不同肾小球滤过率估算方程在术前肾癌患者中的临床应用研究

吴 燕，谌海兰，侯玉磊，毕小云，徐华建，胥 飚，陈 特△

(重庆医科大学附属第一医院:1.输血科;2.医学检验科 400016)

论著·临床研究

不同肾小球滤过率估算方程在术前肾癌患者中的临床应用研究

吴 燕1，谌海兰2，侯玉磊2，毕小云2，徐华建2，胥 飚2，陈 特2△

(重庆医科大学附属第一医院:1.输血科;2.医学检验科 400016)

目的 评价7种不同估算肾小球滤过率(eGFR)方程在术前肾癌患者肾功能监测方面的应用价值。方法 选取2012年1月至2015年9月该院泌尿外科肾细胞癌术前住院患者386例，以99mTc-DTPA肾动态显像测定肾小球滤过率(GFR)作为参考标准(rGFR)，与7种eGFR做比较。用Spearman相关性分析和Bland-Altman一致性分析评价“金标准”GFR(rGFR)与eGFR的相关性；计算系列诊断性能指标及受试者工作特征曲线(ROC)评价各估算方程在不同影响因素下的诊断能力。结果 7种eGFR与rGFR的结果具有相关性(P均<0.001)。从诊断性能来看，eGFR1和eGFR2较好；而通过各估算方程ROC曲线发现，eGFR5、eGFR2和eGFR1的ROC曲线下面积相对较高。结论 7种eGFR方程在术前肾癌患者肾功能评价方面存在一定差异。CKD-EPI公式诊断价值最大，其次为瑞金公式，但是对于大于70岁的患者不适用。

肾肿瘤；肾小球滤过率；肾功能；诊断性能

肾小球滤过率(glomerular filtration rate,GFR)是评估肾功能的一个重要指标，但是其参考方法费用昂贵，临床依从性差，难以作为临床常规检测手段。2012年，改善全球肾脏病预后组织(KDIGO)颁布的“慢性肾脏病评估与管理临床实践指南”推荐联合血清肌酐(Cr)及其估算的GFR值(eGFR)进行肾功能的评估[1]。近年来，随着胱抑素C(CysC)不断推广，eGFR方程得到了进一步发展。目前，国内一些临床试验室开始将eGFR作为常规肾功能指标应用于临床评价，相比传统肾功能指标，其反映的肾功能准确性有所提高[2]。但是，由于eGFR公式的拟合参数及适用人群的不同，各种估算公式的临床适应性存在较大差别。肾透明细胞癌是泌尿系统常见的恶性实体肿瘤，占原发性肾癌的80%～90%[3]。准确、快速、持续地评估肾癌患者肾功能对于其用药和手术具有重要意义，但是肾癌患者肾脏存在不同程度的病理改变，其GFR的估算数据是否与实际病情相符缺少相关评估。本研究以肾动态显像法测定GFR作为“金标准”(rGFR)，分析近年来临床上具有一定代表性且基于不同因素建立的7个GFR估算公式是否适用于术前肾癌患者肾功能的评估。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2012年1月至2015年9月本院泌尿外科肾癌住院患者386例(表1)。患者的临床资料包括性别、年龄、病史、临床诊断和术前实验室检测数据。所有病例均为首次发现的肾透明细胞癌患者，排除标准：(1)妊娠及哺乳期女性患者；(2)脱水、肺水肿、尿路梗阻及其他严重体液平衡紊乱患者；(3)由于临床用药、造影检查等诱因导致的急性肾损伤或者急性肾功能不全者；(4)肌肉萎缩、肢体缺如者；(5)使用甲氧苄啶和西咪替丁等影响血Cr水平的药物者；(6)已经进行了肾部分切除术或者肾癌根治术的患者。

1.2 仪器和试剂

1.2.1 标本 目标患者禁食12 h后，次日早晨采集静脉血，分离血清并测定血Cr、尿素(Urea)和胱抑素C(Cys C)。

1.2.2 仪器 罗氏Modular DDPP全自动生化分析仪用于测定Cr、Urea和CysC；SPECT测定99mTc-DTPA肾动态显像计算出来的GFR作为rGFR。

1.2.3 试剂 (1)Cr、Urea：试剂、校准品来源于罗氏公司；(2)CysC：试剂、校准品来源于四川迈克生物技术有限公司。(3)99mTc-DTPA：放射性示踪剂来源于广州市高科同位素医药有限公司，放射化学纯度大于95%，体积小于1 mL。

表1 研究对象一般情况

1.3 方法

1.3.1 质量控制 本科室罗氏Modular DDPP全自动生化分析仪仪器校验频率是1年/次，所有标本均在效期内进行检测。每个分析批测定质控1次，确保在质控后进行标本的检测。

1.3.2 检测方法 Cr和Urea测定采用酶法，且可溯源至参考测量程序IDMS；Cys C测定采用乳胶颗粒增强比浊法，参考物质可溯源至JCTLM2012 ERM-DA471/IFCC；rGFR测定方法为肾动态显像法，具体操作如下：试验前30～60 min，患者饮水300～500 mL，排尿并记录身高、体质量。用双探头SPECT仪对预装99mTc-DTPA的注射器计数6 s，受检者取仰卧位，采集后位影像，视野包括双肾和膀胱。一侧肘静脉注射弹丸式注射99mTc-DTPA 5 mCi后开始连续采集图像(1 s/桢采集60 s，20 s/桢采集29 min)。采集完毕后，再次采集空注射器计数6 s。根据前后注射器计数值计算注入体内药物剂量。利用ROI技术勾画双肾轮廓和本底区，随后使用配套软件进行图像处理并生成肾图，得出双肾GFR。

1.3.3 估算GFR的计算 测定的Cr、Urea和CysC分别带入本研究纳入的估算方程[4-9]，计算获得eGFR。其中，CysC的单位为mg/L；Cr的单位为mg/dL；尿素的单位为mmol/L。

2 结 果

2.1 各方程估算值与rGFR的一致性分析 rGFR与各估算方程计算的eGFR差异性、一致性见表3。相关性分析显示，rGFR和各评估方程计算的eGFR间有相关性(P<0.05)。一致性分析中，落在一致性界限外的百分比在2.80%～4.90%，经χ2检验(Fisher精确检验),差异无统计学意义(χ2=2.174，P>0.05)。eGFR1、eGFR2、eGFR4的精确性相对较大(截距宽度相对较小)；eGFR1、eGFR3、eGFR4的准确性相对最大(斜率最小)。

2.2 GFR临界值为60 mL-1·min·1.73 m-2时各评估方程的诊断性能比较 以KDIGO(2013)指南推荐的肾功能损害的GFR临界值60 mL/(min·1.73 m2)来评估各方程的诊断性能(表4)。阳性似然比和比数比最高的3个eGFR方程分别为eGFR1、eGFR5和eGFR2，这3个方程的诊断性能最佳；而eGFR1的阴性似然比最接近0.1，具有最佳的排除诊断能力，其次为eGFR2。

2.3 各评估方程在不同因素影响下的ROC曲线比较 利用MedCalc11.4.2.0软件对不同因素下各估算方程ROC曲线下面积进行两两比较发现：不同GFR临界值、年龄、性别和BMI对各估算方程在肾癌患者肾功能的评估均有不同程度的影响，见表5。分别采用临界值为90 mL·min-1·1.73 m-2、60 mL·min-1·1.73 m-2和45 mL·min-1·1.73 m-2来评价公式的准确性[10]。临界值在90 mL·min-1·1.73 m-2时，各方程ROC曲线下面积差异无统计学意义(P>0.05)；临界值在60 mL·min-1·1.73 m-2时，eGFR1、eGFR2和eGFR5的ROC曲线下面积明显高于其他估算方程(P<0.05)；临界值在45 mL·min-1·1.73 m-2时，eGFR4和eGFR5的ROC曲线下面积明显低于其他估算方程(P<0.05)。各估算方程评估女性GFR的各ROC曲线下面积均无统计学差异；男性GFR评估中，eGFR3和eGFR4明显低于其他估算方程的ROC曲线下面积(P<0.05)。在年龄小于60岁的人群中，eGFR1、eGFR2和eGFR5的ROC下面积明显高于其他估算方程(P<0.05)；而60～70岁的人群中，eGFR1和eGFR3的ROC下曲线面积明显高于其他估算方程(P<0.05)；大于70岁的患者所有估算方程的ROC曲线下面积无统计学意义，且诊断性能较差。分别评价轻量和超体质量人群中GFR公式的准确性[11-12]。BMI<25 kg/m2时，eGFR3和eGFR4的ROC下面积明显低于其他估算方程(P<0.05)；而BMI≥25 kg/m2时，eGFR1和eGFR2曲线下面积明显高于其他估算方程。

表3 386例肾癌患者rGFR与各估算方程计算的GFR差异性和一致性分析

续表3 386例肾癌患者rGFR与各估算方程计算的GFR差异性和一致性分析

eGFR1:CKD-EPI Cr亚洲方程；eGFR2：瑞金方程；eGFR3：CKD-EPI CysC方程；eGFR4：中国eGFR协作组CysC方程；eGFR5：Schwartz方程；eGFR6：CKD-EPI Cr、CysC、年龄联合方程；eGFR7：中国eGFR协作组Cr、CysC、年龄联合方程；-：表示此项无数据。

表4 GFR临界值为60 mL·min-1·1.73 m-2时各评估方程诊断性能比较(%)

表5 各评估方程在不同影响因素下的ROC曲线下面积比较

*：P<0.05，性别、年龄、BMI均以GFR临界值为60 mL·min-1·1.73 m-2时进行各eGFR的分析比较。

3 讨 论

研究结果显示，7个估算公式计算的GFR与rGFR有明显相关性，但是结果均存在一定的偏差。其中，CKD-EPI作为肾癌患者GFR评估的方程诊断价值最大，其次为瑞金方程，但是二者仍然存在一些局限性。在纳入的7个估算方程中，中国eGFR协作组方程(eGFR4)和瑞金方程是以简化的MDRD方程为基础，根据我国CKD患者临床资料对简化MDRD方程进行校正后的简化MDRD方程，但是依然存在精度有限和系统性偏差的缺陷[13-15]。而CKD-EPI公式是为了克服MDRD公式的局限性并在更为广泛的人群中建立的eGFR计算公式，其研究人群纳入了不同地区的健康人群和CKD患者，同时还考虑了体质量、糖尿病、肾移植等因素的影响，且有CKD-EPI Cr、CKD-EPI CysC及CKD-EPI SCr-CysC 3种不同的公式。大量临床研究显示，CKD-EPI较MDRD具有更好的诊断性能，这与本研究的结论也基本吻合[10,16]。

在纳入的估算公式中，以CKD-EPI-Asian Cr的诊断性能最佳，而CKD-EPI CysC、CKD-EPI Cr-CysC联合估算公式及其他联合估算公式的诊断性能均低于前者。这与部分文献报道的在CKD患者中，CKD-EPI CysC和CKD-EPI Cr-CysC联合估算公式较CKD-EPI Cr具有更好的准确性的观点存在矛盾。分析原因：(1)该公式主要是以CKD患者作为基线数据推导建立，肾癌患者与CKD患者在病理特征上存在明显差别，因此其适应性有所不同；(2)肾癌患者CysC升高比较明显，导致估算公式的准确性降低；(3)CysC的优势在于早期肾脏损伤的评估能力，而肾癌患者的肾功能通常均受到不同程度的影响，其灵敏度难以体现。也有文献报道，CKD-EPI CysC和CKD-EPI Cr-CysC联合估算公式并不优于CKD-EPI Cr公式，同时，由于CysC的测定会增加患者就医成本，因此，CKD-EPI-Asian Cr公式更适用于肾癌患者的肾功能评估[17]。

通过对估算公式影响最大的几个因素的分析发现，不同因素对于估算公式的计算影响不一，在7个估算公式中，CKD-EPI-Asian Cr受到干扰因素的影响相对最小，其次为瑞金方程和Schwartz公式。值得注意的是，在用CKD-EPI-Asian Cr和瑞金方程评估GFR时，要注意大于70岁的老年患者会存在明显偏差，应避免使用(表5)。另外，本文参考标准是采用肾动态显像法测定的GFR作为rGFR,虽然其准确度稍逊于双血浆法测定GFR，但是二者具有很好的相关性(r=0.900，P<0.05)，评价结论可信[18]。

综上所述，CKD-EPI-Asian Cr在肾癌患者的GFR评估中具有较好的诊断性能，其次为瑞金公式，但是在临床使用过程中仍然存在一些局限性。因此，针对肾癌患者进行现有公式的修正补充或者建立新的eGFR公式很有必要。目前情况下，使用CKD-EPI-Asian Cr公式和瑞金公式均可较为准确地对患者进行GFR估算，但是应充分考虑患者的实际情况和潜在的计算偏差，必要时仍需采用参考方法进行GFR的测定。本研究的不足之处在于纳入分析的病例数较少，本文所持观点需要更大规模和样本量的临床研究进一步研究证实。

[1]Andrassy KM.Comments on ′KDIGO 2012 clinical practice guideline for the evaluation and management of chronic kidney disease′[J].Kidney Int,2013,84(3):622-623.

[2]安玉,刘志红.肾小球滤过率估算公式的发展改进及应用[J].肾脏病与透析肾移植杂志,2014(5):462-466,450.

[3]Pastore AL,Palleschi G,Silvestri L,et al.Serum and urine biomarkers for human renal cell carcinoma[J].Dis Markers,2015(2015):251403.

[4]Stevens LA,Claybon MA,Schmid CH,et al.Evaluation of the Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration equation for estimating the glomerular filtration rate in multiple ethnicities[J].Kidney Int,2011,79(5):555-562.

[5]Levey AS,Stevens LA,Schmid CH,et al.A new equation to estimate glomerular filtration rate[J].Ann Intern Med,2009,150(9):604-612.

[6]倪顾鸿.肾小球滤过率评估公式的比较[J].肾脏病与透析肾移植杂志,2012,21(2):159-163.

[7]Ma YC,Zuo L,Chen JH,et al.Improved GFR estimation by combined creatinine and cystatin C measurements[J].Kidney Int,2007,72(12):1535-1542.

[8]Chehade H,Cachat F,Jannot AS,et al.Combined serum creatinine and cystatin C Schwartz formula predicts kidney function better than the combined CKD-EPI formula in children[J].Am J Nephrol,2013,38(4):300-306.

[9]Trimarchi H,Muryan A,Toscano A,et al.Proteinuria,(99m) Tc-DTPA scintigraphy,creatinine-,cystatin- and combined-based equations in the assessment of chronic kidney disease[J].ISRN Nephrol,2014(2014):430247.

[10]Matsushita K,Mahmoodi BK,Woodward M,et al.Comparison of risk prediction using the CKD-EPI equation and the MDRD study equation for estimated glomerular filtration rate[J].JAMA,2012,307(18):1941-1951.

[11]Obesity:preventing and managing the global epidemic.Report of a WHO consultation[J].World Health Organ Tech Rep Ser,2000( 894):1-253.

[12]Grapsa E,Pipili C,Angelopoulos E,et al.Comparison of creatinine clearance estimates in subgroups based on Body Mass Index and albumin[J].Minerva Urol Nefrol,2016,68(1):20-26.

[13]谢莹莹.不同肾小球滤过率方程在中国糖尿病患者的临床应用及评价[J].四川大学学报(医学版),2014,45(4):685-690.

[14]eGFR课题协作组.MDRD方程在我国慢性肾脏病患者中的改良和评估[J].中华肾脏病杂志,2006,22(10):589-595.

[15]张静.不同肾小球滤过率估计公式对体检人群肾功能的评价[J].重庆医学,2015,44(6):798-803.

[16]王蓓丽.估算肾小球滤过率在慢性肾脏疾病诊疗中的研究现状[J].中华检验医学杂志,2014,(12):899-902.

[17]Akerblom A,Wallentin L,Larsson A,et al.Cystatin C- and creatinine-based estimates of renal function and their value for risk prediction in patients with acute coronary syndrome:results from the PLATelet Inhibition and Patient Outcomes (PLATO) study[J].Clin Chem,2013,59(9):1369-1375.

[18]曾凤伟.99mTc-DTPA肾动态显像、简化MDRD方程及CKD-EPI方程评价慢性肾脏病患者肾功能的比较[J].广东医学,2014,35(7):1012-1016.

The application of different GFR estimation equations in pre-operative patients with renal cell carcinoma

WuYan1,ShenHailan2,HouYulei2,BiXiaoyun2,XuHuajian2,XuBiao2,ChenTe2△

(1.DepartmentofBloodTransfusion;2.DepartmentofMedicalClinicalLaboratory,theFirstAffiliatedHospitalofChongqingMedicalUniversity,Chongqing400016,China)

Objective To evaluate the diagnostic performances of seven estimation formulas for glomerular filtration rate (GFR) in pre-operative patients with renal cell carcinoma.Methods A total of 386 pre-operative patients with renal cell carcinoma in the first affiliated hospital of Chongqing medical university from January 2012 to October 2014 were selected.All the patients′ GFRs were measured by the renal dynamic imaging with99mTc-DTPA as reference (rGFR) and the seven GFR estimation equations (eGFR) were compared with the rGFR respectively.Their correlations and consistencies were observed with spearman correlation analysis and Bland and Altman analysis.The diagnostic sensitivity,specificity and likelihood ratios were calculated and the eGFR accuracies were assessed with receiver operator curve (ROC) analysis.Results The correlations between the rGFR and eGFRs were significantly (P<0.001).In addition,CKD-EPI-Asian Crea and Ruijin formula were more accurate than others in different stages with larger ROC area in diagnosing renal cell carcinoma.Conclusion There were significant correlations between the eGFRs and rGFR，but some deviations existed.CKD-EPI-Asian Crea and Ruijin formula were more suitable for assessment of eGFR of pre-operative patients with renal cell carcinoma.However,both of these equations had a few limitations.

kidney neoplasms;glomerular filtration rate;kidney function;diagnostic performance

吴燕(1982-)，检验技师，硕士，主要从事临床输血和肿瘤表现遗传学研究。△

，E-mail:362078284@qq.com。

10.3969/j.issn.1671-8348.2017.08.019

R446.11

A

1671-8348(2017)08-1066-04

2016-08-05

2016-10-05)