NGAL、KIM—1和IL—18三者聯合檢測在兒童急性腎損傷早期診斷中的意義

潘國權等

[摘要] 目的 探討NGAL、KIM-1和IL-18三者聯合檢測在兒童急性腎損傷（acute kidney injury，AKI）早期診斷中的意義。 方法 選取2011年6月～2013年6月在我院PICU的100例危重癥患兒為研究對象，分為AKI組（40例）與非AKI組（n=60）。收集兩組患兒晨起尿液 6～8 mL，用酶聯免疫吸附法檢測尿液中 NGAL、IL-18和 KIM-1 水平，并將三個指標與血清肌酐進行比較，同時繪制ROC曲線，評價尿 NGAL、IL-18 和 KIM-1 在 AKI 早期診斷中價值。 結果 AKI組與非AKI組在年齡、性別、收縮壓、舒張壓、尿比重上無明顯差異（P>0.05）；AKI組與非AKI組比較，Scr、NGAL、KIM-1以及IL-18水平，均顯著提高，差異有統計學意義（P<0.05）；AKI組NGAL、KIM-1、IL-18水平在 Scr 沒有升高之前已經升高，組間差異有統計學意義（P<0.05）；AKI組患者NGAL在診斷當天曲線下面積0.961（95%CI：0.876～1.000）均好于IL-18與KIM-1 ROC曲線下面積，0.948（95%CI：0.891～1.000）與0.951（95%CI：0.873～1.000）。 結論 尿中NGAL、KIM-1、IL-18水平在 Scr 沒有升高之前已經顯著升高，這為提早診斷兒童急性腎損傷疾病提供了依據，具有重要的臨床意義。

[關鍵詞] 急性腎損傷；兒童；中性粒細胞明膠酶相關脂質運載蛋白；腎損傷分子 1

[中圖分類號] R726.9 [文獻標識碼] B [文章編號] 1673-9701（2015）09-0067-03

NGAL， KIM-1 and IL-18 three injury early diagnostic value in children with acute kidney

FAN Guoquan1 LIANG Yafeng1 LIN Beibei1 TANG Zhenhai1 CHEN Xu1 WANG Linxia1 CHEN Minguang2

1.Department of Pediatric Intensive Care Unit， the Second Affiliated Hospital & Yuying Childrens Hospital， Wenzhou Medical University，Wenzhou 325000，China；2.Department of Pediatric Nephrology， the Second Affiliated Hospital & Yuying Childrens Hospital， Wenzhou Medical University，Wenzhou 325000，China

[Abstract] Objective To discuss the significance of combined detection of NGAL， KIM-1 and IL-18 three in children with acute kidney injury in the diagnosis of early research. Methods From June 2011 to June 2013 in our hospital，100 cases of critically ill children with PICU as the research object， and were divided into group AKI（40 cases） and non AKI group（60 cases）. The collection of two groups of children with early morning urine 6-8 ml by enzyme linked immunosorbent assay（enzyme-linked immunosorbent， assay， ELISA） NGAL detection in urine， IL-18 and KIM-1 levels， and the three indexes and serum creatinine （serum creatinine， Scr） compared， at the same time to draw the ROC curve， evaluation of urinary NGAL， IL-18 and KIM-1 in the AKI value early diagnosis. Results The patients in the AKI group and non AKI group patients in age and sex， systolic blood pressure， diastolic blood pressure， urine specific gravity without obvious difference， and the difference had no statistical significance （P>0.05）； comparison of patients in the AKI group and non AKI group patients， Scr， NGAL， KIM-1 and IL-18 levels were significantly increased， the difference was statistical significant（P<0.05）； AKI group of patients with NGAL， KIM-1， IL-18 levels increased before Scr did not rise， there was statistical significance between two groups（P<0.05）； Patients in group AKI NGAL in the diagnosis of area under the curve （95%CI：0.876-1.000） of the day 0.961 were better than that of IL-18 and KIM-1ROC area under the curve， 0.948 （95%CI：0.891-1.000） and 0.951 （95%CI：0.873-1.000）. Conclusion The level of NGAL，KIM-1，IL-18 in urine has been increased significantly before Scr does not increase，it is early diagnosis of the disease of acute kidney injury in children and to provide the basis， and has important clinical significance.

[Key words] Acute renal injury； Children； Neutrophil gelatinase associated lipocalin； Hidney injury molecule 1

急性腎損傷（acute kidney injury，AKI）是由多種原因引起的，是各種常見的急重癥之一。近幾十年來對AKI的病理生理及發病機制的研究已經有了很大進展，但AKI的發病率及病死率仍居高不下。在所有住院患者中AKI 的發生率大約是7%[1，2]，而在危重患者中存在AKI需要進行透析的占5.7%，這部分患者的死亡率高達60.3%[2-4]。目前AKI的診斷主要依據血肌酐、血尿素氮或者尿量的改變，然而這些指標影響因素眾多，而且只有腎功能明顯受損時才有可能檢測出變化，不能同步和真實的反應腎臟損害。由于不能早期對AKI進行診斷，從而導致了腎臟的不可逆性損傷和AKI發病率及病死率的增加。近年來探討AKI新的生物學標記物方面有了一些研究進展，以幫助早期發現和診斷AKI。本文主要通過觀察NGAL、KIM-1、IL-18在兒童AKI中的變化情況，探討它們對AKI早期診斷及預測愈后的應用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2011年6月～2013年6月在我院PICU的100例危重癥患兒，AKI組40例，年齡 5～14 歲，平均年齡（6.8±1.2）歲，非AKI組60例，年齡5～14歲，平均年齡（7.1±1.4）歲；兩患兒年齡等資料比較，差異無統計學意義（P>0.05），具有可比性。納入、排除標準：①年齡5～14歲；②因身體各種嚴重疾病，包括泌尿系統、呼吸系統以及消化系統等的嚴重疾病而被診斷為危重癥患兒；③患兒及其家屬對本次研究均知情，且自愿參與本次研究；④排除病危患兒以及對研究不配合的患兒。

1.2 檢測方法

收集三組患兒晨起尿液 6～8 mL，3000 r/min離心10 min[5，6]，收集上清液，用酶聯免疫吸附法（enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA）檢測尿液中 NGAL、IL-18和 KIM-1 水平，Scr 的測定采用光電比色法[7，8]，由雅培 CI8200 型全自動生化免疫分析儀進行檢測，并將三個指標與血清肌酐（serum creatinine，Scr）進行比較，同時繪制ROC曲線。

1.3 統計學方法

采用 SPSS 17.0 分析軟件，計量資料以均數±標準差表示，兩組間比較采用t檢驗，所有計數資料比較采用χ2檢驗，運用ROC曲線及計算曲線下面積，對三個指標NGAL、KIM-1、IL-18 水平在診斷AKI的敏感性和特異性進行評價。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 AKI組發病時間

入院 1 周內 40 例發生 AKI 的患者中，入院當天已診斷為 AKI 18 例，入院后1天診斷為 AKI 7 例，入院后2天診斷為AKI 7例，入院3天后診斷為AKI 8例。

2.2 兩組患者一般資料與臨床指標比較

AKI組與非AKI組在年齡、收縮壓、舒張壓、尿比重上無明顯差異（P>0.05）。AKI組與非AKI組比較，Scr、NGAL、KIM-1以及IL-18水平均顯著提高，差異有統計學意義（P<0.05）。見表1。

表1 兩組患者一般資料與臨床指標的比較（x±s）

2.3 AKI診斷前 NGAL、IL-18、KIM-1 以及Scr 水平的變化

與AKI 診斷前 3 天比較，診斷前2天NGAL 水平顯著升高（P<0.05），而IL-18、KIM-1 和 Scr 無明顯變化，差異無統計學意義（P>0.05）；診斷前1天 NGAL、IL-18 和 KIM-1 水平顯著升高（P<0.05）；Scr 無明顯改變，差異無統計學意義（P>0.05）；診斷當天NGAL、IL-18、KIM-1和 Scr 水平均顯著升高，差異有統計學意義（P<0.05）。見表2。

表2 AKI組診斷前3天NGAL、IL-18、KIM-1、Scr 水平變化情況（x±s）

注：與診斷前3天比較，差異具有統計學意義（aP<0.05）

2.4 NGAL、KIM-1、IL-18水平在兒童 AKI早期診斷中的比較

ROC曲線顯示，在 AKI 診斷前 3 天，尿 中NGAL、IL-18、KIM-1 以及 Scr 各指標對 AKI 早期診斷均無預測價值；診斷前 2 天，尿中NGAL 對 AKI 早期診斷具有預測價值；診斷前1天，尿 NGAL、IL-18和 KIM-1對AKI早期診斷具有預測價值；診斷當天，各指標對 AKI 均具有診斷價值。見表3與封三圖9。

3 討論

急性腎損傷（AKI）的發病率在全球呈上升趨勢，在重癥患兒中的死亡率高達60%[9]。常采用持續腎臟代替療法與間斷血液透析治療，但患者死亡率一直居高，主要是因為沒有辦法提早確診該病，從而失去了最佳的治療時機。目前，AKI的診斷主要依據[10]血肌酐、血尿素氮或者尿量的改變，然而這些指標影響因素眾多，而且只有腎功能明顯受損時才有可能檢測出變化，不能同步和真實的反應腎臟損害。因此，越來越多的專家學者，研究探討AKI新的生物學標記物，以便早期發現和診斷AKI。

本次研究主要針對兒童泌尿系統疾病患兒發生AKI時，尿中NGAL、IL-18及KIM-1的早期診斷作用。結果表明AKI組患者尿中 NGAL、KIM-1、IL-18水平在 Scr 沒有升高之前已經顯著升高，具有早期診斷的作用，同時尿中NGAL這一指標在診斷 AKI 時有較高的敏感性和特異性。從本研究中還可以看出，AKI患兒尿液中的NGAL升高要比Scr升高提前兩天，NGAL升高越大，Scr的升高也越大，說明NGAL的確能夠反映腎臟損傷的嚴重程度，而Scr的變化很有可能與NGAL的變化在機理上存在相互作用。其可能的機制是腎小管上皮細胞受到缺血等因素的刺激，使NGAL的表達上調，被早期的原始腎上皮細胞攝取，并通過介導鐵的轉運促進原始腎小管上皮細胞的分化成熟，但是具體機制還需要進一步的研究。IL-18是一種單核巨噬細胞所產生的促炎因子，能夠誘導近端腎小管的表達，還可以裂解而進入尿液中，其可能的機制是當腎小管上皮受到刺激后，生物合成物無活性的IL-18前提，然后被轉換酶激活后轉化成為有活性并成熟的IL-18，釋放到尿液中，激活更多的細胞因子進一步的參與腎損傷的過程。此項研究的不足之處：①所選取的研究對象均為同一家醫院的患者；②在研究對象中，100例患者中有 40例（40.0%）發生 AKI，接近報道的 34.8%[11]，而其它醫院的此類患者發生AKI的概率可能要小很多，因此我們的研究有一定的局限性。AKI 早期診斷是提高AKI治愈率的關鍵因素，尿中 NGAL、IL-18和KIM-1這些指標對于AKI的早期診斷具有較高的敏感性與特異性，因此對于以后AKI的診斷，應建立在相關指標的檢測上，從而來提高診斷的敏感性與特異性。

綜上所述，NGAL、KIM-1和IL-18三者聯合檢測可以更早發現兒童AKI，這對改善患兒愈后，減少住院時間，減輕家庭經濟負擔具有臨床實用價值和社會價值。

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（收稿日期：2014-10-23）