熊 瑩,魏彥栓,王東東,王躍玲
河南醫(yī)學(xué)高等??茖W(xué)校附屬醫(yī)院檢驗(yàn)科(河南 鄭州 450000)
急性腎損傷(Acute Kidney Injury,AKI)是一類腎功能快速喪失的臨床綜合征,主要表現(xiàn)包括水電解質(zhì)平衡紊亂、氮質(zhì)血癥及其他全身系統(tǒng)癥狀[1]。該病多見(jiàn)于膿毒癥患者,對(duì)疾病進(jìn)行早期診斷與積極的救治對(duì)改善患者的預(yù)后情況具有重要意義。血肌酐(serum creatinine,Scr)與尿量檢測(cè)是AKI臨床診斷的重要方法,但其在AKI早期診斷中特異性與靈敏度不高,難以為臨床診斷工作提供可靠依據(jù)[2]。隨著醫(yī)學(xué)研究的不斷深入,近年來(lái)有報(bào)道指出[3],尿腎損傷分子-1(kidney injury molecule 1,KIM-1)與中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運(yùn)載蛋白(neu-trophil gelatinase-associated lipocalin,NGAL)水平在AKI早期即會(huì)顯著升高,其敏感度超過(guò)血肌酐(Scr)等傳統(tǒng)指標(biāo),可以作為AKI早期診斷的生物學(xué)標(biāo)志物。本研究旨在探討尿NGAL、KIM-1在AKI早期診斷中的應(yīng)用價(jià)值,為AKI的早期診斷提供可靠的參考依據(jù)。
1.1一般資料選取2020年1月-2020年10月在河南醫(yī)學(xué)高等??茖W(xué)校附屬醫(yī)院接受治療的43例AKI患者為研究對(duì)象。診斷參照腎臟疾病改善全球結(jié)局(Kidney Disease Improving Global Outcomes,KDIGO)2012年發(fā)布的AKI診斷標(biāo)準(zhǔn)[4]:患者腎功能在48 h內(nèi)快速喪失;Scr較基礎(chǔ)值升高超過(guò)50%或絕對(duì)值超過(guò)26.5 μmol/L;或尿量至少維持6 h不足0.5 mL/(kg·h)。納入標(biāo)準(zhǔn):①無(wú)合并感染、貧血、酸中毒、水電解質(zhì)代謝紊亂的患者;②臨床病例資料記錄完整的患者。排除標(biāo)準(zhǔn):①合并惡性腫瘤或其他慢性腎臟疾病者;②近期服用腎毒性藥物或接受腎臟手術(shù)者;③腎功能不穩(wěn)定者;④依從性較差,無(wú)法配合進(jìn)行研究者。選取同期到該院接受體檢的60例健康志愿者作為對(duì)照組,對(duì)照組人員均無(wú)腎臟手術(shù)與疾病史。本次研究經(jīng)該院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)同意,所有成員對(duì)本次研究同意且知情,兩組性別、年齡、SBP與DBP比較均無(wú)顯著差異(P>0.05),具有可比性,見(jiàn)表1。
表1 AKI患者與健康志愿者入院時(shí)一般資料情況比較
1.2方法分別于入院時(shí)、入院后12 h、24 h收集兩組患者尿液,常規(guī)清潔處理后放入試管,以4 000 r/min離心,分離上清液保存至微量離心管(上海安亭高速臺(tái)式離心機(jī)TGL-10B),-80℃冰箱低溫保存。檢測(cè)前將樣品放入37℃電熱恒溫培養(yǎng)箱中加熱(上海一恒電熱恒溫培養(yǎng)箱DHP-9272),加入酶標(biāo)試劑,后續(xù)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)洗滌、顯色和吸光度測(cè)定,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線并計(jì)算NGAL樣品濃度和KIM-1水平,試劑盒均購(gòu)自美國(guó)R&D公司試劑盒,嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書(shū)執(zhí)行各項(xiàng)操作。
2.1兩組入院時(shí)NGAL、KIM-1水平比較AKI組尿NGAL、KIM-1水平均顯著高于對(duì)照組(P<0.05),見(jiàn)表2。
表2 兩組入院時(shí)NGAL、KIM-1水平比較
2.2 AKI組不同時(shí)間段尿NGAL、KIM-1水平比較
入院后各時(shí)段AKI組尿NGAL、KIM-1水平均明顯高于入院時(shí)(P<0.05),入院后12 h和24 h比較,無(wú)顯著性差異(P>0.05),見(jiàn)表3。
表3 AKI患者不同時(shí)間段尿NGAL、KIM-1水平比較
2.3尿NGAL、KIM-1對(duì)AKI患者的早期診斷價(jià)值比較入院后12 h,尿NGAL與KIM-1早期診斷急性腎損傷的最佳截?cái)嘀捣謩e為615.27 ng/mL與35.74 pg/mL,AUC(95%CI)分別為0.775與0.782;二者聯(lián)合診斷AUC(95%CI)最大為0.898,見(jiàn)表4、圖1。
表4 血清NGAL、KIM-1對(duì)AKI患者的早期診斷價(jià)值比較
圖1 尿NGAL、KIM-1對(duì)AKI患者的早期診斷ROC曲線
AKI是由多種病因綜合作用引起的涉及多學(xué)科的臨床癥候群,隨著臨床醫(yī)學(xué)的不斷進(jìn)展,AKI診斷標(biāo)準(zhǔn)也隨之發(fā)生變化。當(dāng)前研究表明因缺乏早期干預(yù)措施,導(dǎo)致AKI仍具有較高的發(fā)病率與死亡率,導(dǎo)致AKI干預(yù)滯后的主要因素在于缺乏擁有較高參考價(jià)值的生物學(xué)標(biāo)志物,盡早進(jìn)行有效的診治仍是降低患者病死率,改善預(yù)后效果的關(guān)鍵所在。20世紀(jì)50年代,生物標(biāo)記物已用于腫瘤學(xué)領(lǐng)域的靶向治療之中,生物標(biāo)記物被用于疾病的預(yù)測(cè)與診斷之中在一定程度上降低了疾病的死亡率,改善了臨床預(yù)后效果。過(guò)去Scr、尿量等是AKI臨床診斷的常用實(shí)驗(yàn)室指標(biāo),但Scr易受到患者年齡、肌肉代謝、蛋白質(zhì)攝入等因素的影響,此外其僅在腎小球?yàn)V過(guò)率低于50%時(shí)才會(huì)明顯升高,加之急性腎臟事件的發(fā)生對(duì)于Scr變化可能存在延后數(shù)小時(shí)反饋的情況,同時(shí)由于基礎(chǔ)病的存在,尿路梗阻或利尿劑的應(yīng)用也會(huì)影響患者尿量變化,因此以上單一指標(biāo)對(duì)于AKI的診斷和病情評(píng)估應(yīng)用價(jià)值一般,無(wú)法滿足AKI早期臨床診斷的需求[5];尿量則會(huì)受到脫水、利尿劑等因素的影響,無(wú)法反映AKI患者真實(shí)的腎功能變化情況[6],尋找能夠及時(shí)反映AKI病理變化狀態(tài)的生物學(xué)標(biāo)志物成為AKI臨床研究的主流趨勢(shì)。近年來(lái),有報(bào)道指出NGAL可以較為直觀的反映患者的腎損傷程度[7]。NGAL是載脂蛋白超家族的成員之一,是一種分泌性蛋白,主要表達(dá)于血管內(nèi)皮細(xì)胞、中性粒細(xì)胞與腎小管上皮細(xì)胞之中。具備多種生物學(xué)功能,如參與機(jī)體的生化、生理過(guò)程,運(yùn)輸疏水性小分子,轉(zhuǎn)運(yùn)鐵離子,參與腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移過(guò)程。NGAL可經(jīng)腎小球?yàn)V過(guò),之后被近曲小管端進(jìn)行重吸收,當(dāng)機(jī)體發(fā)生炎癥反應(yīng)或內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)破壞時(shí),NGAL可經(jīng)腎臟集合管、Henles管的生皮細(xì)胞等腎臟組織中大量分泌,并誘導(dǎo)浸潤(rùn)的中性粒細(xì)胞凋亡,從而發(fā)揮保護(hù)腎臟組織避免過(guò)度炎性浸潤(rùn)的作用,并促進(jìn)上皮細(xì)胞生長(zhǎng)、分化和修復(fù)。通常情況下,NGAL在腎臟組織中呈低表達(dá),當(dāng)腎小管受到毒素?fù)p傷或腎臟缺血時(shí)NGAL開(kāi)始大量分泌,促進(jìn)腎小管上皮細(xì)胞進(jìn)行修復(fù)并誘導(dǎo)中性粒細(xì)胞發(fā)生凋亡從而保護(hù)腎功能[8]。
與Scr等傳統(tǒng)腎損傷標(biāo)志物相比,NGAL能更早的發(fā)現(xiàn)腎損傷。當(dāng)前研究表明[9]AKI患者尿液及血液中NGAL上皮均顯著提高,且NGAL表達(dá)水平越高提示AKI病情越嚴(yán)重。KIM-1是免疫球蛋白基因超家族成員之一,是一種跨膜糖蛋白。通常情況下KIM-1主要存在于腎近曲小管上皮細(xì)胞中,其在腎臟組織中呈微表達(dá),當(dāng)腎小管出現(xiàn)毒素?fù)p傷或腎臟缺血時(shí)會(huì)迅速合成分泌KIM-1的mRNA并在腎近曲小管上皮細(xì)胞中呈高表達(dá),此時(shí)在患者尿液中可以檢出高水平KIM-1。有研究指出,KIM-1的mRNA表達(dá)水平與腎損傷程度有密切關(guān)聯(lián),通過(guò)檢測(cè)尿KIM-1即可對(duì)AKI做出早期診斷[10]。
溫莉玲等[11]通過(guò)對(duì)比研究指出,AKI患者尿NGAL、KIM-1水平均顯著高于非AKI組,ROC曲線分析提示NGAL、KIM-1最佳截值分別為793.42 ng/mL與49.13 pg/mL,NGAL、KIM-1、APACHEⅡ評(píng)分聯(lián)合預(yù)測(cè)的AUC(95%CI)為0.942,顯著高于單項(xiàng)預(yù)測(cè)結(jié)果。張盼等[12]分析了AKI患者入院后12 h與24 h尿NGAL、KIM-1水平變化情況,研究結(jié)果表明AKI患者入院后12 h、24 h尿NGAL、KIM-1水平均顯著高于非AKI患者,ROC曲線分析提示NGAL、KIM-1最佳截值分別為653.70 ng/mL與39.20 pg/mL,尿NGAL、KIM-1與IL-18聯(lián)合預(yù)測(cè)的AUC(95%CI)為0.937,上述研究均證實(shí)AKI患者尿NGAL、KIM-1水平顯著升高,在AKI早期診斷中具有一定的參考價(jià)值。
本次研究比較了AKI患者與健康志愿者的尿NGAL、KIM-1水平差異,結(jié)果表明,AKI患者尿NGAL、KIM-1水平顯著高于健康志愿者(P<0.05),與以上學(xué)者研究結(jié)果相近。與入院時(shí)比較,AKI患者入院后12 h、24 h尿NGAL、KIM-1水平均顯著升高(P<0.05),提示在AKI患者疾病早期尿NGAL、KIM-1水平即發(fā)生顯著變化,隨著患者入院時(shí)間的延長(zhǎng),AKI病情逐漸加重,即存在作為AKI早期診斷生物標(biāo)志物潛質(zhì)。通過(guò)ROC曲線分析可知,入院后12 h AKI患者尿NGAL與KIM-1最佳截?cái)嘀捣謩e為615.27 ng/mL與35.74 pg/mL,與張盼等[12]結(jié)果相似。尿NGAL與KIM-1的AUC(95%CI)分別為0.775與0.782,P均>0.7,說(shuō)明尿NGAL與KIM-1進(jìn)行單項(xiàng)預(yù)測(cè)時(shí)具有較好的預(yù)測(cè)效果,對(duì)AKI的早期診斷具有一定的參考價(jià)值。二者聯(lián)合診斷的AUC最高為0.898,提示尿NGAL與KIM-1聯(lián)合診斷時(shí)對(duì)AKI早期診斷具有更高的預(yù)測(cè)價(jià)值。但聯(lián)合檢測(cè)均低于上述學(xué)者的研究結(jié)果,可能與以上學(xué)者都是三項(xiàng)聯(lián)合檢測(cè)有關(guān)。
綜上所述,在AKI發(fā)生早期尿NGAL與KIM-1水平即出現(xiàn)明顯變化,通過(guò)入院后12 h尿NGAL與KIM-1聯(lián)合檢測(cè)能夠有效幫助AKI進(jìn)行早期診斷。在進(jìn)行AKI早期診斷時(shí)建議聯(lián)合多項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行預(yù)測(cè)以提高AKI早期診斷準(zhǔn)確度。但本次研究納入的樣本數(shù)較少,研究結(jié)果缺乏大樣本資料支持,后續(xù)研究中需要通過(guò)更多前瞻性研究以便達(dá)成AKI早期診斷的臨床共識(shí)。