NGAL、NAG和炎癥指標(biāo)對(duì)膿毒癥患者急性腎損傷早期診斷的價(jià)值

南京醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科，江蘇南京210011

膿毒癥是重癥醫(yī)學(xué)領(lǐng)域最常見的一類臨床綜合 征，按照2015年美國和歐洲危重病醫(yī)學(xué)會(huì)制定的診斷標(biāo)準(zhǔn)（SEPSIS 3.0），膿毒癥指患者對(duì)感染的反應(yīng)失調(diào)，產(chǎn)生危及生命的器官功能損害［1］。膿毒癥通過多種機(jī)制導(dǎo)致多個(gè)臟器功能的損害，腎臟是容易受累的臟器之一［2］。一旦合并多臟器功能損害，患者病情往往進(jìn)行性加重惡化，病死率顯著升高［3］。腎臟病變常常表現(xiàn)為急性腎損傷（AKI），后者是此類患者全因死亡的獨(dú)立危險(xiǎn)因素［4-6］。但如何早期識(shí)別腎臟損害并加以積極干預(yù)是臨床急需解決的問題，近年來已經(jīng)有多項(xiàng)關(guān)于早期腎損傷的生物標(biāo)志物的研究受到廣泛關(guān)注。本研究通過回顧性觀察中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運(yùn)載蛋白（NGAL）、N-乙酰-β-D氨基糖苷酶（NAG）、血降鈣素原（PCT）、超敏C反應(yīng)蛋白（hs-CRP）、WBC指標(biāo)，分析各指標(biāo)在膿毒癥患者AKI早期診斷中的臨床價(jià)值。現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 回顧性分析在南京醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科住院的60例膿毒癥患者，其中男38例、女22例，平均年齡（74.9±16.9）歲。納入標(biāo)準(zhǔn)參照膿毒癥3.0診斷標(biāo)準(zhǔn)：感染合并器官功能障礙（序貫器官衰竭評(píng)分SOFA≥2分），原發(fā)感染部位均為肺部感染。排除標(biāo)準(zhǔn)：慢性腎功能衰竭、腎小球腎炎、間質(zhì)性腎炎、惡性腫瘤患者。根據(jù)入住ICU 7 d內(nèi)是否出現(xiàn)AKI分為AKI組和非AKI組。AKI的診斷按照2012年KDIGO標(biāo)準(zhǔn)：48 h內(nèi)血肌酐升高＞26.5 μmol/L或7 d內(nèi)超過基礎(chǔ)值的50%和（或）尿量＜0.5 mL/（kg·h），且持續(xù)6 h以上。本研究均獲得患者的知情同意和醫(yī)院倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)。

1.2 資料收集 由醫(yī)師收集患者各項(xiàng)臨床資料，包括：①患者一般資料，如年齡、性別、健康評(píng)分［采用急性生理與慢性健康評(píng)分系統(tǒng)（APACHEⅡ）對(duì)患者進(jìn)行健康評(píng)分］。②患者入住重癥醫(yī)學(xué)科的24 h內(nèi)完成的各項(xiàng)血、尿檢驗(yàn)結(jié)果［血、尿NGAL采用上轉(zhuǎn)發(fā)光免疫分析法測(cè)定，NAG采用比色法測(cè)定，血PCT采用膠體金免疫層析法測(cè)定，血常規(guī)和hs-CRP采用Sysmex全自動(dòng)血細(xì)胞分析儀測(cè)定，生化采用Beckman全自動(dòng)生化儀測(cè)定］。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS18.0統(tǒng)計(jì)軟件。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以±s表示，組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，非正態(tài)分布的計(jì)量資料以中位數(shù)（四分位數(shù)）［P50（P25，P75）］來表示，采用秩和檢驗(yàn)，或經(jīng)以10為底數(shù)的對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換后進(jìn)行t檢驗(yàn)。采用受試者工作特征曲線（ROC曲線）來評(píng)價(jià)對(duì)AKI早期診斷的敏感性和特異性，約登指數(shù)反映指標(biāo)的界值（cutoff），95%CI為95%可信區(qū)間。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者臨床資料和生化指標(biāo)比較 AKI組男 20例、女 10例，平均年齡（76.0±16.2）歲，APACHEⅡ平均評(píng)分（19.6±7.1）分；非AKI組男18例、女12例，平均年齡（73.9±17.7）歲，APACHEⅡ平均評(píng)分（20.3±8.0）分。兩組的性別、年齡、APACHEⅡ評(píng)分差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均＞0.05）。AKI組血紅蛋白（95.7±27.4）g/L、血白蛋白（28.7±5.8）g/L，非 AKI組分別為（102.4±19.2）、（31.5±5.4）g/L。兩組血紅蛋白、血白蛋白差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P分別為0.277、0.053）。

2.2 兩組患者尿NGAL、血NGAL和尿NAG比較 AKI組尿NGAL正常者2例、血NGAL正常者3例、尿NAG正常者3例；非AKI組正常者分別為16、5、2例。對(duì)兩組患者尿NGAL值經(jīng)以10為底數(shù)的對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換后進(jìn)行比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.001）；對(duì)兩組患者血NGAL值經(jīng)以10為底數(shù)的對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換后進(jìn)行比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.503）；兩組尿NAG比較，P=0.613。詳見表1。

表1 兩組患者尿NGAL、血NGAL和尿NAG比較（±s）

表1 兩組患者尿NGAL、血NGAL和尿NAG比較（±s）

組別AKI組非AKI組t值P值尿 NGAL（log10）2.50±0.52 1.68±0.44 6.619＜0.001血 NGAL（log10）2.65±0.56 2.57±0.43 0.674 0.503尿 NAG（U/L）38.6±24.4 35.7±20.5 0.508 0.613

2.3 兩組患者炎癥指標(biāo)比較 AKI組和非AKI組血WBC 分別為（13.89±8.90）×109/L、（11.51±5.66）×109/L，t=1.234，P=0.222。兩組血 hs-CRP 分別為（51.5±43.0）、（108.0±73.3）mg/L，t=3.644，P＜0.001。兩組血PCT數(shù)據(jù)秩和分別為685.00、1 145.00，兩組比較，U=220.00，P＜0.001。

2.4 AKI早期診斷的敏感性和特異性 ROC曲線分析，尿NGAL的曲線下面積（AUC）為0.882（95%CI：0.793～0.970，P＜0.001），血 PCT 的 AUC為 0.756（95%CI：0.631～0.880，P＜0.001），血 hs-CRP 的 AUC 為 0.739（95%CI：0.614～0.864，P=0.001），血NGAL的AUC為0.524（95%CI：0.375～0.674，P=0.745），尿NAG的AUC為0.509（95%CI：0.361～0.658，P=0.900），血WBC的AUC為0.417（95%CI：0.270～0.563，P=0.268）。見圖1。

圖1 NGAL、NAG和血WBC、PCT、hs-CRP對(duì)膿毒癥合并AKI早期診斷的ROC曲線

當(dāng)尿NGAL≥155.5 ng/mL（cutoff值）時(shí)，診斷敏感性為0.833，特異性為0.900；當(dāng)血PCT≥1.08 ng/mL（cutoff值）時(shí)，診斷敏感性為0.600，特異性為0.833；當(dāng)血hs-CRP≥93.5 mg/L（cutoff值）時(shí)，診斷敏感性為0.567，特異性為0.867。

3 討論

膿毒癥是危重癥領(lǐng)域常見的臨床綜合征之一，以病原微生物感染為基礎(chǔ)，并且合并了器官功能障礙，是一種危及生命安全的急危重癥。膿毒癥合并AKI在臨床中較為常見，提示預(yù)后不良，是膿毒癥患者全因死亡的獨(dú)立危險(xiǎn)因素［4-6］。AKI的診斷一般采用2012年KDIGO的診斷標(biāo)準(zhǔn)，指48 h內(nèi)血肌酐升高＞26.5 μmol/L或7 d內(nèi)超過基礎(chǔ)值的50%和（或）尿量＜0.5 mL/（kg·h），6 h以上。但是在血肌酐升高和尿量明顯減少時(shí)，腎臟往往已經(jīng)處于明顯損害的狀態(tài)，并非是腎損傷的早期階段，因此依靠肌酐和尿量指標(biāo)來診斷AKI時(shí)機(jī)偏晚，并錯(cuò)過了治療的最佳時(shí)機(jī)。尋找出腎損傷的早期生物標(biāo)志物已經(jīng)成為診治 AKI的重點(diǎn)［5］。

近年來，多項(xiàng)臨床和基礎(chǔ)科研對(duì)可能是腎損傷早期生物標(biāo)志物的分子做了較多研究，如尿微量白蛋白、胱抑素C、尿腎損傷分子（KIM-1）、NGAL等。其中，NGAL被證實(shí)在造影劑造成的腎損傷［7］、心臟手術(shù)后腎損傷［8-9］、腎移植后腎損傷［10］等狀態(tài)下均是一種早期升高的標(biāo)志物。在膿毒癥合并腎損傷患者中也觀察到其升高［11-13］，并且NGAL的改變與腎功能變化有一定相關(guān)性［14］。嚴(yán)重腎臟損傷行連續(xù)腎臟替代療法治療后，腎功能有所改善，發(fā)現(xiàn)NGAL水平也相應(yīng)降低［15］。在本研究中，發(fā)現(xiàn)尿NGAL的AUC為0.882，當(dāng)尿NGAL≥155.5 ng/mL時(shí)，診斷AKI的敏感性為0.833，特異性為0.900，和上述多項(xiàng)研究有類似的結(jié)論，但本研究中血NGAL是陰性結(jié)果。在1993年從外周血中性粒細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)NGAL，血NGAL被認(rèn)為作為一種鐵載體介導(dǎo)阻礙細(xì)菌對(duì)鐵的捕獲，從而抑制細(xì)菌的生長(zhǎng)，其在炎癥時(shí)升高［16］，同時(shí)也有文獻(xiàn)提示血NGAL對(duì)AKI的預(yù)測(cè)價(jià)值明顯低于其他指標(biāo)如胱抑素C等［17］。因此相對(duì)于尿NGAL而言，血NGAL的影響因素較多，可能與共患疾病、炎癥類型和感染程度有關(guān)。本研究中膿毒癥患者的血NGAL普遍升高，但在預(yù)測(cè)AKI時(shí)，AUC為0.524，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，考慮與存在嚴(yán)重感染相關(guān)，后續(xù)仍需進(jìn)一步觀察研究。

研究發(fā)現(xiàn)，尿NGAL早期升高時(shí)即出現(xiàn)腎小管上皮細(xì)胞NGAL mRNA表達(dá)上調(diào)［18］。NGAL在胚胎期可以誘導(dǎo)腎小管上皮細(xì)胞的分化，這提示NGAL可能在腎損傷后保護(hù)和恢復(fù)腎小管上皮細(xì)胞的結(jié)構(gòu)及功能上有作用。作為一種小分子的分泌性蛋白質(zhì)，在近端腎小管受損后大量釋放，逆轉(zhuǎn)上皮細(xì)胞的分化，促進(jìn)上皮細(xì)胞再生，并有誘導(dǎo)腎組織內(nèi)炎細(xì)胞凋亡的作用。因此NGAL不僅僅是一種損傷的生物標(biāo)志物，同樣也是一種具有保護(hù)功能的分子［19］。NGAL一旦明顯升高，說明機(jī)體已經(jīng)啟動(dòng)腎臟細(xì)胞的修復(fù)和再生，更加反映損傷的嚴(yán)重程度。

多項(xiàng)研究顯示，尿NAG是預(yù)測(cè)重癥患者發(fā)生AKI的敏感指標(biāo)［20］。NAG是一種大分子量的溶酶體酶，在腎臟合成，尤其在近端腎小管內(nèi)含量高，血中的NAG不被腎小球?yàn)V過，尿中含量很低，腎小管損傷后尿NAG升高，是腎小管損傷的經(jīng)典標(biāo)記物之一。本研究中，兩組膿毒癥患者中大多數(shù)的尿NAG超過正常參考值，提示膿毒癥患者普遍存在腎小管上皮細(xì)胞的損害，但在預(yù)測(cè)出現(xiàn)AKI時(shí)，AUC為0.509，差異尚無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義?？紤]與重癥患者臥床且留置導(dǎo)尿管，容易合并泌尿系統(tǒng)局部感染有關(guān)。也有類似文獻(xiàn)報(bào)道，尤其是存在上尿路感染時(shí)，尿NAG酶明顯升高［21］。

本研究還發(fā)現(xiàn)，炎癥指標(biāo)血PCT和hs-CRP在膿毒癥AKI早期診斷中具有一定價(jià)值，血PCT≥1.08 ng/mL時(shí)，AKI的診斷敏感性為0.600，特異性為0.833，血hs-CRP≥93.5 mg/L 時(shí)，敏感性為 0.567，特異性為0.867。兩指標(biāo)的敏感性和特異性均低于尿NGAL，作為經(jīng)典的炎癥指標(biāo)，兩者水平的高低首先反映炎癥的輕重程度，但是如果其持續(xù)升高，則需要高度警惕腎臟損傷的出現(xiàn)，相關(guān)文獻(xiàn)也有類似報(bào)道［22-23］。

綜上所述，尿NGAL、血PCT和hs-CRP升高對(duì)膿毒癥患者是否合并AKI具有一定的早期診斷價(jià)值。但是本研究樣本量偏少，也存在患者的選擇偏倚，有待于進(jìn)一步研究。