鄭小鳳，蔡應(yīng)木，吳潔，尹俊，吳映娥，趙穎，莊澤銳，李卓林，何超

1汕頭大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院檢驗(yàn)科(廣東汕頭 515041)； 汕頭大學(xué)醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院 2血液內(nèi)科, 3神經(jīng)外科，4普外科(廣東汕頭 515041)

對(duì)手術(shù)患者而言，麻醉、手術(shù)創(chuàng)傷、失血、低血壓都會(huì)加重腎臟負(fù)擔(dān)，一些藥物會(huì)產(chǎn)生腎毒性，損害腎臟功能，術(shù)后容易并發(fā)急性腎損傷(AKI)，增加術(shù)后預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)及死亡率[1]，因而，對(duì)術(shù)前腎臟儲(chǔ)備功能有一定要求，然而目前臨床上術(shù)前腎功能評(píng)估只有1977年goldman提出的goldman分級(jí)體系[2]中提到的血尿素氮(BUN)和血肌酐(Scr)，這是腎功能評(píng)價(jià)的經(jīng)典指標(biāo)，但其具有局限性，容易受到腎外因素影響，因而Scr和BUN在評(píng)估腎功能儲(chǔ)備上存在缺陷[3]。胱抑素(Cys C)被認(rèn)為是一種能更好反映腎臟濾過(guò)功能的指標(biāo)，是評(píng)價(jià)腎功能的一種敏感度好、特異度高的指標(biāo)[4]。另外近年來(lái)有一些能早期評(píng)價(jià)腎功能儲(chǔ)備的指標(biāo)，例如中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運(yùn)載蛋白(neutrophil gelatinase-associated lipocalin,NGAL)及腎損傷分子1(kidney injury molecule 1,Kim-1)[4]，但臨床上鮮少采用。鑒于圍術(shù)期腎功能準(zhǔn)備對(duì)手術(shù)患者十分重要，本研究就術(shù)前腎功能耐受力評(píng)估指標(biāo)進(jìn)行探討，完善臨床腎功能評(píng)價(jià)體系。

1 資料與方法

1.1 一般資料

1.1.1 研究對(duì)象及分組 住院患者組：選取2018年1—4月在汕頭大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院住院的成年患者9 732例。手術(shù)患者組：選取2018年11月至2019年1月汕頭大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院住院的手術(shù)患者70例，根據(jù)是否檢測(cè)NGAL、Kim-1項(xiàng)目分為手術(shù)患者A組39例和手術(shù)患者B組31例。AKI組和非AKI組：選取的70例手術(shù)患者，參照KDIGO指南AKI的診斷標(biāo)準(zhǔn)[5]，術(shù)后發(fā)生AKI的患者21例，非AKI的患者49例。

手術(shù)樣本排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)年齡<18歲的患者；(2)術(shù)前應(yīng)用造影劑、腎毒性藥物的患者；(3)腎臟腫瘤患者；(4)妊娠。所有患者手術(shù)均采用全麻。

1.1.2 儀器和試劑 儀器采用BECKMAN COULTER公司生產(chǎn)的BECKMAN COULTER-AU5800生化分析系統(tǒng)和GRIFOLS公司生產(chǎn)的變色龍Triturus?全自動(dòng)開(kāi)放式酶免分析系統(tǒng)；試劑由上海仁捷生物科技有限公司生產(chǎn)提供(生產(chǎn)批號(hào)：Jan 2019)。

1.2 方法

1.2.1 住院患者組 入選的9 732例患者入院24 h內(nèi)均完善血Cys C、Scr、BUN等生化指標(biāo)檢查。

1.2.2 手術(shù)患者組 A組：術(shù)前24 h內(nèi)完善血Cys C、Scr、BUN等生化指標(biāo)檢查，術(shù)后48 h內(nèi)均再次復(fù)查。B組：24 h內(nèi)完善血Cys C、Scr、BUN等生化指標(biāo)檢查，及NGAL、Kim-1檢測(cè)，術(shù)后48 h內(nèi)均再次復(fù)查。A、B兩組中各檢查項(xiàng)目性別及年齡分布比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.01)，見(jiàn)表1、表2。

項(xiàng)目年齡(歲)A組60.79±15.37B組64.06±17.60P值0.44

1.2.3 AKI組與非AKI組 分析評(píng)估手術(shù)前后兩組患者Scr、Cys C、NGAL及Kim-1數(shù)據(jù)。

血清NGAL及Kim-1采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)方法進(jìn)行檢測(cè)，血Cys C采用乳膠增強(qiáng)免疫透射比濁法，實(shí)驗(yàn)步驟嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書(shū)操作。

表2 手術(shù)患者組各檢查項(xiàng)目?jī)?nèi)性別分布

1.2.4 CKD分期及AKI的診斷標(biāo)準(zhǔn) 參照2012年美國(guó)國(guó)家腎臟病基金會(huì)(NKF)制定的KDIGO對(duì)CKD進(jìn)行以下分期[6]，見(jiàn)表3。參照KDIGO指南AKI的診斷標(biāo)準(zhǔn)[5]:符合下列情形之一者即可定義為AKI(未分級(jí))：(1)在48 h內(nèi)Scr上升0.3 mg/dL(≥26.5 μmol/L)；(2)已知或假定腎功能損害發(fā)生在7 d之內(nèi)，Scr上升至>基礎(chǔ)值的1.5倍；(3)尿量<0.5 mL/(kg·h)。本研究GFR采用慢性腎臟疾病流行病學(xué)協(xié)作組(Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration,CKD-EPI)肌酐公式計(jì)算[7]。

表3 美國(guó)腎臟病基金會(huì)對(duì)CKD的分期及建議

2 結(jié)果

2.1 Cys C與GFR的關(guān)系及其臨界值 分析9 732例住院患者，可見(jiàn)，患者血清Cys C與GFR呈負(fù)性相關(guān)(r=0.697，P<0.01)，在GFR<90 mL/(min·1.73 m2)時(shí), Cys C的最佳臨界點(diǎn)為0.82 mg/L，曲線下面積0.734(靈敏度64%，特異度70%，95%置信區(qū)間0.722～0.746，P<0.01)，見(jiàn)圖1； GFR<60 mL/(min·1.73 m2)時(shí)，Cys C的最佳臨界點(diǎn)為1.01 mg/L，曲線下面積0.91(靈敏度81%，特異度84%，95%置信區(qū)間0.904～0.916,P<0.01)，見(jiàn)圖2；GFR<30 mL/(min·1.73 m2)時(shí)，Cys C的最佳臨界點(diǎn)為1.675 mg/L，曲線下面積0.997(靈敏度97%，特異度99%，95%置信區(qū)間0.996～0.997,P<0.01)，見(jiàn)圖3。

圖1 GFR<90 mL/(min·1.73 m2)時(shí)Cys C的ROC曲線

圖2 GFR<60 mL/(min·1.73 m2)時(shí)Cys C的ROC曲線

圖3GFR<30mL/(min·1.73m2)時(shí)，CysC的ROC曲線

2.2 AKI組與非AKI組手術(shù)前后Scr、Cys C、NGAL及Kim-1比較 A組中，AKI組術(shù)后48 h內(nèi)血Cys C升高水平較非AKI組顯著，B組中，AKI組術(shù)后48 h內(nèi)Scr、NGAL及Kim-1升高水平較非AKI組顯著，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，見(jiàn)表4。

2.3 Cys C、NGAL及Kim-1對(duì) AKI的診斷價(jià)值 術(shù)后48 h內(nèi)血Cys C的ROC曲線下面積為0.828(95%置信區(qū)間0.655～0.954，P=0.001)，術(shù)后48 h內(nèi)血Scr的ROC曲線下面積為0.769(95%置信區(qū)間0.624～0.914，P=0.007)，在Cys C取1.315 mg/L時(shí)為診斷AKI的最佳臨界點(diǎn)(靈敏度85%，特異度74%)；術(shù)后48 h內(nèi)血NGAL及Kim-1的曲線下面積分別為0.649(95%置信區(qū)間0.448～0.849，P=0.07)、0.714(95%置信區(qū)間0.514～0.915，P=0.02)，見(jiàn)圖4、圖5。可見(jiàn)，在術(shù)后48 h內(nèi)對(duì)AKI的診斷中，準(zhǔn)確性為Cys C>Scr>Kim-1>NGAL。

指標(biāo)例數(shù)手術(shù)前術(shù)后48h內(nèi)P值Scr(μmol/L)31117.71±53.32131.48±57.90 AKI組?8122.00±79.00168.88±75.740.004 非AKI組23116.22±43.38118.48±45.410.39NGAL(ng/mL)3162.75±54.9579.51±58.93 AKI組?895.72±72.65113.00±71.300.001 非AKI組2351.29±43.6567.86±50.690.01CysC(mg/L)391.22±0.501.60±0.91 AKI組?131.32±0.502.23±1.090.001 非AKI組261.18±0.511.29±0.621.11Kim-1(ng/mL)313.44±2.754.49±2.99 AKI組?85.09±3.966.46±3.550.001 非AKI組232.86±1.993.81±2.500.01

*與非AKI組比較P<0.01

3 討論

腎功能儲(chǔ)備下降的患者，正常無(wú)明顯的臨床表現(xiàn)，麻醉和手術(shù)可導(dǎo)致急性腎功能衰竭的危險(xiǎn)性增加，術(shù)后發(fā)生AKI的嚴(yán)重后果死亡率高達(dá)50%，存活者多年存在腎功能不全或發(fā)展為慢性功能腎衰竭，僅有15%患者能完全恢復(fù)[8]。因此，手術(shù)前對(duì)患者進(jìn)行腎儲(chǔ)備功能評(píng)估對(duì)選擇手術(shù)時(shí)機(jī)、術(shù)式、麻醉方式、使用藥物減少誘發(fā)腎功能衰竭提高手術(shù)安全性有重要意義。目前臨床上主要以Scr及BUN作為術(shù)前腎功能的評(píng)估，但是Scr及BUN容易受到諸多因素的影響，如蛋白攝入量、消化道出血等，且當(dāng)GFR下降到1/2時(shí)血BUN才升高，GFR下降到1/3時(shí)Scr才明顯升高，結(jié)果并不可靠[9]。

圖4 Cys C、Scr術(shù)后48 h內(nèi)診斷AKI的ROC曲線

圖5 NGAL、Kim-1術(shù)后48 h內(nèi)診斷AKI的ROC曲線

近年來(lái)很多研究發(fā)現(xiàn)，Cys C、NGAL、Kim-1等標(biāo)志物可以早期識(shí)別腎功能損害，尤其是Cys C，這也對(duì)手術(shù)患者術(shù)后發(fā)生AKI的預(yù)測(cè)起到一定作用[10]。Cys C是一種半胱氨酸蛋白酶抑制劑，廣泛存在于各種組織的有核細(xì)胞和體液中，是一種低分子量，堿性非糖化蛋白質(zhì)，循環(huán)中的Cys C僅經(jīng)腎小球?yàn)V過(guò)而被清除[11]，其濃度由腎小球?yàn)V過(guò)決定，不受性別、年齡、飲食、肌肉量的影響，當(dāng)腎功能受損時(shí)，Cys C在血液中的濃度隨GFR的變化而變化[12]。本研究手術(shù)患者70例中，術(shù)后發(fā)生AKI 21例，因而，早診斷、早治療AKI是降低病死率的關(guān)鍵因素，有必要對(duì)術(shù)前腎功能進(jìn)行評(píng)估，并做好術(shù)前準(zhǔn)備。本研究發(fā)現(xiàn)，相較于非AKI組，術(shù)后48 h內(nèi)AKI組的血Cys C較術(shù)前明顯升高(P<0.01),且由ROC曲線分析可見(jiàn)，Cys C在AKI的診斷上準(zhǔn)確度明顯高于其他指標(biāo)。

本研究結(jié)合Cys C的術(shù)前臨界值及腎功能損傷分級(jí)(RIFLE分級(jí))[13]充分評(píng)估，結(jié)合美國(guó)腎臟病基金會(huì)對(duì)CKD的分期及建議[6](表1)，就評(píng)估的結(jié)果對(duì)術(shù)前腎功能準(zhǔn)備及AKI預(yù)防提出以下意見(jiàn)[6]：(1)術(shù)前Cys C≤0.82 mg/L，GFR無(wú)異常，重點(diǎn)治療原發(fā)?。?2)術(shù)前0.82 mg/L1.675 mg/L的患者，如GFR<15 mL/(min·1.73 m2)，有明顯尿毒癥，建議行有效透析療法處理[14]。

NGAL是一種分泌性糖蛋白，正常表達(dá)于中性粒細(xì)胞、腎小管上皮細(xì)胞、肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞等[15]。研究顯示，當(dāng)腎缺血或毒素急性損傷腎小管時(shí)，受損的腎小管內(nèi)皮細(xì)胞高表達(dá)NGAL，因而NGAL是一種應(yīng)用于AKI的標(biāo)志物[16]。本研究發(fā)現(xiàn)，相較于非AKI組，術(shù)后48 h內(nèi)AKI組的血NGAL較術(shù)前明顯升高(P<0.01)，提示AKI組的患者血NGAL水平能夠較好地反映腎功能的損害。但在本研究中，NGAL診斷AKI的準(zhǔn)確度還不夠。

Kim-1是腎臟近曲小管上皮細(xì)胞一種跨膜糖蛋白，在正常肝、腎、脾微量表達(dá)，而在受損后再生的近曲小管上皮細(xì)胞中表達(dá)顯著增強(qiáng)[17]。本研究結(jié)果顯示：相較于非AKI組，術(shù)后48 h內(nèi)AKI組的血Kim-1值較術(shù)前明顯升高(P<0.01)，但在AKI的診斷上準(zhǔn)確性不及Cys C及Scr。

綜上所述，單純的術(shù)前Scr篩查對(duì)腎功能損害評(píng)估存在缺陷，而Cys C、NGAL和Kim-1對(duì)腎功能早期損傷具有預(yù)測(cè)作用，驗(yàn)證了以往的研究[9]。ROC曲線在臨床診斷上具有重要的意義[18]，用該曲線確定了Cys C的最佳臨界值及Cys C、Scr、NGAL、Kim-1對(duì)AKI的診斷價(jià)值，可見(jiàn)，對(duì)于行手術(shù)的患者，應(yīng)將這3項(xiàng)指標(biāo)納入手術(shù)患者術(shù)前腎臟儲(chǔ)備功能的評(píng)估體系中，結(jié)合goldman分級(jí)體系對(duì)腎功能進(jìn)行全面評(píng)估，并對(duì)術(shù)前腎功能受損的患者及時(shí)作出處理，提高手術(shù)耐受力，降低手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)及減少術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生。但本研究存在一定的不足：首先，本研究以Scr計(jì)算GFR，但Scr對(duì)腎功能損害的診斷本身就不靈敏，特異度也不高；其次，本研究中NGAL及Kim-1不及Scr敏感，考慮選取的樣本量較少，因而，對(duì)于NGAL及Kim-1的研究需要大樣本進(jìn)一步驗(yàn)證其在手術(shù)耐受力評(píng)估中的價(jià)值；另外，手術(shù)方式及麻醉對(duì)腎功能的影響未進(jìn)行探討。