慢性肾衰竭患者血清骨钙素、骨桥蛋白、25（OH）-维生素D3 与冠脉钙化积分的关系

陈铖，周娲

（1.南昌市第三医院肾内科；2.江西省人民医院肾内科，南昌 330000）

在肾脏疾病的早期，甚至于尚未出现肾功能损害的情况下，慢性肾脏病矿物质-骨代谢（CKDMBD）早已存在，随着肾功能损害的不断加重，CKD-MBD 更加凸显。CKD-MBD 作为CRF 患者心血管疾病的非传统危险因素，以骨钙素（BGP）、25（OH）-维生素D3[25(OH)D3]、骨桥蛋白（OPN）等为代表的血清骨代谢相关指标的研究越来越备受关注。心血管疾病中冠状动脉粥样硬化性心脏病（冠心病）的研究颇受学者欢迎，究其原因部分可能与冠心病在年轻人中越发多见有关。研究亦证实[1],终末期肾脏疾病患者冠状动脉钙化比例较无终末期肾脏疾病患者更高,而且病变范围更加广泛。冠状动脉钙化（CAC）可早期、独立预测冠心病等急性心血管事件发生[2]。多层螺旋CT（MSCT）进行冠脉钙化积分（CACS）虽然是目前使用最广泛的有效评价CAC 的手段，但存在影像学检查对于危重患者使用不便捷，安全性差，动态观察可行性欠佳等问题。因此，本研究通过测定CRF 患者血清BGP、OPN、25(OH)D3 水平，分析其与CACS 的关系，为CRF 患者合并心血管疾病预防、早期诊断、动态监测提供良好的临床依据。

1 资料与方法

1.1 研究对象 选取2018 年1 月至2019 年6 月我院肾内科门诊和住院的确诊为CRF 患者150例，纳入标准：（1）eGFR＜60 mL/（min.1.73m2）；（2）未行血液透析及腹膜透析者。排除标准：(1)服用活性维生素D3、钙剂、司维拉姆、西那卡塞、长期糖皮质激素等影响骨代谢药物者；(2) 存在吸收不良综合征、骨代谢异常疾病、原发甲状旁腺功能亢进症、多发性骨髓瘤等影响维生素D 吸收及代谢的疾病；（3）严重感染、恶性肿瘤、肝脏疾病史的患者；（4）既往心脏疾病、冠脉支架或冠脉搭桥术者等。该研究得到南昌市第三医院伦理委员会的批准，所有患者均告知，签署知情同意书。

1.2 分组 根据患者在核医学科行肾动态+肾小球滤过率（eGFR）测定结果，依照K/DOQI 临床实践指南将CRF 患者按eGFR 分组如下：CKD3 期组男性34 例，女性16 例，年龄32～84 岁，平均（63.90±12.64）岁；CKD4 期组男性29 例，女性21 例，年龄41～86 岁，平均（68.82±11.58）岁；CKD5 期组男性29 例，女性21 例，年龄44～87 岁，平均（66.14±11.77）岁。三组间年龄比较无明显差异（均P＞0.05）。选择同期在门诊检查的健康者（正常对照组）30 例，其中15 例男性，15 例女性，年龄24～63岁，平均（42.63±11.72）岁。

1.3 方法 所有研究对象于清晨空腹抽取静脉血，1 000 r·min-1离心5 min，取血清，放置-20 ℃冰箱待测。全自动生化分析仪检测白蛋白、血钙、血磷；放射免疫法测定iPTH；全自动电化学发光免疫分析仪测定BGP；ELISA 法测定OPN；电化学发光法测定25(OH)D3。低血清白蛋白（＜40 g/L）时进行血清钙的矫正，使用KDIGO 推荐公式：校正血钙值(mmol/L)=血钙测定值+(40-血白蛋白测值)×0.025，使用校正钙纳入分析。

1.4 冠状动脉钙化积分计算 所有患者CT 检查均在64 层螺旋CT 扫描机完成。根据Agatston 积分[3]及及其修正方法计算钙化积分，CT 值≥130 Hu，面积≥1 mm2的病变定义为钙化。钙化积分=钙化面积* 钙化灶峰值,130～199 Hu 为1 分，200～299 Hu为2 分，300～399 为3 分，≥400 为4 分。冠状动脉各支血管（左主干、前降支、回旋支、右冠状动脉）CACS 之和为Agatston 总分，即总CACS。根据总CACS，我们进一步将CKD 患者按CACS Agatston总分重新分为三组，0～100 分为轻度组，101～400分为中度组，＞400 分为重度组，对比各组血清Ca、P、iPTH、25(OH)D3、BGP、OPN 的值。

1.5 统计学处理 应用SPSS 22.0 统计软件分析数据，符合正态分布且方差齐的计量资料以()表示，多组间比较采用单因素方差分析（one way ANOVA），两两比较采用最小显著差（LSD）-t 检验法；Pearson 相关性分析Agatston 总分与相关指标的相关性，并进行多元线性回归分析；P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 各组骨代谢指标及总CACS 的比较 随着肾功能损伤加重，Ca、25 (OH)D3 明显下降趋势，而P、PTH、BGP、OPN、总CACS 呈逐渐上升，各组差异有显著意义（P 均＜0.05）。见表1。

表1 各组骨代谢指标及Agatston 总分的比较()

表1 各组骨代谢指标及Agatston 总分的比较()

注：与正常对照组比较，¤P＜0.05；与CKD3 期组比较，*P＜0.05；与CKD4 期组比较，ΔP＜0.05。

2.2 CKD 患者Agatston 总分分组血清学指标及总CACS 的比较 随着冠状动脉钙化的加重，Ca、25(OH)D3 逐渐下降，P、PTH、BGP、OPN、总CACS 呈逐渐上升趋势，除25(OH)D3 在中度组、重度组比较下降无意义外（P＞0.05），其余各指标各组差异有统计学意义（P 均＜0.05）。见表2。

表2 CKD 患者Agatston 总分分组血清学指标及总CACS 的比较

2.3 相关性分析 Person 直线相关分析结果显示P、PTH、BGP、OPN与总CACS呈正相关（P 均＜0.05），Ca、25 (OH)D3 与总CACS 呈直线负相关（P均＜0.05）。见表3。

表3 CKD 患者CACS 与血清骨代谢指标相关性

对影响总CACS 的多种危险因素行多元线性回归分析，结果显示总CACS 与P（β=88.012，P=0.047）、iPTH（β=2.124，P=0.012）、BGP（β=1.247，P=0.001）、OPN（β=6.847，P=0.001）呈显著正相关，与Ca（β=-69.27，P=0.403）、25(OH)D3（β=-1.815，P=0.759）呈负相关，但差异无统计学意义。

3 讨论

现今冠心病发病率及死亡率日渐增高，且年轻化，已成为严重威胁人类健康的重要慢性疾病。CKD 患者并发冠心病已被人们所重视。研究表明，CAC 几乎仅出现在冠心病，是冠心病存在的标志。冠脉造影是诊断冠心病的金标准，然而费用贵，造影剂肾病的发生，使其在CRF 患者使用更加谨慎。研究表明，应用64 层螺旋CT 扫描冠脉钙化积分可诊断冠心病，积分越大，冠心病的可能性越大[4]。随着CT 技术的发展，无创检测MSCT 结合多种后处理技术，进行CACS 评估可对CAC 进行更全面、准确的评估，对于确诊和疑诊冠心病高危人群和不适宜行有创检查的患者具有一定的诊断价值。

CKD 患者矿物质—骨代谢异常普遍存在，尽管目前国际上采用骨活检作为评价骨代谢的金标准，但骨形态学的改变需较长时间才能被发现，且费用大，对临床监测骨代谢变化不易操作。骨代谢血清学指标能快速、灵敏地动态反映体内骨代谢的状态，对监测病情变化、用药效果等方面均具体重要临床意义。CKD 患者由于eGFR 下降、矿物质代谢异常（Ca、P、PTH）等原因易发生血管钙化，中国透析钙化研究显示我国透析患者血管钙化患病率77.4%，其中68.3% 为冠状动脉钙化[5-6]。我们的研究亦发现随着肾功能损害加重，患者的高磷、低钙更加明显，直线相关分析亦显示总CACS 与P、PTH 呈明显正相关，与Ca 呈显著负相关，多元线性回归分析提示，血P、PTH 升高是CKD 患者血管钙化的危险因素，这也进一步证实了血液净化SOP所要求的综合控制Ca、P、PTH 的重要性。

近代分子生物学研究认为CAC 是一个主动的、可调控的过程，它的发生与骨骼形成过程中的软骨内骨化相似，是由血管平滑肌细胞向成骨或软骨细胞转化引起,主要表现为血管内膜钙化[7]。鉴于骨代谢和CAC 共同的病理生理过程，寻找CAC相关的血清学标志物以早期预警动脉钙化，及时预防和纠正钙化显得尤为重要。

BGP 由成骨细胞分泌，反映骨形成和骨转换的指标，是成骨细胞最终分化的特异性标志[8]。基础实验表明，在钙化血管壁局部，OPG 可能通BMP-2/Cbfα-1 通路，促进血管平滑肌细胞向成骨软骨细胞转化，参与血管壁钙化[9]。OPN 是一种与生理性、病理性钙化密切相关的分泌型的细胞外基质蛋白，在正常动脉壁几乎不表达或微量表达。OPN 参与了动脉粥样硬化的整个过程[10]。急性心肌梗死患者冠脉病变严重程度与OPN 独立相关，可评估冠脉病变严重程度[11]。国外研究显示[12]OPN 参与了CKD 患者血管钙化，与CKD 患者心血管结局的高患病率有关。25 (OH)D3 是维生素D 的活化形式，因其为维生素D 在人体血液中浓度最高的代谢产物，因此临床上常用25(OH)D3 的水平来确定体内维生素D 的状况。近年来，维生素D 对骨代谢以外的心血管作用越来越受重视。已有研究证实[13]维生素D 缺乏或不足可能与心血管疾病的发病及预后有密切关系。且研究表明[14],25(OH)D3 缺乏是非CKD 患者颈动脉内—中膜增厚钙化的独立危险因素。国内学者研究[15]揭示长期补充维生素D能减轻2 型糖尿病患者冠状动脉钙化，可能原因为25-(OH)D3 可降低其炎症激活因子核因子-κB活性，减少泡沫细胞形成以及对肾素—血管紧张素—醛固酮系统活性的调节作用，抑制钙离子外流。补充足量维生素D 可以预防全身动脉粥样硬化。我们的研究表明，CKD 患者随着肾功能损伤加重，BGP、OPN、总CACS 逐渐升高，25(OH)D3 逐渐降低，差异有统计学意义。进一步按冠脉钙化程度分组得出，随着冠脉钙化严重程度加重，Ca 逐渐下降，P、iPTH、BGP、OPN、总CACS 逐渐上升，差异有统计学意义，25 (OH)D3 的下降在中度组与重度组之间无差别。对CKD 患者的直线相关分析结果显示，冠状动脉钙化与BGP、OPN 呈正相关，与25(OH)D3 呈负相关，差异均有显著性，多元线性回归分析提示BGP、OPN 是冠状动脉钙化的危险因素，而25(OH)D3 并未是其危险因素之一。我们分析，既往Fortier 有报道[16]血液透析病人每周服用活性维生素D≥2 mg 组较＜2 mg 组患者更易合并血管硬化。因此25(OH)D3 在何种水平是否能预防冠脉钙化还需要更多的前瞻性研究来评估。

综上所述，CRF 非透析患者血清骨代谢指标Ca、P、PTH、BGP、OPN、25 (OH)D3 与冠状动脉钙化具有相关性，且相互影响，P、PTH、BGP、OPN 是冠状动脉钙化发生发展的独立危险因素。众所周知，骨代谢血清学指标异常的出现早于影响学的表现，因此我们认为冠状动脉钙化的血清学指标，可解决影像学成本高、动态监测较难等问题，是一种无创、安全、有效的检测方法，可降低检查成本，为研究心血管疾病诊断标记物提供新方向，以期早期发现心血管疾病并加以防控，改善患者预后。然而目前，多数骨代谢血清学指标仍处于初步探索阶段，尤其是在心血管系统方面仍缺少深入研究，希望通过今后更进一步的基础及临床大样本、多中心研究，明确发生发展机制，对CKD 患者心血管疾病的干预治疗产生新的作用。