血清sFlt-1、VASP水平對重癥急性胰腺炎并發急性腎損傷的預測價值

周小安,陳阿紅,盛秀紅,花 睿,李 慧

江蘇省泰州市中醫院檢驗科,江蘇泰州 225399

重癥急性胰腺炎(SAP)病情兇險,可引起休克、多器官功能衰竭等并發癥,是住院患者死亡的主要原因之一[1]。急性腎損傷(AKI)是SAP常見的并發癥之一,表現為腎功能迅速衰退或喪失,明顯增加SAP患者病死率[2]。早期識別SAP并發AKI,有利于患者腎功能的監測及早期治療,對改善患者疾病預后、降低病死率具有重要意義[3]。可溶性血管內皮生長因子受體1(sFlt-1) 是一種結合血管內皮生長因子及胎盤生長因子的可溶性蛋白,由Flt-1前體信使RNA(mRNA)的選擇性剪接產生,能增加血管通透性[4]。有研究表明,敗血癥患者血清sFlt-1水平升高能加重患者內皮功能障礙,導致腎臟等器官發生功能障礙[5]。血管擴張刺激磷蛋白(VASP) 是Ena-VASP蛋白家族成員,含有EHV1 N-末端結構域,能與絲狀肌動蛋白結合,參與細胞黏附和遷移過程。有研究發現,脂多糖等激活腎血管內皮細胞中蛋白激酶A,磷酸化激活VASP,可增加血腦屏障的通透性,導致AKI發生[6]。目前SAP并發AKI患者血清sFlt-1、VASP水平及臨床意義尚不清楚。本研究通過檢測SAP患者血清sFlt-1、VASP水平評估SAP并發AKI中的臨床價值,以期為臨床提供參考依據,現報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2015年2月至2021年2月本院診治的198例SAP患者作為SAP組。根據SAP患者是否發生AKI分為AKI組(42例)和非AKI組(156例)。納入標準:(1)SAP診斷符合中華醫學會消化病學分會胰腺疾病學組制定的《中國急性胰腺炎診治指南(2013年,上海)》標準[7],AKI的診斷及分期符合2012年國際改善全球腎臟病預后組織(KDIGO)標準[8],具體為腎功能在48 h內突然減退、血清肌酐水平絕對值升高>26.5 μmol/L或1周內肌酐水平增至基線水平的1.5倍或尿量<0.5 mL/(kg·h),并持續6 h以上;(2)發病至入院時間小于72 h;(3)臨床資料完整。排除標準:(1)既往有慢性腎衰竭、腎炎及腎病綜合征等疾病;(2)既往合并嚴重的肝腎等臟器功能障礙;(3)合并尿道畸形、尿道梗阻等疾病;(4)既往有應用腎毒性藥物、激素及免疫抑制藥物病史。SAP組中男104例,女94例;平均年齡為(54.60±9.07)歲;平均體質量指數(BMI)為(22.47±3.11)kg/m2。根據AKI的嚴重程度[8]將AKI組分為Ⅰ～Ⅲ期。其中Ⅰ期為血肌酐水平達基礎值的1.5～1.9倍或升高>26.5 μmol/L,尿量<0.5 mL/(kg·h),持續時間為6～12 h,共18例;Ⅱ期為血肌酐水平達基礎值的2.0～2.9倍,尿量<0.5 mL/(kg·h),持續時間在12 h以上,共14例;Ⅲ期為開始進行腎臟替代治療或血肌酐水平為基礎值的3.0倍或血肌酐≥353.6 μmol/L,尿量<0.3 mL/(kg·h),持續時間在24 h以上或無尿持續12 h以上,共10例。另選取同期于本院體檢中心體檢的100例健康人作為對照組,其中男58例,女42例;平均年齡為(53.97±9.15)歲;平均BMI為(22.35±3.23)kg/m2。SAP組和對照組性別、年齡及BMI等一般資料比較,差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性。所有研究對象及其家屬均知情同意本研究并簽署知情同意書,本研究經本院醫學倫理委員會審核通過(批號:MF2021-0071)。

1.2方法

1.2.1血清sFlt-1、VASP水平檢測 SAP組入院后第2天、對照組體檢時采集清晨空腹靜脈血5 mL,室溫靜置2 h后,3 500 r/min離心15 min,取上層血清。采用酶聯免疫吸附試驗檢測血清sFlT-1、VASP水平。sFlT-1試劑盒購自重慶智選生生物科技公司,貨號為ZX20034。VASP試劑盒購自上海優科唯生物科技公司,貨號為YKW-12086。所有試驗操作步驟均按照說明書進行。應用酶標儀檢測450 nm處的吸光度,根據標準品的濃度值計算樣品濃度值。

1.2.2觀察指標 收集所有研究對象的臨床資料,包括性別、年齡、身高、體質量、BMI、體溫、高血壓史、糖尿病史。收集所有研究對象入院后次日的實驗室檢查指標,包括白細胞計數、血紅蛋白、血淀粉酶、空腹血糖、甘油三酯、總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、血肌酐、血尿素氮。根據血肌酐和尿素氮水平,計算血尿素氮/肌酐比值。

2 結 果

2.1SAP組與對照組血清sFlt-1、VASP水平比較 SAP組血清sFlt-1、VASP水平均高于對照組,差異均有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 SAP組和對照組血清sFlt-1、VASP水平比較

2.2不同AKI分期患者血清sFlt-1、VASP水平比較 不同AKI分期患者血清sFlt-1、VASP水平比較,均為Ⅲ期>Ⅱ期>Ⅰ期,差異均有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 不同AKI分期患者血清sFlt-1、VASP水平比較

2.3AKI組與非AKI組的臨床資料及實驗室檢查指標比較 AKI組血淀粉酶、血清sFlt-1、VASP水平均明顯高于非AKI組,血尿素氮/血肌酐比值低于非AKI組,差異均有統計學意義(P<0.05)。見表3。

表3 AKI組與非AKI組的臨床資料及實驗室檢查指標比較[n/n或或n(%)]

2.4影響SAP并發AKI的多因素Logistic回歸分析 以SAP患者是否發生AKI為因變量(未發生=0,發生=1),以血淀粉酶、血尿素氮/肌酐比值、血清sFlt-1、VASP水平為自變量(賦值見表4),進行多因素Logistic回歸分析,結果顯示,血淀粉酶水平升高、血清sFlt-1水平升高、VASP水平升高是SAP并發AKI的獨立危險因素(P<0.05),血尿素氮/肌酐比值升高是SAP并發AKI的保護因素(P<0.05)。見表4。

表4 影響SAP并發AKI的多因素Logistic回歸分析

2.5血清sFlt-1、VASP單獨及聯合檢測對SAP并發AKI的預測價值 血清sFlt-1、VASP聯合預測SAP并發AKI的曲線下面積(AUC)為0.868,大于血清sFlt-1、VASP單獨檢測的0.812、0.784,差異均有統計學意義(Z=3.348、3.847,P<0.05)。2項指標聯合檢測預測SAP并發AKI的靈敏度為0.826,特異度為0.755。見表5、圖1。

圖1 血清sFlt-1、VASP單獨及聯合檢測預測SAP并發AKI的ROC曲線

表5 血清sFlt-1、VASP單獨及聯合檢測對SAP并發AKI的預測價值

3 討 論

SAP是消化系統常見危重癥,病情急,疾病早期可出現全身炎癥反應綜合征,引起心、肝、腎等臟器的損傷,導致患者死亡,AKI是SAP常見并發癥。本研究中,SAP患者合并AKI發生率為21.21%(42/198),與既往研究報道的SAP并發AKI的發生率為10%～30%的結果一致[9]。目前SAP并發AKI的發病機制尚未完全闡明,認為與低血容量、炎癥介質和毒素釋放及血管效應等因素有關[10]。由于SAP患者AKI發生早期血肌酐等指標水平尚未明顯升高,臨床難以早期發現。因此,深入研究SAP并發AKI的疾病機制,尋找能夠早期評估SAP并發AKI的血清標志物,有利于疾病早期診治,改善患者臨床預后。

sFlt-1是一種糖蛋白,具有酪氨酸激酶活性,能夠與Flt-1競爭結合血管內皮生長因子,抑制血管內皮生長因子活性,發揮抑制血管生成、降低血管完整性及增加血管通透性的作用[4]。近年來有研究發現,膿毒癥患者血清sFlt-1水平升高會導致血管內皮功能障礙,促進器官功能障礙發生[5]。本研究中SAP組血清sFlt-1、VASP水平均高于對照組,差異均有統計學意義(P<0.05),與既往研究結果一致[11]。有研究表明,急性胰腺炎發生時,循環中大量炎癥介質能破壞血管內皮細胞正常結構,基質金屬蛋白酶9能降解細胞表面的Flt-1肝素結合結構域與硫酸乙酰肝素蛋白多糖結合位點,膜結合型Flt-1脫落形成sFlt-1,導致血清sFlt-1水平升高[12]。本研究中,SAP并發AKI患者血清sFlt-1水平升高更明顯,其升高水平與AKI病情嚴重程度有關,提示sFlt-1水平升高可能參與SAP患者AKI的發生、發展過程。筆者分析,sFlt-1水平升高導致SAP患者腎臟微血管通透性增加,血管內皮細胞的功能障礙,進而引起血管微血栓及彌漫性血管內凝血,導致腎臟缺血、缺氧及腎臟損傷[13]。此外,有學者在小鼠動物實驗中發現,血清sFlt-1水平升高能夠抑制腎組織中調節性T淋巴細胞浸潤,促進中性粒細胞與血管內皮細胞黏附、浸潤進入腎組織中,進而導致大量細胞因子,如腫瘤壞死因子-α、白細胞介素-1等產生,誘導腎小管上皮細胞過度凋亡,尿液中腎損傷分子-1等水平升高,進一步加重腎組織損傷[14]。本研究中,血清sFlt-1水平升高是影響SAP并發AKI的獨立危險因素(P<0.05),表明檢測血清sFlt-1水平有助于評估SAP并發AKI。有學者報道,SAP患者血清sFlt-1水平升高不僅能夠阻斷血管內皮生長因子的血管生成和營養功能,誘導腎小球血管內皮細胞損傷、脫落,還能與足細胞的脂筏結合,促進腎臟足細胞相關蛋白Nephrin的磷酸化,加重足細胞損傷[15]。

VASP編碼基因位于人類19號染色體,結構上包括N端的EVH1結構域、C端的EVH2結構域及中間的脯氨酸富集區,參與F-actin的組裝延長、細胞骨架重排及白細胞趨化等生物學過程[16]。本研究中,AKI組血淀粉酶、血清sFlt-1、VASP水平均明顯高于非AKI組,血尿素氮/血肌酐比值低于非AKI組,差異均有統計學意義(P<0.05),表明VASP參與SAP疾病的發生。既往研究也表明,SAP小鼠動物模型中,血清VASP在SAP早期明顯升高(12 h以內),是新的SAP血清標志物。此外,本研究證實,不同AKI分期患者血清sFlt-1、VASP水平均為Ⅲ期>Ⅱ期>Ⅰ期,且不同分期間兩兩比較差異均有統計學意義(P<0.05),與既往學者在SAP大鼠動物模型中報道的結果一致[17],提示VASP參與促進SAP并發AKI。分析其原因為VASP能夠導致腎細血管內皮基底膜降解,促進血管內皮細胞骨架的重排,使毛細血管內皮細胞的連接間隙變寬,腎血管內皮細胞完整性喪失,最終導致通透性增加[18]。另外,SAP發生時常伴有大量促炎性細胞因子及白細胞過度激活,導致機體凝血系統活性增加、腎微血管血栓的形成,引起AKI的發生[18]。有研究表明,相比于VASP野生型小鼠,VASP基因敲除鼠中,腎小管內皮細胞中信號轉導子和轉錄激活子1磷酸化激活,巨噬細胞向M1型極化,同時樹突狀細胞的吞噬、遷移能力受到明顯抑制,導致CC趨化因子配體2、CXC趨化因子配體1等趨化因子的大量釋放,促進白細胞募集至腎組織,加重腎組織氧化應激損傷,抑制腎組織修復[19]。本研究中,血清VASP水平升高是SAP并發AKI的獨立危險因素(P<0.05),提示血清VASP是評估SAP并發AKI的新的血清標志物。有研究表明,VASP能夠結合并抑制巨噬細胞中β-抑制蛋白2的功能,間接激活Toll樣受體4,促進白細胞介素-1等炎癥細胞因子表達,誘導SAP時AKI發生[18,20]。本研究中,血清sFlt-1、VASP聯合預測SAP并發AKI的AUC為0.868,表明血清sFlt-1、VASP聯合檢測對SAP并發AKI具有較高的預測價值,預測的靈敏度和特異度分別為0.826、0.755。因此,血清sFlt-1、VASP有助于輔助醫生對SAP并發AKI進行早期監測、評估,以便能早期采取干預措施,改善患者臨床預后。

綜上所述,SAP并發AKI患者血清sFlt-1、VASP水平均升高,二者與腎功能損傷程度有關,是SAP并發AKI發生的獨立危險因素。血清sFlt-1、VASP 2項聯合對SAP并發AKI的發生具有較高的預測價值。臨床醫生可根據血清sFlt-1、VASP水平,對SAP并發AKI的風險進行評估,及早發現、早期控制病情發展,保護重要器官功能,降低患者病死率。本研究未能獲得SAP患者出院后的長期隨訪數據,患者遠期腎臟狀況仍然未知,因此還需要設計多中心、大樣本、前瞻性及長期隨訪的臨床試驗進一步研究。