吴晓静 张暮寅 李 欣 徐丽梨 王伟铭

CKD是一种人群患病率高、危害程度大、严重影响人类健康的全球性公共卫生问题。近年来，环境污染物对肾脏疾病的影响逐渐受到重视，农药残留可能为其中一种致病因素。Lebov等[1]对职业杀虫剂施用者进行的一项前瞻性研究表明，施用者长期暴露于杀虫剂与其终末期肾脏病(ESRD)的高发生率有关。研究[2]显示，病因不明的慢性肾脏病(CKD)患者血液中有机氯农药水平显著升高；由此推测，血液中有机氯农药水平可能与CKD的发生相关。另一项研究[3]显示，被观察者血清中高水平的有机氯杀虫剂滴滴涕主要代谢产物(p,p’-DDE)残留与其10年内肾小球滤过率(GFR)降低显著相关。Everett等[4]就受试者血液中p,p’-DDE水平与糖尿病肾病的相关性进行研究，结果显示，p,p’-DDE≥7.68 mg/L是糖尿病肾病的危险因素。上述多项证据表明，人体内农药残留可导致肾脏的慢性损伤。现对纳入的慢性肾小球肾炎和糖尿病肾病患者进行农药残留水平测定，并收集患者的一般资料、合并症情况等，分析这类CKD患者体内农药残留情况；同时，检测非CKD人群的血清农药残留水平，旨在探讨血清农药残留与CKD发生、发展的相关性。

1 对象与方法

1.1 研究对象 收集2017年1—12月在上海交通大学医学院附属瑞金医院北院肾内科住院治疗的110例CKD患者(CKD组)的临床资料(慢性肾小球肾炎92例和糖尿病肾病18例)，年龄18～75岁。慢性肾小球肾炎和糖尿病肾病患者由肾脏活组织病理学检查确诊和临床确诊，排除肿瘤、感染、免疫等继发因素。另取同期体检中心的49名非CKD人群(对照组)，以其尿常规、生物化学检测的肾功能结果、泌尿系统超声检查结果作为筛选标准。该研究经上海交通大学医学院附属瑞金医院北院伦理委员会审核并批准。

1.2 研究方法和观察指标

1.2.1 一般资料 采集CKD组患者临床资料：① 基本信息，包括性别、年龄、体重、身高、BMI；② 合并症，如高血压、糖尿病、肾病综合征；③ 实验室检查指标，包括24 h尿蛋白定量、血浆白蛋白水平、血清肌酐水平、EPI法估算的GFR(EPI-eGFR)、血清农药残留水平；④ 肾脏穿刺活组织病理学检查结果。采集对照组患者的性别、年龄、空腹血糖水平、HbA1c值、血清农药残留水平等资料。

根据肾脏穿刺活组织病理学检查结果，对CKD组患者的肾小管间质损伤程度分级如下。① 0级(无损伤)：正常，肾小管无病变，肾间质无或有极少量的炎症细胞浸润，无间质纤维化发生。② 1级(轻度损伤)：肾小管上皮细胞轻度萎缩，呈局灶性，少量炎症细胞浸润、间质纤维化，损伤范围<25%。③ 2级(中度损伤)：肾小管上皮细胞中度萎缩，中等量炎症细胞浸润、间质纤维化，损伤范围为26%～50%。④ 3级(重度损伤)：肾小管上皮细胞重度萎缩、变性、坏死，呈弥散分布，大量炎症细胞浸润、间质纤维化，损伤范围>50%。

1.2.2 血清农药残留水平检测 采用气相色谱-质谱法(GC-MS)检测血清农药残留水平。具体参数：① 应用HP-5MS色谱柱；② 升温程序为60 ℃ 2 min，以16 ℃/min升至150 ℃，再以10 ℃/min升至200 ℃，以3 ℃/min升至220 ℃，最终以25 ℃/min升至290 ℃，维持8 min；③ 进样口温度为260 ℃；④ 载气种类为氦气；⑤ 柱流速为1 mL/min；⑥ 进样量为2 μL。本研究共检测26种农药，包括六六六(代谢产物为β-BHC)、β-硫丹、α-硫丹、滴滴涕(主要代谢产物为p,p’-DDE)、氟氯戊菊酯-1等。

2 结 果

2.1 一般资料 CKD组、对照组的年龄分别为(44.9±16.4)、(44.4±10.5)岁，两组间的差异无统计学意义(t=0.25，P=0.81)。CKD组男65例、女45例,对照组男26名、女23名，两组间性别构成的差异无统计学意义(χ2=0.50，P=0.48)。

2.2 CKD组和对照组血清农药残留情况和水平比较 CKD组和对照组均检出农药残留，种类以p,p’-DDE为主，其次为β-BHC和氟氯戊菊酯-1，其他种类农药未检出。CKD组和对照组的p,p’-DDE检出率分别为60.0%(66/110)和14.3%(7/49)，差异有统计学意义(χ2=28.53，P<0.01)；CKD组和对照组p,p’-DDE中位水平分别为1.5和0.0 mg/L，差异有统计学意义(Z=-5.739，P<0.01)。

2.3 p,p’-DDE不同残留水平的CKD患者临床资料 以p,p’-DDE的中位水平1.5 mg/L为界，将CKD组患者分为p,p’-DDE<1.5 mg/L组(54例)和p,p’-DDE≥1.5 mg/L(56例)。两组患者的年龄、性别构成、血清肌酐水平、EPI-eGFR、BMI的差异均无统计学意义(t值分别为1.70、-0.73、0.09，P值均>0.05)。p,p’-DDE≥1.5 mg/L组患者年龄显著大于p,p’-DDE<1.5 mg/L组(t=5.02，P<0.01)。p,p’-DDE≥1.5 mg/L组合并高血压、糖尿病、肾病综合征的患者比例有高于p,p’-DDE<1.5 mg/L组的趋势，但差异均无统计学意义(χ2值分别为3.61、1.78、3.08，P值均>0.05)。见表1。

表1 p,p’-DDE 不同残留水平的CKD患者的临床资料比较

2.4 糖尿病肾病患者血清p,p’-DDE残留水平分析 18例糖尿病肾病亚组患者的p,p’-DDE中位水平为2.35 mg/L。糖尿病组男10例，女8例；糖尿病肾病亚组患者与对照组间性别构成的差异无统计学意义(χ2=0.03，P=0.86)。糖尿病肾病亚组患者平均年龄为(58.5±13.1)岁，显著高于对照组的(44.4±10.5)岁(t=4.56，P<0.01)。糖尿病肾病亚组患者p,p’-DDE残留检出率为72.2%(13/18)，显著高于对照组的14.3%(7/49,χ2=21.10，P<0.01)。糖尿病肾病组p,p’-DDE水平的秩平均值为50.31，显著高于对照组的28.01(Z=5.13，P<0.01)。校正两组患者年龄因素，血p,p’-DDE高水平残留是患者罹患糖尿病肾病的危险因素(OR=3.024，95%CI为1.313～8.181，P=0.028)。

2.5 慢性肾小球肾炎患者血清p,p’-DDE残留水平分析 慢性肾小球肾炎亚组、对照组的性别构成(男性占比分别为59.8%和53.1%)、平均年龄[分别为(42.2±15.7)和(44.3±10.5)岁]的差异均无统计学意义(P>0.05)。p,p’-DDE高水平残留是患者罹患慢性肾小球肾炎的危险因素(OR=3.030，95%CI为1.638～5.592，P<0.01)。

80例慢性肾小球肾炎患者行肾脏穿刺活组织病理学检查，病理类型以IgA肾病(32例)、膜性肾病(26例)、局灶节段硬化性肾小球肾炎(9例)为主，另13例病理类型为微小病变肾病(8例)、系膜增生型(5例)。3种病理类型的患者血清p,p’-DDE水平秩平均值分别为28.4、38.3、41.4，差异无统计学意义(χ2=5.51，P=0.06)。80例患者的肾脏间质病变严重程度为无损伤(10例)、轻度损伤(47例)、中度损伤(16例)、重度损伤(7例)，4个等级p,p’-DDE秩平均值分别为31.4、43.0、37.8、43.0，差异无统计学意义(χ2=2.53，P=0.24)。

3 讨 论

作为环境污染物之一的农药，其对于肾脏疾病的影响，逐渐受到研究者的重视；但是，国内关于农药与慢性肾小球肾炎或糖尿病肾病相关性的研究鲜见。本研究主要针对人体内血清农药残留水平与CKD之间的相关性进行探讨。

本研究中受试者所检出的残留农药种类以p,p’-DDE为主， 因为p,p’-DDE是滴滴涕类物质在人体内较为稳定的代谢产物。Rutten等[5]研究显示，CKD 4至5期患者的血清p,p’-DDE和六氯苯(HCB)水平升高，但在研究中并未提及入组患者CKD的病因。Siddharth等[6]的研究发现，CKD患者血清总农药水平和p,p’-DDE水平较健康人群升高，且总农药水平和p,p’-DDE水平与eGFR水平呈负相关。本研究结果显示，CKD组患者血清p,p’-DDE检出率和p,p’-DDE中位水平均显著高于对照组，与上述研究结论相符；表明高水平的p,p’-DDE残留可能参与了CKD的发生和发展。

本研究中，根据CKD患者血p,p’-DDE水平将其分为p,p’-DDE<1.5 mg/L组和p,p’-DDE≥1.5 mg/L组，p,p’-DDE≥1.5 mg/L组年龄显著大于p,p’-DDE<1.5 mg/L组;提示，高龄CKD患者更易发生较高水平p,p’-DDE的残留，这与p,p’-DDE的化学性质相关。p,p’-DDE的化学性质稳定，在农作物和环境中分解缓慢，同时，其脂溶性的特性使其易在脂肪内累积，发生生物富集，增高体内农药残留浓度，故高龄CKD患者体内p,p’-DDE残留水平较高[7]。本研究中，p,p’-DDE≥1.5 mg/L组和p,p’-DDE<1.5 mg/L组的血清肌酐水平、EPI-eGFR的差异均无统计学意义；这与有机氯农药的脂溶性特点相关，其并非通过肾脏代谢清除，故认为血p,p’-DDE水平并不受GFR影响。

在本研究中，糖尿病肾病患者的p,p’-DDE检出率较高(72.2%)；而糖尿病肾病患者的p,p’-DDE中位水平为2.35 mg/L；提示糖尿病肾病的发生与p,p’-DDE在机体内残留水平可能存在相关性。既往关于滴滴涕及其代谢产物与糖尿病肾病相关性的研究[4, 8]结果表明，p,p’-DDE在体内的残留与糖尿病肾病的发生、发展相关。本研究中，糖尿病肾病亚组年龄显著大于对照组，且其p,p’-DDE检出率和血p,p’-DDE水平均显著高于对照组；通过二分类logistic多因素回归分析发现，血p,p’-DDE高水平为糖尿病肾病的危险因素，且可独立于患者年龄因素的影响。糖尿病是受多因素影响的疾病，环境中的农药污染可能在糖尿病的发病机制中发挥重要作用。Evangelou等[9]的meta分析提示，有机氯农药残留水平与患者2型糖尿病的患病相关，这其中的疾病影响因素即包括滴滴涕及其代谢产物。而在本研究中，对照组为非CKD人群，故p,p’-DDE是否为糖尿病发展成为糖尿病肾病的危险因素尚未明确,需对比分析糖尿病伴或不伴CKD相关病例以得出后续结论。本研究中，慢性肾小球肾炎亚组与对照组的单因素分析显示， p,p’-DDE是慢性肾小球肾炎的危险因素，但血清p,p’-DDE水平与肾小球肾炎的病理学类型分型和肾间质病变严重程度无相关性。关于血清农药残留水平与CKD发生相关性的潜在机制尚未明确。一项动物研究[10]提示，滴滴涕引起的机体氧化应激和肾小管细胞凋亡可能是其引起肾脏损伤的主要机制。 其他潜在机制包括机体残留农药与过氧化物酶体增殖物激活受体(PPARs)结合、机体残留农药与参与糖脂代谢调节和胰岛素敏感性调节的相关受体[如雌激素受体(ERs)、孕烷X受体(PXR)和组成型雄甾烷受体(CAR)]结合[9]。机体农药残留致CKD的发病机制尚待更深入的研究。

综上所述，CKD患者血中检出农药残留种类以滴滴涕代谢产物p,p’-DDE为主，提示p,p’-DDE可能与CKD的发生、发展相关，同时，p,p’-DDE可能是患者发生慢性肾小球肾炎和糖尿病肾病的危险因素。