尿NGAL、L-FABP、KIM-1检测在儿童AKI诊断中的临床价值分析

王红伟，王高锋，陈言伟

（解放军第152中心医院，河南 平顶山467000）

急性肾损伤（acute kidney injury，AKI）是临床上较为常见的疾病,相关研究显示AKI的发病率可达0.005%以上,且近年来呈现出了明显的上升趋势[1]。临床上AKI的发生发展，可以导致肾功能衰竭的发生，并增加患者的病死率和致残率[2]。

通过肾脏穿刺活检可以评估肾脏损伤的病理改变并作出精确诊断，但相关检查属于有创检查，且费用较高，难以反复进行操作。尿液学指标的检测在评估或者诊断泌尿系统疾病的过程中发挥了重要的作用，其检测较为方便、经济、短期内可反复测量。肾损伤分子-1(kidney injury molecule-1 i,KIM-1)、肝型脂肪酸结合蛋白（liver type fatty acid binding protein，L-FABP）、中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白 （neutrophil gelatinase associated lipocalin，NGAL）在肾脏损伤的过程中异常表达[3-5]，可能是较好的急性肾损伤的检测指标，本研究通过选取2018年1月至2018年12月在我院治疗的200例患儿作为研究对象,探讨了其尿液中相关生物学指标的变化，并揭示了其诊断学价值，报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2018年1月至2018年12月在我院治疗的200例患儿作为研究对象,根据最终确诊结果分为AKI组74例、非AKI组126例。

AKI组，男39例、女35例，年龄5～14岁，平均9.6±4.1岁，基础病因：过敏性紫癜33例、药物性中毒16例、肾脏疾病13例、心脏搭桥手术后12例。非AKI组，男61例、女65例，年龄5～14岁，平均9.6±4.1岁，基础病因：过敏性紫癜47例、药物性中毒34例、肾脏疾病27例、心脏搭桥手术后18例。两组患儿的年龄、性别、基础疾病差异均无统计学意义（P＞0.05）。

1.2 纳入排除标准

1.2.1 纳入标准 ⑴患儿因各种原因入院,入院后接受肾功能检测；⑵AKI的诊断标准参考中华急诊医学的诊断标准[4]，肾功能在48h内迅速降低，血肌酐升高绝对值≥26.4 mol/L,或较基础值升高≥50%（增至1.5倍）或尿量＜0.50 ml/(kg.h)超过6h；⑶年龄5～14岁；⑷本研究获得患儿家长的知情同意、医学伦理委员会的批准。

1.2.2 排除标准 快速进展性肾小球肾炎、梗塞性肾病、免疫系统疾病的患者、泌尿系统肿瘤患儿。

1.3 标本采集及检测方法 采集患者的中段清洁尿液，按照10000r/min的离心速度进行离心分离，-20℃保存待测,采集标本后1周内检测KIM-1、LFABP、NGAL及Scr,采用瑞士罗氏全自动生化分析仪E170模块进行检测，检测试剂盒购自上海泰康生物科技有限公司。具体检测方法参照试剂盒说明书，试剂盒内配有质控尿液或质控标准品，所有操作严格按照操作说明完成。

1.4 统计学方法 数据统计分析采用SPSS 17.0进行处理，尿KIM-1、L-FABP、NGAL及血肌酐（Scr）水平采用均数±标准差（±s）进行统计描述，两组间比较采用t检验；绘制ROC曲线求取灵敏度、特异度、曲线下面积AUC值；P值＜0.05表示差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者的尿KIM-1、L-FABP、NGAL及血肌酐（Scr）水平比较 诊断前48h、24h、诊断当天，AKI组患儿的尿KIM-1、L-FABP、NGAL检测值均高于非AKI组（P＜0.05）,诊断当天，AKI组的Scr水平高于非AKI组患儿（P＜0.05）；AKI组KIM-1、L-FABP、NGAL及Scr在诊断前48h、24h、诊断当天呈显著的升高趋势（P＜0.05）；见表1。

2.2 AKI组尿KIM-1、L-FABP、NGAL及诊断效能评价 诊断前48h、24h、诊断当天,尿KIM-1、L-FA BP、NGAL检测值鉴别诊断AKI患儿的灵敏度、特异度、ROC曲线下面积AUC值见表2，图1；确诊前48h，KIM-1+L-FABP+NGAL（KIM-1+L-FABP+NGAL三个指标当中任何一个阳性及判断为阳性，KIM-1+L-FABP+NGAL三个指标皆为阴性才判断为阴性。）鉴别诊断AKI患儿的灵敏度为72.03%、特异度为78.81%,确诊前24h，KIM-1+L-FABP+NGAL鉴别诊断AKI患儿的灵敏度为89.37%、特异度为95.5%；确诊前当天，KIM-1+L-FABP+NGAL鉴别诊断AKI患儿的灵敏度为96.77%、特异度为98.14%；见表2，图1。

3 讨论

自身免疫力的下降、遗传易感因素及病毒感染等，均可以促进AKI的发生发展，特别是在年龄小于7岁的小儿中,AKI的发病率更高,可较普通对照人群上升3～4倍[6]。临床上AKI的长期发生发展可以导致肾脏代偿功能的恶化，并可以增加5%左右的远期肾功能衰竭的发生率[5]。现阶段临床上主要靠尿液肌酐或者尿素氮评估肾脏的损伤程度，并依靠最终的肾脏病理学检查进展AKI的确诊。但一项汇集了119例样本量的临床回顾性分析研究显示,单纯尿素氮或者肌酐等诊断AKI的灵敏度和特异度均不足55%,特别是对于早期AKI的患者,其诊断价值更低,临床应用具有明显的局限性[7]；超声等检查或者泌尿系统造影等,虽然可以评估肾脏的实质性损伤,但主要应用于中晚期AKI的形态学评估，且费用偏高，难以广泛开展。

表1 两组患者的尿KIM-1、L-FABP、NGAL及Scr水平比较(±s)

注：与非AKI组比较*P＜0.05，与本组诊断前48h比较#P＜0.05，与本组诊断前24h比较&P＜0.05

观察指标 组别KIM-1（ng/ml）L-FABP（Ug/g·cr）NGAL（μg/ml）Scr（μmol/ml）AKI组(n=74)非AKI组(n=126)AKI组(n=74)非AKI组(n=126)AKI组(n=74)非AKI组(n=126)AKI组(n=74)非AKI组(n=126)诊断前48h 诊断前24h 43.50±10.56 35.79±9.62 21.73±11.04 8.52±4.10 1.86±0.55 1.14±0.59 44.01±9.38 43.67±8.14 57.08±15.72*#38.61±10.33 38.95±14.44*#9.21±4.67 2.53±0.57*#1.24±0.56 48.13±10.96 45.05±9.21诊断当天74.28±19.63*#&40.28±11.16 57.69±18.30*#&9.84±4.78 3.44±0.76*#&1.38±0.61 113.20±18.74*#&46.73±9.50

表2 尿KIM-1、L-FABP、NGAL鉴别诊断AKI患儿的诊断学评价

图1 A为 确 诊 前48h，尿KIM-1、L-FABP、NGAL鉴别诊断AKI患儿的ROC曲线；B为确 诊 前 24h，尿 KIM-1、L-FABP、NGAL鉴别诊断AKI患儿的ROC曲线；C为确诊当天，尿KIM-1、L-FABP、NGAL鉴别诊断AKI患儿的ROC曲线

KIM-1是肾脏远端小管上皮细胞分泌的糖蛋白,在AKI或者其他类型的肾脏功能失代偿患者中,KIM-1可明显上升。AKI的患者，由于自身肾小球滤过功能的下降,从而导致了肾脏基底膜细胞代偿性分泌KIM-1，释放入尿液中[8]；L-FABP是由单核细胞分泌的尿液标志物，AKI患者由于局部肾小球入球小动脉血流动力学的紊乱,从而导致了单核细胞过度激活，L-FABP的分泌明显上升,另一方面,L-FABP羧基末端中含有的糖蛋白结合区域，可以诱导下游细胞对于肾脏实质结构的浸润，从而加剧AKI的病情进展[9,10]；NGAL是由中性粒细胞分泌的产物，AKI患者体内存在不同程度的炎症因子的激活,中性粒细胞的激活可以导致NGAL的释放增加[11,12]。迄今为止虽然有研究探讨了NGAL等指标在AKI患者尿液中的表达,但相关研究的样本量较低，临床资料的收集偏移较为严重，可信性不高。

本研究发现，诊断前48h、24h、诊断当天血清中相关生物学指标存在明显的异常表达，KIM-1、L-FABP、NGAL的表达均明显高于正常对照组，差异具有统计学意义,提示KIM-1、L-FABP、NGAL等可能参与到了AKI的发生发展过程中,同时也提示通过检测尿液中的KIM-1等,可能为早期诊断AKI提供潜在的临床参考指标。AKI患者由于肾脏功能的代偿性改变,以及局部肾单位中炎症细胞因子的富集,可以诱导KIM-1、L-FABP、NGAL等的分泌增加。柳慧敏等[13,14]研究者通过回顾性分析了88例样本量的临床资料,发现AKI患者尿液中的KIM-1等指标可平均上升25%以上,高于非AKI组患者，差异具有统计学意义，这与本研究的结论较为一致。Scr是评估肾功能的重要指标，AKI患者Scr指标明显上升,提示其肾功能代偿能力的下降。本研究对于诊断学指标的分析可以发现，诊断前48小时KIM-1+L-FABP+NGAL鉴别诊断AKI的灵敏度和特异度均可达80%以上,通过诊断学的并联实验进行相关血清学诊断分析,从而降低单独的KIM-1、L-FABP、NGAL等指标的诊断学的局限性，其诊断学价值较为理想，临床上可以通过评估尿液中相关生物学指标的变化,进而为评估AKI的发生风险提供依据。但需要注意的是，Parravicini E等[15]研究者在探讨尿液中相关生物学指标诊断AKI的过程中,并未发现联合三种指标诊断AKI的灵敏度的上升,其联合诊断的灵敏度仅仅为55%左右,与本研究报道的85%左右的灵敏度仍然存在一定的差别，考虑到样本量的差距、检测方法的不一致及随访时间的不同等,均可能导致了最终结论的差别。诊断前48h、诊断前24h、诊断当天体内不同的细胞因子均可能影响到AKI的诊断效能，本次研究通过对于诊断前48h、诊断前24h、诊断当天分组的探讨，发现在确诊前24h，通过联合三种指标诊断AKI的灵敏度和特异度均有所上升,进一步提示了联合尿液中相关指标诊断AKI的价值，同时也提示在诊断前24小时诊断AKI的准确率可能更高。同时确诊前当天，KIM-1+L-FABP+NGAL鉴别诊断AKI患儿的灵敏度或者特异度均可达90%以上,进一步提示了相关指标联合诊断的临床价值，并提示了确诊前当天进行诊断的意义。

综上所述,在AKI患者尿液中,KIM-1、L-FABP、NGAL等指标存在明显的上升,通过联合检测三种指标,可以为评估AKI的发生风险提供一定依据。但本研究对于KIM-1、L-FABP、NGAL等指标具体的诊断学节点的分析不足，存在一定的不足。