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N-乙酰半胱氨酸治疗对血液透析病人血清中C反应蛋白和白细胞介素6水平的影响【摘要】目的评价口服NAC三个月治疗对血液透析(HD)病人血浆中白细胞介素6(IL-6)和C反应蛋白(hs-CRP)炎症介质水平的影响。方法本次研究中招募24名患者(9名男性，15名女性)保持HD治疗的患者。他们的平均年龄是55.3岁。所有患者口服NAC(600mg，日两次)三个月。生物医学参数、IL-6和hs-CRP的血清水平在基线状态和开始治疗后的三个月进行测量。结果NAC治疗后hs-CRP(22.4vs.5.2)、IL-6(8.1vs.3.6)、甲状旁腺激素(iPTH)(257.2vs.158.8)、铁蛋白(632.0vs.515.1)和红细胞沉降率(ESR)(54.2vs.38.3)的血清水平明显下降。与男性相比，女性hs-CRP的血清水平变化幅度更为明显(23vs.5.4)。三名年龄小于40岁的患者治疗后血清IL-6和hs-CRP水平升高。结论我们的研究发现短期口服NAC治疗可以导致接受常规HD患者中hs-CRP和IL-6的减少。这表明ESRD患者会从NAC的抗炎症效应中受益。【背景】终末期肾病(ESRD)病人患心血管疾病(CVD)和动脉粥样硬化的风险在不断的增加。事实上，接受血液透析(HD)治疗的ESRD病人中超过半数都是因为心血管事件死亡。肾脏疾病和心血管事件的进程涉及到糖尿病、高血压和高血脂等传统的危险因素。然而，HD患者中CVD的高流行程度不能完全由这些传统危险因素来解释。有研究表明ESRD患者暴露于其他非传统的与尿毒症相关的危险因素。这些危险因素包括贫血、钙-磷代谢改变、同型半胱氨酸水平的增加、炎症反应、营养不良和氧化应激水平的增加[1,2]。在这些危险因素当中，炎症反应和氧化应激的增加是已知常见的心血管并发症的介质。有研究已经提出氧化应激可能与许多过程最终导致动脉粥样硬化和心血管事件(例如高血压[3,4]和动脉内皮损伤[5])的发病机制相关。的确，在ESRD患者中，氧化应激会导致免疫缺陷状态，其临床特点是感染发作反过来会加重ESRD患者已有的高炎症反应状态[6]。基于这些认识，以氧化应激为目标对于ESRD患者可以是一项重要并且有效的治疗策略。N-乙酰半胱氨酸(NAC)是一种包含巯基的化合物，作为抗氧化谷胱甘肽合成的前体。其促进谷胱甘肽的细胞内合成和谷胱甘肽巯基转移酶的活性。此外，NAC的巯基具有减少自由基的能力[7]。除了其抗氧化的特点，NAC通过抑制血管紧张素转化酶的活性减少血管紧缩素Ⅱ的产生，促进食用含有硝基精氨酸甲酯(L-NAME)的大鼠[8]中一氧化氮(NO)依赖的血管舒张，并降低动物的收缩压[9]。鉴于这些观察结果，我们想评估NAC治疗是否对ESRD患者的炎症反应状态也有影响。为了做到这一点，炎症反应介质白细胞介素6(IL-6)和高敏感性C反应蛋白(hs-CRP)的血清水平在治疗前和NAC治疗后的三个月分别进行测量。1患者和方法1.1研究对象24名年龄在28到74岁间的，保持HD治疗超过六个月以上的患者（9名男性，15名女性）参与了本次干预研究。所有研究的参与者在参与研究之前都签署了书面同意。研究的所有阶段都依据世界医学协会的赫尔辛基宣言进行。过去三个月有吸烟史、恶性肿瘤证据、血管炎、感染(处于活跃期或过去的一个月患病)、肝炎[异常肝功测试(LFT)]，心脏病(有症状和/或心电图异常)，呼吸障碍，未控制糖尿(HbA1C7.5)以及服用降血脂药物和免疫抑制剂的患者被排除在外。任何在过去三个月服用过他汀类药物、维生素D、阿司匹林、肝素、司维拉姆和经常服用非甾体抗炎药(NSAIDs)的患者也被排除在外。另外，所有研究参与者被强烈建议不要服用任何具有已知抗氧化效应的营养物质。所有患者按常规生物相容性聚砜膜和碳酸氢盐缓冲剂进行透析，每周三次，每次四小时。患者对于研究的依从性通过每次透析时询问用药及计数剩余用药的方式检测。包括年龄、性别、体重和透析持续时间在内的人口数据被记录。所有研究对象口服NAC(600mg,日两次)(桑邦药剂学，瑞士)三个月。患者血尿素氮(BUN)、甲状旁腺激素(iPTH)、铁蛋白、白蛋白、钙(Ca)、磷(Ph)、hs-CRP、IL-6、胆固醇、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDL)胆固醇、高密度脂蛋白(HDL)胆固醇和红细胞沉降率(ESR)的血清水平在治疗开始前和开始治疗后的三个月进行测量。所有用于测试上述指标的血液样本在透析开始前采集。实验室测量：早晨用含有促凝剂的真空采血管采集禁食血液样本。血液在采集1小时内离心并分离血清。血清样本在-20℃的条件下储存，直到开始准备评估。血清hs-CRP和IL-6水平用免疫分析(ELISA)的方法测量。TG、总胆固醇、HDL胆固醇、LDL胆固醇和BUN的血清水平用比色法进行测量。血浆iPTH、铁蛋白和白蛋白水平用场致发光的方法测量。1.2统计分析研究采用社会科学统计软件包(SPSS,16.0,芝加哥,美国)进行统计学分析。分布采用单样本Kolmogorov-Smirnov检验进行校对。数据以平均值的形式呈现(中位数，最小值，最大值)，因为一些连续数据的非参数分布，Wilcoxon秩和检验用来比较治疗前和治疗后的数据。Spearman等级相关系数用于研究变量间的线性相关性。独立性t检验和Mann-WhitneyU检验分别用来对照两个性别间的年龄和实验室参数。研究认为P≤0.05时差异具有统计学意义。2结果本次干预研究招募了24名接受规律HD治疗至少6个月的患者。研究参与者的平均年龄是55.3岁。透析持续时间的中位数是5年，最小值为7个月，最大值是21年。4名患者之前进行过肾脏移植。这些慢性肾脏病(CKD)患者的潜在病因于表1中列出。NAC的使用除了轻度瘙痒没有大的不良反应。实验室数据的评估表明hs-CRP，IL-6，PTH,铁蛋白和ESR的血清水平在NAC治疗后有显著的下降(表2)。NAC治疗后血清TG水平也有轻度下降。当实验室参数变化的平均值在两个性别中分开分析时，我们发现与男性研究参与者相比，女性个体hs-CRP的血清水平有很大程度上的减少。女性hs-CRP血清水平减小值的中位数为23个单位，然而在男性中仅仅是5.4单位(P=0.04)。IL-6浓度在男女性别中分开分析时没有显示出较大差异。hs-CRP的变化值(Δhs-CRP)和患者年龄(r=-0.58，P=0.003)呈明显的反相关，然而，ΔIL-6(r=-0.14，P=0.513)并没有这样的相关性。本次研究中一个有趣的发现是在40岁以下的研究个体中，NAC治疗后Δhs-CRP值有所增加且增加值的中位数为5单位(最小值4.2单位，最大值19单位)。然而，在40岁甚至年龄更大的患者当中，NAC治疗后Δhs-CRP值有所减少且减少值的中位数为23单位(P=0.002)。3名年龄在35岁以下的患者hs-CRP的血清水平在NAC治疗后有所增加。ΔIL-6值在治疗后也观察到了相似的结果。NAC治疗后40岁以下患者中的ΔIL-6水平有所增加且增加值的中位数为1.6单位，而40岁以上的研究个体ΔIL-6水平减少且减少值的中位数为6.1单位(P=0.04)。hs-CRP水平的变化值与年龄关系的分布在图1中表示出来。年龄和性别进行多因素分析校正后显示在干预前hs-CRP水平对于治疗后变化量是一个重要的预测值，其校正偏相关系数为-0.96，P0.001。年龄具有边际效应(r=-0.40，P=0.05)。hs-CRP和IL-6水平与透析相关时间没有明显的相关性。表1研究个体慢性肾脏病的潜在病因潜在病因频数(n)百分比高血压416.7%糖尿病729.2%多囊肾病312.5%溶血性尿毒症综合征14.2%alport综合征(遗传性肾炎)14.2%高血压和糖尿病14.2%系统性红斑狼疮14.2%肾小球性肾炎14.2%未知病因520.8%表2研究个体在N-乙酰半胱氨酸治疗前和治疗后的生化特点特点治疗前治疗后P*iPTH(pg/dL)140.0(27.5–913.0)95.0(22.0–520.0)0.037尿酸(mg/dL)5.7(3.0–10.3)5.8(3.5–9.3)0.314WBC(/mm3)7983(7150;4200–15,100)7125(7000;3700–9800)0.054PLT(/mm3)192,583(182,000;90,000–17,7125(161,500;79,000-0.17031,7000)325,000)Hb(g/dL)11.4(11.4;7.4–14.1)11.6(11.0;9.5–15.9)0.577Ca(mg/dL)9.0(9.1;6.0–10.7)8.3(8.9;3.3–11.3)0.008P(mg/dL)6.1(6.2;2.9–9.6)5.9(5.5;3.9–9.0)0.391AST(u/L)19.0(18.5;10.0–36.0)19.2(20.0;10.0–35.0)0.922AL(U/L)18.1(17.0;9.0–45.0)19.8(17.5;9.0–38.0)0.935hs-CRP(mg/L)22.4(20.5;1.0–66.0)5.2(3.5;1.0–20.0)0.001IL-6(mg/L)8.1(4.6;1.0–22.0)3.6(1.9;1.0–14.0)0.005铁蛋白(ng/mL)632.0(664.0;164.0–1000.0)515.1(583.0;32.0–1000.0)0.007SI(pmol/L)76.6(52.0;15.0–384.0)77.5(59.5;34.0–370.0)0.331TIBC(mg/dL)271.2(266.0;42.0–477.0)254.3(270.0;67.0–410.0)0.977胆固醇(mg/dL)167.0(163.5;126.0–213.0)170.2(171.5;139.0–220.0)0.465TG(mg/dL)173.0(170.5;58.0–350.0)158.4(156.0;62.0–355.0)0.055LDL(mg/dL)91.5(90.0;65.0–135.0)96.7(92.0;78.0–128.0)0.246HDL(mg/dL)41.0(42.0;32.0–49.0)42.3(42.0;38.0–50.0)0.209Alb(g/dL)4.1(4.2;3.4–4.8)4.1(4.0;3.5–5.0)0.566ESR(mm/h)54.2(50.7;17.0–104.0)38.3(35.0;12.0–70.0)0.001KT/V1.5(1.4;0.8–2.4)1.5(1.4;0.8–2.4)0.547注：数据以中位数；最小值-最大值的形式呈现。WBC：白细胞计数；PLT：血小板；Hb：血红蛋白；AST：天冬氨酸转氨酶；ALT：丙氨酸转氨酶；hs-CRP:高敏感性C反应蛋白；SI：血清铁；TIBC：总铁结合力；Alb：白蛋白；KT/V：量化血液透析的数值，其中K(清除率)，t（时间），V（体积）。*基于Wilcoxon秩和检验。3讨论心血管疾病和心血管死亡率在CKD患者中相对较高，并且占据这类患者死亡人数大约50%以上。虽然CKD患者动脉粥样硬化对CVD的确切分布尚未明确，但是动脉粥样硬化看上去是主要病因。若干线索表明，IL-6不仅仅是动脉粥样硬化的标志，也是一个致病细胞因子，可以通过多种代谢、动脉内皮和促凝机制促进动脉粥样硬化的进程[10-12]。另一方面，炎症反应生物标志物hs-CRP已经被提出作为评估心血管风险的标记物[13]。此外，体外研究表明CRP激活炎症反应中的许多进程。有报道指出CRP的出现能够诱发后粘附分子，血管细胞粘附分子-1(VCAM-1)，细胞间黏附分子-1(ICAM-1)，人内皮细胞选择素和单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)的表达[14]。与这些观察相一致，这两种炎症介质作为心血管危险事件的指示物并评估这两种炎症介质的水平看上去是合理的。我们发现NAC治疗会使血浆中hs-CR