不同阶段慢性肾脏病患者血清成纤维细胞生长因子23与血管钙化的相关性

邢玥，贾俊亚，张雅濡，贺丹丹，林珊

（天津医科大学总医院 肾内科，天津 300052）

慢性肾脏病（chronic kidney disease, CKD）患者多存在钙、磷等矿物质代谢紊乱，骨骼结构及其组成的改变，血管和其他组织的异位钙化[1-3]。成纤维细胞生长因子23（fibroblast growth factor-23, FGF-23）可通过抑制机体对磷的吸收发挥降磷的作用，是磷代谢的重要调节因子，而磷代谢异常与肾脏功能异常密切相关，且磷代谢异常可诱发血管钙化[4-5]。本研究分析不同阶段CKD患者血清FGF-23的表达，并进一步研究其与钙磷代谢、肾功能指标及血管钙化的关系，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2017年1月—2018年6月天津医科大学总医院肾内科收治的CKD患者128例。根据肾小球滤过率（glomerular filtration rate, GFR）将其分为CKD 1期组：GFR≥90[ml/（min·1.73m2）]，CKD 2期组：GFR 60～89[ml/（min·1.73m2）]，CKD 3期组：GFR 30～59[ml/（min·1.73m2）]，CKD 4期组：GFR 15～29[ml/（min·1.73m2）]，CKD 5期组：GFR＜15[ml/（min·1.73m2）][6]。其中CKD 1～2期组患者41例，CKD 3～4期组患者共52例，CKD 5期组患者35例。 纳入标准：①符合《慢性肾脏病筛查诊断及防治指南》中关于CKD的诊断标准[6]；②未接受透析治疗； ③临床资料完整，患者同意并配合完成本研究所有检测项目。排除标准：①合并有恶性肿瘤者；②合并有急性肾损伤、自身免疫性肾损伤；③原发性甲状旁腺功能亢进；④合并有严重感染、肝功能损害；⑤原发骨代谢疾病；⑥骨折；⑦妊娠期或哺乳期妇女。另选取同期在本院体检的健康群众50例作为对照组。各组研究对象的年龄、性别、体重指数（body mass index, BMI）比较，差异无统计学意义（P ＞0.05），CKD 1、2期组，CKD 3、4期组及CKD 5期组原发疾病比较，差异无统计学意义（P ＞0.05）。本研究获得本院伦理委员会的批准。见表1。

1.2 方法

CKD组患者于入院次日清晨、对照组于体检当日清晨抽取空腹静脉血5 ml，在室温下静置1 h，3 000 r/min离心10 min，分离血清，将其置于-70℃冰箱中待测。采用酶联免疫吸附法检测血清中FGF-23的水平，采用全自动生化分析仪（7600型，日本日立公司）检测血清中尿素氮（urea nitrogen, BUN）、血清肌酐（serum creatinine, Scr）、胱抑素C（Cystatin C, Cys C）、钙及磷的水平。通过简化肾病改良饮食公式来计算GFR。采用彩色多普勒超声仪（Sequoia 512型，德国西门子公司）检测颈动脉内中膜厚度（intimamedia thickness, IMT），测量双侧颈动脉分叉处的IMT，IMT＞0.9 mm则定义为颈动脉粥样硬化，存在心血管钙化。采用彩色多普勒超声仪（Sonos 5500型，荷兰飞利浦公司）检查心脏超声结构，若主动脉瓣、二尖瓣瓣膜或瓣环出现1个或多个＞1 mm的强回声即判为瓣膜钙化，若心肌探及＞1 mm的强回声即判为心肌钙化。采用X射线检测所有患者的第11、12胸椎和第1～5腰椎，若发现条形或纵向线状高密度影即判为腹主动脉钙化。若患者存在心血管、瓣膜、心肌及腹主动脉钙化中的一种或者多种则纳入钙化组，否则纳入无钙化组，分别有43和85例。

表1 各组一般资料比较

1.3 统计学方法

数据分析采用SPSS 20.0统计软件。计数资料以率（%）表示，比较用χ2检验，两两比较用χ2分割法；计量资料以均数±标准差（±s）表示，比较用方差分析，进一步的两两比较用LSD-t检验；相关分析用Pearson法；影响因素的分析采用非条件Logistic多元回归模型，P ＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 不同CKD分期组患者血清FGF-23及临床相关指标比较

不同CKD分期组和对照组患者血清FGF-23、BUN、Scr、Cys C、GFR、磷、钙及钙化率比较，差异有统计学意义（P ＜0.05），CKD 5期组的血清FGF-23、BUN、Scr、Cys C及磷均高于其他3组（P ＜0.05），GFR、钙均低于其他3组（P ＜0.05）；CKD 3、4期组的血清FGF-23、BUN、Scr及Cys C均高于CKD 1～ 2期组和对照组（P ＜0.05），GFR低于CKD 1、2期 组和对照组（P ＜0.05）；CKD 1、2期组的血清Scr、Cys C高于对照组（P ＜0.05），GFR低于对照组（P ＜0.05）。见表2。

表2 不同CKD分期组患者血清FGF-23及临床相关指标比较

2.2 有无血管钙化患者血清FGF-23及临床相关指标比较

有无血管钙化组和对照组患者血清FGF-23、BUN、Scr、Cys C、GFR及磷比较，经方差分析，差异有统计学意义（P ＜0.05），钙化组的血清FGF-23、BUN、Scr、Cys C及磷均高于无钙化组和对照组（P ＜0.05），GFR低于无钙化组和对照组（P ＜0.05）。见表3。

表3 有无血管钙化患者血清FGF-23及临床相关指标比较 （±s）

表3 有无血管钙化患者血清FGF-23及临床相关指标比较 （±s）

组别nFGF-23/ （pg/ml）BUN/（mmol/L）Scr/（μmmol/L）Cys C/（mg/L）GFR/[ml/（min·1.73m2）]磷/（mmol/L）钙/（mmol/L）对照组5021.68±6.234.73±1.2650.36±14.520.82±0.18112.31±12.651.21±0.182.17±0.14无钙化组8552.63±15.4210.81±4.93196.31±42.512.28±0.3746.91±9.651.35±0.252.08±0.24钙化组4395.13±21.2419.47±6.18464.73±63.623.51±0.9623.03±10.171.72±0.312.11±0.25 F值263.917121.730995.836278.047912.88853.0522.612 P值0.0000.0000.0000.0000.0000.0000.075

2.3 CKD患者血清FGF-23与临床相关指标的相关性

经Pearson分析显示，CKD患者血清FGF-23与BUN、Scr、Cys C及磷呈正相关（r =0.532、0.653、0.548和0.384，P =0.000、0.000、0.000和0.012），与GFR呈负相关（r =-0.637，P =0.000），与钙无相关性（r =-0.152，P =0.152）。

2.4 CKD患者血清FGF-23的Logistic回归分析

以FGF-23为应变量，其余差异有统计学意义指标为自变量，建立非条件Logistic多元回归模型。为使回归结果的OR意义准确清晰，各变量均进行两分类转化：取CKD患者血清FGF-23及其他指标的均值为界，高于均值为高表达，低于则为低表达，其中高表达赋值为1，低表达赋值为0，存在血管钙化赋值为1，无血管钙化赋值为0。回归过程采取后退法，α退出=0.05。经Logistic回归分析得知，GFR和磷是血清FGF-23的影响因素（P ＜0.05），GFR（升高）为负向（保护）影响因素，磷（升高）为正向（危险）影响因素。见表4。

表4 CKD患者血清FGF-23的Logistic回归分析参数

3 讨论

全世界CKD患病率已达到14.3%[7]。我国流行病学调查显示，我国成年人的CKD患病率为10.8%～13.4%，可见CKD已成为重要的公共卫生问题[8]。在CKD患者的肾功能进行性损害过程中机体会出现明显的钙、磷代谢紊乱，肾功能受损后导致肾脏排磷能力减弱，出现磷潴留，而血磷水平过高可加速钙的磷酸化，降低血钙水平[9]。此外，有大量研究发现，CKD患者进展至终末期后发生心血管事件的概率会大幅度增加，这主要是因为CKD患者在疾病进展过程中易出现血管钙化[10-12]。

本研究结果显示，随着临床分期的不断增加，CKD患者的肾功能受损越来越严重，且钙化率越来越高，FGF-23的水平在CKD 3、4期开始上升，钙、磷水平在CKD5期出现波动。虽然在CKD早期即会出现钙、磷代谢紊乱，但机体可通过代偿机制分泌FGF-23和甲状旁腺激素来进行调节[13-14]。同时FGF-23可通过抑制Ⅱ型钠磷协同转运子的表达减少肾脏对磷的重吸收和肠道磷的吸收，进而维持钙磷稳 态[15-16]。然而在CKD晚期，患者的GFR下降明显，FGF-23通过尿磷的排泄调节血磷的作用越来越微弱，而另一方面机体的Klotho蛋白会随着肾功能的下降而减少，这会影响FGF-23与其受体结合，导致尿磷排泄减少，此外，血磷的升高会刺激FGF-23分泌，导致FGF-23水平持续升高[17]。在CKD早期，由于血磷水平过高，机体通过代偿机制分泌FGF-23来调节磷代谢，增加FGF-23的表达，而在CKD终末期，血磷与FGF-23的正反馈调节机制会刺激FGF-23水平持续上升，因此FGF-23水平在CKD进展的过程中保持上升的趋势。本研究结果还显示，存在血管钙化的患者血清FGF-23、磷水平均高于无血管钙化的患者和对照组，血磷过高是引起血管钙化的重要危险因素。高磷环境可促使血管平滑肌细胞向成骨样细胞表型转换，并且可促进血管平滑肌细胞释放基质囊泡，进而导致细胞外基质重塑[18]。廖琳等[19]研究证明，钙磷乘积为血液透析患者颈动脉钙化独立危险因素。而YAO等[20]通过动物实验证明，高磷可通过激活Wnt/β-catenin通路活化β-catenin，进而调控III型钠磷转运体，促进血管平滑肌细胞的表型转换，进而加速血管钙化进程。由此可以推测，血清FGF-23可能是通过调节磷代谢来参与血管钙化的进展。此外本研究还显示，CKD患者血清FGF-23与BUN、Scr、Cys C及磷呈正相关，与GFR呈负相关，这进一步说明血清FGF-23可以衡量CKD患者的肾损伤程度。非条件Logistic多元回归分析结果显示，GFR和磷是血清FGF-23的显著影响因素，这进一步说明血清FGF-23会受到GFR和磷的影响。

综上所述，CKD患者的血清FGF-23水平在 CKD 3、4期明显上升，且在CKD5期呈异常高表达，并且在存在血管钙化的CKD患者血清中也呈异常高表达。