慢性肾病及肾移植受者维生素 D 谱:25 (OH) D 与 VDBP 的关联研究及临床意义

【字体: 时间:2025年05月27日 来源:Scientific Reports 3.8

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  慢性肾病(CKD)进展与维生素 D 水平下降相关,总血清 25 - 羟基维生素 D(Total-25 (OH) D)或无法准确反映患者维生素 D 缺乏。研究评估 CKD 及肾移植受者(KTRs)的维生素 D 谱,发现随 CKD 加重,相关指标下降,移植后未显著改善,VDBP 或影响游离维生素 D 水平,为临床提供新视角。

  
维生素 D 作为人体重要的脂溶性维生素,不仅与骨骼健康密切相关,还参与免疫调节、心血管功能维护等多系统生理过程。在慢性肾病(Chronic Kidney Disease, CKD)领域,维生素 D 代谢紊乱一直是困扰临床的重要问题。随着 CKD 病情进展,肾脏合成 1α- 羟化酶的能力逐渐下降,导致活性维生素 D 即 1,25 - 二羟基维生素 D(1,25 (OH)2D)生成减少,进而引发低钙血症、继发性甲状旁腺功能亢进,甚至发展为 CKD - 矿物质骨病(CKD-MBD)。更值得关注的是,临床常用的总血清 25 - 羟基维生素 D(Total-25 (OH) D)指标,可能无法准确反映患者真实的维生素 D 缺乏状态。这是因为血液中 85%-90% 的 25 (OH) D 和 1,25 (OH)2D 紧密结合于维生素 D 结合蛋白(Vitamin D Binding Protein, VDBP),仅有不到 1% 以游离形式存在,而根据 “游离激素理论”,只有游离形式的激素才具有生物活性。因此,VDBP 水平的波动或其与 25 (OH) D 的结合能力变化,都可能导致 Total-25 (OH) D 无法真实反映生物可利用维生素 D 的状态。在此背景下,深入探究 CKD 及肾移植受者体内维生素 D 谱(包括 Total-25 (OH) D、游离 25 (OH) D(Free-25 (OH) D)、生物可利用 25 (OH) D(Bioavailable-25 (OH) D)及 VDBP)的变化规律,对于精准评估患者维生素 D 状态、指导临床治疗具有重要意义。

为解决上述问题,印度本地治里的贾瓦哈拉尔研究生医学教育与研究学院(Jawaharlal Institute of Postgraduate Medical Education and Research)的研究人员开展了一项前瞻性观察研究。该研究招募了 38 名 3-4 期 CKD 患者(未接受透析)和 38 名终末期肾病(End-Stage Renal Disease, ESRD)患者(接受透析并计划肾移植),对 ESRD 患者进行了移植后 6 个月的随访。研究通过检测血清中的 Total-25 (OH) D、VDBP 水平,并基于 Bikle 公式计算 Free-25 (OH) D 和 Bioavailable-25 (OH) D 浓度,分析了维生素 D 谱在不同病程阶段及肾移植后的变化趋势,相关成果发表在《Scientific Reports》。

研究主要采用以下关键技术方法:

  1. 样本队列:纳入印度南地区 38 名 3-4 期 CKD 患者及 38 名 ESRD 患者,ESRD 患者随访至肾移植后 6 个月,排除妊娠、骨遗传病等影响因素。
  2. 生化检测:使用 ELISA 法检测 Total-25 (OH) D 和 VDBP 水平,采用 CKD-EPI 公式估算肾小球滤过率(eGFR)以评估 CKD 分期。
  3. 计算分析:通过 Bikle 公式,结合血浆白蛋白、VDBP 及 Total-25 (OH) D 浓度,计算 Free-25 (OH) D 和 Bioavailable-25 (OH) D 浓度。
  4. 统计方法:运用 Mann-Whitney U 检验、Wilcoxon 检验、Spearman 秩相关分析及多元线性回归模型,探讨各指标间的关联及对 CKD 分期的预测价值。

研究结果


1. 不同 CKD 阶段维生素 D 谱差异


  • 基线特征:ESRD 患者较 3-4 期 CKD 患者年龄更小,收缩压更高,eGFR 显著降低(6.00 vs. 27.50 ml/min/1.73m2),但 BMI、CKD 病程无显著差异。
  • 生化指标:ESRD 患者的肌酐、磷水平显著升高,钙水平降低;Total-25 (OH) D、Free-25 (OH) D、Bioavailable-25 (OH) D 水平均显著低于 3-4 期 CKD 患者,而 VDBP 水平无显著差异。

2. 肾移植前后维生素 D 谱变化


  • 移植后 6 个月:ESRD 患者肾移植后肌酐、磷、碱性磷酸酶、总蛋白水平显著下降,钙和 eGFR 升高,但 Free-25 (OH) D 和 Bioavailable-25 (OH) D 较移植前进一步降低,VDBP 水平显著升高,Total-25 (OH) D 无显著变化。

3. 指标相关性分析


  • 正相关:Free-25 (OH) D、Bioavailable-25 (OH) D 与 Total-25 (OH) D 呈正相关,eGFR 与上述三项维生素 D 指标呈正相关,提示随 CKD 进展,维生素 D 各活性形式水平下降。
  • 负相关:VDBP 与 Free-25 (OH) D、Bioavailable-25 (OH) D 呈负相关,表明 VDBP 水平升高可能通过结合更多 25 (OH) D,导致游离及生物可利用形式减少。

4. CKD 分期的独立预测因子


多元线性回归显示,Bioavailable-25 (OH) D(β=0.142, p=0.043)和肌酐(β=0.241, p=0.000)可独立预测 CKD 分期(基于 eGFR),提示 Bioavailable-25 (OH) D 与肾功能损伤程度密切相关。

研究结论与讨论


本研究表明,随着 CKD 严重程度增加,Total-25 (OH) D、Free-25 (OH) D、Bioavailable-25 (OH) D 水平呈进行性下降,且肾移植后 6 个月这些指标未显著改善。尽管 Total-25 (OH) D 水平在移植后无明显变化,但 VDBP 水平升高可能通过增强对 25 (OH) D 的结合能力,进一步降低 Free-25 (OH) D 和 Bioavailable-25 (OH) D 浓度。这一现象可能与肾移植后肾功能恢复、近端小管细胞重吸收能力改善导致 VDBP 重吸收增加有关,但免疫抑制治疗可能干扰维生素 D 代谢,阻碍其水平恢复。

研究的重要意义在于:

  1. 挑战传统指标:证实 Total-25 (OH) D 不足以准确反映 CKD 患者维生素 D 状态,强调检测 Free-25 (OH) D、Bioavailable-25 (OH) D 及 VDBP 的必要性。
  2. 指导临床评估:Bioavailable-25 (OH) D 与肌酐联合可独立预测 CKD 分期,为病情评估提供新的生物标志物。
  3. 揭示移植后问题:肾移植后维生素 D 代谢紊乱持续存在,提示需关注长期随访及针对性干预,以改善患者骨骼健康及心血管预后。

尽管研究存在样本量较小、随访时间较短的局限性,但其首次系统分析了 CKD 及肾移植受者的维生素 D 谱动态变化,为深入理解维生素 D 在肾病中的作用机制及临床应用提供了重要依据。未来需更大样本、更长随访的研究,进一步验证这些指标与患者长期预后的关联,推动维生素 D 检测在肾病管理中的规范化应用。

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