血清白細(xì)胞介素-6、尿腎損傷分子-1與心臟體外循環(huán)手術(shù)患者術(shù)后急性腎損傷的關(guān)系研究

尹志強(qiáng)，李方俊，嚴(yán)明娟

【摘要】目的 探討血清白細(xì)胞介素-6（IL-6）、尿腎損傷分子-1（Kim-1）與心臟體外循環(huán)手術(shù)患者術(shù)后急性腎損傷（AKI）的關(guān)系，分析患者術(shù)后AKI發(fā)生的影響因素，為今后臨床治療該疾病、改善患者預(yù)后提供依據(jù)。方法 選取2020年6月至2023年6月常德市第一人民醫(yī)院進(jìn)行心臟體外循環(huán)手術(shù)的200例患者進(jìn)行前瞻性研究，根據(jù)術(shù)后7 d是否發(fā)生AKI分為發(fā)生組（70例）和未發(fā)生組（130例），分析兩組患者臨床資料及兩組患者不同時(shí)間點(diǎn)血清IL-6、尿Kim-1水平，并進(jìn)行單因素與多因素Logistic回歸分析，篩選心臟體外循環(huán)手術(shù)患者術(shù)后發(fā)生AKI的影響因素；利用Pearson相關(guān)系數(shù)法分析血清IL-6水平與尿Kim-1水平的相關(guān)性；采用受試者工作特征（ROC）曲線評(píng)估血清IL-6、尿Kim-1對(duì)心臟體外循環(huán)手術(shù)患者術(shù)后發(fā)生AKI的預(yù)測(cè)價(jià)值。結(jié)果 與未發(fā)生組比，發(fā)生組患者主動(dòng)脈阻斷時(shí)間延長，與術(shù)前比，術(shù)后2、6 h兩組患者血清IL-6水平、尿Kim-1水平均升高，且術(shù)后6 h發(fā)生組血清IL-6水平、尿Kim-1水平均高于未發(fā)生組（均P<0.05）；而兩組患者年齡、性別、BMI、病程、術(shù)前心功能分級(jí)、糖尿病史、高血壓史、吸煙史、飲酒史及手術(shù)時(shí)間、體外循環(huán)時(shí)間、術(shù)前血肌酐水平比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P>0.05）。多因素Logistic回歸分析結(jié)果顯示，主動(dòng)脈阻斷時(shí)間長及術(shù)后6 h血清IL-6、尿Kim-1水平高均是心臟體外循環(huán)手術(shù)患者術(shù)后發(fā)生AKI的危險(xiǎn)因素。經(jīng)Pearson相關(guān)系數(shù)法分析發(fā)現(xiàn)，術(shù)后6 h血清IL-6水平與術(shù)后6 h尿Kim-1水平呈正相關(guān)。ROC曲線分析顯示，術(shù)后6 h血清IL-6、尿Kim-1診斷心臟體外循環(huán)手術(shù)患者術(shù)后發(fā)生AKI的曲線下面積（AUC）分別為0.907、0.996，且術(shù)后6 h尿Kim-1水平對(duì)其的診斷價(jià)值較高（均P<0.05）。結(jié)論 血清IL-6及尿Kim-1水平在發(fā)生AKI的心臟體外循環(huán)手術(shù)患者術(shù)后明顯升高，且均為術(shù)后發(fā)生AKI的危險(xiǎn)因素，兩者呈正相關(guān)，同時(shí)均對(duì)檢測(cè)心臟體外循環(huán)手術(shù)患者術(shù)后發(fā)生AKI具有較高的診斷價(jià)值，而尿Kim-1對(duì)其的診斷價(jià)值更高。

【關(guān)鍵詞】白細(xì)胞介素-6 ; 腎損傷分子-1 ; 心臟體外循環(huán)手術(shù) ; 急性腎損傷 ; 相關(guān)性 ; 危險(xiǎn)因素

【中圖分類號(hào)】R654.2【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【文章編號(hào)】2096-3718.2024.09.0013.04

DOI：10.3969/j.issn.2096-3718.2024.09.005

隨著醫(yī)療技術(shù)水平的提升、圍手術(shù)期麻醉管理的改進(jìn)，體外循環(huán)手術(shù)的并發(fā)癥發(fā)病率不斷降低，但急性腎損傷（acute kidney injury，AKI）仍是其最嚴(yán)重的術(shù)后并發(fā)癥之一[1]。心臟體外循環(huán)手術(shù)后AKI的發(fā)病率約36%，AKI以往稱為急性腎衰竭，病情進(jìn)展迅速，具有較高的致死率[2]。目前臨床主要依靠血肌酐水平變化與尿量檢測(cè)患者術(shù)后AKI的發(fā)生，但其準(zhǔn)確率較低，部分重癥患者因診斷延遲失去最佳治療時(shí)機(jī)[3]。因此，臨床需尋找更為準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)因子。血清白細(xì)胞介素-6（IL-6）是多效性細(xì)胞因子，參與機(jī)體急性炎癥反應(yīng)，能夠損傷腎組織細(xì)胞與腎血管內(nèi)皮細(xì)胞，影響腎血流動(dòng)力學(xué)與凝血功能。腎損傷分子-1（Kim-1）是腎臟近曲小管上皮細(xì)胞跨膜糖蛋白，在腎損傷后再生的曲小管上皮細(xì)胞中表達(dá)增強(qiáng)，能特異性反映腎臟疾病的損傷與恢復(fù)過程[4]?；诖?，本研究旨在探討血清IL-6及尿Kim-1與心臟體外循環(huán)手術(shù)患者術(shù)后AKI的關(guān)系，并分析術(shù)后AKI發(fā)生的影響因素，為臨床防治AKI提供依據(jù)，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2020年6月至2023年6月常德市第一人民醫(yī)院進(jìn)行心臟體外循環(huán)手術(shù)的200例患者進(jìn)行前瞻性研究，根據(jù)術(shù)后是否發(fā)生AKI分為發(fā)生組（70例）和未發(fā)生組（130例）。納入標(biāo)準(zhǔn)：⑴所有患者均符合《歐洲成人先天性心臟病ESC指南解讀（2010版）》 [5]中心臟病的診斷標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)依據(jù)AKI專家小組共識(shí)，48 h內(nèi)血肌酐升高絕對(duì)值>25 μmol/L（3 mg/L），或血肌酐值較基礎(chǔ)值升高50%以上為術(shù)后發(fā)生AKI [6]，發(fā)生組患者均符合AKI的診斷要求；⑵術(shù)前均經(jīng)心電圖、心動(dòng)圖等綜合檢查確診，符合心臟手術(shù)指征；⑶均為首次進(jìn)行心臟外科手術(shù)。排除標(biāo)準(zhǔn)：⑴術(shù)前生命體征不穩(wěn)定；⑵合并慢性腎臟疾病；⑶凝血功能不全；⑷術(shù)前或術(shù)后3 d內(nèi)尿路感染；⑷術(shù)后心臟驟?；蛐g(shù)后48 h死亡，術(shù)前或研究期間服用腎毒性藥物、血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑（ACEI）類藥物。本研究經(jīng)常德市第一人民醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，且患者及家屬均簽署知情同意書。

1.2 研究方法 ⑴單因素分析。統(tǒng)計(jì)患者年齡、性別、手術(shù)時(shí)間、BMI、病程、術(shù)前美國紐約心臟病協(xié)會(huì)（NYHA）心功能分級(jí)[7]（Ⅰ ～ Ⅱ級(jí)、Ⅲ ～ Ⅳ級(jí)）、糖尿病史、高血壓史、吸煙史、飲酒史、主動(dòng)脈阻斷時(shí)間、體外循環(huán)時(shí)間、術(shù)前血肌酐水平及術(shù)前、術(shù)后2 h、術(shù)后6 h血清IL-6、尿Kim-1水平，采集患者術(shù)前及術(shù)后2、6 h血液5 mL，血樣以3 000/min轉(zhuǎn)速，離心10 min，取上層血清，采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測(cè)血清血肌酐、IL-6水平。采集患者術(shù)前及術(shù)后2、6 h尿液6 mL，以1 500 r/min，離心5 min，取上層清液待測(cè)，采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測(cè)尿Kim-1水平。⑵多因素分析。采用多因素Logistic回歸模型評(píng)估心臟體外循環(huán)手術(shù)患者術(shù)后發(fā)生AKI的影響因素。⑶利用Pearson相關(guān)系數(shù)法分析血清IL-6、尿Kim-1之間的相關(guān)性。⑷采用受試者工作特征（ROC）曲線評(píng)估血清IL-6、尿Kim-1對(duì)心臟體外循環(huán)手術(shù)患者術(shù)后發(fā)生AKI的預(yù)測(cè)價(jià)值。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 使用SPSS 26.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件分析數(shù)據(jù)，計(jì)數(shù)資料以[例（%）]表示，采用χ2檢驗(yàn)；計(jì)量資料均使用S-W法檢驗(yàn)證實(shí)服從正態(tài)分布，以（ x ±s）表示，兩組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，術(shù)前術(shù)后比較采用配對(duì)t檢驗(yàn)。采用多因素Logistic回歸模型評(píng)估心臟體外循環(huán)手術(shù)患者術(shù)后發(fā)生AKI的影響因素；利用Pearson相關(guān)系數(shù)法分析研究血清IL-6、尿Kim-1之間的相關(guān)性；繪制ROC曲線，分析血清IL-6、尿Kim-1對(duì)心臟體外循環(huán)手術(shù)患者術(shù)后發(fā)生AKI的預(yù)測(cè)價(jià)值。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 心臟體外循環(huán)手術(shù)患者術(shù)后AKI發(fā)生的單因素分析 與未發(fā)生組比，發(fā)生組患者主動(dòng)脈阻斷時(shí)間更長，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）；而兩組患者年齡、性別、BMI、病程、術(shù)前心功能分級(jí)、糖尿病史、高血壓史、吸煙史、飲酒史及手術(shù)時(shí)間、體外循環(huán)時(shí)間、術(shù)前血肌酐水平比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P>0.05），見表1。

2.2 兩組患者不同時(shí)間點(diǎn)血清IL-6水平比較 與術(shù)前比，術(shù)后2、6 h兩組患者血清IL-6水平均升高，且術(shù)后6 h發(fā)生組血清IL-6水平高于未發(fā)生組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P<0.05），見表2。

2.3 兩組患者不同時(shí)間點(diǎn)尿Kim-1水平比較 與術(shù)前比，術(shù)后2、6 h兩組患者尿Kim-1水平均升高，且術(shù)后6 h發(fā)生組尿Kim-1水平均高于未發(fā)生組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P<0.05），見表3。

2.4 心臟體外循環(huán)手術(shù)患者術(shù)后AKI發(fā)生的多因素分析 以發(fā)生AKI為因變量，將單因素分析中差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的指標(biāo)作為自變量，均進(jìn)行原值輸入；將上述變量納入多因素Logistic回歸模型，結(jié)果顯示，主動(dòng)脈阻斷時(shí)間長及術(shù)后6 h血清IL-6、尿Kim-1水平高均是心臟體外循環(huán)手術(shù)患者術(shù)后發(fā)生AKI的危險(xiǎn)因素，效應(yīng)性均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（OR=1.692、1.269、1.844，均P<0.05），見表4。

2.5 血清IL-6、尿Kim-1相關(guān)性 經(jīng)Pearson相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，術(shù)后6 h血清IL-6水平與術(shù)后6 h尿Kim-1水平呈正相關(guān)（r=0.716），相關(guān)性有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。

2.6 血清IL-6、尿Kim-1對(duì)心臟體外循環(huán)手術(shù)患者術(shù)后發(fā)生AKI的預(yù)測(cè)價(jià)值 ROC曲線分析顯示，術(shù)后6 h血清IL-6、尿Kim-1診斷心臟體外循環(huán)手術(shù)患者術(shù)后發(fā)生AKI的曲線下面積（AUC）分別為0.907、0.996，且術(shù)后6 h尿Kim-1的診斷價(jià)值較高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均 P<0.05），見表5、圖1。

3 討論

心臟手術(shù)采取體外循環(huán)方式，容易導(dǎo)致心排出量降低，腎臟灌注不足，血氧含量降低，引起引發(fā)應(yīng)激等損傷腎臟，其中AKI是心臟手術(shù)術(shù)后較為嚴(yán)重的一種并發(fā)癥，可造成患者死亡。本研究中結(jié)果顯示，心臟體外循環(huán)手術(shù)后AKI的發(fā)生率為35.00%，與林雪峰等[8]的研究中，發(fā)生率為36.00%的結(jié)果相近，臨床需早期發(fā)現(xiàn)，并積極處理AKI對(duì)疾病恢復(fù)至關(guān)重要。

本研究結(jié)果顯示，術(shù)后6 h發(fā)生組患者血清IL-6及尿Kim-1水平均高于未發(fā)生組，且主動(dòng)脈阻斷時(shí)間長、術(shù)后6 h血清IL-6、尿Kim-1水平高均是心臟體外循環(huán)手術(shù)患者術(shù)后發(fā)生AKI的危險(xiǎn)因素。分析其原因在于，心臟體外循環(huán)手術(shù)期間由于炎癥的觸發(fā)，手術(shù)過程會(huì)激活循環(huán)粒細(xì)胞、單核細(xì)胞及非循環(huán)血管內(nèi)皮細(xì)胞，破壞促炎因子及抗炎因子的平衡，導(dǎo)致炎癥發(fā)生。Kim-1在正常腎臟中微表達(dá)，當(dāng)心臟體外循環(huán)手術(shù)患者腎臟受損，在近曲小管受損再生上皮細(xì)胞高表達(dá)，并在基質(zhì)金屬蛋白酶作用下裂解為可溶性片段，釋放至細(xì)胞外，經(jīng)尿排出[9]。主動(dòng)脈阻斷可影響患者冠狀動(dòng)脈血流灌注，導(dǎo)致心肌缺血，其時(shí)間越久患者心肌缺血就越嚴(yán)重，導(dǎo)致低心排綜合征，激活補(bǔ)體系統(tǒng)與內(nèi)皮細(xì)胞，導(dǎo)致AKI的形成[10]。血清IL-6水平升高說明機(jī)體炎癥水平較高，炎癥反應(yīng)可通過損害近球上皮細(xì)胞損傷腎小管，抑制腎小管重吸收，促進(jìn)腎小球小動(dòng)脈收縮，腎小球?yàn)V過率減少，腎灌注進(jìn)一步降低，從而損害腎功能，導(dǎo)致AKI的發(fā)生[11]。腎臟發(fā)生缺血 - 再灌注損傷后，腎小管上皮細(xì)胞會(huì)分泌大量尿Kim-1，減緩腎臟損傷，加快修復(fù)過程，從而減輕損傷性黏附及免疫表達(dá)過程，尿Kim-1水平升高說明腎小管損傷嚴(yán)重，因此患者發(fā)AKI的風(fēng)險(xiǎn)較高[12]。因此，術(shù)中對(duì)于主動(dòng)脈阻斷時(shí)間較長的患者可根據(jù)患者具體情況給予相對(duì)應(yīng)利尿劑、降壓藥物等進(jìn)行治療，有利于患者術(shù)后恢復(fù)。同時(shí)，臨床可通過檢測(cè)心臟體外循環(huán)手術(shù)患者術(shù)后6 h血清IL-6水平與尿Kim-1水平變化，評(píng)估患者發(fā)生AKI的風(fēng)險(xiǎn)，以及早進(jìn)行干預(yù)，改善患者預(yù)后，提高生存率。

本研究結(jié)果還顯示，術(shù)后6 h血清IL-6水平與術(shù)后6 h尿Kim-1水平呈正相關(guān)，且兩項(xiàng)指標(biāo)診斷心臟體外循環(huán)手術(shù)患者術(shù)后發(fā)生AKI的AUC分別為0.907、0.996，術(shù)后6 h尿Kim-1的診斷價(jià)值較高，且術(shù)后6 h血清IL-6與尿Kim-1水平呈正相關(guān)，兩項(xiàng)指標(biāo)對(duì)心臟體外循環(huán)術(shù)后AKI的預(yù)測(cè)均有較高價(jià)值，具有協(xié)同作用，但尿Kim-1對(duì)術(shù)后AKI的診斷價(jià)值更高。分析原因在于，血清IL-6水平上升說明機(jī)體炎癥反應(yīng)增加，進(jìn)一步損傷腎臟，促進(jìn)其將Kim-1分解釋放，最終排入尿液，導(dǎo)致尿Kim-1水平升高。IL-6是機(jī)體常見的促炎因子，參與炎癥反應(yīng)及免疫過程，當(dāng)心臟體外循環(huán)手術(shù)誘發(fā)機(jī)體炎癥反應(yīng)，IL-6顯著高表達(dá)，且可從腎小管上皮細(xì)胞釋放作用于腎臟，激活氧化應(yīng)激，損害腎臟，參與心臟體外循環(huán)患者術(shù)后AKI的發(fā)生發(fā)展過程[13]。Kim-1具有調(diào)節(jié)腎小管的損傷及修復(fù)，調(diào)控上皮細(xì)胞對(duì)腎臟內(nèi)凋亡細(xì)胞的識(shí)別吞噬的作用；還可作為磷脂酰絲氨酸受體能夠促進(jìn)凋亡細(xì)胞移至溶酶體，作為脂蛋白氧化受體識(shí)別并激活凋亡細(xì)胞自噬信號(hào)，促進(jìn)凋亡細(xì)胞自噬[14]。同時(shí)，Kim-1可在尿液中穩(wěn)定存在，長時(shí)間保存不被降解及揮發(fā)，不受尿液理化性質(zhì)改變的感染，因此其對(duì)AKI的靈敏性與特異度較高[15]。

綜上，血清IL-6及尿Kim-1水平在發(fā)生AKI的心臟體外循環(huán)手術(shù)患者術(shù)后顯著升高，且均為術(shù)后發(fā)生AKI的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，兩者呈正相關(guān)，同時(shí)均對(duì)檢測(cè)心臟體外循環(huán)手術(shù)患者術(shù)后發(fā)生AKI具有較高的診斷價(jià)值，且以尿Kim-1的診斷價(jià)值更高，可在今后臨床中盡早對(duì)血清IL-6與尿Kim-1進(jìn)行評(píng)估，預(yù)防疾病發(fā)生，為今后臨床治療該疾病提供相關(guān)參考依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

[1]張倩倩， 王偉. 亞臨床甲減與體外循環(huán)冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)后急性腎損傷關(guān)系的研究[J]. 中國心血管病研究， 2023， 21（9）： 835-841.

[2]莫榮浩， 邵義明. 成人體外循環(huán)心臟術(shù)后急性腎損傷的危險(xiǎn)因素分析[J]. 武警后勤學(xué)院學(xué)報(bào)：醫(yī)學(xué)版， 2021， 30（7）： 55-56

[3]郭瀅琦， 蔣玥芾， 甘林望， 等. 成人體外循環(huán)心臟手術(shù)后急性腎損傷發(fā)生的危險(xiǎn)因素及其早期預(yù)測(cè)價(jià)值[J]. 中國急救醫(yī)學(xué)， 2021， 41（2）：149-153

[4]朱龍銀， 王海霞， 程偉， 等. 血漿suPAR及尿NGAL， KIM-1對(duì)成人心臟手術(shù)相關(guān)性急性腎損傷的早期診斷價(jià)值[J]. 解放軍醫(yī)學(xué)雜志， 2021， 46（12）： 1205-1212.

[5]程應(yīng)樟， 李濤. 歐洲成人先天性心臟病ESC指南解讀（2010版）[J].江西醫(yī)藥， 2012， 47（5）： 24-28.

[6]急性腎損傷專家共識(shí)小組. 急性腎損傷診斷與分類專家共識(shí)[J]. 中華腎臟病雜志， 2006， 22（11）： 661-663.

[7]吳國順. N末端B型鈉尿肽原與美國紐約心臟病學(xué)會(huì)心功能分級(jí)在心力衰竭診斷中的相關(guān)性對(duì)比分析[J]. 中國醫(yī)藥指南， 2014， 12（23）： 250-251.

[8]林雪峰， 朱鵬， 杜松林， 等. α1-抗胰蛋白酶與體外循環(huán)心臟手術(shù)后急性腎損傷相關(guān)性研究[J]. 中華胸心血管外科雜志， 2021， 37（6）： 363-366.

[9]張開龍， 王璐. 血CysC、尿Kim-1水平在預(yù)測(cè)心臟手術(shù)后急性腎損傷中的臨床價(jià)值[J]. 昆明醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)， 2018， 39（10）： 111-114.

[10]侯克龍， 沈驍， 鄒磊， 等. 心臟術(shù)后并發(fā)急性腎損傷的危險(xiǎn)因素及預(yù)后分析[J]. 中國體外循環(huán)雜志， 2022， 20（1）： 25-29， 43.

[11]范春玲， 劉永哲. 白介素-6聯(lián)合中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)載脂蛋白對(duì)紫紺型先天性心臟病患兒體外循環(huán)術(shù)后急性腎損傷的預(yù)測(cè)價(jià)值[J]. 中國心血管病研究， 2023， 21（8）： 697-703.

[12]鄧向海， 黃鈺瑩， 黃寧， 等. 肝硬化并發(fā)急性腎損傷患者血清NGAL、cysC及尿KIM-1的表達(dá)及其意義[J]. 醫(yī)學(xué)臨床研究， 2022， 39（8）： 1235-1238.

[13]孫玲， 謝興元， 曲強(qiáng)， 等. 炎癥因子對(duì)先天性心臟病患兒術(shù)后并發(fā)急性腎損傷的預(yù)測(cè)作用[J]. 臨床腎臟病雜志， 2022， 22（7）： 567-573.

[14]董世惠， 范蕓， 夏園園， 等. 腎損傷分子1介導(dǎo)游離輕鏈內(nèi)吞致近端腎小管上皮細(xì)胞損傷[J]. 腎臟病與透析腎移植雜志， 2023， 32（2）： 121-127.

[15]譚丹， 彭偉， 吳方昊， 等. 老年心臟手術(shù)后并發(fā)急性腎損傷病人尿液NGAL、KIM-1、IL-18、NAG水平變化及意義[J]. 實(shí)用老年醫(yī)學(xué)， 2021， 35（8）： 807-811.