梗阻性急性肾损伤患者血清HO-1水平变化及意义

张坤英，李荣欣，秦丽丽，张艳，尹芳，孙静姝，陆萍，王健英，赵军

(1潍坊市人民医院，山东潍坊261041；2潍坊医学院附属医院)

急性肾损伤(AKI)是临床危重症患者常见的严重并发症，其治疗的关键是早期诊断。目前临床诊断仍主要借助于血清肌酐或尿素氮，但上述指标并非肾脏损伤的早期敏感指标。肾后梗阻性因素是引起肾脏损伤的常见病因之一。虽然影像学检查可迅速判断梗阻性因素，却难以判断是AKI还是慢性肾损伤。因此，寻找梗阻性肾病引起AKI的生物标志物，对早期诊断和治疗尤为重要。血红素加氧酶1(HO-1)是氧化降解血红素的起始酶和限速酶，具有抗氧化、抗炎、增加移植器官血流灌注等作用。本研究观察肾后梗阻性因素所致AKI患者血清HO-1水平变化，探讨其临床意义。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选择2017年6月～2018年10月潍坊市人民医院收治的梗阻性因素导致的AKI患者33例(AKI组)，均符合AKI诊断标准[1]，男17例、女16例，年龄(54.21±10.81)岁，有吸烟史5例，BMI(24.23±2.73)kg/m2，原发病：尿路结石22例、前列腺增生6例、神经源性膀胱5例，改善全球肾脏病预后组织分级[2]：1级17例、2级2例、3级14例，梗阻程度：轻度3例、中度19例、重度11例。入选标准：年龄18～80岁；入院后经B超、腹部CT等检查诊断为梗阻性因素所致AKI。排除标准：终末期肾脏病已开始血液透析或腹膜透析；肾移植。同时从本院健康管理中心选择性别、年龄匹配的30例体检健康者作为健康对照组，男14例、女16例，年龄(52.51±9.75)岁，有吸烟史2例，BMI(23.37±2.94)kg/m2。两组性别、年龄、吸烟史及BMI有可比性。两组均签署知情同意书，本研究经医院医学伦理委员会批准。

1.2 血压、血清HO-1及相关实验室指标检测 AKI组于确诊当天、健康对照组于体检当天收集血、尿标本。患者于检查当日检测血压，由同一位医生用矫正的汞柱式水银血压计测量左上肢平心脏位置的坐位血压3次，取其平均值，测前至少休息15 min。抽取空腹静脉血，2 000 g离心20 min，取血清于-80 ℃冰箱保存。采用酶联免疫吸附法检测血清HO-1(试剂盒由上海西唐生物科技有限公司提供)、肾损伤因子(KIM-1，试剂盒由上海将来实业股份有限公司提供)。用日本日立7170S+ISE全自动生化分析仪检测血肌酐、尿素氮、白蛋白等指标，用日本MEK-8222K电子血球计数仪检测血红蛋白。检查当日持续留取6 h尿液，计算每小时尿量。

2 结果

2.1 两组血压及实验室指标比较 两组收缩压比较差异无统计学意义(P均>0.05)，其他指标比较差异有统计学意义(P均>0.05)。见表1。

表1 两组血压及实验室指标比较

2.2 两组血清HO-1、KIM-1水平比较及其相关性 AKI组血清HO-1、KIM-1水平分别为2.0(1.1，2.7)pg/mL、7.0(4.4，9.1)ng/L，健康对照组分别为0.2(0.1，0.5)pg/mL、1.7(0.5，3.4)ng/L。AKI组血清HO-1、KIM-1水平高于健康对照组(P均<0.01)。AKI组血清HO-1水平与血清KIM-1水平呈正相关(r=0.596，P<0.01)。

2.3 血清HO-1对梗阻性AKI的诊断价值 绘制血清HO-1诊断梗阻性AKI的ROC曲线，HO-1对AKI的诊断界值为0.60 pg/mL，其ROC曲线下面积为0.869，敏感度和特异度分别为81.8%、77.8%。

2.4 梗阻性AKI发生的影响因素 以是否患有梗阻性AKI为因变量，以性别、年龄、KIM-1、HO-1、尿素氮/肌酐为自变量进行二分类Logistic回归分析，回归方程为logit(P)=-3.047+2.997×HO-1+0.611×KIM-1-0.580×尿素氮/肌酐。结果显示血清HO-1、KIM-1水平升高是梗阻性AKI发生的危险因素。

3 讨论

血红素加氧酶(HO)是哺乳动物微粒体内的限速酶，其中HO-1为诱导型HO，是一种敏感的抗炎症蛋白。刺激肾小管诱导HO-1表达，可明显降低细胞的氧化损伤，减少氧化应激标志物的表达[2～4]。目前对HO-1肾脏保护作用机制的研究主要源于动物实验。孙静姝等[5]也发现，单侧输尿管梗阻大鼠模型在造模后第3天，肾小管间质中HO-1的表达较假手术组高。在顺铂肾毒性所致的AKI鼠模型中，肾脏损伤后约4 h血尿标本中的HO-1水平升高，且血清HO-1水平与血肌酐水平呈负相关，是血清肌酐改善的独立保护性因素[6]。提示AKI早期，HO-1表达即增加。鼠输尿管梗阻模型注射HO-1诱导剂，可减轻其肾间质纤维化，保护肾功能；而给予HO-1抑制剂，则可阻断该作用[7]。在AKI大鼠模型中，高浓度同型半胱氨酸可通过下调HO-1表达加速AKI向慢性肾脏病的进程[8]。

在人体内，HO-1可拮抗氧化应激作用。正常情况下，HO-1在组织中低表达，但在缺血、炎症、氧化应激等因素的刺激下，可作为保护性蛋白被诱导表达。急性脊髓损伤、类风湿性关节炎患者血清HO-1水平较正常人高，且其水平与疾病活动度有关[9,10]。冠状动脉旁路搭桥患者的心肌组织中HO-1水平较正常人低，并与炎症指标呈负相关，可能机制为该类患者体内的某些物质缺乏，如一氧化氮和脂联素等导致HO-1产生减少[11]。在AKI患者中氧化应激可导致细胞内血红素蛋白不稳定、细胞器损伤和细胞死亡[12]，诱导HO-1高表达。本研究发现，梗阻性AKI患者血清HO-1水平较健康对照组高。通过各种机制上调HO-1的表达可减轻病毒、急性肺损伤、免疫风湿性疾病等对机体的损害[13,14]；但也有研究发现，过度表达的HO-1会促进某些疾病恶化[15]，提示HO-1的作用具有双面性。

KIM-1是一种跨膜蛋白，主要存在于CD4+T细胞和肾近端小管上皮细胞，生理状态下表达较低。梗阻性肾病患者出现肾缺血和肾毒性损伤时，近端小管KIM-1分泌可明显升高[16,17]。目前KIM-1已被作为反映AKI早期肾功能受损的敏感标志物之一。本研究结果显示，梗阻性AKI患者血清KIM-1水平较健康对照组高，且血清HO-1、KIM-1水平呈正相关。提示HO-1与KIM-1同样对诊断梗阻性AKI具有重要的临床价值。

ROC曲线分析显示，血清HO-1诊断断梗阻性AKI的曲线下面积为0.869，灵敏度、特异度分别为81.8%和77.8%，其诊断效能与KIM-1相当。Logistic回归分析显示，血清HO-1水平升高是梗阻性AKI发生的危险因素。

综上所述，梗阻性AKI患者血清HO-1水平升高，其诊断梗阻性AKI的灵敏度和特异度较好，HO-1水平升高是梗阻性AKI发生的危险因素，提示HO-1可作为诊断梗阻性AKI的敏感指标。本研究也存在不足之处，由于本研究结果为单中心数据分析，且样本量较小，研究结果可能存在偏倚。因此，需要大规模临床研究证实HO-1在梗阻性AKI诊断中的价值。