陳宗皓,張海波,李巖,孟旭
瓣膜性心臟病是我國(guó)較為常見(jiàn)的心臟病,主要由風(fēng)濕熱導(dǎo)致瓣膜損害引起,目前首要的治療方式是心臟瓣膜置換術(shù),急性腎損傷(acute kidney injury,AKI)是心臟瓣膜置換術(shù)后極易出現(xiàn)的嚴(yán)重并發(fā)癥,是影響患者死亡的重要因素之一,研究可用于預(yù)測(cè)心臟瓣膜置換術(shù)后AKI發(fā)生的生物標(biāo)志物,對(duì)AKI防治具有重要意義[1-2]。
高遷移率族蛋白B1(high mobility group protein B1,HMGB1)是一種保守的染色體蛋白,正常情況下,HMGB1幾乎不表達(dá),而當(dāng)機(jī)體存在炎性反應(yīng)時(shí)會(huì)釋放大量的HMGB1,進(jìn)一步加重炎性反應(yīng)[3-4]。乳脂球表皮生長(zhǎng)因子8(milk fat globule-epidermal growth factor 8,MFG-E8)又稱(chēng)乳黏素,是一種分子量為66 kD的糖蛋白,在減輕炎性反應(yīng)、維持組織動(dòng)態(tài)平衡等方面發(fā)揮重要作用[5-6]。胱抑素C(cystatin C,CysC)是一種可抑制半胱氨酸蛋白酶的堿性蛋白抑制劑,CysC的代謝只能通過(guò)腎小球過(guò)濾,不受其他因素干擾,有研究表明其可作為AKI早期診斷生物標(biāo)志物[7-8]。目前關(guān)于HMGB1、MFG-E8、CysC三者與心臟瓣膜置換術(shù)后AKI發(fā)生相關(guān)性的研究較少,現(xiàn)研究術(shù)前血清HMGB1、MFG-E8、CysC水平與心臟瓣膜置換術(shù)后AKI發(fā)生的關(guān)系,報(bào)道如下。
1.1 臨床資料 選取2020年3月—2022年2月首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京安貞醫(yī)院心臟外科行心臟瓣膜置換術(shù)患者184例,其中術(shù)后發(fā)生AKI患者90例作為研究組,未發(fā)生AKI患者94例作為對(duì)照組,AKI診斷標(biāo)準(zhǔn)參照“改善全球腎臟病預(yù)后組織(KDIGO)臨床實(shí)踐指南:急性腎損傷”[9]中的相關(guān)內(nèi)容。研究組男50例,女40例,年齡46~67(57.23±8.59)歲;根據(jù)AKI分期標(biāo)準(zhǔn)將研究組患者分為輕度AKI亞組45例(1期),中度AKI亞組25例(2期),重度AKI亞組20例(3期)。對(duì)照組男49例,女45例,年齡45~67(57.41±8.79)歲。2組患者性別、年齡、糖尿病史、飲酒史、手術(shù)時(shí)間、體質(zhì)量指數(shù)(BMI)、總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);研究組血肌酐(SCr)、血尿素氮(BUN)、血尿酸(SUA)、24 h尿蛋白高于對(duì)照組,白蛋白(Alb)低于對(duì)照組(P<0.01),見(jiàn)表1。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)[AZLS2020(011)號(hào)],患者及家屬均知情同意并簽署知情同意書(shū)。
表1 對(duì)照組和研究組患者臨床資料比較
1.2 病例選擇標(biāo)準(zhǔn) (1)納入標(biāo)準(zhǔn):①手術(shù)前凝血功能、腎功能正常;②符合心臟手術(shù)指征;③臨床資料完整。(2)排除標(biāo)準(zhǔn):①有慢性腎臟疾病史;②合并惡性腫瘤;③術(shù)前生命體征不穩(wěn)定。
1.3 術(shù)前血清HMGB1、MFG-E8、CysC水平檢測(cè) 術(shù)前采集所有患者空腹靜脈血5 ml,在室溫下離心獲取血清,置于-80℃冰箱中待測(cè)。采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)測(cè)定血清HMGB1、MFG-E8、CysC水平;HMGB1試劑盒、MFG-E8試劑盒均購(gòu)自美國(guó)R&D公司,CysC試劑盒購(gòu)自瑞士羅氏公司,嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行操作。
2.1 2組術(shù)前血清HMGB1、MFG-E8、CysC水平比較 與對(duì)照組比較,研究組患者術(shù)前血清HMGB1、CysC水平升高,MFG-E8水平降低(P<0.01),見(jiàn)表2。
表2 2組術(shù)前血清HMGB1、MFG-E8、CysC水平比較
2.2 不同分期亞組間術(shù)前血清HMGB1、MFG-E8、CysC水平比較 輕度AKI亞組、中度AKI亞組、重度AKI亞組術(shù)前血清HMGB1、CysC水平依次升高,而MFG-E8水平依次降低(P均<0.01),見(jiàn)表3。
表3 研究組不同嚴(yán)重程度AKI患者術(shù)前血清HMGB1、MFG-E8、CysC水平比較
2.3 術(shù)前血清HMGB1、MFG-E8、CysC水平與SCr、BUN、SUA、Alb、24 h尿蛋白的相關(guān)性分析 Pearson相關(guān)分析結(jié)果顯示,術(shù)前血清HMGB1、CysC與SCr、BUN、SUA、24 h尿蛋白呈正相關(guān),與Alb呈負(fù)相關(guān)(P<0.01);術(shù)前血清MFG-E8與SCr、BUN、SUA、24 h尿蛋白呈負(fù)相關(guān),與Alb呈正相關(guān)(P<0.01),見(jiàn)表4。
表4 術(shù)前血清HMGB1、MFG-E8、CysC水平與SCr、BUN、SUA、Alb、24 h尿蛋白的相關(guān)性分析
2.4 多因素Logistic回歸分析影響心臟瓣膜置換術(shù)后AKI發(fā)生的危險(xiǎn)因素 將患者行心臟瓣膜置換術(shù)后是否發(fā)生AKI作為因變量,以SCr、BUN、SUA、24 h尿蛋白、Alb、HMGB1、MFG-E8、CysC水平作為自變量進(jìn)行多因素Logistic回歸分析,結(jié)果顯示SCr、BUN、SUA、24 h尿蛋白、HMGB1、CysC高水平,Alb、MFG-E8低水平是影響患者心臟瓣膜置換術(shù)后AKI發(fā)生的危險(xiǎn)因素(P<0.05),見(jiàn)表5。
表5 影響心臟瓣膜置換術(shù)后AKI發(fā)生的多因素Logistic回歸分析
2.5 術(shù)前血清HMGB1、MFG-E8、CysC水平對(duì)心臟瓣膜置換術(shù)后發(fā)生AKI的預(yù)測(cè)價(jià)值 ROC曲線結(jié)果顯示,術(shù)前血清HMGB1、MFG-E8、CysC及三者聯(lián)合預(yù)測(cè)心臟瓣膜置換術(shù)后AKI發(fā)生的AUC分別為0.866、0.804、0.776、0.928;與HMGB1單獨(dú)預(yù)測(cè)比較,三者聯(lián)合預(yù)測(cè)心臟瓣膜置換術(shù)后AKI發(fā)生的AUC差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);與MFG-E8、CysC單獨(dú)預(yù)測(cè)比較,三者聯(lián)合預(yù)測(cè)心臟瓣膜置換術(shù)后AKI發(fā)生的AUC更高(Z/P=3.144/0.002、3.691/<0.001),見(jiàn)表6、圖1。
表6 術(shù)前血清HMGB1、MFG-E8、CysC水平對(duì)心臟瓣膜置換術(shù)后發(fā)生AKI的預(yù)測(cè)價(jià)值
圖1 術(shù)前血清HMGB1、MFG-E8、CysC水平預(yù)測(cè)心臟瓣膜置換術(shù)后發(fā)生AKI的ROC曲線
HMGB1是一種促炎因子,廣泛存在于真核細(xì)胞內(nèi),細(xì)胞損傷后HMGB1大量分泌,可進(jìn)一步加重炎性反應(yīng),有研究表明,HMGB1在AKI發(fā)生發(fā)展過(guò)程中具有極其重要的作用[10-11]。邱玉霞等[12]研究表明,HMGB1在膿毒癥合并AKI患者血清中異常高表達(dá),其表達(dá)水平可反映患者病情嚴(yán)重程度及預(yù)后情況。MFG-E8是一種親脂性糖蛋白,幾乎存在于機(jī)體各個(gè)器官中,具有保護(hù)器官、抑制炎性反應(yīng)的作用[13-15]。楊靜等[16]研究表明,膿毒癥合并AKI患者血清MFG-E8水平明顯低于膿毒癥未發(fā)生AKI的患者,且其水平隨AKI的加重而降低,可作為評(píng)估膿毒癥合并AKI患者病情嚴(yán)重程度的指標(biāo)。CysC由120個(gè)氨基酸組成,是一種非糖化蛋白,可自由穿過(guò)腎小球?yàn)V過(guò)膜,是評(píng)價(jià)腎小球過(guò)濾器的有效指標(biāo)[17-19]。莫榮浩等[20]研究表明,AKI合并心力衰竭患者血清CysC水平明顯高于心力衰竭未發(fā)生AKI的患者,且其水平隨AKI的加重而升高,CysC對(duì)AKI合并心力衰竭具有診斷效果。本研究發(fā)現(xiàn),心臟瓣膜置換術(shù)后發(fā)生AKI患者術(shù)前血清HMGB1、CysC水平高于未發(fā)生AKI患者,MFG-E8水平低于未發(fā)生AKI患者,且與AKI嚴(yán)重程度相關(guān),三者趨勢(shì)與邱玉霞等[12]、楊靜等[16]、莫榮浩等[20]研究的趨勢(shì)相似,提示術(shù)前血清HMGB1、CysC水平升高及MFG-E8降低可能與心臟瓣膜置換術(shù)后AKI的發(fā)生有關(guān),其可反映患者AKI病情嚴(yán)重程度。可能是由于HMGB1釋放入血后可促進(jìn)腎缺血—再灌注損傷,而心臟瓣膜置換術(shù)后嚴(yán)重的炎性反應(yīng)可促使MFG-E8水平降低,破壞了機(jī)體的免疫平衡,從而加重患者AKI;推測(cè)HMGB1、MFG-E8可能具有通過(guò)抑制炎性反應(yīng)防止心臟瓣膜置換術(shù)后AKI發(fā)生的作用。經(jīng)Pearson法分析結(jié)果表明,術(shù)前血清HMGB1、MFG-E8、CysC水平與腎功能指標(biāo)有關(guān),進(jìn)一步驗(yàn)證血清HMGB1、MFG-E8、CysC可能與AKI的發(fā)生有關(guān)。
本研究還顯示,術(shù)前血清HMGB1、MFG-E8、CysC水平均可作為預(yù)測(cè)心臟瓣膜置換術(shù)后發(fā)生AKI的指標(biāo),且三者聯(lián)合預(yù)測(cè)心臟瓣膜置換術(shù)后AKI發(fā)生的AUC更高,提示術(shù)前血清HMGB1、MFG-E8、CysC對(duì)心臟瓣膜置換術(shù)后AKI的發(fā)生具有良好的預(yù)測(cè)價(jià)值,而三者聯(lián)合檢測(cè)對(duì)心臟瓣膜置換術(shù)后AKI發(fā)生的預(yù)測(cè)價(jià)值更高,術(shù)前可監(jiān)測(cè)患者血清HMGB1、MFG-E8、CysC水平,當(dāng)患者術(shù)前血清HMGB1≥10.08 ng/L、MFG-E8≤468.83 ng/L、CysC≥1.50 mg/L時(shí)更易在心臟瓣膜置換術(shù)后發(fā)生AKI。多因素Logistic回歸分析顯示,術(shù)前血清HMGB1、CysC高水平及MFG-E8低水平是影響心臟瓣膜置換術(shù)后AKI發(fā)生的危險(xiǎn)因素,提示HMGB1、MFG-E8、CysC可作為預(yù)測(cè)心臟瓣膜置換術(shù)后AKI發(fā)生的有效指標(biāo)。
綜上所述,術(shù)前血清HMGB1、MFG-E8、CysC水平與心臟瓣膜置換術(shù)后AKI發(fā)生密切相關(guān),三者有可能作為心臟瓣膜置換術(shù)后AKI發(fā)生預(yù)測(cè)指標(biāo)。未來(lái)將擴(kuò)大樣本量,從多中心研究的角度進(jìn)一步來(lái)驗(yàn)證本研究結(jié)果。
利益沖突:所有作者聲明無(wú)利益沖突
作者貢獻(xiàn)聲明
陳宗皓:設(shè)計(jì)研究方案,課題設(shè)計(jì),實(shí)施研究過(guò)程,論文撰寫(xiě);張海波:提出研究思路,分析試驗(yàn)數(shù)據(jù),論文審核;李巖:實(shí)施研究過(guò)程,資料搜集整理,論文修改;孟旭:進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析