FGF-23与基质Gla蛋白在维持性血液透析患者中的表达及意义

FGF-23与基质Gla蛋白在维持性血液透析患者中的表达及意义

许海琦白光辉

许海琦白光辉（青海大学医学院研究生院青海西宁810001）

【中图分类号】R459【文献标识码】A【文章编号】1672-5085（2011）34-0020-02

【摘要】目的观察维持性血液透析患者血清成纤维细胞生长因子23（(FGF-23）、基质Gla蛋白(MGP)的表达及其钙磷代谢的关系。方法采集4O例血液透析患者及40名健康对照者的静脉血，离心取血清，采用ELISA法分别测定其FGF-23、MGP的表达状况，同时检测其1,25-二羟维生素D[1,25-(OH)2VitD]、血清肌酐(Scr)、钙(Ca)、磷(P)水平状况。结果FGF-23、MGP在血透组患者中表达明显高于健康对照组人群(P<0.01),而血透组患者血清1,25-(OH)2VitD水平明显低于健康对照组(P<0.01)。Pearson相关性分析结果显示血清FGF-23与MGP、血清肌酐、磷、透析时间呈正相关(P<0.01)，与1,25-(OH)2VitD负相关(P<0.01)。结论维持性血液透析患者FGF-23、MGP水平明显升高，1,25-(OH)2VitD明显降低。FGF-23水平与MGP、血清肌酐、磷、透析时间、1,25-(OH)2VitD等多种因素有关。

【关键词】成纤维细胞生长因子23基质Gla蛋白终末期肾病磷1，25-二羟维生素D

TheexpressionandsignificanceofFGF-23andmatrixGlaproteininhemodialysispatients

【Abstract】Objective:Observedinhemodialysispatientswithserumfibroblastgrowthfactor23(FGF-23),matrixGlaprotein(MGP)expressionandtherelationshipbetweencalciumandphosphorusmetabolism.Method:Collected40hemodialysispatientsand40healthycontrolswereblood,centrifugedserum,SerumFGF一23andMGPwasdetectedbyenzyme—linkedimmunosorbentassay(ELISA),whiletestingthe1,25-dihydroxyvitaminD[1,25-(OH)2VitD],serumcreatinine(Scr),calcium(Ca),phosphorus(P)levelposition.Results:FGF-23,MGPexpressioninhemodialysispatientswassignificantlyhigherthaninhealthycontrolsgroup(P<0.01),whilethehemodialysisgroup,serum1,25-(OH)2VitDlevelsweresignificantlylowerthanthehealthycontrolgroup(P<0.01).PearsoncorrelationanalysisshowedthatserumFGF-23andMGP,serumcreatinine,phosphorus,durationofdialysiswaspositivelycorrelated(P<0.01),and1,25-(OH)2VitDnegativecorrelation(P<0.01).Conclusions：HemodialysispatientswithFGF-23,MGPlevelsweresignificantlyincreased,1,25-OH)2VitDsignificantlyreduced.FGF-23levelsandMGP,serumcreatinine,phosphorus,durationofdialysis,1,25-(OH)2VitDandotherfactors.

【Keywords】Fibroblastgrowthfactor23matrixGlaproteinendstagerenaldiseasephosphorus1，25-(OH)2VitD

引言：慢性肾功能不全血液透析患者，往往存在钙磷代谢紊乱,并常常进一步导致软组织钙化、心血管钙化。这种基于肾脏疾病的钙磷代谢紊乱、肾性骨营养不良称为“慢性肾脏病矿物质和骨代谢紊乱[1]。大量研究成果表明，血清成纤维细胞生长因子23(fibrob1astgrowthfactor23FGF-23)对慢性肾衰竭患者与血磷代谢具有重要作用[2]。而基质Gla蛋白（MatrixGlaProtein，MGP）则被认为与通过调节慢性肾功能衰竭血液透析患者心血管钙化存在密切关系[3]，本研究旨在观察终慢性肾功能不全血液透析患者血清中FGF-23、MGP的表达，同时对二者的相关性及他们在钙磷代谢中的作用进行初步研究。

1对象和方法

1.1临床资料

在本院血液净化中心的MHD患者，并符合以下条件：①透析时间在3个月以上；②过去1个月未采取低磷饮食；③未应用钙剂、骨化三醇等影响钙磷代谢的药物,明显感染、肝功能损害、骨折、恶性肿瘤。共有40例，其中男26例，女14例；平均年龄(55.52±6.64)岁，平均透析时间(18.10±3.45)月。按病因分类：慢性肾小球肾炎20例，糖尿病肾病12例，高血压肾损害8例。所有患者均为碳酸氢盐透析，予每周血液透析治疗3次，每次4h，透析液钙浓度1．25～1．5mmol／L。选取年龄及性别匹配的青海大学附属医院健康体检者40例为对照组，男、女各20例，平均年龄(45.45+19.81)岁。两组性别、年龄比较差异无统计学意义。

1.2研究方法

1.2.1标本采集所有受试者均禁食12h(透析患者均在透析前)清晨采静脉血，放于冷藏管内，3000转/分，离心10min，留取上清放入负70℃冰箱冻存。测定时样本置于室温复融后严格按照说明书进行。

1.2.2血清FGF-23、MGP测定FGF-23及MGP测定均采用ELISA法，试剂盒购自加拿大Biowen公司。具体方法参考试剂盒操作说明。

1.2.31,25-(OH)2VitD测定留取空腹血清，采用放射免疫法测定，试剂盒购买与美国BioSource公司。具体方法参考试剂盒操作说明。

1.2.4其他实验室指标：包括透析前测定血清肌酐(Scr)、尿素氮(BUN)、血清钙(Ca)、血清磷(P)，采用日本东芝TBA-120FR全自动生化仪测定。

1.3统计学处理

计量数据用x-±S表示，组间差异比较采用两组独立样本t检验。FGF-23与MGP及其他指标的相关性分析采用Pearson相关检验。多元回归通过逐步多元线性回归分析。以P<0.05表示差异有统计学意义。

2实验结果

2.1血液透析组与对照组FGF-23、MGP、1,25-(OH)2VitD比较：FGF-23、MGP在血透组患者中表达水平分别为[(87.71±17.21)ng／L]、[(10.66±1.85)nmol／L]，明显高于健康对照组人群[(10.43±2.49)ng／L]、[(7.73±0.61)ng／L](P<0.01),而血透组患者血清1,25-(OH)2VitD水平为[(13.04±6.43)ug／L]，低于对照组[(44.32±4.31)ug／L](P<0.01)。见表1。

表1血液透析组与对照组FGF-23、MGP、1,25-(OH)2VitD比较

2.2Pearson相关性分析血清FGF-23与MGP、血清肌酐、磷、透析时间呈正相关(P<0.05)，与1,25-(0H)2VitD负相关(P<0.05)，与年龄、血清钙无关。见表2

表2慢性肾功能不全血清FGF-23与MGP及其他相关因素相关性分析

2.3FGF-23与MGP及血透组相关变量的多元回归分析：结果显示MGP、1,25-(OH)2VitD3、血清P是影响患者血清FGF-23水平的独立影响因素。回归方程为Y=7.559+2.26[MGP]-1.381[1,25-(OH)2VitD3]+30.079[P]见表3。

表3慢性肾功能不全血清FGF-23影响因素多元回归分析

3讨论

FGF-23是多肽激素成纤维细胞生长因子(FGFs)家族的成员，血清中的FGF-23主要是由成骨细胞分泌的，肾脏是FGF-23主要的靶器官[4]。动物实验表明过度表达FGF-23的转基因鼠表现低磷血症、血1,25-(OH)2维生素D水平降低和佝偻病，而FGF-23基因缺陷鼠则表现为血磷升高，维生素D的活性增强，从而导致软组织钙化[5]。上述情况表明，FGF-23是涉及调节磷内环境稳定的重要分子。目前认为FGF-23对血磷调节主要通过以下途径实现[6]：①抑制近端肾小管刷状缘上2a和2c型Na-P协同转运蛋白的表达，减少尿液中磷酸盐的重吸收；②下调25羟维生素D的1Q羟化酶表达，上调25-羟维生素D的24-羟化酶表达，减少1,25-(OH)2维生素D的生成，促进水溶性、低活性的24，25-二羟维生素D生成，从而减少肠道中磷酸盐的吸收。正常人循环中有低水平的FGF-23表达，但在高磷饮食、应用活性维生素D、遗传性低磷血症患者中明显升高。本研究发现血透组患者血清肌酐、血磷均明显高于健康对照组，而血清钙浓度低于健康对照组，与终末期肾病状态相符合。同时发现血透组FGF-23水平均明显高于健康对照组，提示FGF-23作为调节磷代谢的因子，随着肾功能的减退，FGF-23的水平代偿性升高，从而促进磷的排泄，但由于肾小管功能毁损，失去调节磷代谢功能的靶器官，因此并不能引起磷的排泄增加。FGF-23与血清肌酐水平呈正相关，提示肾脏对FGF-23的清除减少可能也是其升高的原因之一。

基质Gla蛋白（MGP)是一种维生素K依赖性循环蛋白，其基因位于12号常染色上，长度大约3.9kb并包含4个外显子和3个内含子，主要由骨细胞和成骨细胞合成分泌，是骨细胞成熟的晚期标志之一，其活化需要γ谷氨酸（γ-carboxyglutamic）残基羧化作用的参与[7]。研究发现MGP是一种维生素K依赖的蛋白，为内源性平滑肌细胞钙化抑制因子，可调节细胞分化和矿物沉积[8]。MGP突变将会引起Keutel综合征，以耳、鼻、喉、气管和肋骨的软骨的不正常钙化为特征，出现广泛的中膜和血管钙化。研究人员在血清中发现MGP-Ca-P-Fetuin-A复合物的存在，提示MGP与体内钙磷的清除有关[9]。最近学者发现慢性肾功能衰竭血管钙化患者体内MGP表达明显增高，提示MGP因子与慢性肾功能衰竭患者血关钙化存在相关性。通过我们研究发现血透组MGP水平均高于健康对照组，与报道相一致。

通过我们的研究，发现FGF-23、MGP在慢性肾功能衰竭患者体内均明显增高，通过研究我们认为，慢性肾功能衰竭患者体内钙、磷代谢紊乱，FGF-23、MGP在这个过程中可能共同对血磷具有调节作用，同时对血管钙化具有一定的抑制作用。

参考文献

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[5]CirculatingFibroblastGrowthFactor-23IsAssociatedWithFatMassandDyslipidemiainTwoIndependentCohortsofElderlyInpidualsArterioscler.Thromb.Vasc.Bio.201131(1):219-227.

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[9]CanfieldAE,FarringtonC,DziobonMD,etal.Theinvolvementofmatrixglycoproteinsinvascularcalcificationandfibrosis:animmunohistochemicalstudy[J].JPathol,2002,196(2):228-234.