁蛋白可导致功能性铁缺乏，进而使网状内皮系统中铁的利用被抑制，TSAT水平降低。不同预后情况患者临床指标及血清TSAT水平比较结果显示，预后不良组患者糖尿病例数、WBC、CRP水平显著高于预后良好组，治疗前后血清SI、TSAT水平均显著低于预后良好组，提示患者体内炎症反应水平及糖尿病史与预后不良有关，血清TSAT低表达与MHD合并CRBSI患者的预后不良关系密切，血清TSAT水平参与了患者预后过程，可能是由于微生物在机体内需获取铁以维持细胞存活，机体内微生物数量及活性改变可能影响了血清TSAT水平。因此，TSAT水平可能可以作为预测患者预后情况的相关指标。Logistic回归分析结果显示，血清TSAT为MHD合并CRBSI患者预后不良的保护因素，糖尿病、WBC水平为危险因素，表明高水平的TSAT患者机体铁利用率高，与患者预后良好密切相关，应密切监测患者血清TSAT水平。ROC结果显示，血清TSAT对MHD合并CRBSI患者预后不良诊断的AUC为0.853，敏感度为87.5%，特异性为76.9%，提示TSAT对MHD合并CRBSI患者预后不良具有一定诊断价值，可作为预测患者预后情况的潜在生物学指标。

综上所述，MHD合并CRBSI患者血清TSAT水平显著降低，患者预后不良患者血清TSAT水平显著降低，低水平TSAT与患者预后不良密切相关，TSAT对MHD合并CRBSI患者预后不良具有一定诊断价值，可作为预测其预后情况的潜在生物学指标。本实验对血清TSAT与MHD合并CRBSI的关系进行了探究，但对其参与患者疾病的发生与预后的方式尚未研究，仍需进一步实验以得到分子层面的作用机制。

所有作者均声明不存在利益冲突