血清中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運(yùn)載蛋白檢測(cè)在造影劑腎病診斷中的臨床意義

馬 驥，李思逸，陳 林，尚陳宇，戴永輝，徐建華△

(1.廣東省中醫(yī)院檢驗(yàn)科，廣州 510120；2.廣東省中醫(yī)院二沙島分院泌尿外科，廣州 510105)

論著·臨床研究

血清中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運(yùn)載蛋白檢測(cè)在造影劑腎病診斷中的臨床意義

馬 驥1，李思逸2，陳 林1，尚陳宇1，戴永輝1，徐建華1△

(1.廣東省中醫(yī)院檢驗(yàn)科，廣州 510120；2.廣東省中醫(yī)院二沙島分院泌尿外科，廣州 510105)

目的 探討血清中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運(yùn)載蛋白(NGAL)檢測(cè)在造影劑腎病(CIN)診斷中的意義。方法選取廣東省中醫(yī)院各院區(qū)ICU、心血管科、泌尿外科等接受造影技術(shù)診治的患者299例，檢測(cè)患者空腹血糖、血脂等，記錄其基本臨床資料。采集患者在造影前及造影后第1、2、6天的血樣，分析患者各時(shí)間點(diǎn)的血清肌酐(SCr)、半胱氨酸蛋白酶抑制劑C(CysC)和NGAL水平。以造影后24～48 h SCr水平升高44 μmol/L或較基礎(chǔ)值上升25%以上患者為CIN，分析血清NGAL檢測(cè)在不同時(shí)間點(diǎn)的變化趨勢(shì)。結(jié)果299例受檢患者中，共發(fā)生CIN 28例，發(fā)病率為9.36%。其中患有糖尿病的患者中CIN發(fā)病率為16.21%(12/74)，無糖尿病的患者發(fā)病率為7.11%(16/225)。與造影前比較，CIN患者SCr和CysC在造影后2 d明顯升高,到第6天恢復(fù)到造影前水平；血清NGAL水平在造影后1 d就明顯升高，與造影前比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),在第6天仍處于較高水平。結(jié)論血清NGAL水平在造影劑使用后1 d就可較好地預(yù)測(cè)CIN,其預(yù)測(cè)時(shí)間早于SCr和CysC，可用于CIN的早期診斷。

中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運(yùn)載蛋白；造影劑腎?。荒I損傷

隨著醫(yī)學(xué)影像學(xué)的發(fā)展、放射診斷技術(shù)的廣泛應(yīng)用、介入治療的不斷深入，造影劑的使用也越來越廣泛。近年來造影劑在不斷升級(jí)改良，臨床常用的造影劑由離子型到非離子型，由高滲型換成了等滲型或低滲型，但因造影劑導(dǎo)致的腎功能損害發(fā)生率卻未減少，反而不斷增加，已逐漸上升到醫(yī)源性腎損害的第3位[1]，造影劑腎病(contrast induced nephropathy，CIN)是造影劑使用中較常見的也是最嚴(yán)重的并發(fā)癥之一。CIN發(fā)生的原因是多方面的，包括年齡老化、藥物間的作用、患者自身基礎(chǔ)病等。如何早期識(shí)別和診斷CIN是改善其不良預(yù)后的重要手段之一。近年來研究表明，血清中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運(yùn)載蛋白(neutrophil gelatinase-associated lipocalin，NGAL)是診斷急性腎損傷快速、準(zhǔn)確、靈敏的新一代生物學(xué)標(biāo)志物，便于臨床醫(yī)生及時(shí)把握患者腎功能損傷情況。本研究擬通過檢測(cè)CIN患者血清中NGAL的表達(dá)水平，探討NGAL對(duì)于接受造影技術(shù)診治患者腎功能的影響，從而明確NGAL在早期診斷CIN中的臨床意義。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2013年10月至2014年7月在廣東省中醫(yī)院各院區(qū)ICU、心血管科、泌尿外科等接受造影技術(shù)診治(包括冠狀動(dòng)脈造影、經(jīng)皮動(dòng)脈介入術(shù)、靜脈尿路造影、腎動(dòng)脈造影、增強(qiáng)CT掃描等)的住院患者299例，其中男167例，平均年齡(66.1±10.7)歲，女132例，平均年齡(64.1±9.6)歲。糖尿病患者74例，非糖尿病患者患者225例。詳細(xì)記錄受檢患者的各項(xiàng)臨床資料，包括年齡、性別、家族史、藥物過敏史、造影劑使用情況、血糖等。依據(jù)近年來國(guó)外專家的意見和國(guó)內(nèi)2009年達(dá)成的《對(duì)比劑腎病中國(guó)專家共識(shí)》診斷CIN。納入標(biāo)準(zhǔn)：造影后24～48 h血清肌酐(SCr)水平升高44.2 μmol/L或較原基礎(chǔ)值上升25%以上，并排除嚴(yán)重心律失常、心肌梗死、心力衰竭等其他影響因素。排除標(biāo)準(zhǔn)：急慢性腎病、原發(fā)性腎病、腫瘤、活動(dòng)性肝病者；造影劑過敏者；1周內(nèi)服用利尿劑、非甾體類解熱止痛藥、嘌呤類藥物或者其他腎毒性藥物等。

1.2 方法 SCr檢測(cè)采用酶法，試劑由Roche公司提供；血清半胱氨酸蛋白酶抑制劑C(CysC)檢測(cè)采用免疫比濁法，試劑由上?？迫A公司提供；檢測(cè)SCr和CysC的儀器為Roche MODULAR PPI。血清NGAL檢測(cè)采用ELISA，試劑盒由丹麥Antibodyshop公司提供，檢測(cè)儀器為BIO-TEK全自動(dòng)酶免儀。試驗(yàn)前嚴(yán)格按照儀器廠商的操作規(guī)程進(jìn)行儀器的校準(zhǔn)和維護(hù)保養(yǎng)，確保檢測(cè)儀器處于正常狀態(tài)。所有試驗(yàn)過程按照實(shí)驗(yàn)室的標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程進(jìn)行質(zhì)量控制，確認(rèn)同批試驗(yàn)的質(zhì)量結(jié)果在控的前提下，采用試驗(yàn)數(shù)據(jù)。所有患者均使用低滲非離子造影劑(碘海醇)，平均造影劑量為(227.2±83.5)mL。受檢患者在造影前及造影后第1、2、6天的清晨采集靜脈血標(biāo)本，采集血樣前10 h禁食禁飲。檢測(cè)患者各時(shí)間點(diǎn)的SCr、CysC和NGAL水平。

2 結(jié) 果

2.1 糖尿病與CIN的關(guān)系 299例受檢患者在使用造影劑過程中，未發(fā)生嚴(yán)重不良反應(yīng)，但是出現(xiàn)CIN總共28例，發(fā)病率為9.36%。糖尿病患者與非糖尿病患者造影劑使用量分別為(234.5±61.1)mL和(220.0±54.3)mL，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。在74例糖尿病患者中，有12例患者出現(xiàn)CIN，發(fā)病率為16.21%；非糖尿病患者共225例，有16例患者出現(xiàn)CIN，發(fā)病率為7.11%，兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

表1 兩組SCr、CysC、NGAL不同時(shí)間點(diǎn)的平均水平

2.2 受檢患者SCr、CysC與NGAL水平不同時(shí)間點(diǎn)檢測(cè)結(jié)果 無CIN組在造影前與造影后1、2及6 d的SCr、CysC與NGAL血清水平無明顯變化，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。CIN組患者的SCr、CysC水平在造影后2 d較造影前明顯升高(P<0.05)，于第6天恢復(fù)到造影前水平；血清NGAL水平在造影后1 d水平就顯著升高，與造影前比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，在造影后2 d NGAL水平開始有所回落，在第6天的水平仍高于造影前，見表1，圖1～3。

圖1 兩組SCr在造影前后水平變化

圖2 兩組CysC在造影前后水平變化

圖3 兩組NGAL在造影前后水平變化

3 討 論

CIN是排除了其他腎臟損害因素的使用造影劑后2～3 d發(fā)生的急性腎功能損害，是醫(yī)源性急性腎功能損害的常見原因，是當(dāng)今腎內(nèi)科、泌尿外科、ICU、放射科、檢驗(yàn)科等許多科室共同關(guān)注的熱點(diǎn)。其發(fā)病機(jī)制還不完全清楚，當(dāng)前認(rèn)為腎臟血流動(dòng)力學(xué)發(fā)生變化和造影劑所致腎臟血管強(qiáng)烈收縮而引起的腎髓質(zhì)缺血缺氧是導(dǎo)致CIN的重要因素。造影劑首先引起腎血管短暫擴(kuò)張和腎血流量增加，隨后出現(xiàn)腎血管長(zhǎng)時(shí)間收縮，腎血管持續(xù)收縮引起腎內(nèi)血流進(jìn)行再次分配，導(dǎo)致髓質(zhì)缺血[2]，使用非甾體類抗炎藥時(shí)這種縮血管作用會(huì)更加強(qiáng)烈，可能與血管收縮因子(包括腺苷、鈣離子、內(nèi)皮素等)與舒張因子(前列腺素和一氧化氮等)比例失調(diào)有關(guān)。另外造影劑可引起滲透性利尿，加重了腎臟負(fù)荷，加劇了組織缺氧狀況。研究發(fā)現(xiàn)，嚴(yán)重的組織學(xué)改變發(fā)生在外髓髓袢升支粗段，這與鈉轉(zhuǎn)運(yùn)增加引起的組織代謝增加有關(guān)。CIN時(shí)近曲小管受損導(dǎo)致髓袢升支粗段鈉轉(zhuǎn)運(yùn)增加，注射造影劑后腎髓質(zhì)的氧含量明顯降低。另外的研究還認(rèn)為造影劑能引起的腎小管損傷[3]、腎小管阻塞[4]、腎小管上皮細(xì)胞凋亡[5]等都是CIN的致病機(jī)制。

目前，SCr、尿量及CysC水平是目前臨床應(yīng)用最廣泛的腎功能評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。但是SCr其易受性別、種族、年齡、體質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)狀況、蛋白質(zhì)攝入量等許多非腎臟因素的影響，敏感性相對(duì)較差；且SCr水平變化滯后于腎損傷的發(fā)生，不能及時(shí)反映腎功能狀態(tài)，所以SCr水平不能較早地反映腎臟早期損害。尿量這個(gè)指標(biāo)容易受到血容量狀態(tài)、藥物等非腎性因素影響，且大多數(shù)的CIN患者在早期表現(xiàn)為尿量正常，少數(shù)患者呈少尿甚至無尿，所以通過尿量的多少來判斷造影劑是否導(dǎo)致腎損害已無法滿足現(xiàn)代循證醫(yī)學(xué)的診斷標(biāo)準(zhǔn)。CysC是低分子蛋白質(zhì)，可以自由地通過腎小球基底膜，在近曲小管幾乎被吸收和降解，其產(chǎn)量不受其他因素的影響，用于判斷腎小球?yàn)V過率(GFR)下降的敏感性好于SCr，但是CysC水平變化對(duì)于CIN的早期診斷不理想。這就需要有一種更敏感的生物標(biāo)志物來幫助診斷腎功能的早期損害。國(guó)外的研究報(bào)道稱NGAL比CysC能相對(duì)更早的發(fā)現(xiàn)腎損害[6]。

NGAL又名脂質(zhì)運(yùn)載蛋白-2，是Kjeldsen等[7]1993年在動(dòng)物中性粒細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)的與明膠酶結(jié)合的分泌型蛋白質(zhì)，屬于脂質(zhì)運(yùn)載蛋白家族中的成員。在生理狀態(tài)下，中幼粒細(xì)胞及晚幼粒細(xì)胞分化階段合成NGAL，循環(huán)的NGAL通過腎小球?yàn)V過，在腎小管的近曲小管被重吸收。當(dāng)腎臟出現(xiàn)缺血性或中毒性損傷時(shí)，NGAL相對(duì)分子質(zhì)量較小不易降解，可短時(shí)間內(nèi)大量積聚于腎小管皮質(zhì)層或分泌于血液及尿液中。國(guó)外研究人員已經(jīng)通過缺血性及腎毒性損傷動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí)，在腎臟損傷發(fā)生后2 h內(nèi)腎小管上皮細(xì)胞NGAL的轉(zhuǎn)錄表達(dá)有顯著升高[8]。本研究剔除了慢性腎病、原發(fā)性腎病及造影前SCr異常的病例。慢性腎病患者的血清NGAL水平明顯高于健康對(duì)照組，且與SCr水平呈正相關(guān)，與GFR呈負(fù)相關(guān)[9]。

本研究CIN的發(fā)病率為9.36%。國(guó)內(nèi)外對(duì)CIN發(fā)病率的報(bào)道有較大差異，可能是與患者使用的造影劑種類、造影劑用量、是否診治等許多因素有關(guān)。糖尿病患者的CIN發(fā)病率(16.21%)明顯高于非糖尿病患者(7.11%)，反映出糖尿病患者相對(duì)更容易受到造影劑帶來的腎臟損傷。臨床醫(yī)生在面對(duì)糖尿病患者使用造影劑診療前應(yīng)充分檢查評(píng)估。本研究的時(shí)間選擇在造影前、造影后1、2、6 d，通過4個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)觀察SCr、CysC和NGAL的水平變化。CIN患者SCr和CysC水平在造影后2 d時(shí)相對(duì)造影前明顯升高，第6天基本恢復(fù)到造影前的水平，與國(guó)內(nèi)一些研究報(bào)道一致[10]。而血清NGAL在造影后第1天就非常顯著地升高，較造影前差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，即使在第6天的水平也高于造影前水平，與其他報(bào)道急性腎功能損傷(AKI)的研究數(shù)據(jù)接近[11-12]。非CIN患者SCr、CysC和NGAL水平在造影前后有輕微變化，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

本研究受條件限制，未能完成NGAL水平與腎功能變化的相關(guān)性分析。如后期研究夠收集更多病例，且能進(jìn)一步延長(zhǎng)觀察時(shí)間，對(duì)CIN患者整個(gè)住院期間有個(gè)全面地跟蹤和評(píng)價(jià)，將進(jìn)一步認(rèn)識(shí)NGAL在CIN中的診斷意義。另外，CIN患者中尿液中NGAL水平也是值得關(guān)注和研究的，不少的研究報(bào)道反映尿液NGAL水平在AKI和慢性腎炎中都會(huì)升高[13-14]，如能夠聯(lián)合檢測(cè)血液和尿液中的NGAL變化水平，醫(yī)務(wù)人員可能會(huì)更全面地預(yù)測(cè)CIN的發(fā)生和掌握其預(yù)后狀況。

綜上所述，CIN與許多危險(xiǎn)因素相關(guān)，即使患者在造影前腎功能正常，臨床上也需要高度重視。如患者發(fā)生CIN，臨床上需要早診斷早治療，醫(yī)生應(yīng)根據(jù)CIN發(fā)生時(shí)間，合理地選用檢測(cè)指標(biāo)。血清NGAL水平較SCr、CysC升高更高，其在CIN早期診斷中有良好的應(yīng)用前景。

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Clinical significance of determination of serum neutrophil gelatinase associated lipocalin in the diagnosis of contrast induced nephropathy*

MaJi1,LiSiyi2,ChenLin1,ShangChenyu1,DaiYonghui1,XuJianhua1△

(1.DepartmentofClinicalLaboratory,GuangdongProvincialHospitalofTraditionalChineseMedicine,Guangzhou,Guangdong510120,China;2.DepartmentofUrology,ErshaBranchofGuangdongProvincialHospitalofTraditionalChineseMedicine,Guangzhou,Guangdong510105,China)

Objective To discuss the clinical significance of serum neutrophil gelatinase associated lipocalin(NGAL)detection in the diagnosis of contrast induced nephropathy.Methods A total of 299 inpatients with contrast medium in department of intensive care unit(ICU),department of cardiovascular disease,department of urology from Guangdong Province Hospital of Traditional Chinese Medicine were enrolled,and the fasting blood glucose and lipids were detected.Sera were collected before examination of contrast medium and 1,2 and 6 d after examination of contrast medium respectively.Serum creatinine(SCr)and cystatin C(CysC)were detected,the concentration of NGAL was determined.CIN was defined as of increased by 44 μmol/L or 25% from baseline in SCr within 24-48 h.The NGAL detection variation tendency was analyzed in different time point.Results In 299 cases,CIN occurred in 28 patients,the incidence rate was 9.36%.The diabetes patients in the incidence of CIN was 16.21% (12/74),no incidence of diabetic patients was 7.11% (16/225).When compared with that of before contrast,CIN in serum of patients with Cr and CysC coronary angiography in 2 d significantly increased after contrast medium,returned to the level before angiography on 6 d.But the serum NGAL in angiography 1 d after it was significantly increased (P<0.05),statistically significant differences compared with pre contrast,and was still at a high level on sixth day.Conclusion Prediction of CIN level of serum NGAL in contrast after 1 d could be a good predictor for CIN,and the prediction time is earlier than the serum levels of Cr and CysC.The level of serum NGAL can be used for early diagnosis of CIN.

neutrophil gelatinase associated lipocalin;contrast induced nephropathy;kidney injury

:10.3969/j.issn.1671-8348.2015.19.012

國(guó)家中醫(yī)藥行業(yè)科研專項(xiàng)項(xiàng)目(201007005)；廣東省中醫(yī)藥局項(xiàng)目(20121188)。

馬驥(1978-)，副主任技師，碩士，主要從事臨床血液學(xué)與臨床生物化學(xué)檢驗(yàn)工作。

△通訊作者，Tel:13719287909；E-mail：jhxu1976@126.com。

R446.1

A

1671-8348(2015)19-2626-03

2014-11-28

2015-03-21)