老年腹膜透析患者腹膜纤维化与腹膜透析液中糖原合酶激酶-3β、β连环蛋白水平的相关性研究

郑峰，姜燕，臧秀娟，吴水，邵伟娟

上海交通大学医学院附属松江医院肾内科，上海 201600

腹膜透析为现临床常用的肾脏替代治疗干预方式，具有不依赖透析机、肝炎病毒传染率低、保护残余肾功能、操作简便、费用低廉等优点，但随透析龄逐步增大，患者腹膜结构出现渐进性改变，引起腹膜纤维化，目前已成为透析失败的常见原因［1］。研究显示［2］，腹膜间皮细胞上皮-间充质转化（epithelial mesenchymal transformation，EMT）为腹膜纤维化早期关键环节，而糖原合酶激酶-3β（GSK-3β）/β 连环蛋白（β-catenin）通路与腹膜间皮细胞EMT 关联密切。国内有学者发现［3］，GSK-3β/β-catenin 通路在腹膜纤维化大鼠模型中处于异常激活状态，给予药物干预后GSK-3β 降解增多，β-catenin蓄积减少，腹膜纤维化病情减轻。另有国外研究发现［4］，他莫昔芬可通过抑制GSK-3β/β-catenin 轴活化以减轻腹透液所致腹膜纤维化。由此可见，GSK-3β和β-catenin 与腹膜纤维化关联较深，但既往研究为基础研究，尚缺乏临床研究加以证实。腹膜透析老年患者因生理机能与免疫能力减弱，对腹透液耐受能力差，更易在透析过程中发生腹膜纤维化，故本次研究以上海交通大学医学院附属松江医院2016年1月—2020年12月收治的腹膜透析老年患者为研究对象，检测并比较腹膜透析未发生和发生腹膜纤维化患者腹膜透析液中GSK-3β、β-catenin 水平变化，明确其相关性，希望为临床防治腹膜纤维化提供新的思路和指导。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2016年1月—2020年12月上海交通大学医学院附属松江医院收治的腹膜透析腹膜纤维化患者81 例（观察组）和同期在上海交通大学医学院附属松江医院腹膜透析未发生腹膜纤维化患者100 例（对照组）为研究对象，进行前瞻性研究。观察组年龄60～80岁，平均（68.8 ±3.1）岁；对照组年龄60～80岁，平均（68.5 ±3.2）岁。2 组一般资料如性别、年龄等差异无统计学意义（P＞0.05）。见表1。在选取的腹透患者中，2 例由血透转为腹透，179 例一直进行腹透。纳入标准：（1）患者原发病为终末期肾病，维持性腹透大于90 d，腹膜纤维化经腹膜活检证实［5］；（2）使用同一种透析液；（3）无精神疾病、自身免疫性疾病、凝血系统疾病或良、恶性肿瘤；（4）入组前90 d 内未发生过腹膜炎；（5）年龄≥60 岁；（6）签署知情同意书。符合上述所有标准的病例纳入本研究。排除标准：（1）重要脏器功能障碍；（2）近期患者存在激素使用史；（3）病历资料不齐；（4）患者伴有腹腔出血；（5）患者腹部皮肤感染未得到控制；（6）透析管路存在机械性问题。符合上述任意1 项的病例排除于本项研究。本研究经上海交通大学医学院附属松江医院伦理委员会审批（批准号ZJC-20151203）。

1.2 观察指标与方法

（1）透析方法：所有患者给予腹透治疗，腹透液（乳酸盐－G2.5%）购于上海长征富民金山制药有限公司，每日透析量6 000～10 000 mL，治疗观察时间90 d。（2）样本采集：于早上7：00 收集腹透液10 mL（患者夜间留腹10 h），TGL-16 台式高速冷冻离心机（长沙湘锐离心机有限公司）以3 000 r/min 条件下进行离心操作10 min 之后将上清液收集并于－80 ℃条件下保存待用。（3）指标检测：应用酶联免疫吸附法［6］测定腹膜透析液中GSK-3β、β-catenin 及腹膜纤维化指标［转化生长因子β1（transforming growth factor β1，TGFβ1）、α-平滑肌肌动蛋白（α-smooth muscle actin，α-SMA）、纤维连接蛋白（fibronectin，FN）、Ⅰ型胶原蛋白（collagen Ⅰ，Col-Ⅰ）］水平，实验步骤严格按照试剂盒说明进行，试剂盒购于上海酶联生物科技有限公司，使用北京昊诺斯科技有限公司提供的Thermo Scientific Multiskan FC 酶标仪于450 nm 波长下进行测定。

1.3 统计学分析

采用SPSS23.0 统计软件进行统计学分析。符合正态分布的计量资料以（±s）表示，用t检验；计数资料用例数和百分率表示，用χ2检验；相关性分析用Spearman 检验和Pearson 检验。以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 2 组一般资料比较

2 组性别、体质量指数、年龄、烟酒史、原发疾病差异无统计学意义（P＞0.05）。见表1。

表1 2 组一般资料比较

2.2 2 组腹透液中GSK-3β 和β-catenin 水平比较

观察组GSK-3β 和β-catenin 水平高于对照组（P＜0.05）。见表2。

表2 2 组GSK-3β 和β-catenin 水平（±s）

表2 2 组GSK-3β 和β-catenin 水平（±s）

注：与对照组比较，△P＜0.05。

组别 GSK-3β （μg/L） β-catenin （pg/mL）对照组（n＝100） 9.22 ±2.10 28.88 ±6.02观察组（n＝81） 23.36 ±5.25△ 59.17 ±13.36△

2.3 2 组腹膜纤维化指标水平比较

检测并比较2 组腹膜纤维化指标水平发现，观察组腹透液中TGF-β1、FN、Col-I、α-SMA 水平高于对照组（P＜0.05）。见表3。

表3 2 组腹膜纤维化指标水平（±s）

表3 2 组腹膜纤维化指标水平（±s）

注：与对照组比较，△P＜0.05。

组别 TGF-β1 （ng/mL） FN （pg/mL） Col-Ⅰ（ng/L） α-SMA （KU/L）对照组（n＝100） 38.80±8.00 155.51±37.74 19.00±4.66 15.17 ±3.59观察组（n＝81） 43.32±9.96△ 210.09±51.15△ 33.36±8.10△ 28.48±6.36△

2.4 各指标与腹膜透析患者发生腹膜纤维化的相关性分析

Spearman 检验相关性分析提示，腹膜透析液中GSK-3β 和β-catenin 水平与腹膜透析患者发生腹膜纤维化呈正相关（P＜0.05）。见表4。

表4 相关性数据分析

2.5 GSK-3β、β-catenin 与腹膜纤维化指标的相关性

Pearson 检验相关性分析提示，腹膜透析液中GSK-3β 水平与TGF-β1、FN、Col-Ⅰ、α-SMA 呈正相关（r＝0.377，0.351，0.394.0.366，分别P＜0.001，＜0.001，＜0.001，＜0.001），β-catenin 水平亦与TGF-β1、FN、Col-Ⅰ、α-SMA 呈正相关（r＝0.447，0.395，0.411.0.407，分别P＜0.001，＜0.001，＜0.001，＜0.001）。见图1。

图1 GSK-3β、β-catenin 与腹膜纤维化指标的相关性

3 讨论

腹膜透析患者长期暴露于腹膜透析液可引起腹膜纤维化，患者透析效能减弱，最终导致超滤衰竭，影响患者长期存活率［7］，故而明确腹膜透析致腹膜纤维化的发生及进展机制对于预防其发生或者延缓病情进展有重要意义。以往研究报道［8］，腹膜间皮细胞EMT 为腹膜纤维化过程中的始动因素，其可诱发腹膜间皮细胞向成纤维细胞转化，促使ECM 大量产生，为机体腹膜功能减弱的关键环节。GSK-3β/β-catenin 通路异常活化和器官纤维化相关，并已证明该通路可参与EMT 发生［9］。GSK-3β 为Wnt 通路中的重要信号分子，广泛存在于各种细胞内，能够通过Wnt 通路调节细胞增殖、凋亡、代谢等过程。研究［10］证实，GSK-3β蛋白分子在纤维化过程中发挥重要作用，抑制其表达可阻止肺纤维化进展。β-catenin 为1 种多功能蛋白，生理状态下维持在较低水平，GSK-3β 磷酸化可抑制β-catenin 的泛素化活性，引起胞内β-catenin 蛋白积聚，进而迁移至胞核［11］。既往研究显示［12］，抑制β-catenin 蛋白表达可阻断高糖所致的HKC 转分化，调控GSK-3β 通路可阻抑DN 纤维化进展。资料显示［13］，GSK-3β 基因沉默能够阻断TGF-1 分子诱导的a-SMA 和FN 表达，继而发挥其所具有的抗肺纤维化效应。另有研究显现［14］，长期腹透可使腹膜形态和功能异常改变，促使腹膜溶质转运变多，导致腹膜纤维化形成，而GSK-3β/β-catenin 通路可介导腹膜间皮细胞EMT 过程，增加ECM 沉积量，促使腹膜功能退化。

本研究中，观察组腹透液中GSK-3β 和β-catenin 水平高于对照组，提示GSK-3β/β-catenin 通路异常激活与老年腹膜透析患者腹膜纤维化相关。TGF-β1、FN、Col-Ⅰ、α-SMA 为腹膜纤维化相关指标［15］，TGF-β1 具有促纤维化作用，可促进成纤维细胞增殖，抑制上皮细胞生长，诱发器官组织纤维化；FN 是一种非胶原糖蛋白，能反映器官纤维化发生和进展情况，在纤维化发生时FN 含量明显上调；Col-Ⅰ为体内最丰富的胶原蛋白，可反映纤维化程度；α-SMA 为一种细胞骨架蛋白，其表达水平检测在器官组织纤维化中有重要评估意义。本研究结果提示，腹膜透析致腹膜纤维化患者TGFβ1、FN、Col-Ⅰ、α-SMA 均增高，能反映腹膜纤维化的发生。相关性分析结果显示，腹膜透析液中GSK-3β 和β-catenin 水平与老年腹膜透析患者发生腹膜纤维化呈正相关，且与腹膜纤维化患者TGF-β1、FN、Col-Ⅰ、α-SMA 呈正相关，提示GSK-3β 和β-catenin为腹膜纤维化发生的关联因素，提示GSK-3β/β-catenin 通路在腹膜纤维化中占据一定意义。

综上所述，老年腹透患者腹膜纤维化与腹透液中GSK-3β、β-catenin 水平存在一定相关性，其水平检测有利于了解腹膜纤维化发病和病情情况。但本研究存在一定不足，如样本量偏小、选择性偏倚、观察性偏倚、关系机制尚未被挖掘等，待进一步深入研究。