高密度脂蛋白与C反应蛋白比值对非透析慢性肾脏病进展的预测作用

汤磊乐，郭兴华，李少敏，刘佩佳，方 佳，刘 迅

（1.中山大学附属第三医院心血管内科，广东广州 510635；2.中山大学附属第三医院风湿内科，广东广州 510635；3.中山大学附属第三医院肾内科，广东广州 510635；4.中山大学附属第三医院急诊内科，广东广州 510635）

慢性肾脏病（chronic kidney disease，CKD）发病率逐年上升。2012 年，我国慢性肾脏疾病总患病率为10.8%，慢性肾脏病患者人数约为1.19 亿。所以慢性肾脏病，已成为我国的常见疾病［1］。慢性肾脏病与多种疾病互为因果。慢性肾脏病的独立危险因素有高龄、高血压、糖尿病、心血管疾病、高尿酸血症等，所以慢性肾脏病伴随多种慢性疾病。研究发现慢性肾脏病的加重均与动脉粥样硬化、心力衰竭等疾病的进展、死亡率的升高有关。即使轻度或者短期的肾功能恶化都与30 d 及长期死亡率的上升有关［2-5］。故慢性肾脏病严重影响患者的生活质量，也增加治疗所带来的经济负担。有研究表明，血红蛋白、碳酸氢盐、磷、钙、白蛋白可能是CKD进展的预测因子。然而，上述指标均受到多种因素（贫血、水电解质代谢紊乱）的干扰。因此，挖掘稳定预测肾功能恶化的指标，筛选高危患者，具有积极的临床意义。高血压、糖尿病、肥胖、高尿酸血症等是慢性肾脏病进展的危险因素，它们与全身性炎症密切相关［6］。以肥胖为例，在中央型肥胖状态下，会产生过多的促炎症脂肪素，抗炎脂肪素减少，脂肪组织中的巨噬细胞浸润增多；内脏脂肪组织含有更多的游离脂肪酸，产生更多的IL-6；浸润的巨噬细胞产生过量的TNF-α。以上的炎症细胞浸润和炎症物质增多，诱导CKD 患者慢性炎症的发生和加剧［7］。然后炎症通过激活肾素-血管紧张素系统，通过损伤内皮功能，诱发肾功能的恶化［8-11］。部分理论认为一氧化氮合酶在炎症状态下，反应性合成过氧硝酸盐，过氧硝酸盐参与炎症的进一步发展，参与肾功能的损伤过程［12］。所以，慢性肾脏病的进展与炎症密切相关。C 反应蛋白（C-reactive protein，CRP）是一种模式识别分子，参与炎症的过程［13］。CRP 能结合死亡细胞和病原体表面的分子构型，在组织损伤或感染后数小时内，CRP 的水平迅速上升。鉴于CRP 的血浆浓度在炎症状态下上升，所以CRP 能反应炎症的严重程度，被广泛应用于临床工作中。根据相关研究认为，CRP通过反映炎症状态，可以预测CKD的发生、发展。然而，CRP受感染、营养状态、代谢状态的影响，CRP 对CKD的预测作用也存在争议。在CKD 病人中，存在营养状态改变、尿毒素血症、慢性炎症等，CKD患者往往合并血脂异常。血脂异常激活并诱导系膜细胞增殖，增加系膜基质沉积，并促进趋化因子、细胞因子、生长因子的产生，从而损害肾小球毛细血管内皮细胞和系膜细胞、足细胞。所以血脂水平改变，可导致肾功能损伤。在动物模型中，以上理论得到验证，即高血脂饮食加重肾功能损伤，而降脂治疗可缓解肾功能损伤［14-15］。高密度脂蛋白（high density lipoprotein，HDL）可以清除巨噬细胞中沉积的胆固醇，通过限制脂质/脂蛋白氧化、从血管组织中回收多余胆固醇，促使胆固醇在肝脏中代谢，对缓解动脉硬化起主要作用［16］。同时，研究发现HDL通过抑制单核祖细胞的增殖、分化、激活，通过阻止单核细胞向动脉壁聚集［17-18］、抑制巨噬细胞的迁移［19-20］，阻止低密度脂蛋白（low density lipoprotein，LDL）的氧化，从而中和单核细胞的促炎症和促氧化作用，最终发挥抗炎症作用［19］。鉴于HDL 具有抗炎症的作用，而且CKD 患者也出现HDL 的下降，所以部分研究认为低HDL 水平与CKD 的发生存在相关性［21-22］，部分研究发现HDL 水平以及HDL 亚型可以作为CKD 进展的预测因子［23-24］。然而，HDL 对CKD 进展的预测作用，仍存在争议。有研究认为HDL与CKD 的发生和进展并非简单的正相关，而是呈“U”型关系，即HDL 水平的升高或降低均与CKD 的进展有关系。部分研究发现CKD 患者的HDL 通过激活磷酸肌苷3 激酶和细胞外信号调节激酶，抑制多形核白细胞的凋亡，从而诱发全身炎症，促进CKD 的进展［25］。同时，CKD 患者的尿毒症内环境会导致HDL 结构和功能的改变［26］，所以认为HDL 水平不能作为CKD 进展的指标。由于慢性肾脏病的始末与慢性炎症相关，CRP可以反映炎症的程度，HDL可以反映机体的抗炎作用。二者结合可以综合评估机体的炎症、抗炎症平衡状态。有研究发现，在射血分数保留心力衰竭患者中（heart failure with preserved ejection fraction，HFpEF），HDL/CRP 可以预测全因死亡率。而HDL、CRP 对CKD 进展的预测作用存在争议，HDL/CRP 是否能预测CKD 发生及进展，暂时研究较少。所以本研究旨在探讨HDL/CRP 对非透析CKD 患者肾功能恶化的预测作用。

1 材料与方法

1.1 研究对象

本研究纳入2015年1月至2019年12月就诊于中山大学附属第三医院（天河、岭南院区），年龄≥18岁、具有完整人口学资料、生化检查结果以及有动态监测肌酐、eGFR 的慢性肾脏病非透析患者。排除标准：感染性疾病、自身免疫性疾病、急性心肌梗死或其他危重症患者、近期手术创伤史、恶性肿瘤、肾脏替代治疗（透析、肾移植术后）、应用可能影响肾功能的药物（非甾体类药物、中草药等）。本研究依照赫尔辛基宣言进行，已通过中山大学附属第三医院伦理委员会批准，所有患者知情同意。

1.2 临床资料收集

通过查阅电子病历系统收集入组患者的临床资料，包括年龄、性别、基础疾病、吸烟史、饮酒史、体质量指数（body mass index，BMI）等人口学资料。通过日本日立7600 全自动生化分析仪测定生化指标。通过检验结果查询系统收集患者血肌酐（creatinine，Cr）、肾小球滤过率（estimated glomerular filtration rate，eGFR）、血红蛋白（hemoglobin，HGB）、白蛋白（albumin，ALB）、总胆固醇（total cholesterol，TC）、低密度脂蛋白（low density lipoprotein，LDL）、高密度脂蛋白（high density lipoprotein，HDL）、C 反应蛋白、甘油三酯（triglyceride，TG）、脂蛋白A（lipoprotein A，LpA）、载脂蛋白A1（apolipoprotein A1，APOA1），载脂蛋白B100（apolipoprotein B100，APOB100）等生化指标结果。

1.3 定义及诊断标准

肾小球滤过率CKD-EPI 算式：141×min（SCr/κ，1）α×max（SCr/κ，1）-1.209×0.993Age［×1.018 如果女性］［×1.159 如果非裔美国人］。SCr（serum creatinine）为血清肌酐（单位mg/dL），女性κ 取值0.7，α取值-0.329，男性κ取值0.9，α取值-0.411。慢性肾脏病的诊断标准：根据KDIGO 指南［27］，eGFR＜60 mL（/min×1.73m2）超过≥3 个月或尿微量白蛋白肌酐比≥30 mg/g。

高血压（hypertension，HTN）诊断标准：在未使用降压药物的情况下，非同日3 次测量诊室血压，收缩压≥140 mmHg 和（或）舒张压≥90 mmHg。收缩压≥140 mmHg 和舒张压＜90 mmHg 为单纯收缩期高血压。患者既往有高血压史，目前正在使用降压药物，血压虽然低于140/90 mmHg，仍应诊断为高血压［28］。

糖尿病（diabetes mellitus，DM）诊断标准：糖尿病症状合并随机静脉血浆葡萄糖≥11.1 mmol/L 或空腹静脉血浆葡萄糖≥7 mmol/L，或糖负荷后2 h 静脉血浆葡萄糖≥11.1 mmol/L。患者既往有糖尿病，使用胰岛素或口服降糖药治疗，静脉血浆葡萄糖水平在正常范围内，仍应诊断为糖尿病［29］。

冠状动脉粥样硬化性心病（coronary artery disease，CAD）的诊断标准：冠状动脉造影或冠状动脉CTA 检查发现一根或以上心外膜冠状动脉直径狭窄程度≥50%。

体质量指数（BMI）=体质量（/身高）（2kg/m2）。

终点事件定义：末次Cr 较基线水平增加≥1 倍或eGFR 较基线水平下降≥40%，且终点事件发生时间距离基线时间≥30 d。

1.4 统计学方法

CRP、HDL/CRP经检验，为非正态分布数据，将CRP 和HDL/CRP 数值作自然对数转换处理。根据Ln（HDL/CRP）四分位间距分组，正态分布连续性变量通过one-way ANOVA 方差分析、非正态连续性变量通过Kruskal-Wallis 秩和检验、分类变量通过卡方分析对患者人口学数据、生化指标进行组间对比。并通过相关性分析、单因素和多因素线性回归分析，探讨HDL/CRP 与基线eGFR 的关系。通过Cox 生存分析探讨Ln（HDL/CRP）对肾功能恶化事件的预测作用。

2 结果

2.1 患者基本情况

将符合纳入标准、人口学资料和生化指标完整的CKD 患者纳入研究。共纳入439 例患者（图1）。随访时间243（121，401）d。男性患者共258 例（58.8%）。CKD1 期77 例（17.5%）、CKD2 期83 例（18.9%）、CKD3 期176 例（40.1%）、CKD4 期50 例（11.4%）、CKD5 期53 例（12.1%）。根据表1，各组患者高血压、冠心病、糖尿病发病率、肾功能恶化发生率无差异，但Quartile 4［Ln（HDL/CRP）＞0.15］组患者肾功能恶化发生率低于其他四组。Quartile 4组患者年龄最轻，为（50.99±18.48）岁、体质量指数最低，为（22.12±3.72）kg/m2、慢性心力衰竭（chronic heart failure，CHF）发生率最低（8.3%）、基线eGFR水平最高57.8［（42.76～91.31）mL（/min·1.73m2）］、甘油三酯水平（triglyceride，TG）最低［1.24（0.84～1.75）mmol/L］、载脂蛋白A1 水平最高，为（1.43±0.21）g/L。根据病因分组，慢性肾小球肾炎（chronic glomerulonephritis，CG）共100 例（22.8%），糖尿病肾病（diabetic nephropathy，DN）145 例（33%），高血压肾病（hypertensive nephropathy，HN）40 例（9.1%），其他病因154 例（35.1%）。其中CG 组HDL/CRP 水平明显高于其他三组，其余三组间比较差异无统计学意义（表2）。

图1 患者纳入流程示意图Fig.1 Inclusion process

表1 根据Ln（HDL/CRP）四分位分组的人口学资料及生化指标特点Table 1 Demographic and biochemical characteristics according to Ln（HDL/CRP）Quartile

表2 不同CKD病因HDL/CRP水平及结局发生率差异Table 2 The difference of HDL/CRP level and incidence of outcome among primary diseases

续表

2.2 Ln(HDL/CRP)与基线eGFR水平的关系

通过散点图（图2）检测和线性回归分析（表3），发现Ln（HDL/CRP）与基线eGFR 存在正向线性关系（b=2.91，P=0.001）。除此以外，经过多因素线性回归分析，年龄、男性、高血压、血磷、血钾与基线eGFR 负向线性相关；HGB 与基线eGFR 正向线性相关。

表3 关于基线eGFR和Ln（HDL/CRP）的线性回归分析Table 3 Liner regression analysis of baseline eGFR and Ln（HDL/CRP）

图2 通过Pearson 检验分析eGFR与Ln（HDL/CRP）的相关性Fig.2 Relationship between eGFR and Ln（HDL/CRP）by Pearson analysis

2.3 Ln(HDL/CRP)对肾功能恶化的预测作用

进行多因素Cox 生存回归分析（表4），通过校正年龄、性别、BMI、吸烟、饮酒、高血压、冠心病、糖尿病、慢性心力衰竭、基线eGFR、ALB、LDL、ALT、AST、TG、HGB、K、P、CL、Na、UA、Glu、APOA1、APOB100、Lp A 后，Ln（HDL/CRP）、ALB 是CKD 进展的独立预测因素，而Ln（HDL/CRP）［HR=0.791，95%CI（0.69，0.91），P=0.001］预测作用优于ALB［HR=0.978，95%CI（0.96，0.99），P=0.015］。Ln（HDL/CRP）从Quartile 1～Quartile 4 组HR 逐渐下降（表5），且Quartile 4 的HR，无论在单因素分析还是多因素分析，均与Quartile 1 参考组有统计学差异。

表4 Cox生存检验分析终点事件与Ln（HDL/CRP）关系Table 4 Cox regression analysis of endpoint with Ln（HDL/CRP）

表5 Cox生存检验分析终点事件与Ln（HDL/CRP）四分位分组的关系Table 5 Cox regression analysis of endpoint with Quartile of Ln（HDL/CRP）

根据病因进行分层分析。通过多因素Cox 生存回归分析，CG 组的Ln（HDL/CRP）是肾功能恶化的预测因素。其余DN、HN 和其他病因组，未能发现Ln（HDL/CRP）对肾功能恶化的预测作用（表6）。

表6 Cox生存检验分析CG组终点事件与Ln（HDL/CRP）关系Table 6 Cox regression analysis of endpoint with Ln（HDL/CRP）in group CG

3 讨论

本研究通过组间对比分析发现Quartile 4［Ln（HDL/CRP＞0.15）］组，eGFR 水平最高。表1 中，四组比较，HGB、ALB、K、P 等未见随组别有明显差异。通过相关性分析，发现Ln（HDL/CRP）与基线eGFR 具有相关性。由于纳入的患者数量相对较少，可能导致Ln（HDL/CRP）与基线eGFR 关联程度低于实际情况；另外本研究CRP数据为非正态分布数据，同时KNOW-CKD 研究指出HDL 与eGFR 的降低呈“U”型相关，这些因素都可能导致Ln（HDL/CRP）未能进入多因素线性回归方程中。故进行Cox回归分析，进一步了解Ln（HDL/CRP）与肾功能的关系。

作为传统的CKD 危险因素，男性、年龄、高血压发病率与eGFR 水平负相关，作为反映CKD 严重程度的常见指标，血磷和血钾水平越高、血红蛋白水平越低，eGFR 水平越低。这些结果体现了本研究的真实性（表3）。

与预期相反，DM 和CAD 发生率与eGFR 水平正相关。得出此结果可能与本研究人群选择有关。本研究纳入非透析CKD 患者，其中CKD4、5 期患者仅占23.5%。虽然糖尿病患病率为41.2%，但总体平均血糖水平为（6.07±3.02）mmol/L，糖化血红蛋白平均水平为（6.32±2.42）%，各个分组内的平均血糖水平也未超出7 mmol/L。故本研究糖尿病患者血糖水平控制相对理想，肾小球滤过率可能因为血糖导致的轻度高渗状态而提高。慢性肾脏病患者，应尽量减少应用含碘造影剂，如果无明显心绞痛等症状，一般不进行冠脉CTA或冠脉造影检查。能行相关影像学检查的患者，一般eGFR水平较高，所以得出CAD发生率与eGFR水平正相关的结果。

HDL 和CRP 对CKD 进展的预测作用存在争议。有研究发现，通过治疗提高HDL 水平未能预防心血管事件［41］。在冠状动脉疾病、慢性肾脏疾病、糖尿病和类风湿关节炎等炎症性疾病中，HDL的性质发生了改变，失去了其抗炎特性［42］。究其原因是CKD 本身可导致HDL 结构成分改变。在一项对比正常人群、CKD3 期和4 期患者和透析人群的研究中［25］，发现CKD 患者HDL 功能发生改变，主要表现为减缓多形核白细胞的凋亡，从而阻碍机体控制多形核白细胞导致的炎症，诱发氧化应激。最终，HDL 的功能从抗炎症作用转换为促炎症作用，致使HDL水平不能作为良好的预测指标。

CRP作为传统的炎症指标，被广泛应用于临床工作，但其水平容易受其他原因的炎症影响。所以本研究希望探讨二者对CKD 进展的预测作用。HDL、CRP 分别代表抗炎症因子、炎症严重程度，HDL/CRP 可以反映体内抗炎症、促炎症平衡状态。相对于单独应用HDL、CRP 更能反映CKD 患者的整体炎症水平。HDL、CRP 作为临床常用检测指标，容易获取，另一方面HDL/CRP 对CKD 预测作用的研究相对少，所以认为研究HDL/CRP 具有积极的临床意义。

通过Cox 回归分析，从Quartile 1～Quartile 4 组HR 逐渐下降（表5），且Quartile 4 的HR，无论在单因素分析还是多因素分析，均与Quartile 1 参考组有统计学差异。通过多因素Cox 回归分析发现Ln（HDL/CRP）是终点事件的独立预测因素（表4）。根据病因分组后，发现CG 组HDL/CRP 水平高于其他组（表2），故根据不同CKD 原发病进行分层生存分析，发现CG 组Ln（HDL/CRP）是终点事件的独立预测因素（表6）。因此，虽然线性回归分析发现Ln（HDL/CRP）不是反映eGFR 水平的独立因素，但是通过Cox 回归分析，纳入了时间变量，弥补了线性回归分析的不足，进一步分析了HDL、CRP 比值与肾功能变化的关系。本研究发现HDL 和CRP 联合，能相互补充预测信息，反映CKD 患者体内炎症平衡状态。本研究得出随着Ln（HDL/CRP）的升高，HR 逐渐减低，而KNOW-CKD 研究，同样纳入CKD1-5 期非透析患者，结果发现HDL 水平与预后呈“U”型关系［23］。这可能是本研究纳入CRP 一起进行预测，对炎症平衡状态的评估更充分，同时统计学上应用自然对数分析，使统计学结果更直观。而在关于射血分数保留心力衰竭患者的研究中［19］，发现HDL/CRP 水平与心脏彩超指标的左室质量指数、左心房容积负相关，与三尖瓣环收缩期位移正相关。说明HDL/CRP 越低，患者左心室重塑越严重，左心房压力越大，右心收缩功能越低。经过进一步Cox回归分析后，发现HDL/CRP是预测此类患者全因死亡、心源性死亡的重要预测因子。虽然本研究人群为非透析CKD 患者，但CKD 患者可诱发肾素-血管紧张素-醛固酮系统和交感系统的激活，导致机体内部炎症反应和氧化应激，加重心脏结构功能改变。左心舒张和右心收缩功能的下降，将导致静脉回流受阻，加重肾淤血，导致肾缺氧，导致CKD 进展［43］。HDL/CRP 可能通过与此类炎症病理生理机制与CKD的进展相关联。

综上所述，HDL 与CRP 比值能与CKD 严重程度具有一定相关性；HDL/CRP 可以作为预测CKD进展的指标。

本研究结果对非透析CKD 进展的预测提供有益参考数据，但本研究为单中心的回顾性研究，研究样本量偏小。因此，本研究结果需在后续前瞻性的多中心、大样本量研究中进一步验证。