急性肾损伤因子对体外循环术后急性肾损伤的评价

陈德祥 王铭初 刘一 周雪珍 陈剑琴

湖南省常德市第一人民医院胸外科，湖南常德415003

急性肾损伤因子对体外循环术后急性肾损伤的评价

陈德祥 王铭初 刘一 周雪珍 陈剑琴

湖南省常德市第一人民医院胸外科，湖南常德415003

目的探究经体外循环心脏手术后尿液中肾损伤因子（Kim-1）的临床评价。方法随机选取2010年5～11月湖南省常德市第一人民医院经体外循环心脏手术的患者119例，通过急性肾损伤（AKI）拟定的诊断依据将其分为AKI组（59例）与非AKI组（60例）。检测并比较两组患者术前及术后2、4、6、12、24、48、72 h血肌酐（Scr）及尿Kim-1浓度。结果119例患者进行体外循环心脏手术后AKI的发病率为49.5%；AKI组术后24 h血Scr明显上升，且与同组术前及非AKI组术后24、48、72 h比较，差异均有高度统计学意义（P＜0.01）；AKI组术后4 h Kim-1浓度开始升高，且与术前及非AKI组术后4、6、12、24、48、72 h比较差异均有高度统计学意义（P＜0.01）。尿Kim-1浓度与血Scr浓度呈正相关（r=0.879，P＜0.01）。经尿Kim-1浓度诊断的AKI的ROC曲线显示可信区间为0.625～0.985（P＜0.01）。结论Kim-1在术后4 h开始升高，术后24 h明显升高，升高时间明显早于血Scr，可作为体外循环心脏手术后AKI早期诊断更早、更敏感的指标。

肾损伤分子1；急性肾损伤；血肌酐；体外循环心脏手术

心脏手术术后预后较差，对患者机体损伤较大，临床常见并发症为急性肾损伤，该并发症的发生会明显降低患者术后的生活质量，降低疾病治愈率，升高患者的病死率，随着体外循环手术的临床应用，术后并发症的发生率逐年增高。通过诊断患者急性肾损伤（AKI）的数据，观察患者血清中非特异性物质的含量，检测血清学非特异性物质的传统标志，一般情况下需要经48 h或者更长时间，才可观察到患者非特异性物质的浓度升高，在检测尿非特异性物质时，可受多因素影响，低敏感性以及低特异性导致检测结果改变，尤其在肾脏功能轻微病变，病情较缓时，该种检测方法无法准确地反映肾功能的病变程度，改变检测结果［1］。因而，本研究通过精确指标进行观察体外循环心脏手术患者治疗过程中并发AKI时尿Kim-1水平的变化，旨在为临床准确获得AKI的早期诊断数据，获得更加敏感的新型特异性标志物，从而对疾病的发生进行早期诊断与预防，判断疾病的预后，同时可大大地提高疾病的治愈率。现报道如下：

1 资料与方法

1.1 一般资料

随机选取2010年5～11月湖南省常德市第一人民医经心脏手术治疗的患者119例为研究对象，其中冠状动脉旁路移植术者60例，换瓣术者44例，先心纠治术者15例，排除术前患有慢性肾脏疾病史者、生命体征出现危象患者、术前后3 d内尿路感染者［2］。将所选择患者分为AKI组（59例）与非AKI组（60例）。其中，AKI组中，男30例，女29例；年龄51～73岁，平均（53.6±7.8）岁；病程6～33年，平均（15.3±6.9）年。非AKI组中，男27例，女33例；年龄49～74岁，平均（52.7±7.9）岁；病程7～35年，平均（16.1±7.1）年。两组患者性别、年龄、病程等一般资料比较差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。此次研究方案已通过医院伦理委员会批准，所有患者均知情同意并签署知情同意书。

1.2 诊断标准

按照2005年世界医疗卫生组织针对急性肾损伤制订的AKI诊断标准［3］：48 h内肾功能骤然衰竭，肌酐绝对值升高≥26.4 μmol/L（≥0.3 mg/dL）；或肌酐高于正常值50%；或排尿量减少，即尿量＜0.5 mL/（kg·h），排尿频率超过6 h［4］。

1.3 测定方法

分别采集术前及术后2、4、6、12、24、48、72 h标本血样及尿样进行血肌酐水平及尿Kim-1浓度检测。将所有采集的标本在15 min内2500 r/min，离心10 min。血清肌酐通过罗氏Modular的全自动生化仪，经酶法检测，试验检测试剂为罗氏公司供给，严格遵循试剂盒的规范说明书操作；尿Kim-1通过ELISA法进行样本检测，试剂为美国ADL公司供给，严格遵循试剂盒上的规范说明书进行试验操作。尿Kim-1选用标准化单位ng/mg进行数据表示。

1.4 统计学方法

采用SPSS 18.0统计学软件进行数据分析，计量资料数据用均数±标准差（x±s）表示，重复测量的计量资料采用单因素方差分析，组间两两比较采用LSD-t检验；采用Pearson分析尿Kim-1水平与血肌酐水平的相关性，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组AKI的发病率及各时间点肌酐值比较

本次研究中经体外心脏手术治疗的119例患者，在术后59例AKI患者发病，AKI的发病率为49.5%。AKI组经术后24 h内测得血肌酐明显上升，与同组术前及非AKI组术后24、48、72 h肌酐水平比较，差异有高度统计学意义（P＜0.01）。见表1。

2.2 两组患者尿Kim-1水平比较

AKI组术后4 h内尿Kim-1明显升高，与同组术前及非AKI组术后4、6、12、24、48、72 h Kim-1水平比较，差异有高度统计学意义（P＜0.01）。见表2。

2.3 AKI组中尿Kim-1水平与血Scr水平相关性分析

经分析AKI组中尿Kim-1水平与血肌酐水平呈正相关（r=0.879，P＜0.01）。尿Kim-1的ROC曲线尿Kim-1在AKI的早期诊断中，ROC曲线显示可信区间为0.625～0.985（P＜0.01）。见图1。

3 讨论

尽管通过改善围术期的医疗条件可以帮助经体外循环手术后控制患者尿AKI的升高，改善预后，然而经体外循环手术后，急性肾功能衰竭的发病率依然很高，术后的预后不佳。有关文献指出，体外循环术后的并发症导致患者病死率已达到30%～75%［5］。AKI的发病率接近33.3%，病重需要通过透析治疗的患者已占5.2%，AKI组中患者的病死率为7.3%，通过透析治疗的患者病死率已高达50.0%［6］。虽然临床上存在部分治疗方法可预防由缺血导致的AKI并发症，但是治疗前提是一定要在肾功能损伤后及时接受相关治疗，提高疾病的治愈率［7-9］。目前，临床医师通过检测患者血肌酐的水平来诊断AKI疾病，然而，AKI检测数据受外界多种因素困扰，及早发现病情、及早防御变得愈发困难［10］。因此，及早发现可以作为早期诊断依据的AKI的新型标志物并可确定确诊值域已成为临床应用与实践的首要任务。近期相关医学报道显示［11］，已有学术研究者通过采用基因技术与蛋白组学技术，找到了一系列AKI的标志物［12］。在这些新发现中，以Kim-1最为合适，Kim-1属于跨膜黏蛋白，是新发掘的Ⅰ型蛋白，该蛋白在肾功能正常时显示为隐形，几乎不表达其作用，但在组织缺血、肾脏毒性升高等因素造成AKI时，在肾小管的上皮细胞中，Kim-1表达较高，经基质金属蛋白酶作用后，其细胞外域可以分裂成可溶性较高的基因片段排放到细胞外并融入尿中，可以稳定存在于机体外界的中性环境内早期诊断的新型标志物，具有无创伤、速率快、高敏感性、高重复性等特性，尤其是针对由缺血以及肾毒性所导致的AKI具有较高的临床使用价值。经相关历史研究记载显示其对于早期诊断AKI的判定价值的曲线下面积为0.89～0.94［13］，然而其诊断值域在既往历史文献中并未发现，存在较少，因而临床尚未将此中标志物广泛应用［10］。本研究结果显示，在对AKI进行早期诊断时，相较于肌酐的诊断时间，尿Kim-1所用诊断时间大为缩小，其高峰值在术后的24 h逐渐出现，在48 h依然处于一个较高的水平，检测值域较广，可将其作为AKI的早期诊断的金指标［14］。根据上述报道总结，患者经体外循环术治疗后，其AKI的发病率相对高，可将术后2 h时Kim-1以及Kim-1/肌酐值达到相应值域后可作为KIM早期诊断的金指标，为诊断提供准确的参考信息。同时，本研究发现，肌酐在术后24 h均比术前基础值明显升高，Kim-1在术后4 h开始升高，术后24 h明显升高［15］。当然本次研究仍存在很多缺点，本研究选用研究中心较为单一，选取病例较少，并且对于AKI组的患者，未采用长期随访，对于患者详细病理变化记录不详，而且对于AKI组的患者血肌酐的水平恢复情况了解较少，并未进一步跟踪随访Kim-1的转归情况，日后还应该中心多样化、标本大量化、长时间跟踪随访，尽可能多的收集患者各项数据，为进一步研究提供足量可靠临床信息，以便更进一步验证并且分析讨论AKI以及Kim-1之间的关系，更加精确的检测术后血肌酐的动态水平变化。通过上述研究，笔者也发现在AKI组中患者尿Kim-1在术后的4 h便开始逐渐升高，升高的时间点明显早于血肌酐，同时与血肌酐具有较好的正相关性。

表1 两组各时间点肌酐值比较（μmol/L，x±s）

表2 两组各时间点尿Kim-1水平比较（ng/mg，x±s）

图1 手术前后两组患者尿Kim-1与肌酐水平比较

综上所述，Kim-1为目前临床上较为高效的AKI早期诊断标准，肌酐在术后24 h均比术前基础值明显升高，Kim-1在术后4 h开始升高，术后24 h明显升高，可作为评价体外循环心脏手术后AKI早期诊断更早、更敏感的指标。

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Evaluation of the acute kidney injury factor in acute kidney injury after the extracorporeal circulation operation

CHEN DexiangWANG MingchuLIU YiZHOU XuezhenCHEN Jianqin
Department of Chest Surgery,the First People's Hospital of Changde City,Hu'nan Province,Changde415003,China

Objective To explore the acute kidney injury factor(Kim-1)in the urine after the clinical application of extracorporeal circulation cardiac surgery.Methods 119 cases of patients with cardiac operation from May to November 2010 in the First People's Hospital of Changde City were selected,they were divided into AKI group(59 cases)and non-AKI group(60 cases).The serum creatinine(Scr)and concentration of urine Kim-1 of patients in two groups before and 2,4,6,12,24,48,72 h after operation were detected and compared.Results 119 patients after heart operation with cardiopulmonary bypass with AKI,the incidence rate of AKI was 49.5%.The level of serum Scr of AKI group began to increase gradually 24 h after the operation,compared with before operation and non-AKI group in 24,48,72 h after the operation,the differences were statistically significant(P＜0.01).The concentration of urine Kim-1 in patients began to increase gradually 4 h after the operation,compared with before operation and non-AKI group in 4,6,12,24, 48,72 h after the operation,the differences were statistically significant(P＜0.01).There was a positive correlation between the concentration of urine Kim-1 and serum Scr(r=0.879,P＜0.01).Confidence interval of ROC curve of AKI diagnosed by urinary Kim-1 was 0.625-0.985(P＜0.01).Conclusion The concentration of urine Kim-1 begin to rise in 4 hours,and 24 hours after the operation are significantly increased,obviously earlier than serum Scr,can be as a earlier and more sensitive index in the early diagnosis of AKI after extracorporeal circulation cardiac surgery.

Kidney injury molecule 1;Acute kidney injury;Serum creatinine;Extracorporeal circulation cardiac surgery

R692

A

1673-7210（2014）09（b）-0041-04

2014-05-05本文编辑：任念）

湖南省科技基本建设项目（项目编号：湘发改高技［2012］1493号）。