血液透析与血液滤过对终末期肾病中性粒细胞活性影响的对比研究▲

房 娴 周红卫

(广西医科大学，南宁市 530021)

尿毒症是各种终末期肾病(ESRD)共有的临床综合征，是肾脏功能渐进性不可逆性减退，直至功能丧失所出现的一系列症状和代谢紊乱所组成的临床综合征。维持性血液透析(MHD)是尿毒症患者最为广泛有效使用的治疗方式之一。随着血液净化技术的提高、社会经济水平的发展及医疗保险的覆盖，尿毒症患者的寿命逐渐延长，生活质量也显著提高，但远期并发症依旧是影响其生活质量的重要因素。尿毒症维持性血透患者免疫功能低下、微炎症状态是产生并发症的重要原因。其中，中性粒细胞功能低下是其免疫力低下的一个重要原因。而尿毒症维持性血透患者微炎症状态的存在又引起中性粒细胞碱性磷酸酶(NAP)的升高。本课题旨在研究血液透析与血液滤过治疗过程中及治疗后对NAP积分的影响，从而分析这两种血液净化方式对MHD患者免疫功能的影响。

1 资料与方法

1.1 一般资料 从广西医科大学第一附属医院血液净化中心治疗的180名终末期肾病患者中随机选取20人纳入本研究。男10例，女10例，年龄3～81岁，平均(59.20±13.15)岁，接受规律 HD 时间为12～72个月，平均透析时间为(41.83±17.83)个月，每周透析2～3次，每次4 h。基础肾病包括:慢性肾小球肾炎9例，糖尿病肾病6例，高血压肾病3例，梗阻性肾病2例。患者在本研究前2周以上均无感染、发热，均未使用抗生素、免疫抑制剂、免疫接种或输血等。

1.2 方法 20例患者随机分成两组(HD组和HF组)，每组10例，第一阶段其中10例接受HD治疗，另10例接受HF治疗;第二阶段予间隔3 d后交叉替换透析方案。两种血液净化方式的治疗参数如下:HD使用德国贝朗公司Dialog+型透板机，HF使用贝朗公司Dialog+型HDF-online透析滤过机，治疗时间均为4 h。HD:透析器为贝朗LOPS15。透析液流量500 ml/min，血流量250 ml/min。HF:透析器为Fresenius公司FX80聚砜膜透析器。置换液流量180 ml/min，血流量250 ml/min。

1.3 标本采集和观察指标 抽取治疗前、刚过透析器后(即血液净化开始后，血液第一次完全经过透析器后的那一段)、治疗结束后的血样。刚过透析器后的血标本的留取原则:①透析开始后血液流经透析器，并开始经过静脉端后采血;②待血流量稳定时抽取标本;③HF补液待刚过透析器后采血结束再开始进行。治疗结束后血标本的留取原则:①在透析结束后0～1 min;②抽取标本减慢血流量50～100 mL/min;③动脉端采血[1]。观察指标:BUN、Scr、UA、血磷、NAP 积分。

1.4 实验方法 ①送广西医科大学第一附属医院检验科检测BUN、Scr、UA、电解质。②NAP的检测方法(钙－钴染色改良法):均采集 EDTA－2K抗凝新鲜血2 mL，制成厚薄均匀的血涂片，待干燥后置于无水乙醇容器中固定15 min，在水盅内晃洗60 s后放入事先配置好的基质液(PH 9.4～9.6)中反应4 h，此过程在37℃恒温水浴箱中进行，4 h后把血片取出，晃洗60 s后置于2%硝酸钴中染15 min，取出，晃洗60 s后置于20 g/L硫化铵中染5 min，再取出，晃洗60 s后置于10 g/L伊红水溶液中染5 min，最后立即晃洗干净，待干燥后显微镜油镜观察。观察100个中性粒细胞，根据胞浆中染色的深浅从0～4积分，再将100个细胞分值相加，得到总积分值(正常范围为45～175)。

1.5 统计学方法 采用SPSS 16.0软件包进行统计分析，全部计量资料数据以±s表示，运用正态性检验、配对t检验进行数据处理，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 低通量HD治疗前、刚过透析器后、治疗结束后血清小分子毒素及NAP积分的变化 刚过透析器后及治疗结束后，血清Scr、BUN、UA、血磷、NAP积分均较治疗前降低，差异有统计学意义(P＜0.001)，且刚过透析器后较治疗结束后降低得更明显。详见表1。

2.2 前稀释性高容量HF治疗前、刚过透析器后、治疗结束后血清小分子毒素及NAP积分的变化 刚过透析器后及治疗结束后，血清 Scr、BUN、UA、血磷、NAP积分均较治疗前降低，差异有统计学意义(P＜0.001)，且刚过透析器后较治疗结束后降低得更明显。详见表2。

2.3 两种血液净化方式刚过透析器后、治疗结束后较治疗前的小分子毒素及NAP积分下降率的比较 HD组刚过透析器后及治疗结束后较治疗前Scr、BUN、UA的下降率均显著高于HF组(P＜0.001)，但其血磷的下降率与HF组比较无明显差异(P＞0.05)。而 HF组NAP积分的下降率均高于 HD组(P＜0.05)。详见表3。

表1 低通量HD组小分子毒素及NAP积分的变化

表2 高容量HF组小分子毒素及NAP积分的变化

表3 两种净化方式小分子毒素及NAP积分下降率对比

3 讨论

血液透析是现今临床上治疗终末期肾病使用最多的肾脏替代疗法，通过其对体内有毒物质的有效清除，从而使得患者的尿毒症症状有所改善。其溶质的清除方式以弥散为主，对小分子毒素的清除作用显著。血液滤过应用对流转运原理，在清除中分子毒素方面，作用明显[2，3]。有研究显示[1]，HD 与 HF 均能有效清除尿毒症小分子物质，且HD较HF作用更佳。此结论与本研究一致，不同的是我们在透析刚开始后将刚经过透析器后血液中溶质的变化纳入研究范畴，结果显示刚经过透析器“清洗”过的血液小分子毒素水平的下降幅度最大。透析器是整个血液净化过程清除毒素的始动环节，俗称“人工肾”，而透析膜是影响透析治疗效果的重要因素。本实验所采用的均为聚砜膜，其血液和细胞相容性好，具有较高的溶质清除率和水通透性。在本实验中，刚经过透析器后的血标本毒素下降率最大，体现了聚砜膜透析器对溶质清除的高效性。治疗结束后毒素浓度有所回升，是因为经过透析器清除部分毒素后的血液回到体内参与到全身血液循环中，这“稀释”了毒素的清除作用，但治疗结束后较治疗前尿毒症毒素的浓度仍然是下降明显的，表明整个透析过程对溶质的清除效果还是显著的。

MHD不但可以清除部分尿毒症毒素，也可以改变患者的免疫功能[4]。目前很多研究显示，尿毒症MHD患者存在着免疫功能紊乱，尿毒症患者的免疫功能存在缺陷，这与MHD患者存在微炎症状态有相互作用关系。微炎症状态是指尿毒症患者虽无全身或局部显性的临床感染征象，但存在以炎症因子轻度升高为表现的持续的、低水平的炎症状态[5]。Schoming 等[6]最早提出尿毒症患者存在“微炎症状态”的观点，认为其以急性时相反应蛋白的变化和炎症细胞因子的活化为主要表现。中性粒细胞(PMN)是参与炎症反应的主要细胞，也是体内重要的免疫细胞之一，在一定程度上可以反映机体的免疫功能状态。外周血NAP主要存在于成熟中性粒细胞中，是中性粒细胞胞内水解酶，在碱性条件(pH 9.3～9.6)能催化各种醇和酚的单磷酸酯水解;其存在于中性粒细胞的胞膜(20%)和分泌颗粒(80%)的包膜内侧，经酶羧基末端的磷脂酰肌酶嵌于膜的双脂质层，属于膜蛋白的一种。尿毒症患者由于体内微炎症状态，造成炎症介质产生增多、血细胞反应代谢增加，激发中性粒细胞的活化。中性粒细胞激活的其中一条途径是NADPH氧化酶系统。近年有实验证实PMN中存在超氧化物的位点。中性粒细胞功能与糖代谢有关，尿毒症患者大多存在糖代谢异常，致使物质代谢紊乱，糖原合成减低，引起粒细胞糖酵解加强、细胞内超氧化物歧化酶SOD增高、分解加速，从而激活NAP。也有人认为NAP属一种含锌的酶类，其活性与细胞锌含量有关，尿毒症患者糖代谢异常及营养不良造成负氮平衡，锌载体蛋白合成减少，使得锌吸收减少，锌离子通过胞饮作用进入粒细胞激活NAP[7]。上述改变均可激发中性粒细胞的活化，其NAP活性增加，从而导致NAP积分增高。本研究实验数据显示，研究对象治疗前 NAP积分＞175，符合上述理论。另外，有研究表明，碱性磷酸酶的活性定位于中性粒细胞胞质颗粒和细胞膜表面，PMN中存在着一些碱性磷酸酶阳性颗粒，其可被蛋白激酶C激活剂PMA或趋化物质(如fMlp)等刺激上行移动至细胞膜从而激活NAP[8]。NAP的活性与吞噬功能有关。早年就有文献报道，终末期肾病和MHD患者外周血白细胞的吞噬和杀菌作用明显降低[9，10]。

近年来，许多研究显示，血液透析可通过改善尿毒症患者中性粒细胞的功能，从而改善其机体的免疫功能。中性粒细胞碱性磷酸酶作为中性粒细胞功能的标志酶之一，其积分的变化也可反映中性粒细胞的功能的变化。本研究中，两种血液净化方式均能降低NAP的积分，且以刚经过透析器后降低最为显著，治疗结束后稍有回升，但仍较治疗前低，且能恢复到正常范围，说明这两种方式均可恢复NAP的活性，从而改善中性粒细胞的功能。这可能与血液净化能够清除部分炎症介质及体内蓄积的免疫抑制物质(如大分子抑制物质VLDL、中分子抑制物质、小分子抑制物质胍类等)有关。有研究表明，尿毒症毒素在胰岛素拮抗的发生中起着重要作用，小分子毒素通过抑制胰岛素与其受体的结合，中分子毒素则通过抑制细胞内胰岛素第二信使的产生，从而抑制胰岛素糖代谢调节作用，导致胰岛素抵抗[11]。而血透和血滤可能通过清除上述尿毒症毒素，改善胰岛素抵抗，从而减轻糖代谢紊乱引起的NAP激活。也有可能通过清除其他毒素从而抑制前面叙述的蛋白激酶C激活剂PMA或趋化物质(如fMlp)等可激活NAP的途径，使得NAP不被激活，其活性得以恢复。目前未发现相关的文献报道上述的推断，这还有待更多的研究来证实。

血液滤过，常规采用前稀释性高容量联机血液滤过，是近年来推行的一种安全有效的血液净化方式。1977年Kramer作为将血滤推广应用到临床的第一人，将血滤作为紧急肾脏替代治疗的主要方法，用于急慢性肾衰竭伴血流动力学不稳定或因并发症不能接受血透的患者。现因设备简单、操作过程方便而广泛应用于临床合并急性肾损伤危重病的抢救[12]。血液滤过能凭借对流转运和吸附原理有效清除溶质。有相关实验证实应用高容量血液滤过救治危重症患者时，其在改善患者内环境及预后的方面，效果更显著[13，14]。血液滤过通过对循环中过量炎症介质的有效清除，减少了对PMN的刺激，进而减少PMN释放活性氧代谢产物和介质。这不仅显著降低了循环中致病介质的浓度，减轻因炎症介质引起的失控炎症反应而造成的组织细胞损伤，而且稳定了PMN功能，避免PMN功能耗竭状态的出现，也避免了细胞免疫功能抑制状态的出现[15]。通过以上高容量血液滤过产生的有益作用，改善了机体免疫系统功能，重建机体免疫内稳状态。本实验中血液滤过比血液透析对NAP积分的影响更为明显，这可能与血液滤过通过对流原理对大、中分子毒物的清除效果优于血液透析有关。炎症介质大多属于中分子肽类，它跟前面列出的大、中分子免疫抑制物均可通过血液滤过的对流方式得到更充分的清除，调整了机体内环境，改善了PMN的功能，使得NAP积分恢复正常。血液滤过能够通过清除部分细胞因子，使机体恢复自我内稳态调节能力。因此，季大玺等提出提高置换剂量、采用高通量滤器将是增强这些致病性物质清除效果的必然选择[16]。

当今，血液净化的目标已由延长患者寿命，逐步向提高患者生活质量、促进患者回归社会转变。维持性血液透析仍然是治疗终末期肾病最主要的方式，但血液滤过在改善内环境稳态和提高机体免疫功能方面仍有不可替代的作用。本研究发现血液滤过对中性粒细胞活性的影响较血液透析更为明显，而在小分子毒素的清除效果方面，血液透析却优于血液滤过。综上，尿毒症患者中性粒细胞的活性除了受微炎症状态的影响，还有可能与用这两种方式治疗后体内血液溶质的变化有关，故我们推断，小分子毒素(如肌酐、尿素氮等)对中性粒细胞的活性的影响可能不明显，大、中分子毒素(如炎症介质、免疫抑制物)或是血液中可刺激中性粒细胞细胞膜而激活NAP的溶质等物质的清除，是否可确切影响中性粒细胞的活性还有待在以后的实验中进一步探讨。

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