陳小冰 張雪梅 陳求凝 謝邦貴 盧玉朱
(海南省第三人民醫(yī)院新生兒科,三亞 572000)
急性腎損傷(acute kidney injury,AKI)是膿毒癥最常見(jiàn)、最嚴(yán)重的并發(fā)癥之一,在膿毒癥患兒中的發(fā)病率及病死率均較高,嚴(yán)重威脅患兒的生命健康[1]。早期診斷及干預(yù)是改善AKI預(yù)后的關(guān)鍵。目前,國(guó)內(nèi)仍使用血肌酐(serum creatinine,Scr)、胱抑素C(cystatin C,Cys-C)及腎損傷分子-1(kidney injury molecule-1,KIM-1)評(píng)價(jià)早期腎損傷,但敏感性不高,無(wú)法滿(mǎn)足臨床需求。微小核糖核酸(microRNA,miRNA)作為新型的基因調(diào)控分子,廣泛參與細(xì)胞增殖、凋亡及免疫炎癥反應(yīng)等多種生物學(xué)過(guò)程的調(diào)控,在腎臟疾病的發(fā)生、發(fā)展及預(yù)后中發(fā)揮重要作用[2,3]。有研究發(fā)現(xiàn),miR-182-5p通過(guò)多種機(jī)制參與AKI的發(fā)生發(fā)展,是AKI 發(fā)病的重要調(diào)控因子,為理解AKI的發(fā)病機(jī)制提供了新的視角[4]。本研究通過(guò)觀察膿毒癥患兒血清miR-182-5p、Scr、Cys-C及KIM-1水平分析其對(duì)AKI的早期預(yù)測(cè)價(jià)值,以期為膿毒癥患兒繼發(fā)AKI的診療提供參考。
1.1資料
1.1.1一般資料 選取2016年1月~2019年6月海南省第三人民醫(yī)院收治的膿毒癥患兒196例,其中男性126例,女性70例,年齡8個(gè)月~14歲,平均年齡(6.20±1.58)歲。兒童膿毒癥的診斷參考兒童膿毒性休克診治專(zhuān)家共識(shí)(2015版),納入標(biāo)準(zhǔn):①白細(xì)胞計(jì)數(shù)升高或下降,發(fā)熱(肛溫>38.5℃)或低體溫(肛溫<35℃);②心動(dòng)過(guò)速(低體溫者可以無(wú)心動(dòng)過(guò)速),伴隨至少一個(gè)臟器功能異常(意識(shí)改變、低氧血癥、血清乳酸增高或洪脈)。排除標(biāo)準(zhǔn):①長(zhǎng)期使用激素、免疫抑制劑者;②有慢性腎臟病史,接受過(guò)腎臟手術(shù)、近期接受造影劑檢查及使用過(guò)腎毒性藥物者;③伴有惡性腫瘤、血液系統(tǒng)疾病、慢性肝病及自身免疫性疾病者[5]。本研究經(jīng)我院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),所有患兒家屬知情同意。
1.1.2試劑與儀器 ABI 7500型熒光定量PCR儀(美國(guó)ABI公司);BR100207 PCR試劑盒購(gòu)自上海吉?jiǎng)P基因化學(xué)技術(shù)有限公司;RNeasy試劑盒、miRNA Easy試劑盒和TRIzol試劑盒均購(gòu)自美國(guó)Qiagen公司;miR-182-5p引物由上海遠(yuǎn)見(jiàn)生物公司合成;離心機(jī)為美國(guó)ABI公司產(chǎn)品。
1.2方法
1.2.1收集資料及分組 參考2012版《KDIGO急性腎損傷臨床實(shí)踐指南》制定的AKI診斷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分組[6]。腎功能在48 h內(nèi)突然減退,表現(xiàn)為Scr絕對(duì)值升高(≥26.5 μmol/L),或Scr較基礎(chǔ)值升高≥50%;或尿量減少(<0.5 ml/kg·h),并持續(xù)>6 h。設(shè)AKI的膿毒癥患兒為AKI組(72例),未繼發(fā)AKI的膿毒癥患兒為非 AKI 組(124例)。記錄所有患兒入院時(shí)的年齡、性別、體質(zhì)指數(shù)、基礎(chǔ)疾病、感染部位、心率、呼吸、體溫、尿量、急性生理學(xué)與慢性健康狀況評(píng)分系統(tǒng)Ⅱ(acute physiology and chronic health scoring system Ⅱ,APACHEⅡ)及序貫器官衰竭評(píng)分(sequential organ failure assessment,SOFA)等基本情況。
1.2.2qRT-PCR檢測(cè)miR-182-5p miR-182-5p引物上游:5′-ACTACTTCGACTGAGACACG-3′,下游:5′-GTCTGCATGCTGTCCTTG-3′。所有患兒均于入院次日采集空腹靜脈血5 ml置于未加抗凝劑的離心管中3 500 r/min離心10 mm分離血清,-80℃冰箱保存?zhèn)溆谩RT-PCR檢測(cè)miR-182-5p含量。根據(jù)PCR試劑盒說(shuō)明書(shū)設(shè)置20 μl反應(yīng)體系,擴(kuò)增條件為:95℃預(yù)變性10 min、95℃變性15 s、60℃復(fù)性60 s進(jìn)行45個(gè)循環(huán),實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。以U6為內(nèi)參照,采用2-ΔΔCt法計(jì)算miR-182-5p的相對(duì)表達(dá)水平,其中ΔCt=Ct目的基因-CtU6。
1.2.3觀察指標(biāo) 所有患兒均于入院次日采集空腹靜脈血5 ml置于未加抗凝劑的離心管中,37℃水浴30 min,以離心半徑13.5 cm,3 500 r/min離心10 min,分離血清保存于-80℃冰箱待檢。采用微粒子酶免疫分析法檢測(cè)Scr及Cys-C水平,ELISA檢測(cè)KIM-1水平。
2.1AKI組和非AKI組臨床一般資料比較 兩組患兒的性別、年齡、體質(zhì)指數(shù)、感染部位、心率、呼吸及體溫差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);尿量、APACHEⅡ評(píng)分及SOFA評(píng)分差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。
表1 AKI組和非AKI組臨床一般資料比較
2.2AKI組和非AKI組血清miR-182-5p、Scr、Cys-C及KIM-1水平比較 AKI組患兒血清miR-182-5p、Scr、Cys-C及KIM-1水平明顯高于非AKI組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表2。
表2 AKI組和非AKI組血清miR-182-5p、Scr、Cys-C及KIM-1水平比較
2.3多因素Logistic回歸分析比較膿毒癥患兒繼發(fā)AKI的危險(xiǎn)因素 對(duì)AKI組和非AKI組有影響的因素分別為尿量、APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分、miR-182-5p、Scr、Cys-C及KIM-1,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。多因素Logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)血清miR-182-5p、Scr、Cys-C及KIM-1水平升高是膿毒癥患兒繼發(fā)AKI的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,其OR(95%CI)值分別為2.903(1.870~5.116)、1.704(1.105~2.940)、2.063(1.434~3.970)、2.530(1.524~4.613)。見(jiàn)表3。
表3 多因素Logistic回歸分析膿毒癥患兒繼發(fā)AKI的危險(xiǎn)因素
2.4血清miR-182-5p、Scr、Cys-C及KIM-1水平對(duì)AKI的早期預(yù)測(cè)價(jià)值 血清miR-182-5p、Scr、Cys-C及KIM-1水平預(yù)測(cè)膿毒癥患兒繼發(fā)AKI的最佳截值分別為1.04、325.60 μmol/L、1.24 mg/L、16.50 μg/L,其中血清miR-182-5p表達(dá)水平預(yù)測(cè)膿毒癥患兒繼發(fā)AKI的敏感度和特異度較好。4項(xiàng)指標(biāo)聯(lián)合預(yù)測(cè)膿毒癥患兒繼發(fā)AKI的AUC(0.956,95%CI:0.903~0.997)明顯高于單項(xiàng)miR-182-5p(0.852,95%CI:0.791~0.912)、Scr(0.735,95%CI:0.675~0.797)、Cys-C(0.796,95%CI:0.741~0.853)及KIM-1(0.817,95%CI:0.763~0.882),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=4.827、7.374、6.418、6.205,P<0.05),其敏感度和特異度分別為96.4%和90.8%。見(jiàn)表4。
表4 血清miR-182-5p、Scr、Cys-C及KIM-1水平對(duì)AKI的早期預(yù)測(cè)價(jià)值
2.5血清miR-182-5p表達(dá)水平與Scr、Cys-C及KIM-1的相關(guān)性分析 Pearson相關(guān)分析顯示,AKI組血清miR-182-5p表達(dá)水平與Scr、Cys-C及KIM-1均呈正相關(guān)(r=0.683、0.975、0.874,P<0.01),見(jiàn)圖1。非AKI組血清miR-182-5p表達(dá)水平與Scr、Cys-C及KIM-1均無(wú)明顯相關(guān)性(r=0.106、0.131、0.162,P>0.05)。
圖1 血清miR-182-5p表達(dá)水平與Scr、Cys-C及KIM-1的相關(guān)性
膿毒癥患兒繼發(fā)AKI是一種常見(jiàn)急危重癥,其病情進(jìn)展迅速,病死率較高,已成為兒童死亡的主要原因之一。由于目前缺乏對(duì)AKI早期預(yù)測(cè)的敏感特異指標(biāo),臨床實(shí)踐中往往會(huì)錯(cuò)過(guò)對(duì)AKI早期診斷及干預(yù)的最佳時(shí)機(jī)。因此,探索一種敏感度和特異度強(qiáng)的生物標(biāo)志物以提高對(duì)膿毒癥患兒AKI的早期識(shí)別能力,對(duì)改善膿毒癥患兒預(yù)后至關(guān)重要。miRNA是一類(lèi)由18~25個(gè)核苷酸組成的內(nèi)源性單鏈非編碼RNA,通過(guò)影響細(xì)胞缺血缺氧、細(xì)胞分化、增殖、代謝和凋亡等多種病理過(guò)程或信號(hào)通路參與AKI調(diào)控[7,8]。有研究表明,miRNA是AKI發(fā)病的重要調(diào)控因子,其通過(guò)多種機(jī)制參與不同病因?qū)е碌腁KI,是AKI早期診斷和預(yù)后判斷的生物標(biāo)志物[9]。Wilflingseder等[10]研究發(fā)現(xiàn),miR-182-5p是移植后AKI的調(diào)節(jié)因子,與AKI期間的整體基因表達(dá)變化密切相關(guān),在AKI發(fā)病機(jī)制和組織修復(fù)過(guò)程中發(fā)揮關(guān)鍵作用,有望作為AKI新的生物標(biāo)志物和治療新靶點(diǎn),發(fā)展前景廣闊。亦有研究認(rèn)為,miRNA在 AKI中表達(dá)異常,在AKI的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用,為早期干預(yù)AKI進(jìn)展提供新思路,有望作為AKI早期診斷和預(yù)后評(píng)估的生物標(biāo)志物[11]。
本研究顯示,AKI組血清miR-182-5p、Scr、Cys-C及KIM-1水平明顯高于非AKI組,提示血清miR-182-5p可能參與AKI的發(fā)生發(fā)展。Zhang等[12]研究表明,miRNA在膿毒癥繼發(fā)AKI中顯著升高,可反映疾病的嚴(yán)重程度,其水平越高膿毒癥患者死亡率越高,可能成為AKI新的診斷標(biāo)志及治療靶點(diǎn)。Xie等[13]研究認(rèn)為,KIM-1能迅速反映近曲小管損傷,對(duì)腎臟功能損害具有較高的特異度和敏感度,可用于AKI的早期預(yù)測(cè)。本研究多因素Logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)血清miR-182-5p、Scr、Cys-C及KIM-1水平升高是膿毒癥患兒繼發(fā)AKI的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。李大勇等[14]研究顯示,miRNA表達(dá)升高是膿毒癥患者發(fā)生AKI的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,可作為AKI的早期預(yù)測(cè)因子,具有較高的診斷效能。王軍宇等[15]研究發(fā)現(xiàn),Cys-C及KIM-1水平升高是AKI的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,且與AKI的嚴(yán)重程度有關(guān),可作為預(yù)測(cè)急診危重癥患者7 d內(nèi)AKI發(fā)生的敏感指標(biāo)。本研究ROC曲線(xiàn)分析顯示,血清miR-182-5p、Scr、Cys-C及KIM-1水平預(yù)測(cè)膿毒癥患兒繼發(fā)AKI的最佳截值分別為1.04、325.60 μmol/L、1.24 mg/L、16.50 μg/L,四項(xiàng)聯(lián)合預(yù)測(cè)膿毒癥患兒繼發(fā)AKI的曲線(xiàn)下面積(0.956,95%CI:0.903~0.997)最大,其敏感度和特異度較高。Pearson相關(guān)分析顯示,AKI組血清miR-182-5p表達(dá)水平與Scr、Cys-C及KIM-1均呈正相關(guān),進(jìn)一步說(shuō)明miR-182-5p與Scr、Cys-C及KIM-1聯(lián)合檢測(cè)有助于提高AKI早期診斷的準(zhǔn)確性。Ren等[16]研究表明,在腎損傷發(fā)生后很短時(shí)間內(nèi)可檢測(cè)miRNA表達(dá)水平,miRNA可作為血肌酐和尿量的輔助指標(biāo),有助于AKI的早期診斷、預(yù)后判斷和監(jiān)測(cè)病情發(fā)展。Zheng等[17]研究發(fā)現(xiàn),血清miRNA表達(dá)量在腎缺血再灌注損傷的不同階段及不同缺血時(shí)間會(huì)發(fā)生不同程度的變化,與AKI病情嚴(yán)重程度相關(guān),有望成為新的AKI診斷、分類(lèi)和預(yù)后判斷的工具。另有研究顯示,膿毒癥患者AKI組血清Cys-C、尿液KIM-1水平明顯高于非AKI組,能更早的反映腎臟損傷情況,檢測(cè)該指標(biāo)有助于判斷膿毒癥患者是否發(fā)生AKI[18]。
綜上所述,血清miR-182-5p表達(dá)在膿毒癥患兒繼發(fā)AKI中明顯升高,是膿毒癥患兒繼發(fā)AKI的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,有望作為AKI早期預(yù)測(cè)的新型生物標(biāo)志物。miR-182-5p聯(lián)合Scr、Cys-C及KIM-1水平對(duì)預(yù)測(cè)AKI具有較高的價(jià)值,同時(shí)也為闡明AKI發(fā)病機(jī)制及治療靶點(diǎn)提供了新的角度。