赵俊暕,袁胜男,常玉荣,崔秀凤,陈乃耀,王 沂,王 洋,石 峻△
(1.华北理工大学附属医院检验科,河北唐山 063000;2.华北理工大学临床医学院,河北唐山 063000;3.华北理工大学生命科学学院,河北唐山 063000)
·论著·
慢性肾功能不全对巨核细胞系统造血的影响*
赵俊暕1,袁胜男2,常玉荣1,崔秀凤1,陈乃耀1,王沂1,王洋3,石峻1△
(1.华北理工大学附属医院检验科,河北唐山 063000;2.华北理工大学临床医学院,河北唐山 063000;3.华北理工大学生命科学学院,河北唐山 063000)
目的探讨慢性肾功能不全(CRF)患者巨核细胞、血小板计数和形态学变化状况,评价CRF对巨核系统造血的影响,为临床诊断、治疗提供实验室依据。方法将134例CRF患者分为肾功能不全代偿期、肾功能不全失代偿期和尿毒症期,与健康对照组进行血小板、巨核细胞数及巨核细胞分类结果比较。同时观察比较血小板和巨核细胞形态学改变。结果CRF各组患者血小板数、巨核细胞数均较健康对照组低,差异有统计学意义(P<0.05);产血小板巨核细胞数量均较健康对照组低,差异有统计学意义(P<0.05);异常巨核细胞百分比较健康对照组明显升高,差异有统计学意义(P<0.05);异形血小板百分比较健康对照组明显升高,差异有统计学意义(P<0.05)。结论CRF患者的血小板及巨核细胞分化、增殖、成熟障碍,表现为无效造血的血液学改变;巨核细胞、血小板的改变随肾功能减退而加剧,与临床分期预后相关,可作为CRF骨髓象的指标;血小板参数检测是间接监测因血小板因素引起出血及凝血机制不良的一种快速简便的方法。
慢性肾功能不全;巨核细胞;血小板;造血功能
Technology,Tangshan,Hebei063000,China;2.ClinicMedicalCollege,NorthChinaUniversityofScience
andTechnology,Tangshan,Hebei063000,China;3.CollegeofLifeScience,NorthChinaUniversityof
ScienceandTechnology,Tangshan,Hebei063000,China)
慢性肾功能不全(CRF)为各种原因造成的慢性进行性肾实质损伤,慢性尿毒症可对血液细胞组成成分造成影响,并以肾性贫血最为常见,CRF患者常常由于促红细胞生成素(EPO)生成不良而导致贫血的发生,据报道CRF患者贫血患病率为92.7%~98.0%[1]。临床上CRF患者易反复发生出血并发症,其中血小板的异常也是一个重要因素。血小板来源于骨髓巨核细胞系统,巨核细胞产血小板功能好坏决定了血小板产生是否正常。而EPO作为人体肾脏在贫血和低压缺氧状态下分泌的激素样物质,从造血细胞的发生及与造血因子的相关性来看,在CRF患者EPO水平减低的内环境中,骨髓巨核细胞系统造血及血小板的生成功能有何改变,是临床工作者密切关注的问题。本文对不同发病阶段的CRF患者进行外周血血小板、骨髓巨核细胞的数量和质量的检测和观察,旨在探讨CRF骨髓巨核细胞系统造血功能改变与病情、出血的相关性及临床意义。
1资料与方法
1.1一般资料根据我国CRF的分期方法及诊断标准确诊的CRF患者共134例纳入研究组,均为本院2009年1月至2015年1月收治的CRF患者,所有病例均未经透析或重组促红细胞生成素(rHuEPO)治疗。研究组中男86例,女48例;年龄29~51岁,平均(36.1±5.3)岁;分为肾功能不全代偿期52例,肾功能不全失代偿期35例,尿毒症期47例。造血干细胞供者体检健康者20例纳入健康对照组,其中男15例,女5例;年龄31~54岁,平均(35.1±4.8)岁。两组性别、年龄比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。
1.2诊断标准CRF诊断标准[1]:肾功能不全代偿期血清肌酐133~180 μmol/L;肾功能不全失代偿期血清肌酐180~442 μmol/L;尿毒症期血清肌酐451~717 μmol/L。
1.3方法
1.3.1骨髓涂片制作由临床专科医生进行穿刺涂片,于髂后(前)上棘常规抽取骨髓液0.3 mL,制成能区分头、体、尾的涂片(2.0 cm×3.5 cm),室温干燥,常规方法进行瑞氏吉姆萨染色(珠海贝索),糖原染色(珠海贝索)、小巨核酶标染色(协和干细胞公司),操作方法按说明书,各染色2 张。
1.3.2镜检与形态学观察由细胞学专职检验人员进行细胞形态学观察。对全片巨核细胞进行计数,于体尾交接处油镜观察25个巨核细胞(不足增加涂片观察),将其分为原幼巨核细胞、颗粒巨核细胞、产血小板巨核细胞和裸核巨核细胞4型,分类标准依据《血液细胞基础学》[2],计算各类细胞所占百分比,并对巨核细胞胞体大小、分叶、空泡、逸核、多核巨核细胞等进行观察。
1.3.3外周血血小板检测采用法国ABX PENTRA 80全自动血细胞分析仪进行血常规检测,使用ABX原装试剂,血细胞分析仪定期校准,质控结果在控。全部病例均进行血小板计数(PLT)、平均血小板体积(MPV)、血小板体积分布宽度(PDW)检测及血小板形态观察,计数异形血小板比率。
1.3.4肾功能检查采用贝克曼AU5800全自动生化分析仪检测血清肌酐水平,血清肌酐检测使用贝克曼原装试剂,生化分析仪每日均经定标校准,质控结果在控。
2结果
2.1CRF各期巨核细胞及分类CRF患者各期巨核细胞数量、产血小板巨核细胞均较健康对照组降低,差异有统计学意义(P<0.05);巨核细胞减少程度从高到低依次为:尿毒症期、肾功能不全失代偿期、肾功能不全代偿期,3期患者间巨核细胞数、产血小板巨核细胞比较,差异有统计学意义(P<0.05)。各组肾功能不全患者巨核细胞数量及分类情况,见表1。
表1 各组肾功能不全患者巨核细胞数量及分类情况±s)
注:与健康对照组比较,*P<0.05;与尿毒症期比较,#P<0.05;与肾功能不全失代偿期比较,△P<0.05。
2.2CRF患者骨髓巨核细胞形态学改变健康对照组骨髓内的巨核细胞主要为正常巨核,偶见异形巨核。CRF各期异形巨核细胞数量、逸核巨核细胞、多核巨核细胞均较健康对照组增多,差异有统计学意义(P<0.05);异形巨核细胞增多程度由高到低依次为:尿毒症期、肾功能不全失代偿期、肾功能不全代偿期,3期间比较差异均有统计学意义(P<0.05)。CRF患者骨髓巨核细胞呈大小不均,部分呈退行性变及核分叶过多,可见到逸核巨核细胞、多核巨核细胞,胞浆内可见空泡变性。见图1~3。各组肾功能不全患者异形巨核细胞数量及分类情况,见表2。
表2 各组肾功能不全患者异形巨核细胞数量及
注:与健康对照组比较,*P<0.05;与尿毒症期比较,#P<0.05;与肾功能不全失代偿期比较,△P<0.05。
图1 巨核细胞逸核(瑞氏吉姆萨染色,×1 000)
2.3CRF外周血血小板改变(1)肾功能不全代偿期、肾功能不全失代偿期、尿毒症期血小板减少发生率分别为23.0%、28.6%、43.5%。(2)CRF患者各期PLT减少与血清肌酐升高呈负相关(r分别为0.672、0.762、0.823),PLT减少随病情进展而加重。(3)CRF各期PLT均较健康对照组降低,差异有统计学意义(P<0.05);血小板减少程度从高到低依次为:尿毒症期、肾功能不全失代偿期、肾功能不全代偿期,3期间PLT比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。(4)CRF各期血小板参数MPV、PDW均较健康对照组降低,差异有统计学意义(P<0.05);MPV、PDW减少程度由高到低依次为:尿毒症期、肾功能不全失代偿期、肾功能不全代偿期,3期间血小板参数MPV、PDW比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。CRF患者各期均可见血小板大小不均,部分血小板体积小,并可见颗粒减少等异形血小板。异形血小板检出的比例随病情进展而增多,差异有统计学意义(P<0.05)。各组肾功能不全患者PLT及相关参数与血清肌酐的比较,见表3。
表3 各组肾功能不全患者PLT及相关参数与血清肌酐的比较±s)
注:与健康对照组比较,*P<0.05;与肾功能不全失代偿期比较,▲P<0.05;与尿毒症期比较,△P<0.05。
图2 巨核细胞胞核极性状逸核偏向两端
图3 多核巨核细胞(瑞氏吉姆萨染色,×1 000)
3讨论
巨核细胞主要通过合成和表达血小板膜的黏附蛋白参与免疫应答,也可作为炎性因子的一个来源参与免疫网络,同时多个细胞因子也具有一个自分泌的作用,从而影响巨核细胞-血小板的生长调控,从而造成形态学上的改变[3]。通过回顾性分析CRF患者骨髓象,发现巨核细胞异形性明显。本研究中CRF患者易见大而不规则的逸核巨核细胞,可能与CRF时免疫异常使血小板破坏或消耗增加,从而使巨核细胞代偿性生成有关。多核巨核细胞的增多与巨核细胞病态增生有关。研究同时观察到巨核细胞有细胞核分叶过多现象,核形呈散开状,胞核移向细胞周边或高度重叠在一起,呈不规则性分布。巨核细胞胞体有增大现象,呈细胞核增大程度较细胞质明显。由于生物毒素等有害因素的作用,CRF患者巨核细胞也易见空泡变性。另外,CRF程度对巨核细胞数量及形态学有着重要的相关性,症状重的患者巨核细胞改变比症状轻的患者要明显,同时出现逸核和多核型巨核细胞的概率也大,对患者病情及预后判断具有一定提示作用。
血小板参数作为疾病诊断鉴别诊断的指标已越来越受到临床重视。PLT反映血小板生成和衰亡的动态平衡;MPV是反映骨髓巨核细胞增生、代谢及血小板生成的参数,与血小板的超微结构、功能状态密切相关,体积大的血小板成熟性低,含更多的活性物质,代谢更活跃,黏附、聚集力较强;PDW可客观、定量地反映血小板异质性程度,是评价血小板再生率的良好指标。本研究显示肾功能不全期血小板减少率为51.6%;尿毒症期为 43.5%,比文献[1]报道数据高,并随肾功能减退血小板减少加剧,是CRF早期无效造血的特征。CRF患者的血小板减少,常被慢性肾病、贫血所掩盖,也是易被临床忽视的早期诊断CRF的特征之一。
文献[4]报道CRF患者在透析前,血液中小而圆的且结构不完整的崩溃型血小板比例明显升高,致使血栓中血小板相互穿插连接不牢,存活时间缩短,使血小板在凝血过程中无法正常行使生理功能。本研究显示反映血小板功能和质量的指标MPV降低,PDW减小,表明慢性CRF患者均一性的小血小板比率增加,提示CRF患者并发出血的危险性增加。
文献[5]报道CRF患者EPO生成不良,从造血细胞的发生及与造血因子的相关性来看,EPO不仅能够作用于红系爆式集落形成单位(BUF-E)和红系集落形成单位(CFU-E),促进其分化、增殖和成熟[6],而且也作用于巨核细胞集落形成单位(CFU-Meg,巨核细胞的细胞因子之一)[7],具有促进CFU-E、巨核细胞分化和增殖的作用[8],作为血小板前驱细胞的巨核细胞不断产生,保证了血小板的生成。同时也有研究表明促血小板生成素(TPO)具有明确的促血小板生成作用,人类TPOcDNA由332个氨基酸残基构成,氨基端结构域由163个氨基酸残基构成,其中23%与EPO同源,是其主要活性部位[9]。
CRF患者血清中含有抑制血细胞生成的物质,如聚胺、精胺、极性脂质和中分子物质等,使骨髓造血微环境损伤,导致造血干细胞定居、存活、增殖、分化及成熟障碍,又间接损伤粒、红、巨核系祖细胞、幼稚细胞及成熟细胞,抑制了骨髓巨核细胞发育,造成血小板代谢紊乱、膜稳定性下降,使外周血血小板进一步减少和畸变。本研究中CRF患者骨髓巨核细胞不仅数量减少,也有明显的异形性改变,提示CRF各
阶段巨核细胞失去EPO的保护,而遭受尿毒症毒素直接损伤导致其分化、增殖、成熟障碍表现为无效造血的血液学改变。本研究中发现巨核细胞、血小板的改变随肾功能减退而加剧,在一定程度上与临床分期预后相关,能及时、快速地为临床提供诊疗意见,可作为CRF骨髓象的指标;同时血细胞分析仪提供的血小板参数检测方法简便,报告快速,是监测CRF患者出血、凝血值得推荐的方法。
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The effect of chronic renal failure to organism haematogenesis of megacaryocyte serial*
ZHAOJunjian1,YUANShengnan2,CHANGYurong1,CUIXiufeng1,CHENNaiyao1,WANGYi1,WANGYang3,SHIJun1△
(1.DepartmentofClinicalLaboratory,theAffiliatedHospitalofNorthChinaUniversityofScienceand
ObjectiveTo investigate the changes of megacaryocyte and platelet in patients with chronic renal failure(CRF).MethodsThe platelet,numbers of megacaryocyte and megakaryocytic classification in 134 CRF patients were compared with healthy controls.ResultsThe number of megacaryocyte,platelet-forming megakaryocyte and platelets in patients with CRF were significant lower than those in the healthy group(P<0.05).Abnormal megakaryocyte and the percentage of abnormal platelet were significant higher than those in the healthy group(P<0.05).ConclusionThe effect of CRF to organism haematogenesis is versatility.The cell differentiation,proliferation,maturation of platelet and megacaryocyte reflect hematology transform of ineffective hematopoiesis,both on quantity and quality.The changes of platelet and megacaryocyte decrease following renal function impairment.They are correlated with clinical stages and prognosis,could become the fine indexes of CRF bone marrow.Meanwhile the parameters of platelet is a quickly and convenient index to haemorrhage and defect in clotting mechanism in CRF patients.
chronic renal failure;megakaryocyte;platelet;haematogenesis function
2016-01-28修回日期:2016-03-23)
河北省唐山市科学技术研究与发展计划指令项目(12150222B-14)。
赵俊暕,男,主管检验师,主要从事血液学检验临床和教学研究。△
, E-mail:mytsmyts@126.com。
10.3969/j.issn.1673-4130.2016.12.008
A
1673-4130(2016)12-1612-04