慢性肾脏病未透析患者氧化应激状态及血清番茄红素水平研究

黄 昕，葛懿云，张怡琼，李俊旋，谢良民

(同济大学附属东方医院营养科，上海 200120)

慢性肾脏病(chronic kidney disease，CKD)患者心血管事件发病率和病死率较高。氧化应激是心血管疾病的重要危险因素之一。研究表明CKD患者体内存在氧化应激和微炎症状态，与营养不良和心脑血管疾病密切相关［1］。因此，对CKD患者进行抗氧化和微炎症干预是十分重要的临床治疗策略。番茄红素是一种抗氧化物，具有清除体内自由基的作用，但目前尚未见到有关CKD患者体内番茄红素水平及其缓解CKD患者氧化应激状态有效性的研究报道。本研究对CKD患者体内氧化应激状态以及血清番茄红素水平进行研究。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取本院肾内科CKD 3～5期患者28例，一般情况见表1。排除伴有系统性疾病如糖尿病、肝脏疾病及肾病综合征等。近1个月内未使用降血脂药物和抗氧化剂。主要治疗药物包括钙通道阻滞剂、维生素 D、碳酸钙和促红素等;进食优质低蛋白饮食。对照组选择入职体检的健康者31例。

1.2 方法

所有对象抽空腹血，3 000×g 5℃，低速离心15 min，－72℃冷冻备用。

1.3 检测指标

TG、TC、HDL-C、LDL-C 等使用美国 BecKman全自动生化仪检测。SOD、MDA和T-AOC等用分光光度法测定(检测试剂盒购自南京建民生物工程研究所)。

1.4 血清番茄红素测定方法

血清番茄红素测定采用高效液相色谱法(HPLC)。仪器及主要试剂为:LC-2010高效液相色谱仪，KQ-500 B型超声波清洗器，振荡器，微量注射器和实验常规设备等。乙腈为色谱纯，其他试剂如甲醇、正己烷、乙酸乙酯为优级纯。HPLC分析条件为:μ-Bondapak C-30色谱柱;柱温40℃;流动相为体积分数分别为85%乙腈、10%二氯甲烷和5%甲醇的混合溶液;流速为0.6 ml/min;检测波长为450 nm;单针进样;进样量为 20 μl。

1.5 统计学方法

2 结 果

2.1 基本情况

由表1可见，两组研究对象在年龄、体质量、性别比、BMI、血糖等均无统计学差异(P ＞0.05)。CKD组血BUN、Cr、尿酸水平均分别显著高于对照组，总蛋白、白蛋白水平均显著低于对照组。

2.2 脂质水平

表2为CKD组和对照组血脂水平。结果显示两组 TC、TG、HDL-C和 LDL-C均无统计学差异(P ＞0.05)。

2.3 氧化应激状态

由表 3可见，CKD组 MDA为 15.81±6.29 nmol/L，显著高于对照组(P＜0.05)。CKD 组T-AOC 水平为 7.31±4.70 U/ml，对照组为24.53±6.71 U/ml，两者差异显著(P＜0.01)。CKD 组和对照组的SOD水平分别为83.86±24.47 U/ml和157.18±27.34 U/ml，存在显著性统计学差异(P＜0.01)。

2.4 血清番茄红素水平

由表3可见，CKD组血清番茄红素水平为9.85±7.95 μg/dl，对照组为 10.18±5.29 μg/dl，两者差异无统计学意义(P＞0.05)。

表1 临床及生化指标比较Tab.1 Clinical and biochemical characteristics of CKD patients and controls (±s)

*P＜0.05;＊＊P＜0.01

项 目 CKD组(n=28)对照组(n=31)年龄 62.14±16.75* 56.37±11.26体质量/kg 58.75±9.72 61.72±10.81性别比(男/女) 12/16 10/12体质指数 BMI/(kg·m －2) 22.45±2.92 22.76±3.14血糖/(g·L －1) 5.48±2.34 5.57±1.69血肌酐/(μmol·L －1) 379.86±323.84＊＊ 61.35±18.39血尿素氮/(mmol·L －1) 18.12±12.41* 4.98±1.42血尿酸/(μmol·L －1) 399.64±105.92＊＊ 327.48±97.64血总蛋白/(g·L －1) 57.14±11.24* 71.32±8.46血白蛋白/(g·L －1) 33.39±7.00* 44.79±4.53

表2 两组血脂指标比较Tab.2 Blood lipids levels of CKD patients and controls(±s)

表2 两组血脂指标比较Tab.2 Blood lipids levels of CKD patients and controls(±s)

项 目 CKD组(n=28)对照组(n=31)TC/(mmol·L －1) 5.28±1.89 5.16±0.93 TG/(mmol·L －1) 1.57±0.64 1.41±0.76 HDL-C/(mmol·L －1) 1.38±0.57 1.43±0.41 LDL-C/(mmol·L －1) 3.39±1.56 3.35±0.94

2.5 血清番茄红素水平

由表3可见，CKD组血清番茄红素水平为9.85±7.95 μg/dl，对照组为 10.18±5.29 μg/dl，两者差异无统计学意义(P＞0.05)。

表3 两组氧化应激状态及血清番茄红素水平比较Tab.3 Oxidative status and serum lycopene level in CKD patients and controls (±s)

表3 两组氧化应激状态及血清番茄红素水平比较Tab.3 Oxidative status and serum lycopene level in CKD patients and controls (±s)

*P＜0.05;＊＊P＜0.01

组 别(n) SOD/(U·ml－1) T-AOC/(U·ml－1) MDA/(nmol·L －1) Lycopene/(μg·dl－1)CKD 组(28) 83.86±24.47＊＊ 7.31±4.70＊＊ 15.81±6.29* 9.85±7.95对照组(31) 157.18±27.34 24.53±6.71 5.18±1.86 10.18±5.29

3 讨 论

近年来，对CKD患者脂质过氧化、蛋白质氧化反应及抗氧化防御机制等方面的研究取得了较大的进展［1-5］。病例对照研究表明，CKD患者由于体内氧化-抗氧化能力不平衡而处于氧化应激状态，从而导致大分子如脂质和蛋白质发生过氧化反应而造成严重的损害。研究也表明，氧化应激是心血管疾病的重要危险因素之一。

脂质代谢紊乱是CKD患者出现心血管并发症的主要危险因素之一。Kharrat等［6-7］研究表明，透析患者的脂质代谢紊乱较未透析CKD患者严重，其原因是透析可导致CKD患者脂质和蛋白质发生过氧化反应，从而使体内氧化应激程度增高。目前，认为LDL的过氧化反应是发生动脉粥样硬化的重要因素。本研究 CKD患者血清 TC、TG、HDL-C和LDL-C水平，未观察到与对照组有统计学差异。本文虽未观察到CKD患者存在明显的脂质代谢紊乱，但CKD组患者体内MDA水平显著高于对照组(P＜0.05)，T-AOC水平显著低于对照组(P＜0.01)，表明CKD患者体内存在氧化应激反应。

自由基是脂质过氧化反应的产物，SOD是体内防御自由基攻击的第一道防线，其功能是使超氧化物阴离子自由基转变成过氧化氢［8］。本研究结果显示，与对照组相比，CKD患者体内SOD活性显著减低，也证实了CKD患者体内存在氧化应激状态的结论，同时也表明CKD患者的氧化应激反应主要是脂质过氧化而导致超氧化物阴离子自由基在体内大量堆积。

番茄红素在自然界中分布很广泛。在植物中主要是存在于成熟的红色水果和蔬菜中［9］，如番茄、西瓜、番石榴、木瓜、葡萄、草莓、萝卜、胡萝卜、红肉脐橙、甜杏、红色葡萄、柚子等。人体内，番茄红素含量较高的器官组织是肾上腺、睾丸、肝脏和前列腺素等，在肾和肺中也占一定优势。正常饮食情况下，番茄红素在人体血浆中的浓度为 0.2～1.0 μmol/L，平均为 0.5 μmol/L［10-11］。

番茄红素具有抗氧化性、清除自由基、诱导细胞间信号传递、抑制细胞繁殖、增强免疫力等生物学功能。番茄红素重要的生物学特性之一是具有极强的淬灭单线态氧和清除过氧化氢的能力［12-13］。流行病学研究表明番茄红素摄入量高的人其心脑血管疾病发病率较低，血浆番茄红素与大动脉粥样硬化呈负相关关系［14-15］。郑育等［16］观察了番茄红素补充剂对维持性透析患者抗氧化及调节脂代谢的作用效果，发现番茄红素具有升高透析患者HDL水平，降低LDL/HDL值的作用。本研究发现CKD组和对照组血清番茄红素水平分别为 9.85±7.95 μg/dl和10.18±5.29 μg/dl，两者差异无统计学意义(P ＞0.05)。推测CKD患者体内脂质代谢紊乱及氧化应激过程中产生的自由基产物主要为超氧化物阴离子自由基，而番茄红素的抗氧化作用主要表现为淬灭单线态氧。因此，番茄红素在缓解CKD未透析患者氧化应激状态方面的作用不明显。

由上可见，本研究对CKD患者的脂质代谢、氧化应激状态进行了初步研究，结果显示CKD未透析患者体内MDA水平增高，T-AOC和SOD水平均减低，反映出CKD患者处于氧化应激状态。本文还用HPLC法研究了CKD未透析患者血清番茄红素水平。结果表明，CKD患者血清番茄红素水平与健康人相比无统计学差异，推测番茄红素可能对于缓解CKD未透析患者氧化应激反应作用不明显，其具体作用机制仍需进行深入研究。

(致谢:本研究番茄红素测定得到同济大学医学院戴秋萍老师研究组的大力帮助，特此致谢。)

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