慢性腎臟病患者動脈僵硬度的相關因素研究

許嶸，王躍娟，倪杰，黃輝，宋旭光，孫偉，李正紅

近年來，我國慢性腎臟病（chronic kidney disease，CKD）患病率呈逐年上升趨勢，據最新流行病學調查結果顯示，我國成年人CKD患病率為10.8%（約1.2億），且有年輕化趨勢［1］。CKD治療花費大、病死率高，極大地增加了醫療開支及社會負擔，已成為全球關注的重要公共衛生問題之一。心血管疾病是CKD患者最常見的并發癥及最主要的死亡原因之一［2］。既往研究表明，動脈僵硬度增高是CKD尤其是終末期腎臟病患者心血管疾病發病和死亡的主要預測因子［3］，已引起臨床關注。超極速超聲成像脈搏波（ultrafast ultrasound imaging pulse wave velocity，uf-PWV）技術是評價動脈彈性的新的無創技術，其可通過直接測量局部血管脈搏波傳導速度（pulse wave velocity，PWV）而反映血管壁僵硬度［4-5］。本研究采用uf-PWV技術檢測PWV并分析CKD患者動脈僵硬度的相關因素，旨在為防治CKD患者發生心血管疾病提供干預靶點。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取2016年1月—2018年6月江蘇省中醫院腎內科病房收治的CKD患者70例，均符合《KDIGO慢性腎臟病評價及管理臨床實踐指南》［6］中CKD的診斷標準。納入標準：（1）年齡＞18周歲；（2）未行透析治療者。排除標準：（1）伴有嚴重感染者；（2）合并惡性腫瘤者。本研究經江蘇省中醫院醫學倫理委員會審核批準，所有患者對本研究知情并簽署知情同意書。

1.2 觀察指標

1.2.1 一般資料 收集所有患者一般資料，包括年齡、身高、體質量及血壓，并計算體質指數（BMI），BMI=身高/體質量2。

1.2.2 實驗室檢查指標 記錄所有患者實驗室檢查指標，其中血肌酐（Scr）、尿素氮（BUN）、血紅蛋白、空腹血糖、血鈣、血磷采用OLYMPUS AU2700全自動生化分析儀進行檢測，空腹胰島素、血清1，25-二羥維生素D3〔1，25-（OH）2D3〕、甲狀旁腺激素采用Beckman DXI800全自動微粒子化學發光儀進行檢測，24 h尿蛋白定量采用日立704全自動生化分析儀進行檢測，并采用CKD-EPI公式估算腎小球濾過率（eGFR）［7］，計算穩態模型胰島素抵抗指數（HOMA-IR），HOMAIR=空腹胰島素（mU/L）×空腹血糖（mmol/L）/22.5［8］。

1.2.3 PWV 由專人采用AixPlorer彩色多普勒超聲診斷儀（法國SuperSonic Imagine公司生產）檢測PWV，探頭頻率4～15 MHz，具體操作如下：患者保持靜息平臥位，頭部居中，下頜略抬起，行雙側頸動脈常規超聲檢查，記錄頸動脈二維聲像圖、彩色血流及頻譜特征；然后平緩移動探頭，不施壓，選擇頸總動脈管壁清晰平直段，盡量避開內壁斑塊區域，囑患者屏氣5 s，圖像穩定后切換至uf-PWV成像模式，系統自動描線并測值，保持描線與內膜基本吻合后得到PWV，同一頸總動脈重復測量3次取平均值。

本研究創新點：

與傳統脈搏波檢測技術不同，超極速超聲成像脈搏波（uf-PWV）技術可更加精確地記錄脈搏波瞬間通過觀察窗的速度。本研究采用uf-PWV技術定量評價慢性腎臟病患者脈搏波傳導速度，進而精準評估動脈僵硬度。

1.3 統計學方法 采用SPSS 16.0統計學軟件進行數據處理，符合正態分布的計量資料以（±s）表示，組間比較采用兩獨立樣本t檢驗；CKD患者PWV相關因素分析采用Pearson相關分析及多元線性回歸分析。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 一般資料和實驗室檢查指標 本組患者年齡（55.8±14.0）歲，BMI為（24.47±4.07）kg/m2，收縮壓為（135±18）mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa），舒張壓為（79±11）mm Hg，Scr為（187.3±229.0）μmol/L，BUN為（10.86±8.83）mmol/L，血紅蛋白為（121.89±23.23）g/L，血鈣為（2.26±0.25）mmol/L，血磷為（1.20±0.32）mmol/L，血清1，25-（OH）2D3水平為（29.46±17.84）μg/L，甲狀旁腺激素為（90.27±100.69）ng/L，eGFR 為（68.49±42.13）ml?min-l?（1.73 m2）-1，HOMA-IR為（2.01±1.56），PWV為（13.51±9.81）m/s。

2.2 相關性分析 Pearson相關分析結果顯示，CKD患者PWV與年齡、收縮壓、HOMA-IR呈正相關，與血清1，25-（OH）2D3水平、eGFR呈負相關（P＜0.05，見表1、圖 1～5）。

2.3 多元線性回歸分析 將PWV作為因變量，將表1中有統計學差異的指標作為自變量進行多元線性回歸分析，結果顯示，年齡和血清1，25-（OH）2D3水平與CKD患者PWV獨立相關（P＜0.05，見表2）。

3 討論

PWV是評價大動脈僵硬度的“金指標”［9］。《2003年歐洲高血壓防治指南》［10］指出，PWV是心腦血管疾病的獨立預測因子，在歐美國家其已被列為常規檢測項目。uf-PWV技術是評價動脈彈性的新的無創技術，與傳統脈搏波檢測技術不同，其是利用超快速瞬時拍照技術實時記錄頸動脈內膜線在脈搏波通過瞬時的位移軌跡并進行細致運算，可更加精確地記錄脈搏波瞬間通過觀察窗的速度，進而評估動脈彈性［11］。國內外研究證實，采用uf-PWV技術檢測動脈彈性具有良好的穩定性及可靠性［4］。

圖1 年齡與CKD患者PWV關系的散點圖Figure 1 Scatter plot for relationship between age and PWV in patients with CKD

圖2 收縮壓與CKD患者PWV關系的散點圖Figure 2 Scatter plot for relationship between systolic blood pressure and PWV in patients with CKD

表1 PWV與CKD患者一般資料和實驗室檢查指標的相關性分析Table 1 Pearson correlation analysis on correlations of PWV with general information and laboratory examination results in patients with CKD

圖3 血清1，25-（OH）2D3水平與CKD患者PWV關系的散點圖Figure 3 Scatter plot for relationship between serum 1，25-（OH）2D3 level and PWV in patients with CKD

注：eGFR=估算腎小球濾過率

圖5 HOMA-IR與CKD患者PWV關系的散點圖Figure 5 Scatter plot for relationship between HOMA-IR and PWV in patients with CKD

表2 CKD患者PWV相關因素的多元線性回歸分析Table 2 Multiple linear regression analysis on related factors of PWV in patients with CKD

眾所周知，高齡是心血管疾病危險因素。本研究結果顯示，CKD患者PWV與年齡呈正相關，進一步行多元線性回歸分析結果顯示，年齡與CKD患者PWV獨立相關，提示高齡CKD患者動脈僵硬度增高，并發心血管疾病風險較高，分析其原因主要與隨著年齡增長血管壁彈性蛋白、膠原纖維順應性減退及膠原沉積等有關［12］。既往研究表明，亞洲CKD患者常存在不同程度維生素D缺乏，且維生素D缺乏是心血管不良事件的獨立危險因素［13］。動脈僵硬是心血管疾病的獨立危險因素［14］，故維生素D缺乏與動脈僵硬的關系值得深入研究。本研究結果顯示，CKD患者PWV與血清1，25-（OH）2D3水平呈負相關，進一步行多元線性回歸分析結果顯示，血清1，25-（OH）2D3水平與CKD患者PWV獨立相關，提示血清1，25-（OH）2D3水平較低的CKD患者動脈僵硬度較高，分析其原因可能與維生素D調節腎素-血管緊張素系統、改善胰島素抵抗、抑制血管平滑肌增殖等有關［15］。

既往研究表明，高血壓在血管硬化過程中發揮著重要作用，血壓升高促使血管壁重構，隨著代償機制失衡而出現纖維蛋白斷裂、血管壁脆性增加及僵硬度增高［16-18］。YOON等［19］、AKDAM等［20］研究結果顯示，eGFR與PWV呈負相關，即隨著eGFR降低，PWV逐漸升高。且近期有研究表明，PWV升高是導致CKD發生和腎功能進行性下降的獨立危險因素，其可作為CKD患者進展至終末期腎臟病的獨立預測因子［14，21］。CHEN等［22］研究表明，CKD患者常存在不同程度胰島素抵抗現象。而HOMA-IR作為CKD患者心血管疾病死亡的獨立預測因子可能與胰島素抵抗導致高脂血癥、高血壓、高尿酸血癥、高凝狀態等有關［23-24］。本研究結果顯示，CKD患者PWV與收縮壓、HOMA-IR呈正相關，與eGFR呈負相關，但多元線性回歸分析結果未證實上述關系存在。因此，CKD患者動脈僵硬度與收縮壓、HOMA-IR及eGFR的關系仍需要進一步研究證實。

綜上所述，高齡及血清1，25-（OH）2D3水平較低的CKD患者動脈僵硬度增高，應引起臨床重視。但本研究為單中心研究，樣本量較小，且橫斷面研究不能確定因果關系，故研究結果結論仍需聯合多中心、擴大樣本量進一步證實。