謝雪梅,魏從真,趙小潔,高靈靈,耿玉蘭,李小兵(榆林市中醫醫院,陜西榆林79000;河北醫科大學第一醫院)
?
先天性心臟病術后急性腎損傷患兒尿液NGAL、血清CysC水平變化及意義
謝雪梅1,魏從真2,趙小潔2,高靈靈2,耿玉蘭2,李小兵2(1榆林市中醫醫院,陜西榆林719000;2河北醫科大學第一醫院)
摘要:目的探討先天性心臟病(CHD)術后急性腎損傷(AKI)患兒尿液中性粒細胞明膠酶相關脂質蛋白(NGAL)和血清胱抑素C(CysC)水平變化及意義。方法選擇162例行心臟手術的CHD患兒,術后次日發生AKI 44例(AKI組),未發生AKI 118例(非AKI組)。采用ELISA法檢測兩組術前及術后次日尿液NGAL和血清CysC水平,并分析其與AKI的關系。結果AKI組術后尿液NGAL、血清CysC水平均高于術前及非AKI組(P均<0.05);非AKI組手術前后尿液NGAL、血清CysC水平比較差異均無統計學意義(P均>0.05)。相關分析顯示,術后尿NGAL(OR=2.314, 95% CI為0.508~7.652)、血清CysC(OR=1.401, 95% CI為0.322~6.014)水平升高是發生AKI的獨立危險因素(P均<0.01)。結論CHD患兒術后AKI發生率較高;AKI發生可能與術后尿液NGAL、血清CysC水平升高有關。
關鍵詞:急性腎損傷;中性粒細胞明膠酶相關脂質蛋白;胱抑素C;心臟手術
急性腎損傷(AKI)是心臟手術后常見嚴重并發癥,是患者術后死亡率升高的原因之一[1, 2]。目前臨床診斷AKI主要依靠血清肌酐(SCr)和尿量,但診斷特異性較低。近年研究發現,中性粒細胞明膠酶相關脂質蛋白(NGAL)和血清胱抑素C(CysC)可在一定程度上反映AKI病情[3]。本研究探討先天性心臟病(CHD)術后AKI患兒尿液NGAL、血清CysC水平變化及意義。
1資料與方法
1.1臨床資料選擇2012年1月~2014年2月在河北醫科大學第一醫院行心臟手術[4,5]的CHD患兒162例,男80例、女82例,年齡5~38個月,伴有紫紺(口唇明顯發紺,安靜狀態下血氧飽和度為65%~85%)60例,無紫紺102例。CHD類型為法洛四聯癥和(或)室間隔缺損,均經體檢、心臟彩超或心導管造影確診。排除已有肝腎功能不全及術前使用具有潛在腎毒性藥物者,急性感染、電解質紊亂及伴有急性心功能衰竭者。以術后是否發生AKI[6]分為AKI組44例、非AKI組118例。
1.2尿液NGAL及血清CysC檢測采用ELISA法檢測兩組術前、術后次日尿液NGAL和血清CysC水平,并分析二者與AKI的關系。

2結果
2.1兩組手術前后尿液NGAL和血清CysC水平比較162例患兒術后發生AKI 44例,發生率為27.2%。其中,男28例、女16例;伴紫紺患兒發生AKI 21例,無紫紺患兒發生AKI 23例。兩組手術前后尿液NGAL和血清CysC水平比較見表1。

表1 兩組手術前后尿液NGAL、血清CysC
注:與同組術前比較,*P<0.05,△P<0.01;與非AKI組術后比較,#P<0.01。
2.2尿液NGAL、血清CysC與AKI的關系多元Logistic回歸分析顯示,CHD患兒術后尿液NGAL(OR=2.314,95%CI為0.508~7.652)、血清CysC(OR=1.401,95%CI為0.322~6.014)水平升高是發生AKI的獨立危險因素(P均<0.01)。
3討論
目前,CHD患兒心臟手術后發生AKI的機制仍不十分明確。其可能機制:①心臟手術中應用體外循環(CPB),易導致心排出量、血容量降低,可能會引起腎臟低灌注,造成缺血再灌注損傷;②氧化應激和系統性感染應答等細胞毒性損傷;③術中應用CPB引起血流動力學改變,如紅細胞受到機械性破壞,釋放游離血紅蛋白,導致腎小管阻塞、內皮細胞功能不良,導致毛細血管滲漏和血管收縮不穩定[7,8]。
CHD患兒術后AKI發生率報道不一。Krawczeski等[9]研究顯示,374例CHD患兒術后124例發生AKI。Taylor等[10]觀察了693例CHD患者,發現術后72 h內AKI發病率為15%。Seitz等[11]以139例CHD患者為研究對象,發現術后AKI發生率高達53%。本研究AKI發生率為27.2%,與上述研究結果差異較大,可能與研究對象年齡及術后觀察時間不同有關。本研究還發現,伴紫紺患兒術后AKI發生率明顯高于無紫紺患兒,可能是由于伴紫紺CHD患兒長期處于缺氧狀態,機體抵御外界不良刺激及手術創傷能力較差。
NGAL是由中性粒細胞和某些腎小管上皮細胞表達的微量蛋白。當腎損傷時,NGAL可由腎單位快速表達,并被釋放到尿液和血漿中。NGAL與鐵載體結合形成復合物,可以體外誘導間質細胞和上皮細胞轉位,有利于腎單位形成,從而保護腎臟免受缺血再灌注損傷[12]。研究表明,缺血再灌注損傷小鼠腎小管髓袢升支粗段和集合管細胞內NGAL信使RNA上調,遠端腎單位NGAL蛋白合成增加,從而引起尿液NGAL水平升高[13]。CHD患者術后AKI發生前就已經出現尿液NGAL升高,表明NGAL是AKI早期預測的敏感標志物之一[14]。CysC可反映近曲小管功能。AKI發生時,其水平升高早于血清SCr。故CHD患兒術后早期血清CysC水平升高即提示AKI發生[15]。本研究結果顯示,AKI組術后尿液NGAL、血清CysC均顯著高于手術前及非AKI組,非AKI組手術前后尿液NGAL、血清CysC比較無統計差異。與上述研究結論一致。
綜上所述,CHD患兒術后AKI發生率較高,其原因可能與術后尿液NGAL、血清CysC水平升高有關。
參考文獻:
[1] McIllroy DR, Wagner G, Lee TH. Neutrophil gelatinase-associated lipocalin and acute kidney injury after cardiac surgery: the effect of baseline renal function on diagnostic performance[J]. Clin J Am Soc Nephrol, 2010,5(2):211-219.
[2] Haase M, Bellomo R, Devarajan P, et al. Accuracy of neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL) in diagnosis and prognosis in acute kidney injury: a systemic review and meta-analysis[J]. Am J Kidney Dis, 2009,54(6):1012-1024.
[3] Tsigou E, Psallida V, Demponeras C, et al. Role of new biomarkers: functional and structural damage[J]. Crit Care Pract, 2013,2013:361078.
[4] 劉錦紛,徐卓明.小兒先天性心臟病為手術期標準化管理[J].實用兒科臨床雜志,2011,26(1):1-3.
[5] Kansy A, Tobota Z, Maruszewski P, et al. Analysis of 14 843 neonatal confenital heart surgical procedures in the European association for cardiothoracic surgery congenital database[J]. Ann Thorac Surg, 2010,89(4):1255-1259.
[6] Mehta RL, Kellum JA, Shah SV, et al. Acute kidney injury network. acute kidney network: report of an initiative to improve outcomes in acute kidney injury[J]. Crit Care, 2007,11(2):31.
[7] Moussavian MR, Slotta JE, Kollmar O, et al. Hemoglobininducescytotoxic damage of glycine-preserved renal tubules[J]. Transpl Int, 2007,20(10):884-894.
[8] Dent CL, Ma Q, Dastrala S, et al. Plasma neutrophil gelatinase-associated lipocalin predicts acute kidney injury, morbidity and mortality after pediatric cardiac surgery: a prospective uncontrolled cohort study[J]. Crit Care, 2007,11(6):R127.
[9] Krawczeski CD, Woo JG, Wang Y, et al. Neutrophil gelatinase-associated lipocalin concentrations predict development of acute kidney injury in neonates and children after cardiopulmonary bypass[J]. J Pediatr, 2011,158(6):1009-1015.
[10] Taylor ML, Carmona F, Thiagarajan RR, et al. Mild postoperative acute kidney injury and outcomes after surgery for congenital heart disease[J]. J Thorac Cardiovasc Surg, 2013,146(1):146-152.
[11] Seitz S, Rauh M, Gloeckler M, et al. Cystatin C and neutrophil gelatinase-associated lipocalin: biomarkers for acute kidney injury after congenital heart surgery[J]. Swiss Med Wkly, 2013(143):13744.
[12] Schmidt-Ott KM, Mori K, Kalandadze A, et al. Neutrophil gelatinase-associated lipocalin-mediated iron traffic in kidney epithelia[J]. Curr Opin Nephrol Hypertens, 2006,15(4):442-449.
[13] Ko GJ, Grigoryev DN, Linfert D, et al. Transcriptional analysis of kidneys during repair from AKI reveals possible roles for NGAL and KIM-1 as biomarkers of AKI-to-CKO transition[J]. Am J Physiol Renal Physiol, 2010,298(6):F1472-F1483.
[14] Cruz DN, de Cal M, Garzotto F, et al. Plasma neutrophil gelatinase-associated lipocalin is an early biomarker for acute kidney injury in an adult ICU population[J]. Intensive Care Med, 2010,36(3):444-451.
[15] Koyner JL, Garg AX, Shlipak MG, et al. Urinary Cystatin C and acute kidney injury after cardiac surgery[J]. Am J Kidney Dis, 2013,61(5):730-738.
(收稿日期:2015-05-08)
中圖分類號:R619
文獻標志碼:B
文章編號:1002-266X(2016)08-0073-02
doi:10.3969/j.issn.1002-266X.2016.08.029
通信作者:趙小潔(E-mail: 740545025@qq.com)。
基金項目:河北省醫學科學研究重點課題計劃(20110317)。