CVVH联合聚丙烯腈膜滤器对重症急性肾功能衰竭患者NGAL及免疫炎症反应的影响

翟莎娜，孙清海，余永武，叶芳，刘茂东

1北京清华大学附属垂杨柳医院，北京100222；2首都医科大学附属北京佑安医院；3河北医科大学第三医院

急性肾功能衰竭(ARF)是由多种病因引起的临床综合征，具有进展快、病死率高等特点。ARF患者肾功能迅速减弱，可导致炎症反应的发生及免疫功能降低。连续静-静脉血液透析滤过(CVVH)是临床常用的ARF支持治疗的手段，具有较好的疗效。由于ARF患者行CVVH治疗时需进行容量管理，其尿量、血肌酐等可能受到影响，难以反映肾功能情况[1]。为此，寻找可靠的肾功能评估指标是临床亟需解决的问题。中性粒细胞明胶酶相关载脂蛋白(NGAL)是临床常用于判断急性肾损伤的肾功能指标[2]。但NGAL的相对分子质量较小，可能被CVVH的滤器清除，且聚丙烯腈膜等常用的高吸附滤器对NGAL水平也存在一定的影响，因此对于NGAL评估CVVH治疗效果的价值无法客观评价。本研究从免疫炎症细胞因子水平阐述CVVH联合聚丙烯腈膜滤器治疗重症ARF效果，并分析血浆NGAL水平对患者早期病死率的预测效能，为临床治疗及疾病转归预测提供参考依据。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选取我院2015年7月～2019年4月收治的93例重症ARF患者，均符合《急性肾功能衰竭(AKI-F)诊断标准》[3]。根据患者入院时间，将2015年7月～2017年5月入院的50例患者作为对照组，2017年6月～2019年4月入院的43例患者作为观察组。患者均无透析治疗禁忌证，无肾移植手术史，无终末期肾病。对照组男31例、女19例，年龄(57.28±5.12)岁，APACHEⅡ评分(22.83±7.12)分，SOFA评分(12.17±2.06)分，心血管疾病28例、糖尿病10例、慢性阻塞性肺疾病4例、实体肿瘤6例，原发疾病为急性胰腺炎18例、慢性肾功能不全6例、重症感染5例、多脏器功能衰竭21例。观察组男28例、女15例，年龄(57.06±5.37)岁，APACHEⅡ评分(22.71±7.20)分，SOFA评分(12.11±2.14)分，心血管疾病22例、糖尿病7例、慢性阻塞性肺疾病2例、实体肿瘤5例，原发疾病为急性胰腺炎16例、慢性肾功能不全5例、重症感染3例、多脏器功能衰竭19例。两组临床资料具有可比性。本研究经我院伦理委员会审核批准，患者均知情同意。

1.2 透析方法 对照组采用传统间歇性血液透析治疗，治疗频率3次/周，治疗时间4 h/次，应用低分子肝素抗凝，透析器均为一次性聚砜膜透析器，根据患者体表面积选择相应型号的透析器，血流量250～300 mL/min。观察组使用金宝Primafle X型CRRT血滤机及配套管路和聚丙烯腈膜滤器，给予CVVH治疗，应用枸橼酸抗凝，成品置换液，以2 500～3 000 mL为超滤初步目标(根据尿量、输入液体量等指标调控超滤量)，常用前置换速率1 500～2 000 mL/h，血流量150～200 mL/min，8～10 h/次。

1.3 观察指标 两组均于治疗前(入院24 h内)及治疗8 h采集患者空腹静脉血5 mL，3 000 r/min离心5 min，留存血浆备用。采用全自动生物分析仪测定肾功能指标尿素氮、血肌酐及炎症因子TNF-α、IL-6、IL-8水平。采用流式细胞仪检测两组CD3+、CD4+、CD8+T细胞比例及CD4+/CD8+。采用荧光免疫分析仪分析患者滤器前后体外循环血的血浆NGAL，其中滤器前NGAL=(1-红细胞压积)×滤器前血液速率×未加置换液时血浆NGAL水平，滤器后NGAL=(滤器前血浆速率-超滤率)×滤器后血浆NGAL水平。

2 结果

2.1 两组治疗前后肾功能指标比较 两组治疗前尿素氮、血肌酐水平比较差异均无统计学意义(P均>0.05)；两组治疗后尿素氮、血肌酐水平均低于治疗前，观察组低于对照组(P均<0.05)。见表1。

表1 两组治疗前后尿素氮、血肌酐水平比较

2.2 两组治疗前后炎症因子水平比较 两组治疗前TNF-α、IL-6、IL-8水平比较差异无统计学意义(P均>0.05)；两组治疗后TNF-α、IL-6、IL-8水平均低于治疗前，观察组低于对照组(P均<0.05)。见表2。

表2 两组治疗前后TNF-α、IL-6、IL-8水平比较

2.3 两组治疗前后T淋巴细胞亚群比较 两组治疗前CD3+、CD4+、CD8+T细胞比例及CD4+/CD8+比较差异均无统计学意义(P均>0.05)；两组治疗后CD3+、CD4+T细胞比例及CD4+/CD8+均升高、CD8+T细胞比例降低，观察组CD3+、CD4+T细胞比例及CD4+/CD8+高于对照组，CD8+T细胞比例低于对照组(P均<0.05)。见表3。

表3 两组治疗前后CD3+、CD4+、CD8+ T细胞比例及CD4+/CD8+ 比较

2.4 两组滤器前后血浆NGAL水平比较 观察组滤器后血浆NGAL水平较滤器前无明显变化(P均>0.05)，对照组滤器后各时间点NGAL水平均低于滤器前(P均<0.05)。见表4。

表4 两组滤器前后血浆NGAL水平比较

2.5 两组病死率比较 对照组治疗2周内死亡16例，死亡原因分别为低心排综合征3例、多器官功能衰竭10例、其他3例，病死率32.00%；观察组治疗2周内死亡5例，死亡原因均为多器官功能衰竭，病死率11.63%。观察组病死率低于对照组(χ2=4.73，P=0.03)。

2.6 观察组存活与死亡患者滤器前后血浆NGAL水平比较 存活者和死亡者滤器后血浆NGAL水平与滤器前比较差异均无统计学意义(P均>0.05)。死亡者滤器前后血浆NGAL水平均高于存活者(P<0.05)。见表5。

表5 观察组存活者与死亡者滤器前后血浆NGAL水平比较

2.7 血浆NGAL对预后的预测价值 ROC曲线显示，血浆NGAL预测患者死亡的AUC为0.833(95%CI为0.713～0.954)，其最佳临界值是42.14 μg/min，以此为界值预测患者死亡的敏感度为84.21%，特异度为80.00%。见图1。

图1 血浆NGAL预测死亡的ROC曲线

3 讨论

CVVH是临床治疗ARF、急性肾损伤的常用方法，其对机体血流动力学的影响较小，能有效减少低血压、急性肺水肿等不良事件的发生，促进肾功能恢复[4]。目前，CVVH已成为重症ARF患者治疗的主要手段。间歇性血液透析可以通过血液置换等措施将患者体内毒素和多余水分过滤出去，起到一定治疗效果，但对血流动力学的影响显著；CVVH可以连续性排出体内毒素及水分，改善患者肾脏功能和心血管功能，且不会对血流动力学产生明显的影响。

尿素氮、血肌酐是反映ARF患者肾功能的重要指标[5]。张丽琴等[6]报道，CVVH可促进重症AFP患者的肾功能恢复，提高患者的生存率。本研究发现两组治疗8 h后的尿素氮、血肌酐水平均低于治疗前，且观察组低于对照组。表明CVVH联合聚丙烯腈膜可以有效改善患者的肾功能，其机制可能是CVVH可以模拟尿排泄方式，将体内多余的尿素氮、血肌酐等排泄出去，同时减少容量波动，有效维持血流动力学的稳定，使尿素氮、血肌酐等清除率较高，进而改善患者预后。

研究显示，ARF的发病可能与氧自由基产生、细胞因子变化、三磷酸腺苷减少及局部弥漫性血管内凝血等有关[7，8]。炎症因子释放增加可导致炎症级联反应，进一步损伤肾脏组织，影响患者预后。李冰心等[9]报道，连续肾脏替代治疗联合血液灌流能够有效改善多器官功能障碍综合征(MODS)合并急性肾损伤患者IL-1、IL-6、IL-8、TNF-α水平，降低机体炎性反应，提高治疗效果。本研究结果显示，两组治疗8 h后血清TNF-α、IL-6、IL-8水平均降低，且观察组低于对照组。这表明CVVH联合聚丙烯腈膜可有效改善患者炎症反应，减少受累组织进一步损伤，促进肾功能恢复。其机制可能是CVVH借助聚丙烯腈膜的吸附及对流功能，有效清除血清TNF-α、IL-6、IL-8等炎症介质。

严重感染是重症ARF患者的一个重要危险因素，此时患者的免疫功能可能出现下降情况，外来抗原的进入可能导致机体的T淋巴细胞、自然杀伤细胞等分泌相关因子的水平降低[10]。研究表明，外来抗原可抑制T淋巴细胞分化为CD4+细胞，使机体免疫细胞减少，影响B细胞介导的体液免疫，最终使患者的免疫调节紊乱[11]。本研究结果显示，观察组治疗8 h后CD3+、CD4+T细胞比例及CD4+/CD8+均高于对照组，而CD8+T细胞比例较低。表明CVVH联合聚丙烯腈膜可较好的改善患者免疫功能。其机制可能与CVVH降低机体炎症反应，调节单核细胞分泌功能，进而重新建立免疫平衡，促进机体康复有关。

Kadiroglu等[12]报道，ARF患者炎性因子水平升高可能增加病死率。本研究发现，观察组治疗2周内的病死率为11.63%，低于对照组的32.00%,表明CVVH联合聚丙烯腈膜能降低重症ARF患者的病死率。李青霖等[13]报道，CVVH治疗脓毒症相关ARF患者的病死率为34.09%，与本研究结果有所不同，可能是本研究仅观察了患者2周内的死亡情况，而李青霖等研究延长了观察时间；且ARF与脓毒症相关，导致病死率可能增高。

NGAL属小分子量分泌性蛋白，可作为溃疡性结肠炎、急性肾损伤等疾病严重程度的判断指标[14]。相关研究表明，NGAL在低通量膜透析时可维持稳定水平，但在高通量透析时可被大量清除[15]。另有研究表明，不同的透析方法及滤器材料可出现NGAL被清除的不同情况[16]。本研究发现，观察组滤器前后血浆NGAL水平变化幅度较小。这表明CVVH联合聚丙烯腈膜对患者血浆NGAL水平影响不大，可能与本研究设定置换液速度有关，需进一步研究。本研究发现，两组NGAL水平随治疗时间的增加而增高;其机制可能是液体负平衡使患者血液浓缩，所测得的血浆NGAL水平相对升高。CVVH治疗主要是让ARF患者脱水，从而达到液体负平衡的目的。目前，大多数研究的NGAL数据来自液体零平衡，其不仅不符合治疗实际，且违反了容量精细管理基本原则。本研究中，管床医师根据患者具体容量管理目标设定其超滤率，使治疗4 h和8 h的液体负平衡增加，进而出现NGAL水平相对升高现象。另外，本研究发现，NGAL在判断ARF病死率AUC大于0.5。表明NGAL水平越高，患者2周内预后效果越差。

综上所述，CVVH联合聚丙烯腈膜滤器能够改善患者肾功能，降低病死率，可能与降低炎症反应和调节免疫功能有关；同时对血浆NGAL影响较小。NGAL可能作为使用CVVH联合聚丙烯腈膜滤器治疗的重症ARF患者病情严重程度的判断指标。