金領微,陳輝樂,王紅,武敏,劉俊,張瑩,徐佳,何曉靜,楊瞞球
(1.溫州醫學院附屬第二醫院 血液凈化中心,浙江 溫州 325088;2.南方醫院 腎內科,廣東廣州 510515)
晚期氧化蛋白產物(advanced oxidation proteinproducts,AOPP)屬于大分子尿毒癥毒素,是加速維持性血液透析(maintenance hemodialysis,MHD)患者動脈粥樣硬化的原因之一[1]。本研究旨在觀察不同血液凈化方式對AOPP的影響,為臨床預防MHD患者心血管并發癥提供新思路。現將結果報告如下。
1.1 一般資料 隨機選取我院透析中心患者120例,其中慢性腎小球腎炎54例,糖尿病腎病19例,高血壓腎小球疾病33例,梗阻性腎病8例,多囊腎6例;120例患者中,男73例,女47例;年齡29~76歲,平均(51.851±13.034)歲;透析齡9~139個月,平均(47.158±41.321)個月;Kt·V-1值為1.445±0.363;所有患者均無急慢性感染、急性心臟、肝臟、胃腸道及腦血管等嚴重并發癥,分為聯合組血液透析加血液灌流(HD+HP)60例及第7天(168 h)HD治療和血液透析濾過(HDF)組60例。尿毒癥未行血液透析患者(NHD)60例,男33例,女27例;年齡30~77歲,平均(52.861±14.434)歲,其中慢性腎小球腎炎25例,糖尿病腎病9例,高血壓腎小球疾病21例,梗阻性腎病3例,多囊腎2例。健康對照組(CG)20例,男13,女7例,年齡30~68歲,平均(49.342±11.544)歲。各組患者年齡、原發病、血清白蛋白、透析齡、降壓藥物種類和劑量及Kt·V-1比較差異均無顯著性,具有可比性。
1.2 材料 采用HA130型樹脂血液灌流器(麗珠醫用材料廠生產);金寶PolyamixTM膜(聚芳醚砜膜)透析器,面積1.4 m2;金寶PolyamixTM膜(聚芳醚砜膜)透析濾過器,面積1.4 m2,后稀釋法;瑞典金寶透析機,碳酸氫鹽透析液,透析液鈉離子、鉀離子、氯離子的濃度分別為140、2.0、110 mmol·L-1。
1.3 方法 聯合組采用HP+HD治療,灌流器串聯在透析器之前,肝素首量為0.7 mg·kg-1,并根據患者具體情況追加8~10 mg·h-1,上機后血流量為200 mL·min-1,透析液流量為500 mL·min-1,先灌流加透析2 h后,取下灌流器,再繼續透析2 h,共4 h。常規HD組,每周3次;HDF組每周3次全部行HDF治療;HD及HDF肝素首量為0.3~0.5 mg·kg-1,追加6~8 mg·h-1,血流量均為200 mL·min-1。
MHD患者于治療前0、2、168 h分別從動脈端取血4 mL,其中2 mL低溫離心血清,置-70 ℃貯存備檢;另外2 mL檢測白蛋白水平,用于校正因超濾脫水對治療后被測值的影響。
1.4 血清指標檢測 AOPP的檢測按文獻[1]的方法加以改進,取血清50μL,PBS稀釋至500μL,以PBS 500μL作空白對照,以氯胺2T溶液為標準曲線;4 ℃,12000 r·min-1離心30 min;抽取離心管底層液體100μL,加10μL冰醋酸混勻;以PBS加冰醋酸作空白管;核酸分析儀(Pharmacia Biotech)測340 nm吸光度(A)值;AOPP的濃度以氯胺2T含量表示(單位μmol·L-1)。
1.5 統計學處理方法 定量資料采用配對t檢驗或獨立t檢驗,多個樣本均數的比較采用單因素方差分析,方差不齊采用近似F檢驗Welch法。
2.1 治療前各組血AOPP水平的變化 NHD組、HP+HD組、HD組、HDF組患者治療前血AOPP水平均高于CG差異有顯著性(P<0.01);HP+HD組、HD組、HDF組患者治療前血AOPP水平均高于NHD組,差異有顯著性(P<0.05);其CG 2.2 各組治療前后比較 HD組AOPP濃度反而升高差異有顯著性(P<0.05);HP+HD組和HDF組AOPP濃度降低,差異有顯著性(P<0.01),見表1。 表1 各組治療前后AOPP濃度的變化情況(μmol·L-1) 2.3 透析及灌流治療后兩組各指標降低的差值的變化 透析前HP+HD組和HDF組AOPP濃度無顯著性差異(P>0.05),兩組治療后AOPP濃度下降分別為(64.581±22.376)μmol·L-1、(75.529±15.766)μmol·L-1,降幅分別為35.06%、38.82%,差異有顯著性(P<0.01);HD治療2 h后升高(17.394±8.784)μmol·L-1,升幅為11.693%,見表1。 2.4 HP+HD治療前后AOPP濃度與時間關系 HP治療后AOPP水平下降,停止HP治療隨時間延長AOPP水平逐漸升高,差異有顯著性(P<0.01),見表1。 AOPP是Witko Sarsat在1996年首先發現報道的一種尿毒癥毒素,是近年研究的熱點[2]。我們研究發現NHD組、HP+HD組、HD組、HDF組患者血清AOPP濃度升高,且透析組患者血清AOPP濃度高于NHD組,隨腎衰進展AOPP逐漸升高,與文獻[3]報道相一致。其原因是慢性腎衰竭早期體內即已出現氧化和抗氧化系統失衡,氧化應激增強,并與腎衰竭同步進展;而在維持性血液透析階段,透析膜的生物不相容性和內毒素入血導致補體反復被激活活化單核細胞和中性粒細胞,介導炎癥因子釋放使之產生更多的活性氧簇和含氯氧化物如次氯酸人為引發了更為強烈的氧化應激,攻擊、氧化體內蛋白質的氨基酸殘基,產生具有雙酪氨酸的交聯結構,導致蛋白氧化損傷,各種蛋白質氧化的終末產物總稱為AOPP[4-5]。 氧化損害可以發生于各種蛋白質,故AOPP相對分子質量高低不等,其分為高相對分子質量(HMW 595200 Iu)和低相對分子質量(LMW,59520 Iu)兩種,前者主要是氧化的白蛋白,后者主要是受損蛋白的集合體。蛋白質一旦被氧化損害即不可逆,其功能將發生變化。AOPP在體內外均可激發單核細胞的呼吸爆發,刺激單核細胞合成,釋放大量促炎性細胞因子如IL-1、IL-6、TNF-α等,促發細胞炎癥效應,并同時激發中性粒細胞的呼吸爆發,導致更強的氧化應激,正反饋增加自身的形成并增強對單核細胞的效應,進而造成慢性腎衰竭的全身微炎癥狀態,是慢性腎衰竭免疫功能紊亂、動脈粥樣硬化性心血管病變、透析相關性淀粉樣變等長期并發癥發生過程中的重要致病環節[6-7]。 本研究表明,HD對AOPP無效果,與文獻[8]報道相一致,而且本資料中透析器膜是聚酰胺高分子合成的,合成膜具有更多的吸附蛋白作用。HDF和HP單次治療只清除一部分毒素,透析間期再次上升。HD不但不能清除AOPP,經HD治療后AOPP反而升高,HD患者由于免疫細胞與透析液中污染的內毒素接觸而被活化,活性氧的生成進一步增加;同時透析過程中維生素C等水溶性抗氧化物質丟失以及維生素E的活化障礙均可加重氧化應激;另外,AOPP的相對分子質量較大,HD難以清除。 HA130型血液灌流器采用一種新型的中性合成樹脂,其吸附能力取決于組成的縱橫交錯的微孔結構,平均孔徑達13~15 nm,含130 g樹脂,達1000~1500m2比表面積,從而決定了其巨大吸附容量,通過物理吸附及疏水基團的相互作用而發揮其吸附作用,對中分子物質具有較強的非特異性吸附,其暴露于血液的吸附表面積遠遠大于血液透析器的表面積,所以可有效清除AOPP,本研究能證實其HD+HP組單次吸附AOPP比HD組有效果,但效果有限,說明HP能吸附一部分高分子物質[8]。有文獻報道AOPP的水平并沒有隨HP次數的增加而逐漸下降,估計雖然每次HP使AOPP水平很快下降,但透析間期AOPP水平的增長抵消了其清除效率[9]。 本研究結果還提示,HDF清除AOPP下降幅度大于HP清除下降幅度,效果更佳,與文獻[9-10]報道相一致,HDF能清除大分子。HDF采用高分子聚酰胺膜合成透析膜,具有孔徑比HD膜孔徑大,因此有較高的通透性,并在HD的基礎上增加了對流作用,加強了大中分子的清除,濾器較高的超濾率有利于蛋白質沉積于透析膜表面,而且合成膜具有更多的吸附蛋白作用。HDF對AOPP的清除不僅僅依賴于膜孔徑的機械屏障作用,膜的吸附作用可能更為重要,所以對AOPP的清除雖然HDF比HP更有效,但是還不能完全清楚AOPP。 本研究證實常規MHD不能清除AOPP,有文獻報道隨著時間的推移,AOPP有升高的趨勢[9]。因AOPP能加速動脈粥樣硬化,所以有條件者采取HDF或者HD+HP取代HD治療尿毒癥將有望減少AOPP積蓄,延緩尿毒癥患者心血管并發癥的發生。不能進行HDF的單位,間斷行血液灌流治療也不失為一種補救措施。但長期HDF和HD+HP治療MHD患者的可行性還有待于進一步研究。 [1] Santangelo F,Wit ko-Sarsat V, Drueke T, et al. Restoring glutat hione as a t herapeutic strategy in chronic kidney disease[J] .Nephrol Dial Trans plant,2004,19 (8):1951-1955. [2] Witko-Sarsat V, Friedlander M, Capeill re-Blandin C, et al.Advanced oxidation protein products as a novel marker of oxidative stress in uremia[J]. Kidney Int,1996,49(5):1304-1313. [3] Kalousova M, Zima T, Tesar V, et a1. Advanced glycation end products and advanced oxidation protein products in hemedialyzed patients[J].Blood Purff,2002,20(6):531-536. [4] Descamps Latscha B, Jungers P, Witko Sarsat V. Immune system dysregulation in uremia: Role of oxidative stress[J].Blood-PurifK,2002,20(5):481-484. [5] Descamps Latscha B,Drueke T, Witko Sarsat V. Dialysisinduced oxidative stress: Biological aspects, clinical consequences, and therapy[J].Semin Dial,2001,14(3):193-199. [6] Witko Sarsat V, Gausson V, Descamps Latscha B. Are advanced oxidation protein products potential toxins?[J] .Kidney Int Suppl,2003,(84):S11-14. [7] WitkoSarsat V,Gausson V, Nguyen AT,et al. AOPP-induced activation of human neutrophil and monocyte oxidative metabolism:a potential target for N-acetylcysteine treatment in dialysis patients[J].Kidney Int,2003,64:82-91. [8] 劉 俊,劉志強.血液凈化對慢性腎功能衰竭患者全段甲狀旁腺激素的影響[J].第一軍醫大學學報,2004,24(2):234-235. [9] 彭侃夫,吳雄飛,孫 巖,等.血液凈化模式對尿毒癥患者晚期氧化蛋白產物水平的影響[J].中國血液凈化,2006,5(7):386-387. [10] 陳朝生,徐玉蘭,梅曉蓉,等.維持性血透患者進行高通量血透的臨床研究[J].溫州醫學院學報,2007,37(3):276-270.
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