尿白細(xì)胞介素18和血清高遷移率族蛋白1對(duì)新生兒窒息后急性腎損傷的診斷價(jià)值

程巧林，周艷玲，王丹虹，林則彬，劉玉玲

新生兒窒息是指由多種因素引起缺氧而發(fā)生的宮內(nèi)窘迫或呼吸抑制，是臨床常見(jiàn)的急危重癥。據(jù)報(bào)道，發(fā)達(dá)國(guó)家每年中重度窒息患兒發(fā)病數(shù)為360萬(wàn)，因窒息死亡的新生兒高達(dá)84 萬(wàn)；而我國(guó)每年新生兒窒息發(fā)病數(shù)為79.4萬(wàn)，死亡數(shù)超過(guò)3萬(wàn)例，嚴(yán)重威脅患兒的生命健康［1-2］。新生兒窒息后可導(dǎo)致腦、腎和心血管等多器官功能不同程度損害，而腎臟功能損傷是最常見(jiàn)的器官損害，發(fā)生率高達(dá)50%～72%［3］。如果新生兒窒息后急性腎損傷（AKI）早期時(shí)未被發(fā)現(xiàn)，病死率將會(huì)增高；而且新生兒的AKI臨床癥狀往往不典型，診斷較困難，易被忽略，給臨床診治帶來(lái)一定的困難［4］。肌酐（Scr）和尿素氮（BUN）是評(píng)價(jià)腎損傷常用的指標(biāo)，但是其水平往往受到性別、年齡、種族和飲食等因素的影響；而且新生兒72 h內(nèi)Scr水平反映的是其母親的水平，因此Scr 和BUN 不適宜作為新生兒窒息后AKI 的標(biāo)志物［2,5］。近年來(lái)白細(xì)胞介素（IL）-18 和高遷移率族蛋白1（HMGB1）被廣泛用于成人AKI 早期診斷和治療后的效果評(píng)價(jià)，但是國(guó)內(nèi)外關(guān)于尿IL-18 和血清HMGB1 對(duì)新生兒窒息后AKI 診斷價(jià)值的研究尚少［6-8］。本研究通過(guò)觀察新生兒窒息后尿IL-18 和血清HMGB1 水平的變化情況及與窒息后AKI 的關(guān)系，為新生兒窒息后AKI的早期診斷和治療提供理論依據(jù)。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象 選取本院兒科2015年6月—2017年12月診治的128例窒息新生兒，其中輕度窒息組80例，重度窒息組48例，根據(jù)出生后1周內(nèi)是否發(fā)生AKI的情況分為AKI組（56例）和非AKI組（72例）；選取本院產(chǎn)科同期出生的64例健康新生兒作為對(duì)照組。納入標(biāo)準(zhǔn)：新生兒窒息符合中國(guó)醫(yī)師協(xié)會(huì)新生兒專(zhuān)業(yè)委員會(huì)制定《新生兒窒息診斷和分度標(biāo)準(zhǔn)建議》［9］中的診斷標(biāo)準(zhǔn)；AKI 的判斷參照2012年改善全球腎臟病預(yù)后組織（KDIGO）［10］制定的AKI診斷標(biāo)準(zhǔn)。排除標(biāo)準(zhǔn)：早產(chǎn)兒；合并感染性疾病；先天性腎功能疾病；先天性代謝類(lèi)疾病；非窒息性因素導(dǎo)致的心肺疾病或泌尿系統(tǒng)感染；合并黃疸、溶血性疾病。

1.2 方法 所有研究對(duì)象入組時(shí)收集尿液5 mL和靜脈血2～3 mL，采用酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定（ELISA）法檢測(cè)尿IL-18 和血清HMGB1 水平，IL-18 試劑盒購(gòu)自武漢尤爾生商貿(mào)有限公司，HMGB1 試劑盒購(gòu)自美國(guó)BG 公司，采用肌氨酸氧化酶法檢測(cè)血清Scr水平，采用谷氨酸脫氫酶法檢測(cè)血清BUN水平，試劑盒均購(gòu)自上海羅氏診斷產(chǎn)品有限公司，以上指標(biāo)檢測(cè)均嚴(yán)格按照相應(yīng)試劑盒說(shuō)明書(shū)操作。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 22.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件處理數(shù)據(jù)，服從正態(tài)分布的計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，2組間比較應(yīng)用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；多組間比較應(yīng)用單因素方差分析，組間多重比較用LSD-t檢驗(yàn)。偏態(tài)分布計(jì)量資料采用M（P25，P75）表示，多組間比較采用Kruskal-WallisH檢驗(yàn)，組間多重比較采用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)。采用Pearson 或Spearman相關(guān)分析尿IL-18和血清HMGB1水平與血清Scr和BUN 的關(guān)系；應(yīng)用受試者工作特征（ROC）曲線分析尿IL-18和血清HMBG1對(duì)新生兒窒息后AKI的診斷價(jià)值。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05，校正檢驗(yàn)水準(zhǔn)α'=0.017。

2 結(jié)果

2.1 3組基本資料的比較 3組性別、分娩方式、胎齡、出生體質(zhì)量和出生體長(zhǎng)比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；輕度窒息組和重度窒息組1 min 及5 min Apgar評(píng)分明顯低于對(duì)照組，而且重度窒息組明顯低于輕度窒息組（均P＜0.05），見(jiàn)表1。

Tab.1 Comparison of the basic data between the three groups表1 3組基本資料的比較

2.2 3組尿 IL-18、血清 HMGB1、Scr 和 BUN 水平比較 輕度窒息組和重度窒息組尿IL-18、血清HMGB1、Scr和BUN水平明顯高于對(duì)照組，重度窒息組明顯高于輕度窒息組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05），見(jiàn)表2。

2.3 AKI組和非 AKI組尿 IL-18、血清 HMGB1、Scr和 BUN 水平比較 AKI組尿 IL-18、血清 HMGB1、Scr和BUN水平明顯高于非AKI組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見(jiàn)表3。

2.4 窒息新生兒尿IL-18 和血清HMGB-1 與Scr 和BUN 相關(guān)性分析 尿IL-18與Scr、BUN 呈正相關(guān)（rs分別為0.552、0.432，均P＜0.05）。血清HMGB-1與Scr、BUN呈正相關(guān)（r分別為0.608、0.513，均P＜0.05）。

2.5 尿IL-18、血清HMGB1、Scr和BUN對(duì)新生兒窒息后AK診斷價(jià)值 尿IL-18和血清HMGB1對(duì)新生兒窒息后AKI的診斷價(jià)值優(yōu)于血清Scr和BUN，見(jiàn)表4、圖1。

3 討論

新生兒窒息可引起多臟器的損害，由于新生兒腎功能發(fā)育不全，而且腎臟血流量相對(duì)較大，當(dāng)機(jī)體發(fā)生缺血缺氧時(shí)，腎血流量供應(yīng)減少，易造成腎功能障礙。目前臨床上診斷新生兒AKI主要依據(jù)臨床癥狀和血清Scr 及BUN 水平的變化，但新生兒AKI 的早期癥狀往往不典型，而且當(dāng)新生兒血清Scr 和BUN水平發(fā)生變化時(shí)，腎功能損傷已較嚴(yán)重，不能準(zhǔn)確反映早期腎損傷，易延誤病情診治，增加患兒的病死率［11-12］。因此尋找可以診斷新生兒窒息后AKI發(fā)生的標(biāo)志物至關(guān)重要。

Tab.2 Comparison of the urinary IL-18,serum HMGB1,Scr and BUN levels between the three groups表2 3組尿IL-18、血清HMGB1、Scr和BUN水平比較

Tab.3 Comparison of urinary IL-18,serum HMGB1,Scr and BUN levels between AKI group and non-AKI group表3 AKI組和非AKI組尿IL-18、血清HMGB1、Scr和BUN水平比較

Tab.4 The diagnostic value of the urinary IL-18,serum HMGB1,Scr and BUN on AKI after neonatal asphyxia表4 尿IL-18、血清HMGB1、Scr和BUN對(duì)新生兒窒息后AKI的診斷價(jià)值

Fig.1 The ROC curves of urinary IL-18,serum HMGB1,Scr and BUN in predicting AKI after neonatal asphyxia圖1 尿IL-18、血清HMGB1、Scr和BUN預(yù)測(cè)新生兒窒息后AKI的ROC曲線

IL-18 屬于IL-1 家族中的一員，作為一種分子質(zhì)量為18 ku的促炎細(xì)胞因子，在抗感染和抗腫瘤中發(fā)揮重要的作用。但研究發(fā)現(xiàn)IL-18在腎臟組織也有廣泛高表達(dá)，主要由近端腎小管分泌，當(dāng)腎臟受到缺血性損傷時(shí)，IL-18 基因表達(dá)上調(diào)，并通過(guò)細(xì)胞凋亡蛋白酶-1裂解分泌至尿液中［13-14］。研究發(fā)現(xiàn)AKI發(fā)生前24～48 h尿液中IL-18水平會(huì)顯著上升，而且比血清Scr 和BUN 水平變化時(shí)間早，可作為早期預(yù)測(cè)和診斷的標(biāo)志物［15］。HMGB1 屬于損傷相關(guān)分子模式家族（DAMP）一員，是分子質(zhì)量為30 ku的新型炎性細(xì)胞因子，能與DNA結(jié)合，參與基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控、細(xì)胞修復(fù)和細(xì)胞運(yùn)動(dòng)等生命活動(dòng)［8］。當(dāng)機(jī)體受到缺血、缺氧、細(xì)胞壞死等刺激時(shí)，中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞以及腎臟固有細(xì)胞等釋放大量的HMGB1，而HMGB1可以與Toll樣受體（TLR）-2/4和晚期糖基化終末產(chǎn)物受體（RAGE）結(jié)合，激活信號(hào)通路，刺激單核細(xì)胞和中性粒細(xì)胞釋放腫瘤壞死因子（TNF）-α、IL-1、IL-6、IL-8 等炎性介質(zhì)，發(fā)生“瀑布”式炎癥反應(yīng)，促使腎臟等器官功能發(fā)生障礙，增加損害的嚴(yán)重程度［16-17］。

本研究發(fā)現(xiàn)，尿IL-18、血清HMGB1、Scr和BUN的水平隨著新生兒窒息的嚴(yán)重程度加重而增高（P＜0.05）。AKI組尿 IL-18、血清 HMGB1、Scr 和BUN的水平高于非AKI組（P＜0.05），與相關(guān)研究報(bào)道結(jié)論類(lèi)似［18-19］。張瑩等［20］研究發(fā)現(xiàn)新生兒窒息后AKI組 Scr 和 BUN 水平與新生兒窒息后非 AKI組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，與本研究結(jié)果不一致，可能是由于研究樣本量較小所致。經(jīng)ROC 曲線分析，尿IL-18和血清HMGB1 診斷價(jià)值優(yōu)于Scr 和BUN，可以作為預(yù)測(cè)新生兒窒息后AKI發(fā)生的標(biāo)志物。本研究發(fā)現(xiàn)IL-18和HMGB1均與Scr和BUN呈正相關(guān)，進(jìn)一步提示尿IL-18和血清HMGB1水平與腎功能損傷存在一定的關(guān)系，能較早且敏感反映腎功能的損傷情況。

綜上所述，尿IL-18和血清HMGB1可以作為早期診斷新生兒窒息后AKI的標(biāo)志物。但是本研究存在一定的局限性，未研究早產(chǎn)兒的情況，而且未動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)研究指標(biāo)的變化情況，本研究樣本量也有限，尚需日后增加樣本量，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)變化情況，從而全面分析尿IL-18和血清HMGB1在新生兒窒息后AKI發(fā)生中的作用機(jī)制和臨床意義。