miRNA?21/腎小球濾過率與冠脈介入術后對比劑腎病發(fā)生的相關性

喬平 吳明 林勁 馬立寧

海南省人民醫(yī)院心內科（海口 570311）

對比劑腎病（contrast induced nehropathy，CIN）是由于在介入手術中使用對比劑后引起腎功能的損害，大多數(shù)腎功能損害是可逆的，但是也有相當一部分患者出現(xiàn)腎功能衰竭甚至死亡。因此隨著介入手術的增多，對比劑腎病也受到越來越多的關注。如何減少冠脈介入患者CIN的發(fā)生，提前預防CIN，已成為心內科醫(yī)生較為關注的熱點之一。

近年來，人們發(fā)現(xiàn)血漿微小RNA（microalbu?minuria，miRNA）作為內源性非編碼單鏈小RNA分子，通過轉錄后水平調控蛋白質的表達進而參與細胞代謝、分化、凋亡、遷移等病理生理過程［1］。大量研究表明miRNAs具有組織特異性，并能在血液、尿液等體液中檢測到高度穩(wěn)定的miRNAs［2］。有研究表明急性腎損傷時，血miRNA?21（microal?buminuria?21，miRNA?21）表達上調［3］，但是miRNA?21與對比劑腎病的發(fā)生的相關性目前國內外尚沒有研究。本研究的目的是探討miRNA?21和腎小球濾過率（glomerular filtration rate，GFR）在對比劑腎病發(fā)生中早期診斷、早期診斷、早期干預的價值。

1 對象與方法

1.1 研究對象 連續(xù)收集2016年1月至2017年1月在我院心內科擇期行PCI（underwent percutane?ous coronary intervention PCI）術的患者168例，年齡39～83歲。男123例，女45例，既往有高血壓病史133例，有糖尿病史43例。排除標準：不能控制的嚴重心力衰竭；急性心肌梗塞（由于術前不能完善檢查，所以未納入）；發(fā)熱及感染性疾病；嚴重肝、腎功能不全；入院前2周內使用過對比劑；對比劑過敏者；血液系統(tǒng)疾病及腫瘤患者。

1.2 診斷標準 CIN是指注射對比劑后48～72 h血清肌酐（Scr）的絕對值升高44.2 mol/L（0.5 mg/dL）或相對值升高25%（排除其他導致腎功能惡化的原因）［4］。

1.3 研究方法 所有患者術前抽空腹靜脈血6 mL，抗凝，分離后用于測定常規(guī)生化指標：包括C反應蛋白（c?reactive protein，CRP）、血脂、血糖（fasting blood glucose，F(xiàn)BG）、血肌酐（creatinine，Cr）和尿素氮（blood urea nitrogen，BUN），患者在手術中使用的對比劑均為碘海醇，手術中準確記錄使用對比劑（contrast volumn，CV）的劑量。使用簡化腎臟病膳食改良試驗（MDRD）公式計算GFR。術后24、48、72 h分別抽取靜脈血2 mL用于測定患者Cr。

1.4 miRNA?21的測定 患者于術前空腹12 h后采集外周靜脈血2 mL，放入EDTA抗凝管，4℃，3 000 r/min離心10 min，吸取上清液于-80℃保存。用總RNA提取試劑盒提取總RNA，RNA反轉錄試劑盒反轉錄為cDNA后，進行熒光實時PCR（qRT?PCR）反應。qRT?PCR反應條件：95℃10 min；95℃ 15 s，60℃ 60 s；40個循環(huán)，組內重復3次取平均值。以Ct值表示microRNA表達水平。本研究血漿中miRNA相對表達水平比較采用2?△△CT法即按目的基因的表達量=2-△△Ct計算各個樣本中的 miRNA［5］。

1.5 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析，定量資料以均數(shù)±標準差描述，組間比較采用t檢驗；定性資料采用例數(shù)（%）描述，組間比較采用χ2檢驗；用Binary logistic回歸分析進行CIN發(fā)生的危險因素分析。用MedCalc統(tǒng)計軟件作ROC曲線分析，并比較不同危險因素在CIN診斷中的價值。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者一般情況比較 168例患者中男123例，女45例，發(fā)生CIN的有23例，其發(fā)生率為13.6%。其中發(fā)生在術后24 h的有13例，術后48 h的有7例，術后72 h的有3例。

CIN組與非CIN組兩組患者的性別、年齡、血糖、血脂、以及高血壓、糖尿病等基礎疾病合并方面的差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。兩組患者的支架植入數(shù)量及在術中使用的對比劑用量進行比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。

2.2 兩組患者血液學指標比較 CIN組患者的miRNA?21/GFR（P＜ 0.01）、Cr（P＜ 0.01）、miRNA?21（P＜ 0.01）、FIB（P＜ 0.01）、CRP（P＜ 0.01）和 BUN（P＜0.05）均高非CIN組，GFR（P＜0.01）低于B組，差異有統(tǒng)計學意義。見表1。

2.3 CIN相關危險因素的回歸分析 將作單因素分析中有統(tǒng)計學意義的變量FIB、Cr、BUN、GFR、miRNA?21/GFR、miRNA?21、CRP等作為自變量，以CIN的發(fā)生為因變量（y=0，1）進行Binary logistic回歸分析。結果提示：Cr、GFR、miRNA?21/GFR和miRNA?21和為發(fā)生CIN的獨立危險因素。見表2。

2.4 用MedCalc統(tǒng)計軟件作ROC曲線分析，比較不同危險因素在CIN發(fā)病中的診斷價值 分別作ROC曲線比較術前Cr與miRNA?21/GFR在CIN中的診斷價值，結果顯示：miRNA?21/GFR和Cr的ROC曲線下面積分別為為0.876（95%CI0.659～0.926）和 0.681（95%CI0.471～0.813）。用Z檢驗對兩者ROC曲線進行比較，結果顯示：Z=3.219，P=0.015，表明差異有統(tǒng)計學意義，即miRNA?21/GFR的ROC曲線下面積較Cr的曲線下面積大。當miRNA?21/GFR為6.89時，診斷CIN的特異性為73.8%。敏感性為91.6%（圖1）。

3 討論

PCI術中使用對比劑可導致對比劑腎病，甚至可發(fā)生嚴重不可逆的腎功能損害，因此早期診斷，盡早干預CIN尤為重要。本研究中冠脈介入術后患者的CIN發(fā)病率為13.6%，較國外高［6］，可能與病例的選擇不同有關，本研究中患者合并高血壓的比例相對較多，且本研究選擇的患者均為支架植入者，不包括僅行冠脈造影者。

CIN的發(fā)生是由于術中使用對比劑引起，因此與對比劑使用的劑量相關，除此之外，CIN的發(fā)生還與是否合并糖尿病、心功能情況、年齡等許多因素有關［6-7］。CIN的發(fā)生應該是多種因素共同作用的結果。本研究發(fā)現(xiàn)CIN的發(fā)生與患者術前的基礎腎功能相關，即術前有腎功能損害的患者更容易發(fā)生CIN。兩組患者相比較，CIN組患者術前的miRNA?21/GFR、Cr、miRNA?21高，GFR低，說明術前CIN組患者的的腎功能較非CIN組差。

表1 CIN組和非CIN組術前臨床資料比較Tab.1 Comparison of parameters of two groups x±s

表2 CIN相關危險因素的多因素Logistic回歸分析Tab.2 Multivariate logistic regression analysis of CIN?related risk factors

圖1 miRNA/GFR和Cr的ROC曲線Fig.1 ROC curves of miRNA/GFR and Cr

對比劑的誘導下CIN發(fā)生的具體機理尚不十分清楚，對比劑腎病的發(fā)生是由對比劑對腎臟，主要是腎髓質的毒性作用和缺血損傷共同造成的［8］。由對比劑引起的腎臟結構變化包括腎小管近端小管上皮細胞的空泡變性，DNA斷裂，髓袢升支的壞死［9］。也有關于其與間質性炎癥反應的報告［10］。腎血流灌注的減少也被認為是原因之一，人們認為，當腎臟暴露于造影劑下，引起腎髓質血管收縮繼而發(fā)生缺氧，導致腎小管細胞代謝異常［11］。本研究發(fā)現(xiàn)術前的腎功能損害是CIN的發(fā)生獨立危險因素。血清肌酐作為CIN的診斷依據(jù)并不理想。血清肌酐水平受很多非腎性因素的影響；在急性腎損傷情況下，血清肌酐滯后于腎損傷的發(fā)生。因此需要探索另一種CIN的生物標志物來及時、準確地反映腎臟的損害。miRNA?21可能是腎臟受損的早期標志物之一。研究發(fā)現(xiàn)miRNA?21是腎臟受損的早期標志物之一，急性腎損傷早期，血、尿miRNA?21表達上調［3］。miRNA?21可以通過作用于髓樣分化因子88和白介素?1受體相關激酶導致Toll樣受體持續(xù)活化，激發(fā)NF?κB通路產(chǎn)生促炎因子，最終促進細胞死亡和組織損傷；miRNA?21表達水平還提示術后急性腎損傷患者是否需要行腎臟替代治療（RRT）及評估院內30 d病死率［12］。腎小球濾過率是最常用的反映腎臟功能的指標之一，本研究首次將腎小球濾過率與miRNA?21結合起來，可以更準確及時地反映患者術前的腎功能狀況，本研究也證實miRNA?21/GFR是PCI術后發(fā)生CIN的獨立的危險因素，較Cr能更早預測CIN的發(fā)生，對于CIN的早期診治起到積極的作用。