胱抑素C對體外循環術后急性腎損傷的早期預測價值的研究

董佳月+倪紅英

[摘要] 目的 探討Cys C在體外循環術后患者急性腎損傷早期診斷中的價值。 方法 選擇我院重癥監護室2013年7月～2016年10月行體外循環術后患者114例，根據術后有無產生急性腎損傷分為觀察組及對照組，測定術后第1、2、3、4天Cys C數值，采用 ROC曲線評價Cys C對體外循環術后急性腎損傷的診斷價值。 結果 結果顯示，觀察組Cys C1、Cys C2、Cys C3、Cys C4（術后第1、2、3、4天Cys C數值）、Cys Cx（術后Cys C平均值）及Cys Cnl（Cys C標準負荷量）與對照組比較，有統計學差異（P1=0.006，P2=0.022，P3=0.001，P4=0.000，Px=0.000，Pnl=0.005），ROC曲線結果顯示，Cys C1的ROC曲線下面積為0.674，Cys C2的ROC曲線下面積為0.672，Cys C3的ROC曲線下面積為0.706，Cys C4的ROC曲線下面積為0.752，Cys Cx的ROC曲線下面積為0.732，Cys Cnl的ROC曲線下面積為0.702，采用Cys C1為早期診斷指標，Cys C1的最佳截斷值為1.3 mg/L；多次測量的患者可采用Cys Cnl作為早期診斷指標，Cys Cnl的最佳截斷值為1.15 mg/L。 結論 Cys C可作為體外循環術后患者發生急性腎損傷的內源性標志物，Cys C1及Cys Cnl可作為體外循環術后急性腎損傷早期診斷的指標。

[關鍵詞] 重癥監護室；胱抑素C；體外循環；急性腎損傷；早期診斷

[中圖分類號] R654.2 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-9701（2017）25-0004-04

Study on the early predictive value of cystatin C in acute kidney injury after cardiopulmonary bypass

DONG Jiayue NI Hongying

Department of Intensive Care Unit （ICU）， Jinhua Central Hospital in Zhejiang Province， Jinhua 321000， China

[Abstract] Objective To evaluate the value of CysC in the early diagnosis of acute kidney injury after cardiopulmonary bypass. Methods A total of 114 patients who underwent cardiopulmonary bypass from July 2013 to October 2016 in the ICU in our hospital were selected. According to whether there was the occurrence of acute kidney injury after surgery， the patients were divided into observation group and control group. The value of Cys C was measured at 1， 2， 3 and 4 days after operation. The diagnostic value of Cys C in acute kidney injury after cardiopulmonary bypass was evaluated by ROC curve. Results The results showed that there were statistical differences in Cys C1， Cys C2， Cys C3， Cys C4 （Cys C values on day 1， 2， 3 and 4 days after the surgery）， Cys Cx （mean value of Cys C after the surgery） and Cys Cnl （Cys C standard load） between the observation group and the control group （P1=0.006， P2=0.022， P3=0.001， P4=0.000， Px=0.000， Pnl=0.005）. The ROC curve showed that the area under the ROC curve of Cys C1 was 0.674， the area under the ROC curve of Cys C2 was 0.672， that of Cys C3 was 0.706， that of Cys C4 was 0.752， that of Cys Cx was 0.732， and that of Cys Cnl was 0.702. Cys C1 was used as the early diagnosis index. The optimal cutoff value of Cys C1 was 1.3 mg/L； Cys Cnl could be used as an early diagnostic index for the patients with multiple measurements. The optimal cutoff value for Cys Cnl was 1.15 mg/L. Conclusion Cys C can be used as an endogenous marker of acute kidney injury in patients after cardiopulmonary bypass. Cys C1 and Cys Cnl can be used as an early diagnosis index of acute kidney injury after cardiopulmonary bypass.endprint

[Key words] Intensive care unit （ICU）； Cys C； Cardiopulmonary bypass； Acute kidney injury （AKI）； Early diagnosis

胱抑素C（cystatin C，Cys C）是一種半胱氨酸蛋白酶抑制劑，循環中的Cys C僅經腎小球濾過而被清除，不依賴任何外來因素如性別、年齡、飲食的影響，是一種反映腎小球濾過率變化的理想標志物。在重癥監護室（intensive care unit，ICU）中，引起急性腎損傷（acute kidney injury，AKI）最常見的疾病是膿毒癥，體外循環手術為第二大誘因[1]，心臟手術引起AKI的可能原因是腎臟的低灌注和缺血[2-3]。AKI對進行體外循環手術的患者而言，是一種嚴重的并發癥[4]。由于AKI的定義有多個版本，經統計AKI的發病率為10%～40%不等[5-7]。近年來腎損傷領域的研究發現Cys C、中性粒細胞明膠酶相關脂質運載蛋白（neutrophil gelatinase associated lipocalin，NGAL）、尿白細胞介素-18及B型尿鈉肽（brain natriuretic peptide，BNP）等生物標記物能夠預測AKI的發生[8-11]。本研究通過監測體外循環術后患者Cys C的水平，評價Cys C對體外循環術后AKI早期預測及診斷的價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

研究對象來自于我院ICU 2013年7月～2016年10月行體外循環術后的患者，本院體外循環術后患者均需進入ICU監護治療，保證了數據收集的完整性。進入ICU后收集患者年齡、原發疾病、性別、體重、急性生理與慢性健康評分Ⅱ（acute physiology and chronic health evaluation Ⅱ，APACHⅡ）、心功能（NYHA心功能分級）等基本信息。排除標準[12]：（1）年齡<15周歲；（2）合并多器官功能衰竭預期生存時間<24 h；（3）既往腎功能衰竭立即要求行透析治療者。

1.2 實驗方法

采集患者的基礎肌酐值及術后1、2、3、4天的血清肌酐值、Cys C值、液體進出量。根據有無發生術后AKI分為腎損傷組及非腎損傷組。然后對采集到的數據進行統計分析。AKI的定義為血清肌酐值7 d內較基礎肌酐值升高至1.5倍及以上，或連續6 h尿量<0.5 mL/（kg·min）[13]。血清肌酐值及Cys C值由金華市中心醫院檢驗科測驗。液體進出量由ICU護士統計。基礎肌酐值為患者入院后第一次肌酐檢查結果。

1.3統計學方法

采用SPSS22.0軟件對數據進行處理。年齡、體重、APACHⅡ評分、血清肌酐值、Cys C值、液體進出量等計量資料采用均數±標準差表示，組間比較采用t檢驗，性別比例、心功能、原發疾病等構成比等計數資料采用%表示，組間比較采用χ2檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。采用ROC曲線評估術后第1、2、3、4天Cys C的數值、術后Cys C的平均值及Cys C標準負荷量對AKI的早期診斷價值。

2 結果

2.1 基本信息

一般資料納入流程：心臟外科術后147例患者，選取體外術后循環患者117例，剔除3例資料缺失過多患者，根據術后有無AKI分為腎損傷組20例，非腎損傷組94例。對兩組患者的基本信息進行統計，結果顯示，兩組患者的年齡、性別比、體重、心功能、APACHⅡ評分、肌酐基礎值、原發疾病等比較，均無統計學差異（P>0.05），見表1。

2.2 兩組Cys C診斷價值結果

對兩組患者的Cys C值進行統計并計算，結果顯示，兩組Cys C1、Cys C2、Cys C3、Cys C4（術后第1、2、3、4天Cys C數值）、Cys Cx（術后Cys C平均值）及Cys Cnl（Cys C標準負荷量）比較，有統計學差異（P<0.05），見表2。

2.3 兩組術后Cys C值ROC曲線

ROC曲線結果顯示，Cys C1的ROC曲線下面積為0.674，Cys C2的ROC曲線下面積為0.672，Cys C3的ROC曲線下面積為0.706，Cys C4的ROC曲線下面積為0.752，Cys Cx的ROC曲線下面積為0.732，Cys Cnl的ROC曲線下面積為0.702。根據ROC曲線面積結果及早期診斷價值，對于單次測量Cys C的患者可選取Cys C1作為早期預測的指標，計算約登指數（Youden index）后Cys C1的最佳截斷值為1.3 mg/L。對于多次測量的Cys C數值可使用Cys Cnl作為早期預測的參數，計算約登指數后Cys Cnl的最佳截斷值為1.15 mg/L。見封三圖1。

3 討論

體外循環術后AKI作為一種嚴重的并發癥，能夠早期預測、診斷治療AKI，對患者意義重大。主動脈阻斷時間、平均動脈壓、液體的進出量均被認為是一個關于體外循環術后AKI發生的重要因素。其中，對于圍手術期液體的管理仍有很大的爭議[14]。有危重癥患者的觀察性研究表明液體的正平衡和組織的水腫會加快AKI的進程[15]，同樣有研究表明液體的過多攝入會使AKI惡化為嚴重的AKI并降低患者的生存率[16]。有系統評價結果顯示保守目標導向的液體管理能減少AKI的發生率[17]。目前，體外循環術后AKI的診斷主要依靠傳統的指標如肌酐、尿素氮及尿量的變化，然而這些指標的影響因素較多，且這些指標在腎功能明顯受損時才會出現變化，早期預測價值有限，臨床需要敏感性及特異性更高的早期預測指標。近年來有一批腎小球濾過率標志物被發現可用于AKI的診斷[18]，其中Cys C是一種良好的內源性腎小球濾過率標志物[19]。有研究顯示Cys C在慢性腎病的診斷中優于肌酐，且能更好地預測患者的預后[20]，故本研究目的在于探討Cys C對體外循環術后患者AKI的早期診斷價值。endprint

本研究結果顯示體外循環患者Cys C對體外循環術后急性腎損傷早期診斷有重要作用。患者采集的Cys C數值中術后第4天值的ROC曲線下面積值最大，故診斷價值最大，但是術后第4天值獲得數據時間較晚，對AKI的早期診斷價值不高。由ROC曲線可知，Cys C術后第1天值診斷價值高于術后第2天值，且Cys C術后第1天值獲得數據時間較早，在肌酐尚未上升至最高值時已具有預測AKI發生的價值，所以本研究選取Cys C術后第1天值作為診斷指標。約登指數又稱為正確指數，是評價篩查試驗真實性的方法，計算方法是靈敏度與特異度之和減去1，表示篩檢方法發現真正的患者與非患者的總能力，指數越大說明篩查實驗的效果越好，真實性越大。我們選取約登指數最大的值為最佳截斷值，計算出Cys C術后第1天值診斷AKI的最佳參考值為1.3 mg/L，該結果提示，體外循環術后患者術后第1天Cys C值若大于1.3 mg/L，需考慮并發AKI。由于本研究多次測量Cys C，單獨采用Cys C術后第1天值作為診斷參考值時ROC曲線下面積僅為0.674，所以我們對多次采集的Cys C值采用了平均值計算及Cys C標準負荷量的計算，由于平均值計算時并未考慮采集數據時間的因素，故不建議作為最終參考值，我們根據Zhang Z等[13]的研究中關于乳酸標準負荷量的計算方法，提出Cys C標準負荷量的概念，對采集到的Cys C值進行時間因素的加權計算，Cys Cnl的ROC曲線下面積為0.702，大于Cys C1的曲線下面積，提示Cys Cnl的診斷價值要大于Cys C1，所以本研究建議：臨床有條件進行多次測量Cys C時，根據公式

計算出CysCnl（v值為采集的Cys C值，t值為采集的時間），使用Cys Cnl為診斷參數，本研究計算約登指數后選取Cys Cnl的最佳截斷值為1.15 mg/L，該結果提示體外循環術后患者Cys Cnl若>1.15 mg/L，需考慮并發AKI。

本研究通過監測體外循環術后患者Cys C的水平，研究 Cys C對體外循環術后患者AKI 的預測價值，結果顯示，Cys C1及Cys Cnl可作為體外循環術后患者早期預測及診斷指標，若患者Cys C1>1.3 mg/L 或Cys Cnl>1.15 mg/L，需考慮體外循環術后患者并發AKI。Cys C的早期預測價值要高于肌酐值，在患者術后肌酐值尚未上升時即能預測AKI，且較肌酐值的干擾因素較少，所以根據本研究結果，建議臨床工作時對于體外循環術后的患者，有條件時應在術后監測Cys C的水平，能有效地預測術后AKI的發生，并能夠提前進行干預治療，改善患者的預后。本研究納入的患者均為體外循環術后的患者，Cys C對于其他疾病引起的AKI是否具有預測價值，尚待更多研究證明。對于近年來腎損傷領域發現的其他的生物學指標，如NGAL、尿白細胞介素-18及BNP等對體外循環術后患者AKI的預測價值本研究未能納入，需要更多的臨床研究驗證。

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