急性腎損傷因子對(duì)體外循環(huán)術(shù)后急性腎損傷的評(píng)價(jià)

陳德祥 王銘初 劉一 周雪珍 陳劍琴

湖南省常德市第一人民醫(yī)院胸外科，湖南常德415003

急性腎損傷因子對(duì)體外循環(huán)術(shù)后急性腎損傷的評(píng)價(jià)

陳德祥 王銘初 劉一 周雪珍 陳劍琴

湖南省常德市第一人民醫(yī)院胸外科，湖南常德415003

目的探究經(jīng)體外循環(huán)心臟手術(shù)后尿液中腎損傷因子（Kim-1）的臨床評(píng)價(jià)。方法隨機(jī)選取2010年5～11月湖南省常德市第一人民醫(yī)院經(jīng)體外循環(huán)心臟手術(shù)的患者119例，通過急性腎損傷（AKI）擬定的診斷依據(jù)將其分為AKI組（59例）與非AKI組（60例）。檢測(cè)并比較兩組患者術(shù)前及術(shù)后2、4、6、12、24、48、72 h血肌酐（Scr）及尿Kim-1濃度。結(jié)果119例患者進(jìn)行體外循環(huán)心臟手術(shù)后AKI的發(fā)病率為49.5%；AKI組術(shù)后24 h血Scr明顯上升，且與同組術(shù)前及非AKI組術(shù)后24、48、72 h比較，差異均有高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）；AKI組術(shù)后4 h Kim-1濃度開始升高，且與術(shù)前及非AKI組術(shù)后4、6、12、24、48、72 h比較差異均有高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。尿Kim-1濃度與血Scr濃度呈正相關(guān)（r=0.879，P＜0.01）。經(jīng)尿Kim-1濃度診斷的AKI的ROC曲線顯示可信區(qū)間為0.625～0.985（P＜0.01）。結(jié)論Kim-1在術(shù)后4 h開始升高，術(shù)后24 h明顯升高，升高時(shí)間明顯早于血Scr，可作為體外循環(huán)心臟手術(shù)后AKI早期診斷更早、更敏感的指標(biāo)。

腎損傷分子1；急性腎損傷；血肌酐；體外循環(huán)心臟手術(shù)

心臟手術(shù)術(shù)后預(yù)后較差，對(duì)患者機(jī)體損傷較大，臨床常見并發(fā)癥為急性腎損傷，該并發(fā)癥的發(fā)生會(huì)明顯降低患者術(shù)后的生活質(zhì)量，降低疾病治愈率，升高患者的病死率，隨著體外循環(huán)手術(shù)的臨床應(yīng)用，術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生率逐年增高。通過診斷患者急性腎損傷（AKI）的數(shù)據(jù)，觀察患者血清中非特異性物質(zhì)的含量，檢測(cè)血清學(xué)非特異性物質(zhì)的傳統(tǒng)標(biāo)志，一般情況下需要經(jīng)48 h或者更長(zhǎng)時(shí)間，才可觀察到患者非特異性物質(zhì)的濃度升高，在檢測(cè)尿非特異性物質(zhì)時(shí)，可受多因素影響，低敏感性以及低特異性導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果改變，尤其在腎臟功能輕微病變，病情較緩時(shí)，該種檢測(cè)方法無法準(zhǔn)確地反映腎功能的病變程度，改變檢測(cè)結(jié)果［1］。因而，本研究通過精確指標(biāo)進(jìn)行觀察體外循環(huán)心臟手術(shù)患者治療過程中并發(fā)AKI時(shí)尿Kim-1水平的變化，旨在為臨床準(zhǔn)確獲得AKI的早期診斷數(shù)據(jù)，獲得更加敏感的新型特異性標(biāo)志物，從而對(duì)疾病的發(fā)生進(jìn)行早期診斷與預(yù)防，判斷疾病的預(yù)后，同時(shí)可大大地提高疾病的治愈率?，F(xiàn)報(bào)道如下：

1 資料與方法

1.1 一般資料

隨機(jī)選取2010年5～11月湖南省常德市第一人民醫(yī)經(jīng)心臟手術(shù)治療的患者119例為研究對(duì)象，其中冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)者60例，換瓣術(shù)者44例，先心糾治術(shù)者15例，排除術(shù)前患有慢性腎臟疾病史者、生命體征出現(xiàn)危象患者、術(shù)前后3 d內(nèi)尿路感染者［2］。將所選擇患者分為AKI組（59例）與非AKI組（60例）。其中，AKI組中，男30例，女29例；年齡51～73歲，平均（53.6±7.8）歲；病程6～33年，平均（15.3±6.9）年。非AKI組中，男27例，女33例；年齡49～74歲，平均（52.7±7.9）歲；病程7～35年，平均（16.1±7.1）年。兩組患者性別、年齡、病程等一般資料比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性。此次研究方案已通過醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有患者均知情同意并簽署知情同意書。

1.2 診斷標(biāo)準(zhǔn)

按照2005年世界醫(yī)療衛(wèi)生組織針對(duì)急性腎損傷制訂的AKI診斷標(biāo)準(zhǔn)［3］：48 h內(nèi)腎功能驟然衰竭，肌酐絕對(duì)值升高≥26.4 μmol/L（≥0.3 mg/dL）；或肌酐高于正常值50%；或排尿量減少，即尿量＜0.5 mL/（kg·h），排尿頻率超過6 h［4］。

1.3 測(cè)定方法

分別采集術(shù)前及術(shù)后2、4、6、12、24、48、72 h標(biāo)本血樣及尿樣進(jìn)行血肌酐水平及尿Kim-1濃度檢測(cè)。將所有采集的標(biāo)本在15 min內(nèi)2500 r/min，離心10 min。血清肌酐通過羅氏Modular的全自動(dòng)生化儀，經(jīng)酶法檢測(cè)，試驗(yàn)檢測(cè)試劑為羅氏公司供給，嚴(yán)格遵循試劑盒的規(guī)范說明書操作；尿Kim-1通過ELISA法進(jìn)行樣本檢測(cè)，試劑為美國(guó)ADL公司供給，嚴(yán)格遵循試劑盒上的規(guī)范說明書進(jìn)行試驗(yàn)操作。尿Kim-1選用標(biāo)準(zhǔn)化單位ng/mg進(jìn)行數(shù)據(jù)表示。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 18.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計(jì)量資料數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）表示，重復(fù)測(cè)量的計(jì)量資料采用單因素方差分析，組間兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn)；采用Pearson分析尿Kim-1水平與血肌酐水平的相關(guān)性，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組AKI的發(fā)病率及各時(shí)間點(diǎn)肌酐值比較

本次研究中經(jīng)體外心臟手術(shù)治療的119例患者，在術(shù)后59例AKI患者發(fā)病，AKI的發(fā)病率為49.5%。AKI組經(jīng)術(shù)后24 h內(nèi)測(cè)得血肌酐明顯上升，與同組術(shù)前及非AKI組術(shù)后24、48、72 h肌酐水平比較，差異有高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。見表1。

2.2 兩組患者尿Kim-1水平比較

AKI組術(shù)后4 h內(nèi)尿Kim-1明顯升高，與同組術(shù)前及非AKI組術(shù)后4、6、12、24、48、72 h Kim-1水平比較，差異有高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。見表2。

2.3 AKI組中尿Kim-1水平與血Scr水平相關(guān)性分析

經(jīng)分析AKI組中尿Kim-1水平與血肌酐水平呈正相關(guān)（r=0.879，P＜0.01）。尿Kim-1的ROC曲線尿Kim-1在AKI的早期診斷中，ROC曲線顯示可信區(qū)間為0.625～0.985（P＜0.01）。見圖1。

3 討論

盡管通過改善圍術(shù)期的醫(yī)療條件可以幫助經(jīng)體外循環(huán)手術(shù)后控制患者尿AKI的升高，改善預(yù)后，然而經(jīng)體外循環(huán)手術(shù)后，急性腎功能衰竭的發(fā)病率依然很高，術(shù)后的預(yù)后不佳。有關(guān)文獻(xiàn)指出，體外循環(huán)術(shù)后的并發(fā)癥導(dǎo)致患者病死率已達(dá)到30%～75%［5］。AKI的發(fā)病率接近33.3%，病重需要通過透析治療的患者已占5.2%，AKI組中患者的病死率為7.3%，通過透析治療的患者病死率已高達(dá)50.0%［6］。雖然臨床上存在部分治療方法可預(yù)防由缺血導(dǎo)致的AKI并發(fā)癥，但是治療前提是一定要在腎功能損傷后及時(shí)接受相關(guān)治療，提高疾病的治愈率［7-9］。目前，臨床醫(yī)師通過檢測(cè)患者血肌酐的水平來診斷AKI疾病，然而，AKI檢測(cè)數(shù)據(jù)受外界多種因素困擾，及早發(fā)現(xiàn)病情、及早防御變得愈發(fā)困難［10］。因此，及早發(fā)現(xiàn)可以作為早期診斷依據(jù)的AKI的新型標(biāo)志物并可確定確診值域已成為臨床應(yīng)用與實(shí)踐的首要任務(wù)。近期相關(guān)醫(yī)學(xué)報(bào)道顯示［11］，已有學(xué)術(shù)研究者通過采用基因技術(shù)與蛋白組學(xué)技術(shù)，找到了一系列AKI的標(biāo)志物［12］。在這些新發(fā)現(xiàn)中，以Kim-1最為合適，Kim-1屬于跨膜黏蛋白，是新發(fā)掘的Ⅰ型蛋白，該蛋白在腎功能正常時(shí)顯示為隱形，幾乎不表達(dá)其作用，但在組織缺血、腎臟毒性升高等因素造成AKI時(shí)，在腎小管的上皮細(xì)胞中，Kim-1表達(dá)較高，經(jīng)基質(zhì)金屬蛋白酶作用后，其細(xì)胞外域可以分裂成可溶性較高的基因片段排放到細(xì)胞外并融入尿中，可以穩(wěn)定存在于機(jī)體外界的中性環(huán)境內(nèi)早期診斷的新型標(biāo)志物，具有無創(chuàng)傷、速率快、高敏感性、高重復(fù)性等特性，尤其是針對(duì)由缺血以及腎毒性所導(dǎo)致的AKI具有較高的臨床使用價(jià)值。經(jīng)相關(guān)歷史研究記載顯示其對(duì)于早期診斷AKI的判定價(jià)值的曲線下面積為0.89～0.94［13］，然而其診斷值域在既往歷史文獻(xiàn)中并未發(fā)現(xiàn)，存在較少，因而臨床尚未將此中標(biāo)志物廣泛應(yīng)用［10］。本研究結(jié)果顯示，在對(duì)AKI進(jìn)行早期診斷時(shí)，相較于肌酐的診斷時(shí)間，尿Kim-1所用診斷時(shí)間大為縮小，其高峰值在術(shù)后的24 h逐漸出現(xiàn)，在48 h依然處于一個(gè)較高的水平，檢測(cè)值域較廣，可將其作為AKI的早期診斷的金指標(biāo)［14］。根據(jù)上述報(bào)道總結(jié)，患者經(jīng)體外循環(huán)術(shù)治療后，其AKI的發(fā)病率相對(duì)高，可將術(shù)后2 h時(shí)Kim-1以及Kim-1/肌酐值達(dá)到相應(yīng)值域后可作為KIM早期診斷的金指標(biāo)，為診斷提供準(zhǔn)確的參考信息。同時(shí)，本研究發(fā)現(xiàn)，肌酐在術(shù)后24 h均比術(shù)前基礎(chǔ)值明顯升高，Kim-1在術(shù)后4 h開始升高，術(shù)后24 h明顯升高［15］。當(dāng)然本次研究仍存在很多缺點(diǎn)，本研究選用研究中心較為單一，選取病例較少，并且對(duì)于AKI組的患者，未采用長(zhǎng)期隨訪，對(duì)于患者詳細(xì)病理變化記錄不詳，而且對(duì)于AKI組的患者血肌酐的水平恢復(fù)情況了解較少，并未進(jìn)一步跟蹤隨訪Kim-1的轉(zhuǎn)歸情況，日后還應(yīng)該中心多樣化、標(biāo)本大量化、長(zhǎng)時(shí)間跟蹤隨訪，盡可能多的收集患者各項(xiàng)數(shù)據(jù)，為進(jìn)一步研究提供足量可靠臨床信息，以便更進(jìn)一步驗(yàn)證并且分析討論AKI以及Kim-1之間的關(guān)系，更加精確的檢測(cè)術(shù)后血肌酐的動(dòng)態(tài)水平變化。通過上述研究，筆者也發(fā)現(xiàn)在AKI組中患者尿Kim-1在術(shù)后的4 h便開始逐漸升高，升高的時(shí)間點(diǎn)明顯早于血肌酐，同時(shí)與血肌酐具有較好的正相關(guān)性。

表1 兩組各時(shí)間點(diǎn)肌酐值比較（μmol/L，x±s）

表2 兩組各時(shí)間點(diǎn)尿Kim-1水平比較（ng/mg，x±s）

圖1 手術(shù)前后兩組患者尿Kim-1與肌酐水平比較

綜上所述，Kim-1為目前臨床上較為高效的AKI早期診斷標(biāo)準(zhǔn)，肌酐在術(shù)后24 h均比術(shù)前基礎(chǔ)值明顯升高，Kim-1在術(shù)后4 h開始升高，術(shù)后24 h明顯升高，可作為評(píng)價(jià)體外循環(huán)心臟手術(shù)后AKI早期診斷更早、更敏感的指標(biāo)。

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Evaluation of the acute kidney injury factor in acute kidney injury after the extracorporeal circulation operation

CHEN DexiangWANG MingchuLIU YiZHOU XuezhenCHEN Jianqin
Department of Chest Surgery,the First People's Hospital of Changde City,Hu'nan Province,Changde415003,China

Objective To explore the acute kidney injury factor(Kim-1)in the urine after the clinical application of extracorporeal circulation cardiac surgery.Methods 119 cases of patients with cardiac operation from May to November 2010 in the First People's Hospital of Changde City were selected,they were divided into AKI group(59 cases)and non-AKI group(60 cases).The serum creatinine(Scr)and concentration of urine Kim-1 of patients in two groups before and 2,4,6,12,24,48,72 h after operation were detected and compared.Results 119 patients after heart operation with cardiopulmonary bypass with AKI,the incidence rate of AKI was 49.5%.The level of serum Scr of AKI group began to increase gradually 24 h after the operation,compared with before operation and non-AKI group in 24,48,72 h after the operation,the differences were statistically significant(P＜0.01).The concentration of urine Kim-1 in patients began to increase gradually 4 h after the operation,compared with before operation and non-AKI group in 4,6,12,24, 48,72 h after the operation,the differences were statistically significant(P＜0.01).There was a positive correlation between the concentration of urine Kim-1 and serum Scr(r=0.879,P＜0.01).Confidence interval of ROC curve of AKI diagnosed by urinary Kim-1 was 0.625-0.985(P＜0.01).Conclusion The concentration of urine Kim-1 begin to rise in 4 hours,and 24 hours after the operation are significantly increased,obviously earlier than serum Scr,can be as a earlier and more sensitive index in the early diagnosis of AKI after extracorporeal circulation cardiac surgery.

Kidney injury molecule 1;Acute kidney injury;Serum creatinine;Extracorporeal circulation cardiac surgery

R692

A

1673-7210（2014）09（b）-0041-04

2014-05-05本文編輯：任念）

湖南省科技基本建設(shè)項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：湘發(fā)改高技［2012］1493號(hào)）。