CVVH聯(lián)合聚丙烯腈膜濾器對(duì)重癥急性腎功能衰竭患者NGAL及免疫炎癥反應(yīng)的影響

翟莎娜，孫清海，余永武，葉芳，劉茂東

1北京清華大學(xué)附屬垂楊柳醫(yī)院，北京100222；2首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京佑安醫(yī)院；3河北醫(yī)科大學(xué)第三醫(yī)院

急性腎功能衰竭(ARF)是由多種病因引起的臨床綜合征，具有進(jìn)展快、病死率高等特點(diǎn)。ARF患者腎功能迅速減弱，可導(dǎo)致炎癥反應(yīng)的發(fā)生及免疫功能降低。連續(xù)靜-靜脈血液透析濾過(guò)(CVVH)是臨床常用的ARF支持治療的手段，具有較好的療效。由于ARF患者行CVVH治療時(shí)需進(jìn)行容量管理，其尿量、血肌酐等可能受到影響，難以反映腎功能情況[1]。為此，尋找可靠的腎功能評(píng)估指標(biāo)是臨床亟需解決的問(wèn)題。中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)載脂蛋白(NGAL)是臨床常用于判斷急性腎損傷的腎功能指標(biāo)[2]。但NGAL的相對(duì)分子質(zhì)量較小，可能被CVVH的濾器清除，且聚丙烯腈膜等常用的高吸附濾器對(duì)NGAL水平也存在一定的影響，因此對(duì)于NGAL評(píng)估CVVH治療效果的價(jià)值無(wú)法客觀(guān)評(píng)價(jià)。本研究從免疫炎癥細(xì)胞因子水平闡述CVVH聯(lián)合聚丙烯腈膜濾器治療重癥ARF效果，并分析血漿NGAL水平對(duì)患者早期病死率的預(yù)測(cè)效能，為臨床治療及疾病轉(zhuǎn)歸預(yù)測(cè)提供參考依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取我院2015年7月～2019年4月收治的93例重癥ARF患者，均符合《急性腎功能衰竭(AKI-F)診斷標(biāo)準(zhǔn)》[3]。根據(jù)患者入院時(shí)間，將2015年7月～2017年5月入院的50例患者作為對(duì)照組，2017年6月～2019年4月入院的43例患者作為觀(guān)察組。患者均無(wú)透析治療禁忌證，無(wú)腎移植手術(shù)史，無(wú)終末期腎病。對(duì)照組男31例、女19例，年齡(57.28±5.12)歲，APACHEⅡ評(píng)分(22.83±7.12)分，SOFA評(píng)分(12.17±2.06)分，心血管疾病28例、糖尿病10例、慢性阻塞性肺疾病4例、實(shí)體腫瘤6例，原發(fā)疾病為急性胰腺炎18例、慢性腎功能不全6例、重癥感染5例、多臟器功能衰竭21例。觀(guān)察組男28例、女15例，年齡(57.06±5.37)歲，APACHEⅡ評(píng)分(22.71±7.20)分，SOFA評(píng)分(12.11±2.14)分，心血管疾病22例、糖尿病7例、慢性阻塞性肺疾病2例、實(shí)體腫瘤5例，原發(fā)疾病為急性胰腺炎16例、慢性腎功能不全5例、重癥感染3例、多臟器功能衰竭19例。兩組臨床資料具有可比性。本研究經(jīng)我院倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn)，患者均知情同意。

1.2 透析方法 對(duì)照組采用傳統(tǒng)間歇性血液透析治療，治療頻率3次/周，治療時(shí)間4 h/次，應(yīng)用低分子肝素抗凝，透析器均為一次性聚砜膜透析器，根據(jù)患者體表面積選擇相應(yīng)型號(hào)的透析器，血流量250～300 mL/min。觀(guān)察組使用金寶Primafle X型CRRT血濾機(jī)及配套管路和聚丙烯腈膜濾器，給予CVVH治療，應(yīng)用枸櫞酸抗凝，成品置換液，以2 500～3 000 mL為超濾初步目標(biāo)(根據(jù)尿量、輸入液體量等指標(biāo)調(diào)控超濾量)，常用前置換速率1 500～2 000 mL/h，血流量150～200 mL/min，8～10 h/次。

1.3 觀(guān)察指標(biāo) 兩組均于治療前(入院24 h內(nèi))及治療8 h采集患者空腹靜脈血5 mL，3 000 r/min離心5 min，留存血漿備用。采用全自動(dòng)生物分析儀測(cè)定腎功能指標(biāo)尿素氮、血肌酐及炎癥因子TNF-α、IL-6、IL-8水平。采用流式細(xì)胞儀檢測(cè)兩組CD3+、CD4+、CD8+T細(xì)胞比例及CD4+/CD8+。采用熒光免疫分析儀分析患者濾器前后體外循環(huán)血的血漿NGAL，其中濾器前NGAL=(1-紅細(xì)胞壓積)×濾器前血液速率×未加置換液時(shí)血漿NGAL水平，濾器后NGAL=(濾器前血漿速率-超濾率)×濾器后血漿NGAL水平。

2 結(jié)果

2.1 兩組治療前后腎功能指標(biāo)比較 兩組治療前尿素氮、血肌酐水平比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)；兩組治療后尿素氮、血肌酐水平均低于治療前，觀(guān)察組低于對(duì)照組(P均<0.05)。見(jiàn)表1。

表1 兩組治療前后尿素氮、血肌酐水平比較

2.2 兩組治療前后炎癥因子水平比較 兩組治療前TNF-α、IL-6、IL-8水平比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)；兩組治療后TNF-α、IL-6、IL-8水平均低于治療前，觀(guān)察組低于對(duì)照組(P均<0.05)。見(jiàn)表2。

表2 兩組治療前后TNF-α、IL-6、IL-8水平比較

2.3 兩組治療前后T淋巴細(xì)胞亞群比較 兩組治療前CD3+、CD4+、CD8+T細(xì)胞比例及CD4+/CD8+比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)；兩組治療后CD3+、CD4+T細(xì)胞比例及CD4+/CD8+均升高、CD8+T細(xì)胞比例降低，觀(guān)察組CD3+、CD4+T細(xì)胞比例及CD4+/CD8+高于對(duì)照組，CD8+T細(xì)胞比例低于對(duì)照組(P均<0.05)。見(jiàn)表3。

表3 兩組治療前后CD3+、CD4+、CD8+ T細(xì)胞比例及CD4+/CD8+ 比較

2.4 兩組濾器前后血漿NGAL水平比較 觀(guān)察組濾器后血漿NGAL水平較濾器前無(wú)明顯變化(P均>0.05)，對(duì)照組濾器后各時(shí)間點(diǎn)NGAL水平均低于濾器前(P均<0.05)。見(jiàn)表4。

表4 兩組濾器前后血漿NGAL水平比較

2.5 兩組病死率比較 對(duì)照組治療2周內(nèi)死亡16例，死亡原因分別為低心排綜合征3例、多器官功能衰竭10例、其他3例，病死率32.00%；觀(guān)察組治療2周內(nèi)死亡5例，死亡原因均為多器官功能衰竭，病死率11.63%。觀(guān)察組病死率低于對(duì)照組(χ2=4.73，P=0.03)。

2.6 觀(guān)察組存活與死亡患者濾器前后血漿NGAL水平比較 存活者和死亡者濾器后血漿NGAL水平與濾器前比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)。死亡者濾器前后血漿NGAL水平均高于存活者(P<0.05)。見(jiàn)表5。

表5 觀(guān)察組存活者與死亡者濾器前后血漿NGAL水平比較

2.7 血漿NGAL對(duì)預(yù)后的預(yù)測(cè)價(jià)值 ROC曲線(xiàn)顯示，血漿NGAL預(yù)測(cè)患者死亡的AUC為0.833(95%CI為0.713～0.954)，其最佳臨界值是42.14 μg/min，以此為界值預(yù)測(cè)患者死亡的敏感度為84.21%，特異度為80.00%。見(jiàn)圖1。

圖1 血漿NGAL預(yù)測(cè)死亡的ROC曲線(xiàn)

3 討論

CVVH是臨床治療ARF、急性腎損傷的常用方法，其對(duì)機(jī)體血流動(dòng)力學(xué)的影響較小，能有效減少低血壓、急性肺水腫等不良事件的發(fā)生，促進(jìn)腎功能恢復(fù)[4]。目前，CVVH已成為重癥ARF患者治療的主要手段。間歇性血液透析可以通過(guò)血液置換等措施將患者體內(nèi)毒素和多余水分過(guò)濾出去，起到一定治療效果，但對(duì)血流動(dòng)力學(xué)的影響顯著；CVVH可以連續(xù)性排出體內(nèi)毒素及水分，改善患者腎臟功能和心血管功能，且不會(huì)對(duì)血流動(dòng)力學(xué)產(chǎn)生明顯的影響。

尿素氮、血肌酐是反映ARF患者腎功能的重要指標(biāo)[5]。張麗琴等[6]報(bào)道，CVVH可促進(jìn)重癥AFP患者的腎功能恢復(fù)，提高患者的生存率。本研究發(fā)現(xiàn)兩組治療8 h后的尿素氮、血肌酐水平均低于治療前，且觀(guān)察組低于對(duì)照組。表明CVVH聯(lián)合聚丙烯腈膜可以有效改善患者的腎功能，其機(jī)制可能是CVVH可以模擬尿排泄方式，將體內(nèi)多余的尿素氮、血肌酐等排泄出去，同時(shí)減少容量波動(dòng)，有效維持血流動(dòng)力學(xué)的穩(wěn)定，使尿素氮、血肌酐等清除率較高，進(jìn)而改善患者預(yù)后。

研究顯示，ARF的發(fā)病可能與氧自由基產(chǎn)生、細(xì)胞因子變化、三磷酸腺苷減少及局部彌漫性血管內(nèi)凝血等有關(guān)[7，8]。炎癥因子釋放增加可導(dǎo)致炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)，進(jìn)一步損傷腎臟組織，影響患者預(yù)后。李冰心等[9]報(bào)道，連續(xù)腎臟替代治療聯(lián)合血液灌流能夠有效改善多器官功能障礙綜合征(MODS)合并急性腎損傷患者IL-1、IL-6、IL-8、TNF-α水平，降低機(jī)體炎性反應(yīng)，提高治療效果。本研究結(jié)果顯示，兩組治療8 h后血清TNF-α、IL-6、IL-8水平均降低，且觀(guān)察組低于對(duì)照組。這表明CVVH聯(lián)合聚丙烯腈膜可有效改善患者炎癥反應(yīng)，減少受累組織進(jìn)一步損傷，促進(jìn)腎功能恢復(fù)。其機(jī)制可能是CVVH借助聚丙烯腈膜的吸附及對(duì)流功能，有效清除血清TNF-α、IL-6、IL-8等炎癥介質(zhì)。

嚴(yán)重感染是重癥ARF患者的一個(gè)重要危險(xiǎn)因素，此時(shí)患者的免疫功能可能出現(xiàn)下降情況，外來(lái)抗原的進(jìn)入可能導(dǎo)致機(jī)體的T淋巴細(xì)胞、自然殺傷細(xì)胞等分泌相關(guān)因子的水平降低[10]。研究表明，外來(lái)抗原可抑制T淋巴細(xì)胞分化為CD4+細(xì)胞，使機(jī)體免疫細(xì)胞減少，影響B(tài)細(xì)胞介導(dǎo)的體液免疫，最終使患者的免疫調(diào)節(jié)紊亂[11]。本研究結(jié)果顯示，觀(guān)察組治療8 h后CD3+、CD4+T細(xì)胞比例及CD4+/CD8+均高于對(duì)照組，而CD8+T細(xì)胞比例較低。表明CVVH聯(lián)合聚丙烯腈膜可較好的改善患者免疫功能。其機(jī)制可能與CVVH降低機(jī)體炎癥反應(yīng)，調(diào)節(jié)單核細(xì)胞分泌功能，進(jìn)而重新建立免疫平衡，促進(jìn)機(jī)體康復(fù)有關(guān)。

Kadiroglu等[12]報(bào)道，ARF患者炎性因子水平升高可能增加病死率。本研究發(fā)現(xiàn)，觀(guān)察組治療2周內(nèi)的病死率為11.63%，低于對(duì)照組的32.00%,表明CVVH聯(lián)合聚丙烯腈膜能降低重癥ARF患者的病死率。李青霖等[13]報(bào)道，CVVH治療膿毒癥相關(guān)ARF患者的病死率為34.09%，與本研究結(jié)果有所不同，可能是本研究?jī)H觀(guān)察了患者2周內(nèi)的死亡情況，而李青霖等研究延長(zhǎng)了觀(guān)察時(shí)間；且ARF與膿毒癥相關(guān)，導(dǎo)致病死率可能增高。

NGAL屬小分子量分泌性蛋白，可作為潰瘍性結(jié)腸炎、急性腎損傷等疾病嚴(yán)重程度的判斷指標(biāo)[14]。相關(guān)研究表明，NGAL在低通量膜透析時(shí)可維持穩(wěn)定水平，但在高通量透析時(shí)可被大量清除[15]。另有研究表明，不同的透析方法及濾器材料可出現(xiàn)NGAL被清除的不同情況[16]。本研究發(fā)現(xiàn)，觀(guān)察組濾器前后血漿NGAL水平變化幅度較小。這表明CVVH聯(lián)合聚丙烯腈膜對(duì)患者血漿NGAL水平影響不大，可能與本研究設(shè)定置換液速度有關(guān)，需進(jìn)一步研究。本研究發(fā)現(xiàn)，兩組NGAL水平隨治療時(shí)間的增加而增高;其機(jī)制可能是液體負(fù)平衡使患者血液濃縮，所測(cè)得的血漿NGAL水平相對(duì)升高。CVVH治療主要是讓ARF患者脫水，從而達(dá)到液體負(fù)平衡的目的。目前，大多數(shù)研究的NGAL數(shù)據(jù)來(lái)自液體零平衡，其不僅不符合治療實(shí)際，且違反了容量精細(xì)管理基本原則。本研究中，管床醫(yī)師根據(jù)患者具體容量管理目標(biāo)設(shè)定其超濾率，使治療4 h和8 h的液體負(fù)平衡增加，進(jìn)而出現(xiàn)NGAL水平相對(duì)升高現(xiàn)象。另外，本研究發(fā)現(xiàn)，NGAL在判斷ARF病死率AUC大于0.5。表明NGAL水平越高，患者2周內(nèi)預(yù)后效果越差。

綜上所述，CVVH聯(lián)合聚丙烯腈膜濾器能夠改善患者腎功能，降低病死率，可能與降低炎癥反應(yīng)和調(diào)節(jié)免疫功能有關(guān)；同時(shí)對(duì)血漿NGAL影響較小。NGAL可能作為使用CVVH聯(lián)合聚丙烯腈膜濾器治療的重癥ARF患者病情嚴(yán)重程度的判斷指標(biāo)。