血清胱抑素C在HBV相關(guān)慢加急性肝衰竭患者中的臨床意義

臧紅 郭建民 辛紅霞 劉婉姝 劉鴻凌 朱冰 劉振文 謝國(guó)明 胡燕 辛紹杰 游紹莉

100039 北京，解放軍第三○二醫(yī)院(臧紅、劉婉姝、劉鴻凌、朱冰、劉振文、謝國(guó)明、胡燕、 辛紹杰、游紹莉)；453500 河南省原陽(yáng)縣疾病預(yù)防控制中心(郭建民、辛紅霞)

·病毒病診斷與治療·

血清胱抑素C在HBV相關(guān)慢加急性肝衰竭患者中的臨床意義

臧紅 郭建民 辛紅霞 劉婉姝 劉鴻凌 朱冰 劉振文 謝國(guó)明 胡燕 辛紹杰 游紹莉

100039 北京，解放軍第三○二醫(yī)院(臧紅、劉婉姝、劉鴻凌、朱冰、劉振文、謝國(guó)明、胡燕、 辛紹杰、游紹莉)；453500 河南省原陽(yáng)縣疾病預(yù)防控制中心(郭建民、辛紅霞)

目的觀(guān)察血清胱抑素C以及中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)載脂蛋白(NGAL)、MMP-9/NGAL-1在HBV相關(guān)慢加急性肝衰竭(ACLF)并發(fā)AKI診斷中的意義。方法以31例慢性乙型肝炎(Chronic hepatitis B,CHB)患者作對(duì)照，觀(guān)察了102例HBV相關(guān)ACLF入院時(shí)以及AKI發(fā)生時(shí)血清胱抑素C以及中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)載脂蛋白(NGAL)、MMP-9/NGAL-1的變化及其與AKI發(fā)生和預(yù)后的關(guān)系。結(jié)果102例HBV相關(guān)ACLF患者血清胱抑素C水平明顯高于CHB對(duì)照組(t=3.609,P=0.000)，而NGAL、MMP-9/NGAL-1水平ACLF組明顯低于對(duì)照組(t=3.016,P=0.003;t=7.514,P=0.000)。102例ACLF患者中33例(32.4%)發(fā)生AKI。發(fā)生AKI患者血清胱抑素C水平明顯高于非AKI組(t=4.543,P=0.000)，而 MMP-9/NGAL-1和 NGAL水平AKI與非AKI患者差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=0.905,P=0.368;t=0.061,P=0.952)。在A(yíng)KI患者中血清肌酐<1.5 mg/dl和SCr>1.5 mg/dl患者間血清胱抑素C水平均顯著高于非AKI患者(P=0.022,0.000)。 多因素分析結(jié)果表明，血清胱抑素C、TBIL、血鈉以及肝性腦病、年齡是HBV相關(guān)ACLF患者AKI發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。結(jié)論血清胱抑素C水平對(duì)HBV相關(guān)ACLF并發(fā)AKI的早期診斷有重要意義，而NGAL、MMP-9/NGAL-1的變化可能與ACLF病情有關(guān)。

慢加急性肝衰竭(Acute-on-chronic liver failure，ACLF) 是在慢性肝病基礎(chǔ)上發(fā)生的急性肝功能失代償，近期病死率高、預(yù)后差[1-3]。急性腎損傷(AKI)與 ACLF近期病死率升高密切相關(guān)，約1/4 (22.8%) 的ACLF患者入院時(shí)并發(fā)AKI[4]，在非肝硬化基礎(chǔ)上發(fā)生的ACLF病人中 36.0% 發(fā)生AKI[5]，肝硬化基礎(chǔ)的ACLF患者AKI發(fā)生率42.6%[6]。因此AKI的早期臨床診斷對(duì)ACLF預(yù)后的影響極為重要。血清肌酐(sCr)是目前臨床常用的腎功能評(píng)價(jià)指標(biāo)，但由于多種因素影響，sCr不是肝硬化患者腎功能的一個(gè)準(zhǔn)確而敏感的標(biāo)志物[7]。因此，尋找能及時(shí)有效地檢測(cè)腎臟功能損傷的分子標(biāo)志物逐漸成為研究熱點(diǎn)。血清胱抑素C(Cystatin C)是評(píng)價(jià)肝硬化患者是否發(fā)生AKI的較靈敏指標(biāo)[8]。來(lái)自歐洲、美國(guó)的初步研究顯示，中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)載脂蛋白(NGAL)等以及蛋白尿等尿生物標(biāo)志物的聯(lián)合應(yīng)用有助于肝硬化AKI的鑒別診斷[9-10]。 理想的AKI早期診斷生物標(biāo)志應(yīng)當(dāng)能夠區(qū)分AKI的亞型、評(píng)估病因，并能夠預(yù)測(cè)預(yù)后和病情的嚴(yán)重程度，檢測(cè)方法簡(jiǎn)便、標(biāo)本獲得方便等。本研究探討了血清胱抑素C以及NGAL、MMP-9/NGAL-1在HBV相關(guān)慢加急性肝衰竭(ACLF)并發(fā)AKI診斷中的意義。

1 材料與方法

1.1病例選擇及診斷標(biāo)準(zhǔn)病例來(lái)源為2013年2月至2015年2月于解放軍第三○二醫(yī)院本院住院HBV相關(guān)慢加急性肝衰竭(ACLF)患者，年齡20～64歲，排除住院時(shí)間< 48 h無(wú)法確定診斷、住院時(shí)間> 48 h但未復(fù)檢或數(shù)據(jù)不全、<17歲>65歲、慢性腎臟疾患、及尿路結(jié)石、糖尿病及高血壓等患者，最終選取ACLF患者102例，其中男性88例，女性14例，年齡20～64歲，平均年齡43.09±10.42歲。對(duì)照組為同期收治慢性乙型肝炎患者31例。所有患者均簽署知情同意書(shū)，本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，符合醫(yī)學(xué)倫理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)。

ACLF診斷標(biāo)準(zhǔn)參照中華醫(yī)學(xué)會(huì)感染病學(xué)分會(huì)肝衰竭與人工肝學(xué)組、中華醫(yī)學(xué)會(huì)肝病學(xué)分會(huì)重型肝病與人工肝學(xué)組《肝衰竭診治指南(2012年版)》[11]。AKI診斷標(biāo)準(zhǔn)[7]：①無(wú)慢性腎臟疾病史。②基線(xiàn)血清肌酐的選取：近3個(gè)月內(nèi)的血肌酐值；如果近3個(gè)月內(nèi)患者多次測(cè)量血肌酐，選取離住院日期最近的測(cè)量值；如果患者無(wú)法提供以往的肌酐值，則選取入院時(shí)測(cè)定的肌酐值。③48 h內(nèi)血肌酐值升高≥ 0.3 mg/dl(26.5 μmol/L)或在7 d內(nèi)血肌酐值比基礎(chǔ)血肌酐值升高50%以上。④如果患者無(wú)法提供以往的肌酐值，但入院時(shí)血肌酐≥ 1.5 mg/dl(133 μmol/)并經(jīng)2次以上復(fù)檢，且明確或經(jīng)推斷上述情況發(fā)生在7 d之內(nèi)者。

1.2實(shí)驗(yàn)室檢查

1.2.1 血液生物化學(xué)指標(biāo): HBV、HAV、HCV、HEV、巨細(xì)胞病毒及EB病毒等病毒血清學(xué)標(biāo)志物以及尿常規(guī)等，按照解放軍第三○二醫(yī)院臨床檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)中心實(shí)驗(yàn)室常規(guī)檢查方法和標(biāo)準(zhǔn)完成。MELD計(jì)算公式：R=9.6 × l n[肌酐(mg/dl)] + 3.8 × l n[膽紅素(mg/dl)] + 11.2 × l n(INR)+ 6.4 × 病因(病因：膽汁性或酒精性0，其他1)。

1.2.2 血清胱抑素C、NGAL、MMP-9/NGAL-1試劑來(lái)源與檢測(cè)方法: 血清胱抑素C、NGAL、MMP-9/NGAL-1 ELISA檢測(cè)試劑盒分別購(gòu)自Abcam、Quantikine公司，按說(shuō)明操作步驟檢測(cè)。

表1 HBV相關(guān)ACLF患者血清胱抑素C、NGAL、MMP-9/NGAL-1檢測(cè)結(jié)果Tab.1 The results of serum cystatin C，NGAL and MMP-9/NGAL-1 in patients with ACLF and chronic hepatitis B

表2 ACLF并發(fā)AKI患者的臨床特征

注：*同時(shí)采用非參數(shù)檢驗(yàn)(Mann-Whitney 檢驗(yàn))Z值分別為1.1563, 1.249, 0.380;P值分別為0.118, 0.212, 0.704

Notes:*Non-parametric tests (Mann-Whitney test) were applied at the same time,Zvalues were 1.1563, 1.249, and 0.380, respectively;Pvalues were 0.118, 0.212, 0.704, respectively

2 結(jié)果

2.1HBV相關(guān)ACLF患者血清胱抑素C、NGAL、MMP-9/NGAL-1檢測(cè)結(jié)果表1結(jié)果顯示，HBV相關(guān)ACLF患者血清胱抑素C明顯高于慢性乙型肝炎患者(t=3.609，P=0.000)；而血清NGAL、MMP-9/NGAL-1在HBV相關(guān)ACLF患者顯著低于慢性乙型肝炎患者(t=3.016、7.514，P=0.003、0.000)。

2.2HBV相關(guān)ACLF患者AKI的發(fā)生及危險(xiǎn)因素102例ACLF患者中發(fā)生AKI 34(33.33%)，其中sCr>1.5 mg/dl AKI患者23例，sCr<1.5 mg/dl AKI患者11例。AKI組與非AKI組臨床資料見(jiàn)表2。結(jié)果顯示，AKI組患者血清胱抑素C明顯高于非AKI患者(t=4.543，P=0.000)，在A(yíng)KI患者中sCr<1.5 mg/dl和sCr>1.5 mg/dl患者間血清胱抑素C水平分別為33.59±9.19 ng/ml和43.32±9.02 ng/ml，均顯著高于非AKI患者(27.94±7.93ng/ml)(t=2.341，P=0.022；t=4.264，P=0.000)。而血清NGAL、MMP-9/NGAL-1 在A(yíng)KI患者與非AKI患者間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。多因素分析結(jié)果表明，血清胱抑素C、總膽紅素(TBIL)、血鈉(Na)以及肝性腦病(HE)、年齡是HBV相關(guān)ACLF患者AKI的發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(表3)。

表3 HBV相關(guān)ACLF患者AKI發(fā)生的危險(xiǎn)因素

表4ACLF患者中28天死亡危險(xiǎn)因素分析

Tab.4Risk factors associated with died in 28 days by a multivariate logistic regression in patients with ACLF

回歸系數(shù)B標(biāo)準(zhǔn)誤S．E，Wald檢驗(yàn)Wals自由度dfp值Sig．優(yōu)勢(shì)比Exp(B)95%可信區(qū)間EXP(B)的95%CI下限Lower上限UpperAKI2 1810 59213 54810 0008 8522 77228 271HE1 9550 59510 78110 0017 0622 19922 682常量Constant?3 2250 59029 86810 0000 040

2.3HBV相關(guān)ACLF患者轉(zhuǎn)歸102例ACLF患者中28 d死亡25例，病死率24.51%；90 d死亡39例，病死率38.23%。發(fā)生AKI 34例患者90 d死亡22例，病死率64.71%；非AKI患者68例90 d死亡16例，病死率23.53%。發(fā)生AKI 患者與非AKI患者90 d病死率差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=14.7265，P=0.0001)。多因素分析結(jié)果顯示，AKI和肝性腦病是ACLF患者28天死亡的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(表4)。

3 討論

急性腎損傷(AKI)與 ACLF近期病死率升高密切相關(guān)[6]，AKI的生物標(biāo)志物包括直接標(biāo)志物和間接標(biāo)志物，Cr和Cr基礎(chǔ)上的eGFR和胱抑素C提示AKI和GFR減少，當(dāng)GFR減少時(shí)Cr和胱抑素C不能通過(guò)尿排泌，造成血Cr和胱抑素C升高。相反，NGAL和N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(NAG)是由于腎損傷直接產(chǎn)生的，因此不需要同時(shí)伴隨有GFR的減少[12]。近年發(fā)現(xiàn)了幾種AKI的尿生物標(biāo)志物，如NGAL、腎損傷分子-1(Kidney injury molecule-1，KIM-1)、IL-18等。尿NGAL有助于對(duì)肝硬化患者氮質(zhì)血癥的鑒別診斷。來(lái)自歐洲、美國(guó)的初步研究顯示，NGAL和/或NGAL, KIM-1, IL-18和蛋白尿等尿生物標(biāo)志物的聯(lián)合應(yīng)用有助于肝硬化AKI的鑒別診斷[9-10]。理想的AKI早期診斷生物標(biāo)志應(yīng)當(dāng)能夠區(qū)分AKI的亞型、評(píng)估病因，并能夠預(yù)測(cè)預(yù)后和病情的嚴(yán)重程度，檢測(cè)方法簡(jiǎn)便、標(biāo)本獲得方便等。胱抑素C (Cystatin C)是一種非糖基堿性蛋白，可自由通過(guò)腎小球?yàn)V過(guò)，腎臟是其唯一清除的器官，不受腎外因素影響。目前認(rèn)為血清CysC是評(píng)價(jià)肝硬化患者是否發(fā)生AKI的較靈敏指標(biāo)。同時(shí)，研究顯示血清CysC水平對(duì)HBV相關(guān)慢加急性肝功能衰竭(HBV-ACLF)患者急性腎損傷有早期診斷意義，基于CysC的GFR估計(jì)值更能早期反映患者的輕到中度腎損傷[8]。本研究以31例CHB患者作對(duì)照，觀(guān)察了102例HBV相關(guān)ACLF入院時(shí)以及AKI發(fā)生時(shí)血清胱抑素C以及中NGAL、MMP-9/NGAL-1的變化及其與AKI發(fā)生和預(yù)后的關(guān)系。發(fā)現(xiàn)HBV相關(guān)ACLF患者血清胱抑素C水平明顯高于CHB對(duì)照組，而NGAL、MMP-9/NGAL-1水平ACLF組明顯低于對(duì)照組(P值均<0.01)。發(fā)生AKI患者血清胱抑素C水平明顯高于非AKI組(t=4.543,P=0.000)，即使是血清肌酐<1.5 mg/dl 的AKI患者血清胱抑素C水平也顯著高于非AKI患者(t=2.341，P=0.022)，因此對(duì)AKI發(fā)生早期、血清肌酐尚未明顯升高之前檢測(cè)血清胱抑素C水平，有助于A(yíng)KI的早期診斷。而 MMP-9/NGAL-1和 NGAL水平AKI與非AKI患者差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值均>0.05)，故血清NGAL、MMP-9/NGAL-1的變化可能與ACLF病情有關(guān)，但確切意義尚需進(jìn)一步研究。多因素分析結(jié)果表明，血清胱抑素C、TBIL、血鈉以及肝性腦病、年齡是HBV相關(guān)ACLF患者AKI發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，而AKI又是ACLF患者28 d死亡的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。因此，AKI是ACLF患者近期死亡的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，血清胱抑素C水平對(duì)HBV相關(guān)ACLF并發(fā)AKI的早期診斷有重要意義。

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ClinicalvalueofserumcystatinCmeasurementsinpatientswithHBVrelatedacute-on-chronicliverfailure．

ZangHong,GuoJianmin,XinHongxia,LiuWanshu,LiuHongling,ZhuBing,LiuZhengwen,XieGuoming,HuYan,XinShaojie,YouShaoli.
No. 302HospitalofthePeople’sLiberationArmyofChina，Beijing100039，China(ZangH,LiuWS,LiuHL,ZhuB,LiuZW,XieGM，HuY，XinSJ,YouSL);YuanyangCenterforDiseaseControlandPrevention，453500，Henanprovince(GuoJM,XinHX)

YouShaoli，Email：youshaoli302@sohu.com；XinShaojie，Email：xinshaojie302@163.com

ObjectiveTo study the clinical value of serum cystatin C, neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL) and matrix metalloproteinase (MMP)-9/NGAL-1 measurements for early diagnosis of acute kidney injury (AKI) in patients with acute-on-chronic liver failure (ACLF).MethodsThis study included 102 patients with hepatitis B virus related ACLF and 31 patients with chronic hepatitis B (CHB) were enrolled as controls. Biomarkers including serum cystatin C，NGAL and MMP-9/NGAL-1 were measured twice in the patients with ACLF at admission and at the time progressed to AKI and once in the controls.ResultsIn patients with ACLF, serum cystatin C levels was higher than that of the CHB control (t=3.609,P=0.000), whereas NGAL and MMP-9/NGAL-1 levels were lower in patients with ACLF than that of CHB controls (t=3.016,P=0.003;t=7.514,P=0.000, respectively). Thirty-three patients (32.4%) progressed to AKI during hospitalization period. In AKI group of the patients serum cystatin C levels was higher than that of non-AKI group of the patents (t=4.543,P=0.000). MMP-9/ NGAL-1 and NGAL levels were not different in patients with and without AKI (t=0.905,P=0.368;t=0.061,P=0.952). Serum cystatin C in patients with mild AKI (serum creatinine<1.5 mg/dl) and AKI serum creatinine>1.5 mg/dl were 33.59± 9.19 ng/ml and 43.32±9.02 ng/ml respectively. That was higher than that of non-AKI patients (27.94±7.93 ng/ml,P=0.022, 0.000, respectively). Serum cystatin C was the independent risk factors associated with development of AKI by a multivariate logistic regression in patients with ACLF.ConclusionsSerum cystatin C measurement may contribute to more earlier diagnosis of AKI even in patients with S. creatinine<1.5 mg/dl. NGAL and MMP-9/NGAL-1 may be the biomarker of progress for ACLF.

Cystatin C; Acute kidney injury (AKI); Liver failure; Hepatitis B virus

胱抑素C；急性腎損傷；肝功能衰竭；肝炎病毒，乙型

2017-05-08)

(本文編輯：培陳莉)

臧紅、郭建民對(duì)本文同等貢獻(xiàn)

游紹莉，Email：youshaoli302@sohu.com；辛紹杰， Email：xinshaojie302@163.com

10.3760/cma.j.issn.1003-9279.2017.04.014

國(guó)家“十二五”科技重大專(zhuān)項(xiàng)(2012ZX10002004-005)；國(guó)家“十三五”科技重大專(zhuān)項(xiàng)(2017ZX10203201-004)；軍隊(duì)“十二五”重點(diǎn)課題(BWS11J075)

ZangHongandGuoJianminarethefirstauthorswhocontributedequallytothearticle

Fundprograms: National Scientific and Technolgical Special Project during the Twelfth Five-year Plan Period(2012ZX10002004-005); National Foundation for Science and Technology Development(2017ZX10203201-004);Military Key Research Program during the Twelfth Five-year Plan Period(BWS11J075).