肝衰竭患者腎功能評估策略的優(yōu)化分析

郝坤艷，楊玄子，何 銳，王壽明，于樂成

急性/亞急性肝衰竭和慢加急性/亞急性肝衰竭是臨床常見的嚴重肝病癥候群，病死率極高，而腎功能不全等并發(fā)癥是其預后不良的獨立危險因素[1-3]。有研究顯示，在美國嚴重肝病患者急性腎功能不全的發(fā)病率可達19%[1]。肝衰竭患者若出現(xiàn)少尿或氮質(zhì)血癥，3個月內(nèi)病死率可達50%～70%[4]?？梢?，及時發(fā)現(xiàn)和防治肝衰竭患者的腎功能不全非常重要。但肝衰竭患者存在蛋白質(zhì)攝入不足和肌肉萎縮等復雜情況，導致單純依賴血清肌酐（serum creatinine, Scr）水平難以準確評估腎功能狀態(tài)，而血清胱抑素C（cystatin C, Cyc）受這類因素的影響較小。GFR可直觀地反映腎功能狀態(tài)，但在日常臨床實踐中難以直接檢測，故臨床上常采用估算腎小球濾過率（estimated glomerular filtration rate, eGFR）。但eGFR計算公式眾多，究竟哪些或哪種eGFR公式最適合用于肝衰竭患者的腎功能評估，迄今研究很少。本研究回顧性分析肝衰竭患者的Scr、Cyc以及9種公式計算的eGFR結(jié)果，從而篩選相對更適合肝衰竭患者的腎功能評估指標，為臨床醫(yī)生對腎功能不全的肝衰竭患者合理診治提供參考。

1 對象與方法

1.1 對象 回顧性分析2011年1月—2018年5月在東部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院（南京中醫(yī)藥大學附屬八一醫(yī)院）全軍肝病中心住院治療的210例急性/亞急性肝衰竭（Ⅰ組）和慢加急性/亞急性肝衰竭（Ⅱ組）患者的臨床資料（臨床資料齊全）。其中Ⅱ組又分為在非肝硬化慢性肝病（ⅡA）、代償期肝硬化（ⅡB）和失代償期肝硬化（ⅡC）基礎(chǔ)上發(fā)生的慢加急性/亞急性肝衰竭。肝衰竭患者診斷均符合我國2018版《肝衰竭診治指南》[5]提出的診斷標準。排除標準：①合并高血壓、糖尿病、慢性原發(fā)性腎臟疾病；②腎移植術(shù)后；③消化道出血；④膿毒性休克。由于肝衰竭患者感染和腸源性內(nèi)毒素血癥是其重要發(fā)病機制之一，也是導致肝衰竭患者腎功能不全的常見主要因素之一，因此本研究在感染因素方面著重除外膿毒性休克（感染性休克）病例，對于不伴膿毒性休克的感染病例不作刻意排除。因同一病患住院期間存在多次檢測的情況，最終肝衰竭組共納入檢測的血液標本1504份。另以2015年1月—2017年1月在我院進行健康體檢者213例作為對照組，無肝臟疾病、原發(fā)性腎臟疾病、高血壓病和糖尿病等，其肝臟生化指標、凝血功能、Scr和Cyc、尿常規(guī)指標均在正常范圍內(nèi)，無蛋白尿。

1.2 Scr和Cyc的實驗室檢查 Scr采用酶法（南京匯標試劑）測定，正常參考值為0.4～1.1 mg/dl（35～97 μmol/L）。 Cyc采用免疫比濁法（南京澳林試劑）測定，正常參考值0.56～1.55 mg/L。

1.3 eGFR計算公式的初步篩選 考察eGFR公式制定時有否參照金標準、樣本數(shù)、針對的腎病種類，以及人種、性別和年齡等因素，從眾多eGFR公式中初步篩選出以下11種公式，其中包含目前臨床上常規(guī)使用的公式。先按照國外、國內(nèi)公式，再按照基于Scr、Cyc或Scr+Cyc聯(lián)合的公式進行編號（見表1）。

表1 初步篩選的11種eGFR計算公式Table 1 Eleven eGFR equations screened preliminarily

由于近年來Scr測定法已普遍改為可溯源的酶法，而eGFR8和eGFR9采用的是難以溯源的苦味酸法，因此予以剔除。Cockcroft-Gault（C-G）公式需要體質(zhì)量數(shù)據(jù)，而本研究為回顧性，故未納入。最終選擇eGFR1～eGFR7和eGFR10～eGFR11共9種公式進行評估。eGFR以ml/min為單位（默認體表面積1.73 m2），Cyc以mg/L為單位，Scr以mg/dl為單位，年齡以年為單位。

1.4 eGFR公式的篩選和排除邏輯 首先根據(jù)Scr測定方法和相關(guān)eGFR公式所依賴的Scr測定方法進行篩選。由于近年來Scr測定法已普遍改為可溯源的酶法，而eGFR8和eGFR9采用的是難以溯源的苦味酸法，故首先予以剔除。

其次統(tǒng)計和比較各eGFR公式在對照組的腎功能異常率（相對的“臨床金標準”），剔除在對照組中eGFR計算值過低、eGFR異常率過高的公式。

最后根據(jù)臨床日常采用的Scr和Cyc界值，計算eGFR的理論假正常率（假陰性率）和假降低率（假陽性率）。剔除理論假正常率和假降低率過高（特別是理論假正常率過高）的eGFR公式，或確定eGFR公式的優(yōu)選次序。

1.5 基于eGFR理論假正常率和假降低率的非適宜eGFR的剔除 eGFR的理論假正常率定義為Cyc＞1.55 mg/L和 /或 Scr＞1.1 mg/dl時各eGFR≥90 ml/min的概率。eGFR的理論假降低率定義為Cyc≤1.55 mg/L和/或Scr≤1.1 mg/dl時各eGFR＜90 ml/min的概率。由于Scr影響因素多，與GFR未必成負相關(guān)，因此重點考察Cyc以及Cyc聯(lián)合Scr與eGFR的相關(guān)性。

1.6 統(tǒng)計學處理 采用SPSS 18.0軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。計量資料以±s表示，采用單因素方差分析或t檢驗進行比較。性別構(gòu)成比的比較采用χ2檢驗。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié) 果

2.1 一般人口統(tǒng)計學資料 各組的人口統(tǒng)計學信息見表2，性別在各組間差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），年齡在各組間差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。肝衰竭各組總膽紅素水平和凝血酶原活動度（prothrombin activity, PTA）的比較見表3。

2.2 各組腎功能指標的總體比較 Scr水平在Ⅰ組和對照組之間差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），ⅡA、ⅡB和ⅡC組Scr水平均顯著高于對照組（P均＜0.05）。肝衰竭各組的Cyc水平均顯著高于對照組（P均＜0.05），但Ⅰ組的均值在正常參考范圍內(nèi)，ⅡA、ⅡB和ⅡC組的均值高于正常上限值（upper level of normal, ULN），以ⅡC組升高最明顯（見表4）。

表2 肝衰竭各組和對照組的人口統(tǒng)計學信息*Table 2 Demographic information of liver failure groups and control group*

表3 肝衰竭各組的總膽紅素和凝血功能比較Table 3 Comparison of total bilirubin and PTA in liver failure groups

Ⅰ組中基于Scr的eGFR1、eGFR2和eGFR3值與對照組相比，差異無統(tǒng)計學意義（P均＞0.05），其余各eGFR值均顯著低于對照組對應的eGFR值（P均＜0.05）。ⅡA、ⅡB和ⅡC組所有eGFR值均顯著低于對照組對應的eGFR值（P均＜0.05）（見表4）。

2.3 各組腎功能指標升高的比例及部分非適宜eGFR公式的剔除 各組各指標超過各自 ULN的比例見表5。其中，基于Cyc推算的eGFR4、eGFR10和eGFR5，以及聯(lián)合Cyc和Scr推算的eGFR7在對照組的異常率分別達100%、70.89%、25.82%和10.33%，上述3個公式在肝衰竭各組的異常率也顯著高于Cyc、Scr和其他eGFR公式的判斷結(jié)果，因此可靠性很低，予以剔除。

2.4 基于eGFR理論假正常率和假降低率的非適宜eGFR公式的進一步剔除 由表6可見，在基于 Scr的公式中（eGFR1、eGFR2、eGFR3），當Scr升高時，僅eGFR3在ⅡA和ⅡC組分別有1.40%和1.28%的理論假正常率。當Cyc升 高 時，eGFR1、eGFR2和 eGFR3在 各 組約有26.76%～48.81%的理論假正常率，以eGFR3的理論假正常率最高。當Cyc和Scr均升高時，eGFR3在ⅡA和ⅡC組分別仍有1.44%和1.35%的理論假正常率。據(jù)此剔除eGFR3公式。

表4 Scr和Cyc測定值及9種eGFR推算值的總體比較Table 4 General comparison of Scr levels, Cyc levels and 9 eGFR values

表5 基于各指標ULN的腎功能異常率（%）Table 5 The rates of abnormal renal dysfunction based on the upper limit of the normal reference value of each index(%)

由表6可見，在基于Cyc聯(lián)合Scr的公式（eGFR6、eGFR11）中，當 Scr升高時，2者的理論假正常率均為0。當Cyc升高時，eGFR6、eGFR11在ⅡA、ⅡB和ⅡC組僅有約1.90%～3.97%的理論假正常率。當Cyc和Scr均升高時，eGFR6和eGFR11的理論假正常率亦為0。但由表7可見，不論是Scr和Cyc單項或2者均正常時，對照組的eGFR11理論假降低率均明顯低于其他eGFR，而eGFR6理論假降低率最高。在Ⅱ組，eGFR6的理論假降低率也最高。據(jù)此剔除eGFR6公式。

表6 eGFR的理論假正常率Table 6 Theoretical false normal rates of eGFR

3 討 論

因目前臨床實踐中普遍使用的Scr檢測方法為酶法，從而剔除基于苦味酸法檢測Scr的公式eGFR8和eGFR9。其后通過觀察具體的eGFR值，剔除在對照組顯著低于正常值、在肝衰竭各組也明顯不符合實際情況的公式eGFR4、eGFR5、eGFR7和eGFR10。繼而剔除理論假正常率最高的公式eGFR3。最后剔除理論假降低率最高的eGFR6。最終篩選出相對較為可靠的公式eGFR11、eGFR2和 eGFR1。

表7 eGFR的理論假降低率Table 7 Theoretical false decline rates of eGFR

Cyc受患者的飲食和運動因素的干擾較小，其對腎功能的判斷價值優(yōu)于Scr。本研究顯示，ⅡA、ⅡB和ⅡC組的Cyc均值高于其ULN，以ⅡC組升高最明顯。同時，ⅡC組Cyc異常升高的比例（59.62%）顯著高于其他組，提示肝衰竭晚期患者腎功能異常的發(fā)病率和程度均明顯升高，更應加以注意。

本研究發(fā)現(xiàn)，慢加急性/亞急性肝衰竭患者，Cyc升高時Scr的正常率在總體上高達34.74%～56.35%；而Scr升高時Cyc的正常率僅為2.80%～5.13%（表6）。另外，當慢加急性/亞急性肝衰竭患者Cyc正常時Scr的升高率在總體上僅為0.89%～3.74%；而當Scr正常時Cyc的升高率達22.16%～55.08%（表7）。這提示Cyc較Scr能更可靠地反映腎功能異常。國內(nèi)外亦有研究發(fā)現(xiàn)Cyc在早期腎功能損傷時其水平即可明顯升高[14-15]，另一研究亦顯示慢性肝衰竭患者的血清Cyc對急性腎功能損傷的早期診斷有重要意義[16]。Scr不僅受年齡、性別、膳食、藥物、體型、運動習慣等因素的影響，且在采用Jaffe法測定Scr時，高膽紅素血癥可能導致人為的Scr值偏低，而應用頭孢菌素可導致Scr值偏高，因此Scr并不能準確代表GFR[17]。

單獨基于血清Cyc的公式eGFR4、eGFR5和eGFR10計算出的eGFR遠低于根據(jù)其他公式計算的eGFR，導致各組腎功能異常率均過高，不符合臨床實際。Cyc在反映腎功能損傷方面可能較為敏感，因此基于Cyc的eGFR值可能有助于早期反映輕到中度腎損傷[18]。但當腎損害較重且病程較長時，此類公式在評估腎功能時可能會失去優(yōu)勢。

基于血清Cyc聯(lián)合Scr的公式有eGFR6、eGFR7和eGFR11。eGFR7在對照組檢測出的腎功能異常率達10.33%，故剔除公式eGFR7。當Cyc及Scr均正常時，eGFR6異常率均最高，故剔除公式eGFR6。究其原因，可能eGFR6、eGFR7為國外研發(fā)，且在研發(fā)時并未納入黃種人，因此可能因種族差異導致估算值偏差較大。eGFR11是中國研發(fā)的公式，在中國人群中更具有實用性。

在Cyc升高或Scr和Cyc均升高時，若對應的eGFR≥90 ml/min（假正常），則這種eGFR公式的可靠性低。而在Cyc正?；騍cr和Cyc均正常時，若對應的eGFR＜90 ml/min（假降低），則這種eGFR公式的可靠性相對也較低。對于肝衰竭的救治而言，eGFR假正常率越低，越有助于及時準確地判斷腎功能異常的出現(xiàn)并給予必要防治，因而理論假正常率越低的重要性遠高于理論假降低率越低。eGFR11是國內(nèi)基于Scr（酶法）和Cyc兩個參數(shù)推導的eGFR公式[13]，其理論假正常率總體上是最低的，故推薦為首選。eGFR2的理論假正常率在總體上與eGFR1持平或略低，但其理論假降低率稍優(yōu)于eGFR1。故總體評估eGFR2和eGFR1的準確性大致相當，但eGFR2稍優(yōu)。總之，對于我國肝衰竭患者的腎功能評估，公式eGFR11、eGFR2和eGFR1均可選用，但首選eGFR11，次選eGFR2，再次是eGFR1。另一方面，考慮到eGFR11的理論假降低率在各組普遍高于eGFR2和eGFR1（見表5），提示eGFR11的系數(shù)和/或指數(shù)仍有待優(yōu)化。

綜上，肝衰竭患者易發(fā)生腎功能損害，而血清Cyc和Scr難以充分滿足腎功能評估的需要。本研究提示，公式eGFR11、eGFR2和eGFR1相對較為適合肝衰竭患者的腎功能評估，尤其是eGFR11。此推論尚須通過大樣本研究，特別是通過菊粉或99mTc-二乙三胺五乙酸（99mTc-DTPA）清除率來進一步加以評估和驗證。