Dickkopf 相關(guān)蛋白 3在造影劑急性腎損傷中的應(yīng)用價(jià)值分析

楊 峰，胡曉娟，邢 建，趙鐵男

0 引言

Dickkopf相關(guān)蛋白3(Dickkopf-related protein3，DKK3)是近年來發(fā)現(xiàn)的應(yīng)激性腎小管源性間質(zhì)纖維化的生物標(biāo)志物[1],尿DKK3濃度的升高可能提示慢性腎臟疾病(Chronic kidney diseases,CKD)進(jìn)展的高風(fēng)險(xiǎn),這種關(guān)聯(lián)在Zewinger 等[2]的STOP-IgAN試驗(yàn)中得到證明。同時(shí)，有研究發(fā)現(xiàn)，在接受心臟手術(shù)的患者中，術(shù)前及術(shù)后尿DKK3濃度的檢測對患者術(shù)后急性腎臟損傷(Acute kidney injury,AKI)的發(fā)生有預(yù)判價(jià)值[3]，能夠識(shí)別術(shù)前通過臨床干預(yù)措施受益的人群。這項(xiàng)研究的結(jié)果也提出了一個(gè)問題:DKK3能否預(yù)測其他臨床診療過程中的AKI風(fēng)險(xiǎn)？隨著醫(yī)學(xué)影像成像技術(shù)的發(fā)展,含碘造影劑的使用更加廣泛，造影劑導(dǎo)致的急性腎損傷(Contrast-induced acute kidney injury,CI-AKI)/造影劑腎病(Contrast-induced nephropathy,CIN)的發(fā)病率也不斷升高，對臨床患者的預(yù)后相當(dāng)不利,少數(shù)嚴(yán)重患者甚至可進(jìn)展為慢性腎臟衰竭(Chronic kidney failure,CKF)[4]。但CI-AKI多數(shù)本身屬自限性,大多可在短期內(nèi)恢復(fù),對腎功能的影響也比較輕微[5]，因此，對比劑誘發(fā)AKI可作為研究DKK3是否能夠預(yù)測腎小球?yàn)V過率(GFR)輕度損傷的合適模型。本研究收集了2019年9月至2020年10月我院收治的640例冠狀動(dòng)脈造影或CTA患者的資料，分析了接受冠狀動(dòng)脈造影或CTA的患者尿DKK3濃度與術(shù)后發(fā)生CI-AKI之間的關(guān)系，探討DKK3對冠心病患者造影術(shù)后并發(fā)AKI的早期臨床診斷價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取沈陽醫(yī)學(xué)院附屬中心醫(yī)院2019年9月至2020年10月收治的640例冠狀動(dòng)脈造影或CTA患者作為研究對象。納入標(biāo)準(zhǔn)：有冠狀動(dòng)脈造影或CTA適應(yīng)證的患者，CI-AKI陽性患者按照診斷標(biāo)準(zhǔn)[6]入組?；颊咧橥獠⒑炇鹜鈺?，獲得沈陽醫(yī)學(xué)院附屬中心醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)和監(jiān)督。排除標(biāo)準(zhǔn)為嚴(yán)重低血壓(如心源性休克)、梗阻性尿路病變及腫瘤、根據(jù)KDIGO標(biāo)準(zhǔn)[7]已存在的CKD；既往對碘造影劑過敏患者；近期(14 d內(nèi))使用腎臟毒性的藥物(順鉑類西藥、頭孢等)；7d內(nèi)行增強(qiáng) CT或磁共振等應(yīng)用造影劑的檢查;凝血功能異常疾病如狼瘡、良惡性腫瘤等;合并肝硬化、肝癌等嚴(yán)重肝功能受損的患者；各種生物指標(biāo)結(jié)果及臨床資料缺如者。

1.2 方法 640例冠狀動(dòng)脈造影或CTA患者，檢測患者術(shù)前24 h和術(shù)后48～72 h的尿DKK3、微量白蛋白及肌酐水平，觀察造影劑腎病發(fā)生情況。在碘造影劑使用前(4 h)和造影后(24 h)充分水化，最大補(bǔ)液量100 ml/h。在冠狀動(dòng)脈造影和最終血漿擴(kuò)容前24 h,采集尿液樣本。碘造影劑使用72 h后,采集第2份尿液樣本。對2份尿液樣本進(jìn)行DKK3、微量白蛋白和肌酐濃度檢測。GFR采用MDRD公式計(jì)算，AKI定義參照急性腎臟損傷網(wǎng)絡(luò)(AKIN)標(biāo)準(zhǔn)[7]?；颊弑３挚崭? h以上，留取清晨中段尿液樣本10 ml，使用自動(dòng)生化分析儀及相應(yīng)的檢測試劑盒。根據(jù)manufacturer方案和相關(guān)文獻(xiàn)[8-9]，尿中DKK3濃度采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)進(jìn)行檢測。微量白蛋白通過濁度法檢測(ALBU2,Roche Diagnostics)，肌酐通過酶法測定(CRE2U,Roche Diagnostics)。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析 采用SPSS 24.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)數(shù)資料用百分率表示，進(jìn)行卡方檢驗(yàn)，其他資料數(shù)據(jù)進(jìn)行Spearman相關(guān)分析，并以中位數(shù)和四分位數(shù)表示。采用U檢驗(yàn)對數(shù)值資料的組間差異進(jìn)行無參數(shù)統(tǒng)計(jì)顯著性檢驗(yàn),確定尿DKK3/肌酐比值預(yù)測CI-AKI(曲線下面積[AUC])的準(zhǔn)確性。Logistic回歸檢驗(yàn)進(jìn)行相關(guān)性分析。模型的一致性統(tǒng)計(jì)結(jié)果表示為AUC,P<0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 CI-AKI和非CI-AKI組人群分布特征 640例患者在冠脈造影或CTA后48～72 h接受隨訪檢查。其中男363例，女277例，年齡56～72歲，中位年齡65歲。eGFR為56～74 ml/min，中位eGFR為77.8 ml/min。主要伴隨疾病為高血壓(77.6%)、冠心病(63.8%)和糖尿病(30.4%)。5例尿DKK3評估未成功，16例冠狀動(dòng)脈造影后隨訪尿液資料缺失，所見樣本人口資料特征見表1。

表1 CI-AKI和非CI-AKI組人群資料特征

2.2 造影劑腎病的相關(guān)因素分析 CI-AKI患者38例(5.9%)，3例(0.5%)為AKIN II期，35例(5.5%)為AKIN I期。靜脈應(yīng)用造影劑后，CI-AKI患者術(shù)前尿DKK3/肌酐比值比無CI-AKI患者高3.2倍[7.9 pg/mg (IQR 1.4～1 275.0)vs.1.9 pg/mg (IQR 0.9～168.0)，P<0.05]。ROC曲線分析評估尿DKK3/肌酐檢測CIN的準(zhǔn)確性，AUC為0.62(95%CI0.48～0.74)；靈敏度為48.1%，特異度為71.3%。CI-AKI患者尿微量白蛋白/肌酐比(ACR)是其他患者的4倍[20.6 mg/g (IQR 8.5～59.4)vs.4.9 mg/g (IQR 2.7～14.7)，P<0.05]。微量白蛋白和肌酐比值(ACR)與DKK3的乘積得出AUC為0.66 (95%CI:0.56～0.77)。DKK3·ACR的敏感性為58.3%，特異度為73.6%。使用DKK3/肌酐、白蛋白/肌酐、eGFR、年齡和高血壓等參數(shù)建立CIN發(fā)生的logistic回歸模型，AUC為0.77 (95%CI:0.72～0.81)。見表2。

表2 不同指標(biāo)在診斷CI-AKI中的價(jià)值

3 討論

腎臟生物標(biāo)志物DKK3此前已被證明是心臟手術(shù)后AKI的一個(gè)獨(dú)立預(yù)測因子[10]。本研究收集了沈陽醫(yī)學(xué)院附屬中心醫(yī)院2019年9月至2020年10月收治的640例冠狀動(dòng)脈造影或CTA患者的資料，探討了DKK3在冠狀動(dòng)脈造影或CTA背景下發(fā)生CIN的預(yù)測價(jià)值。研究發(fā)現(xiàn)，640例病例，CI-AKI的發(fā)生率為5.9%。美國國家心血管數(shù)據(jù)登記(NCDR) Cath-PCI登記顯示，總體CI-AKI發(fā)病率為7.1%，其中0.3%需要透析[11]。此后，NCDR Cath-PCI注冊表的其他研究也表明,CI-AKI的發(fā)病率為7%～8%[12-13]。本研究CI-AKI的發(fā)生率低于上述文獻(xiàn)報(bào)道，可能與本研究的樣本量較小有關(guān)。在患者尿DKK3濃度與術(shù)后發(fā)生CI-AKI之間關(guān)系的研究中，本研究發(fā)現(xiàn)，受試者DKK3與肌酐的比值在CI-AKI和非CI-AKI組間存在3.2倍的差異。DKK3濃度在無臨床顯性CKD和易發(fā)生CI-AKI的受試者中均顯著升高。因此，DKK3可能有助于識(shí)別高風(fēng)險(xiǎn)AKI的受試者，但本研究得出的AUC為0.62的預(yù)測準(zhǔn)確性還達(dá)不到臨床實(shí)踐要求。文獻(xiàn)報(bào)道ACR對心臟術(shù)后AKI的預(yù)測靈敏度為76.0%，特異度為79.1%[14]，而DKK3與肌酐的比值對CI-AKI的預(yù)測準(zhǔn)確率僅為48.1%，特異度為71.3%。本研究的人群特征顯示，與使用造影劑后未出現(xiàn)腎功能損害的患者相比，CI-AKI患者均有高血壓病史，我們將高血壓納入回歸分析，得出AUC為0.77的結(jié)果。該指標(biāo)預(yù)測CI-AKI比預(yù)測心臟手術(shù)預(yù)后的準(zhǔn)確性低的原因可能是有5.5%的受試者表現(xiàn)為AKI I期，而在整個(gè)研究對象中沒有III期AKI患者，說明干預(yù)措施的傷害程度越低，生物標(biāo)志物的鑒別能力就越低，因此，DKK3可作為發(fā)生CIN的首選檢測指標(biāo)之一。

目前，對DKK3研究關(guān)注的熱點(diǎn)主要是探討DKK3在心臟造影背景下對AKI的預(yù)測價(jià)值，隨著研究的逐步深入，未來有望通過深入研究來判斷能否通過監(jiān)測DKK3降低AKI的發(fā)生率，同時(shí)使用白蛋白/肌酐和DKK3/肌酐2個(gè)指標(biāo)是否能夠在一定程度提高檢驗(yàn)效能。DKK3具有促纖維化的特性，通過調(diào)節(jié)典型的Wnt/b-catenin信號通路，促進(jìn)腎小管間質(zhì)纖維化[15]。在臨床研究中，尿DKK3水平的升高可確定患者存在處于短期CKD進(jìn)展的高風(fēng)險(xiǎn)，而與腎臟疾病的原因、基線腎功能和蛋白尿無關(guān)[16]。本文的研究結(jié)果顯示，應(yīng)用造影劑后，患者的DKK3/肌酐比值增加，獨(dú)立于AKI的發(fā)生。推測尿DKK3的高比值反映了亞臨床腎損傷，DKK3的急性增加是否意味著腎功能長期惡化的風(fēng)險(xiǎn)增加，需要后續(xù)研究來探討。

除了使用造影劑或心臟手術(shù)外，還有藥物和其他臨床治療能導(dǎo)致AKI風(fēng)險(xiǎn)的增加。目前的研究結(jié)果表明，即使沒有蛋白尿或GFR受損，DKK3也可以作為鑒別腎小管損傷患者的有用的輔助手段[17-18]。2005年，美國腎臟病學(xué)會(huì)呼吁對腎臟生物標(biāo)志物進(jìn)行識(shí)別和鑒定，以提高AKI的預(yù)防和管理水平，中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)脂鈣蛋白(NGAL)、腎損傷分子-1 (KIM-1)及金屬蛋白酶組織抑制因子2·胰島素樣生長因子結(jié)合蛋白7 (TIMP-2·IGFBP7)等被廣泛研究[19]，但臨床實(shí)際應(yīng)用卻不盡人意。因此，未來更多的研究將體現(xiàn)在探討DKK3在CKD和AKI的預(yù)后評價(jià)效能方面。