急性肾损伤时人循环中内皮祖细胞的变化

摘要

急性肾损伤(Acute kidney injury，AKI)是住院患者尤其是ICU患者中最常见的严重并发症之一。尽管在危重护理和透析技术方面有了显著的进步，AKI仍可导致短期及长期死亡率增加、住院时间延长以及透析依赖等。这些风险对于危重患者非常重要，尤其是那些严重到需要肾脏替代治疗(renal replacement therapy，RRT)的患者。尽管RRT的使用存在一些问题，包括RRT的方式、程度和时机等，然而目前尚无专门的药物治疗AKI，AKI患者的主要治疗方法仍是肾脏替代治疗。近年来越来越多的关注到，AKI可导致慢性肾脏病及需要透析或移植的终末期肾病患者的进展风险增加。
　　内皮祖细胞(endothelial progenitor cells，EPCs)是由Asahara等人于1997年发现的。EPC主要从外周血中分离，共享内皮细胞以及祖细胞的特性。它们表达祖细胞标记CD34和CD133，以及CD31、CD141、CD105、CD146、CD144、vWF、FLK-1等内皮标记物。Endomucin是内皮细胞的特异性标记物，在骨髓中主要表达于造血干细胞及祖细胞。急性肾损伤时可出现多种病理生理过程，包括血流动力学不稳定、微循环障碍、炎症以及血管内皮损伤等。肾脏具有多种损伤后的再生和修复能力。在过去的几十年中，促进损伤肾修复的因素得到了广泛的研究，成人和胚胎肾脏中肾干细胞的研究是一个活跃的领域。在正常肾脏的小管、间质和肾小球中存在表达干细胞标记物或具有干细胞特性的细胞群。在动物中使用骨髓造血干细胞(HSC)、间充质干细胞、内皮祖细胞和羊水来源干细胞等治疗急慢性肾衰竭是非常有效的。在动物实验中内皮祖细胞已被广泛证实与急性肾损伤的修复相关，然而在人体中的研究较少。
　　EPCs在急慢性肾脏病中已进行多项研究，在终末期肾脏病患者中，外周循环EPCs的数量减少，慢性肾脏病患者存在长期炎症过程，内皮功能较差，易收到损伤，同时其存在EPCs数量及功能的异常，因此其血管内皮修复的能力降低。尿毒症相关毒素可影响慢性肾脏病患者循环中EPCs数量和功能，毒素清除后血EPCs数量和功能可得到提高。在急性肾损伤中，目前多以动物模型进行研究，有人将EPCs从骨骼肌干细胞池中扩增出来，并注射到急性肾缺血小鼠体内。这些细胞具有在体外分化为内皮细胞的潜能，并可改善急性缺血性肾功能障碍。这些结果强烈提示内皮细胞功能障碍是无再流现象的主要原因，其改善可阻止急性肾损伤进展。最后，在不同的肾脏疾病模型中，几位研究者报告了骨髓介导的肾小球内皮细胞修复。因此，研究急性肾损伤患者中内皮祖细胞的数值可以反应从骨髓动员到血液中的EPCs，为临床的诊疗提供思路;另外，患者EPCs的自身动员可能难以达到修复内皮的作用，可考虑在临床中使用内皮细胞相关制剂。
　　目的：
　　本实验通过收集急性肾损伤患者及健康对照者的血液标本，提取单个核细胞，通过流式细胞术分析急性肾损伤患者外周循环中的内皮祖细胞的变化，并探究内皮祖细胞与临床指标的相关性，指导临床诊断与治疗。
　　方法：
　　选取山东大学泌尿内科急性肾损伤住院病人14例，健康对照者10例，收集患者的各项临床指标，如血尿素氮、血肌酐、尿蛋白、同型半胱氨酸、胱抑素C、白蛋白、总胆固醇、尿β2微球蛋白等临床指标，于住院第二天收集临床患者清晨空腹血5ml，血液在6个小时内提取单个核细胞，之后给予CD34、endomucin共标记，并在12小时内使用流式细胞术检测，使用Kaluza1.2软件分析流式结果，分别计算CD34+endomucin+细胞、CD34+细胞、endomucin+细胞在单个核细胞中所占的百分数，并将之与血尿素氮、血肌酐、血同型半胱氨酸、胱抑素C、白蛋白、总胆固醇、尿蛋白、尿β2微球蛋白等临床指标进行分析，寻找之间的相关性。
　　结果：
　　与健康对照组相比，AKI患者的外周血中endomucin+CD34+细胞、CD34+细胞、endomucin+细胞在单个核细胞中的比值升高，结果具有统计学意义。将三类细胞与收集的临床资料进行分析，可见其数值与血肌酐、血尿素氮、胱抑素C、同型半胱氨酸、尿蛋白、尿潜血、尿蛋白肌酐比值等无明显相关性;有趣的是，研究发现，以上三种细胞的升高与总胆固醇呈负相关。
　　结论：
　　研究发现急性肾损伤时，人循环外周血中endomucin+CD34+细胞、CD34+细胞、endomucin+细胞较正常人升高，可潜在反应血管及内皮损伤，有助于临床医生早期诊断，为急性肾损伤的临床治疗提供指导。上述三种细胞水平与常用肾功能监测指标，如血肌酐、尿素氮、白蛋白、胱抑素C、同型半胱氨酸等未见明显相关，提示EPCs不能很好的反应AKI的严重程度。EPCs和endomucin+细胞水平与血清总胆固醇水平可能存在负性相关关系，提示积极控制血脂可能提高EPCs水平，并对急性肾损伤及心脑血管疾病造成潜在益处。

目录

声明

摘要

符号说明

第一章 前言

第二章 材料与方法

1．实验设备和仪器

2．研究对象

3．入组与排除标准

4．血液标本留取及临床资料收集

5．实验步骤

6．统计学方法

第三章 研究结果

1．健康对照组、急性肾损伤临床指标

4．急性肾损伤组CD34+endomucin+细胞、endomucin+细胞及CD34+细胞与临床指标的相关性

第四章 讨论

第五章 结论

第六章 附图表

参考文献

内皮祖细胞在急性肾损伤中的作用

攻读硕士学位期间所发表的论文

致谢