黄芪对血液透析患者氧化应激的影响
作者：曲晓璐, 戴芹, 漆映辉, 唐咏华, 徐达华, 吴中华, 王晓霞
【摘要】 目的：了解维持性血液透析（maintenance hemodialysis, MHD）患者的氧化应激及微炎症状态，观察黄芪对其的影响。
方法：选取60例MHD患者随机分为2组，在透析过程中给予（组）或不予（对照组）黄芪注射液治疗12周，另选取年龄和性别匹配的健康成年志愿者10例为健康人组。荧光分光光度法测定血浆晚期糖基化终末产物（advanced glycation end products, AGEs）、晚期蛋白质氧化产物（advanced oxidation protein product, AOPP）、脂氧化终末产物丙二醛（malondialdehyde, MDA）及维生素E（vitamin E, Vit E）含量；酶联免疫吸附法（enzyme?linked immunosorbent assay, ELISA）测定血浆C反应蛋白（C?reactive protein, CRP）含量。
结果：与健康人比较，MHD患者血浆AGEs、AOPP、MDA和CRP含量显著升高（P<0.01），Vit E含量显著降低（P<0.01）；黄芪注射液治疗12周后，MHD患者血浆AGEs、AOPP、MDA和CRP含量明显下降（P<0.05，P<0.01），Vit E浓度无变化（P＞0.05）。
结论：MHD患者存在明显的氧化应激及微炎症状态；黄芪注射液可在一定程度上降低其氧化产物的蓄积，减轻微炎症状态，但减少抗氧化剂Vit E丢失的作用不明显
【关键词】 黄芪; 血液透析; 氧化性应激
Methods: Sixty MHD patients were included and randomized into treatment group and control group, with another 10 healthy volunteers as normal control. The patients in the treatment group were treated with Astragalous Injection and the patients in the control group were treated with normal saline for 12 weeks. A spectrophotometric method was used for the measurement of plasma concentrations of oxidative parameters including advanced glycation end products (AGEs), advanced oxidation protein product (AOPP), malondialdehyde (MDA) and vitamin E (Vit E). The content of C?reactive protein (CRP) was evaluated by enzyme?linked immunosorbent assay.
Results: Compared with the normal control group, the plasma levels of AGEs, AOPP, MDA and CRP were significantly increased, while plasma level of Vit E was significantly decreased in MHD patients (P<0.01). After Astragalous Injection treatment, the plasma levels of AGEs, AOPP, MDA and CRP were decreased as compared with the control group (P<0.01), while there was no significant difference in plasma Vit E level between the treatment group and control group.
Conclusion: There exist oxidative stress and micro?inflammation in MHD patients. Astragalous Injection can ameliorate the accumulation of oxidative products and micro?inflammatory status, but it has no significant effect on plasma Vit E level.
Keywords: Astragalous membranaceus; hemodialysis; oxidative stress
维持性血液透析（maintenance hemodialysis, MHD）患者的年死亡率达9%～25%，其致死原因主要是心血管系统疾病、感染及各种远期并发症。近10年来的研究揭示，这些并发症与机体长期处于高氧化状态密切相关，氧化应激是导致透析患者动脉粥样硬化、透析相关性淀粉样变、慢性炎症状态和贫血等多种远期并发症的重要原因之一，因此众多学者纷纷提出血液透析患者应实行预防性抗氧化治疗。我们初步观察了上海市浦南60例MHD患者的氧化应激状态以及黄芪注射液对其的影响。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选取2006年4月至2007年3月在上海市浦南医院血液净化室进行性维持血液透析治疗的合格受试患者60例，按患者进入临床治疗的先后顺序，以1∶1比例随机（按随机数字表法）分为2组：治疗组和对照组，每组各30例。入选者均排除近1个月内的急性感染、输血、手术史，排除慢性感染、活动性自身免疫性疾病及恶性肿瘤，近1个月内未接受静脉滴注铁剂，静脉滴注或口服免疫抑制剂、维生素Ｃ及维生素Ｅ等治疗。治疗组和对照组的原发病主要为慢性肾小球肾炎、高血压肾病及糖尿病肾病，另有少数病例的原发病为尿酸性肾病、多囊肾、狼疮性肾病、慢性肾盂肾炎、药物性肾损害、慢性间质性肾炎及原因不明的终末期肾病。两组在年龄、性别、透析疗程等一般情况和原发病方面的差异无统计学意义，具有可比性（P＞0.05）。另选择10例年龄和性别匹配的健康成年志愿者作为正常对照组。见表1。
表1 各组一般资料（略）
Table 1 General data in different groups
1.2 治疗方法 使用日本Kawsumi PHX?2100型和德国Fresenius Medical Care 4008 B型血液透析机，血仿膜透析器（Gambro GFS Plus 12），面积1.3 m2，均一次性使用。水处理过程包括软化、活性碳吸附和反渗透等步骤。碳酸氢盐透析液，透析液流量500 ml/min，血流量200～280 ml/min，血管通路为自身动?静脉内瘘，每周透析3次，每次4 h。治疗组于每次透析结束前30 min予以黄芪注射液30 ml+生理盐水100 ml稀释后从动脉端缓慢滴注，黄芪注射液由上海福达制药有限公司生产（批号051208），每支10 ml，相当于含生药量20 g，主要化学成分是皂苷类、黄酮类、多糖类、氨基酸、微量元素等；对照组于每次透析结束前30 min以生理盐水130 ml从动脉端缓慢滴注，疗程12周。临床试验过程中按照“透析记录单”的要求，每小时记录一次透析时的血压、心率、呼吸及体温情况，密切观察出现的任何不良事件，并如实记录。所有病例每周按要求详细填写一次临床病例观察表。
1.3 观察指标及测定方法 治疗前，治疗组和对照组分别在开始观察日的透析前3 min内采血；治疗后，治疗组和对照组分别在观察结束日之后的首次来院透析前3 min内采血；健康人清晨空腹采全血。所取标本均静置30 min后3 000 r/min离心10 min，移液器移取上清液分装，－40 ℃冰箱冻存，待所有标本收集完成后同一批次测定。治疗前后各检测一次血常规、心电图和肝功能以进行安全性评估。
1.3.1 血浆晚期糖基化终末产物含量测定 采用HITACHI（F?4500）荧光分光光度计在激发波长360 nm、发射波长430 nm和狭缝宽度5 nm的条件下测定荧光强度单位，每毫克蛋白所含血浆晚期糖基化终末产物（advanced glycation end products, AGEs）含量（荧光强度单位）［1］。
1.3.2 血浆晚期蛋白质氧化产物含量测定 参照方法［2］测定血浆晚期蛋白质氧化产物（advanced oxidation protein products, AOPP）含量。氯胺T标准品购自美国Sigma公司（货号：08822LD；批号：0857139）。
1.3.3 血浆脂氧化终末产物丙二醛含量测定 硫巴比妥酸反应底物法测定血浆晚期脂氧化终末产物丙二醛（malondialdehyde, MDA）含量，试剂盒购自南京建成生物工程研究所（批号：20060630）。
1.3.4 血清C反应蛋白含量测定 采用酶联免疫吸附双抗体夹心法（enzyme?linked immunosorbent assay, ELISA）测定血清高敏C反应蛋白（C?reactive protein, CRP）含量，试剂盒购自德国ACEI公司（货号：48041；批号：042601）。
1.3.5 血浆维生素E含量测定 荧光分光光度计法测定血浆维生素E含量，试剂盒购自南京建成生物工程研究所（批号：20060704），按试剂盒说明书进行操作。
1.4 统计学方法 采用Sigma Stat 3.0统计软件包，计量资料数据以x±s表示，采用t检验或方差分析进行数据分析，统计检验均采用双侧检验，P<0.05被认为差异有统计学意义。
2 结果
治疗组1例因出现透析低血压反应而退出观察，1例死亡（狼疮性肾炎合并多脏器衰竭），共脱落2例，其他未出现不良反应，58例完成观察。
2.1 MHD患者的氧化应激状态 MHD患者血浆AGEs、AOPP、MDA、CRP含量与健康人比较显著升高（P<0.05，P<0.01），维生素E含量显著降低（P<0.01），提示MHD患者存在氧化应激及微炎症状态。见表2。
2.2 黄芪对MHD患者氧化应激状态的影响 对照组血液透析12周后，血浆AGEs含量有所升高（P<0.05），AOPP、MDA、CRP、维生素E含量无明显变化（P＞0.05）；治疗组经黄芪注射液治疗12周后，血浆AGEs、AOPP、MDA、CRP含量显著降低（P<0.05，P<0.01），血浆维生素E浓度无明显变化（P＞0.05）。提示黄芪注射液可降低MHD患者氧化产物的蓄积，减轻微炎症状态，但减少抗氧化剂维生素E丢失的作用不明显。见表2。
表2 各组氧化应激指标的变化（略）
Table 2 Changes of oxidation indexes in different groups
*P<0.05, **P< 0.01, vs normal contral group; △P<0.05, △△P<0.01, vs control group; ▲P<0.05, ▲▲P<0.01, vs pre?treatment.
3 讨论
心血管系统疾病、感染及各种远期并发症是MHD患者的主要致死原因［3］。目前在终末期肾病患者中，心血管疾病仍然有很高的患病率及死亡率，但仅靠传统的危险因素不能解释，氧化应激是促使其发病的重要原因之一［4］。最近的研究表明氧化应激在动脉粥样硬化中起着很重要的作用［5］。Ben?Zvi等［6］通过检测MHD患者血浆及唾液中总的抗氧化剂状况也发现，MHD患者均存在氧化应激增加。也有研究证实，MHD患者体内存在微炎症状态［7］。微炎症是指一种非病原微生物感染引起的表现为循环中炎性蛋白和炎症性因子升高，导致患者出现各种并发症的非显性炎症状态［8］。近期研究认为CRP是一种较好的尿毒症慢性炎症反应标志物［9］。MHD患者的氧化应激状态可能与尿毒症毒素、透析膜生物不相容性及透析时抗氧化物质丢失和药物影响等因素有关［10，11］。
AGEs是蛋白质的氨基、脂质、脂蛋白等与还原糖的醛基之间发生非酶促糖基化反应的终产物，尿毒症病人有更高的血清AGEs水平，提示尿毒症中AGEs的前体物质在构成和生成途径方面与高血糖状态下的AGEs不同；AOPP作为尿毒症患者氧化应激的标志物，血液透析患者血清AOPP显著升高［12］；MDA是脂质过氧化反应和脂质代谢产物之一，同时也可作为血管硬化危险度评估的指标［13］；维生素E是一种重要的脂溶性抗氧化剂。检测MHD患者血浆AGEs、AOPP、MDA、CRP及维生素E含量等氧化还原标志物有一定意义［14］。
国内外关于中医药对血液透析患者抗氧化的研究报道不多。从传统中医理论分析，尿毒症血液透析的患者，其基本病机多为正虚邪实，主要表现为气血亏虚和湿浊内蕴两种证型［15］。黄芪为补气主药，具补气升阳、益气固表、托毒生肌等功效，为中医治疗肾脏病所常用，其注射液为黄芪提取物的灭菌水溶液，于1997年列入国家中医药管理局评审公布的“全国中医急诊必备中成药目录”。我们的前期研究曾报道黄芪注射液可改善血液透析患者细胞免疫功能［16］。另有研究报道，黄芪能提高慢性肾功能衰竭患者的超氧化物歧化酶（superoxide dismutase, SOD）活性，抑制细胞膜脂质过氧化，清除超氧阴离子自由基，降低肾病综合症患者MDA浓度，增加SOD活性，证实黄芪对非透析肾脏病患者有一定的抗氧化作用［17，18］。沈健等［19］研究发现黄芪注射液能对抗AGEs对肾小球系膜细胞的损伤，可能是通过抑制氧化应激来保护肾小球系膜细胞免受AGEs的损害；有研究报道以黄芪为主的益气固肾液具有改善透析膜生物相溶性的作用［20］。
本文研究结果显示，MHD患者血浆AGEs、AOPP、MDA等氧化产物及CRP含量明显高于正常健康人，还原物质维生素E含量显著降低，表明MHD患者存在氧化应激和微炎症状态，这与国内外研究报道一致。黄芪注射液治疗12周后，MHD患者的血浆AGEs、AOPP、MDA等氧化产物含量明显下降，血浆CRP含量明显降低，但血浆维生素E浓度无明显变化，提示透析过程中加以黄芪注射液阶段性治疗后，可在一定程度上降低MHD患者氧化产物的蓄积，减轻微炎症状态，但减少抗氧化剂维生素E丢失的作用不明显，是否与样本量偏少有关，有待进一步研究。
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