王紅偉,王高鋒,陳言偉
(解放軍第152中心醫院,河南 平頂山467000)
急性腎損傷(acute kidney injury,AKI)是臨床上較為常見的疾病,相關研究顯示AKI的發病率可達0.005%以上,且近年來呈現出了明顯的上升趨勢[1]。臨床上AKI的發生發展,可以導致腎功能衰竭的發生,并增加患者的病死率和致殘率[2]。
通過腎臟穿刺活檢可以評估腎臟損傷的病理改變并作出精確診斷,但相關檢查屬于有創檢查,且費用較高,難以反復進行操作。尿液學指標的檢測在評估或者診斷泌尿系統疾病的過程中發揮了重要的作用,其檢測較為方便、經濟、短期內可反復測量。腎損傷分子-1(kidney injury molecule-1 i,KIM-1)、肝型脂肪酸結合蛋白(liver type fatty acid binding protein,L-FABP)、中性粒細胞明膠酶相關脂質運載蛋白 (neutrophil gelatinase associated lipocalin,NGAL)在腎臟損傷的過程中異常表達[3-5],可能是較好的急性腎損傷的檢測指標,本研究通過選取2018年1月至2018年12月在我院治療的200例患兒作為研究對象,探討了其尿液中相關生物學指標的變化,并揭示了其診斷學價值,報告如下。
1.1 一般資料 選取2018年1月至2018年12月在我院治療的200例患兒作為研究對象,根據最終確診結果分為AKI組74例、非AKI組126例。
AKI組,男39例、女35例,年齡5~14歲,平均9.6±4.1歲,基礎病因:過敏性紫癜33例、藥物性中毒16例、腎臟疾病13例、心臟搭橋手術后12例。非AKI組,男61例、女65例,年齡5~14歲,平均9.6±4.1歲,基礎病因:過敏性紫癜47例、藥物性中毒34例、腎臟疾病27例、心臟搭橋手術后18例。兩組患兒的年齡、性別、基礎疾病差異均無統計學意義(P>0.05)。
1.2 納入排除標準
1.2.1 納入標準 ⑴患兒因各種原因入院,入院后接受腎功能檢測;⑵AKI的診斷標準參考中華急診醫學的診斷標準[4],腎功能在48h內迅速降低,血肌酐升高絕對值≥26.4 mol/L,或較基礎值升高≥50%(增至1.5倍)或尿量<0.50 ml/(kg.h)超過6h;⑶年齡5~14歲;⑷本研究獲得患兒家長的知情同意、醫學倫理委員會的批準。
1.2.2 排除標準 快速進展性腎小球腎炎、梗塞性腎病、免疫系統疾病的患者、泌尿系統腫瘤患兒。
1.3 標本采集及檢測方法 采集患者的中段清潔尿液,按照10000r/min的離心速度進行離心分離,-20℃保存待測,采集標本后1周內檢測KIM-1、LFABP、NGAL及Scr,采用瑞士羅氏全自動生化分析儀E170模塊進行檢測,檢測試劑盒購自上海泰康生物科技有限公司。具體檢測方法參照試劑盒說明書,試劑盒內配有質控尿液或質控標準品,所有操作嚴格按照操作說明完成。
1.4 統計學方法 數據統計分析采用SPSS 17.0進行處理,尿KIM-1、L-FABP、NGAL及血肌酐(Scr)水平采用均數±標準差(±s)進行統計描述,兩組間比較采用t檢驗;繪制ROC曲線求取靈敏度、特異度、曲線下面積AUC值;P值<0.05表示差異具有統計學意義。
2.1 兩組患者的尿KIM-1、L-FABP、NGAL及血肌酐(Scr)水平比較 診斷前48h、24h、診斷當天,AKI組患兒的尿KIM-1、L-FABP、NGAL檢測值均高于非AKI組(P<0.05),診斷當天,AKI組的Scr水平高于非AKI組患兒(P<0.05);AKI組KIM-1、L-FABP、NGAL及Scr在診斷前48h、24h、診斷當天呈顯著的升高趨勢(P<0.05);見表1。
2.2 AKI組尿KIM-1、L-FABP、NGAL及診斷效能評價 診斷前48h、24h、診斷當天,尿KIM-1、L-FA BP、NGAL檢測值鑒別診斷AKI患兒的靈敏度、特異度、ROC曲線下面積AUC值見表2,圖1;確診前48h,KIM-1+L-FABP+NGAL(KIM-1+L-FABP+NGAL三個指標當中任何一個陽性及判斷為陽性,KIM-1+L-FABP+NGAL三個指標皆為陰性才判斷為陰性。)鑒別診斷AKI患兒的靈敏度為72.03%、特異度為78.81%,確診前24h,KIM-1+L-FABP+NGAL鑒別診斷AKI患兒的靈敏度為89.37%、特異度為95.5%;確診前當天,KIM-1+L-FABP+NGAL鑒別診斷AKI患兒的靈敏度為96.77%、特異度為98.14%;見表2,圖1。
自身免疫力的下降、遺傳易感因素及病毒感染等,均可以促進AKI的發生發展,特別是在年齡小于7歲的小兒中,AKI的發病率更高,可較普通對照人群上升3~4倍[6]。臨床上AKI的長期發生發展可以導致腎臟代償功能的惡化,并可以增加5%左右的遠期腎功能衰竭的發生率[5]。現階段臨床上主要靠尿液肌酐或者尿素氮評估腎臟的損傷程度,并依靠最終的腎臟病理學檢查進展AKI的確診。但一項匯集了119例樣本量的臨床回顧性分析研究顯示,單純尿素氮或者肌酐等診斷AKI的靈敏度和特異度均不足55%,特別是對于早期AKI的患者,其診斷價值更低,臨床應用具有明顯的局限性[7];超聲等檢查或者泌尿系統造影等,雖然可以評估腎臟的實質性損傷,但主要應用于中晚期AKI的形態學評估,且費用偏高,難以廣泛開展。
表1 兩組患者的尿KIM-1、L-FABP、NGAL及Scr水平比較(±s)
注:與非AKI組比較*P<0.05,與本組診斷前48h比較#P<0.05,與本組診斷前24h比較&P<0.05
觀察指標 組別KIM-1(ng/ml)L-FABP(Ug/g·cr)NGAL(μg/ml)Scr(μmol/ml)AKI組(n=74)非AKI組(n=126)AKI組(n=74)非AKI組(n=126)AKI組(n=74)非AKI組(n=126)AKI組(n=74)非AKI組(n=126)診斷前48h 診斷前24h 43.50±10.56 35.79±9.62 21.73±11.04 8.52±4.10 1.86±0.55 1.14±0.59 44.01±9.38 43.67±8.14 57.08±15.72*#38.61±10.33 38.95±14.44*#9.21±4.67 2.53±0.57*#1.24±0.56 48.13±10.96 45.05±9.21診斷當天74.28±19.63*#&40.28±11.16 57.69±18.30*#&9.84±4.78 3.44±0.76*#&1.38±0.61 113.20±18.74*#&46.73±9.50

表2 尿KIM-1、L-FABP、NGAL鑒別診斷AKI患兒的診斷學評價


圖1 A為 確 診 前48h,尿KIM-1、L-FABP、NGAL鑒別診斷AKI患兒的ROC曲線;B為確 診 前 24h,尿 KIM-1、L-FABP、NGAL鑒別診斷AKI患兒的ROC曲線;C為確診當天,尿KIM-1、L-FABP、NGAL鑒別診斷AKI患兒的ROC曲線
KIM-1是腎臟遠端小管上皮細胞分泌的糖蛋白,在AKI或者其他類型的腎臟功能失代償患者中,KIM-1可明顯上升。AKI的患者,由于自身腎小球濾過功能的下降,從而導致了腎臟基底膜細胞代償性分泌KIM-1,釋放入尿液中[8];L-FABP是由單核細胞分泌的尿液標志物,AKI患者由于局部腎小球入球小動脈血流動力學的紊亂,從而導致了單核細胞過度激活,L-FABP的分泌明顯上升,另一方面,L-FABP羧基末端中含有的糖蛋白結合區域,可以誘導下游細胞對于腎臟實質結構的浸潤,從而加劇AKI的病情進展[9,10];NGAL是由中性粒細胞分泌的產物,AKI患者體內存在不同程度的炎癥因子的激活,中性粒細胞的激活可以導致NGAL的釋放增加[11,12]。迄今為止雖然有研究探討了NGAL等指標在AKI患者尿液中的表達,但相關研究的樣本量較低,臨床資料的收集偏移較為嚴重,可信性不高。
本研究發現,診斷前48h、24h、診斷當天血清中相關生物學指標存在明顯的異常表達,KIM-1、L-FABP、NGAL的表達均明顯高于正常對照組,差異具有統計學意義,提示KIM-1、L-FABP、NGAL等可能參與到了AKI的發生發展過程中,同時也提示通過檢測尿液中的KIM-1等,可能為早期診斷AKI提供潛在的臨床參考指標。AKI患者由于腎臟功能的代償性改變,以及局部腎單位中炎癥細胞因子的富集,可以誘導KIM-1、L-FABP、NGAL等的分泌增加。柳慧敏等[13,14]研究者通過回顧性分析了88例樣本量的臨床資料,發現AKI患者尿液中的KIM-1等指標可平均上升25%以上,高于非AKI組患者,差異具有統計學意義,這與本研究的結論較為一致。Scr是評估腎功能的重要指標,AKI患者Scr指標明顯上升,提示其腎功能代償能力的下降。本研究對于診斷學指標的分析可以發現,診斷前48小時KIM-1+L-FABP+NGAL鑒別診斷AKI的靈敏度和特異度均可達80%以上,通過診斷學的并聯實驗進行相關血清學診斷分析,從而降低單獨的KIM-1、L-FABP、NGAL等指標的診斷學的局限性,其診斷學價值較為理想,臨床上可以通過評估尿液中相關生物學指標的變化,進而為評估AKI的發生風險提供依據。但需要注意的是,Parravicini E等[15]研究者在探討尿液中相關生物學指標診斷AKI的過程中,并未發現聯合三種指標診斷AKI的靈敏度的上升,其聯合診斷的靈敏度僅僅為55%左右,與本研究報道的85%左右的靈敏度仍然存在一定的差別,考慮到樣本量的差距、檢測方法的不一致及隨訪時間的不同等,均可能導致了最終結論的差別。診斷前48h、診斷前24h、診斷當天體內不同的細胞因子均可能影響到AKI的診斷效能,本次研究通過對于診斷前48h、診斷前24h、診斷當天分組的探討,發現在確診前24h,通過聯合三種指標診斷AKI的靈敏度和特異度均有所上升,進一步提示了聯合尿液中相關指標診斷AKI的價值,同時也提示在診斷前24小時診斷AKI的準確率可能更高。同時確診前當天,KIM-1+L-FABP+NGAL鑒別診斷AKI患兒的靈敏度或者特異度均可達90%以上,進一步提示了相關指標聯合診斷的臨床價值,并提示了確診前當天進行診斷的意義。
綜上所述,在AKI患者尿液中,KIM-1、L-FABP、NGAL等指標存在明顯的上升,通過聯合檢測三種指標,可以為評估AKI的發生風險提供一定依據。但本研究對于KIM-1、L-FABP、NGAL等指標具體的診斷學節點的分析不足,存在一定的不足。