維持性血液透析患者血清轉鐵蛋白飽和度與透析導管相關性感染及預后的相關性分析

丁通 鮑楠 張蓬杰 杜鵬 樊小寶

陜西省人民醫院腎病血透中心，西安 710068

維持性血液透析(maintenance hemodialysis，MHD)是終末期腎病患者常見的腎臟替代治療手段，能夠有效延長患者生存期。目前血液透析技術及設備不斷進步，使用MHD治療維持生命的患者越來越多，但其廣泛使用仍不能避免出現栓塞、感染、血流不足等一系列并發癥，其中導管相關性感染(catheter-related bloodstream infection，CRBSI)是最為嚴重的并發癥之一，占MHD患者血管通路感染總數的80%，目前已發展成為終末期尿毒癥患者死亡的第二原因，病死率高達12%～38%。CRBSI的臨床表現為血液透析治療期間或結束后出現的畏寒、寒戰、發熱等癥狀，但老年人、糖尿病及免疫抑制狀態患者起病隱匿，臨床表現不典型，容易造成延誤診斷。鐵是幾乎所有生物體生存必不可少的物質，在氧氣輸送等生理過程中起著至關重要的作用，鐵的缺乏會導致貧血和氧氣輸送不足。鐵蛋白是體內主要的鐵元素儲存物質，鐵蛋白可以儲存大量的鐵，轉鐵蛋白是運輸游離鐵的載體蛋白，轉鐵蛋白飽和度(transferin saturation，TSAT)是鐵生物利用度的一個臨床指標，在維持機體鐵穩態中發揮重要作用。血清鐵蛋白被越來越多的用于預測和判別與疾病預后的關系。有研究發現，在慢性腎臟病(chronic kidney disease，CKD)透析患者中，鐵蛋白被發現與感染相關預后關系密切。近年來研究發現，TSAT代表轉運鐵的數量以及可供給骨髓利用鐵的數量，合理的較高水平的TSAT有利于減少MHD患者血紅蛋白的波動，對改善患者腎性貧血等發揮重要作用。但血清TSAT水平與MHD合并CRBSI及預后情況的關系研究較少，本實驗對MHD合并CRBSI患者血清TSAT水平進行檢測，探討了TSAT與MHD合并CRBSI患者預后情況的關系。

資料與方法

一、一般資料

選取2017年9月至2019年9月本院收治的靜脈置管血液透析治療的MHD患者183例作為研究對象，其中男113例，女70例，年齡(57.7±15.3)歲。根據是否發生CRBSI將研究對象分為感染組(42例)和非感染組(141例)。選取同期入院體檢的健康志愿者50名作為對照組。納入標準：(1)規律血液透析者(每周透析時間超過8 h，維持血液透析3個月以上)；(2)CRBSI患者根據《血管內導管相關感染的預防與治療指南》標準進行診斷，即留置中心靜脈導管期間或拔管48 h內出現菌血癥或真菌血癥，發生低血壓、寒戰、發熱(>38℃)等全身感染中毒癥狀，經導管尖端或導管血培養與外周靜脈血細菌培養致病菌為同一皮膚共生菌群，除血管導管外無其他明確感染源。排除標準：(1)伴心肝肺嚴重功能不全者；(2)伴外傷、手術、失血性疾病、腫瘤及骨髓造血異常者；(3)3個月有輸血或出血史者；(4)伴血液系統疾病、惡性腫瘤者。

所有研究對象或其直系親屬簽署知情同意書，本項研究經陜西省人民醫院倫理委員會審核、批準后實施(倫理批號：20170921)。

二、主要試劑與儀器

血清鐵測定試劑盒(Biovision，貨號：K390-100)、總鐵結合力測定試劑盒(深圳藍韻生物技術有限公司，貨號：YDLC-15355)、透析機(聚砜膜費森尤斯FX80型)、血球分析儀(日本Sysmex XN1000)、奧林巴斯5400生化儀。

三、方法

(1)透析方法：MHD患者每周透析2～3次，每次(4.0±0.5)h。透析機為費森尤斯4008S型，透析器為費森尤斯聚砜膜FX80型，血液流速為220～300 mL/min，透析液流速為500 mL/min。(2)鐵代謝指標檢測及計算：MHD患者透析前及治療30 d后留取空腹血液樣本5 mL，正常對照組抽取清晨空腹靜脈血5 mL。采用鐵檢測試劑盒(Ferene)法測定血清鐵(serum iron，SI)、總鐵結合力(total iron binding capacity，TIBC)，并計算TSAT，TSAT=(SI/TIBC)×100。操作步驟嚴格按照試劑盒說明書進行。(3)感染指標：采用日本Sysmex XN1000血球分析儀檢測白細胞(white blood cell，WBC)水平；采用奧林巴斯5400生化儀檢測紅細胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate，ESR)、C反應蛋白(C reactive protein，CRP)。(4)預后情況分組：根據患者治療后30 d的預后情況分為好轉、拔管和死亡，好轉26例為預后良好組，拔管10例、死亡6例為預后不良組。

四、統計學方法

采用SPSS 21.0軟件進行統計學分析，計量資料采用Mean±SD進行描述，計量資料兩組間比較采用檢驗；計數資料比較采用檢驗；采用Logistic回歸分析MHD合并CRBSI患者預后不良的危險因素；ROC曲線分析血清TSAT對MHD合并CRBSI預后情況的診斷價值，<0.05為差異具有統計學意義。

結 果

一、血清轉鐵蛋白飽和度及相關鐵代謝指標比較

與對照組相比，未感染組與感染組患者血清SI、TSAT水平顯著降低(<0.05)，TIBC水平顯著升高(<0.05)；與未感染組相比，感染組患者血清SI、TSAT水平顯著降低(<0.05)，TIBC水平顯著升高(<0.05)。(表1)

表1 3組血清轉鐵蛋白飽和度及相關代謝指標比較(Mean±SD)

二、不同預后情況患者血清TSAT水平比較

不同預后情況患者血清TSAT水平比較結果顯示，預后不良組患者糖尿病比例、WBC、CRP水平顯著高于預后良好組(<0.05)；預后不良組患者治療前后血清SI、TSAT水平均顯著低于預后良好組(<0.05)。(表2)

表2 不同預后情況患者TSAT水平比較

三、Logistic回歸分析MHD合并CRBSI患者預后不良的危險因素

以預后結果為因變量(預后良好=0，預后不良=1)，以糖尿病、WBC、CRP、TSAT水平為自變量進行非條件二分類Logistic回歸分析，結果顯示糖尿病、WBC、CRP水平為MHD合并CRBSI患者預后不良的危險因素，TSAT水平為保護因素(<0.05)。(表3)

表3 Logistic回歸分析MHD合并CRBSI患者預后不良的危險因素

四、TSAT對MHD合并CRBSI患者預后情況的診斷價值

ROC分析血清TSAT對MHD合并CRBSI患者預后不良診斷的AUC為0.805，敏感度為88.9%，特異性為63.6%，95%為0.661～0.948。(表4、圖1)

表4 TSAT對MHD合并CRBSI患者預后情況的診斷價值

圖1 TSAT對MHD合并CRBSI患者預后不良的診斷價值

討 論

MHD療法在慢性腎病的治療中較為常見，主要目的是代替腎臟疾病患者的腎臟功能，幫助人體清除代謝毒物，調節水鹽平衡，發揮良好透析作用。血管通路在血液透析中不可或缺，包括動靜脈直接穿刺、中心靜脈置管、動靜脈造瘺，中心靜脈置管作為一種侵入性操作，容易造成反復感染、中心靜脈狹窄和血栓形成等。感染是MHD患者僅次于心血管疾病的第二大死亡原因，數據統計結果顯示，終末期腎衰竭患者感染病死率達12%～22%，其中CRBSI占75%。傳統觀念認為，血液透析導管相關性血流感染發生的易感因素主要包括導管的材質、致病菌的毒力、導管穿刺置入部位、置管時間等。近年來，更多的學者開始關注營養狀態、原發疾病、貧血程度等因素與CRBSI的相關性，而已有實驗證實，TSAT與MHD患者營養不良及腎性貧血有關，推測血清TSAT可能與MHD患者并發CRBSI有關。因此，本實驗探究了血清TSAT水平與MHD患者合并CRBSI及其預后情況的相關性。

鐵是微生物生長的必須營養素。微生物的生成與復制依賴于獲得各種宿主的脂類及氨基酸等，對于主要在細胞外環境中增殖的微生物，宿主的固鐵水平可能有效抑制微生物的增殖。此外，細胞內的微生物可能通過獲得足夠量的鐵來獲得細胞內部存活的能力，細胞和核內體中的鐵積累有可能加速細菌感染的傳播。血清鐵蛋白(serum ferritin，SF)是體內鐵儲備的臨床指標，但在機體存在炎癥狀態而實際鐵儲備不足時，SF也可明顯升高，對鐵代謝的評估造成影響。MHD患者多數存在輕癥不等的微炎癥狀態，導致患者體內SF水平升高，因此，采用SF不能準確的反映患者體內鐵儲備的情況。TSAT是評價鐵生物利用的一個臨床指標，能夠更為準確反映出患者體內鐵代謝的情況。研究發現，TSAT是MHD患者繼發輕度認知障礙的獨立影響因素，并與MHD患者營養不良及貧血等有關，推測TSAT對MHD患者合并CRBSI的發生及預后可能具有一定聯系。本實驗結果顯示，與對照組相比，感染組、未感染組患者血清SI、TSAT水平顯著降低，TIBC水平顯著升高，與未感染組相比，感染組患者血清SI、TSAT水平顯著降低，TIBC水平顯著升高，提示血清TSAT可能與MHD患者合并CRBSI有關，感染導致的炎癥反應會導致機體血清鐵蛋白升高，而炎癥誘導的高血清鐵蛋白可導致功能性鐵缺乏，進而使網狀內皮系統中鐵的利用被抑制，TSAT水平降低。不同預后情況患者臨床指標及血清TSAT水平比較結果顯示，預后不良組患者糖尿病例數、WBC、CRP水平顯著高于預后良好組，治療前后血清SI、TSAT水平均顯著低于預后良好組，提示患者體內炎癥反應水平及糖尿病史與預后不良有關，血清TSAT低表達與MHD合并CRBSI患者的預后不良關系密切，血清TSAT水平參與了患者預后過程，可能是由于微生物在機體內需獲取鐵以維持細胞存活，機體內微生物數量及活性改變可能影響了血清TSAT水平。因此，TSAT水平可能可以作為預測患者預后情況的相關指標。Logistic回歸分析結果顯示，血清TSAT為MHD合并CRBSI患者預后不良的保護因素，糖尿病、WBC水平為危險因素，表明高水平的TSAT患者機體鐵利用率高，與患者預后良好密切相關，應密切監測患者血清TSAT水平。ROC結果顯示，血清TSAT對MHD合并CRBSI患者預后不良診斷的AUC為0.853，敏感度為87.5%，特異性為76.9%，提示TSAT對MHD合并CRBSI患者預后不良具有一定診斷價值，可作為預測患者預后情況的潛在生物學指標。

綜上所述，MHD合并CRBSI患者血清TSAT水平顯著降低，患者預后不良患者血清TSAT水平顯著降低，低水平TSAT與患者預后不良密切相關，TSAT對MHD合并CRBSI患者預后不良具有一定診斷價值，可作為預測其預后情況的潛在生物學指標。本實驗對血清TSAT與MHD合并CRBSI的關系進行了探究，但對其參與患者疾病的發生與預后的方式尚未研究，仍需進一步實驗以得到分子層面的作用機制。

所有作者均聲明不存在利益沖突