Sirt6 及其相关炎症因子与脓毒症急性肾损伤患者病情严重程度的相关性

郑因碧，邵义明，黎焯基，黎诗婷，陈鸣娣，曾文驰，董宏裕

（1.广东医科大学附属第二医院，广东 湛江 524000；2.广东医科大学东莞附属第一医院，广东 东莞 523710）

脓毒症急性肾损伤（sepsis-associated acute kidney injury, SAKI）是ICU 患者的常见并发症，救治难度大且患者病死率高[1]。作为两种独立的综合征，脓毒症和急性肾损伤（AKI）能使宿主彼此易感，而脓毒症复杂而独特的病理生理学特点导致SAKI 与其他任何表型的AKI综合征有所不同[2]。目前，临床对AKI 的诊断仍以血肌酐和尿量为主，但两者的变化常发生在实际肾损伤后相对较晚时期，无法提供早期的AKI检测，对患者的病情及时评估，因此探究早期的生物学预测指标有利于SAKI 患者的病情评估和预后。沉默信息调节因子6（silent information regulator 6,Sirt6）是Sir2 蛋白家族的一员，定位于细胞核中，同时具有去乙酰化酶活性和ADP-核糖转移酶活性，能够发挥DNA修复、代谢、抑制炎症和肿瘤的作用[4]。近年的研究发现[5]，Sirt6在肾脏足细胞的损伤中发挥关键的保护作用，能够通过调节肾脏表观遗传进行调控。但目前关于Sirt6在SAKI中的报道仍然鲜见，基于此，本研究拟探讨Sirt6 及其相关炎症因子与SAKI 患者病情严重程度的相关性，旨在探索SAKI的潜在病情预测指标。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2021 年1 月至2023 年2 月广东医科大学附属第二医院172 例脓毒症患者，经广东医科大学附属第二医院伦理委员会批准（批准号PJKT2024-005），患者均知情同意。纳入标准：①年龄≥18 周岁；②诊断符合脓毒症标准[6]；③ICU 住院时间≥24 h患者。排除标准：①妊娠期、哺乳期妇女；②合并肾功能严重疾病患者或非感染因素导致的AKI 患者；③临床资料不完整患者。

1.2 方法与指标

参照全球肾脏预后组织（Kidney Disease Improving Global Outcomes, KDIGO）制定的AKI 诊断标准[7]，依据诊断结果，将并发AKI 的患者纳入合并AKI 组（n=94），反之则纳入非AKI 组（n=78），比较两组患者的急性生理与慢性健康状况Ⅱ[7]（Acute Physiology and Chronic Health Evaluation Ⅱ,APACHE Ⅱ）评分、Sirt6 及其相关炎症因子[肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor-α, TNF-α）、核因子κB（nuclear factorκB, NF-κB）、白细胞介素6（interleukin-6，IL-6）、白细胞介素18（interleukin-18, IL-18）和白细胞介素1β（interleukin-1β，IL-1β）]的表达情况。其中，APACHE Ⅱ评分[8]有急性生理评分、年龄评分和慢性健康评分三大组成部分，总分范围0～71 分，得分越高病情越严重。采用患者5 mL空腹肘静脉血，经离心后取上层清液，以酶联免疫吸附法测定患者血清中Sirt6、TNF-α、NF-κB、IL-6、IL-18、IL-1β的表达水平，Sirt6 检测试剂盒购自武汉华联科生物技术有限公司，TNF-α、IL-6、IL-18、IL-1β检测试剂盒购自上海酶联生物科技有限公司，NF-κB 检测试剂盒购自美国Diagnostic Systems Laboratories。所有指标均于入院24 h后进行评价和检测。

依据SAKI 各患者的评分结果将其分为低危组（评分＜15分）、中危组（15分≤评分≤25分）和高危组（＞25 分）等不同病情严重程度分组。进行所有患者的一般资料和临床资料的收集与整理，后进行核对。（1）一般资料：年龄（岁）、性别（男/女）、BMI（kg/m2）。（2）诊疗：感染部位（肺部/腹腔/中枢神经系统/皮肤软组织/尿路感染/血源性感染）、机械通气。（3）疾情：器官衰竭数目、序贯器官衰竭（sequential organ failure assessment, SOFA）评分、AKI 分期。其中，AKI 分期符合KDIGO 制定的标准[7]，SOFA 评分[8]包括呼吸、循环、肾脏、凝血功能、肾脏和中枢神经系统等6 个方面的功能评分，每部分0～4 分，满分24 分，得分越高，表示器官功能衰竭越严重。（4）因子指标：Sirt6、TNF-α、NF-κB、IL-6、IL-18、IL-1β。所有资料收集完成后进行因素分析。

1.3 统计学方法

采用SPSS 21.0 统计软件处理数据，数据符合正态性，计量资料用表示，采用t检验，多组间资料采用方差分析；计数资料采用n(%)表示，进行χ2检验；以SAKI 患者的病情严重程度为因变量，以病情低危作为参照组，采用多项Logistic 回归分析其独立因素，并绘制ROC 曲线评价其预测价值，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 非AKI组和合并AKI组患者的基线资料比较

非AKI 患者的年龄低于合并AKI 患者年龄，差异具有统计意义（P＜0.05）。两组性别、BMI、感染部位比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。见表1。

表1 非AKI组和合并AKI组患者的基线资料比较Table 1 Comparison of baseline data between non-AKI group and combined AKI group patients

2.2 Sirt6及炎症因子在脓毒症AKI患者中的表达

合并AKI患者的Sirt6 水平低于非AKI组，合并AKI 患者的APACHEII 评分、TNF-α、NF-κB、IL-6、IL-18 和IL-1β水平均高于非AKI 组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 两组患者Sirt6及炎症因子的表达差异比较Table 2 Comparison of differential expression of Sirt6 and inflammatory factors between two groups of patients()

表2 两组患者Sirt6及炎症因子的表达差异比较Table 2 Comparison of differential expression of Sirt6 and inflammatory factors between two groups of patients()

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2.3 脓毒症AKI患者病情程度的单因素分析

94 例SAKI 患者中，病情低危15 例（15.96%）、中危44 例（46.81%）、高危35 例（37.23%）。单因素分析结果显示，SAKI 不同病情严重程度患者的性别、BMI、感染部位、机械通气和器官衰竭数目相比，差异无统计学意义（P＞0.05）；SAKI不同病情严重程度患者年龄、AKI 分期、SOFA 评分、Sirt6、TNF-α、NF-κB、IL-6、IL-18 和IL-1β相比，差异具有统计学意义（P＜0.05）。见表3。

表3 影响SAKI患者病情程度的单因素分析Table 3 Univariate analysis of factors affecting the severity of SAKI patients

2.4 Logistic多因素分析

以SAKI 患者的病情严重程度为因变量，其中病情低危作为参照组，以上述表1 中有统计学意义的指标为自变量（变量赋值具体如表2）进行多项Logistic 回归分析。结果显示：以低危组为参照，患者的TNF-α（OR=7.608）、NF-κB（OR=9.840）、IL-6（OR=8.493）是病情中危的危险因素（P＜0.05）。以低危组为参照，患者的AKI 分期（OR=22.427）、TNF-α（OR=11.261）、NF-κB（OR=28.983）、IL-6（OR=18.713）、IL-18（OR=41.536）和IL-1β（OR=13.303）是病情高危的危险因素，Sirt6（OR=0.063）是保护因素（P＜0.05）。详见表4－5。

表5 影响SAKI患者病情程度的多项Logistic回归分析Table 5 Multiple logistic regression analysis affecting the severity of SAKI patients

2.5 ROC曲线分析

ROC 曲线分析结果显示，Sirt6、TNF-α、NF-κB、IL-6、IL-18 和IL-1β6 种指标联合预测的AUC 为0.863，敏感度为91.40%，特异度为94.90%，其预测价值均优于各项单一指标（P＜0.05）。各项单一指标具体预测AUC、敏感度和特异度见表6 和图1－3。

图1 Sirt6 相关炎症因子预测SAKI 患者病情的ROC 曲线（危险因素）Figure 1 ROC curve（risk factors）of Sirt6 related inflammatory factors predicting the condition of SAKI patients

图2 Sirt6预测SAKI患者病情的ROC曲线（保护因素）Figure 2 ROC curve（protective factors）of Sirt6 in predicting the condition of SAKI patients

图3 Sirt6 及其相关炎症因子联合预测SAKI 患者病情的ROC曲线Figure 3 ROC curve of Sirt6 and its related inflammatory factors in predicting the condition of SAKI patients

表6 Sirt6及其炎症因子对SAKI患者病情严重程度的预测价值Table 6 Predictive value of Sirt6 and its inflammatory factors on the severity of SAKI patients

3 讨论

临床研究指出，脓毒症患者病情多变且不稳定，容易诱发AKI，SAKI的发生率可达19%～64%[9]。在本研究中，172 例脓毒症患者有94 例患者合并有AKI，提示了SAKI 的患病率仍然较高，故有必要寻找早期的生物标记物，对患者的病情进行评估，并介入相关治疗。

本研究结果显示，合并AKI患者的Sirt6 水平低于非AKI 组，合并AKI 患者的APACHE Ⅱ评分、TNF-α、NF-κB、IL-6、IL-18 和IL-1β水平均高于非AKI 组（P＜0.05），表明了Sirt6 及其相关炎症因子在SAKI 患者中的表达有明显异常，其可能参与了SAKI 疾病的发生、发展。多数肾脏疾病的发展均有出现足细胞损伤、蛋白尿的产生，足细胞作为高度分化是肾实质细胞，其损伤是促使细胞发生凋亡、脱落，最终导致肾小球滤过屏障完整性被破坏的重要原因[10]。Zhang[11]、Fan[12]和Silberman 等[13]研究发现，Sirt6 的过表达能抑制细胞凋亡，诱导细胞自噬保护AKI 的肾上皮细胞，参与修复脓毒症引起的肾脏损伤，同时可以保护细胞免受氧化应激，抑制NF-κB、IL-6、TNF-α等炎症因子的释放。因此，SAKI 患者在发病时呈现出Sirt6 水平下降，TNF-α、NF-κB、IL-6、IL-18 和IL-1β等炎症因子水平上升。该结果符合上述理论报道。

对于Sirt6是否能作为SAKI患者病情严重程度的评估指标，目前仍然未有报道明确指出两者之间的关联。为进一步探讨Sirt6 以及其相关炎症因子与SAKI 患者病情之间的相关性，本研究以低危组为参照组，分析其因素，结果显示，SAKI 患者的AKI 分期（OR=22.427）、TNF-α（OR=11.261）、NFκB（OR=28.983）、IL-6（OR=18.713）、IL-18（OR=41.536）和IL-1β（OR=13.303）是病情高危的危险因素，Sirt6（OR=0.063）是保护因素（P＜0.05），表明Sirt6 水平越低，TNF-α、NF-κB、IL-6、IL-18 和IL-1β水平越高，SAKI 患者的病情程度越严重。相比于血肌酐、尿量，Sirt6 被认为是AKI 的生物标志物之一，且在肾脏正常情况下表达水平较高，当肾脏出现急性病变时，可明显反映为其在血液中的含量下降[5]。Chen 等[14]通过敲除体外培养人足细胞中的Sirt6基因，发现血管紧张素Ⅱ诱导的线粒体分裂线性加剧，而线粒体功能障碍是血管紧张素Ⅱ诱导肾损伤发生的关键驱动因素[15]，Sirt6 的过表达能有效平衡线粒体的融合和分裂平衡。故如前所述，本研究中Sirt6的高表达在SAKI中的病情预测中呈现为保护作用，Sirt6 在肾脏损伤时含量下降后，上调促炎性分子和氧化应激基因，以及进行性募集巨噬细胞、淋巴细胞或中性粒细胞，使得机体分泌更多的炎性因子，放大肾脏炎症损伤，因此TNF-α、NF-κB、IL-6、IL-18 和IL-1β等指标是预测病情严重的危险因素[16−17]。韩博等[18]报道发现，糖尿病肾病患者的Sirt6 水平下降，与患者的肾功能呈负相关。该报道支持了本研究结果。此外，本研究以ROC曲线分析Sirt6 及其炎症因子对患者高危病情的预测价值，结果显示，Sirt6、TNF-α、NF-κB、IL-6、IL-18 和IL-1β6 种指标联合预测的AUC 为0.863，敏感度为91.40%，特异度为94.90%，其预测价值均优于各项单一指标（P＜0.05），表明上述指标对SAKI 患者病情的预测效能较为良好，是较理想的检测指标，可作为评估SAKI 患者是否高危的生物学指标。但研究仍有不足之处，一则既往对Sirt6在AKI的研究多集中于体外实验或动物实验，其水平在临床实践报道中仍然罕见，二则本研究样本仅为单中心取样，患者的样本量有限，可能造成结果存在偏倚，因此本研究的结果仍需要在临床实践中扩大样本量并进行多中心验证。

综上所述，Sirt6 及其相关炎症因子水平在SAKI 患者血清中的表达有明显异常，且与患者的病情严重程度密切相关，可作为临床指标联合评估患者的病情，减少最佳治疗窗的错失。