連續(xù)性靜脈-靜脈血液濾過對(duì)急性腎損傷患者胱抑素C濃度的影響

張志宏 龔德華 朱冬冬 徐 斌 季大璽 劉志紅

住院患者急性腎損傷(AKI)發(fā)病率約為6%，而在危重癥患者中可達(dá)15%～20%，其中4%～6%需行腎臟替代治療［1，2］。近年來，AKI對(duì)患者生存預(yù)后的不良影響已引起廣泛關(guān)注［3］。

AKI患者進(jìn)行腎功能評(píng)估對(duì)適時(shí)開始腎臟替代治療及判斷預(yù)后十分重要。目前臨床常規(guī)使用尿量或有關(guān)血清標(biāo)志物的濃度變化評(píng)價(jià)腎功能。目前常用的腎功能標(biāo)志物中，尿素氮(BUN)和肌酐(SCr)濃度均存在明顯的局限性，如易受患者種族、性別、年齡、肌肉容量、飲食及炎癥狀態(tài)等影響［4］。血清胱抑素C(CysC)是有核細(xì)胞分泌的一種由120個(gè)氨基酸殘基構(gòu)成的蛋白質(zhì)，分子量約13 kD，其在機(jī)體內(nèi)勻速產(chǎn)生，經(jīng)腎小球自由濾過后在近端小管完全重吸收并降解，血清半衰期約2h。近期的系列研究提示血清CysC濃度可能是一種理想的腎功能標(biāo)志物［5-7］，遺憾的是多數(shù)研究對(duì)象限于未行腎臟替代治療的患者。AKI患者接受連續(xù)性腎臟替代治療(CRRT)期間，除腎臟的清除作用外，CRRT對(duì)溶質(zhì)也有清除作用，從而影響對(duì)患者腎功能狀態(tài)的準(zhǔn)確評(píng)估。本研究動(dòng)態(tài)觀察CVVH不同置換劑量下各時(shí)間點(diǎn)的血清BUN、SCr及CysC濃度，比較各指標(biāo)的相對(duì)變化，為CRRT這一特殊背景下理解上述指標(biāo)變化的臨床意義提供參考。

對(duì)象和方法

研究對(duì)象 納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)年齡18～60歲，性別不限；(2)符合AKI 3期診斷標(biāo)準(zhǔn)，即48h內(nèi)血清SCr升高 ＞300%或 ＞353.6 μmol/L(急性升高 ＞44.2 μmol/L)［8］；(3)CVVH 連續(xù)治療期間尿量 ＜ 400 ml/24h。排除標(biāo)準(zhǔn)為合并高分解代謝病理狀態(tài)，如嚴(yán)重感染、高熱、惡性腫瘤、甲狀腺功能亢進(jìn)、大劑量激素沖擊治療以及體型過于懸殊(包括嚴(yán)重水腫、肥胖、妊娠)。本研究根據(jù)血清BUN、SCr水平確定患者接受CVVH的置換劑量。

CVVH方法 采用Edwards Aquarius(Baxter公司，美國(guó))床旁血液凈化機(jī)，一次性使用高通量濾器AV600S(Fresenius，膜面積 1.4 m2，截留點(diǎn) 30 kD)。CVVH連續(xù)治療＞24h，前稀釋法置換劑量分別為2 L/h或4 L/h。采用經(jīng)頸內(nèi)靜脈或股靜脈留置單針雙腔導(dǎo)管建立體外循環(huán)，設(shè)定血流量200 ml/min，置換液采用南京軍區(qū)南京總醫(yī)院全軍腎臟病研究所配方，根據(jù)臨床需要適當(dāng)調(diào)整電解質(zhì)成分。超濾量根據(jù)全天治療量和容量狀態(tài)設(shè)定。在連接之前，血路管道先用5000 IU/L的肝素生理鹽水循環(huán)30 min，抗凝方式不限，每小時(shí)以200 ml生理鹽水沖洗血路和濾器。

檢測(cè)指標(biāo) CVVH治療期間，嚴(yán)密監(jiān)測(cè)患者病情變化，每隔30 min記錄一次生命體征，包括體溫、心率、呼吸頻率及平均動(dòng)脈壓。分別于CVVH治療前、治療開始第4、12、24小時(shí)抽取濾器前血液，第4小時(shí)抽取濾器后血液及超濾液。血液標(biāo)本4000 r/min離心10 min，取上清液與超濾液一同檢測(cè)BUN、SCr和CysC濃度。

清除率計(jì)算 根據(jù)濾器前、后血液及超濾液溶質(zhì)濃度計(jì)算濾器清除率。

統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 所有數(shù)據(jù)采用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件包進(jìn)行分析。本研究中計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，進(jìn)行單因素方差分析。以時(shí)間和濾器前濃度繪制CVVH不同置換劑量下腎功能標(biāo)志物的時(shí)間-濃度曲線，并計(jì)算曲線下面積(AUC)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P＜0.01為統(tǒng)計(jì)學(xué)差異顯著。

結(jié) 果

一般資料 2011年9月至2012年4月共納入15例患者，AKI誘因主要包括腎毒性藥物(如對(duì)比劑、阿昔洛韋、克林霉素等)、心臟手術(shù)后、橫紋肌溶解等。2 L/h劑量組納入7例(其中女性3例)，年齡37.4±16.2歲，尿量339±37 ml/d，4 L/h劑量組納入8例(其中女性4例)，年齡41.2±15.1歲，尿量238±87 ml/d。CVVH治療前2L/h劑量組BUN和SCr濃度均低于4 L/h劑量組(P均＜0.05)，但兩組間Cys C濃度差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

置換量對(duì)腎功能標(biāo)志物的清除率及AUC的影響2 L/h劑量組BUN、SCr和Cys C中位清除率分別為23.0 ml/min、26.8 ml/min和10.4 ml/min，AUC 分別 為 0.306 mg/(L·h)，0.252 mg/(L·h)和 0.190 mg/(L·h)。4 L/h劑量組對(duì)BUN、SCr和CysC中位清除率分別為46.3 ml/min、41.8 ml/min和21.7 ml/min，AUC 分別為 0.271 mg/(L·h)、0.216 mg/(L·h)和0.310 mg/(L·h)。4 L/h劑量組對(duì) BUN、SCr和 CysC清除率均顯著高于2 L/h劑量組(表1)。

表1 CVVH不同置換劑量下腎功能指標(biāo)的清除率及AUC

不同時(shí)間點(diǎn)腎功能標(biāo)志物清除率的變化 隨CVVH治療持續(xù)時(shí)間延長(zhǎng)，BUN、SCr和Cys C濃度均持續(xù)下降。其中，2 L/h劑量組第4、12、24小時(shí)濾器前血清BUN濃度較治療前分別平均下降13.7%、43.0%、49.5%；SCr濃度分別平均下降12.7%、28.1%、54.5%；CysC濃度分別平均下降8.0%、23.0%、29.3%。第24小時(shí)Cys C濃度下降率均低于同期BUN、SCr濃度下降率(P均＜0.05)。4 L/h劑量組腎功能各指標(biāo)亦有類似變化(表2、3)。

表2 2 L/h劑量組不同持續(xù)時(shí)間下腎功能指標(biāo)的變化

表3 4 L/h劑量組不同持續(xù)時(shí)間下腎功能指標(biāo)的變化

討 論

BUN和SCr是目前臨床監(jiān)測(cè)腎功能最常用的標(biāo)志物，近年來發(fā)現(xiàn)CysC更具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，有研究指出發(fā)生腎損害后CysC濃度變化早于SCr，提示CysC 更為靈敏反映腎功能異常［9，10］；此外，AKI常合并不同程度的炎癥反應(yīng)，后者可能促進(jìn)機(jī)體發(fā)生高分解代謝，導(dǎo)致BUN和SCr產(chǎn)生增加，此時(shí)BUN和SCr濃度的變化不能真實(shí)反映患者腎功能狀態(tài)，但研究指出甚至膿毒癥性全身性炎癥反應(yīng)亦不會(huì)顯著影響血清CysC濃度［11］；不僅如此，血清CysC升高還被認(rèn)為與心血管事件和全因死亡的潛在風(fēng)險(xiǎn)密切相關(guān)［12，13］。因此，血清 CysC 不僅是一種較為理想的腎功能標(biāo)志物，還具有判斷預(yù)后的價(jià)值。

CVVH通過對(duì)流模式清除溶質(zhì)，其對(duì)溶質(zhì)的清除效率取決于以下三要素［14］：(1)超濾率；(2)溶質(zhì)的血液濃度；(3)膜的篩選系數(shù)。AKI患者接受CVVH治療期間，分子量低于濾器截留點(diǎn)的所有水溶性物質(zhì)均可被CVVH非選擇性清除。本研究中BUN和SCr均為小分子溶質(zhì)，而CysC分子量約13 kD，三者均低于高通量濾器AV600S的截留點(diǎn)30 kD，均能被CVVH清除。本研究發(fā)現(xiàn)，CVVH置換量對(duì)BUN、SCr和CysC濃度均有影響，但程度不同。4 L/h劑量組的BUN、SCr和CysC清除率均顯著高于2 L/h劑量組，以各指標(biāo)清除率均值比較，BUN為1.67倍，SCr為1.70倍，而CysC為2.34倍，提示提高置換劑量對(duì)清除中大分子更有利。根據(jù)時(shí)間-濃度曲線計(jì)算的AUC反映了進(jìn)入體循環(huán)中溶質(zhì)的相對(duì)量，受生成速率和清除速率兩方面因素影響。本研究發(fā)現(xiàn)2 L/h劑量組和4 L/h劑量組BUN和SCr的AUC非常接近，但4 L/h劑量組CysC的AUC較2 L/h劑量組明顯增高。分析其潛在原因，一方面本研究預(yù)先排除了合并高分解代謝的患者，推測(cè)觀察期間BUN、SCr和CysC的生成速率均相對(duì)保持穩(wěn)定；另一方面本研究對(duì)象均為少尿患者，腎臟自身清除能力低下，因而CVVH清除速率是影響AUC的重要因素之一。由于2 L/h劑量組患者病情相對(duì)4 L/h劑量組較輕，推測(cè)分解代謝相關(guān)的BUN和SCr生成速率低于后者，但由于置換劑量低于后者，BUN和SCr清除速率同樣低于后者，因而兩組間BUN和SCr的AUC較為接近。對(duì)于CysC，后者生成速率基本不受AKI原發(fā)病嚴(yán)重程度的影響，理論上兩組間CysC生成速率差異不大。由于4 L/h劑量組對(duì)CysC清除率高于2 L/h劑量組，推測(cè)4 L/h劑量組的AUC應(yīng)低于2 L/h劑量組，但由于4 L/h劑量組的患者殘余腎功能較2 L/h劑量組患者更為低下(兩組間尿量和SCr水平的差異間接提示)，考慮到殘余腎功能的清除作用，出現(xiàn)了4 L/h劑量組的AUC反而高于2 L/h劑量組的現(xiàn)象。

關(guān)于CVVH治療的時(shí)間效應(yīng)，在相同置換劑量下，隨治療時(shí)間延長(zhǎng)，患者BUN、SCr和CysC濃度均持續(xù)下降，總體相同時(shí)間點(diǎn)各指標(biāo)下降率比較呈現(xiàn)如下特點(diǎn)：BUN＞SCr＞CysC。以2 L/h劑量組為例解釋該現(xiàn)象，相同置換劑量下BUN、SCr和CysC三者超濾率相同，影響其清除效率的主要因素為溶質(zhì)的血液濃度和膜的篩選性能。其中溶質(zhì)的血液濃度的主要由患者的病理生理狀態(tài)決定，BUN、SCr和CysC三者中血清濃度以BUN最高，SCr次之，CysC最低；而膜的篩選性能主要與膜孔徑有關(guān)，一般以SC表示。小分子溶質(zhì)如BUN、SCr的SC接近于1，CysC為中大分子溶質(zhì)，其SC遠(yuǎn)小于1。因此相同置換劑量下CVVH治療對(duì)各標(biāo)志物的清除效率比較亦為BUN＞SCr＞CysC。

上述分析并未考慮置換液前稀釋和血清蛋白成分的影響。一方面，由于前稀釋的影響，本研究計(jì)算得出BUN和SCr的SC均值約0.9，且4 L/h劑量組略低于2 L/h劑量組。這是由于置換液在濾器前補(bǔ)入稀釋了進(jìn)入濾器的血液，相對(duì)降低了溶質(zhì)血液濃度，影響濾器對(duì)溶質(zhì)的清除，且置換劑量越大，稀釋效應(yīng)越明顯，對(duì)溶質(zhì)清除效率的影響越顯著。另一方面，對(duì)于血清蛋白的影響，本研究發(fā)現(xiàn)CVVH治療開始后第2個(gè)12h(即12～24h)腎功能標(biāo)志物濃度的下降率均明顯低于第1個(gè)12h(即0～12h)，該現(xiàn)象除與溶質(zhì)被清除血液濃度下降有關(guān)外，“次級(jí)膜”效應(yīng)同樣不能忽略。所謂“次級(jí)膜”是指隨著CVVH治療進(jìn)行，血清蛋白成分不斷在濾器膜上沉積形成的“屏障”，導(dǎo)致濾器清除效率持續(xù)下降，如排除其他因素影響，置換劑量愈大，“次級(jí)膜”愈易形成。

本研究初步探討了CVVH置換劑量和持續(xù)時(shí)間對(duì)腎功能標(biāo)志物的影響，是觀察性研究，限于樣本量存在一定不足。首先是患者分組未能做到隨機(jī)對(duì)照，由于置換劑量對(duì)腎功能轉(zhuǎn)歸的影響仍有爭(zhēng)議，臨床傾向于根據(jù)病情嚴(yán)重程度選擇置換劑量，如一般病情選擇25 ml/(kg·h)，重癥患者選擇置換劑量＞35 ml/(kg·h)［15］，在本研究中遵循慣例將病情較重的優(yōu)先入組4 L/h劑量組；其次是未按照患者體重進(jìn)行置換劑量的調(diào)整，僅設(shè)置2 L/h和4 L/h兩種置換劑量，但研究中已排除了體型過于懸殊的個(gè)體，同組內(nèi)個(gè)體間差異不大；最后是對(duì)患者腎功能的評(píng)估未能同步監(jiān)測(cè)CVVH治療期間患者的腎小球?yàn)V過率(GFR)，從而無法準(zhǔn)確評(píng)價(jià)腎功能標(biāo)志物的濃度變化與GFR的相關(guān)性。但對(duì)無尿或少尿的AKI患者進(jìn)行GFR檢測(cè)一方面存在加重腎損害的風(fēng)險(xiǎn)，另一方面最新的研究顯示即使采用碘酞酸鹽法［16］測(cè)定GFR同樣可能存在較大的個(gè)體變異度。因此，AKI患者CRRT治療期間的腎功能評(píng)估仍需要深入研究以指導(dǎo)臨床治療。

總之，CVVH置換劑量和持續(xù)時(shí)間對(duì)AKI患者的CysC濃度的影響均低于BUN和SCr，提示用其反映腎功能的變化相對(duì)更為可靠。

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