中性粒細胞明膠酶相關脂質運載蛋白在心腎綜合征中的早期診斷價值

宋醒良 程艷梅 黃俊 邵祥 徐金蘭 鄢飛奔

[摘要]目的 探討中性粒細胞明膠酶相關脂質運載蛋白（NGAL）在心腎綜合征（CRS）中的早期診斷價值。方法 選取2017年11月～2018年10月上饒市人民醫院收治的165例心力衰竭（HF）患者作為研究對象，根據CRS診斷指南標準篩選出38例急性失代償性心力衰竭（ADHF）合并新型急性腎損傷（AKI）患者作為CRS組，其余127例為對照組。比較兩組患者的尿液NAGL（uNGAL）、N-末端腦鈉肽前體（N-proBNP）、胱蛋白酶抑制劑（Cys-C）、尿素氮（BUN）、肌酐（SCr）水平，并分別檢測CRS組患者0（基線）、2、4、8、18、48 h的uNGAL、SCr、Cys-C、BUN水平，應用受試者操作特征（ROC）曲線分析uNGAL診斷CRS的價值。結果 CRS組患者的SCr、BUN、uNGAL、Cys-C、NT-proBNP水平均高于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）。CRS組患者48 h的SCr、BUN水平均顯著高于基線，差異有統計學意義（P<0.05）;CRS組患者2、4、8、18、48 h的uNGAL水平均明顯高于基線，差異有統計學意義（P<0.05），且2、4 h達峰值;CRS組患者4、8、18、48 h的Cys-C水平均高于基線，差異有統計學意義（P<0.05）。ROC曲線分析結果顯示，2、4、8、18 h uNGAL診斷AKI的AUC分別為0.879、0.862、0.848、0.813，95%CI：0.768～0.981、0.735～0.977、0.723～0.971、0.741～0.954，以169.1 ng/ml作為診斷AKI的截取值時，其靈敏度和特異度分別為95.61%和87.52%。結論 uNGAL與ADHF患者住院期間發生AKI有關，是HF患者住院期間腎功能惡化的早期獨立預測指，在CRS患者的早期診斷和早期干預治療方面具有重要意義。

[關鍵詞]中性粒細胞明膠酶相關脂質運載蛋白;心腎綜合征;胱蛋白酶抑制劑;尿素氮;肌酐;急性腎損傷

[中圖分類號] R692.5? ? ? ? ? [文獻標識碼] A? ? ? ? ? [文章編號] 1674-4721（2019）9（c）-0143-04

[Abstract] Objective To investigate the early diagnostic value of neutrophil gelatinase-associated lipid-carrying proteins （NGAL） in cardiorenal syndrome （CRS）. Methods A total of 165 patients with heart failure （HF） who were admitted to Shangrao People′s Hospital from November 2017 to October 2018 were seleted as the research objects. According to the CRS diagnostic guidelines， 38 patients with acute decompensated heart failure （ADHF） and new acute kidney injury （AKI） were selected as the CRS group， and the remaining 127 patients were assigned as the control group. The urine NGAL （uNGAL）， N-terminal pro-brain natriuretic peptide （N-proBNP）， cystatin （Cys-C）， urea nitrogen （BUN）， and creatinine （SCr） levels were compared between the two groups. The levels of uNGAL， SCr， Cys-C and BUN at 0 （baseline）， 2， 4， 8， 18， 48 h of CRS group were detected respectively. The value of uNGAL in the diagnosis of CRS was analyzed by receiver operating characteristic （ROC） curve. Results The levels of SCr， BUN， uNGAL， Cys-C and NT-proBNP in the CRS group were higher than those in the control group， and the differences were statistically significant （P<0.05）. The SCr and BUN levels in the CRS group at 48 h were significantly higher than those at the baseline， and the differences were statistically significant （P<0.05）. The levels of uNGAL in the CRS group at 2， 4， 8， 18， and 48 h were significantly higher than those at the baseline， the differences were statistically significant （P<0.05）， and peaked at 2 and 4 h. The Cys-C levels at 4， 8， 18， and 48 h in the CRS group were higher than those at the baseline， and the differences were statistically significant （P<0.05）. The ROC curve analysis showed that the AUC of the diagnosis of AKI at 2， 4， 8， and 18 h were 0.879， 0.862， 0.848， and 0.813， 95% CI was 0.768-0.981， 0.735-0.977， 0.723-0.971， and 0.741-0.954， respectively. When 169.1 ng/ml was used as the cut-off value for the diagnosis of AKI， the sensitivity and specificity were 95.61% and 87.52%， respectively. Conclusion The uNGAL is associated with AKI in patients with ADHF during hospitalization， and it is an early independent predictor of renal function deterioration during hospitalization of HF patients， which is of great significance in the early diagnosis and early intervention of CRS patients.

[Key words] Neutrophil gelatinase-associated lipid-carrying proteins; Cardiorenal syndrome; Cystease inhibitors; Urea nitrogen; Creatinine; Acute kidney injury

心腎綜合征（CRS）以1型CRS多見，主要是心功能的急劇惡化引起的急性腎損傷（acute kidney inyury，AKI）[1]。當發生AKI時，患者尿液中性粒細胞明膠酶相關脂質運載蛋白（uNGAL）濃度通常會迅速升高，基線值與患者腎功能損傷程度成正相關。本研究通過檢測uNGAL的濃度，根據不同時間段uNGAL檢測水平，探討對失代償性心力衰竭（DHF）患者發生AKI的預測價值，以期早期發現CRS合并AKI患者，從而盡早進行干預治療，以助于逆轉腎臟損傷，改善患者預后，降低死亡率，現報道如下。

1資料與方法

1.1一般資料

選取2017年11月～2018年10月上饒市人民醫院收治的165例心力衰竭（HF）患者作為研究對象，其中擴張性心臟病44例，高血壓病血壓急劇升高43例，缺血性心臟病29例，心臟瓣膜病32例，其他17例。根據CRS診斷指南標準篩選出38例急性失代償性心力衰竭（ADHF）合并新型AKI患者作為CRS組，其余127例為對照組。CRS組中，男21例，女17例;年齡51～78歲，平均（62.5±8.3）歲。對照組中，男62例，女65例;年齡53～81歲，平均（65.2±10.1）歲。兩組患者的性別、年齡等一般資料比較，差異無統計學意義（P>0.05），具有可比性。整個研究均在患者知情同意下完成，本研究經我院醫學倫理委員會審核批準。

CRS的診斷標準：ADHF患者起病48 h內肌酐（SCr）絕對值升高≥26.4 μmol/L或相對升高≥50%，尿量[0.5 ml/（kg·h）]持續超過6 h。

納入標準：符合HF診斷指南標準，根據美國紐約心臟病學會（NYHA）提出的分級標準，為Ⅲ～Ⅳ級。

排除標準：同時患有心血管疾病或其他嚴重疾病患者。

1.2方法

uNGAL采用膠乳增強免疫比濁法檢測，試劑由上海科華生物有限公司提供，檢測儀器為VITROS-5600全自動生化免疫分析儀;N-末端腦鈉肽前體（N-proBNP）采用免疫熒光法測定，試劑盒、儀器購于深圳瑞萊生物技術有限公司;尿素氮（BUN）、SCr測定采用酶法;胱蛋白酶抑制劑（Cys-C）采用膠乳增強免疫比濁法檢測，試劑由寧波美康生物有限公司提供，檢測儀器為西門子ADVIA2400全自動生化分析流水線。入選患者均于入院12 h內留取靜脈血、晨尿，離心后分別收集血清和上清液待檢。所有檢測按檢驗標準操作程序進行，數據通過驗室信息管理系統（LIS）收集。心臟左心室射血分數（LVEF）測定采用飛利浦SONOS 5500D超聲心動圖儀對患者心臟進行測定，平行測量3次，取平均值。

1.3觀察指標

比較兩組患者的uNGAL、N-proBNP、Cys-C、BUN、SCr水平，并分別檢測CRS組患者0（基線）、2、4、8、18、48 h的uNGAL、SCr、Cys-C、BUN水平，應用受試者操作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線分析uNGAL診斷CRS的價值。

1.4統計學方法

采用SPSS 19.0統計學軟件進行數據分析，符合正態分布的計量資料用均數±標準差（x±s）表示，兩組間比較采用t檢驗;不符合正態分布的改用中位數（四分位數間距）[M（P25，P75）]表示，兩組間比較采用非參數檢驗（秩和檢驗）;計數資料采用率表示，組間比較采用χ2檢驗;以ROC曲線對Cys-C、uNAGL（2、4、8、18 h）結果在CRS中的診斷價值進行分析，根據ROC曲線得到不同時間點uNAGL診斷AKI的診斷界值、靈敏度和特異度，根據實際檢出的ROC曲線下面積（AUC）綜合評價uNGAL的診斷準確性，以P<0.05為差異有統計學意義。

2結果

2.1兩組患者SCr、BUN、uNGAL、Cys-C、NT-proBNP水平的比較

CRS組患者的SCr、BUN、uNGAL、Cys-C、NT-proBNP水平均高于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）（表1）。

2.2 CRS組患者不同時間點血清SCr、uNGAL、Cys-C及BUN檢測結果的比較

CRS組患者48 h的SCr、BUN水平均顯著高于基線，差異有統計學意義（P<0.05）;CRS組患者2、4、8、18、48 h的uNGAL水平均明顯高于基線，差異有統計學意義（P<0.05），且2、4 h達峰值;CRS組患者4、8、18、48 h的Cys-C水平均高于基線，差異有統計學意義（P<0.05）（表2）。

2.3 ROC曲線評價Cys-C及不同時間點uNGAL檢測結果的診斷價值

ROC曲線分析結果顯示，2、4、8、18 h uNGAL診斷AKI的AUC分別為0.879、0.862、0.848、0.813，95%CI：0.768～0.981、0.735～0.977、0.723～0.971、0.741～0.954，以169.1 ng/ml作為診斷AKI的截取值時，其靈敏度和特異度分別為95.61%和87.52%;血清Cys-C診斷AKI的AUC為0.763，95%CI：0.613～0.825，以0.914 mg/L作為診斷AKI的截取值時，其靈敏度和特異度分別為74.40%和69.70%（表3）。

3討論

AKI是臨床多發且病死率較高的疾病，近年來呈逐年上升趨勢，在住院患者特別是重癥患者中十分常見，且死亡率高。即使輕微的、可逆的AKI也會造成腎臟組織的持久損傷，嚴重的AKI造成腎功能不可逆的下降，部分患者會直接進展到終末期腎病，甚至增加死亡的風險。主要原因是缺乏早期、敏感、特異的診斷手段。目前臨床上常用血清SCr濃度作為診斷AKI的實驗室依據，但是血清SCr上升速度較慢，通常在術后48 h才達到峰值，且易受年齡、進食和肌肉容量等因素的影響[2]。尿量對AKI的診斷雖然有一定的敏感性，但其特異性較差[3]。

NGAL是新發現的小分子量分泌性蛋白，高表達于體內代謝異常的各類病理組織細胞[4]。有研究表明，NGAL在腎損傷時血液水平迅速上升，其靈敏度明顯高于SCr和磺酰脲受體（SUr）等傳統腎損傷標志物[5]。由于其相對分子質量小、穩定并可分泌，故被認為是許多疾病，如AKI[6]、腫瘤[7]診斷和預后的生物學指標。馮京全等[8]研究發現，uNGAL是能較早反映腎功能損傷情況的生化標志物，在對比劑腎病早期診斷中具有肯定的臨床意義。鄭漾等[9]研究表明，NGAL及人腎損傷分子1（KIM-1）是早期診斷AKI的有效生物標志物，且準確性明顯高于血清SCr，具有較高的靈敏度和特異度，比SCr和尿量的改變更早發現AKI，進而對其進行有效干預。uNGAL能夠預測CRS的進展[10]，CRS患者并發AKI時的NGAL（如血清、尿液）水平顯著高于正常人群，并與腎小球濾過率（GFR）成密切負相關，而SCr與GFR的關聯程度不及uNGAL[11]。CRS患者uNGAL水平不僅是優于SCr反映CFR下降的指標，更是評價CRS患者腎臟損傷程度的標志物，當各種原因發生AKI時，血清、尿液NGAL濃度通常會迅速升高，2 h最為明顯（比臨界值升高幾十至幾百倍），尤其uNGAL可以在2 h時增加15倍，4 h的時候增加25倍，相比之下，傳統指標SCr、腎功能、GFR往往在24～72 h后才明顯升高[12]。因此uNGAL常用于AKI的早期診斷。本研究結果顯示，CRS組患者的SCr、BUN、uNGAL、Cys-C、NT-proBNP水平均高于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）。CRS組患者48 h的SCr、BUN水平均顯著高于基線，差異有統計學意義（P<0.05）;CRS組患者2、4、8、18、48 h的uNGAL水平均明顯高于基線，差異有統計學意義（P<0.05），且2、4 h達峰值;CRS組患者4、8、18、48 h的Cys-C水平均高于基線，差異有統計學意義（P<0.05）。ROC曲線分析結果顯示，2、4、8、18 h uNGAL診斷AKI的AUC分別為0.879、0.862、0.848、0.813，95%CI：0.768～0.981、0.735～0.977、0.723～0.971、0.741～0.954，以169.1 ng/ml作為診斷AKI的截取值時，其靈敏度和特異度分別為95.61%和87.52%。提示動態觀察不同時間的uNGAL變化趨勢，對了解ADHF患者病情變化及判斷預后具有一定的臨床價值。Mishra等[13]研究顯示，術后2 h的uNGAL濃度與AKI有顯著相關性，2 h uNGAL是AKI最強的獨立預測因子，與本研究結果一致。Liebetrau等[14]研究顯示，uNGAL可以早期發現Ⅱ、Ⅲ期AKI的患者，術后4 h的uNGAL是診斷AKI的最佳標志物。Mori等[15]研究表明，NGAL能反映CKD實時腎損傷的程度。李敏等[16]經多因素COX回歸模型分析顯示，血漿和uNGAL是CHF再入院的獨立預測因素（P<0.05）。本研究結果提示，uNGAL檢測基線值越高，患者腎功能越差，可作為HF患者住院期間腎功能惡化的獨立預測指標，其對AKI早期診斷、預防、治療和預后改善等方面有重要意義，這與王官容等[17]報道一致。因此，uNGAL作為AKI的一個新的標志物，對住院HF患者AKI具有獨立預測的價值。通過密切監測不同時段uNGAL水平，有利于臨床醫生正確評價CRS中并發腎功能損傷程度，及時采取干預治療，減少并發癥的發生。發現HF并發早期AKI患者，盡早進行干預治療，改善患者預后，降低死亡率。

綜上所述，uNGAL與ADHF患者住院期間發生AKI有關，是HF患者住院期間腎功能惡化的早期獨立預測指，在CRS患者的早期診斷和早期干預治療方面具有重要意義。本研究屬于單中心研究，納入樣本量較小，尤其是CRS患者各亞組例數較小，其可能在一定程度上影響統計學效力。今后將會設計更為嚴謹的多中心、大樣本隨機對照研究，以進一步檢測uNGAL在AKI后不同時間段濃度的變化值，明確其診斷價值。

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（收稿日期：2019-02-28? 本文編輯：任秀蘭）