中性粒细胞胞外诱捕网驱动儿童腹膜透析相关腹膜炎症与组织重塑的机制研究

《Pediatric Nephrology》：Neutrophil extracellular traps drive peritoneal inflammation and tissue remodeling in pediatric peritoneal dialysis

本研究针对长期腹膜透析(PD)引发的腹膜重塑这一临床难题，揭示了中性粒细胞胞外诱捕网(NETs)在其中的关键驱动作用。研究人员通过国际儿童腹膜生物库样本，综合运用组织形态计量、免疫荧光染色及生物标志物检测等技术，发现低葡萄糖降解产物(GDP)PD液仍会引发显著的NETs积聚，且NETs降解酶DNase1/DNase1L3水平与腹膜厚度及血管密度密切关联。该研究为通过靶向NETs通路延缓腹膜功能衰竭提供了新思路，对改善儿童PD预后具有重要意义。

　　

在儿童终末期肾病治疗领域，腹膜透析(Peritoneal Dialysis, PD)作为肾脏移植前的生命维持手段，始终面临着难以逾越的技术瓶颈——随着治疗时间延长，本应发挥滤过功能的腹膜膜会发生不可逆的硬化与增厚，最终导致透析效率急剧下降。更令人困惑的是，即便采用新型低葡萄糖降解产物(Glucose Degradation Products, GDP)透析液，这种进行性组织重塑依然持续发生。传统观点将矛头指向高糖环境对腹膜细胞的直接毒性，但越来越多的证据表明，无菌性炎症反应可能才是推动这一病理过程的核心引擎。

近日发表于《Pediatric Nephrology》的研究首次将目光投向中性粒细胞胞外诱捕网(Neutrophil Extracellular Traps, NETs)——这种由中性粒细胞释放的DNA-蛋白质复合物网络，在防御病原体的同时，也是驱动自身免疫疾病、器官缺血再灌注损伤等炎症性病变的关键角色。由Charlotte Maria Dücker领衔的国际团队提出大胆假设：长期暴露于PD液中的腹膜，其慢性炎症状态可能引发NETs的异常激活与积聚，进而加速组织纤维化与血管病变。

为验证这一假说，研究团队依托国际儿童腹膜生物库这一珍贵资源，精心设计了三组对照：16名无肾病儿童作为对照组，12名慢性肾病5期(Chronic Kidney Disease stage 5, CKD5)患儿在PD导管置入时取样，另有17名接受低GDP透析液治疗超过12个月的PD患儿。通过系统分析腹膜活检标本、血浆及透析液样本，研究人员构建起从组织形态到分子标志的多维度证据链。

关键技术方法包括：采用免疫组织化学与免疫荧光技术对腹膜组织进行精确定量分析，重点检测微血管密度(CD31标记)、腹膜下层厚度、白细胞浸润(CD45/CD68)及NETs标志物(瓜氨酸化组蛋白H3^{citrullinated histone H3, H3cit}、中性粒细胞弹性蛋白酶^{neutrophil elastase, NE}、髓过氧化物酶^{myeloperoxidase, MPO})；通过酶联免疫吸附测定(ELISA)动态监测血浆与透析液中细胞游离DNA^{cell-free DNA, cfDNA}、NETs相关蛋白及DNase1/DNase1L3水平；结合偏振光显微镜分析胶原纤维排列与I/III型胶原比例。

腹膜组织学特征

慢性PD暴露使腹膜发生显著结构性改变：微血管密度倍增，腹膜下层厚度增至三倍，同时伴有大量CD45⁺淋巴细胞与CD68⁺巨噬细胞浸润（所有指标p<0.01）。

值得注意的是，胶原纤维排列模式与I/III型胶原比例在组间无显著差异，提示NETs驱动的不只是简单的纤维沉积，而是更复杂的炎症-重塑级联反应。

腹膜NETs形成与降解平衡

免疫荧光染色显示，NETs特异性结构在PD患儿腹膜组织中广泛存在。DNase1与DNase1L3——两种负责切割NETsDNA骨架的关键酶——在PD组表达显著上调（p<0.05）。

其中DNase1水平与腹膜厚度呈正相关（r=0.46, p=0.003），而DNase1L3则与血管密度密切关联（r=0.51, p=0.001），暗示酶系统试图清除NETs却力不从心。NE与MPO在PD组显著升高（p<0.05），

H3cit虽未见组间差异，但与MPO表达高度协同（r=0.78, p<0.001），共同勾勒出NETs激活的分子图谱。

系统性NETs标志物变化

血浆检测发现，PD患儿cfDNA、DNase1及NE浓度均显著高于无肾病对照组（p<0.05）。

纵向监测显示，透析液NETs标志物在PD初期（1-6个月）即显著升高，且与治疗时长、每日葡萄糖暴露量呈正相关。尤其值得注意的是，即使调整残余肾小球滤过率(estimated Glomerular Filtration Rate, eGFR)的影响后，NETs与腹膜重塑的关联依然稳健，证明NETs积聚并非单纯源于肾脏清除功能下降。

讨论与展望

本研究首次在人体组织层面证实NETs是PD相关腹膜损伤的核心媒介。高糖透析液持续激活中性粒细胞，导致NETs过度形成；而DNase系统代偿性上调不足以完全降解这些DNA网络，未被清除的NETs进而通过激活巨噬细胞、促进内皮功能障碍等机制，推动纤维化与血管增生。这一发现突破了传统“高糖直接毒性”的认知框架，将治疗靶点转向炎症调控层面。

研究局限性在于样本量有限，且未能深入探讨NETs激活的具体信号通路。作者建议未来利用DNase1基因敲除动物模型，验证补充外源性NETs降解酶的疗效。临床转化方面，监测透析液NETs标志物或可作为评估腹膜功能的预警指标，而开发含有DNase的新型透析液，则有望打破PD技术的时间壁垒。

这项研究不仅为儿童PD并发症防治提供了新靶点，更深化了对慢性炎症驱动组织重塑普遍规律的理解。当生命依赖的腹膜成为炎症战场，中和NETs或许能成为延长治疗时间窗的关键策略——这既是儿科肾病学的突破，更是转化医学在精准抗炎领域的生动实践。