腎素-血管緊張素系統(tǒng)可預(yù)測(cè)腹腔鏡腎根治術(shù)后的急性腎損傷

關(guān)鍵詞：急性腎損傷；根治性腎切除術(shù)；腎素-血管緊張素系統(tǒng)

腹腔鏡根治性腎切除術(shù)（LRN）是治療腎細(xì)胞癌的首選治療方法，急性腎損傷（AKI）是術(shù)后常見(jiàn)的并發(fā)癥，研究顯示LRN術(shù)后AKI發(fā)生率為57.6%，與手術(shù)創(chuàng)傷導(dǎo)致機(jī)體產(chǎn)生氧化應(yīng)激、術(shù)中切除患側(cè)腎臟而導(dǎo)致腎單位損失等原因有關(guān)，且遠(yuǎn)期發(fā)生慢性腎功能不全和死亡率均高于非AKI患者，預(yù)后較差［1， 2］。因此探索發(fā)病機(jī)制為預(yù)防和降低LRN術(shù)后AKI的發(fā)生具有重要意義。

腎素-血管緊張素系統(tǒng)（RAS）是人體重要的體液調(diào)節(jié)系統(tǒng)［3， 4］。RAS分為兩個(gè)通路，一個(gè)是由血管緊張素轉(zhuǎn)化酶1（ACE 1）/血管緊張素II（Ang II）/醛固酮組成的常規(guī)RAS通路，研究表明醛固酮參與了腎臟損傷，包括腎臟炎癥、氧化應(yīng)激、腎纖維化、系膜細(xì)胞增殖和足細(xì)胞損傷［5］。另一個(gè)是由血管緊張素轉(zhuǎn)化酶2（ACE 2）/血管緊張素1-7（Ang 1-7）組成的非常規(guī)RAS通路，該通路激活可以起到舒張血管、抗增殖、抗炎、抗纖維化、減輕腎損傷和抑制AKI發(fā)生的作用［4， 6， 7］。目前RAS通路是否參與LRN術(shù)后AKI的發(fā)生尚未可知，因此，本研究以全麻下接受LRN的患者為研究對(duì)象，通過(guò)觀察患者圍術(shù)期RAS的變化來(lái)探討AKI的發(fā)病機(jī)制及其對(duì)AKI的預(yù)測(cè)作用。

1 資料和方法

1.1 研究對(duì)象

本研究已獲得解放軍總醫(yī)院第三醫(yī)學(xué)中心醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)（倫理號(hào)：KY2023-015；中國(guó)臨床實(shí)驗(yàn)注冊(cè)中心注冊(cè)號(hào)：ChiCTR2300078503），并已與患者或其監(jiān)護(hù)人簽署知情同意書(shū)。

納入2023年12月～2024年3月在解放軍總醫(yī)院第三醫(yī)學(xué)中心泌尿外科因腎細(xì)胞癌擇期行LRN的患者82例為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn)：全麻下行LRN的患者；40歲～75歲；性別不限；ASAⅠ～Ⅱ級(jí)；術(shù)前心、肝、腎功能正常者。排除標(biāo)準(zhǔn)：孤立腎患者；術(shù)前應(yīng)用腎毒性藥物；腎臟二次手術(shù)病史；術(shù)前有搶救病史；合并高血壓或使用RAS抑制劑的患者；術(shù)中及術(shù)后出現(xiàn)重大并發(fā)癥。

1.2 麻醉方法

患者入室后建立靜脈通路，連接監(jiān)護(hù)儀并常規(guī)監(jiān)測(cè)血壓、心率、脈搏血氧飽和度。采用統(tǒng)一誘導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)咪達(dá)唑侖0.03 mg/kg、依托咪酯0.3 mg/kg、丙泊酚1.5 mg/kg、舒芬太尼0.3 ug/kg、順式阿曲庫(kù)銨0.2 mg/kg，氣管插管后采用容量控制呼吸，調(diào)節(jié)呼吸機(jī)參數(shù)：新鮮氣體流量2 L/min，潮氣量6～8 mL/kg，呼吸頻率12～15次/min，吸呼比1∶2，吸入氧濃度60%，維持動(dòng)脈血二氧化碳分壓在35～45 mmHg。麻醉維持采用靜-吸復(fù)合麻醉，吸入4%～5%地氟醚，靜脈泵注丙泊酚4～12 mL·kg-1·h-1、瑞芬太尼5～15 μg·kg-1·h-1，維持腦電雙頻指數(shù)在40～60。誘導(dǎo)后行橈動(dòng)脈穿刺監(jiān)測(cè)動(dòng)脈壓，右側(cè)頸內(nèi)靜脈穿刺并置入中心靜脈導(dǎo)管。術(shù)中補(bǔ)液以6～8 mL·kg-1·h-1輸注乳酸鈉林格液。術(shù)中采用去氧腎上腺素、去甲腎上腺素、麻黃堿、烏拉地爾等維持動(dòng)脈壓。術(shù)后靜脈鎮(zhèn)痛采用舒芬太尼2 μg/kg、昂丹司瓊0.4 mg/kg，配制100 mL，2 mL/h，Bolus 0.5 mL，間隔時(shí)間15 min。

1.3 臨床資料收集

收集患者年齡、性別、ASA 分級(jí)、體質(zhì)量指數(shù)（BMI）、術(shù)前合并疾病（高血壓、糖尿病、心血管疾?。⑿g(shù)中情況（出血量、尿量、晶體量、手術(shù)時(shí)間），以及術(shù)前及術(shù)后48 h 的血清肌酐（sCr）、應(yīng)用Cockcroft-Gault 公式估算腎小球?yàn)V過(guò)率（eGFR）。男性eGFR（mL/min）=（140-年齡）×體質(zhì)量（kg）/［0.818×sCr（μmol/L）］；女性eGFR（mL/min）=eGFR（男）×0.85。

1.4 指標(biāo)檢測(cè)

術(shù)前、術(shù)后24 h留取血液、尿液標(biāo)本，采取酶聯(lián)免疫吸附法進(jìn)行尿醛固酮，血漿ACE 2、Ang 1-7、Nrf-2、IL-10檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)試劑盒均購(gòu)自上海酶聯(lián)，所有操作按照試劑盒說(shuō)明進(jìn)行。

1.5 AKI診斷標(biāo)準(zhǔn)及分期

根據(jù)KDIGO 指南診斷標(biāo)準(zhǔn)：術(shù)后48 h 內(nèi)sCr 上升≥26.5 μmol/L或7 d內(nèi)sCr上升至基線(xiàn)值的1.5倍，或尿量lt;0.5 mL·kg-1·h-1持續(xù)6 h及以上即診斷為AKI。

AKI分為I～Ⅲ期。Ⅰ期：48 h內(nèi)sCr上升≥26.5 μmol/L，和（或）sCr≥基線(xiàn)值的1.5倍，7 d內(nèi)尿量lt;0.5 mL·kg-1·h-1持續(xù)6～12 h；Ⅱ期：sCr≥基線(xiàn)值的2倍，尿量lt;0.5 mL·kg-1·h-1持續(xù)≥12 h；Ⅲ期：sCr≥基線(xiàn)值的3 倍或上升至≥353.6μmol/L或開(kāi)始腎臟替代治療，尿量lt;0.3 mL·kg-1·h-1持續(xù)≥24 h或無(wú)尿≥12 h。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用Excel 2021 建立數(shù)據(jù)庫(kù)，并用SPSS 22.0 和MedCalc 19.5.6 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，非正態(tài)分布的計(jì)量資料以中位數(shù)（上下四分位數(shù)）表示，根據(jù)計(jì)量資料是否服從正態(tài)分布分別采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)和兩獨(dú)立樣本秩和檢驗(yàn)。采用Spearman 相關(guān)分析評(píng)估尿醛固酮，血漿ACE 2、Ang 1-7、Nrf-2、IL-10與術(shù)后AKI發(fā)生有無(wú)的關(guān)系，評(píng)估上述指標(biāo)與eGFR的關(guān)系。將單因素分析Plt;0.05的因素作為自變量，以術(shù)后是否發(fā)生AKI作為因變量，采用Logistic回歸分析來(lái)確定術(shù)后AKI的危險(xiǎn)因素，結(jié)果以?xún)?yōu)勢(shì)比（OR）和95%置信區(qū)間（CI）表示。繪制受試者工作特征（ROC）曲線(xiàn)，根據(jù)曲線(xiàn)下面積（AUC）分析RAS系統(tǒng)對(duì)于術(shù)后AKI的預(yù)測(cè)價(jià)值。Plt;0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者基線(xiàn)資料比較

本研究共納入82例患者，根據(jù)KDIGO指南診斷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類(lèi)，其中AKI患者為57例，非AKI患者為25例，AKI 的發(fā)病率為69.5%。AKI 組和非AKI 組的性別差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05），其余均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05，表1）。

2.2 兩組患者不同時(shí)間點(diǎn)醛固酮和非常規(guī)通路各指標(biāo)比較

與非AKI組相比，AKI組術(shù)前尿醛固酮和非常規(guī)通路血漿ACE 2、Ang 1-7、Nrf-2和IL-10差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05），術(shù)后24 h 尿醛固酮水平升高（Plt;0.05），非常規(guī)通路各指標(biāo)降低（Plt;0.05，表2）。

2.3 術(shù)后24 h醛固酮和非常規(guī)通路各指標(biāo)與eGRF的相關(guān)性分析

術(shù)后24 h 尿醛固酮水平與eGFR 成負(fù)相關(guān)（r=-0.294，P=0.007），血漿ACE 2、Nrf-2 和IL-10 的水平與eGFR 成正相關(guān)（r=0.241，P=0.029；r=0.274，P=0.013；r=0.293，P=0.008，表3）。

2.4 兩組患者不同時(shí)間點(diǎn)醛固酮和非常規(guī)通路各指標(biāo)與AKI的相關(guān)性分析

術(shù)前尿醛固酮水平與AKI 的發(fā)生相關(guān)性無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05），術(shù)后24 h 尿醛固酮水平與AKI的發(fā)生成正相關(guān)（r=0.241，P=0.029）。

術(shù)前非常規(guī)通路血漿ACE 2、Ang 1-7、Nrf-2 和IL-10 水平與AKI 的發(fā)生相關(guān)性無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05），術(shù)后24 h 血漿ACE 2、Nrf-2 和IL-10 的水平與AKI 的發(fā)生成負(fù)相關(guān)（r=-0.26，P=0.018；r=-0.285，P=0.009；r=-0.237，P=0.032，表4）。

2.5 AKI發(fā)生的影響因素分析

單因素Logistic 回歸分析顯示術(shù)后24 h 尿醛固酮是AKI發(fā)生的危險(xiǎn)因素（OR=1.01，95% CI 1.00～1.001），術(shù)后24 h 非常規(guī)通路血漿ACE 2、Ang1-7、Nrf-2 和IL-10 是AKI 發(fā)生的保護(hù)因素（OR=0.98，95% CI 0.97～0.998；OR=0.98，95% CI 0.96～0.998；OR=0.99，95% CI0.99～0.999；OR=0.99，95% CI 0.97～0.999）。

多因素Logistic 回歸分析顯示術(shù)后24 h 尿醛固酮是AKI 發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素（OR=1.002，95% CI1.000～1.004），術(shù)后24 h 血漿Nrf-2（OR=0.999，95% CI0.990～1.000）是AKI發(fā)生的獨(dú)立保護(hù)因素（表5）。

2.6 尿醛固酮和非常規(guī)通路各指標(biāo)對(duì)AKI的預(yù)測(cè)價(jià)值

ROC曲線(xiàn)分析結(jié)果顯示，術(shù)后24 h 尿醛固酮、血漿Nrf-2 敏感度分別為89.5%和63.2%，特異度分別為44% 和76%，95% CI 分別為0.538～0.753 和0.566～0.778，AUC分別為0.651和0.679（圖1A）。

將非常規(guī)通路血漿ACE 2、Ang1-7、Nrf-2 和IL-10水平進(jìn)行ROC 曲線(xiàn)聯(lián)合分析，結(jié)果顯示敏感度為71.93%，特異度為76%，95% CI為0.651～0.846，AUC為0.758（圖1B）。將術(shù)后24 h尿醛固酮與非常規(guī)通路各指標(biāo)進(jìn)行ROC曲線(xiàn)聯(lián)合分析，結(jié)果顯示敏感度為77.2%，特異度為80%，95% CI 為0.685～0.872，AUC 為0.788（圖1C）。

3 討論

研究表明手術(shù)和麻醉因素可激活常規(guī)RAS系統(tǒng)，導(dǎo)致醛固酮水平增加，醛固酮通過(guò)促進(jìn)腎臟炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激、纖維化、系膜增生和足細(xì)胞損傷從而導(dǎo)致AKI的發(fā)生。非常規(guī)RAS通路具有舒張血管、抗增殖、抗炎和抗纖維化作用，可減輕腎損傷和抑制AKI 發(fā)生［4， 8， 9］。本研究發(fā)現(xiàn)AKI患者術(shù)后24 h 尿醛固酮的水平顯著高于非AKI 的患者，是AKI 發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素；非常規(guī)通路血漿中各指標(biāo)水平顯著降低，Nrf-2 是AKI發(fā)生的獨(dú)立保護(hù)因素。將醛固酮聯(lián)合非常規(guī)RAS通路各指標(biāo)可用于預(yù)測(cè)AKI的發(fā)生。本研究發(fā)現(xiàn)LRN術(shù)后AKI的發(fā)生率為69.5%，與既往研究結(jié)果相似［10， 11］。

研究發(fā)現(xiàn)外源性給予醛固酮后，促炎因子骨橋蛋白、單核細(xì)胞趨化蛋白-1、IL-1β和IL-6顯著增加，并且醛固酮可以通過(guò)激活鹽皮質(zhì)激素受體來(lái)影響腎纖維化［5， 12-14］。在新冠肺炎急性呼吸窘迫綜合征的患者中，51%患者發(fā)生AKI，與非AKI 患者相比醛固酮顯著升高［15］。因此常規(guī)RAS通路的激活與AKI密切相關(guān)。在缺血再灌注損傷的小鼠中發(fā)現(xiàn)，醛固酮水平顯著升高，在使用醛固酮拮抗劑螺內(nèi)酯治療后小鼠的腎損傷和細(xì)胞凋亡顯著減輕，產(chǎn)生腎保護(hù)作用［16］。研究表明血漿醛固酮水平升高與腎小球和腎小管損傷特異性標(biāo)志物相關(guān)，并表明醛固酮水平與eGFR下降相關(guān)［17］。本研究選擇醛固酮作為RAS系統(tǒng)常規(guī)通路的標(biāo)志物進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，AKI 患者術(shù)后24 h 醛固酮水平顯著高于非AKI 患者，且與AKI 的發(fā)生成正相關(guān)，與eGFR成負(fù)相關(guān)，雖然多因素logistic 回歸分析P值為0.03，但OR值僅為1.002，AUC為0.651，因此尿醛固酮作為AKI的獨(dú)立危險(xiǎn)因素的獨(dú)立預(yù)測(cè)能力較低。

近年來(lái)對(duì)非常規(guī)RAS 通路的研究發(fā)現(xiàn)，ACE 2/Ang 1-7軸的激活可對(duì)抗腎損傷。ACE 2是非常規(guī)RAS軸的重要調(diào)節(jié)分子，在腎小管上皮細(xì)胞，腎小球上皮細(xì)胞和腎血管中高度表達(dá)，具有拮抗Ang II 腎損傷的作用［3， 18， 19］。ACE 2缺乏可導(dǎo)致糖尿病小鼠腎臟炎癥和纖維化，加速腎損傷［20］。在缺血/再灌注損傷的AKI 小鼠中觀察到，與野生型小鼠相比，ACE 2基因敲除的小鼠細(xì)胞炎癥、促炎細(xì)胞因子的表達(dá)、細(xì)胞凋亡和氧化應(yīng)激顯著增加［6］。在Alport綜合征的模型小鼠中發(fā)現(xiàn)ACE 2活性的降低可導(dǎo)致Ang II水平升高，Ang 1-7水平降低，促進(jìn)模型小鼠的進(jìn)行性腎損傷，給予外源性重組ACE 2治療后可減輕Ang II升高，緩解腎臟纖維化、炎癥、氧化應(yīng)激的發(fā)展，減輕了腎損傷［21， 22］。本研究發(fā)現(xiàn)，AKI患者術(shù)后24 h 血漿ACE 2 水平顯著低于非AKI 患者，并與AKI 的發(fā)生成負(fù)相關(guān)，單因素logistic 回歸分析顯示術(shù)后24 h ACE 2水平是AKI發(fā)生的保護(hù)因素，與既往研究結(jié)果一致參考。

Ang 1-7是非常規(guī)通路的重要組成因子，可反向調(diào)節(jié)常規(guī)RAS系統(tǒng)，起到舒張血管、抗增殖、抗炎、抗纖維化、減輕腎損傷的作用［3］。慢性缺氧可以導(dǎo)致腎臟抗纖維化因子減少，纖維化因子（TGF-b、CTGE、Ang II）表達(dá)增加，長(zhǎng)期用Ang 1-7 治療后CTFE 和TGF-b 的產(chǎn)生減少，從而改善纖維化，產(chǎn)生腎保護(hù)的作用［23］。在橫紋肌溶解引起的大鼠腎損傷中發(fā)現(xiàn)，大鼠腎臟組織中Ang 1-7水平顯著下降，Ang II水平顯著升高，給予外源性Ang 1-7 治療后，氧化應(yīng)激和炎癥標(biāo)記物（丙二醛（MDA）、腫瘤壞死因子-α（TNF-α）、腫瘤壞死因子-4（TLR-4）、核因子-κB （NF-κB））均顯著減低，抗氧化應(yīng)激和抗炎水平［抗氧化劑（TAC）、Nrf-2、血紅素加氧酶1（HO-1）、IL-10］顯著升高［7］。膿毒癥導(dǎo)致AKI的小鼠應(yīng)用Ang 1-7后，可以減低Ang II水平，減輕炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激和膿毒癥相關(guān)的AKI［24］。本研究發(fā)現(xiàn)術(shù)后24 h非AKI患者血漿內(nèi)Ang 1-7水平顯著高于AKI患者，與既往研究結(jié)果一致。

Nrf-2在調(diào)節(jié)細(xì)胞氧化應(yīng)激和氧化還原動(dòng)態(tài)平衡中起決定性作用，Nrf-2 的激活可以降低過(guò)量活性氧（ROS）水平，并通過(guò)增加細(xì)胞的抗氧化能力抑制促氧化化合物蛋白質(zhì)編碼基因的表達(dá)，從而減輕腎損傷的發(fā)生［25， 26］。既往研究表明敲除Nrf2后，加重了小鼠的腎損傷、氧化應(yīng)激和細(xì)胞凋亡，并增加了小鼠對(duì)缺血再灌注損傷和腎毒性AKI 的易感性［27， 28］。在缺血再灌注損傷相關(guān)AKI中，白藜蘆醇可上調(diào)Nrf-2，通過(guò)抑制Toll樣受體4（TLR4）/NF-κB途徑的激活減輕氧化應(yīng)激、細(xì)胞凋亡和炎癥［29］。外源性給予Ang1-7 可能會(huì)上調(diào)Nrf-2/HO-1 途徑［7］。本研究選擇檢測(cè)Nrf-2 作為抗氧化的標(biāo)記物，發(fā)現(xiàn)非AKI 患者Nrf-2 水平顯著高于AKI 患者，且與AKI的發(fā)生成負(fù)相關(guān)，與上述研究結(jié)果一致，雖然多因素Logistic 回歸分析P 值為0.04，但OR 值僅為0.999，AUC為0.679，故Nrf-2 單獨(dú)作為AKI 的獨(dú)立保護(hù)因素的獨(dú)立預(yù)測(cè)能力也較低。

IL-10 可通過(guò)抑制促炎因子（IL-1、TNF-α、IL-6、IL-18）和腎小管上皮細(xì)胞中促凋亡因子的表達(dá)從而抑制急性和慢性腎損傷的進(jìn)展［30， 31］。IL-10還能顯著抑制轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β誘導(dǎo)的纖維化相關(guān)miRNA（miRNA-21、-145 和-208）的表達(dá)，降低腎臟纖維化程度［32］。提高細(xì)胞外IL-10的穩(wěn)定性，可顯著減輕了缺血再灌注損傷導(dǎo)致的炎癥反應(yīng)，減弱了向慢性腎臟疾病的轉(zhuǎn)化［31］。本研究發(fā)現(xiàn)AKI患者IL-10的水平顯著低于非AKI患者，與AKI的發(fā)生成負(fù)相關(guān)，單因素logistics回歸分析顯示術(shù)后24 h IL-10 是AKI 發(fā)生的保護(hù)因素。非常規(guī)通路中血漿ACE 2、Nrf-2和IL-10的水平與GFR呈正相關(guān)，可能與該通路激活可以起到舒張血管、抗增殖、抗炎、抗纖維化、減輕腎損傷的作用相關(guān)，具體機(jī)制需進(jìn)一步研究。

鑒于醛固酮與Nrf-2預(yù)測(cè)能力均較低，表明作為單一指標(biāo)的診斷效能不高，因此我們將各指標(biāo)進(jìn)行ROC曲線(xiàn)聯(lián)合分析，發(fā)現(xiàn)醛固酮聯(lián)和非常規(guī)通路各指標(biāo)聯(lián)合分析的AUC值為0.788，非常規(guī)通路各個(gè)指標(biāo)聯(lián)合分析AUC值為0.758，診斷效能均顯著增強(qiáng)，表明聯(lián)合指標(biāo)預(yù)測(cè)可用于預(yù)測(cè)LRN術(shù)后AKI 的發(fā)生。

術(shù)前使用RAS抑制劑治療可顯著降低AKI的發(fā)生率，AKI的風(fēng)險(xiǎn)可降低0.92倍，術(shù)前使用RAS抑制劑大于2 周的患者與AKI 的發(fā)生率降低有更高的相關(guān)性［16， 33］，因此本研究將術(shù)前服用RAS抑制劑患者排除，以減少混雜因素干擾。

本研究存在一定的局限性，主要包括以下幾個(gè)方面：本研究為單中心、小樣本研究，可能結(jié)果存在偏倚；未評(píng)估長(zhǎng)期腎功能的變化。因此后續(xù)研究需進(jìn)行多中心，擴(kuò)大樣本量進(jìn)一步研究，進(jìn)行遠(yuǎn)期腎功能的評(píng)估。

綜上所述，LRN術(shù)后AKI患者RAS常規(guī)通路活性增強(qiáng)，非常規(guī)通路活性減弱，可能通過(guò)影響eGFR參與了AKI的發(fā)生；醛固酮聯(lián)合非常規(guī)通路各指標(biāo)可用于預(yù)測(cè)LRN術(shù)后AKI 的發(fā)生。