NGAL 與急性腎損傷患者的臨床相關(guān)性分析

陳超逸，趙彎彎，黃 婷，陳 薇

（安徽醫(yī)科大學(xué)附屬省立醫(yī)院腎臟內(nèi)科，安徽 合肥 230000）

急性腎損傷（acute kidney injury，AKI）是由于各種原因引起的腎功能在短時(shí)間內(nèi)突然下降而出現(xiàn)的臨床綜合征。表現(xiàn)為腎小球?yàn)V過(guò)率下降，代謝廢物（如肌酐、尿素氮）在體內(nèi)潴留，水電解質(zhì)和酸堿平衡紊亂等。AKI 的主要病因包括缺血/再灌注、膿毒癥或腎毒性等[1]。在住院患者中，AKI 與醫(yī)療費(fèi)用、住院時(shí)間和死亡率密切相關(guān)[2]。AKI 是住院患者常見(jiàn)的并發(fā)癥，可發(fā)展為慢性腎臟?。╟hronic kidney disease，CKD），增加患者的發(fā)病率和死亡率[3]。目前臨床使用國(guó)際改善全球腎臟病預(yù)后組織（Kidney Disease:Improving Global Outcomes，KDIGO）發(fā)布的“KDIGO 急性腎損傷臨床實(shí)踐指南”來(lái)診斷和分級(jí)AKI。該指南使用血清肌酐（Scr）和尿量值進(jìn)行AKI 診斷[4]。然而，Scr 和尿量在評(píng)估腎功能時(shí)存在的不足使KDIGO標(biāo)準(zhǔn)備受爭(zhēng)議[5,6]。近年，國(guó)內(nèi)外探索和發(fā)現(xiàn)了30 多種新型生物標(biāo)志物用于識(shí)別AKI 早期階段。其中，血漿和尿中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運(yùn)載蛋白（urine neutrophil gelatinase -associated lipocalin，NGAL）是預(yù)測(cè)AKI 的有力生物標(biāo)志物[7]。本研究檢測(cè)AKI 患者血漿、尿NGAL 水平，探討其與臨床指標(biāo)的相關(guān)性。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取安徽省立醫(yī)院2017 年11 月～2020 年12 月收治的AKI 患者21 例作為AKI 組，另選取我院體檢中心的健康體檢人群23 例作為健康對(duì)照組。AKI 患者納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合2012 年KDIGO發(fā)布的AKI 診斷標(biāo)準(zhǔn)；②臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并風(fēng)濕免疫疾病、惡性腫瘤的患者；②既往有慢性腎臟病的患者。符合條件的AKI 患者有21 例，其中21 例檢測(cè)尿NGAL 水平、15 例檢測(cè)血漿NGAL水平。健康對(duì)照組23 例均檢測(cè)血漿、尿NGAL 水平。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有研究對(duì)象均知情同意并簽署知情同意書。

1.2 方法 采集研究對(duì)象清晨空腹血、尿樣，樣本采集后在3000 r/min 離心10 min，除去雜質(zhì)，儲(chǔ)存于-20 ℃冰箱中備用。記錄研究對(duì)象一般資料和生化指標(biāo)。采用粒子增強(qiáng)免疫比濁法檢測(cè)血漿NGAL、尿NGAL 水平。采用免疫電泳法檢測(cè)免疫球蛋白+補(bǔ)體、尿五蛋白水平。采用邁瑞B(yǎng)C-5390 全自動(dòng)血液分析儀檢測(cè)白細(xì)胞計(jì)數(shù)、中性粒百分比等指標(biāo)。采用西門子ADVIA2400 全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)空腹血糖、甘油三酯、Scr、尿素氮、尿素、CRP、血β2微球蛋白等指標(biāo)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 20.0 軟件錄入數(shù)據(jù)并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)量資料采用（）表示，經(jīng)方差齊性檢查不完全服從正態(tài)分布，組間比較符合正態(tài)分布使用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，不完全符合正態(tài)分布使用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)；變量間的相關(guān)性分析采用Spearman 檢驗(yàn)，以P＜0.05 表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組一般資料比較 兩組年齡、性別、體質(zhì)量指數(shù)、甘油三酯、空腹血糖比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），AKI 組Scr 水平高于健康對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見(jiàn)表1。

表1 兩組一般資料比較（）

表1 兩組一般資料比較（）

2.2 兩組血漿NGAL、尿NGAL 水平比較 AKI 組血漿NGAL、尿NGAL 水平高于健康對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見(jiàn)表2。

表2 兩組血漿NGAL、尿NGAL 水平比較（）

表2 兩組血漿NGAL、尿NGAL 水平比較（）

2.3 血漿、尿NGAL 與Scr 和24 h 尿量的相關(guān)性分析 AKI 患者血漿NGAL 與Scr 呈正相關(guān)（r=0.568，P＜0.05），與24 h 尿量無(wú)相關(guān)性（r=0.041，P＞0.05），AKI 患者尿NGAL 與Scr 呈正相關(guān)（r=0.653，P＜0.05），與24h 尿量無(wú)相關(guān)性（r=-0.001，P＞0.05），見(jiàn)表3。

表3 AKI 患者血漿、尿NGAL 與Scr 和尿量的相關(guān)性

2.4 血漿NGAL 與臨床指標(biāo)的相關(guān)性分析 AKI 患者血漿NGAL 與尿α1微球蛋白、尿β2微球蛋白、血β2微球蛋白、尿素氮、尿酸、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、中性粒百分比、CRP、免疫球蛋白、補(bǔ)體等臨床指標(biāo)均無(wú)相關(guān)性（P＞0.05），見(jiàn)表4。

表4 AKI 患者血漿NGAL 與臨床指標(biāo)的相關(guān)性

2.5 尿NGAL 與臨床指標(biāo)的相關(guān)性分析 AKI 患者尿NGAL 與尿α1微球蛋白、尿β2微球蛋白、血β2微球蛋白呈正相關(guān)（r=0.669、0.652、0.514，P＜0.05），與尿素氮、尿酸、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、中性粒百分比、CRP、免疫球蛋白、補(bǔ)體無(wú)相關(guān)性（P＞0.05），見(jiàn)表5。

表5 AKI 患者尿NGAL 與臨床指標(biāo)的相關(guān)性

3 討論

AKI 在重癥住院患者中發(fā)病率較高，可導(dǎo)致代謝產(chǎn)物潴留、電解質(zhì)紊亂、酸中毒、感染等，誘發(fā)心律失常、心肌病變、肺水腫、尿毒癥腦病等并發(fā)癥發(fā)生，嚴(yán)重者多臟器功能衰竭，甚至死亡，部分患者可遺留腎臟結(jié)構(gòu)和功能損傷，發(fā)展為CKD，給家庭和社會(huì)帶來(lái)沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[3]。目前，臨床上仍根據(jù)Scr 和尿量的變化來(lái)識(shí)別AKI[4]。由于腎臟強(qiáng)大的儲(chǔ)備和代償能力，Scr 變化滯后于腎功能的實(shí)際變化，并且Scr 具有個(gè)體差異，容易受肌肉體積、肝臟疾病、營(yíng)養(yǎng)狀況、腎臟清除率等因素影響。尿量則容易受到體重、體液管理、利尿劑應(yīng)用等影響。由于缺乏高敏感度和特異度的診斷指標(biāo)，給臨床上AKI 的早期診斷帶來(lái)極大的限制[5]。AKI 的治療時(shí)間窗非常短，缺少早期有效的診斷方法和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，是目前AKI 的防治難點(diǎn)[6]。近年，國(guó)內(nèi)外探索和發(fā)現(xiàn)了30 多種新型生物標(biāo)志物彌補(bǔ)肌酐和尿量的不足，可更好地對(duì)AKI 進(jìn)行早期識(shí)別及改善預(yù)后。

NGAL 是結(jié)合在明膠酶上的25 kDa 的蛋白，被發(fā)現(xiàn)在子宮、前列腺、肺、氣管、胃、結(jié)腸和腎臟等不同的人體組織中表達(dá)[8]。AKI 形成的主要原因是腎缺血再灌注損傷，缺血性損傷可導(dǎo)致腎小管上皮細(xì)胞迅速分泌NGAL，引起血漿和尿NGAL 水平升高，并且與AKI 的嚴(yán)重程度和預(yù)后相關(guān)[9，10]。數(shù)小時(shí)內(nèi)，AKI 患者可以檢測(cè)到血液和尿液中NGAL 蛋白的累積，遠(yuǎn)早于血漿肌酐和尿量變化，這些特性使得NGAL 成為AKI 最有前途的早期生物標(biāo)志物之一，其對(duì)于AKI 的早期識(shí)別作用也在多項(xiàng)試驗(yàn)和研究中得到證實(shí)[7]。本研究顯示AKI 患者中血漿、尿NGAL 水平明顯升高，且與Scr 呈正相關(guān)，證實(shí)了NGAL 對(duì)AKI 的診斷價(jià)值，但AKI 患者血漿、尿NGAL 與24h 尿量無(wú)相關(guān)性，由于影響24 h 尿量的因素過(guò)多，考慮納入的AKI 住院患者存在多種混雜因素所致。

α1微球蛋白和β2微球蛋白是低分子量蛋白質(zhì)，分別由肝臟及淋巴結(jié)合成。正常情況下，可自由透過(guò)腎小球?yàn)V過(guò)膜,幾乎被近端腎小管上皮細(xì)胞完全吸收。因此，當(dāng)尿中α1微球蛋白和β2微球蛋白水平增加，往往提示腎小管損傷，反映腎臟早期病變[11]。其中，β2微球蛋白被認(rèn)為是比α1微球蛋白更敏感的腎小管損傷指標(biāo)，當(dāng)pH 值小于6 時(shí)，尿液中β2微球蛋白會(huì)降解，而α1微球蛋白則保持穩(wěn)定[12，13]。有研究表明，在最初的腎小管功能障礙后，后期NGAL、α1微球蛋白和β2微球蛋白水平的持續(xù)升高，可能反映了AKI 患者缺血再灌注損傷維持階段的持續(xù)損傷或缺乏修復(fù)，預(yù)測(cè)亞臨床AKI 發(fā)生可能。這個(gè)“治療窗”非常短暫，在該階段早期干預(yù)可能有效阻止亞臨床AKI 向臨床AKI 轉(zhuǎn)歸[14]。本研究發(fā)現(xiàn)，AKI 患者尿NGAL 與尿α1微球蛋白、尿β2微球蛋白、血β2微球蛋白存在正相關(guān)關(guān)系，但AKI 患者血漿NGAL與尿α1微球蛋白、尿β2微球蛋白、血β2微球蛋白無(wú)相關(guān)性，其中，尿NGAL 與尿α1微球蛋白的相關(guān)性略強(qiáng)于尿NGAL 與尿β2微球蛋白、血β2微球蛋白的相關(guān)性，考慮是由于α1微球蛋白比β2微球蛋白結(jié)構(gòu)穩(wěn)定所致。至于血漿NGAL 與α1微球蛋白、β2微球蛋白無(wú)相關(guān)性，考慮血漿NGAL 水平容易受標(biāo)本反復(fù)凍融和溶血影響，沒(méi)有尿NGAL 穩(wěn)定[15-17]。說(shuō)明尿NGAL、尿α1微球蛋白、尿β2微球蛋白、血β2微球蛋白水平的檢測(cè)在AKI 患者是有明確的臨床意義，是檢測(cè)AKI 發(fā)生的有效指標(biāo)。

綜上所述，NGAL 對(duì)AKI 有一定的診斷價(jià)值，加大尿NGAL、尿α1微球蛋白、尿β2微球蛋白及血β2微球蛋白水平檢測(cè)在AKI 患者中的檢測(cè)力度，有利于早發(fā)現(xiàn)、早治療，對(duì)提高AKI 患者生存率及保護(hù)腎功能具有重要意義。