邵潔, 趙靜, 危娜
西安市第九醫(yī)院血液透析室(陜西西安 710054)
急性腎功能衰竭(acute renal failure,ARF)是臨床常見危重癥,所有住院2 d以上的患者ARF發(fā)病率為8.79%,嚴重威脅患者生命[1]。由于腎臟代償能力較強,多數(shù)ARF患者經(jīng)治療后血肌酐可恢復(fù)至發(fā)病前水平,但仍然存在較高轉(zhuǎn)化為慢性腎臟病(chronic kidney disease,CKD)的風(fēng)險,部分患者需長期進行血液透析治療。因此,早期預(yù)測ARF轉(zhuǎn)化為CKD風(fēng)險并及時采取干預(yù)方案是降低CKD發(fā)生率的重要舉措。有研究證實,ARF主要通過加劇腎纖維化轉(zhuǎn)化為CKD[2]。微小RNA-377(microRNA,miR-377)、α-平滑肌肌動蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)在纖維化進展中均有積極表達[3-4]。近年來臨床關(guān)于ARF轉(zhuǎn)化CKD相關(guān)機制的研究逐漸增多,但臨床尚無通過血清miR-377、α-SMA水平預(yù)測ARF轉(zhuǎn)化CKD風(fēng)險的相關(guān)報道。本研究以ARF患者為研究對象,通過分析血清miR-377、α-SMA水平對ARF轉(zhuǎn)化CKD的預(yù)測價值,為臨床診療提供參考依據(jù)?,F(xiàn)報告如下。
1.1 一般資料 選取2018年11月至2021年10月我院ARF患者157例為研究對象。
納入標準:(1)符合ARF診斷標準[5];(2)B超檢查顯示腎體積異常增大、腎皮質(zhì)增厚;(3)入院前腎功能正常;(4)7 d內(nèi)血肌酐水平提高至基準線1.5倍及以上或2 d內(nèi)血肌酐水平>26.5 μmol/L;(5)首次發(fā)??;(6)年齡>18歲;(7)認知功能、溝通能力正常;(8)知情本研究、簽署同意書。
排除標準:(1)實施心臟或大血管手術(shù);(2)實施腎臟相關(guān)手術(shù);(3)長期透析治療;(4)合并慢性心力衰竭、腦水腫、肺水腫;(5)合并惡性腫瘤;(6)近期輸血史;(7)腎前性氮質(zhì)血癥或腎后性尿路梗阻;(8)合并急性間質(zhì)性腎炎。
157例ARF患者中男86例,女71例;年齡42~66歲,平均(53.99±5.73)歲;體質(zhì)指數(shù)19.4~29.1 kg/m2,平均(24.34±2.17)kg/m2。另選取同期健康體檢者157例為對照,其中男90例,女67例;年齡41~68歲,平均(55.40±6.02)歲;體質(zhì)指數(shù)18.9~29.5 kg/m2,平均(24.04±2.26)kg/m2。ARF患者與健康對照者性別、年齡、體質(zhì)指數(shù)比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
本研究經(jīng)我院倫理委員會審批通過(201869)。
1.2 研究方法 (1)血清miR-377、α-SMA水平檢測:抽取空腹靜脈血4 mL,離心5 min(轉(zhuǎn)速3 000 r/min),取上層清液保存,以實時熒光定量PCR法檢測血清miR-377水平,試劑盒購自廣東銳博生物技術(shù)有限公司;以酶聯(lián)免疫法檢測血清α-SMA水平,試劑盒購自上海原鑫生物科技有限公司。(2)一般資料收集:通過自制一般資料調(diào)查問卷、查詢病史等方式收集患者資料,包括性別、年齡、體質(zhì)指數(shù)、合并癥(高血壓、糖尿病)、腎損傷分期,查詢治療前是否應(yīng)用利尿劑、β-受體阻滯劑、血管緊張素受體拮抗劑(angiotensin Ⅱ receptor blockers,ARB)/血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑(angiotensin converting enzyme inhibitor,ACEI)。以貝克曼庫爾特的尿常規(guī)檢測儀檢測腎小球濾過率、尿蛋白量,以血蛋白檢測儀檢測血白蛋白。腎損傷分期標準:1期:血肌酐提高基線值的1.5~1.9倍,尿量<0.5 mL/(kg·h)持續(xù)6~12 h;2期:血肌酐提高至基線值的2.0~2.9倍,尿量<0.5 mL/(kg·h)持續(xù)時間>12 h;血肌酐提高至基線值的3.0倍及以上,尿量<0.3 mL/(kg·h)持續(xù)時間>24 h或持續(xù)12 h無尿。(3)ARF治療:明確ARF發(fā)生原因并積極控制,糾正血容量不足,確保營養(yǎng)攝入,維持血流動力學(xué)平衡,停用腎毒性藥物,維持水電解質(zhì)及酸堿平衡,針對性抗感染,采用連續(xù)腎臟替代療法治療2周。
1.3 觀察指標 (1)比較ARF患者治療前后與健康對照者血清miR-377、α-SMA水平。(2)隨訪3個月,統(tǒng)計ARF患者CKD發(fā)生情況。CKD診斷標準[6]:出現(xiàn)以下≥1種情況且持續(xù)時間>3個月:①白蛋白尿(尿白蛋白排泄率≥30 mg/24 h);②尿沉渣異常;③腎小管病變;④腎小球濾過率<60 mL/(min·1.73 m2);⑤影像學(xué)檢查可見結(jié)構(gòu)異常。(3)比較是否轉(zhuǎn)化CKD的ARF患者一般資料。(4)以logistic回歸模型分析ARF轉(zhuǎn)化CKD的影響因素。(5)分析血清miR-377、α-SMA水平對ARF患者發(fā)生CKD的預(yù)測價值。
2.1 血清miR-377、α-SMA水平比較 ARF患者治療前及治療2周血清miR-377、α-SMA水平均高于健康對照者,且ARF患者治療前血清miR-377、α-SMA水平高于治療2周(P<0.05),見表1。
表1 血清miR-377、α-SMA水平比較
2.2 是否轉(zhuǎn)化CKD的ARF患者一般資料比較 隨訪3個月,兩組均無病例脫落,157例ARF患者共出現(xiàn)CKD 54例,CKD發(fā)生率為34.39%(54/157)。年齡、合并高血壓、腎損傷分期、腎小球濾過率、治療前及治療2周血清miR-377、α-SMA水平與ARF患者轉(zhuǎn)化CKD有關(guān)(P<0.05),見表2。
表2 是否轉(zhuǎn)化CKD的ARF患者一般資料比較
2.3 ARF患者轉(zhuǎn)化CKD的多因素分析 將年齡、合并高血壓、腎損傷分期、腎小球濾過率、治療前及治療2周血清miR-377、α-SMA水平進行多重共線性檢驗,發(fā)現(xiàn)腎損傷分期、腎小球濾過率、治療前血清miR-377及α-SMA水平與治療2周血清miR-377、α-SMA水平存在多重共線性(方差膨脹系數(shù)>10),手動移除腎損傷分期、腎小球濾過率、治療前血清miR-377及α-SMA水平。以ARF患者是否轉(zhuǎn)化為CKD為因變量,以年齡、合并高血壓、治療2周血清miR-377、α-SMA水平為自變量,根據(jù)表3方案賦值納入logistic多因素分析,校正年齡、合并高血壓后,治療2周血清miR-377、α-SMA水平是ARF患者轉(zhuǎn)化CKD的影響因素(P<0.05),見表4。
表3 ARF患者轉(zhuǎn)化CKD的多因素分析賦值方案
表4 ARF患者轉(zhuǎn)化CKD的多因素分析
2.4 血清miR-377、α-SMA水平對ARF轉(zhuǎn)化CKD的預(yù)測價值 以CKD患者數(shù)據(jù)作為陽性數(shù)據(jù),以無CKD患者數(shù)據(jù)作為陰性數(shù)據(jù)繪制預(yù)測CKD的ROC曲線,結(jié)果顯示,血清miR-377、α-SMA水平預(yù)測CKD的AUC值分別為0.833、0.858,進一步實施logistic二元回歸擬合得到預(yù)測概率模型Logit(p)預(yù)測CKD的AUC值為0.930,大于miR-377(2=3.902,P<0.001)、α-SMA(2=2.019,P=0.049)單獨預(yù)測。見表5、圖1。
表5 血清miR-377、α-SMA水平對ARF轉(zhuǎn)化CKD的預(yù)測價值
圖1ROC曲線
ARF是病理涉及多個領(lǐng)域的嚴重綜合疾病,即便血肌酐可恢復(fù)至發(fā)病前水平,但腎功能及組織結(jié)構(gòu)難以完全修復(fù),存在19%~38%的患者可轉(zhuǎn)化為CKD,是進展為終末期腎病的重要原因[7-8]。本研究ARF患者CKD轉(zhuǎn)化率為34.39%,處于較高水平,反映ARF轉(zhuǎn)化為CKD的問題嚴峻,對患者預(yù)后影響深遠。因此。探究ARF轉(zhuǎn)化CKD的預(yù)警機制具有臨床研究價值。
CKD進展的機制主要與腎纖維化有關(guān),而miRNA與腎纖維化關(guān)系則在國內(nèi)外多項研究[9-12]中得到證實。miRNA具有調(diào)控細胞代謝、存活、凋亡、增殖、分化作用,可通過沉默相應(yīng)信使核糖核酸或抑制基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控靶基因表達,其水平異常變化可造成細胞功能損傷,促使腎纖維化發(fā)生或進展[13-14]。miR-377是miRNA家族的重要成員,本研究發(fā)現(xiàn)ARF患者血清miR-377水平明顯高于健康人群,其原因在于ARF患者存在全身反應(yīng)綜合征,導(dǎo)致腎細胞膜出現(xiàn)肥大、凋亡及氧化損傷,促使miR-377水平提高;miR-377高表達會直接造成蛋白纖維化,并受轉(zhuǎn)化生長因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)調(diào)控參與腎纖維化進展,本研究中轉(zhuǎn)化為CKD患者的血清miR-377水平更高,即是由于TGF-β可通過啟動SMAD信號通路引發(fā)腎炎及腎纖維化,miR-377作為TGF-β的下游因子,可增強TGF-β誘導(dǎo)的纖維化反應(yīng),且能通過誘導(dǎo)肥大細胞提高纖維因子表達進一步促使纖維化進展[15-16]。由此可見,ARF發(fā)生后血清miR-377處于高水平表達,且可促進ARF轉(zhuǎn)化CKD。
α-SMA是肌纖維母細胞標志蛋白,可用于評估腎間質(zhì)纖維化損傷程度。腎纖維化進展過程中,腎間質(zhì)成纖維細胞轉(zhuǎn)化為肌成纖維細胞,表現(xiàn)為α-SMA呈高水平表達[17-18];相較于一般成纖維細胞,肌成纖維細胞增殖、分泌膠原的能力更強,且具有收縮性,可促使腎纖維化形成、攣縮,導(dǎo)致腎臟組織結(jié)構(gòu)遭到破壞,促使腎功能異常[19-21]。本研究數(shù)據(jù)顯示ARF患者血清α-SMA水平明顯較高,其原因在于ARF發(fā)生后激活TGF-β/SMAD信號通路,誘導(dǎo)肌成纖維細胞合成、分泌,激活下游SMAD蛋白并使其發(fā)生核移位,誘導(dǎo)上皮細胞間質(zhì)轉(zhuǎn)分化,導(dǎo)致腎小管上皮細胞喪失附著力并向肌成纖維細胞轉(zhuǎn)化,在此過程中α-SMA水平特異性提高。國外有研究[22-23]表明,通過TGF-β通路降低α-SMA水平有助于抑制腎小管上皮細胞凋亡及纖維化,證實α-SMA在腎纖維化進展中的積極作用。本研究同時發(fā)現(xiàn)經(jīng)治療后血清α-SMA水平顯著下降,且轉(zhuǎn)化為CKD的ARF患者α-SMA水平明顯更高,與上述研究結(jié)果一致。分析其機制在于α-SMA高水平表達能分泌大量膠原,加快系膜細胞產(chǎn)生細胞外基質(zhì),同時對細胞外基質(zhì)降解有抑制作用,導(dǎo)致腎小球系膜細胞聚集,表現(xiàn)為腎間質(zhì)纖維化及不可逆轉(zhuǎn)的腎功能損害。因此,ARF患者血清α-SMA水平異常升高,若治療后仍持續(xù)高水平表達則表明CKD發(fā)生風(fēng)險較高。本研究通過Logistic回歸方程分析發(fā)現(xiàn),血清miR-377、α-SMA高水平表達是ARF轉(zhuǎn)化為CKD的獨立危險因素;采用ROC曲線進一步分析,結(jié)果提示血清miR-377、α-SMA水平可有效預(yù)測ARF轉(zhuǎn)化CKD的風(fēng)險,有助于臨床及早采取預(yù)防措施。
綜上所述,ARF患者血清miR-377、α-SMA均呈高水平表達,經(jīng)治療后其水平有所降低;血清miR-377、α-SMA水平升高可提高CKD發(fā)生風(fēng)險,發(fā)生機制與腎纖維化進展有關(guān),臨床對血清miR-377、α-SMA水平偏高的ARF患者應(yīng)及早采取干預(yù)措施預(yù)防CKD發(fā)生。本研究局限性在于未進一步深入分析miR-377、α-SMA的后續(xù)影響蛋白,可作為下一步研究方向。