腹膜透析患者腹膜纤维化与腹膜透析液中MMP-2、TIMP-1及IL-6水平的相关性研究

李淑华，张旭帆，何 訸，梁珊珊

腹膜透析是目前常用的肾脏替代治疗方式，与血液透析相比，具有操作简便、不依赖透析机、保护残余肾功能等优点[1]。但随着患者透析龄逐渐增大，其腹膜结构发生渐进性改变，导致腹膜纤维化(peritoneal fibrosis， PF)，成为透析失败的主要原因[2]。既往研究发现，腹膜间皮细胞上皮间充质转化(EMT)是PF早期重要过程，而转化生长因子-β1(TGF-β1)能诱导EMT[3]。因此，现今PF的防治主要针对TGF-β1等促纤维化细胞因子。有研究显示，在各种急慢性炎症状态下，腹膜间皮细胞受到损伤，激活巨噬细胞，通过分泌大量的细胞因子、生长因子、基质蛋白等，参与PF的形成[4]。动物实验也显示，腹膜透析致腹膜间皮细胞损伤，且大鼠血清白细胞介素-6(IL-6)水平显著上升[5]。基于此，本研究选取38例腹膜透析致PF患者作为研究对象，探讨IL-6及基质金属蛋白酶相关指标的表达和相关性，现报告如下。

1 资料与方法

1.1一般资料 纳入2018年1月—2019年12月行维持性腹膜透析致PF 38例患者作为观察组，并纳入同期行维持性腹膜透析未发生PF的50例患者作为对照组。纳入标准：原发病为终末期肾病[6]者；维持性腹膜透析>3个月者；年龄>18岁者。排除标准：合并任何良恶性肿瘤者；伴腹腔出血者；合并自身免疫性疾病者；近期有激素使用史者；腹部皮肤感染未控制者。观察组男15例，女23例；年龄36～73(52.99±9.04)岁。对照组男20例，女30例；年龄33～70(51.31±11.98)岁。2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研究及评估方法 腹膜透析：2组均采用非卧床持续性腹膜透析治疗，手术置入双涤纶套透析管，透析液采用1.5%的乳酸盐双联腹透液，每日4袋。腹膜透析液采集：2组均于7：00采集夜间留腹10 h的腹膜透析液10 ml，3000 r/min离心10 min，收集上清液保存待测。采用酶联免疫吸附法测定TGF-β1、纤维粘连蛋白(FN)、结缔组织生长因子(CTGF)、基质金属蛋白酶-2(MMP-2)、基质金属蛋白酶组织抑制因子-1(TIMP-1)、IL-6水平，试剂盒由北京西唐生物科技有限公司和上海普林斯顿生物科技有限公司提供。

1.3观察指标 比较2组腹膜透析液中PF相关指标(TGF-β1、FN、CTGF)及MMP-2、TIMP-1、IL-6水平，并分析MMP-2、TIMP-1、IL-6与PF相关指标的相关性。

2 结果

2.12组腹膜透析液中PF相关指标比较 观察组腹膜透析液中TGF-β1、FN、CTGF水平均高于对照组(P<0.01)，见表1。

表1 2组维持性腹膜透析患者腹膜透析液中腹膜纤维化相关指标比较

2.22组腹膜透析液中MMP-2、TIMP-1、IL-6水平比较 观察组腹膜透析液中MMP-2水平低于对照组，TIMP-1、IL-6水平高于对照组，差异有统计学意义(P<0.01)，见表2。

表2 2组维持性腹膜透析患者腹膜透析液中MMP-2、TIMP-1、IL-6水平比较

2.3MMP-2、TIMP-1、IL-6与PF相关指标的相关性分析 Pearson相关分析显示：MMP-2与TGF-β1、FN、CTGF均呈负相关(P<0.05或P<0.01)，TIMP-1、IL-6与TGF-β1、FN、CTGF均呈正相关(P<0.01)，见表3。

表3 MMP-2、TIMP-1、IL-6与PF相关指标的相关性

3 讨论

TIMP是MMP的内源性特异性抑制因子，抑制MMP对细胞外基质的降解，是参与细胞外基质降解与重建的主要蛋白酶系统，参与多种肾病的发生进展[7-8]。有研究显示，维持性血液透析患者存在MMP-2、MMP-9、TIMP-1水平改变[9]，但关于腹膜透析及PF的MMP/TIMP相关研究少见。既往文献证明，PF与EMT密切相关，而MMP/TIMP调节细胞外基质降解，从而影响EMT和组织器官纤维化[10]。因此，考虑MMP/TIMP与肾病进展、腹膜透析致PF相关。同时，腹膜炎在腹膜透析中较常见，可以损伤腹膜功能，对PF的发生也有助推作用，而IL-6在炎症反应发生进展中具有明显作用[11]。故本研究分析腹膜透析致PF患者腹膜透析液中MMP/TIMP相关指标及炎性因子的表达情况及其相关性。

本研究结果显示，观察组腹膜透析液中TGF-β1、FN、CTGF水平均显著高于对照组，提示TGF-β1、FN、CTGF均参与腹膜透析患者PF的发生。TGF-β1具有免疫调节及促纤维化作用，与其受体结合可促进成纤维细胞和平滑肌细胞的增殖，也可抑制上皮细胞的生长[12]。相关文献指出，TGF-β可以通过下游信号传导蛋白Smads，促进转分化相关基因高表达，从而引起细胞组织纤维化[13]。而FN是广泛存在的非胶原糖蛋白，有研究显示，肺纤维化时肺内FN含量明显升高[14]，因此FN也能反映PF的发生进展。CTGF是另一种强有力的促纤维化细胞因子，是细胞基质沉积的关键分子，动物实验显示PF大鼠腹膜CTGF表达明显增强[15]。因此，腹膜透析致PF患者TGF-β1、FN、CTGF均显著升高，能促进和反映腹膜透析患者PF发生进展的程度。

本研究还发现，观察组腹膜透析液中MMP-2水平显著降低，TIMP-1水平升高，提示MMP-2/TIMP-1比值降低，机体MMP/TIMP失衡，与其他组织纤维化进程相近[16]。且观察组腹膜透析液中IL-6水平更高，腹膜炎症反应程度更大，加重了腹膜损伤和PF进展。本研究结果还显示，MMP-2与PF相关指标呈负相关，其中与FN相关性最为密切；而TIMP-1、IL-6均与PF相关指标呈正相关，其中TIMP-1与CTGF相关性最为密切。CTGF表达增强，可以通过升高TIMP-1水平，抑制基质降解，参与EMT转化，又能促进FN和CTGF等促纤维化细胞因子产生，促进组织细胞外基质合成，参与PF的病理过程[17]。而本研究IL-6与各PF指标相关系数均在0.5以上，表明炎性因子是影响PF发生的重要因素。推测原因为，IL-6高表达促进肿瘤坏死因子-α等炎性因子水平和TGF-β1、FN等促纤维化细胞因子释放，增加细胞外基质的蓄积，进而共同作用导致EMT和PF发病。动物实验也证实，IL-6可促进纤维细胞的增殖，从而使正常组织被纤维组织替代，此过程中IL-6与FN水平均显著升高，导致组织纤维化的发生[18]。

综上所述，腹膜透析致PF患者腹膜透析液中PF相关指标均显著升高，腹膜透析液中MMP-2、TIMP-1、IL-6水平也发生了明显的变化，且MMP-2、TIMP-1、IL-6均与患者PF相关指标存在关联。