李軼華 盧進濤 尚小珂 柳梅

隨著介入診療技術的發(fā)展，先天性心臟病行介入治療的患者數量逐年增加。對比劑所帶來的急性腎損傷（acute kidney injury ，AKI）也成為了臨床醫(yī)師關注的問題之一。據統計，在藥物中毒所致的急性腎衰竭中，對比劑腎?。╟ontrast induced nephropathy，CIN）僅次于抗生素引起的腎病?，F普遍采用的CIN診斷標準是指應用對比劑后72 h內血清肌酸酐（SCr）水平較原有基礎升高＞25%或絕對值升高＞44.2 μmol/L，并排除了其他影響腎功能的原因［1］。但SCr診斷早期的腎損傷敏感度不高，且容易受到諸多因素影響［2］。近年來，隨著對AKI發(fā)病機制的認識加深和分子醫(yī)學的發(fā)展，一些新型的生物標志物，如中性粒細胞明膠酶相關脂質運載蛋白（neutrophil gelatinase associated lipocalin，NGAL）、腎損傷分子 -1（kidney injury molecule-1，KIM-1）和半胱氨酸蛋白酶抑制蛋白C（Cystatin C）對早期預測AKI的發(fā)生有一定幫助［3］。有研究發(fā)現，NGAL對AKI早期診斷具有較高的價值，早期連續(xù)檢測血清或尿NGAL水平，有利于及時、準確地了解腎功能損傷的進展，以便及早制定相應干預措施［4］。但對NGAL在先天性心臟病介入治療相關的CIN中的診斷價值相關研究尚少。本研究旨在探討NGAL在診斷早期腎損傷中的價值。

1 對象與方法

1. 1 研究對象

納入2016年1月至2016年12月先天性心臟病行介入治療的患者386例。根據目前CIN的診斷標準［1］，其中34例（8.8%，34/386）患者發(fā)生對比劑相關腎病，設為AKI組，包括室間隔缺損（ventricularseptaldefect，VSD）17例（50.0%）、動脈導管未閉（patent ductus arteriosus，PDA）15例（44.1%）、房間隔缺損（atrial septal defect，ASD）合并其他畸形1例（2.9%）、肺動脈瓣狹窄（pulmonary stenosis，PS）1例（2.9%）；使用隨機數字表選取未發(fā)生AKI的34例患者設為非 AKI組。入選標準：（1）年齡1～18歲；（2）患VSD、PDA、PS中的一種，或ASD合并其他畸形（VSD、PDA、PS中的任一種），且經術前評估有行介入治療的適應證；（3）患者或患者家屬知情同意。排除標準：（1）術前有腎功能不全， SCr大于300 μmol/L；（2）合并其他腎??；（3）艾森曼格綜合征；（4）終末期心力衰竭；（5）合并其他臟器功能不全；（6）碘過敏；（7）兩周內使用過碘對比劑。

1. 2 研究方法

1. 2. 1 檢測指標 所有患者入院后行一般體檢，完善血常規(guī)、肝腎功能等常規(guī)檢查，術前24 h和術后3 h、6 h、24 h、48 h、72 h 抽取靜脈血查SCr。尿 NGAL的檢測方法為收集各時間點尿液標本10 ml，以4℃，1500 r/min離心5 min，提取上清液于-25℃冰箱中保存，采用雙抗體夾心酶標免疫分析法（ELISA，北京方程生物有限公司）測定NGAL水平。

1. 2. 2 手術方法 所有患者于局麻或基礎麻醉下完成經皮股動脈和（或）股靜脈穿刺，先行右心導管檢查，沿右股靜脈，到下腔靜脈、右心房、右心室及肺動脈分別取血測血氧含量和壓力，PDA患者行主動脈弓降部造影，VSD患者行左心室造影，PS患者行右心室造影，ASD合并其他畸形的患者根據實際情況選擇造影部位［5-9］。使用飛利浦Allura Xper FD 10/10血管造影機，對比劑為碘克沙醇-320（威視派克320，GE 醫(yī)療集團，美國），總量設定為1～1.5 ml/kg。

1. 3 統計學分析

所有數據采用SPSS18.0統計軟件進行處理。計量資料以表示，組間比較采用t檢驗；繪制各時間點SCr和NGAL預測先天性心臟病介入治療術后AKI患者的工作特征曲線（ROC曲線），選擇敏感度和特異度均較高的切點為界值，計算曲線下面積（AUC）。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2. 1 兩組患者術前一般資料比較（表1）

兩組患者術前年齡、性別、體質量、白細胞計數、紅細胞計數、谷丙轉氨酶、谷草轉氨酶、SCr、血清尿素氮、尿NGAL、對比劑用量等比較，差異均無統計學意義（均P＞0.05）。

2. 2 兩組患者不同時間點SCr水平比較（表2）

兩組患者術后3 h、6 h的SCr水平比較，差異均無統計學意義（均P＞0.05）；AKI組患者術后24 hSCr水平大于非AKI組［（40.97±6.41）μmol/L比（38.82±8.94）μmol/L，P=0.259］，但差異無統計學意義。AKI組患者 SCr水平術后 48 h［（60.79±19.20）μmol/L比（40.91±8.80）μmol/L，P＜0.001］和 72 h［（93.62±14.26）μmol/L比（39.24±7.81）μmol/L，P＜ 0.001］顯著大于非AKI組，差異均有統計學意義。

表1 兩組患者術前一般資料比較

表2 兩組患者不同時間點SCr 值比較（μmol/L，±s）

表2 兩組患者不同時間點SCr 值比較（μmol/L，±s）

注：SCr，血清肌酸酐；AKI，急性腎損傷

項目 AKI組（34例） 非AKI組（34例） T值 P值術后3 h 36.47±5.03 37.18±7.99 0.436 0.665術后6 h 37.21±5.31 38.18±7.89 0.595 0.554術后24 h 40.97±6.41 38.82±8.94 1.138 0.259術后48 h 60.79±19.20 40.91±8.80 5.489 ＜0.001術后72 h 93.62±14.26 39.24±7.81 19.507 ＜0.001

2. 3 兩組患者不同時間點尿NGAL比較（表3）

AKI組患者尿NGAL水平術后3 h［（16.32±4.07）ng/ml比（10.03±1.64）ng/ml，P＜ 0.001］、6 h［（25.06±7.70）ng/ml比（10.68±1.48）ng/ml，P＜ 0.001］、24 h［（32.15±8.73）ng/ml比（10.15±1.73）ng/ml，P＜ 0.001］、48 h［（46.09±5.80）ng/ml比（9.97±1.03）ng/ml，P＜ 0.001］和 72 h［（76.00±7.74）ng/ml比（9.76±0.78）ng/ml，P＜ 0.001］顯著大于非AKI組，差異均有統計學意義。

2. 4 AKI患者的SCr和NGAL的ROC曲線分析

AKI患者的SCr和NGAL的ROC曲線見圖1～2，ROC曲線下面積分析顯示，各時間點SCr的曲線下面積明顯小于尿NGAL。術后3 h，NGAL≥11.5 ng/mL診斷AKI的敏感度為88.2%，特異度為85.3%；術后6 h，NGAL≥13.5 ng/mL診斷AKI的敏感度為91.2%，特異度為97.1%。AKI患者不同時間點的SCr和NGAL的ROC曲線參數見表4。

3 討論

隨著先天性心臟病介入治療技術的發(fā)展，對比劑的使用也日益增多。對比劑引起的AKI已成為醫(yī)院獲得性急性腎衰竭的第3位常見原因，在使用對比劑的患者中發(fā)生率達12%［10］，引起了臨床醫(yī)師的廣泛關注。CIN臨床表現隱匿，多數患者為非少尿型腎功能異常，大部分患者的腎功能在7～10 d后自行恢復，但也有部分患者腎功進一步惡化［11］。CIN的病理表現為髓質腎小管上皮細胞空泡樣變性，細胞凋亡、壞死，腎小管塌陷或代償性擴張，間質可有炎性細胞浸潤。電鏡下可見腎小管上皮細胞超微結構的改變，細胞核固縮及碎裂、線粒體腫脹、細胞質損害及細胞內鈣化［12］。目前CIN的發(fā)病機制尚未完全明確，但大量研究表明，其發(fā)生可能與對比劑對腎的直接損傷和間接損傷有關［13-15］。（1）直接損傷：目前臨床所使用的對比劑主要為以三碘苯甲酸為基礎的水溶性含碘化合物，與血漿白蛋白結合率低，通過腎小球濾過后在腎小管中不能被重吸收，由于腎小管中水分重吸收，導致腎小管中對比劑濃度上升至血漿中的50～150倍，引起高滲性損傷［14］。此外，對比劑對腎小管上皮細胞有直接的毒性作用，其可破壞腎小管上皮細胞線粒體，干擾細胞能量代謝，使氧自由基產生增加，降低抗氧化酶活性，增加細胞凋亡。（2）間接損傷：對比劑可引起腎血管短暫擴張，持續(xù)時間數分鐘，隨后出現腎血管的痙攣性收縮，時間長達4 h以上，這種痙攣性的收縮會導致血液從腎髓質流向腎皮質，加重髓質的缺血，導致腎小管上皮細胞的嚴重缺氧。另外，因為對比劑的滲透性利尿作用以及腎近曲小管功能受損對鈉重吸收下降，外髓腎小管上皮細胞鈉轉運負荷增加，髓質氧需求增加，加劇缺氧性損傷［15］。

表3 兩組患者不同時間點尿NGAL比較（ng/ml，x-±s）

圖1 急性腎損傷患者血清肌酸酐的ROC曲線分析

圖2 急性腎損傷患者中性粒細胞明膠酶相關脂質運載蛋白的ROC曲線分析

表4 AKI患者術后不同時間點SCr和NGAL的ROC曲線參數

SCr是評價腎功能最常用的指標。但SCr受到的影響因素較多：SCr與肌肉生成量關系密切，兒童的肌肉含量低，生理上的SCr處于較低水平。此外，SCr由腎小管分泌，是腎小球濾過率的一個功能性標志物，并非受損標志物。且SCr的升高多出現在AKI發(fā)生后的48～72 h，此時腎功能已嚴重受損［16］。隨著對AKI發(fā)病機制認識的加深，越來越多的對AKI早期具有診斷價值的分子標志物被發(fā)現。NGAL是一種脂質運載蛋白，由178個氨基酸殘基組成，分子量為25 kDa，在正常生理狀態(tài)下，其只在腎、胃、肝和結腸等組織中低水平表達，當腎毒性損傷或缺血缺氧性損傷發(fā)生時，NGAL表達水平明顯增高。有研究表明，腎損傷后3 h，尿液及血液中即可檢測到NGAL水平的升高［17］。以NGAL為檢測AKI的標志物，有利于我們早期發(fā)現腎損傷，提高疾病的早期診斷率。

Alharazy等［18］研究了100例慢性腎功能不全患者接受冠狀動脈造影后4 h和24 h血漿NGAL水平，結果表明，與SCr相比，NGAL是診斷早期CIN的更優(yōu)指標。本研究對比了不同時間點兩組患者的SCr和尿NGAL水平，并根據相關數據，計算了NGAL在不同時間點、不同水平診斷AKI的敏感度和特異度。本研究發(fā)現，使用對比劑后3 h，AKI組的尿NGAL即可明顯高于非AKI組，而SCr水平在使用對比劑后48 h兩組患者才有明顯差異。術后3 h，尿NGAL診斷AKI即可有較高的敏感度和特異度。因此，尿NGAL可作為診斷早期AKI的較優(yōu)指標。但任何一種單一的腎損傷指標都可能存在局限性，結合不同的指標綜合判斷將會提高診斷的準確度。

本研究的局限性在于總樣本量較少，在陰性對照患者豐富的情況下，僅選擇了與AKI組1 ∶ 1的數量。因此應進一步擴大陰性對照數量，收集更多的陽性和陰性病例，進一步探討NGAL對診斷CIN的意義。