肾移植术后并发急性肾损伤患者尿液中NGAL水平及临床意义

王琳+崔应麟+王长安+石小玉

[摘要]目的探讨尿液中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白（NGAL）检测在急性肾功能损伤（AKI）早期诊断中的意义。方法收集肾移植术后并发AKI患者36例，根据其病情严重程度将AKI患者分为3个亚组：危险（R）组、损伤（I）组和衰竭组（R）组，同时随机选取同期健康体检者29例（NC）作为对照，分析不同级别的患者尿液NGAL水平，结合传统指标、临床表现，综合评估NGAL对诊断AKI的临床应用价值。结果NC组和AKI组两组在SBUN、SCr、eGFR及UNGAL水平进行方差分析，两组SBUN水平差异无统计学意义（P>0.05），在SCr、eGFR及UNGAL水平，两组差异有统计学意义（P<0.05），各亚组在SCr、eGFR及UNGAL水平，差异均有统计学意义（P<0.05），经Pearson检验及线性回归分析，UNGAL水平与eGFR水平呈负相关，r值为-0.632（P<0.01）。结论尿液NGAL的水平的检测过程简便易行，有助于肾移植术后并急性肾损伤的早期诊断和预后评估，可作为肾移植术后高危人群的常规检查在临床工作中推广应用。

[关键词]肾移植；器官移植；急性肾损伤；尿液；中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白

肾移植手术作为治疗终末期肾功能衰竭方法，其疗效已为广大患者认可。但其术后往往存在多种并发症的风险，其中移植肾功能延迟恢复（delayedgraft function，DGF）是较为严重的并发症。DGF引起的急性肾损伤（acute kidney injury，AKI）可导致心力衰竭及电解质紊乱，对于肾移植术后出现的AKI，仍以血清肌酐和尿量的变化为诊断标准，但缺乏敏感性和特异性。中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白（neutrophil gelatinase associated lipocalin，NGAL），属于Lipocalin-2家族成员之一的脂蛋白，是当前具有临床应用价值的肾损伤早期诊断生物化学标志物之一。我们选取肾移植术后并发AKI的患者，与健康对照组比较，分析不同级别的患者尿液NGAL水平，结合传统指标、临床表现，综合评估NGAL对诊断AKI的临床应用价值。

1对象与方法

1.1研究对象

选取2013年1月～2015年12月在我院确诊的肾移植术后并发AKI患者36例，年龄（39.6±12.3）岁，其中男24例，女12例，肾移植供者为心脏死亡器官捐献。AKI诊断及分级参照2005年急性肾损伤网络（acute kidney injurynewwork，AKIN）制定的AKI诊断标准，根据2002年急性透析质量倡议组（acute dialysis qualityinitiative group，ADQI）关于AKI的RIFLE分期标准（表1），将AKI患者分为3个亚组：危险（riskof renal dysfunction，R）亚组、损伤（iniury to thekidney，I）亚组和衰竭组（failure of kidney function，R）亚组，同时随机选取同期健康体检者29例（normal contral，NC）作为对照，年龄（43.0±17.8）岁，其中男18例，女11例，NC组和AKI组在年龄、性别构成上差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。TG、TC、ALP等生化检查差异亦无统计学意义，提示两组基线资料具有随机性、均衡性。入选的所有研究对象均无冠心病、肝病、感染、胶原疾病、脑梗死及肺部疾病，所有受试者均签署了自愿参加实验的知情同意书，并通过了郑州市第七人民医院伦理委员会的伦理评审。

1.2研究方法

各组患者于早晨空腹抽取静脉血，采用日本Hitachi公司7170型全自动生化分析仪测量生化指标：血清尿素氮（blood urea nitrogen，BUN）、肌酐（serum creatinine，SCr）、甘油三酯（TG，triglyceride）、胆固醇（total cholesterol，TC）及白蛋白（albumin，ALB）；将患者24h尿液样本应用全自动生化分析仪进行测定；肾小球滤过率估算值（estimated glomerular filtration rate，eGFR）的换算公式为校正的MDRD公式：eGFR『mL·min。（1.73㎡-1]=175x[血肌酐÷88.6]x[年龄]x[女性x0.79]；晨起留取清洁中段尿5mL，4000r/min离心5min，取上清液，应用免疫层析技术，通过AQT90 FLEX快速免疫定量分析仪进行尿液NGAL含量（UNGAL）测定。

1.3统计学方法

采用SPSS21.0统计软件进行统计处理，计量资料以（x±s）的形式表示，计量资料的组间比较采用ANOVA方差分析，尿液中NGAL水平和GFR估算值的相关性分析采用Pearson线性相关分析。P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1各组相关实验室指标的统计分析

NC组和AKI组两组在SBUN、SCr、eGFR及差异UNGAL水平进行统计分析，其中各组SBUN水平无统计学意义（P>0.05），而组间在SCr水平，R亚组与NC组相比，t=14.63；I亚组与NC组相比，t=20.10；F亚组与NC组相比，t=26.57；组间eGFR水平，R亚组与NC组相比，t=18.79；I亚组与NC组相比，t=29.67；F亚组与NC组相比，t=18.32；组问UNGAL水平，R亚组与NC组相比，t=24.09；I亚组与NC组相比，t=16.16；F亚组与NC组相比，t=1 7.92；差异均有统计学意义（P<0.05）。见表2。

2.2 AKI患者UNGAL与eGFR的相关性分析

经Pearson检验，UNGAL水平与eGFR水平呈负相关，r值为-0.632（P=0.02）。见图1。

3讨论

AKI临床表现为无诱因出现急性少尿、无尿、肾功能进行性恶化，是肾移植术后较为严重的并发症。如不尽早进行干预治疗，可能导致不可逆转的肾功能损害。目前，临床上不断积极探索和寻求适合在实际工作中应用研究的新型生物标记物，以进行肾脏早期损伤的监测及预后的评估。据研究发现，可反映急性肾损伤（AKI）的生物学指标有：转铁蛋白（uransferrin，Tf）、半胱氨酸蛋白酶抑制剂C（Cystatin C）、NGAL、Na+/H+交换体（NHE-3）等多种分子学标记物。Scr、BUN等常规检测指标常常在肾小球损伤>50%时才有所体现，且存在一定滞后性，故作为AKI的诊断标准存在一定局限性。就应用价值而言，大多数检测项目针对基础研究开展较多，并不适合基层医院应用，缺乏实用型、特异性。而作为其中之一的NGAL，作为诊断急性肾损伤特异性较高的生物学标志之一，逐渐为医学界所关注。

目前研究表明，NGAL作为一种脂质运载蛋白，肾、肺、胃和结肠等中以很低的水平表达，参与细胞内铁离子转运、炎症反应和肿瘤细胞转移等。当相关器官的上皮细胞受到损伤性刺激时，其在组织内的浓度将显著上升，可用于评价炎症导致的内皮损伤严重程度。当肾脏发生缺血、再灌注损伤后，可引起肾小管升支粗段NGAL分泌明显升高，肾脏发生缺血3h后，即可在血清和尿液中检测到NGAL，且NGAL的水平与肾脏缺血程度、持续时间成正比。在急性肾损伤中，尿液NGAL水平升高表现尤为明显，具有较高的敏感性和特异性。血尿素氮作为肾功能监测的指标之一，但其受饮食、营养状况影响较大，在本研究中，肾移植术后合并急性肾损伤时，AKI各组的BUN值与NC组无统计学差异，一方面可能与样本数量偏少造成的偏倚，一方面与该值稳定性较差，并不能很好地反映机体的肾功能状态有关。相比之下，血清肌酐与体内肌肉总量关系密切，不易受饮食影响，在该研究也显示出其作为肾功能监测指标的优势；尿液中NGAL水平较正常对照组明显升高，均值>100mg/L，远高于正常对照组<50mg/L水平，同时与患者的eGFR呈负性相关，与文献报道一致。其在本实验中，NGAL呈现出良好的敏感性和特异性，说明尿液NGAL的增高有可能成为诊断早期急性肾损伤的敏感生物学指标。从病理生理学角度上分析，患者发性急性肾损害时，NGAL作为急性期反应蛋白，参与免疫应答及趋化作用，并通过转运细胞内铁质，抑制氧化应激反应，清除自由基，减少对肾脏上皮细胞的应激损伤；同时，作为炎性蛋白，NGAL可介导中性粒细胞凋亡，减轻炎症介质对机体正常细胞的破坏，促进肾小管上皮细胞的恢复、再生和修复。本研究提示，检测尿液NGAL的水平在AKI患者中明显升高，且随着病情进展在不同分期中表达进行性增强，与肾小球滤过率估算值呈正相关，有助于肾病综合征合并急性肾损伤的早期诊断和预后评估。

本研究不足之处在于研究样本数量较小，统计学上未行ROC曲线绘制，并进行检验指标的特异性、敏感性等分析。在今后的工作中，我们将进一步扩大样本量，并将NGAL在体液中的水平与其他生物学检验指标作对照，通过筛选、比较、分析，全面衡量NGAL表达水平与病情严重程度的关系，评估其在早期诊断AKI的检验学价值，进一步证实尿液NGAL作为早期诊断指标的优越性。总之，尿液NGAL取材方便、操作快捷，检测过程简便易行，可作为肾移植术后高危人群的监测指标在临床工作中推广应用。