尿 IL-18、β2-MG 及 TRF 检测对窒息新生儿发生急性肾损伤的诊断价值

郭新元，刘晓，薛江

山东大学第二医院，济南250033

新生儿窒息是临床常见的急危重症，严重威胁新生儿健康和生命质量。报道显示，超过70%的窒息新生儿存在脏器损伤，急性肾损伤（AKI）是其中最常见的器官损害，发生率50%～72%［1-2］。AKI早期缺乏典型临床症状，患儿易被漏诊，从而延误治疗最佳时机，导致病情进展为急性肾功能衰竭，危及患儿生命。寻找有效手段早期诊断AKI，对临床制定治疗方案，改善患儿预后具有重要意义。研究表明，通过测定新生儿尿液中某些指标，可有效反映肾脏功能［3］。IL-18 是由近端肾小管中活化的巨噬细胞、单核细胞等合成并分泌的炎性因子，介导了免疫应答反应。研究发现，尿液中IL-18 水平与AKI 的发生密切相关，可反映肾损伤严重程度［4］。β2微球蛋白（β2-MG）主要在肾脏等部位降解，并经过近曲小管被重吸收，正常人体中其水平呈动态平衡；当肾损伤时，β2-MG 从尿液中大量排出，因此，测定尿液中β2-MG 水平是评估肾损伤的敏感指标［5］。转铁蛋白（TRF）是血液中含铁蛋白质，主要功能是运载红细胞降解释放的铁以及消化管吸收的铁。正常人体中TRF 很难透过肾小球滤过膜，当肾损伤时其大量出现在尿液中，是反映肾功能损害的重要指标［6］。关于尿IL-18、β2-MG、TRF 与窒息新生儿发生AKI 的关系，目前相关研究报道较少。本研究通过检测尿IL-18、β2-MG、TRF 水平，探讨三者对窒息新生儿发生AKI的诊断价值。

1 资料与方法

1.1 临床资料 收集 2018 年 1 月—2020 年 2 月本院新生儿科收治的49 例窒息所致AKI 足月新生儿（AKI组），纳入标准：①新生儿出生后1 min的Apgar评分≤7 分，且符合中国医师协会新生儿专业委员会制定的《新生儿窒息诊断和分度标准建议》［7］中关于新生儿窒息的诊断标准；②AKI 诊断标准参考2012国际改善全球肾脏疾病预后组织制订的AKI诊断指标［8］，即48 h 内的血肌酐（Scr）水平>26.5 μmol/L，已知或推测过去7 d 内的Scr 水平超过基线值的1.5倍，或持续6 h 的尿量<0.5 mL/（kg·h）；③新生儿胎龄38～42 周；④新生儿出生体质量2.5～4.0 kg；⑤患儿监护人均签署知情同意书。排除标准：①先天肾功能不全；②其他先天性畸形；③先天性代谢类疾病；④合并溶血性疾病或病理性黄疸；⑤非窒息所致的泌尿系统感染、心肺疾病等；⑥合并其他可能影响本研究结果的疾病。并于同期随机选取77 例胎龄与性别与AKI组相近的窒息未合并其他疾病的足月新生儿（非AKI 组）和60 例健康足月新生儿（对照组）为对照。AKI 组男26 例、女23 例，胎龄（39.25 ±0.38）周，出生体质量（3.21± 0.10）kg，分娩方式：顺产19例、剖宫产30例，胎数：单胎46例、多胎3例；非AKI 组男 40 例、女 37 例，胎龄（39.17 ± 0.46）周，出生体质量（3.18 ± 0.13）kg，分娩方式：顺产28 例、剖宫产 49 例，胎数：单胎 73 例、多胎 4 例；对照组男 34例、女 26 例，胎龄（39.32 ± 0.45）周，出生体质量（3.20 ± 0.12）kg，分娩方式：顺产 21 例、剖宫产 39例，胎数：单胎56 例、多胎4 例。三组临床资料比较差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。本研究经医院医学伦理委员会批准。

1.2 AKI分级 按照AKI分级标准［8］将患儿AKI程度分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级，分别28、13、8 例。Ⅰ级：48 h 内Scr≥26.5 μmol/L 或过去 7 d 内的 Scr 水平升高到基线值的1.5～1.9 倍，尿量<0.5 mL/（kg·h）且持续时间6～12 h；Ⅱ级：过去7 d内的Scr水平升高到基线值的2～2.9 倍，尿量<0.5 mL/（kg·h）且持续时间超过12 h；过去7 d 内的Scr 水平升高超过基线值的3 倍及以上，或升高的Scr 超过353.6 μmol/L，或无尿时间超过12 h。

1.3 尿IL-18、β2-MG、TRF检测 采用集尿袋收集AKI组和非AKI组患儿进入新生儿科时的新鲜尿液10 mL，对照组于产科收集新鲜尿液10 mL，以1 500 r/min离心5 min，离心半径10 cm，将离心后的尿液标本置于-80 ℃环境下保存，留待检测。采用酶联免疫吸附法检测尿IL-18，检测仪器为Wallac Victor 1420 型酶标仪，IL-18检测试剂盒由美国eBioscience公司提供；采用磁微粒化学发光法检测尿β2-MG，检测仪器为Autolumo A2000Plus（中国）全自动生化分析仪，试剂盒由郑州安图生物工程股份有限公司提供；采用免疫透射比浊法检测尿TRF，检测仪器为贝克曼库尔特公司（美国）提供的IMMAGE 800免疫分析仪，试剂盒由贝克曼库尔特（中国）有限公司提供。上述检测过程严格按照试剂盒说明书进行操作。

1.4 统计学方法 采用SAS9.4统计软件。计量资料用±s表示，多组比较采用方差分析，进一步两两比较采用LSD-t检验；绘制受试者工作特征（ROC）曲线，计算曲线下面积（AUC），评估尿IL-18、β2-MG、TRF 对窒息新生儿发生AKI 的诊断价值。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 各组尿IL-18、β2-MG、TRF 水平比较 各组尿IL-18、β2-MG、TRF水平比较差异有统计学意义（P均<0.05）。AKI 组、非 AKI 组尿 IL-18、β2-MG、TRF 水平高于对照组（P均<0.05），且AKI 组以上指标高于非AKI组（P均<0.05）。见表1。

2.2 不同分级 AKI 患儿尿IL-18、β2-MG、TRF 水平比较 不同AKI 分级患儿尿IL-18、β2-MG、TRF 水平比较差异有统计学意义（P均<0.05）；随着AKI 分级增加，尿 IL-18、β2-MG、TRF 水平逐渐升高（P均<0.05）。见表2。

表1 各组尿IL-18、β2-MG、TRF水平比较（±s）

表1 各组尿IL-18、β2-MG、TRF水平比较（±s）

注：与对照组比较，*P<0.05；与非AKI组比较，#P<0.05。

组别AKI组非AKI组对照组F P n 49 77 60 IL-18（ng/L）85.72±19.51*#40.98±20.67*22.04±20.35 138.283<0.05 β2-MG（mg/L）1.72±0.26*#1.06±0.24*0.58±0.19 329.332<0.05 TRF（mg/L）13.01±2.87*#5.64±2.95*1.50±0.39 310.935<0.05

表2 不同分级AKI患儿尿IL-18、β2-MG、TRF水平比较（±s）

表2 不同分级AKI患儿尿IL-18、β2-MG、TRF水平比较（±s）

注：与Ⅰ级比较，*P<0.05；与Ⅱ级比较，#P<0.05。

组别Ⅰ级Ⅱ级Ⅲ级F P n 28 13 8 IL-18（ng/L）67.35±20.52 86.39±19.87*97.54±21.03*#8.532<0.05 β2-MG（mg/L）1.29±0.31 1.82±0.36*2.45±0.33*#42.516<0.05 TRF（mg/L）10.95±2.69 13.16±2.28*16.02±2.47*#13.102<0.05

2.3 尿 IL-18、β2-MG、TRF 对窒息新生儿发生 AKI的诊断价值 尿IL-18、β2-MG、TRF三者联合检测对窒息新生儿发生AKI 的诊断价值高于三者单独检测。见表3。

表3 尿IL-18、β2-MG、TRF对窒息新生儿发生AKI的诊断价值

3 讨论

新生儿窒息在我国的发病率为1.14%～11.7%［9］，每年有近80 万病例［10］，新生儿发生窒息时由于潜水反射会优先满足心、脑等重要脏器的血液供应，供给肾脏组织的血液流量显著减少，而新生儿肾脏功能发育不全且肾脏的血流量需求大，当新生儿发生窒息时极易导致AKI［11］。新生儿窒息所致的AKI 是导致新生儿致残和致死的重要因素，早期诊断并及时干预是改善窒息新生儿预后的关键。新生儿AKI的主要诊断依据是典型临床症状如少尿或者血尿，实验室检查指标血清 Scr 和 BUN 异常升高［12］。但是研究显示，新生儿早期临床症状不典型，而新生儿血清Scr 及BUN 改变具有滞后性，当其水平异常升高时AKI 已明显加重，以致错失最佳治疗时机而贻误病情［13］。因此，典型临床症状结合血清 Scr 和 BUN 辅助诊断窒息新生儿发生的AKI具有局限性。

肾损伤时机体会通过尿液将一些物质排出体外，因此，通过检测尿液标志物辅助临床诊断新生儿AKI 具有一定价值。IL-18 是由活化的单核巨噬细胞、T 细胞等合成并分泌的促炎细胞因子，通过激活细胞凋亡蛋白酶1（caspase-1）、干扰素-γ（IFN-γ）等多种细胞因子而参与炎症反应和免疫调节过程［14］。研究显示，近端肾小管的单核巨噬细胞可分泌IL-18，当肾脏因缺血、缺氧损伤时IL-18 基因表达上调，同时刺激caspase-1 活化并将IL-18 前体裂解为活性的IL-18 随尿液排出［15］。王磊［16］发现，尿液中 IL-18 水平在AKI发生前的1～2 d内显著升高，并且早于血清Scr、BUN 等指标的增高，是诊断AKI 的重要而有效的指标。张盼等［17］证实，脓毒症并发AKI 的患者尿IL-18 水平明显增高，早期检测可有效诊断AKI。β2-MG 是相对分子质量为11 800 的单链多肽，由99个氨基酸构成，广泛存在于肾脏、血浆、脑脊液等体液中，正常生理状态下可自由通过肾小球，在近端肾小管内完全被重吸收后在上皮细胞中分解破坏，因而在尿液中浓度极低，当肾脏功能受损时，肾小球滤过功能下降和肾小管重吸收功能受损，尿液中β2-MG 水平显著升高［18］。王霞等［19］研究发现，妊娠期高血压患者早期肾损伤时尿液β2-MG水平显著升高，及时检测对诊断早期肾损伤具有较高的准确率和可靠性。TRF 是主要在肝脏内合成的单链糖蛋白，生物半衰期为7～10 d，正常机体中其很难通过肾脏上皮细胞裂隙膜和肾小球滤过膜，当肾脏发生病理损伤时可通过尿液大量排出，因此，TRF是反映肾小球膜屏障功能的重要指标［20］。张丽亚等［3］发现，AKI 患者尿TRF 异常升高，可作为临床辅助诊断AKI的重要指标。

本研究结果显示，与健康新生儿比较，窒息新生儿尿液中 IL-18、β2-MG 和 TRF 水平升高，并且发生AKI 的窒息新生儿尿IL-18、β2-MG、TRF 水平高于无AKI的窒息新生儿，提示尿IL-18、β2-MG和TRF与窒息新生儿发生AKI 密切相关。分析其原因，可能是因为当窒息新生儿发生AKI 时，近端肾小管上皮细胞合成和释放的IL-18 显著升高，IL-18 可诱导机体产生caspase-1、IFN-γ 等细胞因子进一步促进肾脏炎症和免疫反应加重肾损伤［21］；当肾损伤破坏肾小球基底膜电荷屏障时，肾小管损伤降低近曲小管对β2-MG、TRF 重吸收的能力，导致β2-MG、TRF 无法被重吸收而从尿液中排出［3，22］。2012 年国际改善全球肾脏病预后组织制定的AKI标准将AKI分为不同等级，等级越高提示AKI越严重，越易发生肾功能衰竭而危及患者生命。本研究中，随着AKI 分级的增加，尿IL-18、β2-MG、TRF 水平呈逐渐增加趋势，提示IL-18、β2-MG、TRF 可作为评估新生儿AKI病情严重程度的重要标志物，从而辅助临床早期制定个体化治疗方案。临床早期检测尿液指标物是为早期诊断AKI，本研究结果显示，尿IL-18、β2-MG、TRF 对新生儿窒息所致的AKI 均具有诊断价值，并且联合检测的诊断价值更高，AUC可达0.931，灵敏度、特异度分别为91.84%、94.80%，准确率为93.65%。提示早期联合检测尿IL-18、β2-MG、TRF可作为临床有效诊断新生儿AKI的标志物。

综上所述，窒息新生儿发生AKI 后尿IL-18、β2-MG、TRF 水平显著升高，并且与肾损伤严重性密切相关，早期联合检测可作为临床辅助诊断窒息新生儿发生AKI的标志物，临床有重要参考价值。