血清sKlotho、HGF水平與體外心肺復(fù)蘇后發(fā)生急性腎損傷的關(guān)系

嚴(yán)濤，夏曉華，高勤昌，李文君，汪強(qiáng)

心臟驟停體外心肺復(fù)蘇后機(jī)體會遭受全身缺血/再灌注損傷，導(dǎo)致多器官功能障礙綜合征，急性腎損傷(acute kidney injury，AKI)是心肺復(fù)蘇后常見的多器官功能障礙綜合征特征之一，在體外心肺復(fù)蘇后幸存者中很常見[1]。AKI后腎功能不完全恢復(fù)可能導(dǎo)致慢性腎病的風(fēng)險(xiǎn)增加，病死率也隨之增高[2]。因此早期預(yù)防AKI的發(fā)生十分重要?？扇苄訩lotho(soluble Klotho，sKlotho)是Klotho在外周血循環(huán)中的可溶性形式，在腎臟損傷和修復(fù)中具有重要作用，Klotho 缺乏是早期AKI事件及進(jìn)展為慢性腎病的潛在標(biāo)志物[3]。肝細(xì)胞生長因子(hepatocyte growth factor，HGF)是一種參與腎臟發(fā)育、損傷和再生的多功能抗纖維化因子，是腎損傷的潛在標(biāo)志物[4]。sKlotho、HGF是否能成為心肺復(fù)蘇后AKI的標(biāo)志物尚不清楚，鑒于此，本研究擬探討血清sKlotho、HGF水平變化與心肺復(fù)蘇后AKI的關(guān)系，分析其預(yù)測AKI的價(jià)值，旨在為臨床AKI早期診斷提供參考，報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2018年1月—2021年12月江蘇大學(xué)附屬昆山醫(yī)院急診醫(yī)學(xué)科收治體外心肺復(fù)蘇后自主循環(huán)恢復(fù)患者93例，參考2012年KDIGO的AKI診療指南[5]，根據(jù)是否發(fā)生AKI分為AKI組49例和無AKI組44例。AKI組再細(xì)分為：1期亞組13例，2期亞組26例，3期亞組10例。無AKI組均排除急性腎損傷、先天性腎病和既往慢性腎臟病史。AKI組患者年齡、急性生理學(xué)和慢性健康狀況評分(APACHEⅡ)[6]、順序器官衰竭評估(SOFA)評分[7]、心肺復(fù)蘇至自主循環(huán)恢復(fù)時(shí)間、腎上腺素使用劑量均高于無AKI組(P<0.01)，2組性別，心臟驟停原因、合并高血壓、2型糖尿病、心血管疾病比例比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見表1。本研究符合《赫爾辛基宣言》中的倫理學(xué)相關(guān)要求，并經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)(18150)，患者家屬知情同意并簽署知情同意書。

表1 AKI組及無AKI組臨床資料比較

1.2 病例選擇標(biāo)準(zhǔn) (1)納入標(biāo)準(zhǔn)：①院外心臟驟停，接受體外心肺復(fù)蘇后幸存患者；②原發(fā)病病程<7 d；③年齡>18歲。(2)排除標(biāo)準(zhǔn)：①先天性腎病、慢性腎小球腎炎、腎病綜合征等；②系統(tǒng)性紅斑狼瘡、高血壓、大手術(shù)后等繼發(fā)性腎損傷；③惡性腫瘤、自身免疫性疾?。虎茏≡? d內(nèi)死亡患者。

1.3 觀測指標(biāo)與方法

1.3.1 血清sKlotho、HGF水平檢測：分別于心肺復(fù)蘇成功后當(dāng)日采集患者空腹靜脈血3 ml，室溫下靜置待血液凝固后取上層液離心得血清。以Model 550酶標(biāo)儀(美國伯樂生命醫(yī)學(xué)公司生產(chǎn))應(yīng)用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)檢測血清sKlotho、HGF水平，試劑盒購自美國R&D公司。

1.3.2 腎功能指標(biāo)檢測：上述血清采用日本Olympus公司生產(chǎn)AU400型全自動生化分析儀檢測血尿素氮(BUN)、血肌酐(SCr)水平。

2 結(jié) 果

2.1 2組血清sKlotho、HGF水平比較 AKI組血清sKlotho水平低于無AKI組(P<0.01)，血清HGF水平高于無AKI組(P<0.01)，見表2。

表2 AKI組及無AKI組血清sKlotho、HGF水平比較

2.2 不同AKI分期亞組血清sKlotho、HGF水平比較 血清sKlotho水平3期亞組<2期亞組<1期亞組，血清HGF水平3期亞組>2期亞組>1期亞組(P均<0.01)，見表3。

表3 不同AKI分期亞組患者血清sKlotho、HGF水平比較

2.3 2組腎功能指標(biāo)比較 AKI組患者血清BUN、SCr水平均高于無AKI組(P<0.01)，見表4。

表4 AKI組和無AKI組腎功能指標(biāo)比較

2.4 AKI患者血清sKlotho、HGF水平與腎功能指標(biāo)相關(guān)性分析 AKI患者血清sKlotho水平與BUN、SCr水平呈負(fù)相關(guān)(r=-0.405、-0.432，P均<0.001)，HGF水平與BUN、SCr水平呈正相關(guān)(r=0.338、0.398，P均<0.001)。

2.5 心肺復(fù)蘇后發(fā)生AKI因素的Logistic回歸分析 將年齡、APACHEⅡ評分、SOFA評分、心肺復(fù)蘇至自主循環(huán)恢復(fù)時(shí)間、腎上腺素使用劑量及血清sKlotho、HGF水平納入Logistic回歸方程，結(jié)果顯示，腎上腺素使用劑量高、血清HGF高是心肺復(fù)蘇后AKI的危險(xiǎn)因素(P<0.01)， 血清sKlotho高是心肺復(fù)蘇后AKI的保護(hù)因素(P<0.01)，見表5。

表5 心肺復(fù)蘇后AKI影響因素的Logistic回歸分析

2.6 血清sKlotho、HGF水平預(yù)測心肺復(fù)蘇后AKI的價(jià)值 血清sKlotho、HGF水平及二者聯(lián)合預(yù)測心肺復(fù)蘇后AKI的曲線下面積(AUC)為0.750、0.736、0.896，二者聯(lián)合高于單項(xiàng)預(yù)測(Z=4.872、4.474，P<0.001)，見圖1、表6。

圖1 血清sKlotho、HGF水平預(yù)測心肺復(fù)蘇后AKI的ROC圖

表6 血清sKlotho、HGF水平預(yù)測心肺復(fù)蘇后AKI的效能

3 討 論

AKI是心肺復(fù)蘇成功后常見的并發(fā)癥之一，心肺復(fù)蘇過程中腎組織經(jīng)歷缺血—再灌注損傷，誘發(fā)強(qiáng)烈的氧化應(yīng)激和炎性反應(yīng)，促使線粒體損傷、腎組織細(xì)胞凋亡等，導(dǎo)致AKI的發(fā)生[1]?，F(xiàn)有研究顯示，心臟驟停后AKI的發(fā)生與既往心臟或腎臟疾病、血管活性支持、收縮壓增高、休克持續(xù)時(shí)間、較長時(shí)間停搏、入院時(shí)較高的肌酐水平、復(fù)蘇后休克、復(fù)蘇后較高的血乳酸水平等有關(guān)，AKI可導(dǎo)致神經(jīng)預(yù)后不良和死亡風(fēng)險(xiǎn)增加[8-10]。目前，診斷AKI的標(biāo)準(zhǔn)是監(jiān)測尿量和SCr水平，但兩者是腎功能的標(biāo)志物，不是腎損傷的標(biāo)志物，臨床實(shí)際中連續(xù)監(jiān)測SCr水平往往無法實(shí)現(xiàn)，就診時(shí)SCr水平和尿量往往不能反映AKI風(fēng)險(xiǎn)[10]，因此需探討在早期階段可反映AKI風(fēng)險(xiǎn)的可靠生物標(biāo)志物。

Klotho是一種由 Klotho 基因編碼的衰老抑制因子，由具有小細(xì)胞外結(jié)構(gòu)域的單程跨膜蛋白產(chǎn)生，在腎臟遠(yuǎn)端腎小管中高度表達(dá)，在甲狀旁腺和大腦脈絡(luò)叢中也有少量表達(dá)，Klotho可釋放到血液中以sKlotho形式存在，sKlotho具有離子通道調(diào)節(jié)、抗胰島素作用、抗Wnt信號活性、抑制細(xì)胞衰老和抗氧化等多種功能，Klotho表達(dá)缺陷會導(dǎo)致壽命短、不育、動脈硬化、皮膚萎縮、骨質(zhì)疏松癥和肺氣腫等[11]。本研究發(fā)現(xiàn)，AKI組患者血清sKlotho水平降低與AKI分期的增加及心肺復(fù)蘇后AKI的發(fā)生有關(guān)。張志敏等[12]研究結(jié)果顯示，膿毒癥并發(fā)AKI患者Klotho蛋白水平較未發(fā)生AKI患者降低，Klotho在診斷膿毒癥并發(fā)AKI具有較高的價(jià)值。現(xiàn)有報(bào)道顯示，Klotho通過維持線粒體結(jié)構(gòu)完整，調(diào)節(jié)超氧化物歧化酶和過氧化氫酶的表達(dá)來減少氧化應(yīng)激發(fā)揮腎保護(hù)作用，Klotho還可通過上調(diào)腎組織血管內(nèi)皮生長因子表達(dá)保護(hù)腎功能[13-14]。Klotho在腎損傷期間表達(dá)下調(diào)，給予Klotho治療已被證明可減輕炎性反應(yīng)和氧化應(yīng)激，減少細(xì)胞凋亡和抑制腎纖維化進(jìn)展[15]。

HGF是一種典型的旁分泌因子，主要由肝細(xì)胞合成并進(jìn)入外周血循環(huán)中，HGF通過與其受體cMet結(jié)合發(fā)揮調(diào)節(jié)細(xì)胞再生、增殖分化，血管生成，傷口愈合和組織纖維化等作用[16]。HGF還可通過加速DNA合成和改善腎小管細(xì)胞、系膜細(xì)胞、足細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞再生，抑制其凋亡和壞死，抑制氧化應(yīng)激、纖維化和炎性反應(yīng)來改善急性和慢性腎臟疾病[4]。本研究結(jié)果表明，血清HGF水平增高與心肺復(fù)蘇后腎功能下降、AKI發(fā)生及嚴(yán)重程度有關(guān)。姜燕等[17]報(bào)道顯示，AKI患者血清HGF水平和腎組織中HGF蛋白陽性表達(dá)率均隨著腎損傷程度增加而增高。Cheng等[18]在2型糖尿病慢性腎功能衰竭小鼠模型中觀察到血清HGF水平較健康小鼠明顯下降，可見HGF在腎損傷的不同時(shí)期表達(dá)存在一定差異性，推測在AKI早期HGF表達(dá)上調(diào)，通過抑制氧化應(yīng)激、炎性反應(yīng)和腎細(xì)胞凋亡發(fā)揮腎保護(hù)作用，而在慢性腎衰竭時(shí)期HGF表達(dá)下調(diào)可能與其過度消耗有關(guān)。本研究選取病例時(shí)排除既往先天性腎病和既往慢性腎病患者，因此在AKI患者中檢測到血清HGF水平增高。Cheng等[18]研究還發(fā)現(xiàn)，給予慢性腎衰竭小鼠模型HGF治療后，血清單核細(xì)胞趨化蛋白-1、白介素-1水平明顯下降，表明HGF可通過抑制炎性反應(yīng)緩解腎功能衰竭進(jìn)程，這一作用可能通過抑制核因子-κB信號通路激活實(shí)現(xiàn)。

本研究經(jīng)ROC曲線分析基線血清sKlotho、HGF水平預(yù)測心肺復(fù)蘇后AKI具有較高價(jià)值，提示血清sKlotho、HGF可作為心肺復(fù)蘇后AKI早期診斷的標(biāo)志物。當(dāng)聯(lián)合血清sKlotho和HGF后預(yù)測效能提高，表明血清sKlotho水平下降和HGF水平增高對心肺復(fù)蘇后AKI的發(fā)生更有警示價(jià)值，聯(lián)合診斷對AKI預(yù)測更有優(yōu)勢。

綜上，心肺復(fù)蘇后AKI患者血清sKlotho水平下降，HGF水平增高，低水平sKlotho和高水平HGF與AKI發(fā)生及腎損傷嚴(yán)重程度均有關(guān)，聯(lián)合血清sKlotho和HGF可為心肺復(fù)蘇后AKI預(yù)測提供可靠信息。

利益沖突：所有作者聲明無利益沖突

作者貢獻(xiàn)聲明

嚴(yán)濤：設(shè)計(jì)研究方案，實(shí)施研究過程，論文撰寫；夏曉華：分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)；高勤昌：進(jìn)行文獻(xiàn)調(diào)研與整理，設(shè)計(jì)論文框架；李文君：資料搜集整理；汪強(qiáng)：提出研究思路，論文審核