血液透析对可溶性细胞间粘附分子-1水平的影响及其意义
作者：郭志勇 张晓英 崔若兰 袁伟杰
单位：第二军医大学附属长海医院肾内科上海 200433
关键词：血液透析；粘附分子；白细胞
中国现代医学杂志000704 目的：探讨血液透析对可溶性细胞间粘附分子-1(sICAM-1)水平的影响 及其长期透析患者免疫能力下降的可能作用。方法：采用夹心ELISA方法检测血透患者血清 及透析液中sICAM-1水平的变化。结果：透析开始后，血清sICAM-1显著下降，同时，伴随外 周血白细胞减少。透析5h，患者血清sICAM-1水平基本恢复至透析前水平。结论：sICAM-1在 血 透中有规律的变化，导致了外周血白细胞减少，同时，可能损害了白细胞的正常粘附能力， 降低了机体的免疫力。
分类号 R557
THE EFFECTS ON THE LEVELS OF SOLUBLE INTERCELLULAR
, http://www.100md.com
ADHESION MOLECULE-1 DURINGHEMODIALYSIS
Guo Zhiyong, Zhang Xiaoying, Cui Ruolan, Yuan Weijie.
(Renal Division, Changhai Hospital, the Second Military Medical Universit y, Shanghai 200433)
[Abstract] Objective: To investigate the effect on the leve ls of soluble Interce llular Adhesion Molecule-1 (sICAM-1) by hemodialysis therapy, and the relationsh ip between these change with the impared immunity in long-term hemodialysis pati ents. Methods: The levels of sICAM-1 of serum and dialysate were assessed by San dwiched ELISA. Results: Shortly after hemodialysis the serum sIC AM-1 levels decr eased significantly while the leukocyte numbers decreased. After 5h hemodialysis , the serum sICAM-1 levels were reverted to that of the time before hemodialysis . Conclusions: The regular changes in the levels of sICAM-1 not only lead to the leukopenia occuring in a dialysis session, but may also disturb the normal adhe sion immune function of leukocytes in dialysis patients.
, http://www.100md.com
Key words: Hemodialysis; Adhesion Molecule; Leukocyte
我们通过检测尿毒症血透患者血清、透 析液中可溶性细胞间粘附分子-1(soluble ICAM-1,sICAM-1)的变化，以探讨它们对白细胞计 数和机体免疫功能的可能影响。
1 对象与方法
1.1 研究对象
选择40例慢性肾衰规律性血透患者，男28例，女12例，平均(45.4±8.12)岁，每周透析2 次，每次5h，均采用醋酸纤维膜、碳酸氢盐透析。平均透析时间(21.45±17.23)月，慢性肾 衰的原发病为慢性肾小球肾炎23例，高血压肾硬化8例，多囊肾3例，慢性肾盂肾炎2例，梗 阻性肾病4例。另选取20例健康志愿者作为正常对照组，男11例，女9例，平均(36.7±10.8)岁。
, http://www.100md.com
1.2 实验方法
1.2.1 标本采集 血透组患者于单次透析开始前自内瘘及透析开始后15min 、300min时分别从透析器流出端抽取血标本。同时，从透析器流出端分别于透析前、透析 15min及5h后，留取透析液标本。正常对照组于实验当天抽取肘静脉等量血。以上取得标本 尽快进行检测。
1.2.2 sICAM-1检测 采用ELISA双抗体夹心法，分别检测透析前、后患者 血清及透析液中sICAM-1浓度，检测结果按试剂盒(Sigma公司)中提供的标准曲线计算sICAM- 1值。
1.2.3 白细胞计数 Sysmex kx-21自动分析仪检测
1.3 统计方法
所有实验数据均以均数±标准差表示，组间差异用t检验及方差分析，采用SPLM软件计 算机上完成。
, http://www.100md.com
2 结果
2.1 白细胞计数
患者透析前白细胞计数为5.6±1.8×109/L，透析15min后为4.2±1.5×109/L，显著低于透析前水平(P<0.05)；透析5h后为5.6±2.1×109/L， 接近 透析前水平，两者无显著差别(P>0.05)。
2.2 血清sICAM-1水平
正常对照组：血清sICAM-1浓度为(302.4±124.5)ng/ml。血透组：透析前为481.2±153.2 ng /ml，显著低于对照组(P<0.01)；透析15min后为181.3±114.9ng/ml，显著高于透析前 水平(P<0.01)。透析5h后为(459.1±165.9)ng/ml，仍低于透析前水平，但无统计 学意义(P>0.05)。
, 百拇医药
2.3 透析液sICAM-1水平
正常对照组：透析液sICAM-1浓度为(1.2±0.5)ng/ml。血透组：透析前平均(0.80± 0.3)n g/ml，透析15min后为(32.9±6.9)ng/ml，显著高于透析前水平(P<0.01)。透析5h后 为8.6±2.5ng/ml，仍显著高于透析前水平(P<0.01)。见附表。
附表 血液透析对sICAM-1水平的影响 组别
白细胞计数
(×109/L)
血清sICAM-1
(ng/ml)
透析液sICAM-1
, 百拇医药
(ng /ml)
正常对照组
302.4±124.5
1.2±0.5
血透组
透析前
5.6±1.8
481.2±153.23)
0.8±0.3
透析15min
4.2±1.51)
181.3±114.94)
, 百拇医药
32.9±6.96)
透析5h
5.6±2.12)
459.1±165.95)
8.6±2.57)
注：1)透析15min与透析前P<0.05
2)透析5h与透析前P>0.05
3)透析前与对照组P<0.01
4)透析15min与透析前P<0.01
5)透析5h与透析前P>0.05
, 百拇医药
6)透析15min与透析前P<0.01
7)透析5h与透析前P<0.013 讨论
血透患者出现的补体激活，暂时性白细胞减少等症状，已知与血透析膜的生物不相容性有关 ， 这些变化又与长期透析患者免疫力低下、并发症和病死率较高有关。导致其免疫功能异常的 原因很多，其中白细胞粘附功能的异常可能是其中一个重要的方面。白细胞在炎症反应、抗 原识别、肿瘤免疫等方面的许多重要作用是通过位于细胞表面的ICAM-1介导的[1] 。因此，这种细胞与细胞间、细胞与细胞基质间的粘附作用是维持机体正常防御功能的重要 基础。
新近的研究表明[2，3]，除表达于细胞表面的组织型细胞粘附分子(hCAM)外，还 存在可溶性细胞粘附分子(sCAM)也称游离型或循环型。目前研究较多的sCAM主要来自免疫球 蛋白家族的部分成员，多数是hCAM的胞外部分，由蛋白裂解酶或磷脂酶等在hCAM跨膜区裂解 脱落形成。另有一部分sCAM是由于编码的hCAM的mRNA发生变异性拼接，而直接由细胞分泌形 成的，这类sCAM可能带有hCAM的胞外成分。血液透析也可导致多种细胞粘附分子表达发生变 化，或引起位于细胞表面的细胞粘膜分子脱落。最近对血液透析患者的实验结果[4，5 ]支持上述结论。
, 百拇医药
sICAM-1是由Seth等通过免疫印迹技术，并由Rothelein等用ELISA方法进一步确定的，为可 溶 性免疫球蛋白超家族粘附分子的成员之一。目前已经证实sICAM-1含有ICAM-1全部细胞外区 域，并能象ICAM-1一样与其配体，淋巴细胞功能相关抗原-1(Lymphocyte function-associa t ed antigen-1，LFA-1)结合，可竞争性地抑制白细胞表面的组织型ICAM-1与配体结合，从而 抑制细胞粘附。
sICAM-1在正常人外周血及体液(乳汁、尿等)中的含量甚微，但在某种情况下可异常增高， 这种增高一般认为是体内相应hCAM合成、表达增多或细胞功能活动增加的信号，故检测sICA M-1的改变具有一定的临床意义[6，7]。本实验研究进一步检测血液透析患者s ICAM-1的变化。结果发现，在血液透析早期(15min)血清sICAM-1水平较透析前显著降低，且 这一变化与白细胞减少相平行。分析原因可能是由于透析早期白细胞表面LFA-1表达增加，s IC AM-1与其结合增加，导致循环sICAM-1水平降低；或者是由于透析过程中，透析膜与白细胞 相互作用，导致sICAM-1溢出，吸附并丢失入透析液中，这从透析液中sICAM-1变化的结果得 以证实。
, 百拇医药
与健康正常组相比，长期血液透析患者血清sICAM-1水平显著增高，是否是由于长期血液透 析所致，目前仍不十分清楚。体外实验表明，在较低水平时，sICAM-1的抗粘附作用很弱， 因此，在生理浓度下它可能仅有细微的调节作用，但在尿毒症血液透析患者，sICAM-1水平 显著 增高，sICAM-1的抗粘附作用大大加强，有可能使白细胞粘附功能明显降低，从而导致患者 免疫功能低下。
参 考 文 献
1，严 鸣，龚肖琦，张亚霏.白细胞与内皮细胞粘附分子的调节.中国病理生理杂志 ，1993；9：272
2，Alcalde G,Lopez HM,Novo MJ.Circulating adhesion molecules during allog raft rejection.Transplantatino,1995;59:1695
, http://www.100md.com 3，Bricio T,Rivera M,Molina A,et al.Soluble adhesion molecules in renal t ransplantation.Ren Fai,1996;18:75
4，Hamid R,Calderon E,Bittle PA,et al.Alterations in soluble intercellula r adhesion molecule-1 and vascular cell adhesion moleule-1 in hemodialysis.Am J Kidney Dis,1996;27:239
5，Kenji KA,Yoshio NA,Kenichi SH,et al.Changes in soluble ICAM-1 level du ring hemodialysis. Jpn J Nephrol,1995;37:632
, 百拇医药 6，Mrowka C,Sieberthe HG.Detection of circulting adhesion molecules ICAM- 1,VCAM-1 and E-selectin in Wegener's granulomatosis,systermic lupus erytheamtosu s and chronic renal failure.Clin Investig,1994;72:762
7，Mrowka C,Siebeth HG.Circulating adhesion molecules ICAM-1,VCAM-1 and E-selectin in systemic vasculitis:marked difference between Wegener's granulomat osis,systermi lupus erythematosus.Clin Investig,1994;72:762, http://www.100md.com
单位：第二军医大学附属长海医院肾内科上海 200433
关键词：血液透析；粘附分子；白细胞
中国现代医学杂志000704 目的：探讨血液透析对可溶性细胞间粘附分子-1(sICAM-1)水平的影响 及其长期透析患者免疫能力下降的可能作用。方法：采用夹心ELISA方法检测血透患者血清 及透析液中sICAM-1水平的变化。结果：透析开始后，血清sICAM-1显著下降，同时，伴随外 周血白细胞减少。透析5h，患者血清sICAM-1水平基本恢复至透析前水平。结论：sICAM-1在 血 透中有规律的变化，导致了外周血白细胞减少，同时，可能损害了白细胞的正常粘附能力， 降低了机体的免疫力。
分类号 R557
THE EFFECTS ON THE LEVELS OF SOLUBLE INTERCELLULAR
, http://www.100md.com
ADHESION MOLECULE-1 DURINGHEMODIALYSIS
Guo Zhiyong, Zhang Xiaoying, Cui Ruolan, Yuan Weijie.
(Renal Division, Changhai Hospital, the Second Military Medical Universit y, Shanghai 200433)
[Abstract] Objective: To investigate the effect on the leve ls of soluble Interce llular Adhesion Molecule-1 (sICAM-1) by hemodialysis therapy, and the relationsh ip between these change with the impared immunity in long-term hemodialysis pati ents. Methods: The levels of sICAM-1 of serum and dialysate were assessed by San dwiched ELISA. Results: Shortly after hemodialysis the serum sIC AM-1 levels decr eased significantly while the leukocyte numbers decreased. After 5h hemodialysis , the serum sICAM-1 levels were reverted to that of the time before hemodialysis . Conclusions: The regular changes in the levels of sICAM-1 not only lead to the leukopenia occuring in a dialysis session, but may also disturb the normal adhe sion immune function of leukocytes in dialysis patients.
, http://www.100md.com
Key words: Hemodialysis; Adhesion Molecule; Leukocyte
我们通过检测尿毒症血透患者血清、透 析液中可溶性细胞间粘附分子-1(soluble ICAM-1,sICAM-1)的变化，以探讨它们对白细胞计 数和机体免疫功能的可能影响。
1 对象与方法
1.1 研究对象
选择40例慢性肾衰规律性血透患者，男28例，女12例，平均(45.4±8.12)岁，每周透析2 次，每次5h，均采用醋酸纤维膜、碳酸氢盐透析。平均透析时间(21.45±17.23)月，慢性肾 衰的原发病为慢性肾小球肾炎23例，高血压肾硬化8例，多囊肾3例，慢性肾盂肾炎2例，梗 阻性肾病4例。另选取20例健康志愿者作为正常对照组，男11例，女9例，平均(36.7±10.8)岁。
, http://www.100md.com
1.2 实验方法
1.2.1 标本采集 血透组患者于单次透析开始前自内瘘及透析开始后15min 、300min时分别从透析器流出端抽取血标本。同时，从透析器流出端分别于透析前、透析 15min及5h后，留取透析液标本。正常对照组于实验当天抽取肘静脉等量血。以上取得标本 尽快进行检测。
1.2.2 sICAM-1检测 采用ELISA双抗体夹心法，分别检测透析前、后患者 血清及透析液中sICAM-1浓度，检测结果按试剂盒(Sigma公司)中提供的标准曲线计算sICAM- 1值。
1.2.3 白细胞计数 Sysmex kx-21自动分析仪检测
1.3 统计方法
所有实验数据均以均数±标准差表示，组间差异用t检验及方差分析，采用SPLM软件计 算机上完成。
, http://www.100md.com
2 结果
2.1 白细胞计数
患者透析前白细胞计数为5.6±1.8×109/L，透析15min后为4.2±1.5×109/L，显著低于透析前水平(P<0.05)；透析5h后为5.6±2.1×109/L， 接近 透析前水平，两者无显著差别(P>0.05)。
2.2 血清sICAM-1水平
正常对照组：血清sICAM-1浓度为(302.4±124.5)ng/ml。血透组：透析前为481.2±153.2 ng /ml，显著低于对照组(P<0.01)；透析15min后为181.3±114.9ng/ml，显著高于透析前 水平(P<0.01)。透析5h后为(459.1±165.9)ng/ml，仍低于透析前水平，但无统计 学意义(P>0.05)。
, 百拇医药
2.3 透析液sICAM-1水平
正常对照组：透析液sICAM-1浓度为(1.2±0.5)ng/ml。血透组：透析前平均(0.80± 0.3)n g/ml，透析15min后为(32.9±6.9)ng/ml，显著高于透析前水平(P<0.01)。透析5h后 为8.6±2.5ng/ml，仍显著高于透析前水平(P<0.01)。见附表。
附表 血液透析对sICAM-1水平的影响 组别
白细胞计数
(×109/L)
血清sICAM-1
(ng/ml)
透析液sICAM-1
, 百拇医药
(ng /ml)
正常对照组
302.4±124.5
1.2±0.5
血透组
透析前
5.6±1.8
481.2±153.23)
0.8±0.3
透析15min
4.2±1.51)
181.3±114.94)
, 百拇医药
32.9±6.96)
透析5h
5.6±2.12)
459.1±165.95)
8.6±2.57)
注：1)透析15min与透析前P<0.05
2)透析5h与透析前P>0.05
3)透析前与对照组P<0.01
4)透析15min与透析前P<0.01
5)透析5h与透析前P>0.05
, 百拇医药
6)透析15min与透析前P<0.01
7)透析5h与透析前P<0.013 讨论
血透患者出现的补体激活，暂时性白细胞减少等症状，已知与血透析膜的生物不相容性有关 ， 这些变化又与长期透析患者免疫力低下、并发症和病死率较高有关。导致其免疫功能异常的 原因很多，其中白细胞粘附功能的异常可能是其中一个重要的方面。白细胞在炎症反应、抗 原识别、肿瘤免疫等方面的许多重要作用是通过位于细胞表面的ICAM-1介导的[1] 。因此，这种细胞与细胞间、细胞与细胞基质间的粘附作用是维持机体正常防御功能的重要 基础。
新近的研究表明[2，3]，除表达于细胞表面的组织型细胞粘附分子(hCAM)外，还 存在可溶性细胞粘附分子(sCAM)也称游离型或循环型。目前研究较多的sCAM主要来自免疫球 蛋白家族的部分成员，多数是hCAM的胞外部分，由蛋白裂解酶或磷脂酶等在hCAM跨膜区裂解 脱落形成。另有一部分sCAM是由于编码的hCAM的mRNA发生变异性拼接，而直接由细胞分泌形 成的，这类sCAM可能带有hCAM的胞外成分。血液透析也可导致多种细胞粘附分子表达发生变 化，或引起位于细胞表面的细胞粘膜分子脱落。最近对血液透析患者的实验结果[4，5 ]支持上述结论。
, 百拇医药
sICAM-1是由Seth等通过免疫印迹技术，并由Rothelein等用ELISA方法进一步确定的，为可 溶 性免疫球蛋白超家族粘附分子的成员之一。目前已经证实sICAM-1含有ICAM-1全部细胞外区 域，并能象ICAM-1一样与其配体，淋巴细胞功能相关抗原-1(Lymphocyte function-associa t ed antigen-1，LFA-1)结合，可竞争性地抑制白细胞表面的组织型ICAM-1与配体结合，从而 抑制细胞粘附。
sICAM-1在正常人外周血及体液(乳汁、尿等)中的含量甚微，但在某种情况下可异常增高， 这种增高一般认为是体内相应hCAM合成、表达增多或细胞功能活动增加的信号，故检测sICA M-1的改变具有一定的临床意义[6，7]。本实验研究进一步检测血液透析患者s ICAM-1的变化。结果发现，在血液透析早期(15min)血清sICAM-1水平较透析前显著降低，且 这一变化与白细胞减少相平行。分析原因可能是由于透析早期白细胞表面LFA-1表达增加，s IC AM-1与其结合增加，导致循环sICAM-1水平降低；或者是由于透析过程中，透析膜与白细胞 相互作用，导致sICAM-1溢出，吸附并丢失入透析液中，这从透析液中sICAM-1变化的结果得 以证实。
, 百拇医药
与健康正常组相比，长期血液透析患者血清sICAM-1水平显著增高，是否是由于长期血液透 析所致，目前仍不十分清楚。体外实验表明，在较低水平时，sICAM-1的抗粘附作用很弱， 因此，在生理浓度下它可能仅有细微的调节作用，但在尿毒症血液透析患者，sICAM-1水平 显著 增高，sICAM-1的抗粘附作用大大加强，有可能使白细胞粘附功能明显降低，从而导致患者 免疫功能低下。
参 考 文 献
1，严 鸣，龚肖琦，张亚霏.白细胞与内皮细胞粘附分子的调节.中国病理生理杂志 ，1993；9：272
2，Alcalde G,Lopez HM,Novo MJ.Circulating adhesion molecules during allog raft rejection.Transplantatino,1995;59:1695
, http://www.100md.com 3，Bricio T,Rivera M,Molina A,et al.Soluble adhesion molecules in renal t ransplantation.Ren Fai,1996;18:75
4，Hamid R,Calderon E,Bittle PA,et al.Alterations in soluble intercellula r adhesion molecule-1 and vascular cell adhesion moleule-1 in hemodialysis.Am J Kidney Dis,1996;27:239
5，Kenji KA,Yoshio NA,Kenichi SH,et al.Changes in soluble ICAM-1 level du ring hemodialysis. Jpn J Nephrol,1995;37:632
, 百拇医药 6，Mrowka C,Sieberthe HG.Detection of circulting adhesion molecules ICAM- 1,VCAM-1 and E-selectin in Wegener's granulomatosis,systermic lupus erytheamtosu s and chronic renal failure.Clin Investig,1994;72:762
7，Mrowka C,Siebeth HG.Circulating adhesion molecules ICAM-1,VCAM-1 and E-selectin in systemic vasculitis:marked difference between Wegener's granulomat osis,systermi lupus erythematosus.Clin Investig,1994;72:762, http://www.100md.com