尿微量清蛋白/尿肌酐比值及NGAL對成人心臟手術相關性急性腎損傷的早期診斷價值

摘要目的：分析尿微量清蛋白/尿肌酐（UACR）及中性粒細胞明膠酶相關載脂蛋白（NGAL）對成人心臟手術相關性急性腎損傷（CSA-AKI）的早期診斷價值。方法：對2018年1月—2022年12月于徐州市中心醫院進行成人心臟手術治療的300例病人病例資料進行回顧性分析。根據術后7 d內是否發生AKI分為發生組（60例）與未發生組（240例）。收集兩組臨床資料、UACR、NGAL及實驗室指標；分析UACR及NGAL對成人心臟手術相關性AKI的早期診斷價值。結果：發生組術后2 h、確診前1 d及確診當天UACR、NGAL水平高于未發生組，差異有統計學意義（P＜0.001）。經點二列相關顯示，UACR及NGAL與CSA-AKI呈正相關（P＜0.001）；繪制受試者工作特征（ROC）曲線結果顯示，術后2 h、確診前1 d及確診當天UACR、NGAL對CSA-AKI早期診斷的AUC均＞0.7，有一定的診斷價值，以術后2 h UACR及NGAL診斷效能最好。結論：UACR及NGAL均可早期診斷CSA-AKI，可能成為成人心臟手術后AKI發生的早期預測指標。

關鍵詞心臟手術；急性腎損傷；尿微量清蛋白；尿肌酐；中性粒細胞明膠酶相關載脂蛋白

doi：10.12102/j.issn.1672-1349.2024.24.028

成人心臟手術相關性急性腎損傷（cardiac surgery-associated acute kidney injury，CSA-AKI）是重癥病人AKI發生的第二大原因，可延長病人住院時間，增加病死風險［1］。早期診斷CSA-AKI并給予合理干預，對降低病死率至關重要。目前，臨床診斷CSA-AKI參照2012年全球腎臟病預后組織發布的診斷標準，但存在敏感度低、易受其他因素干擾、診斷滯后等問題［2］。因此，積極尋找早期、敏感度高的診斷指標具有重要的意義。尿微量清蛋白可早期反映腎臟異常情況，尿肌酐可反映腎小球濾過功能，但尿微量蛋白、尿肌酐單獨診斷時存在診斷滯后、采集偏差等情況，診斷特異度較低［3］。尿微量清蛋白/尿肌酐（urinary microalbumin/creatinine ratio，UACR）可綜合反映兩者的生物學特性，有研究表明UACR可預測重癥病人急性腎損傷（AKI）及預后情況［4］。中性粒細胞明膠酶相關載脂蛋白（urinary neutrophil gelatinase associated lipid carrier protein，NGAL）是在腎小管表達的微量蛋白，是AKI、糖尿病腎病的早期標志物［5］。本研究通過分析UACR及NGAL對CSA-AKI的早期診斷價值，旨在為識別CSA-AKI、改善預后提供指導。

1資料與方法

1.1一般資料

對2018年1月—2022年12月于徐州市中心醫院進行成人心臟手術治療的300例病人病歷資料進行回顧性分析。根據術后7 d內是否發生AKI分為發生組（60例）與未發生組（240例）。發生組，男38例，女22例；年齡45～77（61.08±5.69）歲；體質指數20.5～28.6（24.55±2.17）kg/m2；基礎疾病：高血壓17例，糖尿病10例，高脂血癥8例；心臟手術類型：心臟瓣膜手術15例，冠狀動脈旁路移植術37例，大血管手術8例。未發生組，男152例，女88例；年齡46～77（61.78±5.81）歲；體質指數20.5～30.0（25.25±2.21）kg/m2；基礎疾病：高血壓73例，糖尿病31例，高脂血癥18例；心臟手術類型：心臟瓣膜手術75例，冠狀動脈旁路移植術123例，大血管手術42例。兩組一般資料比較，差異均無統計學意義（P＞0.05），具有可比性。本研究經醫院倫理委員會審核通過（倫理批號：XZXY-LK-20201209）。

1.2納入與排除標準

納入標準：符合心臟手術指征；AKI參照《內科學》［6］中診斷標準：病人腎功能在48 h內突然減退，血清肌酐（Scr）絕對值升高≥26.523 μmol/L，或7 d內Scr增至≥1.5倍基礎值，或尿量＜0.5 mL/（kg·h），持續時間＞6 h；臨床資料完整。

排除標準：術前已存在AKI或其他疾病導致的腎功能損傷，如糖尿病腎病、腎小球腎炎等；存在傳染性或感染性疾病；合并惡性腫瘤、血液系統疾病、自身免疫系統疾病；有腎移植手術史；合并精神疾病、先天性心臟病等。

1.3方法

1.3.1臨床資料

收集病人臨床資料，包括術前使用造影劑、手術時間、術后當天尿量、呼吸機使用時間等。

1.3.2UACR及NGAL檢測

收集病人入院時、術后2 h、確診前1 d及確診當天的尿微量清蛋白、尿肌酐及NGAL數據，并計算UACR。尿微量清蛋白、尿肌酐及NGAL檢測方法：收集病人新鮮尿液5 mL，離心（以3 000 r/min，半徑15 cm，離心10 min）后取上清液，使用全自動生化分析儀（桂林優利特醫療電子有限公司，桂械注準20172220142，型號：URTI-8020A）測定。

1.3.3其他實驗室指標

收集病人入院時空腹血糖、血紅蛋白、清蛋白、白細胞計數、丙氨酸氨基轉移酶（ALT）、天冬氨酸氨基轉移酶（AST）等數據。采用全自動生化分析儀測定空腹血糖、清蛋白、ALT、AST。采用全自動血細胞分析儀（桂林優利特醫療電子有限公司，桂械注準20152220030，型號：URTI-2900Plus）測定血紅蛋白、白細胞計數。

1.4統計學處理 "

采用SPSS 25.0軟件進行數據分析。定量資料經Shapiro-Wilk正態性檢驗，符合正態分布和方差齊性的定量資料以均數±標準差（x±s）表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗；定性資料以例數、百分比（%）表示，采用χ2檢驗。采用點二列相關分析UACR及NGAL與CSA-AKI的相關性，繪制受試者工作特征（receiver operator characteristic curve，ROC）曲線，以ROC曲線下面積（area under curve，AUC）評估UACR及NGAL對CSA-AKI的早期診斷價值。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2結果

2.1兩組臨床資料比較 "

發生組術后2 h、確診前1 d及確診當天UACR、NGAL水平高于未發生組，差異均有統計學意義（P＜0.001）。詳見表1。

2.2UACR及NGAL與CSA-AKI發生的相關性 "

點二列相關結果顯示，UACR及NGAL與CSA-AKI呈正相關（P＜0.001）。詳見表2。

2.3UACR及NGAL對CSA-AKI的早期診斷效能分析

將CSA-AKI發生情況作為狀態變量，將術后2 h、確診前1 d及確診當天UACR、NGAL水平作為檢驗變量，繪制ROC曲線圖。結果顯示，術后2 h、確診前1 d及確診當天UACR、NGAL對CSA-AKI早期診斷的AUC均＞0.7，有一定的診斷價值，且以術后2 h UACR及NGAL診斷效能最好。詳見表3、圖1。

3討論

心臟手術在手術過程中因麻醉影響，機體各器官處于缺血再灌注狀態，其中腎臟受累最重，導致代謝產物在腎臟內大量蓄積，進而發生AKI［7］。目前，CSA-AKI診斷多依賴于KDIGO指南中的診斷標準，其是將肌酐變化趨勢及尿量作為主要診斷指標，但臨床實踐發現，肌酐在發生腎損傷48～72 h呈升高趨勢，而尿量變化易受年齡、基礎疾病等因素影響，診斷常出現滯后、敏感度低等情況［8-9］。因此，探尋敏感、更具時效性的指標以提高CSA-AKI早期診斷率及整體生存率具有重要的臨床意義。

本研究結果顯示，發生組術后2 h、確診前1 d及確診當天UACR、NGAL高于未發生組，說明UACR、NGAL水平高與CSA-AKI發生有關。尿微量清蛋白可反映腎臟對蛋白質的滲透狀態及腎小球基底膜的損傷程度。尿肌酐可反映腎小球濾過功能，因此UACR可綜合反映腎功能損傷情況。UACR水平升高提示腎小球基底膜通透性增加，腎小管重吸收功能障礙，致使機體代謝產物在腎臟內大量蓄積，誘發或加重腎小球基底膜損傷程度，導致腎功能損害，從而誘發CSA-AKI發生［10-11］。NGAL是由中性粒細胞分泌的小分子分泌型蛋白，可結合并運輸疏水性小分子的功能，在機體炎癥反應、免疫應答、多種腫瘤的發生與發展過程中發揮著重要作用，是AKI的早期標志物［12］。正常情況下，尿NGAL含量較低，當腎小管上皮細胞受到刺激時，為保護血紅素加氧酶、抑制細胞死亡，NGAL水平顯著升高，因此，尿NGAL水平高常提示腎小管損傷［13］。

多項研究指出，隨著UACR及NGAL水平升高，AKI發生風險逐漸增加［14-15］。本研究點二列相關性分析發現，UACR及NGAL與CSA-AKI呈正相關。UACR水平高導致腎小球功能障礙，抑制其重吸收功能，增加腎小球基底膜通透性，致使腎小球濾過的低分子量清蛋白含量增加，腎小管對清蛋白的吸收減少，加重了腎臟損傷程度，進而引發CSA-AKI發生。NGAL具有結合鐵載體和鐵代謝功能，其通過轉運鐵的生理過程促進腎小管上皮細胞成熟、再生，可降低腎小管細胞凋亡率，促進腎小管細胞增殖，發揮腎臟保護作用，尿NGAL水平升高提示腎臟損傷［16-17］。尿NGAL水平升高可促進炎性因子釋放，損傷腎小管上皮細胞，致使腎臟細胞出現缺氧缺血性壞死，誘發CSA-AKI發生［18］。本研究發現，成人心臟術后2 h UACR及NGAL水平顯著升高，提示UACR及NGAL可早期反映腎臟損傷情況。進一步ROC結果顯示，確診前1 d及確診當天UACR、NGAL對CSA-AKI早期診斷的AUC均＞0.7，有一定的診斷價值，UACR及NGAL對CSA-AKI的早期診斷具有較好的特異度及敏感度。術后2 h UACR及NGAL診斷CSA-AKI，當UACR取最佳截斷值為32.780 mg/g、NGAL為43.005 ng/mL時，可獲得理想的敏感度及特異度，說明術后2 h檢測UACR及NGAL水平對診斷CSA-AKI較其他時段更具優勢，可能對CSA-AKI早期防控、調整臨床治療方案具有積極意義。

綜上所述，UACR及NGAL與CSA-AKI發生有關，且UACR及NGAL對CSA-AKI早期診斷價值較好，可作為成人心臟術后AKI發生的早期預警及診斷指標。本研究僅分析了UACR及NGAL對CSA-AKI的早期診斷效能，且受限于部分病人治療狀況及人力影響，收集了入院時其他生物學檢測數據，關于UACR、NGAL及其他生物學指標與CSA-AKI病人預后的關系仍需進一步研究證實。

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（收稿日期：2023-04-17）

（本文編輯薛妮）