終末期腎臟病患者脂聯素、炎癥和氧化應激變化、透析的影響及其機制

陳輝樂，徐昌隆，徐曉杰，周志宏

（溫州醫科大學附屬第二醫院，浙江 溫州 325027，1.腎內科；2.消化科；3.檢驗科）

·論 著·

終末期腎臟病患者脂聯素、炎癥和氧化應激變化、透析的影響及其機制

陳輝樂1，徐昌隆2，徐曉杰3，周志宏1

（溫州醫科大學附屬第二醫院，浙江 溫州 325027，1.腎內科；2.消化科；3.檢驗科）

目的：探討終末期腎臟病（ESRD）患者血清脂聯素（ADPN）、炎癥因子和氧化應激變化、透析治療的影響及其機制。方法：選擇ESRD患者78例，分為非透析組（26例）、血透組（27例）和腹透組（25例），另擇健康體檢者30例為對照組。采用酶聯免疫吸附法（ELISA法）測定血清ADPN、高敏C反應蛋白（hs-CRP）、腫瘤壞死因子-α（TNF-α）和白細胞介素-6（IL-6）水平，比色法檢測黃嘌呤氧化酶（XO）和髓過氧化物酶（MPO）活性，黃嘌呤氧化酶法檢測超氧化物歧化酶（SOD）活性，硫代巴比妥酸法檢測血清丙二醛（MDA）含量。結果：3組ESRD患者的ADPN、hs-CRP、TNF-α、IL-6、XO、MPO和MDA均明顯高于對照組，而SOD均明顯低于對照組，差異有統計學意義（均P＜0.01）。兩透析組分別與非透析組相比，ADPN差異均無統計學意義（均P＞0.05），而它們的hs-CRP、TNF-α、IL-6、XO、MPO和MDA皆顯著高于非透析組（P＜0.05或P＜0.01），SOD均明顯低于非透析組（均P＜0.01）。相關性分析顯示，ADPN與hs-CRP、TNF-α、IL-6、XO、MPO、MDA皆呈顯著正相關（分別為r=0.584、r=0.517、r=0.461、r=0.477、r=0.563、r=0.492，均P＜0.01），與SOD呈顯著負相關（r=-0.508，P＜0.01）。結論：ESRD患者血清ADPN水平顯著升高，其主要原因可能是腎功能下降、炎癥狀態和氧化應激狀態相互誘導，協同作用所致。血液透析和腹膜透析不能降低ADPN，炎癥狀態和氧化應激狀態反而加重。

終末期腎臟病；血液透析；腹膜透析；脂聯素；炎癥因子；氧化應激

脂聯素（adiponectin，ADPN）是脂肪細胞特異性分泌的蛋白質多肽，生物學活性十分復雜，實驗和臨床觀察都顯示，血清ADPN明顯降低參與了糖尿病、動脈粥樣硬化和非酒精性脂肪肝等多種疾病的病理過程[1-2]。而Zoccali等[3]首先發現，終末期腎病（end-stage renal disease，ESRD）患者血清ADPN水平明顯升高。Stenvinkel[4]認為，高脂聯素血癥是慢性腎臟病的常見現象，又是復雜的臨床情況，研究其變化及其機制是該領域很迫切的問題。近期有報道，慢性腎臟病患者ADPN水平隨著病情的演進而逐步升高，炎癥狀態、氧化應激反應和腎功能下降可能是其主要原因[5]。維持性血液透析和持續不臥床腹膜透析是ESRD最重要的臨床治療手段。因此，本研究通過對ESRD患者及其不同治療過程中血清ADPN水平與炎癥、氧化應激相關因素的檢測和分析，探討其變化的臨床意義及機制。

1 對象和方法

1.1 對象和分組 選擇2011年10月至2013年11月在我院腎內科住院或門診行血液凈化治療的ESRD患者78例（根據2002年NKF-K/DOQI指南CKD分期），血清肌酐濃度（Scr）計算，全部患者的腎小球濾過率（GFR）＜15 mL/min，因多數透析患者處于無尿狀態，故未計算其殘余腎功能。全部患者確診其原發病因均為原發性腎小球疾病。分為3組：①非透析組（26例），其中男女各13例，平均年齡（44.3±12.7）歲；除外糖尿病、結締組織病、肝臟疾病、各種急慢性感染性疾病，各種腫瘤；3個月內未發生急性心血管事件，3個月內未進行手術，2個月內未輸血。②血液透析組（27例），其中男14例，女13例，平均年齡（43.7±11.5）歲，均行維持性血液透析治療，透析齡≥3月，病情穩定。每周行血液透析治療3次，每次4 h，德國金寶公司空心纖維透析器面積1.4 m2、 Polyamix TM復合材料膜，透析機為德國費森尤斯4008S型號，透析液流量500 mL/min，普通肝素或低分子肝素抗凝，血流量280～320 mL/min。③腹膜透析組（25例），其中男12例，女13例，平均年齡（48.0±14.6）歲，均行持續不臥床腹膜透析。均使用Baxter公司生產的PD-2雙聯系統腹膜透析液，每日交換腹透液4次，每次2 L，透析齡≥3月，病情穩定。以上2組透析患者入選前1個月內無急、慢性感染，無急性心腦血管事件，如嚴重心衰、急性冠脈綜合征、腦血管意外或外周血管栓塞性疾病，無活動性肝病、創傷、手術，且未使用激素或免疫抑制劑及接受過營養治療。另外，收集同期我院體檢中心的健康體檢者為對照組（30例），其中男16例，女14例，平均年齡（42.4±11.2）歲。所有患者知情同意后進行研究。

ESRD各組患者性別構成與對照組相似，ESRD各組之間及與對照組比較，年齡、身高、體質量和體質量指數（BMI），差異均無統計學意義（均P＞0.05）。

1.2 檢測指標和方法 非透析患者于入院次日清晨空腹量身高、體質量后抽取靜脈血10 mL，血透患者于透析當日上機前、腹透患者于清晨更換第1袋腹透液前抽取靜脈血10 mL，部分用于腎功能指標檢測，部分立即離心（3 000 r/min×5 min）分離血清，標本留置-80 ℃冰箱保存待測。

使用自動生化分析儀測定血清肌酐濃度（Scr），估算的腎小球濾過率（eGFR）采用適合我國慢性腎臟病患者的簡化MDRD方程[eGFR=186×（Scr）-1.154×（年齡）-0.203×（0.742女性）×（中國人×1.233）][6]。BMI按公式BMI=[體質量（kg）/身高2（m2）]計算。

采用酶聯免疫吸附法（ELISA法）測定血清ADPN（上海酶聯生物科技有限公司提供試劑盒）、高敏C反應蛋白（hs-CRP）（南京基蛋生物科技有限公司提供試劑盒）、腫瘤壞死因子-α（TNF-α）和白細胞介素-6（IL-6）含量，比色法檢測黃嘌呤氧化酶（XO）和髓過氧化物酶（MPO）活性，黃嘌呤氧化酶法檢測超氧化物歧化酶（SOD）活性，硫代巴比妥酸法檢測丙二醛（MDA）含量（以上6種試劑盒購自南京建成生物工程研究所）。均嚴格按照說明書操作過程進行。

1.3 統計學處理方法 使用SPSS 16.0統計軟件。計量資料進行正態性檢驗，用表示。多組間樣本均數比較進行方差齊性檢驗，使用單因素方差分析（one-way ANOVA）。方差齊者兩兩比較采用LSD法，方差不齊者進行Dunnet’s T3檢驗。不同指標間相關關系采用Pearson相關分析。

2 結果

2.1 對照組、ESRD各組患者ADPN和炎癥指標的變化 非透析組、血透組和腹透組患者的ADPN、hs-CRP、TNF-α和IL-6均明顯高于對照組，分別高達3～10倍，差異有統計學意義（均P＜0.01）。兩透析組分別與非透析組相比，ADPN差異均無統計學意義（P＞0.05），而它們的hs-CRP、TNF-α和IL-6都顯著高于非透析組（P＜0.05或P＜0.01），見表1。

2.2 對照組、ESRD各組患者ADPN與氧化應激指標的變化 ESRD各組患者的ADPN、XO、MPO和MDA均明顯高于對照組，而SOD均明顯低于對照組，差異有統計學意義（均P＜0.01）。兩透析組分別與非透析組相比，ADPN均無統計學差異（P＞0.05），而兩透析組的XO、MPO和MDA皆顯著高于非透析組（P＜0.05或P＜0.01），SOD均明顯低于非透析組（均P＜0.01），見表2。

表1 對照組與ESRD各組患者ADPN與炎癥指標的變化及比較（）

表1 對照組與ESRD各組患者ADPN與炎癥指標的變化及比較（）

與對照組比：aP＜0.01；與非透析組比：bP＜0.05，cP＜0.01

表2 對照組與ESRD各組患者的ADPN與氧化應激指標的變化及比較（）

表2 對照組與ESRD各組患者的ADPN與氧化應激指標的變化及比較（）

與對照組比：aP＜0.01；與非透析組比：bP＜0.05，cP＜0.01

2.3 ESRD患者血ADPN與炎癥及氧化應激指標的相關性分析 將全部78例ESRD患者的血清ADPN濃度與hs-CRP、TNF-α、IL-6、XO、SOD、MPO以及MDA做相關分析表明，ADPN與hs-CRP、TNF-α、IL-6、XO、MPO、MDA皆呈顯著正相關（分別為r=0.584、r= 0.517、r=0.461、r=0.477、r=0.563、r=0.492，均P＜0.01），與SOD呈顯著負相關（r=-0.508，P＜0.01）。

3 討論

有研究發現，腎臟大面積壞死可致血中ADPN水平增高，腎功能衰竭時，ADPN隨腎功能的惡化程度加重而升高[7]，腎移植患者移植前血漿ADPN濃度明顯升高，成功移植后明顯下降，均提示腎臟在ADPN的代謝、降解和排除過程中起重要作用，ESRD患者ADPN升高可能與腎功能下降而在人體內蓄積有關[8]。ESRD患者存在嚴重的內環境紊亂，大量毒素及代謝產物的蓄積，水電解質、酸堿平衡紊亂，導致機體免疫缺陷和免疫效應細胞活化共存，最終形成以炎性細胞因子驅動，伴氧化和抗氧化系統的嚴重失衡為特征的慢性炎癥狀態[5，9]。因此，ESRD患者反映微炎癥狀態的敏感指標，如hs-CRP、TNF-α和IL-6明顯升高，反映氧化應激水平的XO、MPO、MDA顯著升高，而SOD大幅度降低，以及血清ADPN水平反應性異常增高[10-12]；相關性分析可顯示，ADPN與hs-CRP、TNF-α、IL-6、XO、MPO、MDA皆呈密切正相關，與SOD呈密切負相關關系。本研究顯示的，ESRD非透析組患者的ADPN與對照組比較，異常增高達5倍之多，應歸因于腎功能嚴重減退、劇烈的炎癥和氧化應激反應等諸因素的綜合作用[5]。

ESRD行血透的患者存在高容量負荷、透析膜的生物不相容性、透析過程中通路的隱匿性感染；腹透患者透析管的植入，大量非生理性透析液對透析局部環境的刺激；尤其是無論何種透析尚不能清除的中、大分子毒素以及一些未知的因素作用于單核細胞、內皮細胞及淋巴細胞，分泌大量炎癥性細胞因子，同時體內促氧化因素增加，作用增強，抗氧化物質減少，導致氧化應激反應也更加劇烈，相互作用，加重了內環境紊亂。上述變化可能是本研究兩透析組的hs-CRP、TNF-α、IL-6和XO、MPO以及MDA都明顯高于，而SOD顯著低于非透析組的主要原因。本研究還顯示，血透組、腹透組患者與非透析組之間相比，ADPN差異均無統計學意義，提示透析不能清除血中業已升高的ADPN；如同血液透析患者血ADPN顯著高于健康對照者[13-14]，ESRD行血液透析、腹膜透析患者和中度腎功能衰竭患者血ADPN水平增高[15]，都佐證了此結果。

綜上所述，可以認為ESRD患者血清ADPN水平顯著升高，主要原因可能是腎功能下降、嚴重的炎癥狀態和氧化應激狀態相互誘導，協同作用所致。血液透析和腹膜透析不能降低ADPN，炎癥狀態和氧化應激狀態反而加重。

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（本文編輯：吳健敏）

Change of serum adiponectin, inflammation and oxidative stress in end-stage renal disease patients, influence of dialysis and its mechanisms

CHEN Huile1, XU Changlong2, XU Xiaojie3, ZHOU Zhihong1.

1.Department of Nephrology, the Second Affiliated Hospital of Wenzhou Medical University, Wenzhou, 325027; 2.Department of Gastroenterology, the Second Affiliated Hospital of Wenzhou Medical University, Wenzhou, 325027; 3.Clinical Laboratory, the Second Affiliated Hospital of Wenzhou Medical University, Wenzhou, 325027

Objective: To explore change of the serum adiponectin (ADPN) levels, infammation factor and oxidative stress in patients with end-stage renal disease (ESRD), infuence of maintenance dialysis treatment and its mechanisms. Methods: Seventy-eight cases of patients with ESRD were selected and divided into non dialysis group (26 cases), hemodialysis group (27 cases) and peritoneal dialysis group (25 cases), another health check-up 30 cases were chosen as control group. By the methods of enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) serum adiponectin (ADPN), high-sensitivity C-reactive protein (hs-CRP), tumor necrosis factor-α (TNF-α) and interleukin-6 (IL-6) levels were detectd, the xanthine oxidase (XO) and myeloperoxidase (MPO) activity were detected with colorimetric method, superoxide dismutase (SOD) activity was detected with xanthine oxidase method, melondialdehyde (MDA) content was detected with glucosinolates barbituric acid method. Results: Three groups of patients with ESRD ADPN, hs-CRP, TNF-α, IL-6, XO, MPO and MDA were signifcantly higher than that of control group, and SOD were signifcantly lower than that of the control group, the difference was statistically significant (all P＜0.01). Two dialysis groups, respectively, compared with non dialysis group, ADPN had no statistical difference (all P＞0.05), and their hs-CRP, TNF-α, IL-6, XO, MPO and MDA were signifcantly higher than that of non dialysis group (P＜0.05 or P＜0.01), SOD were signifcantly lower than that of the non dialysis group (all P＜0.01). Correlation analysis showed that ADPN with hs-CRP, TNF-α, IL-6, XO, MPO and MDA was signifcantly positive correlation (r=0.584, r=0.517, r=0.461, r=0.477, r=0.563, r=0.492, respectively, allP＜0.01), and SOD was signifcantly negative correlation (r=-0.508, P＜0.01). Conclusion: A signifcant rise in ESRD patients serum ADPN level, the main reason may be a decline in kidney function, infammation and oxidative stress state mutual induction, synergy. Hemodialysis and peritoneal dialysis can not reduce the ADPN, while infammation and oxidative stress aggravate.

end-stage renal disease; hemodialysis; peritoneal dialysis; adiponectin; inflammation factor; oxidative stress

R734.2

ADOI: 10.3969/j.issn.2095-9400.2015.03.008

2014-11-14

溫州市科技計劃資助項目（Y20110115）。

陳輝樂（1977-），女，浙江溫州人，主治醫師，碩士。

周志宏，主任醫師，Email：markzhou@wzhealth.com。