王群仙,陈友好,何俊英,郑小金
·论著·
尿中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白联合血清胱抑素C早期诊断新生儿急性肾损伤的价值
王群仙,陈友好,何俊英,郑小金
目的探讨尿中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)和血清胱抑素C(Scys C)对新生儿急性肾损伤(AKI)的早期诊断价值。方法选择2013年1—12月衢州市妇幼保健院和衢州市人民医院收治的符合纳入与排除标准的新生儿监护病房(NICU)患儿256例为研究对象。按照入院1周内是否发生AKI分为AKI组(23例)和非AKI组(对照组,233例)。收集患儿临床资料〔性别、胎龄、出生体质量、1min新生儿评分(Apgar评分)、5 min Apgar评分〕,检测患儿入院当日尿NGAL、Scys C、血清肌酐(Scr)水平,并于入院24 h内进行新生儿急性生理学(SNAP)评分。结果AKI组胎龄、出生体质量、1 min Apgar评分、5 min Apgar评分均低于对照组(P<0.05);AKI组尿NGAL、Scys C、Scr水平、SNAP评分均高于对照组(P<0.05)。尿NAGL早期诊断新生儿AKI的受试者工作特征曲线下面积(AUC)为0.87,95%CI(0.63,0.99),最佳截断值为65μg/L。Scys C早期诊断新生儿AKI的AUC为0.75,95%CI(0.52,0.91),最佳截断值为1.55 mg/L。尿NGAL联合Scys C早期诊断新生儿AKI的AUC为0.94,95%CI(0.73,1.00),最佳截断值尿NGAL为71μg/L、Scys C为1.65 mg/L。尿NGAL联合Scys C早期诊断新生儿AKI的灵敏度、特异度、阳性似然比高于尿NGAL、Scys C(P<0.05)。结论尿NGAL、Scys C、尿NGAL联合Scys C可以早期诊断新生儿AKI,且尿NGAL联合Scys C早期诊断新生儿AKI的效果优于单一的尿NGAL或Scys C。
急性肾损伤;婴儿,新生;尿中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白;血清胱抑素C
王群仙,陈友好,何俊英,等.尿中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白联合血清胱抑素C早期诊断新生儿急性肾损伤的价值[J].中国全科医学,2015,18(36):4450-4454.[www.chinagp.net]
Wang QX,Chen YH,He JY,et al.Value of urinary neutrophil gelatinase associated lipocalin combined with serum cystatin C on the early diagnosis of acute renal injury in newborns[J].Chinese General Practice,2015,18(36):4450-4454.
新生儿可因围生期缺氧、窒息、高胆红素血症、早产、极低出生体质量及频繁感染导致多器官功能损伤,且易发生急性肾损伤(acute kidney injury,AKI)[1]。危重新生儿AKI发生率为8%~24%[1],新生儿AKI即使是轻微的急性肾功能降低也有不良的预后[2]。由于缺乏早期诊断AKI的敏感指标,AKI远期发展为慢性肾功能不全的危险性也较高[3],且AKI是危重新生儿死亡的主要原因之一,占10%~61%[1]。近年来,新生儿AKI越来越受到重视,为改善新生儿AKI患者的预后,提高其生存率,寻找一种稳定、可靠、易测、具有早期诊断新生儿AKI的生物标志物十分重要。研究表明,尿中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)和血清胱抑素C(Scys C)对AKI具有很好的早期诊断价值[4-5]。尿NGAL联合Scys C水平监测能否提高AKI的早期诊断效能目前尚未见相关研究报道。本研究旨在通过检测新生儿尿NGAL、Scys C水平,探讨两者联合早期诊断新生儿AKI的临床价值。
1.1纳入与排除标准纳入标准:收入新生儿监护病房(NICU)中符合以下任意1条或几条标准的患儿: (1)胎龄<36周的早产儿;(2)出生体质量<2 000 g的低出生体质量儿;(3)具有以下任何1种或几种临床征象的新生儿:呼吸窘迫、疑似或确定患有脓毒症(包括坏死性小肠结肠炎)、先天性异常、胆红素异常升高需要换血和/或光疗、代谢性疾病、通过喂养无法纠正的低血糖等[6]。排除标准:胎儿水肿、严重先天性畸形、入院当天使用利尿剂以及母亲患有肾脏疾病或肾功能不全患儿。
1.2研究对象选择2013年1—12月衢州市妇幼保健院和衢州市人民医院收治的符合纳入与排除标准的NICU患儿256例为研究对象。其中男157例,女99例;足月儿205例,胎龄37~42周,早产儿51例,胎龄30~<37周。按照入院1周内是否发生AKI分为AKI组(23例)和非AKI组(对照组,233例)。新生儿AKI诊断标准:符合以下任意1条即可诊断:(1)血清肌酐(Scr)绝对值升高≥26μmol/L或较基础值升高≥50% (达到基础值的1.5倍)[7];(2)新生儿出生后1周内Scr>133μmol/L,持续至少48 h以上(患儿母亲肾功能正常)[1]。
1.3研究方法
1.3.1临床资料收集包括性别、胎龄、出生体质量、1 min新生儿评分(Apgar评分)、5 min Apgar评分等。
1.3.2标本采集及检测尿NGAL、Scys C、Scr水平采集新生儿入院当日随机尿液约5 m l,3 000 r/min离心5 min(离心半径9.6 cm),取上清液3~4 ml,-80℃保存备用。采用酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测尿NGAL水平,试剂盒购自上海西宝生物科技有限公司。桡动脉抽取血液3~4 m l,分离血清,应用BECKMAN Unicel DXC 800全自动生化分析仪测定Scys C、Scr水平。
1.3.3新生儿急性生理学(SNAP)评分采用Richardson等[8]制定的评分标准,所有患儿于入院24 h内进行SNAP评分。SNAP评分基于生命体征、血生化指标、血气指标、外周血象、有无呼吸暂停或惊厥等28个项目,采用入院当日相关指标最差值进行计算。SNAP评分越高,患儿病情越重。
1.4统计学方法采用SPSS 20.0软件进行统计学处理。符合正态分布的计量资料以(x±s)表示,两组间比较采用t检验;不符合正态分布的计量资料以〔M(QR)〕表示,组间比较采用Mann-Whiteny U检验;计数资料比较采用χ2检验;绘制尿NGAL、Scys C和尿NGAL联合Scys C早期诊断新生儿AKI的受试者工作特征曲线(ROC曲线),计算ROC曲线下面积(AUC);诊断灵敏度、特异度、阳性似然比、阴性似然比多组间比较采用Kruskal-Wallis H检验,组间两两比较采用Nemenyi法。以P<0.05为差异有统计学意义。
2.1一般情况23例AKI患儿出生时均有窒息,其中新生儿呼吸窘迫综合征14例,缺氧缺血性脑病3例,低出生体质量合并肺炎和ABO溶血性高胆红素血症各2例,重症肺炎合并肺出血和早产儿合并肺炎各1例。
2.2两组患儿临床资料比较两组患儿性别比较,差异无统计学意义(P>0.05)。AKI组胎龄、出生体质量、1 min Apgar评分、5 min Apgar评分均低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);AKI组尿NGAL、Scys C、Scr水平、SNAP评分均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05,见表1)。
表1 AKI组与对照组患儿一般资料比较Table 1 Comparison of general information between AKIgroup and control group
2.3尿NGAL、Scys C、尿NGAL联合Scys C早期诊断新生儿AKI的价值比较尿NAGL早期诊断新生儿AKI的AUC为0.87,95%CI(0.63,0.99),最佳截断值为65μg/L(见图1、表2)。Scys C早期诊断新生儿AKI的AUC为0.75,95%CI(0.52,0.91),最佳截断值为1.55 mg/L(见图1、表3)。尿NGAL联合Scys C早期诊断新生儿AKI的AUC为0.94,95%CI(0.73,1.00),最佳截断值尿NGAL为71μg/L、Scys C为1.65 mg/L (见图1、表4)。尿NGAL、Scys C、尿NGAL联合Scys C早期诊断新生儿AKI的灵敏度、特异度、阳性似然比比较,差异有统计学意义(P<0.05);尿NGAL、Scys C、尿NGAL联合Scys C早期诊断新生儿AKI的阴性似然比比较,差异无统计学意义(P>0.05)。尿NGAL联合Scys C早期诊断新生儿AKI的灵敏度、特异度、阳性似然比高于尿NGAL、Scys C,差异有统计学意义(P<0.05,见表5)。
图1尿NAGL、Scys C、尿NGAL联合Scys C早期诊断新生儿AKI的ROC曲线Figure 1 ROC curves of urinary NGAL,Scys C and the combined use of urinary NGAL and Scys C in the early diagnosis of AKI in newborns
表2尿NGAL早期诊断新生儿AKI的价值Table 2 Value of urinary NGAL in the early diagnosis of AKI in newborns
表3 Scys C早期诊断新生儿AKI的价值Table 3 Value of Scys C in the early diagnosis of AKI in newborns
表5尿NGAL、Scys C、尿NGAL联合Scys C早期诊断新生儿AKI的价值比较Table5 Comparison in the value in the early diagnosis of AKIin newborns between the combined use of urinary NGAL and Scys C and the sole use of urinary NGAL or Scys C
越来越多的研究表明,新生儿AKI是临床常见问题之一[9]。近年来,新生儿AKI病因、检测方法及诊断等方面均有重大进展[10],诊断应考虑的问题是检测指标及其影响因素。新生儿AKI出现早,多发生在新生儿出生后1周内,而新生儿Scr水平在出生后3 d受母体Scr水平影响,且新生儿时期许多因素均可能对Scr水平产生影响[11]。因此Scr水平不能准确地反映新生儿肾小球滤过功能,而且其升高常滞后于肾功能的改变[10],不能同步和直接反映新生儿肾功能的变化。虽然Scr是被广泛应用于肾功能的经典指标,但其判断新生儿AKI有一定局限性[12]。近年国内外更多的研究集中在先于Scr水平升高的敏感诊断指标上[13-14]。研究已证实,尿NGAL水平和Cys C水平是早期诊断成人[4-5]和儿童[15]AKI的生物标志物,但其在新生儿AKI中的研究鲜有报道。与成人和儿童的肾脏特点不同,新生儿的肾脏发育尚不成熟,肾功能受胎龄[16]、出生体质量[17]等多种因素影响。因此,成人和儿童AKI的指标能否运用于新生儿有待进一步研究。
NAGL是由肾小管细胞、肝细胞和免疫细胞分泌的分子量为25 000的蛋白质,与明胶酶共价结合,在人的肾脏、气管、肺等处微量表达。NAGL被认为是缺血或肾损伤后最早产生的蛋白质之一,肾损伤后2 h就可在AKI患者血、尿中检测出NAGL[18]。一项流行病学调查研究表明,当以50μg/L作为临界值时,NGAL诊断AKI的灵敏度和特异度分别为94.4%和87.5%[19]。与传统的AKI实验室指标Scr相比,NGAL可以更快而准确地诊断出AKI[20]。本研究结果显示,尿NAGL早期诊断新生儿AKI的AUC为0.87,95%CI(0.63,0.99),最佳截断值为65μg/L,灵敏度为0.87,特异度为0.94,充分表明尿NGAL对新生儿AKI具有早期诊断作用。但尿NGAL水平的测定受免疫球蛋白A(IgA)肾病、肾炎尿路感染、全身感染及炎症等因素影响,且新生儿发生AKI时尿NGAL水平不太稳定[10]。
Cys C是由120个氨基酸残基组成的分子量为13 359的蛋白质,是一种蛋白酶抑制剂,可由所有有核细胞产生,可自由通过肾小球,完全由近曲小管代谢与吸收。正常情况下血液中不会有Cys C存在,只有在肾小管损伤时,Cys C不能被肾小管重吸收,血液中就会大量存在Cys C[21]。Scys C水平测定不受肌肉质量、胆红素、血红蛋白、炎症及母体Cys C水平等因素的影响,能更好地反映肾脏的成熟度[10]。在对成人和儿童的研究中发现,Scys C诊断AKI的时间较Scr提前,且准确性高,可作为早期诊断AKI的生物标志物[5,15]。高海燕等[22]发现,Scys C水平在缺氧缺血性脑病新生儿发生肾小管功能损伤时显著升高,提示Scys C是反映肾小管损伤的诊断指标之一。Askenazi等[23]证实,Scys C是诊断出生体质量小于2 000 g早产儿发生AKI的生物标志物。本研究结果显示,Scys C早期诊断新生儿AKI的AUC为0.75,95%CI(0.52,0.91),最佳截断值为1.65 mg/L,灵敏度为0.82,特异度为0.87,显示了较高的准确性,充分表明Scys C是早期诊断新生儿AKI的一个敏感、特异的生物学指标,与上述研究结果一致。
由于导致AKI的病因、肾脏损伤的部位、损伤的严重程度不同,很难用一种生物标志物来区分肾损伤程度及肾前性、肾性、还是肾后性。本研究结果显示,尿NGAL联合Scys C早期诊断新生儿AKI的AUC为0.94,95%CI(0.73,1.00),最佳截断值尿NGAL为71 μg/L、Scys C为1.65 mg/L,灵敏度为0.95,特异度为0.98,其灵敏度、特异度、阳性似然比均大于尿NGAL、Scys C,提示将两个指标综合起来考虑可为AKI的诊断提供更好的依据。
此外,不同胎龄和出生体质量的新生儿肾脏发育程度不同,Scys C水平随着胎龄的增加而降低[1,16]。SNAP评分是1993年由Richardson等[8]制定的,已得到国际认可,该评分方法适用于各种新生儿疾病,不受诊断、治疗、出生体质量、胎龄及性别等因素影响。该评分客观性强,是预测疾病严重程度和病死率的敏感指标[24],对新生儿AKI的诊断有一定的辅助价值。本研究结果显示,AKI组胎龄、出生体质量均低于对照组,SNAP评分高于对照组,所以胎龄小、低出生体质量或极低出生体质量、SNAP评分较高患儿患AKI的风险更大。
由于本研究入选的AKI患儿数量较少,还需要大规模、多中心、前瞻性临床研究证实。此外,检测尿NGAL、Scys C的方法未标准化,且诊断不同病因导致AKI的最佳截断值、参考范围也尚未确定,是当前应予研究解决的课题。
综上所述,尿NGAL、Scys C、尿NGAL联合Scys C可以早期诊断新生儿AKI,且尿NGAL联合Scys C早期诊断新生儿AKI的效果优于单一的尿NGAL或Scys C。
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Value of Urinary Neutrophil Gelatinase Associated Lipocalin Combined W ith Serum Cystatin C on the Early Diagnosis of Acute Renal Injury in Newborns
WANG Qun-xian,CHEN You-hao,HE Jun-ying,et al.Department of Clinical Laboratory,Women&Children Health Care Hospital of Quzhou,Quzhou 324000,China
ObjectiveTo investigate urinary neutrophil gelatinase associated lipocalin(NGAL)and serum cystatin C (Scys C)on the early diagnosis of acute kidney injury(AKI)in newborns.M ethods Enrolled 256 NICU sick children who
treatment in Women&Children Health Care Hospital of Quzhou and Quzhou People's Hospital from January to December in 2013.According to whether AKIoccurred within the firstweek after admission,the subjects were divided into AKI group(n =23)and non-AKIgroup(control group,n=233).Clinical data of subjects were collected,including gender,gestational age,birth weight,1 min Apgar score and 5 min Apgar score.Levels of urinary NGAL,Scys C,and Scr weremeasured,and SNAP score was determined within 24 hours after admission.Results AKIgroup was lower than control group in gestational age,birth weight,1 min Apgar score and 5 min Apgar score(P<0.05);AKIgroup was higher than control group in urinary NGAL,Scys C,Scr levels and SNAP score(P<0.05).The AUC of urinary NAGL in the early diagnosis of AKI in newbornswas0.87 with 95%CI(0.63,0.99),and the optimum cut-off was 65μg/L.The AUC of Scys C in the early diagnosis of AKI in newbornswas 0.75 with 95%CI(0.52,0.91),and the optimum cut-off was 1.55 mg/L.The AUC of the combined use of urinary NGAL and Scys C in the early diagnosis of AKIin newbornswas0.94 with 95%CI(0.73,1.00),and the optimum cut-offs of urinary NGAL and Scys C were 71μg/L and 1.65 mg/L.The combined used of urinary NGAL and Scys C has highersensitivity,specificity and positive likelihood ratio than urinary NGAL or Scys C alone(P<0.05).Conclusion Urinary NGAL,Scys C and the combined use of urinary NGAL and Scys C can all facilitate early diagnosis of AKI in newborns,while the combined use of urinary NGAL and Scys C is superior to the sole use of urinary NGAL or Scys C.
Acute kidney injury;Infant,newborn;Urinary neutrophil gelatinase associated lipocalin;Serum cystatin C
R 726.92
A
10.3969/j.issn.1007-9572.2015.36.010
2015-05-28;
2015-10-28)
(本文编辑:崔丽红)
324000浙江省衢州市妇幼保健院检验科(王群仙,陈友好,何俊英);衢州市人民医院检验科(郑小金)
王群仙,324000浙江省衢州市妇幼保健院检验科;E-mail:qzrbzxg@126.com