蔡根深,孫蔚明
隨著血管介入術(shù)及影像學(xué)技術(shù)在臨床的廣泛應(yīng)用,造影劑的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛,由此而產(chǎn)生的對(duì)比劑腎病(contrast induced nephrology,CIN)的發(fā)生率也呈現(xiàn)出逐年增加的趨勢(shì)。與CIN相關(guān)的急性腎損傷(acute kidney injury,AKI)已成為院內(nèi)AKI的第3位。CIN診斷標(biāo)準(zhǔn)為:患者有使用對(duì)比劑史,在用藥后24~48 h內(nèi)出現(xiàn)少尿、無(wú)尿,同時(shí)尿檢異常,腎功能急驟變化者。目前,臨床上最常用來(lái)診斷腎功能異常的指標(biāo)為血肌酐(Scr)及尿素氮(BUN),但二者受很多因素的影響,缺乏敏感性和特異性,且Scr升高常在腎損傷后24~48 h出現(xiàn),對(duì)早期腎損傷的診斷效果不佳。因此,尋找早期診斷CIN敏感、特異的指標(biāo),能夠及時(shí)進(jìn)行干預(yù)顯得尤為重要[1]。本研究旨在通過(guò)對(duì)行冠狀動(dòng)脈介入術(shù)患者術(shù)前及術(shù)后不同時(shí)間點(diǎn)檢測(cè)Scr、尿KIM-1、α1微球蛋白,以探討尿KIM-1在CIN早期診斷中的價(jià)值。
1.1 一般資料 選取2013年1月—2014年1月在首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京世紀(jì)壇醫(yī)院心內(nèi)科接受冠狀動(dòng)脈介入術(shù)的住院患者80例,其中男49例,女31例;年齡46~81歲,平均(64.3±6.3)歲;均使用低滲非離子型造影劑,劑量為50~100 ml。排除入院時(shí)已診斷為急、慢性腎功能不全者,術(shù)前、術(shù)后使用腎毒性藥物者,無(wú)尿者。AKI診斷標(biāo)準(zhǔn)為:48 h內(nèi)Scr上升≥26.5 μmol/L或較原先水平升高≥50%,并除外其他原因所致者(如梗阻性腎病、心腎綜合征、肝腎綜合征等)。根據(jù)有無(wú)CIN發(fā)生將患者分為CIN組和無(wú)CIN組。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),征得患者知情同意,試驗(yàn)過(guò)程不影響臨床治療,對(duì)患者無(wú)不良影響。
1.2 檢測(cè)指標(biāo)及方法 收集患者術(shù)前及術(shù)后6、12、24、48、72 h的尿液標(biāo)本,采用酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定(ELISA)法檢測(cè)尿液中KIM-1、α1微球蛋白的水平,試劑盒分別購(gòu)自美國(guó)R&D、武漢華美。采取患者術(shù)前和術(shù)后24、48、72 h靜脈血液,使用半徑為10 cm的離心機(jī)3 000 r/min離心5 min,取血清各1.5 ml,送本院生化實(shí)驗(yàn)室采用酶法檢測(cè)Scr水平。由于本院生化實(shí)驗(yàn)室采用酶法檢測(cè)Scr水平,故男女參考值不同,對(duì)于其檢測(cè)結(jié)果采用男女分開(kāi)的方式進(jìn)行分析。根據(jù)邁赫蘭(Mehran)積分評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):(1)腎小球?yàn)V過(guò)率估計(jì)值(eGFR)< 20 ml·min-1·1.732(m2)-1為6 分;(2)低血壓、主動(dòng)脈球囊反搏、慢性心力衰竭為5分;(3)eGFR在20 ~40 ml·min-1·1.732(m2)-1、Scr >1.5 mg/dl、年齡>75歲為4分;(4)糖尿病、貧血為3分;(5)eGFR在40~60 ml·min-1·1.732(m2)-1為2分;(6)每100 ml造影劑記1分。積分越高,發(fā)生CIN的風(fēng)險(xiǎn)越大。按照積分的不同將患者進(jìn)行分組:≤5分組,6~10分組,11~16分組,>16分組。
2.1 不同Mehran積分組CIN發(fā)生率比較 80例患者中6例(7.5%)發(fā)生CIN。經(jīng)過(guò)Mehran積分分析,積分≤5分組中發(fā)生0例;6~10分組中發(fā)生2例;11~16分組中發(fā)生2例;>16分組中發(fā)生2例,其中1例需血液透析治療。隨Mehran積分的增加,CIN發(fā)生率增高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,見(jiàn)表1)。
表1 不同Mehran積分組CIN發(fā)生率比較〔n(%)〕
注:與≤5分組比較,*P<0.05
2.2 兩組患者手術(shù)前后尿KIM-1、α1微球蛋白水平比較 無(wú)CIN組74例、CIN組6例。兩組患者尿KIM-1、α1微球蛋白水平在術(shù)前及術(shù)后6、12、24、48、72 h比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。組間比較顯示,術(shù)后12、24、48、72 h CIN組尿KIM-1水平高于無(wú)CIN組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);術(shù)后24、48、72 h CIN組α1微球蛋白水平高于無(wú)CIN組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。組內(nèi)比較顯示:CIN組尿KIM-1水平在術(shù)后12、24、48、72 h高于術(shù)前及術(shù)后6 h,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);CIN組α1微球蛋白在術(shù)后24、48、72 h高于術(shù)前及術(shù)后6、12 h,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,見(jiàn)表2)。
2.3 兩組患者手術(shù)前后Scr水平比較 男、女性兩組患者Scr水平在術(shù)前、術(shù)后24、48、72 h比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。組間比較顯示:男、女性CIN組術(shù)后48、72 h Scr水平均高于無(wú)CIN組,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。組內(nèi)比較顯示:男、女性CIN組術(shù)后48、72 h Scr水平均高于術(shù)前及術(shù)后24 h,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,見(jiàn)表3)。
表2 兩組患者手術(shù)前后尿KIM-1、α1微球蛋白水平比較
注:無(wú)CIN組比較,★P<0.05;與術(shù)前比較,☆P<0.05;與術(shù)后6 h比較,△P<0.05;與術(shù)后12 h比較,▲P<0.05
表3 兩組患者手術(shù)前后Scr水平比較
注:與無(wú)CIN組比較,★P<0.05;與術(shù)前比較,☆P<0.05;與術(shù)后24 h比較,△P<0.05
2.4 CIN組尿KIM-1與Scr相關(guān)性分析 將CIN組患者術(shù)后12 h測(cè)出的尿KIM-1最大值與術(shù)后48 h測(cè)出的Scr最大值進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析顯示,兩者呈正相關(guān)(r=0.821,P=0.045)。
AKI可導(dǎo)致腎臟功能嚴(yán)重受損,影響患者預(yù)后。早期發(fā)現(xiàn)腎損傷,對(duì)尚未進(jìn)入腎衰竭階段的急性腎功能異常患者進(jìn)行早期干預(yù)非常重要。隨著造影劑在臨床手術(shù)中的廣泛應(yīng)用,造影劑引起的醫(yī)院獲得性AKI,尤其是CIN發(fā)生率逐年升高。研究表明,CIN發(fā)生率因Mehran積分的不同而不同,其中積分≥16分的高危患者的發(fā)生率>20%[2]。CIN發(fā)病機(jī)制尚未完全闡明,但腎小管損傷被認(rèn)為起到重要作用。造影劑使腎小管(尤其是近端小管) 鈣離子內(nèi)流增加,細(xì)胞內(nèi)鈣水平增高,細(xì)胞骨架結(jié)構(gòu)破壞,導(dǎo)致小管上皮細(xì)胞變性、壞死直至死亡,最終導(dǎo)致急性腎小管壞死(acute tubular necrosis,ATN) 并誘發(fā)腎臟衰竭。本研究選取了80例需行冠狀動(dòng)脈造影檢查進(jìn)行手術(shù)的患者作為研究對(duì)象,同時(shí)術(shù)前使用Mehran積分對(duì)患者進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估并分組,結(jié)果發(fā)現(xiàn),隨著積分的增高,CIN的發(fā)生率升高。因此,臨床中應(yīng)對(duì)Mehran積分偏高患者進(jìn)行充分評(píng)估,權(quán)衡利弊后再進(jìn)行相關(guān)檢查,同時(shí)做好術(shù)前預(yù)防及術(shù)后干預(yù)工作。
據(jù)2005年AKI協(xié)作組制定的標(biāo)準(zhǔn),對(duì)于AKI的診斷主要以Scr及尿量變化為主,但Scr易受年齡、性別、容量負(fù)荷、肌肉代謝、蛋白質(zhì)攝入等諸多非伸張因素的影響,因此對(duì)AKI的診斷可能是不準(zhǔn)確的[3],且Scr升高常在腎損傷后24~48 h出現(xiàn),而此時(shí)腎臟已出現(xiàn)較大損傷,失去了早期干預(yù)的機(jī)會(huì),可能會(huì)增加患者住院時(shí)間及住院費(fèi)用,并增加遠(yuǎn)期不良事件的發(fā)生率。因此,臨床上需要一種更加敏感、更加快速的標(biāo)志物來(lái)協(xié)助診斷AKI。1998年,Ichimura等[4]在研究參與大鼠缺血-再灌注腎損傷再生修復(fù)的基因中發(fā)現(xiàn)一種新基因,由近端腎小管上皮細(xì)胞表達(dá),命名為KIM-1。KIM-1是一種新的I型跨膜蛋白,在正常腎臟不表達(dá),只特征性地上調(diào)并表達(dá)于損傷后的小管上皮細(xì)胞頂膜;隨著小管上皮細(xì)胞的完全修復(fù),這種高表達(dá)的現(xiàn)象也會(huì)消失[5]。同時(shí),其胞外功能區(qū)快速?gòu)?qiáng)大的裂解能力和在室溫下的高度穩(wěn)定性也使尿KIM-1成為可靠的診斷AKI的標(biāo)志物。隨后研究發(fā)現(xiàn),在多種急、慢性腎損傷動(dòng)物模型及人類腎臟疾病中,腎小管上皮細(xì)胞KIM-1均有高表達(dá)的現(xiàn)象,并可于尿液中檢測(cè)出[6]。2008年美國(guó)食品藥品監(jiān)督局和歐洲醫(yī)藥評(píng)價(jià)署宣布可將尿KIM-l用于檢測(cè)藥物的腎毒性[7]。本研究結(jié)果顯示,在CIN組患者中,尿KIM-1于術(shù)后12 h即出現(xiàn)明顯升高,且與術(shù)前相比有明顯差異。提示尿KIM-1檢測(cè)結(jié)果可能能夠用來(lái)預(yù)測(cè)CIN的發(fā)生。
α1微球蛋白是目前已應(yīng)用于臨床中且性質(zhì)較穩(wěn)定的測(cè)定腎小管損傷的標(biāo)志物,本研究同時(shí)選取該標(biāo)志物進(jìn)行聯(lián)合研究,結(jié)果顯示,尿α1微球蛋白水平于術(shù)后24 h出現(xiàn)明顯升高,較Scr升高時(shí)間提前,但滯后于尿KIM-1水平的改變。因此,在尿KIM-1測(cè)試尚未應(yīng)用于臨床前,可用尿α1微球蛋白早期預(yù)測(cè)AKI的發(fā)生。
本研究結(jié)果顯示,對(duì)于未發(fā)生CIN患者的尿KIM-1、α1微球蛋白進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)二者與術(shù)前相比,在術(shù)后12、24 h均升高,但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Prozialeck等[8]發(fā)現(xiàn),在腎小管正?;騼H出現(xiàn)小管細(xì)胞腫脹、刷狀緣脫落、核濃縮、1/3的腎小管細(xì)胞核缺失等輕微的腎臟病理改變的情況下,尿KIM-1水平是惟一能夠發(fā)現(xiàn)腎小管損傷的指標(biāo)。尿KIM-l水平對(duì)于藥物性腎損傷的診斷較傳統(tǒng)標(biāo)志物(Scr、BUN、N-乙酰-β-D氨基葡萄糖苷酶)具有更好的敏感性和特異性,推測(cè)在這部分患者當(dāng)中,可能發(fā)生了輕度的腎損傷,而Scr的升高一般發(fā)生在腎小球?yàn)V過(guò)率(GFR)下降至50%時(shí)才能檢測(cè)到,所以以Scr升高為標(biāo)準(zhǔn)診斷CIN可能發(fā)生漏診。如條件允許,可對(duì)上述患者進(jìn)行長(zhǎng)期追蹤隨訪,了解是否出現(xiàn)遠(yuǎn)期腎功能異常情況。
本研究分別監(jiān)測(cè)CIN患者術(shù)前及術(shù)后Scr、尿KIM-1、α1微球蛋白水平,結(jié)果發(fā)現(xiàn),術(shù)后12 h尿KIM-1水平升高,術(shù)后24 h尿α1微球蛋白水平升高,術(shù)后48 h Scr升高。由于AKI在造影劑檢查后隨時(shí)可能發(fā)生,需要密切監(jiān)測(cè)相關(guān)指標(biāo),而KIM-1可以很方便的由尿液中檢測(cè)到,且尿KIM-1性質(zhì)穩(wěn)定,不易受尿液理化性質(zhì)的影響,采用ELISA法可以快速檢測(cè);同時(shí),其無(wú)創(chuàng)性減少了患者抽血的痛苦,增加了患者的依從性。本研究還發(fā)現(xiàn),經(jīng)相關(guān)性分析,術(shù)后12 h尿KIM-1 水平與術(shù)后48 h Scr水平呈正相關(guān),,故尿KIM-1可能成為CIN早期診斷的指標(biāo)。
綜上所述,與傳統(tǒng)的判斷腎功能指標(biāo)Scr相比,尿KIM-1能夠早期、準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)CIN的發(fā)生,但能否將其推廣應(yīng)用于臨床,還需更多大樣本的研究證實(shí)。
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