血清尿酸/白蛋白比值預(yù)測ST段抬高型心肌梗死患者PCI術(shù)后急性腎損傷的多模型研究

張挺挺 王龍林 王貴平

都昌縣人民醫(yī)院 江西都昌 332600

ST段抬高型心肌梗死(STEMI)已發(fā)展為全球心臟病患者病死的主要因素[1]。早期經(jīng)皮冠狀動脈介入治療(PCI)是臨床治療STEMI的重要手段,可提高患者生存率,降低全因死亡率、復(fù)發(fā)率。但是因術(shù)中造影劑應(yīng)用、血流動力學(xué)惡化等因素,術(shù)后常并發(fā)急性腎損傷(AKI),可能導(dǎo)致患者短期及長期預(yù)后不良[2-4]。因此探討STEMI患者PCI術(shù)后AKI危險因素,盡早識別并給予針對性措施,對患者預(yù)后改善至關(guān)重要。血清尿酸/白蛋白比值(sUAR)監(jiān)測可以用來評估機體尿酸代謝狀態(tài)與腎臟功能,現(xiàn)已被報道為預(yù)測AKI的一種新的炎癥標(biāo)志物[5]。高sUAR值可能與高尿酸血癥、腎臟疾病等密切相關(guān)[6]。然而sUAR對STEMI患者PCI術(shù)后并發(fā)AKI的預(yù)測研究尚不多見。鑒于此,本研究擬通過回顧性收集166例STEMI臨床資料,分析患者PCI術(shù)后AKI的危險因素,并構(gòu)建sUAR相關(guān)預(yù)測模型,旨在為STEMI臨床診療提供數(shù)據(jù)支撐。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性收集2021年7月—2023年7月都昌縣人民醫(yī)院收治的166例STEMI患者臨床資料。納入標(biāo)準(zhǔn):①年齡在18歲以上;②符合STEMI臨床相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)[7];③接受PCI術(shù)治療;④基線資料及臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn):①錯過再灌注時間未行PCI術(shù)治療;②入院24 h內(nèi)出現(xiàn)死亡;③終末期腎病患者;④伴有惡性腫瘤;⑤嚴(yán)重肝功能不全;⑥臨床資料缺失。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會審核批準(zhǔn)。

1.2 急性腎損傷定義

參照KDIGO相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)[8]:①48 h內(nèi)血清肌酐發(fā)生明顯改變,水平升高>26.5 μmol/L;②在已知或推測AKI發(fā)生的前7 d內(nèi),血清肌酐水平升高較基線值1.5倍以上;③尿量<0.5 mL/(kg·h),持續(xù)時間>6 h。3項標(biāo)準(zhǔn)中符合其中任一項即可定義為AKI。根據(jù)PCI術(shù)后是否發(fā)生AKI,將納入研究的166例對象分為發(fā)生組(34例)與未發(fā)生組(132例)。分析STEMI患者PCI術(shù)后并發(fā)AKI危險因素。

1.3 研究方法

收集納入對象一般資料,包括性別、年齡、BMI、高血壓史、糖尿病史、高脂血癥史、心肌梗死史、吸煙、飲酒、Killip分級等;實驗室指標(biāo)涵蓋NLR(中性粒細(xì)胞/淋巴細(xì)胞)、血紅蛋白、紅細(xì)胞分布寬度、sUAR、尿素氮、左心室射血分?jǐn)?shù)(LVEF);PCI相關(guān)資料包含造影劑劑量及類型、手術(shù)時長、多支血管病變等。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析

統(tǒng)計分析應(yīng)用SPSS 26.0。計數(shù)資料以例(%)表示,行2檢驗;符合正態(tài)性的計量資料表示為采用t檢驗,不符合則為M(P25,P75),行非參數(shù)Mann-WhitneyU秩和檢驗;采用單因素Logistic回歸、多因素Logistic回歸以逐步后退法分析STEMI患者PCI術(shù)后并發(fā)AKI的獨立危險因素。根據(jù)危險因素構(gòu)建風(fēng)險預(yù)測模型,建立ROC曲線分析模型預(yù)測STEMI患者PCI術(shù)后并發(fā)AKI的效能。用rms包繪制列線圖模型和校準(zhǔn)曲線,利用Rstudio中rmda程序包繪制臨床決策曲線。檢驗水準(zhǔn)α=0.05,取雙側(cè)。

2 結(jié)果

2.1 兩組臨床相關(guān)資料比較

兩組對象年齡、高血壓、Killip分級、NLR、sUAR、LVEF、造影劑劑量、PCI手術(shù)時長、多支血管病變比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),除此外,兩組其他資料比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表1。

表1 兩組臨床相關(guān)資料比較 [例(%)]

2.2 STEMI患者PCI術(shù)后并發(fā)AKI的單因素篩選

單因素Logistic回歸分析顯示,年齡、高血壓、Killip分級、NLR、sUAR、LVEF、造影劑劑量、PCI手術(shù)時長、多支血管病變?yōu)镾TEMI患者PCI術(shù)后并發(fā)AKI的相關(guān)影響因素(P<0.05),見表2。

表2 STEMI患者PCI術(shù)后并發(fā)AKI的單因素Logistic回歸分析

2.3 STEMI患者PCI術(shù)后并發(fā)AKI的多因素Logistic分析

將上述相關(guān)因素作為自變量,將組別作為因變量,對變量進行賦值(見表3),納入多因素Logistic回歸模型,分析顯示,年齡偏大、Killip分級≥2、NLR升高、sUAR升高、造影劑劑量偏高、PCI手術(shù)時長增加為STEMI患者PCI術(shù)后并發(fā)AKI的獨立危險因素(P<0.05)。見表4、圖2。

表3 變量賦值

表4 STEMI患者PCI術(shù)后并發(fā)AKI的多因素Logistic回歸分析

2.4 STEMI患者PCI術(shù)后并發(fā)AKI風(fēng)險列線圖預(yù)測模型構(gòu)建

基于上述多因素Logistic分析結(jié)果,依據(jù)危險因素構(gòu)建STEMI患者PCI術(shù)后并發(fā)AKI風(fēng)險列線圖預(yù)測模型,見圖1。

圖1 STEMI患者PCI術(shù)后并發(fā)AKI發(fā)生風(fēng)險的列線圖

2.5 STEMI患者PCI術(shù)后并發(fā)AKI風(fēng)險預(yù)測多模型分析

依據(jù)列線圖風(fēng)險預(yù)測模型得到列線圖預(yù)測模型指標(biāo),分別將NLR、sUAR、“NLR+sUAR”及列線圖預(yù)測模型指標(biāo)作為檢驗變量,并以組別作為狀態(tài)變量。建立ROC曲線分析各項模型的區(qū)分度,結(jié)果顯示,NLR、sUAR、“NLR+sUAR”及列線圖預(yù)測模型的AUC分別為0.807(95%CI:0.717～0.897)、0.810(95%CI:0.729～0.892)、0.877(95%CI:0.808～0.946)、0.940(95%CI:0.901～0.979),可知,均對STEMI患者PCI術(shù)后并發(fā)AKI有較好預(yù)測價值。當(dāng)取cut-off時,各自靈敏度分別為0.853、0.676、0.824、0.882,特異度分別為0.742、0.841、0.811、0.879,見表5與圖2。Bootstrap法(B=1 000)對列線圖預(yù)測模型進行內(nèi)部驗證顯示,Bias-corrected預(yù)測曲線與Ideal線基本重合,C-index為0.880,該模型預(yù)測能力較好,見圖3。決策曲線顯示,該模型的閾值概率范圍為0.01～0.90,其凈收益率>0,見圖4。

圖2 STEMI患者PCI術(shù)后并發(fā)AKI風(fēng)險預(yù)測多模型ROC曲線

圖3 列線圖風(fēng)險預(yù)測模型的校準(zhǔn)曲線

圖4 列線圖風(fēng)險預(yù)測模型的決策曲線

表5 STEMI患者PCI術(shù)后并發(fā)AKI的多因素Logistic回歸分析

3 討論

STEMI是一種臨床常見的致死性疾病,多見于老年群體,給患者家庭及社會帶來了沉重醫(yī)療負(fù)擔(dān)[9]。因此盡早評估、識別STEMI預(yù)后不良風(fēng)險因素,給予針對性措施改善患者預(yù)后具有重要臨床價值與社會意義。AKI為STEMI患者PCI術(shù)常見并發(fā)癥,使治療效果受限,近些年如何有效預(yù)防PCI術(shù)后AKI備受關(guān)注[10]?？赡苡捎谠\斷標(biāo)準(zhǔn)不盡相同,AKI發(fā)病率在5%～30%范圍[11]。McCoy等[12]研究表明,AKI與患者預(yù)后不良以及遠(yuǎn)期病死率存在關(guān)聯(lián)。本研究發(fā)現(xiàn),166例STEMI患者PCI術(shù)后并發(fā)AKI有34例,發(fā)生率為20.48%,與上述研究發(fā)病率范圍較為一致。本研究分析STEMI患者PCI術(shù)后并發(fā)AKI的危險因素發(fā)現(xiàn),年齡偏大、Killip分級≥2、NLR升高、sUAR升高、造影劑劑量偏高、PCI手術(shù)時長增加為STEMI患者PCI術(shù)后并發(fā)AKI的獨立危險因素。

隨著年齡增長,機體腎臟功能逐漸下降,腎小球濾過率與腎血流量減少,腎小管對藥物的排泄能力降低,高齡者更容易發(fā)生腎臟損傷。STEMI患者經(jīng)PCI治療恢復(fù)血流,但年齡偏大者冠狀動脈硬化相對更嚴(yán)重,血流恢復(fù)不完全,腎臟缺血風(fēng)險更高[13]。Killip分級≥2提示患者伴有心力衰竭表現(xiàn)。心腎密切相關(guān),存在相互作用,心力衰竭可致心排血量下降,血液到腎臟回流量也減少,引發(fā)腎臟灌注不足與腎功能損害[14]。Killip分級≥2患者往往伴有血流動力學(xué)不穩(wěn)定情況,如低血壓、低灌注狀態(tài)等。這些血液動力學(xué)改變會導(dǎo)致腎臟灌注不足,降低腎小球濾過率,增加腎臟損傷發(fā)生風(fēng)險,因此Killip分級≥2為STEMI患者PCI術(shù)后并發(fā)AKI的危險因素。眾所周知,炎癥反應(yīng)在STEMI患者PCI術(shù)后AKI發(fā)生發(fā)展中承擔(dān)著重要作用。NLR(中性粒細(xì)胞與淋巴細(xì)胞比值)升高是一種炎癥指標(biāo),與心血管疾病的發(fā)展和預(yù)后密切相關(guān)[15-16]。楊煜華等[2]分析NLR與AMI患者PCI術(shù)后對比劑急性腎損傷(CI-AKI)的關(guān)系發(fā)現(xiàn),術(shù)前較高NLR水平為AMI患者PCI術(shù)后CI-AKI的獨立危險因素。STEMI患者PCI術(shù)后可能引起炎癥反應(yīng),導(dǎo)致機體炎癥介質(zhì)釋放和炎癥細(xì)胞聚集。NLR升高則反映了中性粒細(xì)胞與淋巴細(xì)胞比例失衡,中性粒細(xì)胞增多提示炎癥反應(yīng)劇烈。也可能會激活氧化應(yīng)激,引起細(xì)胞內(nèi)氧化損傷,進一步加劇炎癥反應(yīng),進而增加了AKI發(fā)生風(fēng)險。

sUAR可以反映尿酸排泄情況和腎臟功能。腎功能不全時,尿酸排泄減少,sUAR水平會有明顯升高改變。目前未見sUAR預(yù)測STEMI患者PCI術(shù)后并發(fā)AKI的模型研究。血清尿酸作為一種炎癥介質(zhì),是PCI患者CI-AKI的獨立預(yù)測因子[17]。血清白蛋白也具備抗氧化特性,可參與炎癥反應(yīng)增加過程,與機體腎功能不全密切相關(guān)[18]。zgür等[19]研究表明,sUAR與AKI患者預(yù)后相關(guān)。Zhang等[20]通過大樣本調(diào)查2861例接受PCI治療的STEMI患者發(fā)現(xiàn),CI-AKI發(fā)生率與sUAR呈正相關(guān),隨著sUAR水平增加而逐步增加,并且sUAR為CI-AKI的獨立危險因素。本研究也得到了類似結(jié)論,但目前sUAR與STEMI患者PCI術(shù)后AKI關(guān)聯(lián)的確切機制尚未明晰,或可從血清尿酸、白蛋白功能角度對這種關(guān)聯(lián)作出解釋。①尿酸是嘌呤代謝的最終產(chǎn)物,在生理層面上,其可經(jīng)抗氧化途徑發(fā)揮其保護作用,但在某些病理狀態(tài)下可轉(zhuǎn)化為促氧化劑。既往研究表明,Crawley等[21]人發(fā)現(xiàn)尿酸與腎臟疾病患者全因死亡率成U型相關(guān)。尿酸水平升高與炎癥、內(nèi)皮功能障礙發(fā)生有關(guān)[22-23]。②血清白蛋白是一種循環(huán)抗氧化蛋白,其合成分泌減少、分解代謝增加均反映了炎癥狀態(tài)。并且,血清白蛋白與血小板活化、聚集的抑制存在關(guān)聯(lián),這可能增加PCI術(shù)后并發(fā)AKI風(fēng)險。③PCI術(shù)后并發(fā)AKI的病理生理機制是多因素共同作用的過程,其中,骨髓質(zhì)缺氧、造影劑直接毒性、氧化應(yīng)激、炎癥反應(yīng)等均在其中承擔(dān)著重要作用。

造影劑劑量偏高會增加腎臟負(fù)擔(dān),導(dǎo)致腎小管損傷與腎血流減少。碘負(fù)荷會引起腎小管上皮細(xì)胞損傷、壞死,導(dǎo)致腎功能下降。高劑量造影劑還會引起腎血流動力學(xué)改變,包括腎血流減少與腎血管收縮,進一步加重腎臟損傷,增加AKI發(fā)生風(fēng)險。手術(shù)過程過長會導(dǎo)致腎臟缺血再灌注損傷,引起腎功能異常。PCI手術(shù)過程中,腎臟血流會受到一定程度中斷,這會導(dǎo)致腎臟缺血。當(dāng)再灌注發(fā)生時,腎臟受到氧化應(yīng)激與炎癥反應(yīng)損傷,致使腎功能惡化。長時間手術(shù)過程還會增加術(shù)中并發(fā)癥風(fēng)險,例如血栓形成和出血等,這些并發(fā)癥也可能對腎功能產(chǎn)生負(fù)面影響。列線圖可通過圖形化將數(shù)字公式呈現(xiàn),根據(jù)每個變量對應(yīng)點數(shù)值求和計算目標(biāo)事件發(fā)生風(fēng)險。本研究根據(jù)上述危險因素構(gòu)建STEMI患者PCI術(shù)后并發(fā)AKI風(fēng)險列線圖模型,并建立ROC曲線與NLR、sUAR、“NLR+sUAR”等多項模型進行比較分析,NLR、sUAR、“NLR+sUAR”及列線圖預(yù)測模型的AUC分別為0.807(95%CI:0.717～0.897)、0.810(95%CI:0.729～0.892)、0.877(95%CI:0.808～0.946)、0.940(95%CI:0.901～0.979),可知列線圖預(yù)測模型相較于單項對PCI術(shù)后AKI有更高預(yù)測價值,敏感度與特異度均較高。并且內(nèi)部驗證以及決策分析顯示,該模型預(yù)測能力較好且收益率較高,這些提示該列線圖預(yù)測模型良好且穩(wěn)定的預(yù)測效能,適用于接受PCI的STEMI患者。列線圖模型因直觀、簡單顯著特征,臨床現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于患者終點事件發(fā)生風(fēng)險評估與預(yù)測。與單一生物標(biāo)志物相比,同時確定幾種快速可用且可靠的生物標(biāo)志物更具臨床意義。臨床可借助列線圖模型快速、簡便地評估AKI發(fā)生風(fēng)險,進行風(fēng)險分層,針對高風(fēng)險者盡早給予預(yù)防性治療指導(dǎo)措施,以減少AKI發(fā)生。

綜上,本研究依據(jù)單中心、回顧性病例資料數(shù)據(jù),根據(jù)危險因素構(gòu)建了一個風(fēng)險預(yù)測模型并予以驗證,用于評估預(yù)測接受PCI術(shù)的STEMI患者術(shù)后AKI發(fā)生風(fēng)險。該列線圖應(yīng)用有助于制定個體化治療方案,然而在不同地理位置或者醫(yī)療機構(gòu)中,仍有待進一步進行驗證、獨立評估,以便指導(dǎo)臨床管理與實踐。