嚴濤,夏曉華,高勤昌,李文君,汪強
心臟驟停體外心肺復蘇后機體會遭受全身缺血/再灌注損傷,導致多器官功能障礙綜合征,急性腎損傷(acute kidney injury,AKI)是心肺復蘇后常見的多器官功能障礙綜合征特征之一,在體外心肺復蘇后幸存者中很常見[1]。AKI后腎功能不完全恢復可能導致慢性腎病的風險增加,病死率也隨之增高[2]。因此早期預防AKI的發(fā)生十分重要??扇苄訩lotho(soluble Klotho,sKlotho)是Klotho在外周血循環(huán)中的可溶性形式,在腎臟損傷和修復中具有重要作用,Klotho 缺乏是早期AKI事件及進展為慢性腎病的潛在標志物[3]。肝細胞生長因子(hepatocyte growth factor,HGF)是一種參與腎臟發(fā)育、損傷和再生的多功能抗纖維化因子,是腎損傷的潛在標志物[4]。sKlotho、HGF是否能成為心肺復蘇后AKI的標志物尚不清楚,鑒于此,本研究擬探討血清sKlotho、HGF水平變化與心肺復蘇后AKI的關系,分析其預測AKI的價值,旨在為臨床AKI早期診斷提供參考,報道如下。
1.1 臨床資料 選取2018年1月—2021年12月江蘇大學附屬昆山醫(yī)院急診醫(yī)學科收治體外心肺復蘇后自主循環(huán)恢復患者93例,參考2012年KDIGO的AKI診療指南[5],根據(jù)是否發(fā)生AKI分為AKI組49例和無AKI組44例。AKI組再細分為:1期亞組13例,2期亞組26例,3期亞組10例。無AKI組均排除急性腎損傷、先天性腎病和既往慢性腎臟病史。AKI組患者年齡、急性生理學和慢性健康狀況評分(APACHEⅡ)[6]、順序器官衰竭評估(SOFA)評分[7]、心肺復蘇至自主循環(huán)恢復時間、腎上腺素使用劑量均高于無AKI組(P<0.01),2組性別,心臟驟停原因、合并高血壓、2型糖尿病、心血管疾病比例比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),見表1。本研究符合《赫爾辛基宣言》中的倫理學相關要求,并經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準(18150),患者家屬知情同意并簽署知情同意書。
表1 AKI組及無AKI組臨床資料比較
1.2 病例選擇標準 (1)納入標準:①院外心臟驟停,接受體外心肺復蘇后幸存患者;②原發(fā)病病程<7 d;③年齡>18歲。(2)排除標準:①先天性腎病、慢性腎小球腎炎、腎病綜合征等;②系統(tǒng)性紅斑狼瘡、高血壓、大手術后等繼發(fā)性腎損傷;③惡性腫瘤、自身免疫性疾病;④住院7 d內(nèi)死亡患者。
1.3 觀測指標與方法
1.3.1 血清sKlotho、HGF水平檢測:分別于心肺復蘇成功后當日采集患者空腹靜脈血3 ml,室溫下靜置待血液凝固后取上層液離心得血清。以Model 550酶標儀(美國伯樂生命醫(yī)學公司生產(chǎn))應用酶聯(lián)免疫吸附試驗檢測血清sKlotho、HGF水平,試劑盒購自美國R&D公司。
1.3.2 腎功能指標檢測:上述血清采用日本Olympus公司生產(chǎn)AU400型全自動生化分析儀檢測血尿素氮(BUN)、血肌酐(SCr)水平。
2.1 2組血清sKlotho、HGF水平比較 AKI組血清sKlotho水平低于無AKI組(P<0.01),血清HGF水平高于無AKI組(P<0.01),見表2。
表2 AKI組及無AKI組血清sKlotho、HGF水平比較
2.2 不同AKI分期亞組血清sKlotho、HGF水平比較 血清sKlotho水平3期亞組<2期亞組<1期亞組,血清HGF水平3期亞組>2期亞組>1期亞組(P均<0.01),見表3。
表3 不同AKI分期亞組患者血清sKlotho、HGF水平比較
2.3 2組腎功能指標比較 AKI組患者血清BUN、SCr水平均高于無AKI組(P<0.01),見表4。
表4 AKI組和無AKI組腎功能指標比較
2.4 AKI患者血清sKlotho、HGF水平與腎功能指標相關性分析 AKI患者血清sKlotho水平與BUN、SCr水平呈負相關(r=-0.405、-0.432,P均<0.001),HGF水平與BUN、SCr水平呈正相關(r=0.338、0.398,P均<0.001)。
2.5 心肺復蘇后發(fā)生AKI因素的Logistic回歸分析 將年齡、APACHEⅡ評分、SOFA評分、心肺復蘇至自主循環(huán)恢復時間、腎上腺素使用劑量及血清sKlotho、HGF水平納入Logistic回歸方程,結果顯示,腎上腺素使用劑量高、血清HGF高是心肺復蘇后AKI的危險因素(P<0.01), 血清sKlotho高是心肺復蘇后AKI的保護因素(P<0.01),見表5。
表5 心肺復蘇后AKI影響因素的Logistic回歸分析
2.6 血清sKlotho、HGF水平預測心肺復蘇后AKI的價值 血清sKlotho、HGF水平及二者聯(lián)合預測心肺復蘇后AKI的曲線下面積(AUC)為0.750、0.736、0.896,二者聯(lián)合高于單項預測(Z=4.872、4.474,P<0.001),見圖1、表6。
圖1 血清sKlotho、HGF水平預測心肺復蘇后AKI的ROC圖
表6 血清sKlotho、HGF水平預測心肺復蘇后AKI的效能
AKI是心肺復蘇成功后常見的并發(fā)癥之一,心肺復蘇過程中腎組織經(jīng)歷缺血—再灌注損傷,誘發(fā)強烈的氧化應激和炎性反應,促使線粒體損傷、腎組織細胞凋亡等,導致AKI的發(fā)生[1]?,F(xiàn)有研究顯示,心臟驟停后AKI的發(fā)生與既往心臟或腎臟疾病、血管活性支持、收縮壓增高、休克持續(xù)時間、較長時間停搏、入院時較高的肌酐水平、復蘇后休克、復蘇后較高的血乳酸水平等有關,AKI可導致神經(jīng)預后不良和死亡風險增加[8-10]。目前,診斷AKI的標準是監(jiān)測尿量和SCr水平,但兩者是腎功能的標志物,不是腎損傷的標志物,臨床實際中連續(xù)監(jiān)測SCr水平往往無法實現(xiàn),就診時SCr水平和尿量往往不能反映AKI風險[10],因此需探討在早期階段可反映AKI風險的可靠生物標志物。
Klotho是一種由 Klotho 基因編碼的衰老抑制因子,由具有小細胞外結構域的單程跨膜蛋白產(chǎn)生,在腎臟遠端腎小管中高度表達,在甲狀旁腺和大腦脈絡叢中也有少量表達,Klotho可釋放到血液中以sKlotho形式存在,sKlotho具有離子通道調節(jié)、抗胰島素作用、抗Wnt信號活性、抑制細胞衰老和抗氧化等多種功能,Klotho表達缺陷會導致壽命短、不育、動脈硬化、皮膚萎縮、骨質疏松癥和肺氣腫等[11]。本研究發(fā)現(xiàn),AKI組患者血清sKlotho水平降低與AKI分期的增加及心肺復蘇后AKI的發(fā)生有關。張志敏等[12]研究結果顯示,膿毒癥并發(fā)AKI患者Klotho蛋白水平較未發(fā)生AKI患者降低,Klotho在診斷膿毒癥并發(fā)AKI具有較高的價值?,F(xiàn)有報道顯示,Klotho通過維持線粒體結構完整,調節(jié)超氧化物歧化酶和過氧化氫酶的表達來減少氧化應激發(fā)揮腎保護作用,Klotho還可通過上調腎組織血管內(nèi)皮生長因子表達保護腎功能[13-14]。Klotho在腎損傷期間表達下調,給予Klotho治療已被證明可減輕炎性反應和氧化應激,減少細胞凋亡和抑制腎纖維化進展[15]。
HGF是一種典型的旁分泌因子,主要由肝細胞合成并進入外周血循環(huán)中,HGF通過與其受體cMet結合發(fā)揮調節(jié)細胞再生、增殖分化,血管生成,傷口愈合和組織纖維化等作用[16]。HGF還可通過加速DNA合成和改善腎小管細胞、系膜細胞、足細胞和內(nèi)皮細胞再生,抑制其凋亡和壞死,抑制氧化應激、纖維化和炎性反應來改善急性和慢性腎臟疾病[4]。本研究結果表明,血清HGF水平增高與心肺復蘇后腎功能下降、AKI發(fā)生及嚴重程度有關。姜燕等[17]報道顯示,AKI患者血清HGF水平和腎組織中HGF蛋白陽性表達率均隨著腎損傷程度增加而增高。Cheng等[18]在2型糖尿病慢性腎功能衰竭小鼠模型中觀察到血清HGF水平較健康小鼠明顯下降,可見HGF在腎損傷的不同時期表達存在一定差異性,推測在AKI早期HGF表達上調,通過抑制氧化應激、炎性反應和腎細胞凋亡發(fā)揮腎保護作用,而在慢性腎衰竭時期HGF表達下調可能與其過度消耗有關。本研究選取病例時排除既往先天性腎病和既往慢性腎病患者,因此在AKI患者中檢測到血清HGF水平增高。Cheng等[18]研究還發(fā)現(xiàn),給予慢性腎衰竭小鼠模型HGF治療后,血清單核細胞趨化蛋白-1、白介素-1水平明顯下降,表明HGF可通過抑制炎性反應緩解腎功能衰竭進程,這一作用可能通過抑制核因子-κB信號通路激活實現(xiàn)。
本研究經(jīng)ROC曲線分析基線血清sKlotho、HGF水平預測心肺復蘇后AKI具有較高價值,提示血清sKlotho、HGF可作為心肺復蘇后AKI早期診斷的標志物。當聯(lián)合血清sKlotho和HGF后預測效能提高,表明血清sKlotho水平下降和HGF水平增高對心肺復蘇后AKI的發(fā)生更有警示價值,聯(lián)合診斷對AKI預測更有優(yōu)勢。
綜上,心肺復蘇后AKI患者血清sKlotho水平下降,HGF水平增高,低水平sKlotho和高水平HGF與AKI發(fā)生及腎損傷嚴重程度均有關,聯(lián)合血清sKlotho和HGF可為心肺復蘇后AKI預測提供可靠信息。
利益沖突:所有作者聲明無利益沖突
作者貢獻聲明
嚴濤:設計研究方案,實施研究過程,論文撰寫;夏曉華:分析試驗數(shù)據(jù);高勤昌:進行文獻調研與整理,設計論文框架;李文君:資料搜集整理;汪強:提出研究思路,論文審核