佟彥慶 裴漢軍 綜述 耿立霞 審校
(1.內蒙古科技大學包頭醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院 包頭醫(yī)學院研究生院,內蒙古 包頭 014000;2.內蒙古科技大學包頭醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院心內三科,內蒙古 包頭 014000;3.內蒙古科技大學包頭醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院重癥醫(yī)學科,內蒙古 包頭014000)
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造影劑腎病的研究進展
佟彥慶1裴漢軍2綜述 耿立霞3審校
(1.內蒙古科技大學包頭醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院 包頭醫(yī)學院研究生院,內蒙古 包頭 014000;2.內蒙古科技大學包頭醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院心內三科,內蒙古 包頭 014000;3.內蒙古科技大學包頭醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院重癥醫(yī)學科,內蒙古 包頭014000)
隨著醫(yī)學影像學的發(fā)展,冠狀動脈介入診療術的應用日益普遍,需要經常應用大劑量含碘造影劑,因此,造影劑腎病的發(fā)病率逐漸增加,目前造影劑腎病已成為醫(yī)院獲得性急性腎損傷的第三位致病因素,是冠狀動脈診療術的常見并發(fā)癥。如何防治冠狀動脈介入診療過程中引發(fā)的造影劑腎病逐漸受到心血管介入醫(yī)生的重視,早期診斷并及時采取有效措施對于造影劑腎病的發(fā)生及病情轉歸至關重要?,F(xiàn)就造影劑腎病的發(fā)病機制、危險因素、中性粒細胞明膠酶相關性載脂蛋白在造影劑腎病的預測作用以及防治的研究進展做一綜述。
造影劑腎??;發(fā)病機制;防治措施;中性粒細胞明膠酶相關性載脂蛋白;遠端缺血預處理
隨著醫(yī)學影像學的發(fā)展,冠狀動脈介入診療術己逐漸成為冠狀動脈疾病診斷與治療的重要措施,伴隨介入技術廣泛的應用,使含碘造影劑使用范圍、用量等逐漸增多,造影劑腎病(CIN)發(fā)病率逐漸上升,CIN是醫(yī)院獲得性急性腎損傷的第三大原因[1]。CIN是指造影后2~3 d內發(fā)生的急性腎功能損傷,血清肌酐(SCr)的絕對值升高44 μmol/L或比基礎值上升25%,同時排除其他導致腎損傷的原因[2]。根據(jù)不同的診斷標準,得到的CIN的發(fā)病率為3.3%~8%。存在腎臟疾病、糖尿病等危險因素,可使CIN 的發(fā)病率為12%~26%[3]。
經皮冠狀動脈介入術(PCI)研究發(fā)現(xiàn)術后腎功能的輕度改變亦可能對預后產生不良影響。CIN的發(fā)生會延長住院時間及大幅度提高醫(yī)療費用,增加住院率及長期病死率[4-5],如何早期診斷及防治在介入診療術過程中引起的CIN是心血管介入醫(yī)生當前待解決的重要課題。
CIN的發(fā)病機制復雜,由多因素參與。
1.1 改變腎臟血流動力學及腎髓質缺氧
造影劑影響腎血流,導致腎髓質缺血缺氧。(1)造影劑進入腎血管后,開始腎血管短暫的擴張,然后是長時間持續(xù)的血管收縮[6]。造成腎臟血流重新分配,發(fā)生腎髓質“盜血”現(xiàn)象,造成腎小管上皮細胞嚴重缺血缺氧及凋亡、損傷或壞死,誘發(fā)腎功能衰竭。(2)造影劑的高滲作用及其從腎小管排泄,使髓質鈉水轉運負荷加重和增加髓質能量代謝及耗氧[7]。
1.2 腎小管的毒性損傷
造影劑改變近端腎小管上皮細胞代謝及形態(tài),氧自由基的產生致使腎小管損傷[8]。造影劑毒性使近端腎小管細胞的線粒體損傷、細胞色素C釋放和損傷細胞膜[9]。
1.3 血管活性物質
造影劑使腎內血管活性物質改變,其中包括NO、前列腺素、內皮素、腺苷、多巴胺、血管加壓素、血管緊張素Ⅱ等導致血管收縮,腎髓質缺血[10]。
1.4 氧自由基的灌注障礙
造影劑可促使氧自由基增加,過氧化氫酶和超氧化物歧化酶的活性減低,破壞腎小管細胞完整性,造成急性腎小管壞死[11]。
1.5 其他
Persson等[12]提出了CIN發(fā)生機制的“黏度學說”,黏度增加使造影劑排出延緩,腎小管壓力上升,腎小球濾過率下降,從而引起急性腎損傷,造影劑所致急性腎損傷主要與對比劑黏度而非滲透壓相關。另外還有細胞內鈣超載、免疫及細胞凋亡等機制。
大量臨床研究證據(jù)表明基礎腎功能或者慢性腎功能不全是CIN的獨立的危險因素,隨著原有肌酐水平的增高,CIN的發(fā)病率上升[13]。同時,研究表明糖尿病是CIN的獨立危險因素,糖尿病腎病患者CIN的發(fā)生率大大增加。Mehran等[14]報道1 500例糖尿病行PCI的患者,發(fā)現(xiàn)造影劑用量>100 mL的患者中CIN 的發(fā)病率為47.6%。引起CIN發(fā)生的其他危險因素包括年齡>80歲、造影劑使用的種類和劑量、腎毒性藥物、使用主動脈內球囊反搏、貧血、脫水、左心室收縮功能減低、晚期充血性心力衰竭、低血壓、高尿酸血癥、肝功能異常及吸煙等[15]。
3.1 SCr
SCr是目前評價腎功能應用最廣的指標,傳統(tǒng)診斷急性腎損傷根據(jù)的是少尿和SCr水平上升,這是一個不可靠并延遲的診斷急性腎損傷的方法,腎小球濾過率(GFR)下降50%以上,SCr才會超過正常值;另外SCr受多種因素影響,因此并非是早期診斷CIN的理想指標。PCI患者大多在術后1~3 d出院,早期診斷CIN,采取積極有效的方法,可改善患者的預后及降低院內病死率等不良事件。
3.2 中性粒細胞明膠酶相關性載脂蛋白
中性粒細胞明膠酶相關性載脂蛋白(neutrophil gelatinase-associated lipocalin,NGAL)由1條含有178個氨基酸殘基的多肽鏈構成,屬于載脂蛋白超家族成員。在正常情況下,NGAL 低水平表達在腎臟、胃、肺及小腸上皮等[16]。腎缺血性損傷后NAGL在腎單位多處表達增加,可很快地在尿液和血液中檢測到[17]。Malyszko等[18]對100例SCr正常、行PCI的糖尿病患者進行研究,檢測術前和術后2 h、4 h、8 h、24 h、48 h血和尿NGAL水平,血NGAL水平在PCI術后2 h顯著升高,尿NGAL水平在PCI術后4 h顯著升高。在本研究中,CIN組與非CIN組的術前尿NGAL水平相似,但CIN組術后4 h尿NGAL水平高于非CIN組,而且也高于術前,說明尿NGAL可能是早期診斷CIN的敏感標志物,ROC曲線分析顯示,血、尿NGAL對診斷CIN有很高的敏感度和特異度。Bachorzewska-Gajewska等[19]對非糖尿病行PCI的患者進行研究,發(fā)現(xiàn)與Malyszko等[18]研究結果相似,而胱抑素C僅在PCI術后8 h及24 h才開始顯著升高。血、尿NGAL可作為PCI術后CIN的早期敏感標志物。Alharazy等[20]對患有慢性腎臟疾病2~4期的100例行PCI的患者抽取術前、術后4 h、24 h、48 h的SCr和血NGAL發(fā)現(xiàn):血NGAL在術前及術后24 h明顯高于SCr水平,血NGAL可作為早期預測CIN的標志物。Hirsch等[21]納入91例0~18歲先天性心臟病行心臟介入治療的患者,檢測術后2 h血、尿NGAL開始顯著升高,和腎損傷程度相關。而SCr在術后6~24 h內逐漸升高,經多因素logistic回歸分析,術后2 h血、尿NGAL可作為預測CIN的標志物。NGAL可先于SCr、胱抑素C等腎損傷的標志物發(fā)生改變,是最具有應用前景的早期診斷急性腎損傷的標志物。其他標志物還包括白介素(IL)-18、胱抑素C、腎損傷分子1和肝型脂肪酸結合蛋白。Nickolas等[22]觀察認為尿NGAL與IL-18、胱抑素C、腎損傷分子1和肝型脂肪酸結合蛋白相比,尿NGAL對急性腎損傷的預測表現(xiàn)最好。綜上所述,NGAL蛋白是新型蛋白,尿NGAL能在患者行PCI后4 h反映患者是否存在急性腎功能衰竭,具有很高的敏感度和特異度。其作為急性腎功能衰竭的早期標志物具有顯著的優(yōu)勢。對于血、尿NGAL異常的患者,應積極采取預防措施,降低CIN的發(fā)病率。
許多研究都指出,CIN會延長患者住院時間,病死率高。Nyman等[23]報道指出,CIN 患者的院內病死率為7.1%,行透析治療的患者病死率為35.7%,行透析治療的患者2年內的病死率為81.2%。因此,能夠盡早尋找到預防CIN的發(fā)生、快速抑制CIN的進展的治療方法,對于改善患者預后、降低病死率顯得十分關鍵。(1)造影劑的劑量、頻率及類型選擇:一般情況,對于GFR<60 mL/(min·1.73m2)的患者,造影劑用量<100 mL比較安全。至于使用安全頻率,多數(shù)學者建議時間為7~14 d。使用等滲造影劑和低滲造影劑發(fā)生CIN的危險性要較高滲性造影劑低,但是等滲造影劑與低滲造影劑在引起CIN方面并無顯著差異,目前研究還沒有給出明確的界定[24]。(2)水化療法:目前被廣泛接受的有效干預CIN發(fā)病率的方法,應在術前12 h至術后6~24 h給予等滲晶體液持續(xù)水化,可以增加血容量,稀釋血管內造影劑,造影后水化可通過減少激活腎素-血管緊張素系統(tǒng)、增加血管舒張因子的合成,使髓質部的缺血缺氧環(huán)境得到改善[25],但對于心功能不全患者慎用。(3)堿化尿液:使用碳酸氫鈉進行水化治療,能達到擴容的作用外,并且堿化腎髓質的環(huán)境,減輕自由基形成和氧化損傷[26]。(4)藥物預防:在藥物的選擇方面,指南明確指出不推薦使用茶堿、非諾多泮,卻指出口服N-乙酰半胱氨酸聯(lián)合等滲液體共同預防CIN發(fā)生的治療作用[27]。一項薈萃分析表明,短期大劑量口服阿托伐他汀治療可預防PCI后CIN,并且和劑量相關[28]。(5)遠端缺血預處理能預防CIN。Er等[29]的研究表明遠距離缺血預處理對腎功能不全患者有預防CIN的作用,選取基礎腎功能受損的患者(SCr>123.8 μmol/L)或評估患者的GFR<60 mL/(min·1.73m2)行擇期冠狀動脈造影的100例患者,按1∶1的比例隨機標準治療(n=50)或無缺血預處理(n=50)。主要終點是CIN的發(fā)病率(使用造影劑48 h后較基礎值SCr≥25%)。CIN出現(xiàn)26例(26%),在對照組中出現(xiàn)20例(40%),在遠端缺血預處理組出現(xiàn)6例(12%)。Igarashi等[30]的研究選取60例接受造影檢查且有中度慢性腎臟疾病的患者,患者隨機分為對照組(n=30)或遠端缺血預處理組(n=30)。8例患者(26.9%)出現(xiàn)了急性腎損傷,而遠端缺血預處理組2例(7.7%)出現(xiàn)急性腎損傷,在遠端缺血預處理組的非對稱二甲基精氨酸的百分比變化水平和活性氧代謝水平的血液衍生物明顯減小。Koch等[31]回顧5個研究發(fā)現(xiàn),遠端缺血預處理是防止CIN的一種很有前途的方法。這表明遠端缺血預處理能有效預防CIN,遠端缺血預處理為一種無創(chuàng)、低成本、方便、安全的措施,然而一些專家指出,仍需找到更多確切的臨床證據(jù)??傊?,最佳的水化治療、盡量減少造影劑用量及停止腎毒性藥物使用,應該作為冠狀動脈診療術患者預防CIN的常規(guī)措施。
隨著臨床造影劑的使用頻率逐漸提高,如何預防CIN 已成為心血管介入醫(yī)生越來越關心的問題。CIN的預防除水化,尚無其他明確有效的預防方法,但亦充滿希望。NGAL的變化水平及遠端缺血預處理,旨在為CIN的防治提供新方法,方法簡單,行之有效,可普及應用。
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Research Progress of Contrast-induced Nephropathy
TONG Yanqing1,PEI Hanjun2,GENG Lixia3
(1.BaotouMedicalCollegeGraduateSchool,Baotou014000,InnerMongolia,China;2.DepartmentofCardiology,TheFirstAffiliatedHospitalofBaotouMedicalCollege,Baotou014000,InnerMongolia,China;3.DepartmentofICU,TheFirstAffiliatedHospitalofBaotouMedicalCollege,Baotou014000,InnerMongolia,China)
With the development of medical imaging,percutaneous coronary intervention therapy is increasingly applied and often requires the application of large doses of an iodine contrast agent.Therefore,the incidence rate of contrast induced nephropathy(CIN) has also gradually increased.Currently CIN has become the hospital acute kidney injury of the three pathogenic factors and is a common complication of coronary diagnosis and treatment operation.How to prevent,treat and cure the CIN caused by coronary intervention in the diagnosis and treatment of the disease has gradually gained the attention of doctors.Early diagnosis and timely effective measures for this occurrence and the prognosis of the disease is very important.In this paper,the pathogenesis,risk factors,and the predictive effects of NGAL in CIN and the research progress in the prevention and treatment of CIN were reviewed.
Contrast induced nephropathy;Pathogenesis;Prevention and control measures;NGAL;Remote ischemic preconditioning
佟彥慶(1984—),在讀碩士,主要從事冠狀動脈介入研究。Email:281866160@qq.com
裴漢軍(1976—),主任醫(yī)師,博士后,主要從事冠心病及瓣膜病介入治療研究。Email:phjfyss@126.com
R54
A 【DOI】10.16806/j.cnki.issn.1004-3934.2016.06.024
2016-05-17
2016-06-15