ACLF相關AKI患者的血清集聚蛋白多糖C端片段水平及其診斷價值

游國瓊　王麗　段萌

610000　成都市公共衛生臨床醫療中心二病區

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·論著·

ACLF相關AKI患者的血清集聚蛋白多糖C端片段水平及其診斷價值

游國瓊王麗段萌

610000成都市公共衛生臨床醫療中心二病區

【摘要】目的探討并發急性腎損傷(acute kidney injury，AKI)的慢加急性肝功能衰竭(acute-chronic liver failure，ACLF)患者血清集聚蛋白多糖C端片段(C-terminal agrin fragment，CAF)水平用于AKI診斷的價值。方法HBV相關ACLF患者347例，其中AKI患者165例，無AKI患者182例。記錄患者一般信息及常規實驗室指標，檢測血清CAF水平。分析CAF與各項指標的相關性，ROC曲線分析CAF用于ACLF患者AKI診斷的效能。結果AKI組CAF水平[1243.3(678.4，2105.9) pg/mL]顯著高于無-AKI組[250.2(135.7，436.5) pg/mL]，差異有統計學意義(P<0.01)；不同AKI分期CAF水平由高至低依次為：AKI-3期>AKI-2期>AKI-1期。AKI組患者血清CAF水平與MAP呈顯著負相關(R=-0.242，P=0.004)、eGFR(R=-0.480，P<0.01)，與ALT(R=0.222，P=0.004)、WBC(R=0.212，P=0.006)、sCr(R=0.392，P<0.01)及MELD評分(R=0.272，P<0.01)。CAF用于診斷ACLF并發AKI的AUC為0.859(95%CI：0.819～0.898)，而CAF聯合sCr的AUC為0.923(95%CI：0.894～0.951)。結論CAF反映ACLF患者并發AKI時的腎功能損害嚴重程度，并可與sCr聯合用于提高AKI的診斷效能。

【關鍵詞】慢加急性肝衰竭；急性腎損傷；集聚蛋白多糖C端片段；診斷

慢加急性肝衰竭(acute-on-chronic liver failure，ACLF)屬于終末期肝病的一種，是慢性肝病基礎上短期內發生的急性或亞急性肝功能失代償，常伴隨全身多個重要器官及系統的功能衰竭，預后較差[1]。急性腎損傷(acute kidney injury，AKI)是終末期肝病患者最常見的腎臟嚴重并發癥，ACLF患者一旦出現AKI，短期病死率可顯著增高[2]。ACLF時多器官衰竭、細菌內毒素、炎性因子釋放及腹水大量生成引起的腎臟有效血容量降低可能是AKI的核心致病因素。集聚蛋白多糖(Agrin)是硫酸肝素蛋白多糖中的一類，是腎小球基底膜及細胞外基質的重要組成部分[4]。集聚蛋白多糖C端片段(C-terminal agrin fragment，CAF)是Agrin被胰蛋白酶水解的產物。CAF可在人尿液中被檢測出，提示其可被腎小球清除，反映腎小球的濾過功能[5]。目前ACLF相關AKI的診斷仍主要依靠血Cr的水平進行判斷，存在診斷時限較長，容易受到多種因素干擾等缺點，臨床上亟需更為特異及敏感的指標，從而提高對ACLF中AKI的診斷及預后效能。因為我國ACLF最主要的原因是慢性HBV感染，所以本研究主要關注了HBV相關ACLF患者并發AKI的情況。

資料和方法

一、病例來源

納入2012年4月至2015年2月在成都市公共衛生臨床醫療中心住院治療的HBV相關ACLF患者347例，男292例，女55例，年齡(44.6±11.2)歲。根據病程期間是否發生AKI分為AKI組(165例)及無AKI組(182例)。其中AKI組根據AKI分期進一步分為AKI-1組(93例)、AKI-2組(73例)及AKI-3組(35例)。

ACLF的診斷按照2014年亞太肝病協會指南的標準[6]：①有慢性肝病基礎；②血清總膽紅素(TBil)≥85 μmol/L及國際標準化比率(INR)≥1.5；③4周內出現腹水和腦病。所有ACLF患者均有慢性HBV感染病史。AKI的診斷及分期標準參考KDIGO的相關指南[7]：①48 h以內sCr增加≥0.3 mg/dL(或升高≥≥50%)；②7 d內sCr≥1.5倍基線值；或持續6 h尿量<0.5 mL·kg-1·h-1。其他嚴重并發癥的診斷標準參考相應的文獻指南[8]。排除：①肝細胞癌；②妊娠；③腎移植；④合并HCV、HIV感染；⑤兒童。

本研究屬于回顧性研究，經由院醫務部門批準，對患者進行的各項常規檢查均進行了提前告知，獲得知情同意。

二、方法

(一)一般情況及檢測指標記錄年齡、BMI、飲酒情況、平均動脈壓(mean arterial pressure，MAP)等一般情況。入院時常規檢測ALT、AST、TBil、Alb、INR、sCr、WBC、PLT、HBV DNA載量等指標。終末期肝病模型(MELD)評分參考文獻標準計算：R=3.8ln[TBil(mg/dL)]+11.2ln(INR)+9.6ln[sCr(mg/dL)]+6.4(病因：膽汁性或酒精性0，其他1)[9]。eGFR=175×[sCr(mg/dL)]-1.234×[年齡(歲)]-0.179×性別(男性=1，女性=0.79)。

(二)血清CAF的檢測使用上海生工生物工程有限公司生產的ELISA試劑盒檢測CAF，在室溫下按照試劑盒要求進行操作，根據標準品繪制標準曲線，所有樣本設置2個復孔，結果取平均值，并根據A值計算CAF濃度。

三、統計學處理

使用SPSS 18.0軟件分析處理數據，GraphPad Prism 5.0軟件繪圖。正態分布的計量資料使用均值±標準差，非正態分布使用中位值(P25，P75)表示，組間比較使用獨立樣本t檢驗或非參數檢驗；計數資料組間比較使用χ2檢驗。相關性分析使用Spearman檢驗。使用ROC曲線分析診斷價值。P<0.05表示差異有統計學意義。

結果

一、患者一般情況及實驗室指標

AKI組的年齡、TBil、sCr、WBC及MELD評分顯著高于無AKI組，差異有統計學意義(P均<0.05)；AKI組的MAP、ALT、INR、PLT、eGFR顯著低于無AKI組，差異有統計學意義(P<0.05)。AKI組患者血清CAF顯著高于無AKI組，差異有統計學意義(P均<0.01，見表1)。不同AKI分組患者血清CAF水平中位值由高至低為：AKI-3(1987.0 pg/mL)>AKI-2(1464.0 pg/mL)>AKI-1(1120.0 pg/mL)。

二、CAF與臨床指標的相關性分析

AKI組患者血清CAF水平與MAP、eGFR呈顯著負相關(圖1)，與ALT、WBC、sCr及MELD評分呈顯著正相關(圖2)。無AKI組血清CAF與各項臨床指標均無相關性(表2)。

三、CAF用于診斷ACLF相關AKI的價值

ROC曲線分析顯示，血清CAF單獨用于診斷ACLF患者是否并發AKI的曲線下面積(AUC)為0.859(95%CI：0.819～0.898)，當CAF的Cut-off值取471.78 pg/mL時，診斷AKI的靈敏度為0.836，特異度為0.775。sCr單獨用于診斷ACLF患者是否并發AKI的AUC為0.882(95%CI：0.843～0.921)。

表1　患者一般情況及實驗室指標

表2　各組患者血清CAF水平與臨床指標的相關性分析

圖1　AKI患者血清CAF與eGFR的相關性分析

圖2　AKI患者血清CAF與MELD評分的相關性分析

CAF聯合sCr的AUC為0.923(95%CI：0.894～0.951)，高于CAF或sCr單用的AUC(圖3)。

圖3　血清CAF用于診斷ACLF患者是否并發AKI的ROC曲線

討論

AKI是終末期肝病最常見的并發癥之一，常常提示預后不良，AKI達到3期的患者幾乎全部需要進行腎臟替代治療(renal replacement therapy，RRT)[10]。嚴重肝功能失代償時，出現的感染(如自發性細菌性腹膜炎、肺部感染、腹腔感染等)及IL-6、IL-12、TNF-α等的釋放使腎臟血管收縮有效血容量降低是導致AKI的最重要原因[11]。對ACLF時AKI的早期診斷及評估有助于及時進行治療干預。目前對ACLF中AKI的診斷仍主要依賴于sCr水平改變，受多種因素干擾、觀察時間較長及靈敏度不高，需要更好的用于替代或優化的無創生物學標志物。CAF由于可被腎小球濾過并反映腎功能情況，近年來逐漸受到關注。研究發現，腎移植后及重癥感染導致的腎功能損害時CAF升高，并與AKI的發生密切相關。

本研究顯示，并發AKI的HBV相關ACLF患者血清CAF水平顯著高于無AKI患者，而且隨著AKI分期增高，CAF水平也顯著升高。同時，對于AKI患者而言，CAF水平還與MAP、eGFR呈顯著負相關，與ALT、WBC、sCr及MELD評分呈正相關。提示在ACLF相關的AKI患者中，CAF水平在一定程度上反映了腎功能的損害情況。同時MAP降低反映有效循環血容量不足，ALT及WBC升高則反映了肝臟的炎癥及全身性感染狀態，這些因素都是導致AKI的重要原因。ACLF時由于腹水、門靜脈高壓、嚴重感染等原因導致的低血壓、血管擴張可導致MAP降低，從而減少腎有效血流量，導致腎小球結構的損傷[12]。感染也是誘發ACLF患者發生AKI的重要因素，SBP、肺部感染、膿毒癥等都是ACLF時的嚴重感染并發癥。而ALCF時，全身性炎性反應綜合征也是導致AKI出現的重要原因[13]。CAF作為腎小球基底膜及細胞外基質的重要組分，在AKI時由于腎臟代謝能力降低而出現外周循環水平的升高，導致了上述結果。MELD評分是終末期肝病最常使用的預后指標，Cordoba等[14]的研究顯示，基線MELD評分較高的ALCF患者預后更差，出現包含AKI在內的多器官并發癥概率顯著升高。在AKI患者中，CAF與MELD評分具有顯著的正相關，也提示CAF可能作為患者預后的有價值候選指標。當然這一結論還需要長期的隨訪及驗證。

通過對血清CAF與sCr用于AKI診斷價值進行ROC曲線分析顯示，CAF單獨用于ACLF患者的AKI診斷效能與sCr近似，兩者聯合應用較單獨使用AUC更高。Drey等[15]的研究顯示，膿毒癥及感染性休克患者的血清CAF水平可顯著升高，而且與腎功能顯著相關，其診斷重癥感染相關AKI的AUC可達0.721。這也提示了CAF在診斷感染相關AKI方面具有重要價值。Steubl等[16]關注了腎移植患者，發現CAF診斷移植腎功能衰竭的AUC甚至高于sCr(0.807比0.713，P<0.05)，提示CAF是腎移植后患者腎功能的早期快速的評估指標。

綜上所述，對于并發AKI的ACLF患者，血清CAF是反映腎功能損害的有效無創性生物學指標，CAF聯合sCr可以提高對AKI的診斷效能。本研究也存在一定的不足之處，例如缺少對患者的遠期隨訪及CAF的動態觀測等，尚不清楚CAF是否有助于對AKI患者遠期預后的判斷。這有待于更深入的前瞻性研究來進行驗證，以求更好地改進對ACLF患者并發AKI的早期診斷及預后。

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(本文編輯：易玲)

Serum C-terminal agrin fragment level in AKI patients with ACLF and its clinical diagnostic value

YOUGuo-qiong，WANGLi，DUANMeng.SecondWardofChengduPublicHealthClinicalMedicalCenter，Chengdu610000 ，China

【Abstract】ObjectiveTo investigate serum C-terminal agrin fragment (CAF) level and its clinical diagnostic value in acute kidney injury (AKI) patients with acute-on-chronic liver failure (ACLF). MethodsA total of 347 patients with hepatitis B virus (HBV) related ACLF from April 2012 to February 2015 in our center were enrolled retrospectively, and then divided into AKI group (n=165) and non-AKI group (n=182). The general information and routine laboratory parameters were recorded, and the serum CAF level was detected. The correlation between CAF and parameters was analyzed, and diagnostic efficiency of CAF for AKI in patients with ACLF was evaluated by receiver operating characteristic (ROC) curve. ResultsThe level of CAF in AKI group (1243.3(678.4-436.5) pg/mL) was significantly higher than that in non-AKI group (250.2 (2105.9 ～ 135.7) pg/mL, P<0.001), and increased with different stage of AKI, in order from AKI-1 to AKI-2 to AKI-3. In addition, the CAF levels were significantly negatively correlated with mean arterial pressure (MAP) (R=-0.242, P=0.004) and glomerular filtration rate (R=-0.480, P<0.001), while positively correlated with alanine aminotransferase level (R=0.222, P=0.004), white blood cell count (R=0.212, P=0.006), serum creatinine (sCr) level (R=0.272, P<0.001) and model for end stage liver disease score (R=0.392, P<0.001). Area under the curve (AUC) of CAF used for the diagnosis of AKI in patients with ACLF was 0.859 (95%CI: 0.819-0.898), and the AUC of CAF with sCr was 0.923 (95%CI: 0.894-0.951). ConclusionCAF can reflect the severity of renal damage of AKI in patients with ACLF, and it can be combined with sCr to improve the diagnosis efficiency of AKI.

【Key words】Acute-on-chronic liver failure；Acute kidney injury；C-terminal agrin fragment；Diagnosis

(收稿日期：2015-12-15)

Corresponding author:YOU Guo-qiong, Email: youguoqiong2015@sina.com

通信作者：王麗，Email：wangli2012@sina.com