硫胺素聯(lián)合葉酸治療維持性血液透析患者認(rèn)知損害的研究

曾小君 謝可煒 李 萍 劉 上 仇 婷 顏佳毅 潘舒婷 林 巖 袁江姿 龐慧華 張偉明 顧樂(lè)怡 陸任華

終末期腎病(end stage renal disease，ESRD)是一項(xiàng)全球關(guān)注的公共醫(yī)療衛(wèi)生問(wèn)題。2018年，美國(guó)腎臟病數(shù)據(jù)系統(tǒng)(United States Renal Data System，USRDS)顯示，ESRD的發(fā)病率約為373.4/100萬(wàn)人[1]。截至2030年，亞洲地區(qū)透析患者預(yù)計(jì)將增至216.2萬(wàn)人[2]。認(rèn)知損害(cognitive impairment，CI)是ESRD患者常見的神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥之一[3-5]。本研究團(tuán)隊(duì)前期的單中心、隊(duì)列觀察性研究[6]應(yīng)用蒙特利爾認(rèn)知評(píng)估量表(Montreal Cognitive Assessment，MoCA量表)評(píng)估接受維持性血液透析(maintenance hemodialysis，MHD)的ESRD患者是否伴有認(rèn)知功能損害，結(jié)果顯示，ESRD患者中CI的發(fā)病率為51.6%，較非腎臟病患者顯著增加3倍；研究還發(fā)現(xiàn)，伴有CI行MHD患者的3年存活率顯著低于認(rèn)知功能正常的同類患者，這需引起醫(yī)學(xué)界的廣泛關(guān)注。

ESRD人群中CI的發(fā)生與氧化應(yīng)激關(guān)系密切[3]。研究[7-8]結(jié)果表明，硫胺素作為轉(zhuǎn)酮醇酶的輔助因子，在減少神經(jīng)系統(tǒng)活性氧(reactive oxygen species, ROS)產(chǎn)生，減輕氧化應(yīng)激反應(yīng)中發(fā)揮重要作用。葉酸具有直接的抗氧化效應(yīng)，通過(guò)與內(nèi)皮型一氧化氮合酶(endothelial nitric oxide synthase, eNOS)相互作用，影響NO輔助因子的生物利用度。葉酸是同型半胱氨酸代謝為甲硫氨酸的必需物質(zhì)，可降低同型半胱氨酸水平[9]。動(dòng)物研究[10]發(fā)現(xiàn)，硫胺素和葉酸缺乏與氧化應(yīng)激相關(guān)標(biāo)志物(包括丙二醛、蛋白羰基、8-羥基脫氧鳥苷和NO等)水平的升高密切相關(guān)，可促使CI的發(fā)生。臨床研究[9-11]結(jié)果表明，補(bǔ)充硫胺素或葉酸均可降低血液中包括同型半胱氨酸在內(nèi)的氧化應(yīng)激標(biāo)志物水平，為MHD患者帶來(lái)心血管獲益[11]，尤其是對(duì)于行強(qiáng)化治療(如大劑量使用或聯(lián)合使用維生素B類藥物)或血同型半胱氨酸水平下降幅度超過(guò)20%的患者。

本項(xiàng)前瞻性、隨機(jī)、對(duì)照、開放標(biāo)簽的單中心研究旨在探討兩種維生素B(硫胺素和葉酸)的聯(lián)合治療是否可顯著改善行MHD繼發(fā)CI患者的MoCA量表評(píng)分與疾病預(yù)后。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象 收集2000—2016年在上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院行MHD患者的臨床資料。納入標(biāo)準(zhǔn)：年齡18～80歲，性別不限；行MHD時(shí)間≥3個(gè)月；伴有CI，定義為MoCA量表評(píng)分<26分，如患者受教育年限<12年，定義為MoCA量表評(píng)分<25分[4-5]。排除標(biāo)準(zhǔn)：患者病史資料丟失或不全；不能配合完成研究者；預(yù)計(jì)生存期限<1年者；3個(gè)月內(nèi)參加過(guò)其他臨床試驗(yàn)者；有嚴(yán)重貧血、感染、腫瘤、活動(dòng)性出血或心、肝、肺疾病者；硫胺素和葉酸過(guò)敏者；罹患引起認(rèn)知障礙的疾病，如部分腦血管疾??；妊娠或哺乳期婦女；研究者判斷不適合入選本研究者。本研究已通過(guò)醫(yī)院倫理委員會(huì)的審核、批準(zhǔn)(批準(zhǔn)號(hào)為仁濟(jì)倫審[2017]028號(hào))，所有受試者在入選前均已簽署知情同意書。該研究已在中國(guó)臨床試驗(yàn)注冊(cè)中心注冊(cè)(注冊(cè)號(hào)：ChiCTR-IPR-17012210)。

1.2 方法 本研究設(shè)計(jì)為前瞻性、隨機(jī)、對(duì)照、開放標(biāo)簽、單中心研究。應(yīng)用SAS(9.3版)獨(dú)立數(shù)據(jù)管理器生成隨機(jī)化序列，存儲(chǔ)于密封、不透明的信封中。若患者同意參加研究，研究人員即打開一個(gè)信封以獲得治療分配，根據(jù)隨機(jī)號(hào)以1∶1隨機(jī)分為兩組。共50例符合入排標(biāo)準(zhǔn)的MHD患者被納入本研究(入組時(shí)間為2017年)；隨機(jī)分為治療組和對(duì)照組，每組各25例。對(duì)照組不予任何干預(yù)；治療組給予硫胺素(90 mg/d，即30 mg/次，3次/d口服；山西汾河制藥有限公司，規(guī)格10 mg/片)聯(lián)合葉酸(30 mg/d，10 mg/次，3次/d口服；常州制藥廠有限公司，規(guī)格5 mg/片)強(qiáng)化治療。

1.3 觀察指標(biāo)

1.3.1 資料收集 ①受試者人口學(xué)資料：年齡、性別、身高、受教育程度(受教育年限≥12年或<12年)和CI家族史。②受試者既往史：ESRD病因、高血壓史、糖尿病史、心血管疾病史、腦血管疾病史、肝硬化史、COPD史。日平均尿量和透析齡。③受試者基線期、隨訪48周和96周相關(guān)資料：透析時(shí)長(zhǎng)、透析頻率、透析方式 [血液透析(hemodialysis，HD)或血液透析濾過(guò)(hemodiafiltration，HDF)，以何種治療為主(如1周2次HD聯(lián)合1次HDF，即以HD為主)]；透析用血管通路為內(nèi)瘺或插管；透析期間是否出現(xiàn)低血壓[收縮壓<90 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)或舒張壓<60 mmHg]；透析前后體重、血壓和心率。④受試者基線期、隨訪48周和96周實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果：血紅蛋白(Hb)、ALT、AST、白蛋白(Alb)、TC、TG、低密度脂蛋白(LDL)、高密度脂蛋白(HDL)、血鈣、血磷、全段甲狀旁腺激素(iPTH)、CRP、β2微球蛋白(β2-MG)、腦鈉肽(BNP)，以及硫胺素、葉酸和同型半胱氨酸水平。⑤計(jì)算受試者透析充分性[即單室模型尿素清除指數(shù)(spKt/V)]，以及基線期、隨訪48周和96周的MoCA量表評(píng)分。

1.3.2 療效評(píng)價(jià) 主要療效評(píng)價(jià)指標(biāo)：受試者基線期和隨訪96周時(shí)的MoCA量表評(píng)分。次要療效評(píng)價(jià)指標(biāo)：受試者基線期和隨訪96周時(shí)的血硫胺素、葉酸和同型半胱氨酸水平；隨訪96周時(shí)的生存情況。安全性指標(biāo)：研究期間不良事件的發(fā)生率。

1.3.3 CI診斷 應(yīng)用MoCA量表[5]北京版(2006年8月26日)對(duì)受試者行認(rèn)知功能評(píng)估。該評(píng)估由經(jīng)專業(yè)培訓(xùn)的神經(jīng)內(nèi)科研究人員進(jìn)行，在患者行HD前或開始1 h內(nèi)完成。受試者的隨機(jī)分組結(jié)果對(duì)行評(píng)估人員保密。MoCA量表評(píng)分<26分(如果受教育年限<12年，MoCA量表評(píng)分<25分)則判定發(fā)生CI[4-5]。

2 結(jié) 果

2.1 兩組基線期一般資料比較 兩組間患者的基線期人口學(xué)資料、各既往史患者比例、HD相關(guān)資料和MoCA量表評(píng)分的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值均>0.05)。見表1、2?；€期實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果顯示，除治療組血磷水平顯著高于對(duì)照組(P<0.05)外，兩組間其他指標(biāo)的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值均>0.05)。見表3。

表1 兩組基線期人口學(xué)資料和既往史的比較 (N=25)

表2 兩組基線期HD相關(guān)資料的比較 (N=25)

表3 兩組基線期實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果的比較 (N=25)

2.2 兩組隨訪期間HD相關(guān)資料和實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果比較 隨訪至48周時(shí)，治療組患者為24例，對(duì)照組為21例；隨訪至96周時(shí)，治療組患者為22例，對(duì)照組為16例。隨訪48周和96周時(shí)，兩組間患者HD相關(guān)資料和實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果的比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值均>0.05)。見表4、5。

表4 兩組隨訪期間HD相關(guān)資料的比較

表5 兩組隨訪期間實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果的比較

2.3 兩組基線期和隨訪96周時(shí)療效指標(biāo)比較 隨訪96周時(shí)，治療組患者的MoCA量表評(píng)分和血葉酸水平均顯著高于同組基線期(t=6.86、5.67，P值均<0.001)。組間分析顯示，隨訪96周時(shí)治療組患者的MoCA量表評(píng)分、血硫胺素和血葉酸水平均顯著高于對(duì)照組同時(shí)間點(diǎn)(F=44.89、7.29、24.31，P值均<0.01)，而血同型半胱氨酸水平顯著低于對(duì)照組同時(shí)間點(diǎn)(F=6.42，P=0.016)。見表6。

表6 兩組基線期和隨訪期間的療效評(píng)價(jià)指標(biāo)比較

2.4 兩組隨訪至96周時(shí)生存情況比較 隨訪至96周時(shí)，共12例受試者死亡。治療組和對(duì)照組的死亡比例分別為3/12和9/12，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.047)。Kaplan-Meier生存曲線分析顯示，治療組患者的生存率86.4%(19/22)顯著高于對(duì)照組7/16(P=0.048)，見圖1。主要死亡原因?yàn)樾哪X血管疾病9例，其中治療組1例，對(duì)照組8例；惡性腫瘤2例，皆為治療組；感染1例，為對(duì)照組。

圖1 兩組患者Kaplan-Meier生存曲線分析結(jié)果

2.5 兩組不良事件發(fā)生情況比較 隨訪期間不良事件總發(fā)生率為66.0%(33/50)。治療組不良事件發(fā)生率為21.2%(7/33)，包括惡性腫瘤3例，心腦血管疾病2例，心力衰竭1例和低血壓1例；對(duì)照組不良事件發(fā)生率為78.8%(26/33)，包括心腦血管疾病12例，心力衰竭3例，感染3例，動(dòng)靜脈內(nèi)瘺失去功能3例，上消化道出血2例和低血壓1例，其他不良事件2例；對(duì)照組不良事件發(fā)生率顯著高于治療組(P<0.001)。其中，治療組心腦血管疾病的發(fā)生率為2/7，顯著低于對(duì)照組的46.2%(12/26，P=0.005)。

3 討 論

本研究結(jié)果顯示，應(yīng)用硫胺素聯(lián)合葉酸行強(qiáng)化治療96周后，治療組行MHD的ESRD患者的MoCA量表評(píng)分顯著高于對(duì)照組，提示該治療方案可顯著改善ESRD相關(guān)CI。研究[10,12]結(jié)果顯示，小鼠硫胺素和葉酸缺乏會(huì)誘導(dǎo)其大腦皮層和海馬區(qū)組織發(fā)生氧化應(yīng)激，導(dǎo)致認(rèn)知功能損害。這可能是由于硫胺素作為酮醇酶的輔助因子，可充當(dāng)氧自由基的清除劑，在減少神經(jīng)系統(tǒng)ROS產(chǎn)生，減輕氧化應(yīng)激反應(yīng)中發(fā)揮重要作用[10]；或由于葉酸的直接抗氧化效應(yīng)，其與eNOS相互作用，影響NO輔助因子的生物利用度。同時(shí)，葉酸是同型半胱氨酸代謝為甲硫氨酸時(shí)的必需物質(zhì)，可以降低行MHD患者的同型半胱氨酸水平[9]，從而緩解氧化應(yīng)激反應(yīng)。此外，本研究結(jié)果顯示，治療組患者的生存率顯著高于對(duì)照組，不良事件發(fā)生率顯著低于對(duì)照組，尤其是心腦血管事件的發(fā)生率。本研究為行MHD繼發(fā)CI的ESRD患者的治療提供了初步的數(shù)據(jù)支持。

普通人群中血硫胺素的正常值范圍為70～180 nmol/L[13]。然而，行MHD患者血硫胺素水平往往低于普通人群，本研究也得到了相似的結(jié)果。筆者分析認(rèn)為，硫胺素作為一種水溶性維生素，其被機(jī)體吸收的能力受尿毒癥毒素水平的影響；此外，該物質(zhì)會(huì)被HD所清除，特別是對(duì)于接受高通量透析的患者。本研究結(jié)果顯示，經(jīng)96周的硫胺素補(bǔ)充后，血中硫胺素水平較基線期升高，但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，這可能與尿毒癥環(huán)境導(dǎo)致的硫胺素轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白1和2表達(dá)水平下降有關(guān)[14]，亦或是因?yàn)闄C(jī)體對(duì)硫胺的需求量增加，相關(guān)結(jié)論需進(jìn)一步研究加以驗(yàn)證。在普通人群中，血葉酸的正常值范圍為2.7～17.0 ng/mL[14]。本研究結(jié)果顯示，行MHD患者血葉酸水平處于正常值范圍的低值；補(bǔ)充葉酸96周后，血葉酸水平顯著高于基線期，同時(shí)高于普通人群的正常范圍，這一結(jié)果符合本研究團(tuán)隊(duì)的預(yù)期；此外，隨訪96周時(shí)，患者血同型半胱氨酸水平較基線期顯著降低，進(jìn)一步說(shuō)明，行MHD患者血葉酸水平的升高可能會(huì)促進(jìn)同型半胱氨酸水平的降低[15]，從而帶來(lái)心血管獲益[16]，改善患者預(yù)后。

對(duì)于行MHD患者而言，同型半胱氨酸不僅是一種尿毒癥毒素，還是氧化應(yīng)激發(fā)生的生物學(xué)標(biāo)志物。多項(xiàng)觀察性研究[17-19]結(jié)果表明，血同型半胱氨酸水平升高與CI的發(fā)生密切相關(guān)。此外，既往研究[20]發(fā)現(xiàn)，諸多機(jī)制均可導(dǎo)致行MHD患者的血同型半胱氨酸水平升高，如B族維生素，特別是硫胺素和葉酸的缺乏。在本研究中，兩組患者的血同型半胱氨酸水平在基線期均顯著高于正常范圍(5～15 μmol/L)，提示行MHD繼發(fā)CI的ESRD患者存在氧化應(yīng)激狀態(tài)[21]。經(jīng)過(guò)96周硫胺素聯(lián)合葉酸強(qiáng)化治療后，與基線期相比，血同型半胱氨酸水平有下降趨勢(shì)，但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。這提示，硫胺素聯(lián)合葉酸治療改善MoCA量表評(píng)分的機(jī)制并非依賴于血同型半胱氨酸水平的降低。本研究團(tuán)隊(duì)已開展一項(xiàng)前瞻性、隨機(jī)、雙盲、安慰劑對(duì)照的多中心臨床研究，希望借此闡明血同型半胱氨酸在行MHD繼發(fā)CI的ESRD患者中的作用。

值得一提的是， 本研究團(tuán)隊(duì)的前期研究[6]發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)3年隨訪，行MHD繼發(fā)CI的ESRD患者的生存率較非CI患者顯著降低，提示CI是ESRD患者死亡的危險(xiǎn)因素；近期的COGNITIVE-HD研究[22]也證實(shí)了這一結(jié)論。因此，臨床亟須尋找治療或改善行MHD繼發(fā)CI的有效方法或手段。本研究應(yīng)用硫胺聯(lián)合葉酸對(duì)行MHD繼發(fā)CI的ESRD患者進(jìn)行治療，隨訪至96周時(shí)發(fā)現(xiàn)，治療組的死亡率顯著低于對(duì)照組，生存曲線分析亦提示其生存率顯著高于對(duì)照組；同時(shí)，兩組患者死亡的主要原因?yàn)樾哪X血管疾病。因此推測(cè)，硫胺素聯(lián)合葉酸的強(qiáng)化治療不僅可提高患者M(jìn)oCA量表評(píng)分，還可降低行MHD患者心腦血管疾病的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)；并且氧化應(yīng)激可能是行MHD患者發(fā)生認(rèn)知功能損害和心腦血管疾病的共同機(jī)制之一[3]。因此，可通過(guò)補(bǔ)充維生素B緩解氧化應(yīng)激反應(yīng)，尤其是腦組織的氧化應(yīng)激，或可改善相關(guān)患者的認(rèn)知功能，進(jìn)一步預(yù)防心腦血管疾病的發(fā)生、發(fā)展。

本研究尚存在一定局限性：①本研究未應(yīng)用盲法和安慰劑的對(duì)照研究設(shè)計(jì)，這可能導(dǎo)致研究者產(chǎn)生主觀偏倚，影響MoCA量表評(píng)分的準(zhǔn)確性。②本研究樣本量較小，可能造成假陰性結(jié)果。③本研究只應(yīng)用MoCA量表評(píng)分一種標(biāo)準(zhǔn)來(lái)判斷患者認(rèn)知功能的損害程度，主觀性較強(qiáng)，且不能涵蓋所有認(rèn)知功能的評(píng)估。④治療組給予了兩種藥物，尚不能確定是哪一種藥物起到了關(guān)鍵作用。未來(lái)的研究需要納入更多的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)及影像學(xué)檢查手段[如阿爾茨海默病評(píng)估量表-認(rèn)知行為(ADAS-Cog)評(píng)分[23-24]和MRI功能成像[25]等]，以更精準(zhǔn)地判斷患者認(rèn)知功能的改善情況和相關(guān)治療的療效。

綜上，補(bǔ)充硫胺和葉酸可改善行MHD繼發(fā)CI的ESRD患者的MoCA量表評(píng)分，或?yàn)槠鋷?lái)生存獲益。同時(shí)，本研究證實(shí)90 mg/d的硫胺素聯(lián)合30 mg/d的葉酸治療在行MHD患者中的應(yīng)用是安全、有效的。本項(xiàng)目組目前正在開展的一項(xiàng)前瞻性、隨機(jī)、雙盲、安慰劑對(duì)照的多中心臨床研究(中國(guó)臨床試驗(yàn)注冊(cè)中心注冊(cè)號(hào)為ChiCTR2000029297)，以期進(jìn)一步證實(shí)本研究的結(jié)論。