近年来全世界慢性肾脏病（chronic kidney disease，CKD）的患病率呈逐年上升趋势，成为危害人类身体健康的重大公共卫生问题，在给患者带来病痛的同时也给家庭和社会造成巨大经济负担。上世纪90年代英国学者Fine首次提出了“慢性低氧学说”，该学说认为肾小管间质的慢性缺氧是肾脏疾病进展和肾间质纤维化的重要原因，HIF-1α是在细胞缺氧时发挥主要作用的转录因子，在红细胞生成、血管生长、新陈代谢及肿瘤生长等过程中发挥重要的调节作用^[1]。目前大量研究表明HIF-1α在急性肾损伤中具有保护作用，而其在CKD中的作用目前仍有争议，且研究多建立于细胞模型和动物模型，以研究其调控机制为主，关于血清HIF-1α与CKD进展的临床研究较少，因此本研究纳入患者血清中HIF-1α、纤维化指标PⅢNP及血常规、肝功能、肾功能、离子、24 h尿蛋白等相关重要临床指标，探讨CKD 患者血清HIF-1α的表达及意义，为早期防治和延缓CKD进展提供新的方向和思路。

1.   资料与方法

1.1   研究对象

抽取于2018年12月至2019年12月在昆明医科大学第一附属医院就诊的符合研究条件的63例CKD患者为研究对象，纳入标准：所有入组患者的诊断均符合CKD的定义^[2]：各种原因引起的肾脏结构和功能障碍（超过3个月），包括GFR 正常和不正常的病理损伤、血液或尿液成分异常，及影像学检查异常；或不明原因的GFR 下降超过3个月。排除标准：（1）急性肾损伤，或慢性肾功能衰竭基础上并发急性肾损伤者；（2）同期伴有肿瘤、感染、肝病、肺脏疾病者；（3）近期发生过急性心血管意外者；（4）近期有手术史者；（5）正在使用激素或免疫抑制剂治疗者；（6）有精神疾病者或意识不清，不能配合者。按照简化的肾脏病饮食改良研究公式估算GFR，并按照美国肾脏病基金会肾脏病生存质量指导（The National Kidney Foundation Disease Outcomes Quality Initiative，NKF-KDOQI）工作组发布的K/DOQI指南中CKD 的分期标准^[2]对研究对象进行分组，其中CKD 1～2期30例患者为A组，CKD 3期17例患者为B组，CKD 4～5期16例患者为C组。

1.2   临床资料收集

临床资料收集包括一般资料：姓名、性别、年龄；检验资料：血常规、肝功能、肾功能、离子、24h尿蛋白。

1.3   血清HIF-1α及PⅢNP测定

患者均于清晨抽取空腹静脉血3～5 mL，室温下血液自然凝固10～20 min，2 000～3000 r/min离心20 min，收集上清，置−20 ℃冰箱冻存待检测。应用人HIF-1α ELISA试剂盒（江苏科特生物技术有限公司）及人PⅢNP ELISA 试剂盒（江苏科特生物技术有限公司）检测血清HIF-1α及PⅢNP。

1.4   统计学处理

数据采用SPSS软件包进行统计分析。计数资料采用n（%）描述，组间比较采用χ²检验；计量资料服从正态分布用（ $\bar{x}\pm s$ ）描述，组间比较采用方差分析，进一步两组间比较采用LSD检验；相关性分析使用Pearson相关性分析，P < 0.05为差异有统计学意义。

2.   结果

2.1   CKD1-2期、CKD3期、CKD4-5期患者一般资料的比较

CKD 1～2期（A组）、CKD 3期（B组）、CKD 4～5期（C组）三组患者的年龄和性别差异无统计学意义（P > 0.05），三组间具有可比性，见 表1。

表  1  A、B、C组一般资料比较（ $\bar{x}\pm s$ ）

Table  1.  Comparison of general information in groups A，B and C（ $\bar{x}\pm s$ ）

指标	A组	B组	C组	F/χ2	P
年龄（岁）	44.60 ± 14.58	54.47 ± 13.94	48.54 ± 14.02	2.923	0.061
男/女	13/17	9/8	9/7	0.826	0.661

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2.2   三组患者血清HIF-1α、PⅢNP比较

HIF-1α的比较示C组（31.22±10.16 pg/mL）高于A组（14.47±6.50 pg/mL）、B组（16.03±4.55 pg/mL），差异有统计学意义（P < 0.05），A组与B组差异无统计学意义（ P > 0.05）。PⅢNP的比较示C组（17.01±4.90 ng/mL）高于A组（8.66±3.12 ng/mL）、B组（9.77±2.21 ng/mL），差异有统计学意义（ P < 0.05），A组与B组差异无统计学意义（ P > 0.05），见 表2。

表  2  A、B、C组HIF-1α、PⅢNP及其他临床检验结果（ $\bar{x}\pm s$ ）

Table  2.  Comparison of HIF-1α and PⅢNP in groups A，B and C（ $\bar{x}\pm s$ ）

指标	A组	B组	C组	F	P
HIF-1α（pg/mL）	14.47 ± 6.50	16.03 ± 4.55	31.22 ± 10.16#△	3.588	0.034*
PⅢNP（ng/mL）	8.66 ± 3.12	9.77 ± 2.21	17.01 ± 4.90#△	3.755	0.029*
HB（g/L）	145.53 ± 19.57	131.47 ± 28.79#	101.19 ± 20.16#△	20.232	< 0.001 *
PLT（109/L）	235.30 ± 70.75	249.35 ± 83.61#	187.25 ± 47.86△	3.690	0.031*
NLR	1.98 ± 0.21	2.27 ± 1.05	5.08 ± 2.56	1.992	0.145
PLR	0.02 ± 0.01	0.02 ± 0.01	0.05 ± 0.03	1.893	0.160
γ-GT（IU/L）	23.75 ± 15.83	24.39 ± 15.16	25.12 ± 5.06	0.035	0.966
Ca（mmol/L）	2.24 ± 0.16	2.29 ± 0.16#	2.05 ± 0.18△	9.572	< 0.001 *
P（mmol/L）	1.10 ± 0.16	1.77 ± 0.59	2.09 ± 0.64	1.799	0.174
ALB（g/L）	37.19 ± 7.90	38.59 ± 6.97	35.96 ± 5.22	0.574	0.566
24 h尿蛋白（g/L）	1.10 ± 0.30	1.05 ± 0.28	2.18 ± 0.60	2.301	0.109
三组间比较，*P < 0.05；与A组比较， #P < 0.05；与B组比较， △P < 0.05。

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2.3   HIF-1α与PⅢNP、肾功能及其他临床检验结果的相关性

相关性分析结果示HIF-1α与PⅢNP、Scr、BUN、γ-GT呈正相关（P < 0.05），与GFR、HB、血钙呈负相关（ P < 0.05），与NLR、PLR、ALB、血磷、24 h尿蛋白无相关性（ P > 0.05），见 表3。

表  3  HIF-1α与实验指标相关性

Table  3.  Correlation between HIF-1α and experimental indicators

指标	r	P
PⅢNP	0.98	< 0.001 *
SCR	0.62	< 0.001 *
BUN	0.49	< 0.001 *
GFR	−0.26	0.040*
HB	−0.35	0.005*
NLR	0.10	0.44
PLR	0.10	0.417
γ-GT	0.27	0.034*
Ca	−0.26	0.042*
P	0.08	0.529
ALB	0.08	0.529
24 h尿蛋白	0.01	0.997
*P < 0.05表示有相关性。

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3.   讨论

肾间质纤维化是CKD发展至终末期肾病（end stage renal disease，ESRD）的共同通路，1998年英国学者Fine提出“慢性低氧学说”，该学说认为肾小管间质的慢性缺氧是肾脏疾病进展和肾间质纤维化的重要原因，其中HIF-1α发挥主要作用，其调控的靶基因达200多种，包括促红细胞生成素（erythropoietin，EPO）、促纤维化因子等^[3]，诱导细胞的缺氧应答^[4]。继“慢性低氧学说”提出后不同学者对HIF-1α在CKD中的作用进行了研究，有文献报道HIF-1α减轻疾病模型的肾间质纤维化程度^[5]，也有文献报道HIF-1α增强了白蛋白尿诱导的肾间质纤维化^[6]，认为这些有争议的结果可能是实验过程中使用的化学试剂、基因修饰手段不同或者疾病模型的不同所致。本研究从临床实际出发，研究发现C组患者血清HIF-1α较A组、B组明显升高，差异具有统计学意义（P < 0.05），相关性分析显示血清HIF-1α与Scr、BUN呈正相关（ P < 0.05），与GFR呈负相关（ P < 0.05），提示HIF-1α与肾功能的恶化相关，其具体机制仍待进一步研究。

肾间质纤维化过程中细胞外过度沉积的基质富含Ⅰ型胶原、Ⅲ型胶原，也包含一些正常毛细血管基底膜的成分，如Ⅳ型胶原、纤连蛋白及蛋白多糖等^[7]。目前已有大量研究对血清中的细胞外基质成分与不同纤维化相关疾病的严重程度进行了分析，包括慢性间质性肺疾病、CKD、肝硬化等，研究发现血清纤维化指标可反映纤维化疾病的进展^[8-10]。据文献报道HIF-1α作为一种转录因子，在缺氧条件下与纤维化因子启动子结合，启动纤维化因子的转录和表达，从而激活成纤维细胞、促进细胞外基质的重塑及沉积^[10]。Bethany Baumann的研究也提示HIF-1α可通过与SMAD3蛋白形成转录起始复合物从而影响TGF-β1通路所介导的胶原纤维生成^[11]，表明了HIF-1α参与间质纤维化过程。

CKD患者普遍存在氧化应激的现象^[12]，γ-GT既往常被用作评价肝脏、胆道损伤的指标，近年研究表明γ-GT是反应氧化应激的敏感指标^[13]。EPO的产生受缺氧影响，HIF-1α作为维持氧稳态的主要调控因子，在缺氧情况下与EPO的转录增强子结合从而促进EPO的生成，此外也有研究证实HIF-1α信号通路可以通过促进铁的吸收利用、红系祖细胞的增殖及成熟从而促进红细胞的生成^[14-15]。本研究结果示血清HIF-1α与γ-GT呈正相关（P < 0.05），与HB、血钙呈负相关（ P < 0.05），提示HIF-1α在CKD患者的贫血、钙离子代谢紊乱、氧化应激的发生中有重要的意义。血清HIF-1α与NLR、PLR、白蛋白、血磷、24 h尿蛋白无相关性（ P > 0.05）。

综上所述，血清HIF-1α与血清纤维化指标PⅢNP、肾功能、CKD并发症相关，可能参与CKD疾病的进展，对评价CKD疾病的进展具有一定的临床意义，希望为预防与治疗CKD提供新的方向和思路，然而本研究对其影响机制研究不够深入，其具体分子机制仍待进一步研究。