劉正釗 程東瑞 徐曉莉 吳艷君 潘云虎 劉 炯 洪原城 文吉秋

2020年1月在中國發(fā)現(xiàn)新型冠狀病毒(簡稱新冠病毒，SARS-CoV-2)引發(fā)的新型冠狀病毒肺炎(簡稱新冠肺炎)在武漢呈爆發(fā)式增長[1]。既往少數(shù)報道提示新冠肺炎存在相關(guān)腎損傷，有研究提示新冠病毒可能通過與腎臟近端腎小管上皮細胞表達的血管緊張素轉(zhuǎn)換酶2(ACE2)結(jié)合從而攻擊腎臟[2]。來自我國早期的臨床研究發(fā)現(xiàn)新冠肺炎重型患者更易發(fā)生急性腎損傷(AKI)，而非重癥患者AKI發(fā)生率較低[1,3-4]。最近，來自其他國家的臨床研究提示住院患者腎損傷情況更為顯著，這可能與入組患者合并糖尿病、高血壓及心血管疾病等比例較高有關(guān)[5]。有研究顯示腎臟損傷與患者預(yù)后關(guān)系密切[6]。既往有關(guān)新冠肺炎患者出現(xiàn)腎臟損害的研究樣本量較小，對腎功能損害的評估指標(biāo)不夠完善，為此，我們采用大樣本量和多個腎功能損害評估指標(biāo)進行分析，評估各個指標(biāo)對預(yù)后的影響，擬更精準(zhǔn)的探討新冠肺炎患者腎損傷情況及其對預(yù)后的影響，為未來新冠肺炎相關(guān)腎損傷的防治提供新的策略。

對象和方法

研究對象選取2020-02-04～2020-03-21入住武漢火神山醫(yī)院，符合國家衛(wèi)健委制定的《新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第七版)》診斷標(biāo)準(zhǔn)，并且有病原學(xué)確診依據(jù)[核酸檢測陽性和(或)抗體檢測陽性]，病情評估普通型以上患者入選，輕型患者不入選本研究。

診斷標(biāo)準(zhǔn)臨床上依據(jù)國家衛(wèi)健委制定的新冠肺炎診療方案(試行第七版)確診病例。病原學(xué)確診依據(jù)，實驗室檢查需要下列三項中的任何一項陽性：實時熒光RT-PCR檢測新型冠狀病毒核酸陽性，新冠病毒IgM陽性，新冠病毒IgG陽性；病情分型根據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)：(1)輕型。 臨床癥狀輕微，影像學(xué)未見肺炎表現(xiàn)。(2)普通型。具有發(fā)熱、呼吸道等癥狀，影像學(xué)可見肺炎表現(xiàn)。(3)重型。符合下列任何一條：①呼吸窘迫，呼吸頻率≥30 次/min； ②靜息狀態(tài)下，指氧飽和度≤93%；③動脈血氧分壓 /吸氧濃度≤300 mmHg 。(4)危重型。符合以下情況之一者：①出現(xiàn)呼吸衰竭，且需要機械通氣； ②出現(xiàn)休克；③合并其他器官功能衰竭需 ICU 監(jiān)護治療。

臨床指標(biāo)全面收集患者住院期間臨床資料，影像學(xué)資料，實驗室檢查指標(biāo)[血常規(guī)，肝腎功能，尿常規(guī)，血白細胞介素6(IL-6)，心肌酶譜，C反應(yīng)蛋白(CRP)，D二聚體，胱抑素C]。其中各項指標(biāo)選取住院期間最嚴(yán)重的一次檢查結(jié)果(具有臨床價值減低的指標(biāo)選取最低的一次，升高的選取最高的一次)。

病原體檢測方法新冠病毒核酸檢測，使用賽默飛核酸自動提取儀對患者鼻咽拭子樣本進行核酸自動檢測，使用圣湘生物科技股份有限公司開發(fā)的新冠病毒核酸檢測試劑盒進行新冠病毒的核酸檢測(RT-PCR法)。

抗新冠病毒抗體檢測，使用新冠病毒IgM和IgG抗體檢測試劑盒(化學(xué)發(fā)光法，深圳市亞輝龍生物科技股份有限公司)，檢測方法參照試劑盒說明書進行，IgM和IgG抗體檢測樣本濃度<10.00 AU/ml時，視為陰性，樣本濃度≥10.00 AU/ml時，視為陽性。

AKI定義和腎功能計算公式AKI定義為48h內(nèi)血清肌酐(SCr)上升≥0.3 mg/dl。估算腎小球濾過率(eGFR)通過基于肌酐的CKD-EPI公式(2009)[7]計算:eGFR=141×min(SCr/κ,1)α×max(SCr/κ,1)-1.209×0.993年齡×1.018[女性]×1.159[黑人],SCr：肌酐mg/dl,κ：女性0.7，男性 0.9,α：女性-0.329，男性-0.411,min 表示SCr/κ最低值或者 1,max表示SCr/κ或者 1。

隨訪時間和預(yù)后判斷所有患者均根據(jù)國家衛(wèi)健委制定的新冠肺炎出院標(biāo)準(zhǔn)予以出院[8]，病情預(yù)后根據(jù)患者結(jié)局分為出院和死亡。

統(tǒng)計學(xué)方法分類變量使用分類計數(shù)/總數(shù)(百分比)進行展示，不同組間的分類變量差異通過卡方檢驗進行比較；連續(xù)變量使用中位數(shù)(四分位區(qū)間)進行展示，不同組間的連續(xù)變量差異通過曼-惠特尼秩和檢驗進行比較。使用Logistic回歸分析對不同變量與預(yù)后之間的關(guān)系進行了單因素分析和多因素分析。使用逐步回歸法將在單因素分析中具有顯著性的變量納入到多因素Logistic回歸模型中。為了比較SCr、胱抑素C、AKI和eGFR等不同腎功能指標(biāo)與預(yù)后的關(guān)聯(lián)強度，通過為每一個指標(biāo)構(gòu)建整合了患者年齡、疾病嚴(yán)重程度、白細胞計數(shù)、淋巴細胞計數(shù)、天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶、肌酸激酶(CK)同工酶(CK-MB)等因素的多因素Logistic回歸模型，計算了不同腎病指標(biāo)在調(diào)整了相同因素后的OR值。

結(jié) 果

一般資料共有2 391例患者入選，其中普通型1 263例，重型1 044例，危重型84例。與普通型和重型組相比，危重型患者65歲以上的比例(61.9%vs24.9%，P<0.001；61.9%vs42.0%，P<0.001)和存在合并癥的比例(69.0%vs42.9%，P<0.001；69.0%vs50.3%，P<0.001)明顯升高(表1)。危重型和重型死亡率分別為51.2%(43/84)和0.5%(5/1 044)，普通型無死亡病例。危重型患者臨床表現(xiàn)較重，特別是呼吸困難比例高，普通型患者部分沒有明顯的臨床表現(xiàn)，僅肺部CT發(fā)現(xiàn)有特征性改變。

表1 患者一般資料表

實驗室檢查2 344例行新冠病毒核酸檢測，陽性率為56.4%；1 344列接受新冠病毒IgG/IgM測定，IgG陽性率為95.1%。三組患者的外周血淋巴細胞、白細胞、CRP、D-二聚體、IL-6、堿性磷酸酶(ALP)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、乳酸脫氫酶(LDH)、CK-MB在各組間存在顯著性差異(表2)。

腎臟損害危重型患者SCr、尿素氮、胱抑素C和尿酸水平高于重型和普通型，危重型eGFR低于重型和普通型。尿蛋白陽性率3.1%(58/1 831)，尿隱血陽性率12.5%(229/1 831)(表3)；AKI發(fā)生率4.3%(100/2 351)，其中普通型0.8%(10/1 231)，重型為4.4%(46/1 036)，危重型為52.4%(44/84)。

表3 腎臟損害情況

影響預(yù)后的多因素回歸分析多因素回歸分析顯示影響預(yù)后的腎外危險因素包括：臨床分型(P<0.001)、高齡(>65歲)(P=0.03)、血中性粒細胞計數(shù)升高(P<0.001)、淋巴細胞計數(shù)降低(P<0.001)、AST升高(P<0.001)、CK-MB升高(P<0.001)。

表4 影響新冠肺炎患者預(yù)后的腎外因素分析

校正腎外因素后的多因素分析顯示新冠肺炎患者預(yù)后不良的腎臟方面危險因素包括： SCr升高(P=0.007)、胱抑素C升高(P=0.033)、AKI(P=0.010)、eGFR<60 ml/(min·1.73m2)(P=0.002)(表5)。

表5 校正腎外因素后不同腎功能評估指標(biāo)與預(yù)后的關(guān)聯(lián)度

討 論

2020年新冠肺炎疫情全球大流行，其病原體為新冠病毒。新冠病毒主要引起呼吸道疾病，它也可能導(dǎo)致肺外表現(xiàn)，包括血栓形成、心肌功能障礙和心律不齊、急性冠狀動脈綜合征、急性腎損傷、胃腸道癥狀、肝細胞損傷、神經(jīng)系統(tǒng)疾病等[9]。腎臟作為人體重要的內(nèi)穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)器官，作為新冠肺炎的潛在受累器官從疾病流行早期起即被研究者關(guān)注。

本文報道的新冠肺炎患者AKI發(fā)生率為4.3%，低于徐鋼所報道的AKI發(fā)生率5.1%[6]。本文所報道AKI發(fā)生率低于徐鋼所報道病例，可能原因是本文入組患者入院時間晚于徐鋼所報道病例，武漢已落實應(yīng)收盡收政策，疫情得到有效控制，入院患者病情相對較輕有關(guān)。本文所報道新冠肺炎AKI發(fā)生率明顯高于鐘南山院士團隊[1]所報道病例，普通型、重型及危重型AKI發(fā)生率也高于此報道，鐘南山等報道1 099例新冠肺炎患者，0.5 %患者出現(xiàn)AKI，非重癥患者0.1%發(fā)生AKI，在重癥患者2.9%發(fā)生AKI。本文所報道新冠肺炎患者AKI發(fā)生率高于鐘南山報道病例，可能原因是本文報道的患者均為已出院或死亡患者，而鐘南山等報道的患者93.6%仍在住院繼續(xù)治療[1]，有些住院患者隨著病情進展仍有發(fā)生AKI可能。本文及徐鋼報道新冠肺炎AKI發(fā)生率均明顯低于基于美國人群的研究結(jié)果，紐約州最大的醫(yī)療系統(tǒng)基于5 449例新冠肺炎患者的回顧性研究發(fā)現(xiàn)AKI發(fā)生率為36.6%[5]，這可能與中美兩國國情不同，患者收入院的標(biāo)準(zhǔn)不同有關(guān)。

本文及既往文獻報道均證實新冠肺炎患者存在腎臟功能損傷的情況。新冠肺炎可通過多種途徑導(dǎo)致AKI。首先，新冠病毒可能直接感染腎臟細胞，ACE2受體的存在和組織病理學(xué)發(fā)現(xiàn)支持此途徑[10-13]。目前認為新冠病毒的刺突蛋白亞基，即受體結(jié)合域與細胞表面蛋白ACE2結(jié)合，從而進入靶細胞內(nèi),單細胞轉(zhuǎn)錄組測序研究(scRNA-seq)進一步證實了ACE2在腎臟的表達。組織病理學(xué)表現(xiàn)為嚴(yán)重急性腎小管損傷、腎小管周圍和腎小球毛細血管袢中彌漫性紅細胞聚集和阻塞[10-11,14]。電子顯微鏡觀察到腎小管上皮細胞和足細胞以及腎小球毛細血管袢內(nèi)皮細胞中具有明顯尖峰的病毒包涵體顆粒[10,14-15]。其次，繼發(fā)于內(nèi)皮損害的微血管功能障礙可導(dǎo)致AKI，腎臟內(nèi)皮損害具體表現(xiàn)為腎臟淋巴細胞性內(nèi)皮炎和腎小球毛細血管內(nèi)皮細胞中病毒包涵體顆粒[15]。第三，類似于嚴(yán)重流感病毒感染，細胞因子風(fēng)暴可能在AKI的免疫病理學(xué)中具有重要作用。據(jù)推測，細胞因子風(fēng)暴是新冠肺炎患者包括AKI在內(nèi)的多器官功能障礙的潛在發(fā)病機制[16]。另外，新冠肺炎疾病中發(fā)生的缺氧狀態(tài)、新冠病毒相關(guān)的免疫應(yīng)答失調(diào)、異常凝血、藥物腎毒性、器官間相互作用、某些藥物或高通氣相關(guān)橫紋肌溶解等也可能是發(fā)生AKI的潛在機制[17]。

本文Logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)SCr升高、胱抑素C升高、AKI、eGFR<60 ml/(min·1.73m2)是新冠肺炎患者住院死亡的獨立危險因素，此結(jié)論與徐鋼報道的結(jié)果相似[6]。徐鋼報道一組701例新冠肺炎患者的前瞻性隊列研究，Kaplan-Meier分析顯示基線SCr、尿素氮升高和AKI與住院死亡率顯著相關(guān)，COX回歸分析顯示基線SCr升高、基線血尿素氮升高、AKI 2～3期是患者住院死亡的獨立危險因素。此外，本文同時發(fā)現(xiàn)新冠肺炎臨床分型、高齡(>65歲)、血中性粒細胞計數(shù)升高、血淋巴細胞計數(shù)降低、AST升高、CK-MB升高是新冠肺炎患者死亡的獨立危險因素。既往曹彬等[3]報道新冠肺炎患者死亡組的血淋巴細胞計數(shù)減少，多變量回歸顯示高齡是新冠肺炎致死相關(guān)危險因素，此兩點與本文結(jié)論一致[3]。

本文也存在一定的不足，本研究為單中心回顧性研究，納入的是火神山醫(yī)院已經(jīng)出院或死亡的病例，在入選標(biāo)準(zhǔn)上與當(dāng)時國家整體抗疫政策和分診有關(guān)，入選人群存在有一定的偏倚，不能代表整體新冠肺炎人群的特點。而在診斷標(biāo)準(zhǔn)上根據(jù)國家衛(wèi)健委標(biāo)準(zhǔn)有一定的變化，部分患者由于試驗條件的限制并沒有完整的腎功能損害評價指標(biāo)，同時缺少長期隨訪資料。

小結(jié)：本文研究發(fā)現(xiàn)新冠肺炎住院患者可發(fā)生AKI，病情越重AKI發(fā)生率越高，同時發(fā)現(xiàn)高齡、血肌酐升高、AKI是新冠肺炎患者住院死亡的獨立危險因素。

致謝：蘇州市系統(tǒng)醫(yī)學(xué)研究所鄧立宗博士對本課題的統(tǒng)計學(xué)和數(shù)據(jù)協(xié)助進行分析