阿依加肯·卡司木马力,玛伊努尔·阿卜拉,周玮玮,娜孜亚·斯加克,金 燕
喀什地区第二人民医院肾病科,新疆喀什 844000
随着造影技术在临床上的广泛应用,特别是在高龄、糖尿病、心力衰竭等高危患者中的应用,造影剂肾病(CIN)成为医院获得性肾功能衰竭的第3大主要原因[1]。金属蛋白酶组织抑制剂-2(TIMP-2)属于金属蛋白酶组织抑制剂家族成员,在急性肾损伤发生早期其水平可明显升高,因此可作为CIN的早期诊断生物标志物[2]。胰岛素样生长因子结合蛋白7(IGFBP7)是一种在肝脏合成的分泌蛋白,在肝脏、脾脏、肾脏、睾丸、卵巢中水平较高,肾小管上皮细胞损伤后,IGFBP7水平升高,通过诱导周围存活细胞G1细胞期停止,减轻肾损伤[3]。提示TIMP-2、IGFBP7均可作为肾损伤的预警标志物。因此,本研究旨在初步探讨尿TIMP-2、IGFBP7在CIN早期诊断中的临床意义,以期为其在CIN早期诊断中可能具有的广阔应用前景提供理论依据。
1.1一般资料 前瞻性收集本院住院行造影检查及介入治疗术(包括冠状动脉造影及介入术、CT增强造影、脑血管及外周动脉造影及介入治疗)的182例CIN高危患者作为观察对象。其中CIN高危者的标准定义为符合以下任何1项者:(1)肾功能轻中度受损;(2)30 mL/(min·1.73 m2)≤肾小球滤过率≤89 mL/(min·1.73 m2);(3)糖尿病;(4)脱水、心力衰竭。根据CIN的定义[行造影检查及介入治疗术后72 h内、血清肌酐(Cr)水平升高0.5 mg/dL(44.2 μmol/L)或比基础值升高25%],将纳入患者分为CIN组和非CIN组,每组91例。CIN组中,男45例,女46例;年龄47~74岁,平均(64.34±15.22)岁;体质量指数(21.54±5.93)kg/m2。非CIN组中,男52例,女39例;年龄45~77岁,平均(63.53±13.53)岁;体质量指数(21.90±5.46)kg/m2。两组年龄、性别、体质量指数等一般资料比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。纳入标准:(1)年龄>75岁者;(2)行造影检查及介入治疗术的住院患者;(3)签署知情同意书者。排除标准:(1)过往存在急性肾损伤;(2)含碘造影剂过敏;(3)1周内使用过造影剂。
1.2仪器与试剂 武汉优尔生生物制剂有限公司生产的酶联免疫吸附试验试剂盒(编号:SEC173Ra、SEC229Ra、SEC231Ra、SEC237Ra,物种:Rattus norvegicus);日本三洋生产的MF-192深低温冰箱;深圳迈瑞生产的BS-200全自动生化分析仪;上海科华生产的ST-360酶标仪;武汉华美生物工程有限公司生产的CUSABIO试剂。检测步骤必须严格按照所用试纸盒和检测仪的操作流程进行。
1.3方法
1.3.1术前一般资料收集 术前从患者住院病史采集患者病史及相关信息,包括患者性别、年龄、体质量指数等一般资料。
1.3.2造影或介入术后 (1)资料收集:术中和术后从患者手术记录和住院病史采集的信息包括造影剂类型与剂量、冠状动脉病变情况等。(2)检测:术前,术后6、12、24 h分别留取5 mL尿液标本,离心取上清液,-80 ℃保存。尿液检测指标:尿TIMP-2、IGFBP7水平。根据酶联免疫吸附试验完成试验步骤,结果于不同光波长下进行检测,以吸光度(A)值反应待测样品的浓度,若样品中A值超过标准曲线上限时需对原样本进行稀释后重新测定,所得结果乘以稀释倍数得到最终结果。
1.3.3质量控制 为最大程度缩小研究偏倚,本研究中所有计量指标平行重复测量3次并取平均值作为最终结果。
1.4观察指标 对比两组患者不同时间点的TIMP-2、IGFBP7水平,分析IMP-2与IGFBP7的相关性,评估TIMP-2、IGFBP7诊断CIN的效能。
2.1两组患者不同时间点TIMP-2、IGFBP7水平比较 CIN组不同时间点尿液TIMP-2、IGFBP7水平高于非CIN组,且随着时间延长逐渐升高,TIMP-2、IGFBP7水平从低到高依次为术前,术后6、12、24 h(P<0.05)。见表1。
表1 不同时间点两组患者TIMP-2、IGFBP7水平比较
2.2TIMP-2、IGFBP7相关性分析 TIMP-2与IGFBP7呈正相关(r=0.378,P<0.05)。
2.3TIMP-2、IGFBP7诊断CIN的效能比较 TIMP-2、IGFBP7在诊断CIN中具有较高的效能,且二者联合检测的ROC曲线下面积(AUC)明显高于单项指标检测(P<0.05),见图1。
图1 TIMP-2、IGFBP7诊断CIN的ROC曲线
随着心血管介入诊疗技术的不断发展,广泛使用的造影剂所造成的急性肾损伤发生率明显升高,CIN已逐渐成为造影检查容易出现的并发症之一,这种损伤可能短暂、轻微,亦可能持续存在,导致患者住院时间延长和病死率明显增高[4]。然而,临床上关于CIN的发病机制并不明确,主流学说包括以下几点:造影剂能够影响肾脏的血流动力学造成肾髓质出现缺血缺氧;造影剂产生毒性,改变肾小管的上皮细胞形态及其代谢;造影剂影响肾血流血管活性物质的合成及释放,造成肾组织缺氧及肾血管收缩;造影剂能够诱导机体产生大量的氧自由基而对细胞产生毒性[5-7]。
目前,临床上治疗CIN暂无有效的方法,最好的措施就是预防其发生,因此,早期预防造影检查或介入术后导致的CIN,对改善患者预后具有极其重要的临床意义[8]。过往常用血清Cr作为诊断CIN的生物标志物,但是对于急性肾损伤患者,其血清Cr水平通常在肾损伤后48~72 h才出现异常升高,且血清Cr水平反映患者肾功能变化并不敏感,易受药物、年龄等因素的影响[9]。因此,临床急需早期诊断CIN的可靠标志物,以促进CIN早期防治工作的开展。TIMP-2、IGFBP7作为细胞内蛋白质,参与机体炎性反应,而炎性反应是CIN加速进展的重要原因之一,其可能加重肾小球、肾间质及肾小管损伤,促进细胞外基质增多,导致纤溶酶原激活抑制物增多、基质金属蛋白酶减少,是肾小球硬化及肾间质纤维化过程中的重要因素[10-11]。本研究结果显示,TIMP-2与IGFBP7呈正相关,CIN组不同时间点尿TIMP-2、IGFBP7水平高于非CIN组,且随着时间延长逐渐升高,TIMP-2、IGFBP7水平从低到高依次为术前,术后6、12、24 h(P<0.05),表明尿TIMP-2、IGFBP7参与CIN发病的整个过程,可作为CIN炎症损伤早期诊断的靶向标志物。其原因可能是IGFBP7和TIMP-2分别是相对分子质量为26×103和22×103的可溶蛋白,主要参与白细胞的浸润,与细胞的损伤及连接破坏过程关系密切,二者在细胞损伤最早期的G1期细胞周期阻滞过程中发挥重要作用[12-13]。陈凯等[14]研究发现,肾小管上皮细胞在出现损伤后,会迅速进行G1期细胞周期阻滞,从而阻止 DNA损伤、细胞凋亡;当出现CIN时,尿IGFBP7和TIMP-2水平明显升高,肾间质的IGFBP7和TIMP-2大量沉积,肾脏组织和结构被破坏,进一步加重了肾功能损伤[15]。
综上所述,尿TIMP-2、IGFBP7水平与CIN疾病关系密切,联合检测尿TIMP-2、IGFBP7水平可用于早期CIN的诊断,为该病临床治疗和预后评估提供参考。