建立四川地區(qū)隨機(jī)尿(尿鉀/尿肌酐)/血鉀比值的參考區(qū)間及臨床應(yīng)用價(jià)值研究

王心儀，劉茜輝，金亞雄，李貴星

四川大學(xué)華西醫(yī)院實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)科,四川成都 610041

低血鉀是臨床上最常見(jiàn)的一種電解質(zhì)異常疾病，嚴(yán)重的低血鉀可導(dǎo)致呼吸、心臟驟停，危及患者生命[1]。低血鉀發(fā)生病因復(fù)雜，主要分為攝入不足、轉(zhuǎn)移性低血鉀和腎性失鉀3種。低血鉀的及時(shí)、準(zhǔn)確治療依賴于早期明確診斷，尿鉀分析首先明確患者為腎性失鉀還是非腎性失鉀，對(duì)低血鉀的后續(xù)流程診斷及明確病因非常重要。

目前低血鉀的診斷指南和各種專家共識(shí)對(duì)尿鉀的判斷均依靠24 h尿鉀(24 h-UK)總量分析，該方法需要收集患者24 h尿液，存在耗時(shí)長(zhǎng)、標(biāo)本收集麻煩，特別對(duì)于門(mén)診患者難于實(shí)現(xiàn)的問(wèn)題。國(guó)外研究表明可以測(cè)定隨機(jī)尿尿鉀/尿肌酐(UK/UCr)對(duì)腎性失鉀進(jìn)行診斷[2]。該研究是基于國(guó)外人群的數(shù)據(jù)，不適用于我國(guó)人群，同時(shí)該研究未考慮外源性補(bǔ)鉀對(duì)尿鉀結(jié)果的明顯影響。本研究建立了一種方便、快捷、適合我國(guó)人群并考慮外源性補(bǔ)鉀影響的方法，收集尿液同時(shí)采集靜脈血(血液采集和尿液收集不分前后，時(shí)間間隔不超過(guò)1 h，不需要空腹)，建立基于我國(guó)人群隨機(jī)尿UK/UCr/血鉀[(UK/UCr)/SK]比值的參考區(qū)間(UK/UCr可平衡飲水的影響，再與血鉀相比的比值則可平衡外用鉀劑的影響)，比較新指標(biāo)和傳統(tǒng)24 h-UK在腎性失鉀性低血鉀中的診斷性能，再評(píng)價(jià)新方法對(duì)腎性失鉀性低血鉀的診斷價(jià)值，以期為臨床提供一種方便、快捷、可靠的適合我國(guó)人群腎性失鉀性低血鉀診斷的新方法，更好地為臨床和患者服務(wù)。

1 資料與方法

1.1一般資料 通過(guò)四川大學(xué)華西醫(yī)院信息管理系統(tǒng)(HIS)收集研究對(duì)象一般資料。

1.1.1健康組 納入2021年9-11月在四川大學(xué)華西醫(yī)院體檢中心體檢的健康者為健康組。最終納入240例健康體檢者為健康組，其中男120例、女120例，年齡23～75歲。

1.1.2疾病組 納入2021年9月至2022年6月在四川大學(xué)華西醫(yī)院明確診斷為低血鉀的患者110例作為疾病組。低血鉀診斷標(biāo)準(zhǔn)為血鉀<3.5 mmol/L。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)估算腎小球?yàn)V過(guò)率(eGFR)<100 mL/(min·1.73m2)；(2)血清鉀<3.5 mmol/L或>6.0 mmol/L;(3)尿常規(guī)蛋白定性為陽(yáng)性；(4)患有甲狀腺疾病、庫(kù)欣綜合征、骨代謝疾病等影響代謝的疾病；(5)尿崩癥；(6)患有惡性腫瘤的患者；(7)全身多器官衰竭的患者。根據(jù)患者病史、實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)及其他檢查指標(biāo)并結(jié)合相關(guān)指南和專家共識(shí)明確低血鉀病因[3-6]，又將低血鉀患者分為腎性失鉀組(61例)，其中男26例、女35例；非腎性失鉀組(49例)，包括男32例、女17例。2組病因分析見(jiàn)表1。本研究經(jīng)四川大學(xué)人類研究倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(2022年審433號(hào))。

表1 低血鉀患者病因分析

1.2方法

1.2.1血鉀、尿鉀、尿肌酐的測(cè)定 采集血液和留取尿液時(shí)所有研究對(duì)象均無(wú)劇烈運(yùn)動(dòng)，血液采集和尿液收集不分前后，時(shí)間間隔不超過(guò)1 h，采用德國(guó)Roche公司Cobas c702全自動(dòng)生化分析儀和其配套試劑及校準(zhǔn)品檢測(cè)血清鉀及隨機(jī)尿尿鉀、尿肌酐水平，計(jì)算得到隨機(jī)尿UK/UCr及(UK/UCr)/SK比值。血鉀、尿鉀的測(cè)定方法為離子選擇電極法，尿肌酐測(cè)定方法為酶法。標(biāo)本檢測(cè)均按實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化操作流程進(jìn)行操作，室內(nèi)質(zhì)控在控。

1.2.224 h-UK的測(cè)定 110病例組入院時(shí)，第1次排尿后開(kāi)始收集 24 h尿液，并在第2天同一時(shí)間排尿后結(jié)束。在輸注氯化鉀期間每4小時(shí)測(cè)量一次血清鉀濃度，保存治療24 h后血鉀未恢復(fù)正常的患者的24 h尿液標(biāo)本，用于檢測(cè)實(shí)際24 h尿鉀排泄量。標(biāo)本檢測(cè)按實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化操作流程進(jìn)行操作，室內(nèi)質(zhì)控在控。文獻(xiàn)[4]提出24 h-UK判定腎性失鉀的臨界值為25 mmol/24 h，本研究將以此臨界值診斷腎性失鉀性低血鉀的結(jié)果與臨床診斷進(jìn)行比較。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 22.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，非正態(tài)分布的計(jì)量資料采用中位數(shù)及四分位數(shù)[M(P25,P75)]表示，組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)和Kruskal-Wallis檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以例數(shù)、百分率表示，比較采用χ2檢驗(yàn)。取2.5和97.5百分位數(shù)值分別作為UK/UCr、(UK/UCr)/SK比值的上、下限建立參考區(qū)間。采用受試者工作特征 (ROC) 曲線分析隨機(jī)尿(UK/UCr)/SK比值對(duì)腎性失鉀性低血鉀的診斷效能。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1四川地區(qū)健康人群隨機(jī)尿UK/UCr、(UK/UCr)/SK比值 健康人群隨機(jī)尿UK/UCr、UK/UCr)/SK比值按性別進(jìn)行比較，結(jié)果見(jiàn)表2。其中男性、女性UK/UCr比值分別為3.03(2.38，4.02)、4.24(3.10，5.46)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。男性、女性(UK/UCr)/SK比值分別為0.66(0.55，0.85)L/mmol、0.90(0.76，1.15)L/mmol，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

表2 不同性別健康人群隨機(jī)尿UK/UCr、(UK/UCr)/SK比值比較[M(P25,P75)]

2.2健康人群隨機(jī)尿UK/UCr、(UK/UCr)/SK比值的參考區(qū)間 因男女性別間結(jié)果存在差異，故按性別分組，采用2.5和97.5百分位數(shù)值作為參考區(qū)間的上、下限，建立健康人群隨機(jī)尿UK/UCr、(UK/UCr)/SK比值的參考區(qū)間，見(jiàn)表3。結(jié)果顯示:男性、女性UK/UCr比值的參考區(qū)間分別為 1.85～5.34、2.07～5.55，男性、女性(UK/UCr)/SK比值的參考區(qū)間分別為0.44～1.07 L/mmol、0.53～1.44 L/mmol。

表3 健康人群隨機(jī)尿UK/UCr、(UK/UCr)/SK比值的參考區(qū)間

2.3健康組、非腎性失鉀組及腎性失鉀組隨機(jī)尿UK/UCr、(UK/UCr)/SK比值及24 h-UK水平比較 結(jié)果顯示：腎性失鉀組的UK/UCr、(UK/UCr)/SK比值和24 h-UK均高于非腎性失鉀組(P<0.05)，腎性失鉀組的UK/UCr、(UK/UCr)/SK比值均高于健康組(P<0.05)。見(jiàn)表4。

表4 健康組、非腎性失鉀組及腎性失鉀組UK/UCr、(UK/UCr)/SK比值及24 h-UK水平比較[M(P25,P75)]

2.424 h-UK對(duì)腎性失鉀性低血鉀患者的診斷效能 在110例低血鉀患者中，傳統(tǒng)方法24 h-UK(診斷臨界值為25 mmol/24 h)診斷腎性失鉀性低血鉀的靈敏度為96.7%，特異度為26.5%，陰性預(yù)測(cè)值為86.7%，陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為62.1%。見(jiàn)表5。

表5 24 h-UK在110例低血鉀患者中對(duì)腎性失鉀的診斷結(jié)果分析(n)

2.5隨機(jī)尿UK/UCr、(UK/UCr)/SK比值對(duì)腎性失鉀性低血鉀的診斷效能 按性別分組，繪制ROC曲線評(píng)估隨機(jī)尿UK/UCr、(UK/UCr)/SK比值對(duì)腎性失鉀性低血鉀的診斷效能，見(jiàn)圖1。男性UK/UCr、(UK/UCr)/SK比值診斷腎性失鉀性低血鉀的 AUC分別為0.744(95%CI：0.675～0.874)、0.878(95%CI：0.806～0.950)，女性UK/UCr、(UK/UCr)/SK比值診斷腎性失鉀性低血鉀的AUC分別為0.680(95%CI：0.565～0.795)、0.849(95%CI：0.769～0.928)。當(dāng)男性(UK/UCr)/SK比值的最佳臨界值為1.16 L/mmol時(shí)，其診斷腎性失鉀性低血鉀的靈敏度為76.9%，特異度為90.2%；當(dāng)女性(UK/UCr)/SK比值的最佳臨界值為1.54 L/mmol時(shí)，其診斷腎性失鉀性低血鉀的靈敏度為74.3%，特異度為88.3%。見(jiàn)表6。

表6 隨機(jī)尿UK/UCr、(UK/UCr)/SK比值診斷腎性失鉀低鉀血癥的效能

注：A為隨機(jī)尿女性UK/UCr、(UK/UCr)/SK比值診斷腎性失鉀性低血鉀的ROC曲線；B為男性隨機(jī)尿UK/UCr、(UK/UCr)/SK比值診斷腎性失鉀性低血鉀的ROC曲線。

3 討 論

低血鉀多見(jiàn)于急診患者[7]，臨床表現(xiàn)以乏力麻木為主，嚴(yán)重可引起心律失常或呼吸停止。鉀丟失原因主要分為腎性與非腎性失鉀兩大類[8]。尿鉀排泄量與血管疾病患者的復(fù)發(fā)率和病死率有高度相關(guān)性，對(duì)低鉀患者而言，判斷是否存在腎性失鉀尤為重要[9-10]。本研究通過(guò)小樣本量(240例)研究，按性別分組建立健康人(UK/UCr)/SK比值的參考區(qū)間：男性0.44～1.07 L/mmol，女性0.53～1.44 L/mmol。以110例低血鉀患者為研究對(duì)象，按照病因分為腎性失鉀組和非腎性失鉀兩組，分別分析隨機(jī)尿尿鉀、尿肌酐和血鉀及24 h-UK，計(jì)算隨機(jī)尿UK/UCr及(UK/UCr)/SK比值，結(jié)果表明腎性失鉀組的UK/UCr、(UK/UCr)/SK比值和24 h-UK均高于非腎性失鉀組(P<0.05)，腎性失鉀組的UK/UCr、(UK/UCr)/SK比值均高于健康組(P<0.05)。

目前的指南和專家共識(shí)采用24 h-UK檢測(cè)來(lái)區(qū)分腎性和非腎性的失鉀，并以25 mmol/24 h作為腎性失鉀的截?cái)嘀礫3]。本研究結(jié)果同樣顯示腎性失鉀低鉀患者中的24 h-UK明顯高于非腎性(P<0.05)，以25 mmol/24 h診斷腎性失鉀性低血鉀的靈敏度為96.7%，但特異度較低僅為26.5%。對(duì)于門(mén)診患者而言，24 h尿液收集耗時(shí)長(zhǎng)且操作復(fù)雜，對(duì)患者要求較高，若尿液留取不當(dāng)則會(huì)對(duì)最終的結(jié)果造成干擾，且病情危重的患者更難以收集，此時(shí)24 h-UK不能成為鑒別腎性與非腎性失鉀的最佳手段。

HOORN等[11]提出隨機(jī)尿尿鉀>20 mmol/L時(shí)，低鉀血癥患者存在腎性失鉀。但隨機(jī)尿尿鉀水平受飲食和其他非疾病因素較大，相比之下24 h-UK較隨機(jī)尿尿鉀水平準(zhǔn)確性更高[12]。基于肌酐在腎小球?yàn)V過(guò)后不被重吸收這一特點(diǎn)，隨機(jī)尿UK/UCr比值在一定程度上可降低腎臟濃縮稀釋的影響，有研究評(píng)估肌酐補(bǔ)償?shù)碾S機(jī)尿鉀作為24 h-UK排泄的可替代標(biāo)志物，得出隨機(jī)尿UK/UCr與24 h-UK具有相關(guān)性(r=0.47，P<0.001)[13]。更有學(xué)者得出若UK/UCr 比值>1.5，則可能提示腎臟失鉀[5]。本試驗(yàn)得出隨機(jī)尿UK/UCr比值在男女間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。ROC曲線分析顯示：當(dāng)男性隨機(jī)尿UK/UCr比值的最佳臨界值為4.08時(shí)，其診斷腎性失鉀性低血鉀的AUC為0.744，靈敏度為69.2%，特異度為77.2%；當(dāng)女性隨機(jī)尿UK/UCr比值的最佳臨界值為5.68時(shí)，其診斷腎性失鉀性低血鉀的AUC為0.680，靈敏度為57.1%，特異度為75.3%。LI等[2]報(bào)道隨機(jī)尿UK/UCr比值>3.32提示腎性失鉀，該結(jié)果與本研究結(jié)果相差過(guò)大。故UK/UCr比值可以降低部分濃縮稀釋的影響，但基于鉀多吃多排、少吃少排以及不吃也排的特點(diǎn)[14]，鉀的攝入及其晝夜節(jié)律性都會(huì)對(duì)該比值有極大影響，導(dǎo)致隨機(jī)尿UK/UCr比值的應(yīng)用受限。

許多研究通過(guò)測(cè)量新鮮排尿(隨機(jī)尿)以評(píng)估鉀的排泄量[15-16]，并結(jié)合血液中酸堿狀態(tài)的評(píng)估有助于區(qū)分低血鉀的各種原因[17]。本研究將隨機(jī)尿UK/UCr與血鉀進(jìn)行相比得出(UK/UCr)/SK比值，可以規(guī)避補(bǔ)鉀對(duì)尿鉀排泄測(cè)定的干擾，在一定程度上更能反映患者腎性失鉀的情況。當(dāng)男性(UK/UCr)/SK比值最佳臨界值為1.16 L/mmol時(shí)，其診斷腎性失鉀性低血鉀的靈敏度為76.9%，特異度為90.2%，AUC達(dá)0.878；當(dāng)女性(UK/UCr)/SK比值的最佳臨界值為1.54 L/mmol時(shí)，其診斷腎性失鉀性低血鉀的靈敏度為74.3%，特異度為88.3%，AUC達(dá)0.849。(UK/UCr)/SK比值對(duì)腎性失鉀性低血鉀的診斷效能比24 h-UK及隨機(jī)尿UK/UCr比值高。在現(xiàn)有的文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)里，隨機(jī)尿(UK/UCr)/SK比值在診斷腎性失鉀性疾病中的運(yùn)用鮮見(jiàn)。本研究提出隨機(jī)尿(UK/UCr)/SK比值，并探討其對(duì)腎性失鉀性低血鉀的診斷價(jià)值，按性別建立健康人群的參考范圍，具有創(chuàng)新性和臨床運(yùn)用價(jià)值，致力于輔助臨床，為臨床診斷提供幫助。本研究仍然存在不足，如樣本量較少,下一步將繼續(xù)納入患者，擴(kuò)充樣本量，并與其他醫(yī)院合作進(jìn)行多中心研究。

綜上所述，隨機(jī)尿參數(shù)(UK/UCr)/SK比值針對(duì)腎性失鉀性低血鉀具有良好的診斷效能，值得臨床應(yīng)用和推廣。