超纯水对维持性血液透析患者氧化应激和炎症水平的影响

论文摘要

许多研究报道长期血液透析患者的透析相关病因（DRP）是增加终末期肾病患者死亡率及患病率的最常见原因之一。心血管疾病（CVD）是DRP的主要临床表现，是导致终末期肾病患者死亡的首位原因，并且大多数CVD都源于动脉粥样硬化（AS）的并发症。氧化应激和慢性微炎症状态是DRP的主要因素。透析系统的生物不相容性特别是有微生物污染及热源成分的透析液与氧化应激和慢性微炎症的反应密切相关。血液透析患者氧化应激水平的增强与氧化物质产生增加及氧自由基清除系统受损，从而形成氧化与抗氧化失衡有关。污染的透析液促进了活性氧簇的生成，加速了氧化应激，其表现为脂质、核酸、蛋白质大分子的损伤，如脂质过氧化产物丙二醛（MDA）、晚期氧化蛋白产物（AOPP）、髓过氧化物酶（MPO）水平增高，同时抗氧化作用酶谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）、超氧化物歧化酶（SOD）活性降低。透析液中的细菌衍生物可刺激单核巨噬细胞合成和释放促炎症因子，如：白细胞介素-1（IL-1）、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-6（IL-6），它们是长期血液透析治疗中急性或慢性炎症疾病的关键介质。其中，IL-6可促进肝脏产生急性期蛋白（C-反应蛋白（CRP）、血浆淀粉A）并减少血浆白蛋白（Alb）的合成。Himmelfarb等人认为在尿素症患者体内，氧化应激和炎症是通过髓过氧化物酶（MPO）联系的。受刺激的中性粒细胞和单核细胞可产生过氧化物及其岐化产物过氧化氢，并且可同时产生MPO。而MPO是机体内唯一能将氯化物和过氧化氢转化为次氯酸的作用酶。在体外，血浆或纯化的人血清白蛋白可在次氯酸的刺激下生成AOPP，AOPP的浓度可随次氯酸浓度的增加而呈计量依赖性。对于血液透析患者，水与机体的接触只是通过一种非选择性半透膜来实现的，若暴露于污染的透析用水可能会加重患者氧化应激和慢性进展的炎症水平，因此对透析用水的纯度要求非常高。美国医疗器械促进协会（AAMI）推荐的超纯水标准为：细菌菌落<0．1CFU／ml,内毒素水平<0．03EU／ml。研究表明超纯水的使用能减少促炎细胞因子的产生，降低非酶作用途径的氧化应激，提高营养水平，改善贫血；但对于单核细胞活化，抗氧化酶系统等特异指标的监测仍没有报道。目的：本研究旨在观察透析用水改善前后对维持性血液透析患者氧化应激及炎症水平的影响情况，并进一步探讨炎症与氧化应激的关系，特别是体内炎症刺激MPO释放致AOPP生成的关系问题，以及它们相关的影响因素。方法：1．病例选择：维持性血液透析患者36例（男性24例，女性12例），病情稳定，透析龄≥3月，已排除急性感染、血管炎及其它活动性疾病。平均年龄为56．25±11．85（30-75）岁，透析龄中位数为19．50（3-192）月。患者每周透析2-3次，每次4小时，应用普通肝素或低分子肝素抗凝。2．试验设计：保持其他治疗不变的前提下，选取三个时间点，在改用AquabossEcoROⅡ水处理装置和无死腔环路的透析用水循环管路之前、改用后第6个月、改用后第12个月分别抽取水样本及患者静脉血。血清经低温离心后置-70℃存放，尽快行各项指标的检测。3．细菌、内毒素监测及氧化应激、炎症指标的检测：于透析机入口处抽取透析用水进行细菌培养、内毒素定量检测（动态浊度法）；氧化指标AOPP测定采用荧光分光光度法，MDA检测采用硫代巴比妥酸（TBA）反应法，GSH-Px活性检测采用5’，5’-二硫代双-2-硝基苯甲酸（DTNB）比色法，MPO活性测定采用比色法。炎症指标新喋呤、TNF-α和IL-6采用ELISA法，CRP和Alb由我院检验科常规测定，分别采用免疫比浊法和溴甲酚绿法。4．统计学处理：数据以均数±标准差（（?）±s）表示；各项重复测量指标采用重复测量方差分析，组间多重比较用LSD检验；若Mauchly球形检验结果P≤0．05，则对自由度进行Greenhouse-Geisserε矫正。其中任何两个参数间的相关关系选择偏相关系数表示。全部数据采用SPSS11．5统计软件进行分析处理。结果：1．水处理系统改进前透析用水细菌培养菌落数为（85．05±13．35）CFU／ml,改进后6个月、12个月时均无细菌生长（F=121．722,P=0．008）。内毒素水平在改进前、改进后6个月、12个月时分别为0．30EU／ml、<0．02 EU／ml、<0．02 EU／ml。2．患者氧化应激指标AOPP、MDA、GSH-Px、MPO水平在试验的3个时间点之间有显著性差异（P=0．034，P=0．006，P=0．049，P=0．001）。与使用超纯水前相比，6个月时AOPP、MDA、GSH-Px、MPO水平均有改善（P=0．01，P=0．015，P=0．027，P=0．001）；12个月时MDA水平进一步下降（P=0．009）。3．患者炎症指标Alb、CRP、新喋呤、TNF-α、IL-6含量在不同时间点之间差异有统计学意义（P=0．003，P=0．044，P=0．044，P=0．036，P=0．033）。与使用超纯水前相比，6个月时Alb水平有升高（P=0．015），CRP、新喋呤、TNF-α含量均降低（P=0．005，P=0．044，P=0．033）；12个月时各项指标均有改善，差异有统计学意义（P=0．002，P=0．034，P=0．032，P=0．039，P=0．017）。4．使用偏相关分析以排除其余变量的影响。结果示：改用超纯水前，CRP与与TNF-α呈正相关（r=0．5591，P=0．002），但与Alb呈负相关（r=-0．5175，P=0．004）；IL-6与与TNF-α水平呈正相关（r=0．7712,P<0．001），但与Alb呈负相关（r=-0．4474,P=0．015）；更换超纯水6个月时，AOPP与TNF-α水平呈正相关（r=0．3881，P=0．037）；更换超纯水12个月时，血清AOPP与CRP水平呈正相关（r=0．5028，P=0．005），CRP与MPO水平呈正相关（r=0．4089，P=0．028），MDA与新喋呤水平呈正相关（r=0．4572,P=0．013）。结论：1、当透析用水的细菌和内毒素含量明显下降时，氧化应激及炎症的各项检测指标在6个月时能明显改善，并且这种状态在1年内能维持或进一步改善。2、MPO参与了氧化应激和炎症反应，它可能是同时提示氧化应激和炎症水平的指标。3、新喋呤与MDA密切相关，说明单核细胞活化可同时引起脂质过氧化，两者相互促进共同影响着动脉粥样硬化的发生和发展。4、超纯水能逐渐改善Alb水平的重要原因可能与炎症状态的改善有关。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 前言
• 第二章 材料与方法
• 2.1 材料
• 2.2 研究对象
• 2.3 血液透析
• 2.4 研究方法
• 2.5 统计学处理
• 第三章 结果
• 3.1 透析用水的细菌及内毒素水平
• 3.2 患者氧化应激水平的变化
• 3.3 患者炎症水平的变化
• 3.4 氧化应激水平与炎症水平的关系
• 第四章 讨论
• 第五章 参考文献
• 英文缩写词表
• 综述
• 攻读学位期间成果
• 致谢
• 统计学审稿证明