载脂蛋白A在高密度脂蛋白中所占比例与维持型腹膜透析患者腹膜溶质转运速率关系的研究

Investigation of the Relationship between the Proportion of Apolipoprotein A in High Den-sity Lipoprotein and the Rate of Peritoneal Solute Transport in Patients on Maintenance Dialysis

摘要: 目的：分析载脂蛋白A (APOA)在高密度脂蛋白(HDL)中所占比例与维持性腹膜透析患者腹膜溶质转运速率(PSTR)相关性。方法：回顾性地选择2013年2月至2022年1月山东第一医科大学附属省立医院收治并行腹膜透析置管术的腹膜透析患者108例为研究对象，根据患者腹膜透析腹膜平衡实验D/P分为高转运组和低转运组，比较两组患者血脂水平、D/D0及超滤情况。对其中52例腹膜透析时间 > 24月的患者，比较患者透析3月与透析24月时D/P值、D/D0值、超滤量及血脂水平的变化，计算ΔAPOA、ΔAPOB、ΔAPOA/HDL、ΔAPOB/HDL值，分析各项数值变化与患者ΔD/P、ΔD/D0、超滤量变化的相关性。结果：低转运组与高转运组患者血清HDL、LDL、APOB、APOA、APOB/HDL、APOA/APOB、超滤水平比较差异无统计学意义(均p > 0.05)，而高转运组患者D/D0及血清APOA/HDL水平低于低转运组，差异有统计学意义(p < 0.01)。进一步根据透析龄分析发现，在透析3月和透析12月时，低转运组血清APOA、APOA/HDL水平及超滤量均高于高转运组患者。自身前后结果对比显示，患者透析3月时血清APOA、APOA/HDL水平及超滤量均高于透析24月时，且患者透析3月与透析24月时ΔAPOA/HDL值与ΔD/P值呈负相关(r = −0.77, p < 0.01)，与ΔD/D0值呈正相关(r = 0.35, p < 0.05)，即APOA在HDL中所占比例低，患者D/P值高，D/D0值低，腹膜溶质转运率增加。结论：维持性腹膜透析患者血清APOA在HDL中所占比例与患者的腹膜溶质转运速率具有相关性，提示APOA是PD病人腹膜转运功能的保护性因素。

Abstract: Objective: To analyze the correlation between the proportion of Apolipoprotein A (APOA) in High-Density Lipoprotein (HDL) and the peritoneal solute transport rate (PSTR) in maintenance peritoneal dialysis patients. Methodology: A retrospective study was conducted on 108 patients on peritoneal dialysis catheterization admitted to a provincial hospital affiliated with Shandong First Medical University between February 2013 and January 2022. According to the peritoneal balance experiment D/P of patients with peritoneal dialysis, they were divided into high transport group and low transport group, and compare the blood lipid level, D/D0 and ultrafiltration of the two groups. For 52 patients with peritoneal dialysis time > 24 months, compare the changes of D/P val-ue, D/D0 value, ultrafiltration volume and blood lipid level between 3 months and 24 months of di-alysis, calculate ΔAPOA, ΔAPOB, ΔAPOA/HDL, ΔAPOB/HDL values, and analyze the correlation be-tween the changes of various values and the changes of ΔD/P, ΔD/D0, and ultrafiltration volume. Result: There was no significant difference in the levels of serum HDL, LDL, APOB, APOA, APOB/HDL, APOA/APOB and ultrafiltration between the low transport group and the high transport group (all p > 0.05), while the levels of D/D0 and serum APOA/HDL in the high transport group were lower than those in the low transport group (p < 0.01). Further analysis of dialysis age showed that the serum APOA, APOA/HDL and ultrafiltration volume levels in the low transport group were higher than those in the high transport group at 3 months and 12 months of dialysis. The comparison of the results before and after results showed that the levels of serum APOA, APOA/HDL and ultrafil-tration volume at 3 months of dialysis were higher than those at 24 months of dialysis, and the ΔAPOA/HDL values at 3 months and 24 months of dialysis were negatively correlated with ΔD/P values (r = −0.77, p < 0.01), and positively correlated with ΔD/D0 values (r = 0.35, p < 0.05), that is, the proportion of APOA in HDL was low, the patients’ D/P values were high, the D/D0 values were low, and the peritoneal solute transport rate increased. Conclusion: The proportion of serum APOA in HDL of maintenance peritoneal dialysis patients is correlated with the peritoneal solute transport rate of patients, suggesting that APOA is a protective factor of peritoneal transport function in PD patients.

1. 引言

腹膜透析(Peritoneal Dialysis, PD)是终末期肾病患者的有效替代治疗方法，而保持腹膜功能的良好状态是PD透析充分性的关键。标准腹膜平衡试验(Peritoneal Equilibration Test, PET)用于估计腹膜小溶质转运率，溶质转运往往会随着透析时间的增加而增加，而快速腹膜溶质转运将导致透析效能下降 [1] [2]。有研究发现 [3] [4] [5]，PD患者普遍存在严重的脂质代谢紊乱，常以甘油三酯(TG)与低密度脂蛋白(LDL)的水平升高、高密度脂蛋白(HDL)水平降低为主。同时，血脂异常也是引起患者出现腹膜透析超滤衰竭的重要因素之一，研究显示 [6] 超滤衰竭组的总胆固醇(TC)、TG水平高于超滤正常组，而HDL水平明显低于超滤正常组。载脂蛋白A (APOA)是血浆HDL中的主要蛋白质。已有研究证明 [7] 低APOA与PD治疗患者死亡率呈正相关，但其与腹膜溶质转运速率是否有关目前尚无报道。基于上述研究现状，本研究以维持性腹膜透析患者为研究对象，探讨载脂蛋白A在高密度脂蛋白中所占比例(APOA/HDL)与维持性腹膜透析患者腹膜溶质转运速率的关系。

2. 资料与方法

2.1. 一般资料

回顾性选取2013年2月至2022年1月在山东第一医科大学附属省立医院肾内科留置腹膜透析管开始PD治疗的患者共108例。

2.2. 纳入标准

1) 年龄 ≥ 18岁；2) 患者为终末期肾病，肾小球滤过率 < 15 ml/min，于我院行腹膜透析置管术，维持性腹透大于30天；3) 至少有1次(腹膜透析置管后1个月及以上) 随访及生化检测等记录并行腹膜平衡实验；4) 签署知情同意书(本研究经医院医学伦理委员会批准通过[伦理编号：SWYX：NO.2022-418])。符合上述所有标准的病例纳入本研究。

2.3. 排除标准

1) 伦理编号外；2) 既往腹膜感染或透析期间发生重症感染；3) 既往有肾移植病史；4) 既往接受血液透析时间 ≥ 3个月；5) 既往患冠状动脉粥样硬化性心脏病或胸部CT示冠状动脉硬化；6) 已知家族性高脂血症史；7) 原发病为脂质相关性肾病或正在使用糖皮质激素患者；8) 研究期间服用降脂药物；9) 有慢性肝病及严重肝功能异常；10) 合并妊娠或恶性肿瘤；11) 在研究前3个月内接受输血治疗及造血系统病变者；12) 临床资料不全的患者。

2.4. 方法

所有入组患者采用百特低钙腹膜透析液，葡萄糖浓度为1.5%或2.5%，进行持续不卧床腹膜透析，2000 ml/次，每天行3~5袋交换。

2.5. 分组及观察指标

1) 腹膜转运类型一般分为四类：高转运组{4 h时的透析液/血浆肌酐值(D/P) 0.82~1.03；4 h/0h透析液葡萄糖浓度(D/D0)：0.12~0.26}、高平均转运组(D/P 0.65~0.81; D/D0: 0.27~0.38)、低平均转运组(D/P 0.5~0.64; D/D0: 0.39~0.49)和低转运组(D/P 0.34~0.49; D/D0: 0.50~0.61)，根据PET值0.65将108例研究对象于腹膜透析置管后规律透析1月、3月、12月或24个月时的每次腹膜平衡实验结果(共296次)分为高低转运两组，收集患者每次实验室检查结果，包括血清高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)、载脂蛋白B (APOB)、载脂蛋白A (APOA)、APOA/HDL、APOB/HDL、APOA/APOB等指标。2) 从中筛选出52例腹膜透析时间 > 24月且透析3、24月均行腹膜平衡试验的患者，使用上述同样方法分别将两组透析龄患者分为高转运组和低转运组，组内比较高转运组和低转运组患者D/P值、D/D0值、超滤量及血脂水平的差异；组间比较不同透析龄两组患者之间血脂水平、D/P值、D/D0值、超滤量的差异；计算两组透析龄患者各血脂水平的差值，即ΔAPOA、ΔAPOB、ΔAPOA/HDL、ΔAPOB/HDL值，分析各项数值变化与患者ΔD/P、ΔD/D0、Δ超滤量的相关性。

2.6. 统计学处理

应用SPSS 22.0统计软件进行分析。正态分布的计量资料以 $\bar{x}$ ± s表示，组间比较采用独立样本t检验、配对样本t检验；计数资料以率或构成比表示。相关性分析采用Pearson直线相关分析。双侧p ≤ 0.05为差异有统计学意义。

3. 结果

3.1. 一般情况和临床资料分析

本研究共入选PD患者108例，纳入流程见图1。其中男性66例，女性42例：年龄18~80 (49.44 ± 16.36)岁，透析龄1~48 (23.41 ± 24.82)个月，原发疾病：原发性肾小球疾病56例(52%)，糖尿病肾病8例(7%)，高血压肾病32例(30%)，其他原发病12例(11%)，具体见表1。

Table 1. General information of selected patients

表1. 入选患者一般资料

注：TG：甘油三酯；TC：总胆固醇；HDL：高密度脂蛋白；LDL：低密度脂蛋白；APOA：载脂蛋白A；APOB：载脂蛋白B；ALB：血清白蛋白；Cr：血肌酐；eGFR：肾小球滤过率；Kt/V：总尿素清除指数。

Figure 1. Flow chart of selected patients

图1. 入选患者流程图

3.2. 高转运组与低转运组之间血清脂蛋白水平、D/D0及超滤量比较

对比两组患者透析时血脂水平的差异，结果显示两组患者血清HDL、LDL、APOB、APOA、APOB/HDL、APOA/APOB水平及超滤量比较差异无统计学意义(均p > 0.05)，高转运组患者D/D0及血清APOA/HDL水平低于低转运组，差异有统计学意义(p < 0.01)。见表2。

Table 2. Comparison of serum lipoprotein level, D/D0 and ultrafiltration volume between high transport group and low transport group ( $\bar{x}\pm s$)

表2. 高转运组与低转运组血清脂蛋白水平、D/D0及超滤量比较( $\bar{x}$ ± s)

注：D/D0：4小时透析液葡萄糖与0小时透析液葡萄糖比值；两组间比较采用独立样本t检验。

3.3. 不同透析龄时血清脂蛋白、D/D0及超滤量水平比较

随着透析时间的延长，低转运组比例逐渐减少，部分患者腹膜功能逐渐向高转运转化。组内比较低转运组及高转运组患者HDL、LDL、APOB、APOA、APOA/HDL、APOB/HDL、APOA/APOB、D/P、D/D0及超滤量水平的差异，发现不同时期低转运组血清APOA、APOA/HDL水平均高于高转运组患者，高转运组D/D0总是低于低转运组，但差异均无统计学意义(p > 0.05)，见表3。

Table 3. Comparison of serum lipoprotein, D/D0 and ultrafiltration volume at different dialysis ages ( $\bar{x}\pm s$)

表3.不同透析龄时血清脂蛋白、D/D0及超滤量水平比较( $\bar{x}$ ± s)

注：D/P：4小时透析液与血浆肌酐比值；组内低转运组与高转运组比较采用独立样本t检验。

3.4. 透析3月时与透析24月时血清脂蛋白、D/D0及超滤量水平比较

比较不同透析时长两组患者之间HDL、LDL、APOA、APOA/HDL、APOB/HDL、APOA/APOB及超滤量水平的差异，透析3月与透析24月时血清脂蛋白水平及超滤量的差异均无统计学意义(p > 0.05)。但如表4所示，患者透析3月时血清APOA、APOA/HDL水平均高于透析24月时。

Table 4. Comparison of serum lipoprotein, D/D0 and ultrafiltration volume at 3 months and 24 months of dialysis ( $\bar{x}\pm s$)

表4. 透析3月时与透析24月时血清脂蛋白、D/D0及超滤量水平比较( $\bar{x}$ ± s)

注：不同时期各组分总体水平比较采用配对样本t检验。

3.5. 透析3月时与透析24月时脂质成分比值变化与D/P、D/D0及超滤量变化的相关关系

计算透析24月与透析3月患者之间的整体脂蛋白及D/P、D/D0、超滤量的差值(ΔAPOA、ΔAPOB、ΔAPOA/HDL、ΔAPOB/HDL、ΔD/P、ΔD/D0、Δ超滤量)，且比较脂质成分比值变化与D/P、D/D0、超滤量变化的相关关系，结果显示ΔAPOA、ΔAPOB、ΔAPOB/HDL与ΔD/P、ΔD/D0、Δ超滤量值无明显相关(p > 0.05)，ΔAPOA/HDL值与ΔD/P值呈负相关(r = −0.77, p < 0.01)，ΔAPOA/HDL值与ΔD/D0值呈正相关(r = 0.35, p < 0.05)，ΔAPOA/HDL值与Δ超滤量值无明显相关(p > 0.05)。见表5、图2。

Figure 2. GraphPad prism 8 was used to make the correlation analysis chart of ΔAPOA/HDL and ΔD/P, ΔD/D0

图2. 应用GraphPad Prism 8制作ΔAPOA/HDL与ΔD/P、ΔD/D0相关分析图

Table 5. Correlation between the change of lipid composition ratio and the change of D/P value, D/D0 and ultrafiltration volume at 24 months and 3 months of dialysis

表5. 透析24月时与透析3月时脂质成分比值变化与D/P值、D/D0及超滤量变化的相关性

注：相关性分析采用Pearson直线相关分析。

4. 讨论

近年来，终末期肾病(End-Stage Renal Disease, ESRD)发病率逐年上升，严重威胁人类健康。目前，我们用于替代治疗ESRD的方法有血液透析(Hemodialysis, HD)、腹膜透析(Peritoneal Dialysis, PD)和肾脏移植，由于肾移植的肾源有限，PD和HD仍是主要的肾脏替代方式。与HD相比，PD拥有居家透析、操作相对简单、可以更好地保存残肾功能、减少血液传播疾病以及进入透析后能够维持更好的早期生存率等优点 [8]，但是腹膜透析患者长期暴露于非生理性腹膜透析液可引起腹膜的形态和功能发生变化，随着透析时间延长，腹膜患者溶质转运增加而水超滤减少，最终导致超滤失败，患者不得不退出PD治疗 [9] [10]。故而明确超滤失败的发生及进展机制对于预防其发生或者延缓病情进展、延长PD治疗时间均具有重要意义。

腹膜小分子溶质转运速率(Peritoneal Solute Transport and Inflammation, PSTR)是主要的腹膜功能评价指标，通常会进行腹膜平衡试验(PET)来判定。PET结果取决于4 h时的透析液/血浆肌酐值(D/P)、4 h/0h透析液葡萄糖浓度(D/D0)和4 h时超滤量。腹膜高转运会增加糖吸收，降低腹膜两侧葡萄糖浓度差，影响腹膜超滤功能。在既往研究中，腹膜高转运状态是PD患者死亡率和PD技术失败的一个非常重要的独立危险因素 [2]。腹膜对溶质的转运功能受诸多生理和物理因素的影响，其中有效的腹膜表面积和通透性是主要因素，新生血管可以导致腹膜有效透析面积明显增加，使葡萄糖吸收增快，进而导致小分子溶质转运增加，超滤量减少 [11] [12]。研究显示PSTR增加与局部炎症状态相关，透析液IL-6浓度随PD给药时间的增加而增加，是PSTR升高的独立且重要的预测因子 [13]。体内外试验证明，IL-1β或TNF-α的过表达可以诱导血管生成、溶质通透性增加和超滤功能障碍 [14] [15]。此外，高转运PD患者的氧化应激状态和炎症状态较高，高转运组维生素C及血清超氧化物歧化酶(SOD)低于低转运组，丙二醛(MDA)及Ｃ-反应蛋白(CRP)高于低转运组 [16]。研究还表明腹膜高转运状态与体重指数、并发症呈正相关，与血清白蛋白呈负相关 [1] [2]。

载脂蛋白A (Apolipoprotein A, APOA)是构成高密度脂蛋白(HDL)的主要蛋白成分，临床常见的亚型为I、II、IV，其中APOA-I、APOA-II占90%。研究证实APOA-I及其模拟肽具有明确抗炎、抗氧化功能。Liu D [17] 研究提出载脂蛋白A-I模拟肽D-4F通过清除过量产生的活性氧来缓解内皮损伤。在Guo Y [18] 研究中，碘沙醇通过氧化应激引发内皮细胞的凋亡和炎症，D-4F通过降低ROS的产生改善碘沙醇诱导的细胞凋亡和炎症。Navab [19] 等人证明了APOA在动脉粥样硬化中的抗炎活性。PD患者普遍存在高密度脂蛋白水平降低 [3]，更具体地说，高敏C反应蛋白和血清淀粉样蛋白A蛋白(SAA)较高，APOA-I、APOA-II降低，到目前为止，国内外对APOA与腹膜溶质转运速率关系的研究尚未有报道。

在本研究中，我们发现高转运组患者血清APOA/HDL水平低于低转运组，首次发现APOA在HDL中所占比例与腹膜溶质转运速率相关。在本研究中可以观察到的是，腹膜透析患者透析3月时血清APOA、APOA/HDL水平均高于透析24月时，且低转运组血清APOA、APOA/HDL水平总是高于高转运组患者，此比较差异无统计学意义，这可能是由于本研究纳入样本量较少，且随访时间较短，使结果存在一定的偏倚性，后续可进一步扩大样本量，延长随访时间做进一步观察。此外，我们选用患者行腹膜平衡实验当日24小时超滤量进行比较，发现高转运组超滤量低于低转运组，透析3月组高于透析24月组，变化趋势与之前研究一致，但差异无统计学意义，这可能与患者个体差异大及腹膜透析模式更改有关，须进一步研究。最后，研究发现ΔAPOA/HDL值与ΔD/P值呈负相关，与ΔD/D0呈正相关，首次证实APOA在高密度脂蛋白中所占比例与维持型腹膜透析患者腹膜溶质转运速率呈负相关，即APOA/HDL比值降低，D/P值升高，D/D0值降低，患者腹膜溶质转运速率增加。这表明APOA在HDL所占组分的变化对于维持腹膜功能发挥重要作用，这可能与APOA的抗炎抗氧化作用有关。

目前，腹膜纤维化已被证实是导致腹膜超滤功能下降的重要原因 [20]。研究表明，腹膜透析患者壁层腹膜厚度与D/P呈正相关，与腹膜透析超滤量呈负相关 [21]。除抗炎、抗氧化作用以外，APOA的抗纤维化作用也在多种动物模型中得到证实。在矽肺模型中 [22] APOA的过度表达，减少了二氧化硅结节占据的面积，炎性细胞的数量和胶原蛋白的存在。在肝纤维化模型中 [23] 发现，与晚期纤维化相比，正常/轻度纤维化中APOA的蛋白质水平显著较高。我们推测，APOA可能通过抑制腹膜纤维化而发挥改善腹膜溶质转运速率的作用。

综上所述，本研究首次发现APOA在HDL中所占比例与腹膜溶质转运速率具有相关关联。高转运组患者血清APOA/HDL水平低于低转运组，ΔAPOA/HDL值与ΔD/P值呈负相关，与ΔD/D0呈正相关，表明APOA通过控制溶质转运速率改善腹膜滤过作用。此外，多项研究表明非生理性腹透液导致的炎症、氧化应激状态，从而导致腹膜纤维化是腹膜超滤失败的重要因素，APOA具有抗炎、抗氧化及抑制纤维化的生物功能，综合考虑这些事实，我们推测，APOA可能是改善腹膜转运功能的一个作用靶点，其具体机制及进一步研究我们将在动物实验中去探索。

致谢

感谢王海萍教授提供资金支持(山东省医药卫生科技发展计划项目(202103050761))及思想指导，感谢孙晶教授提供资金支持(青年科学基金项目(81500584))，感谢高洁、黄倩、张耀、钟硕对数据收集、整理及文章撰写提供帮助。