血清中性粒細胞明膠酶相關載脂蛋白聯合胱抑素C 對膿毒癥相關急性腎損傷的診斷價值

許文娟 王志為 李德仲 舒品源

急性腎損傷(acute kidney injury,AKI)是導致膿毒癥等急危重癥患者病死的高危險性因素,而有10%～50%的膿毒癥患者可出現AKI,合并有AKI 的膿毒癥患者病情更加嚴重,病死率也更高［1］。目前臨床醫務人員主要通過血肌酐(serum creatinine,Scr)、尿量等實驗室指標早期診斷膿毒癥相關AKI,但較多研究顯示AKI發生2 d 后Scr 表達水平才逐漸升高,且檢測結果容易受到其他因素的影響,故急需尋找更優的實驗室指標提高早期診斷膿毒癥相關AKI 的準確性和特異性［2］。中性粒細胞明膠酶相關載脂蛋白(neutrophil gelatinaseassociated lipocalin,NGAL)屬于載脂蛋白家族成員,一般情況下NGAL 僅在腎臟組織中呈低表達狀態,而當腎臟生理功能受到嚴重損害時血清NGAL 表達水平可顯著性升高［3］。胱抑素C(cystatin C,CysC)則屬于半胱氨酸蛋白酶抑制劑家族成員,主要由有核細胞合成和釋放產生,有研究認為血清CysC 在診斷AKI 方面具有較高的敏感性和特異性,且血清CysC 與腎小球濾過率(glomerular filtration rate,GFR)之間呈正相關［4］。因此本研究擬探討血清NGAL 聯合CysC 對膿毒癥相關AKI的診斷價值。

1 資料與方法

1.1一般資料 選擇仙桃市第一人民醫院重癥醫學科2018 年5 月～2020 年6 月期間住院治療的117 例膿毒癥患者作為研究對象,根據是否合并AKI 分為AKI組(47 例)與無AKI 組(70 例)。AKI 組：男35 例,女12 例；年齡36～55 歲,平均年齡(45.15±5.62)歲。無AKI 組：男53 例,女17 例；年齡34～54 歲,平均年齡(44.07±5.30)歲。兩組患者的一般資料比較,差異無統計學意義(P＞0.05),具有可比性。見表1。該研究方案已通過仙桃市第一人民醫院醫學倫理委員會審核批準。

表1 兩組患者一般資料對比(n,)

表1 兩組患者一般資料對比(n,)

注：兩組對比,P＞0.05

1.2納入及排除標準

1.2.1納入標準 ①兩組患者均符合膿毒癥和(或)AKI 的相關診斷標準［5,6］；②所有患者年齡均＞18 歲；③患者及其家屬均簽字參與本項研究。

1.2.2排除標準 ①合并惡性腫瘤疾病、自身免疫性疾病的患者；②既往有急慢性腎臟疾病的患者；③妊娠期或哺乳期婦女。

1.3研究方法 采用血生化儀檢測兩組患者入院時Scr、GFR 水平,同時計算急性生理學與慢性健康狀況評分系統Ⅱ(acute physiology and chronic health Ⅱ score,APACHEⅡ),采用酶聯免疫吸附法檢測兩組患者入院時血清NGAL、CysC 表達水平(試劑盒購自上海遠慕生物科技有限公司),由專職檢驗科醫師按照試劑盒說明書步驟進行檢測。

1.4觀察指標 比較兩組患者Scr、GFR、APACHEⅡ評分及血清NGAL、CsyC 表達水平；采用Pearson 法分析血清NGAL、CysC 水平與Scr、GFR、APACHEⅡ評分的相關性；采用受試者工作特征曲線(receiver operating characteristic curve,ROC)分析血清NGAL 聯合CysC 早期診斷膿毒癥相關AKI 的臨床價值。

1.5統計學方法 采用SPSS22.0 統計學軟件進行統計分析。計量資料以均數±標準差()表示,采用t 檢驗；計數資料以率(%)表示,采用χ2檢驗；相關性檢驗采用Pearson相關分析；采用ROC評估診斷價值。P＜0.05 表示差異具有統計學意義。

2 結果

2.1兩組患者實驗室指標對比 AKI 組患者的Scr、APACHEⅡ評分、NGAL、CsyC 均高于無AKI 組,GFR低于無AKI 組,差異有統計學意義(P＜0.05)。見表2。

表2 兩組患者實驗室指標對比()

表2 兩組患者實驗室指標對比()

注：與無AKI 組對比,aP＜0.05

2.2血清NGAL、CysC 水平與Scr、GFR、APACHEⅡ評分的相關性分析 血清NGAL、CysC 水平與Scr、APACHEⅡ評分均呈正相關,與GFR 呈負相關(P＜0.05)。見表3。

表3 血清NGAL、CysC 水平與Scr、GFR、APACHEⅡ評分的相關性分析

2.3血清NGAL 聯合CysC 早期診斷膿毒癥相關AKI的價值分析 血清NGAL 聯合CysC 早期診斷膿毒癥相關AKI 的AUC、敏感度、特異度等均優于其他單一指標檢測。見表4。

表4 血清NGAL 聯合CysC 早期診斷膿毒癥相關AKI 的價值分析

3 討論

AKI 是一種常見于膿毒癥患者的嚴重并發癥,病情極為兇險,病死率高。既往研究人員認為膿毒癥相關AKI 的發病機制主要為：腎臟血管急性收縮,腎小管出現大量壞死及腎臟組織嚴重缺血；但近些年相關研究發現其機制應為：腎血管明顯擴張,腎臟組織嚴重充血,腎臟組織炎癥反應及急性腎小管出現大量凋亡［7］。關于AKI 的改善全球腎臟病預后組織(KDIGO)診斷標準以Scr、尿量作為檢測實驗室指標,并根據上述指標的變化對AKI 進行分期。但是Scr 的敏感度較低,血清表達水平易受到分布、排泌等較多因素的影響；而尿量也會受到容量、藥物等因素的影響［8］。早期準確診斷膿毒癥患者是否合并AKI 是有效降低患者死亡率、改善患者預后的關鍵所在。因此,尋找敏感性和特異性更高的實驗室指標是目前國內外研究人員關注的熱點。

目前的研究觀點認為［9,10］,膿毒癥相關AKI 的病理改變與非膿毒癥AKI 截然不同,膿毒性休克時的患者腎臟皮質、髓質等部位的血流不但沒有出現減少,反而明顯增加,故僅僅用腎臟組織缺血、壞死或缺血-再灌注損傷等因素無法清晰的解釋其發病原因。相關研究發現［11,12］,膿毒癥的發生、發展過程中免疫細胞和非免疫細胞可出現大量凋亡現象,進而對機體免疫應答低下、臟器組織損傷發揮著重要的作用。膿毒癥相關AKI 的致病特征以細胞大量凋亡、腎臟組織炎癥反應為主,深入了解膿毒癥相關AKI 的發病機制有助于對其進行更好的診治,從而明顯提高膿毒癥相關AKI 患者的存活率和生存時間。傳統診斷AKI 的實驗室指標——Scr 缺乏足夠的敏感度和特異度,且在AKI 發生后,GFR 下降50%時Scr 的表達水平才可能升至符合AKI 的診斷標準,此時患者腎臟功能己嚴重損害,病情難以逆轉,故依靠Scr 診斷膿毒癥相關AKI 存在明顯的滯后性［13,14］。研究認為［15］,膿毒癥相關AKI 患者在疾病的早期階段即可出現不同程度的血、尿NGAL 表達水平升高表現,其中血NGAL 表達水平對于膿毒癥相關AKI 具有較好的預警臨床價值。NGAL 是人體腎臟、消化系統等臟器組織中的中性粒細胞、上皮細胞合成和釋放的蛋白分子,在較多生理病理過程中均發揮著重要的作用。近些年有研究發現［16］,NGAL 還是一種應激蛋白分子,在某些物質刺激作用下,相關細胞大量合成和分泌產生。某些因素所致腎臟嚴重損傷后可使得腎臟組織中的NGAL 表達水平顯著升高,進而大量釋放進入尿液及血液中。腎臟損傷后數小時內血清NGAL 表達水平即可顯著性升高,故可作為診斷AKI 的實驗室指標,且血清NGAL 表達水平與AKI 患者病情嚴重程度呈正相關性［17］。血清CysC 則是一種低分子蛋白,其可順利通過腎小球,進而在近端小管部位重吸收,由于其被重吸收后完全代謝和分解,故血清CysC 表達水平由腎小球濾過所決定,較少受到其他因素的影響,與Scr 相比較,其可更好的反映腎小球濾過率變化,常作為診斷AKI 的實驗室指標［18,19］。本研究顯示,AKI 組患者的Scr、APACHEⅡ評分、NGAL、CsyC均高于無AKI組,GFR低于無AKI組,差 異有統計學意義(P＜0.05)。血清NGAL、CysC 水平與Scr、APACHEⅡ評分均呈正相關,與GFR 呈負相關(P＜0.05)。提示血清NGAL、CysC 與GFR、Scr、APACHEⅡ評分均具有診斷膿毒癥相關AKI 的價值,分析原因在于膿毒癥相關AKI 患者機體內存在嚴重的炎性反應,較多炎癥細胞因子嚴重損傷腎小管上皮細胞,進而刺激后者大量表達NGAL,同時腎小球濾過大量CysC,故血清NGAL、CysC 水平明顯升高。

本研究采用ROC 曲線分析血清NGAL 聯合CysC早期診斷膿毒癥相關AKI 的臨床價值,結果顯示,血清NGAL 聯合CysC 早期診斷膿毒癥相關AKI 的AUC、敏感度、特異度等均優于其他單一指標檢測。提示血清NGAL 聯合CysC 檢測可明顯提高早期診斷膿毒癥相關AKI 的敏感度和特異度。

綜上所述,血清NGAL 聯合CysC 早期診斷膿毒癥相關AKI 具有重要的臨床價值。