宋書賢

·論著·

血漿硫化氫水平與行維持性血液透析的終末期腎病并動脈粥樣硬化患者傳統(tǒng)型蛋白激酶CβⅡ激活的相關(guān)性研究

宋書賢

目的 分析血漿硫化氫(H2S)水平與行維持性血液透析(MHD)的終末期腎病(ESRD)并動脈粥樣硬化(AS)患者傳統(tǒng)型蛋白激酶CβⅡ(cPKCβⅡ)激活的相關(guān)性。方法 選取2010—2014年在西安醫(yī)學院第二附屬醫(yī)院行MHD的ESRD患者120例，根據(jù)AS發(fā)生情況分為A組(未并發(fā)AS，n=60)和B組(并發(fā)AS，n=60)；另選取同期體檢健康者60例作為對照組。采用硫化物敏感電極法檢測血漿H2S水平，采用Western bloting法檢測cPKCβⅡ膜轉(zhuǎn)位率。比較A組和B組患者一般資料和實驗室檢查指標，比較3組受試者血漿H2S水平和cPKCβⅡ膜轉(zhuǎn)位率，并分析cPKCβⅡ膜轉(zhuǎn)位率與行MHD的ESRD并AS患者其他觀察指標的相關(guān)性。結(jié)果 兩組患者性別、年齡、體質(zhì)指數(shù)(BMI)、透析時間、吸煙率、嗜酒率、收縮壓(SBP)、舒張壓(DBP)及使用血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑(ACEI)、鈣通道阻滯劑、β-受體阻滯劑者所占比例比較，差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)；兩組患者血紅蛋白、清蛋白、肌酐、尿素氮(BUN)、三酰甘油(TG)、總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)及高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)比較，差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。A、B組患者血漿H2S水平低于對照組(P<0.05)，cPKCβⅡ膜轉(zhuǎn)位率高于對照組(P<0.05)；B組患者血漿H2S水平低于A組，cPKCβⅡ膜轉(zhuǎn)位率高于A組(P<0.05)。Pearson相關(guān)性分析結(jié)果顯示，cPKCβⅡ膜轉(zhuǎn)位率與行MHD的ESRD并AS患者血漿H2S水平呈負相關(guān)(r=-0.88，P<0.05)。結(jié)論 血漿H2S水平與行MHD的ESRD并AS患者cPKCβⅡ激活有關(guān)。

終末期腎臟??；動脈粥樣硬化；硫化氫；傳統(tǒng)型蛋白激酶C βⅡ；血液透析

宋書賢.血漿硫化氫水平與行維持性血液透析的終末期腎病并動脈粥樣硬化患者傳統(tǒng)型蛋白激酶CβⅡ激活的相關(guān)性研究[J].實用心腦肺血管病雜志，2017，25(5)：40-44.[www.syxnf.net]

SONG S X.Correlation between plasma H2S level and activation of conventional protein kinase CβⅡ in end-stage renal disease patients(undergoing maintenance hemodialysis) complicated with atherosclerosis[J].Practical Journal of Cardiac Cerebral Pneumal and Vascular Disease，2017，25(5)：40-44.

心血管疾病是導致行維持性血液透析(MHD)的終末期腎病(end-stage renal disease，ESRD)患者死亡的主要原因之一[1]，而動脈粥樣硬化(AS)可導致行血液透析患者病死率升高[2]。硫化氫(H2S)是除一氧化氮和一氧化碳之外的第三種內(nèi)源性氣體遞質(zhì)，可參與機體多種生理功能，如松弛血管平滑肌、抑制血管平滑肌細胞增殖、降低血壓等[3]。據(jù)報道，MHD患者血漿H2S水平降低可能與尿毒癥加速性動脈粥樣硬化(uremic accelerated atherosclerosis，UAAS)發(fā)生有關(guān)[4]。LI等[5]研究表明，H2S代謝異?？蓪е翸HD患者AS發(fā)生風險升高。

蛋白激酶C(protein kinase C，PKC)是一組磷脂依賴性由Ca2+激活的蛋白絲氨酸/蘇氨酸激酶，其包含疏水性調(diào)節(jié)區(qū)和親水性催化區(qū)兩個功能區(qū)。傳統(tǒng)型蛋白激酶CβⅡ(conventional protein kinase C，cPKCβⅡ)已被證實參與了心力衰竭的發(fā)生進展，故抑制cPKCβⅡ激活可能對心力衰竭患者有益[6]。HARJA等[7]研究證實，動脈粥樣硬化發(fā)病過程中cPKCβⅡ被激活，而抑制cPKCβⅡ激活有利于阻止AS進展，但cPKCβⅡ激活在ESRD并AS發(fā)生發(fā)展過程中的作用機制尚不明確。本研究旨在分析血漿H2S水平與行MHD的ESRD并AS患者cPKCβⅡ激活的相關(guān)性，現(xiàn)報道如下。

1 對象與方法

1.1 納入與排除標準 納入標準：(1)年齡>18歲；(2)無殘余腎功能；(3)維持血液透析3個月以上。排除標準：(1)伴有心、肝、脾、肺等重要臟器損傷者；(2)存在心血管疾病危險因素者，如高脂血癥、高血壓、糖尿病等；(3)伴有心血管疾病者；(4)伴有惡性腫瘤、自身免疫性疾病、活動性感染者。

1.2 研究對象 選取2010—2014年在西安醫(yī)學院第二附屬醫(yī)院行MHD的ESRD患者120例，均符合ESRD診斷標準，即腎小球率過率<15 ml·min-1·(1.73 m2)-1。根據(jù)AS(局灶性內(nèi)中膜厚度≥1.2 mm)發(fā)生情況將所有患者分為A組(未并發(fā)AS，n=60)和B組(并發(fā)AS，n=60)。A組中男35例，女25例；年齡39～65歲，平均年齡(51.0±14.2)歲。B組中男38例，女22例；年齡38～67歲，平均年齡(50.4±14.4)歲。另選取60例體檢健康者作為對照組，其中男36例，女24例；年齡38～66歲，平均年齡(50.6±14.1)歲。3組受試者性別(χ2=0.33)、年齡(F=0.03)比較，差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，具有可比性。本研究獲得西安醫(yī)學院第二附屬醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會審核批準，所有受試者知情同意并簽署知情同意書。

1.3 MHD ESRD患者行MHD，血液透析期間注意高蛋白、低磷、低鹽飲食，平穩(wěn)控制血壓，糾正水電解質(zhì)、酸堿失衡。血液透析完成后給予腎康注射液(西安世紀盛康藥業(yè)有限公司生產(chǎn)，國藥準字Z20040110)100 ml靜脈滴注，1次/d。

1.4 觀察指標 比較A組和B組患者一般資料和實驗室檢查指標，比較3組受試者血漿H2S水平和cPKCβⅡ膜轉(zhuǎn)位率，并分析cPKCβⅡ膜轉(zhuǎn)位率與ESRD并AS患者其他觀察指標的相關(guān)性。

1.4.1 一般資料收集方法 根據(jù)病歷收集ESRD患者性別、年齡、體質(zhì)指數(shù)(BMI)、透析時間、吸煙情況、嗜酒情況、收縮壓(SBP)、舒張壓(DBP)及藥物使用情況，其中吸煙1年以上、吸煙>1支/d定義為吸煙；飲酒1年以上，男性乙醇攝入量>40 g/d，女性乙醇攝入量>20 g/d定義為嗜酒。

1.4.2 實驗室檢查 入院后抽取ESRD患者清晨空腹靜脈血2～10 ml，采用深圳雷杜公司生產(chǎn)的RT7200全自動血液分析儀和日本奧林巴斯公司生產(chǎn)的AU2700型全自動生化分析儀檢測血紅蛋白、清蛋白、肌酐、尿素氮(BUN)、三酰甘油(TG)、總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)及高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)。

1.4.3 H2S檢測方法 ESRD患者于入院后、體檢健康者于體檢當天抽取靜脈血5～10 ml，3 000 r/min離心10 min，分離血漿，加入等體積抗氧化液，采用硫化物敏感電極法檢測血漿H2S水平[8]。

1.4.4 cPKCβⅡ膜轉(zhuǎn)位率檢測方法 配制勻漿液，-20 ℃凍存?zhèn)溆茫恢? 000 r/min離心10 min，取上清液(胞溶蛋白成分)；沉淀后加入等量勻漿液勻漿，超聲破碎，3 000 r/min離心10 min，取上清液(膜相關(guān)蛋白成分)；制備蛋白電泳樣品，-20 ℃凍存?zhèn)溆?；取胞溶蛋白成分和膜相關(guān)蛋白成分制成蛋白電泳樣品，在10%SDS-PAGE上進行電泳分析；將目標蛋白轉(zhuǎn)移至硝酸纖維素膜上進行Western bloting雜交；X光膠片曝光、顯影；利用Gel-Doc凝膠成像分析系統(tǒng)掃描后，采用Quantity one分析軟件進行半定量分析[9]。將對照組受試者cPKCβⅡ膜轉(zhuǎn)位率作為100%，分別計算A組和B組患者cPKCβⅡ膜轉(zhuǎn)位率。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者一般資料和實驗室檢查指標比較 兩組患者性別、年齡、BMI、透析時間、吸煙率、嗜酒率、SBP、DBP及使用血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑(ACEI)、鈣通道阻滯劑、β-受體阻滯劑者所占比例比較，差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05，見表1)；兩組患者血紅蛋白、清蛋白、肌酐、BUN、TG、TC、LDL-C及HDL-C水平比較，差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05，見表2)。

2.2 3組受試者血漿H2S水平和cPKCβⅡ膜轉(zhuǎn)位率比較 3組受試者血漿H2S水平和cPKCβⅡ膜轉(zhuǎn)位率比較，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；A、B組患者血漿H2S水平低于對照組，cPKCβⅡ膜轉(zhuǎn)位率高于對照組，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；B組患者血漿H2S水平低于A組，cPKCβⅡ膜轉(zhuǎn)位率高于A組，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05，見表3)。

Table3ComparisonofplasmaH2SlevelandmembranetranslocationrateofcPKCβⅡamongthethreegroups

組別例數(shù)H2S(mmol/L)cPKCβⅡ膜轉(zhuǎn)位率(%)對照組6061.23±6.67100.00A組6034.20±4.29a134.45±7.29aB組6021.32±3.56ab178.32±4.69abF值988.263691.26P值<0.05<0.05

注：H2S=硫化氫，cPKCβⅡ=傳統(tǒng)型蛋白激酶CβⅡ；與對照組比較，aP<0.05；與A組比較，bP<0.05

2.3 相關(guān)性分析 Pearson相關(guān)性分析結(jié)果顯示，cPKCβⅡ膜轉(zhuǎn)位率與行MHD的ESRD并AS患者年齡、透析時間、SBP、DBP、TG、TC、LDL-C、HDL-C無直線相關(guān)關(guān)系(P>0.05)，與血漿H2S水平呈負相關(guān)(P<0.05，見表4)。

表1 兩組患者一般資料比較

注：BMI=體質(zhì)指數(shù)，SBP=收縮壓，DBP=舒張壓，ACEI=血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑；1 mm Hg=0.133 kPa；a為χ2值

表2 兩組患者實驗室檢查指標比較±s)

注：BUN=尿素氮，TG=三酰甘油，TC=總膽固醇，LDL-C=低密度脂蛋白膽固醇，HDL-C=高密度脂蛋白膽固醇

表4 cPKCβⅡ膜轉(zhuǎn)位率與行MHD的ESRD并AS患者其他觀察指標的相關(guān)性分析

Table 4 Correlation between membrane translocation rate of cPKCβⅡ and other observation index in ESRD patients(undergoing MHD)complicated with AS

指標r值P值年齡-0.360.11透析時間0.110.73SBP-0.180.40DBP0.330.22TG0.160.47TC0.230.34LDL-C0.170.44HDL-C0.250.32H2S-0.88<0.01

3 討論

有研究指出，與健康對照者相比，慢性腎臟病患者心血管疾病患病率升高10～20倍[10]；而心血管疾病是行血液透析的ESRD患者死亡的主要原因之一[11]。AS與局灶性內(nèi)膜增厚密切相關(guān)，且隨AS發(fā)展會導致管腔閉塞及缺血性疾病，如心肌梗死和卒中；除此之外，AS還是導致慢性腎臟病患者發(fā)生心血管疾病的主要原因之一，其進展可延長患者血液透析時間[12]。近期有研究結(jié)果顯示，接受血液透析治療的ESRD患者AS發(fā)病率明顯升高[13]。

H2S是一種具有調(diào)節(jié)作用的內(nèi)源性氣體，內(nèi)源性H2S主要由胱硫醚γ裂解酶和3巰基丙酮酸轉(zhuǎn)硫酶生成，可通過抗炎、抗氧化應激、抗凋亡、促進血管生成等機制而發(fā)揮機體保護作用。有研究顯示，血液透析患者血漿H2S水平明顯降低，且血漿H2S水平降低程度與影響慢性腎臟病患者死亡的心血管因素(如高血壓和AS)有關(guān)[14]。也有研究指出，行MHD患者血漿H2S水平更低[15]。PKC是絲氨酸/蘇氨酸激酶家族成員，由二酰甘油、Ca2+等第二信使激活，在機體多種生理反應中發(fā)揮著重要作用。cPKCβⅡ是缺氧或缺血刺激反應信號轉(zhuǎn)導通路中的重要組成部分，可參與卒中、心血管疾病和糖尿病腎病的發(fā)生發(fā)展。動物實驗結(jié)果顯示，cPKCβⅡ不足可抑制小鼠AS進展[7]；cPKCβⅡ抑制劑對老年小鼠存儲記憶功能具有改善作用[16]；此外，cPKCβⅡ抑制劑可明顯減少由長期吸煙、高血壓或糖尿病所致AS患者的繼發(fā)血管內(nèi)皮功能障礙或血管平滑肌細胞損傷[17]。

本研究結(jié)果顯示，A、B組患者血漿H2S水平低于對照組，cPKCβⅡ膜轉(zhuǎn)位率高于對照組；B組患者血漿H2S水平低于A組，cPKCβⅡ膜轉(zhuǎn)位率高于A組；提示低水平H2S和cPKCβⅡ激活均與行MHD的ESRD患者并AS有關(guān)。本研究Pearson相關(guān)性分析結(jié)果顯示，cPKCβⅡ膜轉(zhuǎn)位率與行MHD的ESRD并AS患者血漿H2S水平呈負相關(guān)，提示低水平H2S與行MHD的ESRD并AS患者cPKCβⅡ激活有關(guān)。WANG等[18]研究表明，H2S與UAAS進展密切相關(guān)。LI等[5]研究表明，H2S代謝異?？赡芘c轉(zhuǎn)化生長因子β(TGF-β)/Smad信號通路調(diào)控異常有關(guān)，而低水平H2S會促進糖尿病腎病患者UAAS發(fā)展。

綜上所述，血漿H2S水平與行MHD的ESRD并AS患者的cPKCβⅡ激活有關(guān)。

本文無利益沖突。

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(本文編輯：謝武英)

Correlation between Plasma H2S Level and Activation of Conventional Protein Kinase CβⅡ in End-stage Renal Disease Patients(Undergoing Maintenance Hemodialysis)Complicated with Atherosclerosis

SONGShu-Xian

DepartmentofNephro-endocrinology，theSecondAffiliatedHospitalofXi′anMedicalUniversity，Xi′an710038，China

Objective To analyze the correlation between plasma H2S level and activation of conventional protein kinase CβⅡ(cPKCβⅡ) in end-stage renal disease(ESRD) patients (undergoing maintenance hemodialysis) complicated with atherosclerosis.Methods A total of 120 ESRD patients undergoing maintenance hemodialysis were selected in the Second Affiliated Hospital of Xi′an Medical University from 2010 to 2014，and they were divided into A group(did not complicate with atherosclerosis，n=60)and B group(complicated with atherosclerosis，n=60) according to the incidence of atherosclerosis；meanwhile a total of 60 healthy people admitted to this hospital for physical examination were selected as control group.Sulfide-sensitive electrode method was used to detect the plasma H2S level，Western bloting method was used to detect the membrane translocation rate of cPKCβⅡ.General information and laboratory examination results were compared between A group and B group，plasma H2S level and membrane translocation rate of cPKCβⅡ were compared among the three groups，correlations of membrane translocation rate of cPKCβⅡ with other observation index were analyzed in ESRD patients(undergoing maintenance hemodialysis) complicated with atherosclerosis.Results No statistically significant differences of gender，age，BMI，duration of maintenance hemodialysis，smoking rate，habitual drinking rate，SBP，DBP or proportion of patients treated with ACEI，CCB or β- receptor blockers was found between A group and B group，nor was Hb，albumin，Cr，BUN，TG，TC，LDL-C or HDL-C was found between A group and B group(P>0.05).Plasma H2S level of A group and B group was statistically significantly lower than that of control group，respectively，while membrane translocation rate of cPKCβⅡ of A group and B group was statistically significantly higher than that of control group，respectively(P<0.05)；plasma H2S level of B group was statistically significantly lower than that of A group，while membrane translocation rate of cPKCβⅡ of B group was statistically significantly higher than that of A group(P<0.05).Pearson correlation analysis results showed that，membrane translocation rate of cPKCβⅡ was negatively correlated with plasma H2S level in ESRD patients(undergoing maintenance hemodialysis) complicated with atherosclerosis(r=-0.88，P<0.05).Conclusion Plasma H2S level is significantly correlated with the activation of cPKCβⅡ in ESRD patients(undergoing maintenance hemodialysis) complicated with atherosclerosis.

End-stage renal disease；Atherosclerosis；Hydrogen sulfide；Conventional protein kinase CβⅡ；Hemodialysis

R 692.5 R 543.5

A

10.3969/j.issn.1008-5971.2017.05.011

2017-02-05；

2017-05-18)

710038陜西省西安市，西安醫(yī)學院第二附屬醫(yī)院腎臟內(nèi)分泌科