王欠欠 吳玉梅
綜 述
對(duì)比劑腎病早期診斷指標(biāo)的相關(guān)研究進(jìn)展
王欠欠 吳玉梅
對(duì)比劑; 診斷; 指標(biāo)
近年來(lái)隨著人民生活水平的提高、飲食結(jié)構(gòu)的改變,冠心病在中老年人群中的發(fā)病率逐漸增加。曹波[1]通過(guò)對(duì)2014年1月至2016年1月在遵義市第一人民醫(yī)院衛(wèi)生監(jiān)測(cè)系統(tǒng)錄入的20及20歲以上冠心病患者的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析,發(fā)現(xiàn)冠心病發(fā)病率逐年增加,且趨于年輕化,年齡越大發(fā)病率越高。隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,對(duì)比劑(contrast material,CM)已普遍應(yīng)用于心腦等血管疾病的診療,冠狀動(dòng)脈造影被認(rèn)為是診斷冠心病的金標(biāo)準(zhǔn)[2-5]。而對(duì)比劑腎?。╟ontrast-induced nephropathy,CIN)已成為使用CM后的嚴(yán)重并發(fā)癥,是引起醫(yī)院內(nèi)急性腎損傷的第三大原因,發(fā)病率約占12%[6,7],僅次于腎毒性藥物及腎灌注不足。這不僅增加了患者的發(fā)病率、死亡率,同時(shí)延長(zhǎng)了住院時(shí)間[8]。CIN多以患者血肌酐(Scr)值為標(biāo)準(zhǔn),被定義為[9]患者接受對(duì)比劑后48~72 h內(nèi)Scr較基礎(chǔ)值升高>25%,或者絕對(duì)值升高在0.5 mg/ml(44.2 mol/L)以上。由于體內(nèi)SCr值不穩(wěn)定,極易受年齡、體重、飲食、運(yùn)動(dòng)、肌肉等多種因素的影響,并且腎小管損傷發(fā)生在血肌酐明顯升高之前,使CIN發(fā)現(xiàn)較晚,檢出率低,對(duì)此病的診療造成極大的困難。本文旨在通過(guò)查閱大量文獻(xiàn),尋找更精確、更敏感的指標(biāo),為CIN的早發(fā)現(xiàn)、早治療提供依據(jù),現(xiàn)敘述如下。
KIM-1是Ichimura等[10]1998年采用表象差異分析的方法于缺血-再灌注大鼠模型腎臟細(xì)胞中首次發(fā)現(xiàn)的一種新的1型跨膜糖蛋白,它由334個(gè)氨基酸殘基構(gòu)成,與細(xì)胞黏附分子1的結(jié)構(gòu)相似。KIM-1在腎功能正常的人群中很少檢出,當(dāng)腎臟受藥物毒性或氧化應(yīng)激等多種因素?fù)p傷時(shí),其通過(guò)胞外域的糖基化及釋放,在近端腎小管的上皮細(xì)胞中高度表達(dá)。另外有研究[11]指出,作為受損近端腎小管上皮細(xì)胞表面的一種磷脂酰絲氨酸受體,KIM-1可以調(diào)節(jié)細(xì)胞的凋亡,是細(xì)胞損傷、修復(fù)的敏感指標(biāo)。早期關(guān)于KIM-1用于急慢性腎功能損傷的研究較多,隨著CIN的發(fā)現(xiàn),KIM-1逐漸應(yīng)用于對(duì)比劑腎病早期診斷的研究。如Akdeniz等[12]選取了自2012年1月至2013年7月行冠狀動(dòng)脈造影的3200例患者為研究對(duì)象,搜集患者基本信息、伴發(fā)疾?。ㄓ绕涫翘悄虿。?、腎功能相關(guān)變量等指標(biāo),分別檢測(cè)術(shù)前基礎(chǔ)值及術(shù)后6 h、48 h尿KIM-1及血肌酐。根據(jù)KDIGO 2012指南檢出CIN患者32例作為觀察組,隨機(jī)選取非CIN患者20例作為對(duì)照組,用SPSS 11.5系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。觀察組與對(duì)照組術(shù)前KIM-1基礎(chǔ)值無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,但術(shù)后6 h、48 h觀察組尿KIM-1較對(duì)照組患者均升高明顯,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;而Scr值觀察組與對(duì)照組相比,術(shù)后48 h有明顯升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,術(shù)后6 h無(wú)明顯升高。提示尿KIM-1是可用于CIN早期檢測(cè)的敏感指標(biāo),其發(fā)生變化的時(shí)間明顯早于Scr。白延平等[13]進(jìn)行了KIM-1對(duì)冠狀動(dòng)脈造影術(shù)后CIN發(fā)生的預(yù)測(cè)價(jià)值相關(guān)研究,分析數(shù)據(jù)后指出,當(dāng)KIM-1的值取4.71 μg/L時(shí),CIN發(fā)生的預(yù)測(cè)特異度和敏感度均超過(guò)80%,要優(yōu)于中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運(yùn)載蛋白。
Hs-CRP是人體組織受到損傷或機(jī)體受到感染時(shí)血漿中急劇出現(xiàn)的一種蛋白質(zhì),由肝臟細(xì)胞合成分泌,是炎癥急性時(shí)相反應(yīng)極靈敏的指標(biāo),用于多種急慢性炎癥性疾病的研究。Kubo等[14]的研究指出,hs-CRP是女性慢性腎臟病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。CIN發(fā)病機(jī)制尚不明確,存在多種途徑相互作用,其中一種與氧化應(yīng)激有關(guān),hs-CRP作為炎癥反應(yīng)的高敏指標(biāo),逐漸應(yīng)用于CIN早期檢測(cè)的研究中。鐘輝等[15]抽取2012年5月至2015年7月于寶雞市中心醫(yī)院急診科行冠狀動(dòng)脈支架植入術(shù)的急性冠脈綜合征患者300例,其中診斷為CIN的70例作為觀察組,其余230例作為對(duì)照組,對(duì)患者血hs-CRP、血肌酐、尿酸、血紅蛋白、紅細(xì)胞分布寬度等指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè),通過(guò)回歸分析對(duì)CIN的發(fā)生情況進(jìn)行多因素分析,結(jié)果示hs-CRP可作為對(duì)比劑腎病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,與急性冠脈綜合征患者支架植入術(shù)后CIN的發(fā)生率密切相關(guān),可作為預(yù)測(cè)CIN發(fā)生的指標(biāo)。另外,有學(xué)者[16]選取了行冠狀動(dòng)脈造影檢查的2133例患者,術(shù)前測(cè)定血hs-CRP,術(shù)后長(zhǎng)期觀察CIN發(fā)生率及遠(yuǎn)期死亡率,中期隨訪時(shí)間約為2.3年,最終CIN的總發(fā)生率為2.77%。根據(jù)hs-CRP四分位數(shù)法分為四組,分別為<1.6 mg/L、1.6~3.9 mg/L、4.0~11.3 mg/L及>11.3 mg/L,各組CIN發(fā)生率依次為0.9%、0.9%、2.4%及6.8%。根據(jù)受試者工作特征曲線(ROC)分析,當(dāng)hs-CRP取值為 7.3 mg/L時(shí),其預(yù)測(cè)CIN發(fā)生的敏感度為72.7%、特異度為67.0%。當(dāng)將其他潛在的危險(xiǎn)因素進(jìn)行調(diào)整后,hs-CRP>7.3 mg/L仍是預(yù)測(cè)CIN發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,并與遠(yuǎn)期高死亡率相關(guān)。
胱抑素C[17]是半胱氨酸蛋白酶抑制劑的一種,由122個(gè)氨基酸組成,相對(duì)分子質(zhì)量為13.3 KD,是一種低分子量的、堿性的非糖化蛋白質(zhì),可由機(jī)體內(nèi)的有核細(xì)胞產(chǎn)生分泌。Cys C經(jīng)腎小球的濾過(guò)被清除,可在近曲小管內(nèi)重吸收,重吸收后的Cys C不再返回血液,而被完全分解代謝。所以血中Cys C的濃度僅由腎小球?yàn)V過(guò)率決定,是反映腎小球?yàn)V過(guò)率的一種理想指標(biāo),可用于腎功能損傷的早期檢測(cè)。行冠脈造影術(shù)前Cys C基礎(chǔ)水平升高是CIN的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,可作為術(shù)后死亡率及其他不良事件的預(yù)測(cè)指標(biāo)[18]。行冠狀動(dòng)脈支架植入術(shù)(percutaneous coronary interention,PCI)的患者,其 Cys C 的濃度與CIN的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān),且其濃度的變化早于血肌酐及腎小球?yàn)V過(guò)率[19]。在對(duì)西部印第安人的研究中[20],將術(shù)后24 h Cys C濃度較基礎(chǔ)值升高>10%作為診斷CIN的標(biāo)準(zhǔn),其診斷靈敏度為100%,特異度為77.89%,可作為診斷CIN的可靠指標(biāo)。不過(guò)也有人指出,對(duì)于行PCI術(shù)48 h后的患者以Cys C預(yù)測(cè)CIN的發(fā)生將不再優(yōu)于Scr。
NGAL是1993年Kjeldsen等于研究中性粒細(xì)胞時(shí)首次發(fā)現(xiàn)的一種小分子量分泌性蛋白質(zhì),是由178個(gè)氨基酸組成的單體,主要參與氧化應(yīng)激及炎癥反應(yīng),另外與趨化作用、免疫應(yīng)答、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)等多種途徑的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)[21]。近些年關(guān)于NGAL的研究較多,其中大量研究[22,23]指出,NGAL可作為早期腎功能損傷的指標(biāo),在腎功能正常的人體中很少表達(dá),當(dāng)腎臟受到損傷時(shí)由腎小管迅速分泌,可在血液及尿液中檢出。Filiopoulos等[24]選取行增強(qiáng)CT掃描的患者為研究對(duì)象,分別于術(shù)前及術(shù)后6 h測(cè)量血清NGAL濃度,同時(shí)于術(shù)前,術(shù)后6 h、24 h及48 h測(cè)量血肌酐、尿素氮及血白蛋白等濃度,制作相應(yīng)的ROC工作曲線,結(jié)論得出NGAL可作為對(duì)比劑腎病早期檢測(cè)的有效指標(biāo),于術(shù)后6 h可作為預(yù)測(cè)CIN發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。Liebetrau等[25]選取行PCI術(shù)的128例患者為研究對(duì)象,其中發(fā)生對(duì)比劑腎病的14例患者為觀察組,其余患者為對(duì)照組,分別于術(shù)前及術(shù)后4 h、1 d、2 d檢測(cè)血肌酐、血尿素氮、胱抑素C及中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運(yùn)載蛋白。PCI術(shù)后4 h兩組間NGAL無(wú)明顯差異;術(shù)后1 d及2 d,CIN組NGAL較對(duì)照組明顯升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,且術(shù)后9個(gè)月內(nèi)因腎功能不全再入院率明顯升高。NGAL較其他常用的腎功能指標(biāo)有更好的預(yù)測(cè)作用。
NT-proBNP是由B型鈉尿肽前體分裂形成的無(wú)活性的N末端片段,由心室肌細(xì)胞受到牽張刺激時(shí)合成、分泌,可在機(jī)體內(nèi)穩(wěn)定存在,主要經(jīng)過(guò)腎臟代謝、排出體外。當(dāng)對(duì)比劑引起腎功能損傷時(shí),腎臟的排泄功能減弱,造成心臟的容量負(fù)荷增加,可致NT-proBNP的合成分泌增多,鑒于腎功能損傷,血清中的NT-proBNP明顯升高[26]。Liu等[27]指出,關(guān)于NT-proBNP是CIN的危險(xiǎn)因素的研究較多,但對(duì)于NT-proBNP自身用于預(yù)測(cè)CIN發(fā)生的有效性的研究較少,遂選取了2248例行擇期冠脈造影檢查的患者為研究對(duì)象,通過(guò)受試者工作曲線及多變量Logistic回歸分析的方法評(píng)估了術(shù)前NT-proBNP水平預(yù)測(cè)對(duì)比劑腎病發(fā)生是否與CIN Mehran危險(xiǎn)評(píng)分有相同的有效性。其中50例被診斷為對(duì)比劑腎病的患者中,術(shù)前Mehran評(píng)分(9.5±5.1比4.8±3.8) 及 NT-proBNP 水平 [(5320±7423)pg/ml比(1078±2548)pg/ml,P<0.01]較非 CIN 組患者明顯升高,且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。ROC工作曲線顯示,術(shù)前NT-proBNP水平與Mehran評(píng)分在預(yù)測(cè)CIN發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)方面無(wú)顯著差異(P=0.8431),當(dāng)術(shù)前NT-proBNP檢測(cè)值為682 pg/ml時(shí)預(yù)測(cè)CIN發(fā)生的靈敏度為78%,特異度為70%。通過(guò)多因素分析法排除其他因素影響后,NT-proBNP為 682 pg/ml仍與CIN發(fā)生及術(shù)后死亡率明顯相關(guān)。這次回顧性分析研究結(jié)果表明,術(shù)前NT-proBNP水平可作為預(yù)測(cè)CIN及死亡風(fēng)險(xiǎn)的靈敏指標(biāo),用于指導(dǎo)患者的進(jìn)一步治療。鄧穎等[28]通過(guò)對(duì)NT-proBNP及NGAL用于冠狀動(dòng)脈支架植入術(shù)后患者CIN早期檢測(cè)價(jià)值的相關(guān)研究得出相同的結(jié)論,NT-proBNP及NGAL水平可以更早地反映腎功能的變化,兩者聯(lián)合檢測(cè)對(duì)CIN的檢出具有更重要的意義。
關(guān)于CIN早期檢測(cè)指標(biāo)的研究較多。另外如β2微球蛋白、白細(xì)胞介素18、成骨蛋白7、肝臟型脂肪酸結(jié)合蛋白、N-乙酰-β-D氨基葡萄糖苷酶等,在此不作詳述。
隨著醫(yī)學(xué)影像及介入技術(shù)的發(fā)展,對(duì)比劑在當(dāng)今疾病診療過(guò)程中的應(yīng)用迅速增加,而CIN已成為其嚴(yán)重并發(fā)癥,一旦發(fā)生不僅治療困難,增加患者的住院時(shí)間、醫(yī)療費(fèi)用,且可增加死亡率。對(duì)于CIN的防治目前尚無(wú)切實(shí)有效的方法,其中水化療法是唯一公認(rèn)的、安全有效的防治措施,因此CIN的早診斷、及早干預(yù)顯得尤為重要。對(duì)比劑腎病的發(fā)病機(jī)制目前尚不明確,有研究[29]指出,CIN的病理生理學(xué)機(jī)制主要為腎髓質(zhì)缺血、氧化應(yīng)激及CM對(duì)腎小管的直接毒性作用,三種機(jī)制互為因果、相互作用,最終導(dǎo)致腎小管的損傷,表現(xiàn)為腎功能異常。腎損傷因子-1是由腎小管近端上皮細(xì)胞分泌的一種蛋白質(zhì),在健康人群中很少表達(dá),當(dāng)腎小管受到損傷時(shí)迅速高度分泌,可在血液及尿液中檢出,可作為反映腎功能的早期指標(biāo)。關(guān)于KIM-1的研究仍處于實(shí)驗(yàn)階段,希望通過(guò)大量研究確定其安全性及有效性,盡早應(yīng)用于臨床檢驗(yàn)中,為患者CIN的診斷提供幫助。
[1]曹波.我院20歲及以上居民冠心病發(fā)病率變化趨勢(shì)及類型分析.心血管病防治知識(shí)(學(xué)術(shù)版),2017,16:32-34.
[2]王曉泉,李躍華,張佳胤,等.冠狀動(dòng)脈 CT血管造影評(píng)價(jià)冠狀動(dòng)脈彈性的臨床研究.疑難病雜志,2016,15:331-334.
[3]邢紅偉,蘇龍,張國(guó)來(lái).CT血管造影在腦血管疾病中的臨床應(yīng)用研究進(jìn)展.中國(guó)醫(yī)藥,2014,9:136-138.
[4]黃昕,高爽,梁超,等.冠心病患者對(duì)比劑腎病防治的最新進(jìn)展.中國(guó)介入心臟病學(xué)雜志,2016,24:339-342.
[5]王陽(yáng),米樹(shù)華,蘇工,等.急性冠狀動(dòng)脈綜合征患者冠狀動(dòng)脈病變程度與腎功能的相關(guān)性分析.中國(guó)醫(yī)藥,2016,11:16-21.
[6]趙彥葉,潘國(guó)忠,張愛(ài)真,等.冠脈造影598例分析.中國(guó)心血管病研究,2010,8:898-900.
[7]Mohammed NMA,Mahfouz A,Achkar K,et al.Contrast-induced Nephropathy.Heart Views,2013,14:106-116.
[8]Boyacioglu M,Turgut H,Akgullu C,et al.The effect of L-carnitine on oxidative stress responses of experimental contrast-induced nephropathy in rats.J Vet Med Sci,2014,76:1-8.
[9]Athyros VG,Katsiki N,Karagiannis A,et al.Short-,mid-,and long-term benefits of peri-procedural high-intensity statin administration in patients undergoing percutaneous coronary intervention.Curr Med Res Opin,2015,31:191-195.
[10]Ichimura T,Bonventre JV,Bailly V,et al.Kidney injury molecule-1(KIM-1),a putative epithelial cell adhesion molecule containing a novel immunoglobulin domain,is up-regulated in renal cells after injury.J Biol Chem,1998,273:4135-4142.
[11]AjayAK, Kim TM, Ramirez-GonzalezV, etal.A Bioinformatics Approach Identifies Signal Transducer and Activator of Transcription-3 and Checkpoint Kinas1as Upstream Regulators of Kidney Injury Molecule-1 after Kidney Injury.J Am Soc Nephrol,2014,25:105-118.
[12]Akdeniz D,Celik HT,Kazanci F,et al.Is Kidney Injury Molecule 1 a Valuable Tool for the Early Diagnosis of Contrast-Induced Nephropathy?J Investig Med,2015,63:930-934.
[13]白延平,陳俊民,高智耀,等.腎損傷因子1對(duì)冠狀動(dòng)脈造影術(shù)后對(duì)比劑腎病發(fā)生的預(yù)測(cè)價(jià)值.中國(guó)臨床保健雜志,2016,19:369-371.
[14]Kubo S,Kitamura A,Imano H,et al.Serum Albumin and High-SensitivityC-reactive Protein are IndependentRisk Factors of Chronic Kidney Disease in Middle-Aged Japanese Individuals:the Circulatory Risk in Communities Study.J Atheroscler Thromb,2016,23:1089-1098.
[15]鐘輝,樊冬梅,趙秋劍.紅細(xì)胞分布寬度和hs-CRP與PCI術(shù)后對(duì)比劑腎病相關(guān)性研究.中國(guó)心血管病研究,2016,14:1112-1115.
[16]Guo XS,Lin KY,Li HL,et al.Preprocedural High-Sensitivity C-Reactive Protein Predicts Contrast-Induced Nephropathy and Long-Term Outcome After Coronary Angiography.Angiology,2017,68:614-620.
[17]Julie R,Philip A.Estimated GFR and Risk of Death-Is Cystatin C Useful?N Engl J Med,2013,369:974-975.
[18]Kim GS,Ko YG,Shin DH,et al.Elevated serum cystatin C level is an independent predictor of contrast-induced nephropathy and adverse outcomes in patients with peripheral artery disease undergoing endovascular therapy.J Vasc Surg,2015,61:1223-1230.
[19]Cecchi E,Avveduto G,D′Alfonso MG,et al.Cystatin C,but not urinary or serum NGAL,may be associated with contrast induced nephropathy after percutaneous coronary invasive procedures:A single center experience on a limited number of patients.Acta Med Acad,2017,46:34-43.
[20]Shukla AN,Juneja M,Patel H,et al.Diagnostic accuracy of serum cystatin C for early recognition of contrast induced nephropathy in Western Indians undergoing cardiac catheterization.Indian Heart J,2017,69:311-315.
[21]Antonucci E,Lippi G,Ticinesi A,et al.Neutrophil gelatinaseassociated lipocalin(NGAI):a promising biomarker for the early of acute kidney injury(AKI).Acta Binmed,2014,85:289-294.
[22]Baumert M,Surmiak P,Wiecek A,et al.Serum NGAL and copeptin levels as predictors ofacute kidney injury in asphyxiated neonates.Clin Exp Nephrol,2017,21:658-664.
[23]Basturk T,Sari O,Koc Y,et al.Prognostic significance of NGAL in early stage chronic kidney disease.Minerva Urol Nefrol,2017,69:307-312.
[24]Filiopoulos V,Biblaki D,Lazarou D,et al.Plasma neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL)as an early predictive marker of contrast-induced nephropathy in hospitalized patients undergoing computed tomography.Clin Kidney J,2013,6:578-583.
[25]Liebetrau C,Gaede L,Doerr O,et al.Neutrophil gelatinaseassociated lipocalin(NGAL)for the early detection of contrastinduced nephropathy after percutaneous coronary intervention.Scand J Clin Lab Invest,2014,74:81-88.
[26]Goussot S,Mousson C,Guenancia C,et al.N-terminal fragment of pro B-type natriuretic peptide as a marker of contrast-induced nephropathy after primary percutaneous coronary intervention forST-segmentelevation myocardial infarction.Am J Cardiol,2015,116:865-871.
[27]Liu Y,He YT,Tan N,et al.Preprocedural N-terminal probrain natriuretic peptide(NT-proBNP)is similar to the Mehran contrast-induced nephropathy(CIN) score in predicting CIN following elective coronary angiography.J Am Heart ASSOC,2015,4:1-9.
[28]鄧穎,葛平,計(jì)蕾.血清 NT-proBNP及尿液 NGAL水平對(duì)冠心病支架置入術(shù)患者對(duì)比劑腎病的早期預(yù)測(cè)價(jià)值.山東醫(yī)藥,2017,57:15-18.
[29]Ozkok S,Ozkok A.Contrast-induced acute kidney injury:A review of practical points.World J Nephrol,2017,6:86-99.
The related research progress of early diagnosis index in Contrast medium kidney disease
Contrast media; Diagnosis; Index
10.3969/j.issn.1672-5301.2017.12.004
R692
A
1672-5301(2017)12-1070-04
250020 山東省濟(jì)南市,濟(jì)南大學(xué),山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院(王欠欠);濟(jì)寧市第一人民醫(yī)院腎內(nèi)科(王欠欠、吳玉梅)
2017-08-28)