吴松,周依林,李治君
三二〇一医院医学检验科,陕西汉中723000
急性胰腺炎(AP)是多种病因导致胰酶在胰腺内被激活后引起胰腺组织自身消化、水肿、出血甚至坏死的炎症反应[1]。由于缺氧、炎症反应等,AP可引起多个脏器损害。肾脏是AP常见的受累器官之一。有研究报道,5%~10%AP患者可进展为重症AP[2],其中10%~42%重症AP可出现急性肾损伤(AKI),病死率为71%~84%[3]。目前,临床主要根据血肌酐(Scr)、尿素氮(BUN)、24 h尿量来判断AKI,这些指标虽然能够很好地反映肾功能变化,但易受肾外因素影响,特异度较低。沈锡中等[4]研究认为,炎症反应在AP并发AKI中扮演重要角色。脂质运载蛋白2(LCN2)是一种分泌型糖蛋白,能够参与免疫炎症反应[5]。有研究报道,LCN2能够通过介导炎症反应参与川崎病导致的心肌损伤[6]。胱抑素C(Cys C)是一种血浆内源性成分,可自由通过肾小球且不被肾小管再吸收,能够反映肾小球滤过率变化,是评估肾功能损害的理想指标。有研究报道,Cys C通过参与中性粒细胞迁移、趋化、吞噬等,介导机体炎症反应[7]。但目前鲜见血清LCN2、Cys C水平预测AP并发AKI的报道。本研究探讨了血清LCN2、Cys C水平对AP并发AKI的预测价值。现报告如下。
1.1 临床资料 选择2018年1月—2020年9月三二〇一医院收治的AP患者204例(观察组)。纳入标准:①符合《中国急性胰腺炎诊治指南(2013年,上海)》[8]中的诊断标准;②年龄≥18岁;③发病至入院时间<48 h;④临床病历资料完整;⑤语言沟通和交流能力正常。排除标准:①合并慢性肾脏病者;②怀疑或明确肾损伤、肾动脉狭窄者;③合并血液系统疾病者;④合并恶性肿瘤者;⑤有吸烟或酗酒史者;⑥妊娠期或哺乳期妇女。其中,男125例、女79例,年龄43~71(52.24±5.32)岁,中位BMI 22(21,24)kg/m2;病情程度[8]:轻度80例,中度51例,重度73例。同期选择在三二〇一医院体检健康的志愿者70例(对照组),男43例、女27例,年龄18~69(55.70±5.36)岁,中位BMI 22(20,24)kg/m2。两组性别、年龄、BMI具有可比性。本研究经三二〇一医院医学伦理委员会批准(审批编号:2018-1036),患者或其家属知情同意并签属知情同意书。
1.2 AKI判定标准 根据《KDIGO急性肾损伤临床实践指南》[9],符合以下情形之一者即可判定为AKI:①在48 h内Scr上升≥0.3 mg/dL(≥26.5μmol/L);②已知或假定肾功能损害发生在7 d之内,Scr上升≥基础值的1.5倍;③尿量<0.5 mL/(kg·h),持续>6 h。
1.3 血清LCN2、Cys C检测 观察组入院24 h内,对照组体检当日,采集清晨空腹肘静脉血,3 000 r/min离心10 min、离心半径8 cm,留取上层血清。待标本成批后,采用ELISA法检测血清LCN2,采用免疫透射比浊法检测血清Cys C。
1.4 资料收集与分析 收集AP患者临床基本资料和实验室检查资料,临床基本资料包括性别、年龄、BMI、病因、病史、住院时间、24 h尿量,实验室检查资料包括WBC计数、PLT计数以及血清淀粉酶(AMY)、血糖(GLU)、血乳酸(BLA)、Scr、BUN、C反应蛋白(CRP)、降钙素原(PCT)、LCN2、Cys C水平。比较并发AKI者与未并发AKI者临床基本资料和实验室检查资料。以是否并发AKI为因变量,以二者临床基本资料和实验室检查资料中有统计学差异的指标为自变量,纳入多因素Logistic回归模型,分析AP并发AKI的危险因素。
1.5 统计学方法 采用SPSS26.0统计软件。符合正态分布的计量资料以±s表示,结果比较采用独立样本t检验;符合偏态分布的计量资料以M(P25,P75)表示,结果比较采用Z检验。计数资料比较采用χ2检验或Fi sher确切概率检验。危险因素分析采用多因素Logistic回归模型。预测效能分析采用受试者工作特征(ROC)曲线。P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 两组血清LCN2、Cys C水平比较 观察组与对照组血清LCN2水平分别为(109.43±12.05)、(90.05±8.24)μg/L,血清Cys C水平分别为(1.09±0.28)、(0.73±0.21)μmol/L。观察组血清LCN2、Cys C水平均高于对照组(t分别为12.484、9.844,P均<0.05)。
2.2 不同病情程度AP患者血清LCN2、Cys C水平比较 见表1。
表1 不同病情程度AP患者血清LCN2、Cys C水平比较(±s)
表1 不同病情程度AP患者血清LCN2、Cys C水平比较(±s)
注:与轻度比较,*P<0.05;与中度比较,#P<0.05。
AP病情程度轻度中度重度FP n 80 51 73 LCN2(μg/L)98.93±11.75 111.01±12.83*119.84±11.96*#57.565<0.01 Cys C(μmol/L)0.91±0.20 1.10±0.21*1.27±0.20*#61.441<0.01
2.3 AP并发AKI的危险因素分析 204例AP患者中,并发AKI 48例、未并发AKI 156例。
并发AKI者男32例、女16例,年龄(58.83±5.65)岁,中位BMI 22(21,24)kg/m2;未并发AKI者男93例、女63例,年龄(56.06±5.22)岁,中位BMI 22(21,24)kg/m2。二者性别、年龄、BMI比 较P均>0.05。
并发AKI者病因:胆道结石13例、高脂血症16例、暴饮暴食5例、其他14例,合并高血压17例、糖尿病8例、冠心病2例;未并发AKI者病因:胆道结石40例、高脂血症56例、暴饮暴食18例、其他42例,合并高血压43例、糖尿病18例、冠心病3例。二者病因和合并症比较P均>0.05。
并发AKI者与未并发AKI者住院时间分别为8(6,10)、7(4,10)d,二者比较P<0.05。
并发AKI者24 h尿量1.10(1.00,1.65)L,WBC计数13.82(7.52,18.85)×109/L,PLT计数(223.43±61.70)×109/L,AMY(1 099.90±200.75)U/L,GLU(8.87±3.12)mmol/L,BLA 1.94(1.21,2.68)mmol/L,Scr 121.36(96.65,130.64)μmol/L,BUN 7.13(5.97,8.45)mmol/L,CRP 69.78(57.46,78.88)mg/L,PCT 4.28(2.92,5.31)μg/L,LCN2(120.19±12.90)μg/L,Cys C(1.29±0.21)μmol/L;未并发AKI者24 h尿量1.66(1.43,1.94)L,WBC计数12.61(8.27,15.28)×109/L,PLT计数(246.16±81.15)×109/L,AMY(1 214.44±209.26)U/L,GLU(7.88±3.15)mmol/L,BLA 1.65(1.07,2.17)mmol/L,Scr 85.25(65.04,103.41)μmol/L,BUN 5.43(3.78,6.65)mmol/L,CRP 64.52(56.21,72.07)mg/L,PCT 3.53(2.53,4.19)μg/L,LCN2(110.12±14.19)μg/L,Cys C(1.02±0.24)μmol/L。二者24 h尿量、AMY、Scr、BUN、CRP、PCT、LCN2、Cys C比较P均<0.05,而WBC计数、PLT计数、GLU、BLA比较P均>0.05。
以是否并发AKI为因变量,以住院时间、24 h尿量、AMY、Scr、BUN、CRP、PCT、LCN2、Cys C为自变量,纳入多因素Logistic回归模型。结果发现,24 h尿量为AP并发AKI的保护因素,Scr、BUN、LCN2、Cys C为AP并发AKI的危险因素(P均<0.05)。见表2。
表2 AP并发AKI的多因素Logistic回归分析结果
2.4 血清LCN2、Cys C水平对AP并发AKI的预测效能分析 ROC曲线分析显示,血清LCN2水平预测AP并发AKI的曲线下面积(AU C)为0.799(95%C I:0.737~0.852),其最佳截断值为108.48μg/L,此时其预测AP并发AKI的敏感度为77.08%、特异度为76.92%、准确度为76.96%;血清Cys C水平预测AP并发AKI的AUC为0.845(95%C I:0.788~0.892),其最佳截断值为1.08μmol/L,此时其预测AP并发AKI的敏感度为75.00%、特异度为80.77%、准确度为79.41%;血清LCN2、Cys C水平联合预测AP并发AKI的AUC为0.925(95%CI:0.880~0.957),其预测AP并发AKI的敏感度为83.33%、特异度为90.38%、准确度为88.72%。血清LCN2、Cys C水平联合预测AP并发AKI的A U C明显高于血清LCN2、Cys C水平单独(Z分别为3.104、2.041,P均<0.05)。见图1。
图1 血清LCN2、Cys C水平预测AP并发AKI的ROC曲线
AP是临床常见的急腹症之一,尤其是重症AP,起病凶险,病情复杂,病死率高,并发症涉及全身多个脏器。在重症AP胰腺外器官损伤中,肾功能损害的发生率仅次于循环障碍和肺功能障碍,并且AKI还是导致重症AP死亡的重要原因之一[10-11]。Scr是体内肌肉组织的代谢产物,绝大部分由肾小球滤过且不被肾小管重吸收,几乎所有的Scr会随尿液排出。当肾功能不全时,Scr则会在体内蓄积。BUN是蛋白质代谢的主要终末产物,肾脏是其主要排泄器官,肾功能不全会导致BUN在体内蓄积。肾脏的主要功能之一是通过控制尿量来调节体液平衡,肾功能不全可引起尿液积滞,尿量减少。Scr、BUN、24 h尿量均可作为预测AKI的指标,但Scr易受性别、年龄、营养状况、肌肉代谢、药物等因素影响,BUN易受饮食、脱水、消化道出血、活动性肝炎等因素影响,24 h尿量易受尿液污染、血压、饮食、发热等因素影响。这些肾外因素导致其预测AP并发AKI的特异度不高。
目前,AP并发AKI的具体机制尚不完全清楚。有研究认为,随着AP病情进展,机体白细胞过度激活,产生炎症级联反应,致使肾小管上皮细胞、肾系膜细胞释放多种前炎症因子,导致肾组织损伤,从而促进了AKI的发生、发展[12]。LCN2是一种主要由脂肪组织分泌的细胞因子,具有疏水结合袋,它所结合的配体为铁载体。大多数细菌需要通过铁载体从宿主吸收铁,而LCN2能够通过疏水结合袋结合铁载体,阻断细菌对铁的吸收,从而抑制细菌生长,在先天性免疫应答中发挥重要作用[13]。LCN2还是一种急性时相反应蛋白。有研究发现,肥胖患者血清LCN2水平显著升高,这可能与肥胖能够引起过多的炎症介质产生有关,提示LCN2对炎症反应具有负性调节作用[14]。TNF-α为重症AP最早出现的炎症因子,可诱导IL-1β、IL-6产生,促进ET-1合成,增强肾血管收缩,加重肾组织缺氧、缺血状态,从而引起肾组织损伤。SCHRODER等[15]研究显示,LCN2可通过上调过氧化物酶体增殖剂激活受体γ表达,促进巨噬细胞、脂肪细胞释放脂联素,拮抗TNF-α的促炎症反应作用。由此推测,LCN2可能参与AP并发AKI的发生、发展。本研究结果发现,观察组血清LCN2水平明显高于对照组,并且随着AP病情加重,血清LCN2水平进一步升高,表明LCN2能够参与AP的发生、发展。多因素Logistic回归分析发现,血清LCN2水平是AP并发AKI的独立危险因素,说明随着血清LCN2水平升高,AP并发AKI的概率增加,考虑与AKI发生后会引起血清LCN2水平升高,加剧机体炎症级联反应有关。
Cys C是一种低分子量蛋白质,为半胱氨酸蛋白酶抑制剂超家族成员,主要分布于细胞外液,能够抑制内源性半胱氨酸蛋白酶活性,可参与细胞内外蛋白水解的调控,影响中性粒细胞迁移,参与炎症反应和肿瘤侵袭、转移等过程[16]。几乎所有的Cys C由肾小球滤过,又被肾小管重吸收并分解代谢。机体各组织Cys C处于相对恒定状态,不受营养状态、肌肉质量、性别、年龄等因素影响。因此,血清Cys C水平由肾小球滤过率决定,可作为评估肾小球滤过率的特异性指标[17]。有研究报道,血清Cys C水平与肾小球滤过率呈负相关,即使肾脏出现轻微损伤和炎症反应,也会引起血清Cys C水平迅速上升,并且随着病情加重而逐渐升高[18]。本研究结果发现,观察组血清Cys C水平明显高于对照组,并且随着AP病情加重,血清Cys C水平进一步升高,说明Cys C亦能参与AP的发生、发展。多因素Logistic回归分析发现,血清Cys C水平是AP并发AKI的独立危险因素,说明随着血清Cys C水平升高,AP并发AKI的概率增加,考虑与Cys C能够参与机体炎症反应有关,随着肾小球滤过率降低,Cys C在血液中蓄积,会进一步加重肾损伤,从而形成恶性循环。
本研究结果还发现,血清LCN2水平预测AP并发AKI的A U C不足0.799,可能是AP患者胰腺外器官损伤不仅包括肾脏,还包括肝脏、肺脏等其他脏器,故单独采用血清LCN2水平预测AP并发AKI的效能不足。而Cys C能够从炎症反应和肾小球滤过率两个方向预测AKI,故其预测AP并发AKI的AU C更高。进一步分析发现,血清LCN2、Cys C水平联合预测AP并发AKI的AU C明显高于血清LCN2、Cys C水平单独,提示二者联合预测AP并发AKI的效能更高。
综上所述,AP患者血清LCN2、Cys C水平明显升高,二者均为AP并发AKI的独立危险因素;血清LCN2、Cys C水平对AP并发AKI均有一定预测价值,二者联合预测价值更高。