NGAL、KIM—1和IL—18三者联合检测在儿童急性肾损伤早期诊断中的意义

潘国权等

[摘要] 目的 探讨NGAL、KIM-1和IL-18三者联合检测在儿童急性肾损伤（acute kidney injury，AKI）早期诊断中的意义。 方法 选取2011年6月～2013年6月在我院PICU的100例危重症患儿为研究对象，分为AKI组（40例）与非AKI组（n=60）。收集两组患儿晨起尿液 6～8 mL，用酶联免疫吸附法检测尿液中 NGAL、IL-18和 KIM-1 水平，并将三个指标与血清肌酐进行比较，同时绘制ROC曲线，评价尿 NGAL、IL-18 和 KIM-1 在 AKI 早期诊断中价值。 结果 AKI组与非AKI组在年龄、性别、收缩压、舒张压、尿比重上无明显差异（P>0.05）；AKI组与非AKI组比较，Scr、NGAL、KIM-1以及IL-18水平，均显著提高，差异有统计学意义（P<0.05）；AKI组NGAL、KIM-1、IL-18水平在 Scr 没有升高之前已经升高，组间差异有统计学意义（P<0.05）；AKI组患者NGAL在诊断当天曲线下面积0.961（95%CI：0.876～1.000）均好于IL-18与KIM-1 ROC曲线下面积，0.948（95%CI：0.891～1.000）与0.951（95%CI：0.873～1.000）。 结论 尿中NGAL、KIM-1、IL-18水平在 Scr 没有升高之前已经显著升高，这为提早诊断儿童急性肾损伤疾病提供了依据，具有重要的临床意义。

[关键词] 急性肾损伤；儿童；中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白；肾损伤分子 1

[中图分类号] R726.9 [文献标识码] B [文章编号] 1673-9701（2015）09-0067-03

NGAL， KIM-1 and IL-18 three injury early diagnostic value in children with acute kidney

FAN Guoquan1 LIANG Yafeng1 LIN Beibei1 TANG Zhenhai1 CHEN Xu1 WANG Linxia1 CHEN Minguang2

1.Department of Pediatric Intensive Care Unit， the Second Affiliated Hospital & Yuying Childrens Hospital， Wenzhou Medical University，Wenzhou 325000，China；2.Department of Pediatric Nephrology， the Second Affiliated Hospital & Yuying Childrens Hospital， Wenzhou Medical University，Wenzhou 325000，China

[Abstract] Objective To discuss the significance of combined detection of NGAL， KIM-1 and IL-18 three in children with acute kidney injury in the diagnosis of early research. Methods From June 2011 to June 2013 in our hospital，100 cases of critically ill children with PICU as the research object， and were divided into group AKI（40 cases） and non AKI group（60 cases）. The collection of two groups of children with early morning urine 6-8 ml by enzyme linked immunosorbent assay（enzyme-linked immunosorbent， assay， ELISA） NGAL detection in urine， IL-18 and KIM-1 levels， and the three indexes and serum creatinine （serum creatinine， Scr） compared， at the same time to draw the ROC curve， evaluation of urinary NGAL， IL-18 and KIM-1 in the AKI value early diagnosis. Results The patients in the AKI group and non AKI group patients in age and sex， systolic blood pressure， diastolic blood pressure， urine specific gravity without obvious difference， and the difference had no statistical significance （P>0.05）； comparison of patients in the AKI group and non AKI group patients， Scr， NGAL， KIM-1 and IL-18 levels were significantly increased， the difference was statistical significant（P<0.05）； AKI group of patients with NGAL， KIM-1， IL-18 levels increased before Scr did not rise， there was statistical significance between two groups（P<0.05）； Patients in group AKI NGAL in the diagnosis of area under the curve （95%CI：0.876-1.000） of the day 0.961 were better than that of IL-18 and KIM-1ROC area under the curve， 0.948 （95%CI：0.891-1.000） and 0.951 （95%CI：0.873-1.000）. Conclusion The level of NGAL，KIM-1，IL-18 in urine has been increased significantly before Scr does not increase，it is early diagnosis of the disease of acute kidney injury in children and to provide the basis， and has important clinical significance.

[Key words] Acute renal injury； Children； Neutrophil gelatinase associated lipocalin； Hidney injury molecule 1

急性肾损伤（acute kidney injury，AKI）是由多种原因引起的，是各种常见的急重症之一。近几十年来对AKI的病理生理及发病机制的研究已经有了很大进展，但AKI的发病率及病死率仍居高不下。在所有住院患者中AKI 的发生率大约是7%[1，2]，而在危重患者中存在AKI需要进行透析的占5.7%，这部分患者的死亡率高达60.3%[2-4]。目前AKI的诊断主要依据血肌酐、血尿素氮或者尿量的改变，然而这些指标影响因素众多，而且只有肾功能明显受损时才有可能检测出变化，不能同步和真实的反应肾脏损害。由于不能早期对AKI进行诊断，从而导致了肾脏的不可逆性损伤和AKI发病率及病死率的增加。近年来探讨AKI新的生物学标记物方面有了一些研究进展，以帮助早期发现和诊断AKI。本文主要通过观察NGAL、KIM-1、IL-18在儿童AKI中的变化情况，探讨它们对AKI早期诊断及预测愈后的应用价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2011年6月～2013年6月在我院PICU的100例危重症患儿，AKI组40例，年龄 5～14 岁，平均年龄（6.8±1.2）岁，非AKI组60例，年龄5～14岁，平均年龄（7.1±1.4）岁；两患儿年龄等资料比较，差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。纳入、排除标准：①年龄5～14岁；②因身体各种严重疾病，包括泌尿系统、呼吸系统以及消化系统等的严重疾病而被诊断为危重症患儿；③患儿及其家属对本次研究均知情，且自愿参与本次研究；④排除病危患儿以及对研究不配合的患儿。

1.2 检测方法

收集三组患儿晨起尿液 6～8 mL，3000 r/min离心10 min[5，6]，收集上清液，用酶联免疫吸附法（enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA）检测尿液中 NGAL、IL-18和 KIM-1 水平，Scr 的测定采用光电比色法[7，8]，由雅培 CI8200 型全自动生化免疫分析仪进行检测，并将三个指标与血清肌酐（serum creatinine，Scr）进行比较，同时绘制ROC曲线。

1.3 统计学方法

采用 SPSS 17.0 分析软件，计量资料以均数±标准差表示，两组间比较采用t检验，所有计数资料比较采用χ2检验，运用ROC曲线及计算曲线下面积，对三个指标NGAL、KIM-1、IL-18 水平在诊断AKI的敏感性和特异性进行评价。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 AKI组发病时间

入院 1 周内 40 例发生 AKI 的患者中，入院当天已诊断为 AKI 18 例，入院后1天诊断为 AKI 7 例，入院后2天诊断为AKI 7例，入院3天后诊断为AKI 8例。

2.2 两组患者一般资料与临床指标比较

AKI组与非AKI组在年龄、收缩压、舒张压、尿比重上无明显差异（P>0.05）。AKI组与非AKI组比较，Scr、NGAL、KIM-1以及IL-18水平均显著提高，差异有统计学意义（P<0.05）。见表1。

表1 两组患者一般资料与临床指标的比较（x±s）

2.3 AKI诊断前 NGAL、IL-18、KIM-1 以及Scr 水平的变化

与AKI 诊断前 3 天比较，诊断前2天NGAL 水平显著升高（P<0.05），而IL-18、KIM-1 和 Scr 无明显变化，差异无统计学意义（P>0.05）；诊断前1天 NGAL、IL-18 和 KIM-1 水平显著升高（P<0.05）；Scr 无明显改变，差异无统计学意义（P>0.05）；诊断当天NGAL、IL-18、KIM-1和 Scr 水平均显著升高，差异有统计学意义（P<0.05）。见表2。

表2 AKI组诊断前3天NGAL、IL-18、KIM-1、Scr 水平变化情况（x±s）

注：与诊断前3天比较，差异具有统计学意义（aP<0.05）

2.4 NGAL、KIM-1、IL-18水平在儿童 AKI早期诊断中的比较

ROC曲线显示，在 AKI 诊断前 3 天，尿 中NGAL、IL-18、KIM-1 以及 Scr 各指标对 AKI 早期诊断均无预测价值；诊断前 2 天，尿中NGAL 对 AKI 早期诊断具有预测价值；诊断前1天，尿 NGAL、IL-18和 KIM-1对AKI早期诊断具有预测价值；诊断当天，各指标对 AKI 均具有诊断价值。见表3与封三图9。

3 讨论

急性肾损伤（AKI）的发病率在全球呈上升趋势，在重症患儿中的死亡率高达60%[9]。常采用持续肾脏代替疗法与间断血液透析治疗，但患者死亡率一直居高，主要是因为没有办法提早确诊该病，从而失去了最佳的治疗时机。目前，AKI的诊断主要依据[10]血肌酐、血尿素氮或者尿量的改变，然而这些指标影响因素众多，而且只有肾功能明显受损时才有可能检测出变化，不能同步和真实的反应肾脏损害。因此，越来越多的专家学者，研究探讨AKI新的生物学标记物，以便早期发现和诊断AKI。

本次研究主要针对儿童泌尿系统疾病患儿发生AKI时，尿中NGAL、IL-18及KIM-1的早期诊断作用。结果表明AKI组患者尿中 NGAL、KIM-1、IL-18水平在 Scr 没有升高之前已经显著升高，具有早期诊断的作用，同时尿中NGAL这一指标在诊断 AKI 时有较高的敏感性和特异性。从本研究中还可以看出，AKI患儿尿液中的NGAL升高要比Scr升高提前两天，NGAL升高越大，Scr的升高也越大，说明NGAL的确能够反映肾脏损伤的严重程度，而Scr的变化很有可能与NGAL的变化在机理上存在相互作用。其可能的机制是肾小管上皮细胞受到缺血等因素的刺激，使NGAL的表达上调，被早期的原始肾上皮细胞摄取，并通过介导铁的转运促进原始肾小管上皮细胞的分化成熟，但是具体机制还需要进一步的研究。IL-18是一种单核巨噬细胞所产生的促炎因子，能够诱导近端肾小管的表达，还可以裂解而进入尿液中，其可能的机制是当肾小管上皮受到刺激后，生物合成物无活性的IL-18前提，然后被转换酶激活后转化成为有活性并成熟的IL-18，释放到尿液中，激活更多的细胞因子进一步的参与肾损伤的过程。此项研究的不足之处：①所选取的研究对象均为同一家医院的患者；②在研究对象中，100例患者中有 40例（40.0%）发生 AKI，接近报道的 34.8%[11]，而其它医院的此类患者发生AKI的概率可能要小很多，因此我们的研究有一定的局限性。AKI 早期诊断是提高AKI治愈率的关键因素，尿中 NGAL、IL-18和KIM-1这些指标对于AKI的早期诊断具有较高的敏感性与特异性，因此对于以后AKI的诊断，应建立在相关指标的检测上，从而来提高诊断的敏感性与特异性。

综上所述，NGAL、KIM-1和IL-18三者联合检测可以更早发现儿童AKI，这对改善患儿愈后，减少住院时间，减轻家庭经济负担具有临床实用价值和社会价值。

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（收稿日期：2014-10-23）