梗阻性急性腎損傷患者血清HO-1水平變化及意義

張坤英，李榮欣，秦麗麗，張艷，尹芳，孫靜姝，陸萍，王健英，趙軍

(1濰坊市人民醫院，山東濰坊261041；2濰坊醫學院附屬醫院)

急性腎損傷(AKI)是臨床危重癥患者常見的嚴重并發癥，其治療的關鍵是早期診斷。目前臨床診斷仍主要借助于血清肌酐或尿素氮，但上述指標并非腎臟損傷的早期敏感指標。腎后梗阻性因素是引起腎臟損傷的常見病因之一。雖然影像學檢查可迅速判斷梗阻性因素，卻難以判斷是AKI還是慢性腎損傷。因此，尋找梗阻性腎病引起AKI的生物標志物，對早期診斷和治療尤為重要。血紅素加氧酶1(HO-1)是氧化降解血紅素的起始酶和限速酶，具有抗氧化、抗炎、增加移植器官血流灌注等作用。本研究觀察腎后梗阻性因素所致AKI患者血清HO-1水平變化，探討其臨床意義。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇2017年6月～2018年10月濰坊市人民醫院收治的梗阻性因素導致的AKI患者33例(AKI組)，均符合AKI診斷標準[1]，男17例、女16例，年齡(54.21±10.81)歲，有吸煙史5例，BMI(24.23±2.73)kg/m2，原發?。耗蚵方Y石22例、前列腺增生6例、神經源性膀胱5例，改善全球腎臟病預后組織分級[2]：1級17例、2級2例、3級14例，梗阻程度：輕度3例、中度19例、重度11例。入選標準：年齡18～80歲；入院后經B超、腹部CT等檢查診斷為梗阻性因素所致AKI。排除標準：終末期腎臟病已開始血液透析或腹膜透析；腎移植。同時從本院健康管理中心選擇性別、年齡匹配的30例體檢健康者作為健康對照組，男14例、女16例，年齡(52.51±9.75)歲，有吸煙史2例，BMI(23.37±2.94)kg/m2。兩組性別、年齡、吸煙史及BMI有可比性。兩組均簽署知情同意書，本研究經醫院醫學倫理委員會批準。

1.2 血壓、血清HO-1及相關實驗室指標檢測 AKI組于確診當天、健康對照組于體檢當天收集血、尿標本。患者于檢查當日檢測血壓，由同一位醫生用矯正的汞柱式水銀血壓計測量左上肢平心臟位置的坐位血壓3次，取其平均值，測前至少休息15 min。抽取空腹靜脈血，2 000 g離心20 min，取血清于-80 ℃冰箱保存。采用酶聯免疫吸附法檢測血清HO-1(試劑盒由上海西唐生物科技有限公司提供)、腎損傷因子(KIM-1，試劑盒由上海將來實業股份有限公司提供)。用日本日立7170S+ISE全自動生化分析儀檢測血肌酐、尿素氮、白蛋白等指標，用日本MEK-8222K電子血球計數儀檢測血紅蛋白。檢查當日持續留取6 h尿液，計算每小時尿量。

2 結果

2.1 兩組血壓及實驗室指標比較 兩組收縮壓比較差異無統計學意義(P均>0.05)，其他指標比較差異有統計學意義(P均>0.05)。見表1。

表1 兩組血壓及實驗室指標比較

2.2 兩組血清HO-1、KIM-1水平比較及其相關性 AKI組血清HO-1、KIM-1水平分別為2.0(1.1，2.7)pg/mL、7.0(4.4，9.1)ng/L，健康對照組分別為0.2(0.1，0.5)pg/mL、1.7(0.5，3.4)ng/L。AKI組血清HO-1、KIM-1水平高于健康對照組(P均<0.01)。AKI組血清HO-1水平與血清KIM-1水平呈正相關(r=0.596，P<0.01)。

2.3 血清HO-1對梗阻性AKI的診斷價值 繪制血清HO-1診斷梗阻性AKI的ROC曲線，HO-1對AKI的診斷界值為0.60 pg/mL，其ROC曲線下面積為0.869，敏感度和特異度分別為81.8%、77.8%。

2.4 梗阻性AKI發生的影響因素 以是否患有梗阻性AKI為因變量，以性別、年齡、KIM-1、HO-1、尿素氮/肌酐為自變量進行二分類Logistic回歸分析，回歸方程為logit(P)=-3.047+2.997×HO-1+0.611×KIM-1-0.580×尿素氮/肌酐。結果顯示血清HO-1、KIM-1水平升高是梗阻性AKI發生的危險因素。

3 討論

血紅素加氧酶(HO)是哺乳動物微粒體內的限速酶，其中HO-1為誘導型HO，是一種敏感的抗炎癥蛋白。刺激腎小管誘導HO-1表達，可明顯降低細胞的氧化損傷，減少氧化應激標志物的表達[2～4]。目前對HO-1腎臟保護作用機制的研究主要源于動物實驗。孫靜姝等[5]也發現，單側輸尿管梗阻大鼠模型在造模后第3天，腎小管間質中HO-1的表達較假手術組高。在順鉑腎毒性所致的AKI鼠模型中，腎臟損傷后約4 h血尿標本中的HO-1水平升高，且血清HO-1水平與血肌酐水平呈負相關，是血清肌酐改善的獨立保護性因素[6]。提示AKI早期，HO-1表達即增加。鼠輸尿管梗阻模型注射HO-1誘導劑，可減輕其腎間質纖維化，保護腎功能；而給予HO-1抑制劑，則可阻斷該作用[7]。在AKI大鼠模型中，高濃度同型半胱氨酸可通過下調HO-1表達加速AKI向慢性腎臟病的進程[8]。

在人體內，HO-1可拮抗氧化應激作用。正常情況下，HO-1在組織中低表達，但在缺血、炎癥、氧化應激等因素的刺激下，可作為保護性蛋白被誘導表達。急性脊髓損傷、類風濕性關節炎患者血清HO-1水平較正常人高，且其水平與疾病活動度有關[9,10]。冠狀動脈旁路搭橋患者的心肌組織中HO-1水平較正常人低，并與炎癥指標呈負相關，可能機制為該類患者體內的某些物質缺乏，如一氧化氮和脂聯素等導致HO-1產生減少[11]。在AKI患者中氧化應激可導致細胞內血紅素蛋白不穩定、細胞器損傷和細胞死亡[12]，誘導HO-1高表達。本研究發現，梗阻性AKI患者血清HO-1水平較健康對照組高。通過各種機制上調HO-1的表達可減輕病毒、急性肺損傷、免疫風濕性疾病等對機體的損害[13,14]；但也有研究發現，過度表達的HO-1會促進某些疾病惡化[15]，提示HO-1的作用具有雙面性。

KIM-1是一種跨膜蛋白，主要存在于CD4+T細胞和腎近端小管上皮細胞，生理狀態下表達較低。梗阻性腎病患者出現腎缺血和腎毒性損傷時，近端小管KIM-1分泌可明顯升高[16,17]。目前KIM-1已被作為反映AKI早期腎功能受損的敏感標志物之一。本研究結果顯示，梗阻性AKI患者血清KIM-1水平較健康對照組高，且血清HO-1、KIM-1水平呈正相關。提示HO-1與KIM-1同樣對診斷梗阻性AKI具有重要的臨床價值。

ROC曲線分析顯示，血清HO-1診斷斷梗阻性AKI的曲線下面積為0.869，靈敏度、特異度分別為81.8%和77.8%，其診斷效能與KIM-1相當。Logistic回歸分析顯示，血清HO-1水平升高是梗阻性AKI發生的危險因素。

綜上所述，梗阻性AKI患者血清HO-1水平升高，其診斷梗阻性AKI的靈敏度和特異度較好，HO-1水平升高是梗阻性AKI發生的危險因素，提示HO-1可作為診斷梗阻性AKI的敏感指標。本研究也存在不足之處，由于本研究結果為單中心數據分析，且樣本量較小，研究結果可能存在偏倚。因此，需要大規模臨床研究證實HO-1在梗阻性AKI診斷中的價值。