脐血NGAL、CysC检测在窒息新生儿肾损伤中的意义

段为浩，刘文光，刘爱霞，张惠荣



脐血NGAL、CysC检测在窒息新生儿肾损伤中的意义

段为浩1，刘文光2，刘爱霞1，张惠荣2

【摘要】目的 探讨脐血中性粒细胞明胶酶相关脂运蛋白（neutrophil gelatinase-associated lipocslin，NGAL）、血清胱抑素C（Cystatin C，CysC）检测在窒息新生儿肾损伤中的意义。方法 30例正常足月儿作为对照组，27例窒息新生儿作为窒息组，窒息组窒息后发生肾损伤9例（窒息后肾损伤组），窒息后无肾损伤18例（窒息后无肾损伤组）。胎儿娩出后取脐带血，采用酶联免疫吸附试验（enzyme-linked immuno sorbent assay，ELISA）双抗体夹心法检测NGAL、CysC，进行统计分析。结果 窒息组脐血NGAL（t=-9.07，P=0.01）、CysC（t=-2.11，P＜0.01）水平均高于对照组，差异有统计学意义。窒息后肾损伤组NGAL（t=5.05，P=0.02）、CysC（t=-8.68，P＜0.01）水平高于窒息后无肾损伤组，差异有统计学意义。结论 脐血中NGAL、CysC水平与新生儿窒息及窒息后肾损伤密切相关，可作为窒息后肾损伤的检测指标。

【关键词】窒息后肾损伤；新生儿；中性粒细胞明胶酶相关脂运蛋白；胱抑素C

窒息是围产新生儿最常见的症状和主要死亡原因。凡能使血氧浓度降低的任何因素都可以引起窒息，包括母体身体因素、子宫内环境及分娩过程，病死率达2.3％～12.7％，一般在5％左右［1］。窒息的关键是缺氧，可威胁新生儿生命，并出现多系统器官功能损害，其中窒息造成的脏器损害中，肾脏损害发生率为57％［2］，给患儿家庭和社会造成沉重的负担，因此对窒息后肾损害早期诊断及干预，是改善窒息新生儿预后的重要因素。

NGAL是一种新型的脂质运载蛋白，在受伤的上皮细胞中显著表达［3］，上皮细胞损伤可引起NGAL分泌迅速增加。CysC是血清半胱氨酸蛋白酶抑制剂C家族中的一员，最近有研究表明血清CysC水平可以作为判断肾功能受损的指标［4］。本实验通过检测新生儿窒息及窒息后肾损伤脐血中NGAL、CysC水平，探讨脐血NGAL、CysC对新生儿窒息后肾损伤的诊断价值。

1　资料与方法

1.1一般资料 窒息组均来自新疆某医院新生儿科2014-12至2015-08住院的窒息新生儿27例，其中男15例，女12例；新生儿出生体重2500～4000 g。选取同期在同一医院产科出生的健康足月新生儿30例为对照组，其中男18例，女12例；新生儿出生体重2500～4000 g。窒息组中存在肾损伤9例（窒息后肾损伤组），其中男5例，女4例；窒息组无肾损伤18例（窒息后无肾损伤组），其中男10例，女8例。窒息组和对照组母亲孕期均未发生呼吸道、阴道等各种感染，未应用免疫制剂、激素；两组新生儿生后均无呼吸道或胃肠道炎性改变、败血症等；生后没有出现不明原因的顽固性低血糖者；胎膜早破小于24 h。窒息组与对照组均为孕龄37～42周生产的足月新生儿，两组胎龄、性别、出生体重比较，差异均无统计学意义。

1.2新生儿窒息与窒息后肾损伤诊断标准 新生儿出生时的窒息以生后Apgar评分来判断，生后1 min Apgar评分≤7分即为窒息，但若生后1 min评分为8～10分，而数分钟后又降至7分及7分以下者亦属窒息［1］。肾损伤的诊断标准为：生后第2天血清肌酐浓度＞1.5 mg/dl［4］。

1.3方法

1.3.1标本收集 新生儿娩出后立即抽取脐血2.5 ml，置入5 ml离心管中，室温下自然凝固10～20 min，2 h内完成离心，离心半径7 cm，离心20 min，转速3200 r/min，收集上清液，如有沉淀形成，则再次离心，收集后分装至l.5 ml离心管中，放入-80 ℃温度下保存待用，避免反复冻融。并于新生儿生后24～36 h内收集外周血2～3 ml，处理方法同脐血。

1.3.2指标测定 采用ELISA法测定脐血中NGAL、CysC水平，试剂盒购自上海西唐生物科技有限公司，严格按说明书操作。取0.5～1 ml外周血清于日本东芝TBA120FR全自动生化分析仪测定血清肌酐浓度。

1.4统计学处理 采用SPSS 17.0统计软件进行统计学分析，计量资料采用±s表示，样本均数两组间比较采用t检验；计数资料以例数表示，组间比较采用Χ2检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2　结果

2.1窒息组和正常组血NGAL、CysC水平的比较 对照组脐血NGAL及CysC水平分别为（27.42±7.51）ng/ml、（2.54±0.18）mg/L；室息组脐血NGAL及CysC水平分别为（51.03±11.01）ng/ml、（4.39±0.40）mg/L。窒息组脐血NGAL（t=-9.07，P=0.01）、CysC（t=-2.11，P＜0.01）水平均高于对照组，差异有统计学意义。

2.2窒息后肾损伤组与无肾损伤组血NGAL、CysC水平的比较 窒息后肾损伤组脐血NGAL及CysC水平 分 别 为（70.94±10.31）ng/ml、（4.74±0.14）mg/L；室息后无肾损伤组脐血NGAL及CysC水平分别为（50.02±9.91）ng/ml、（4.07±0.27）mg/L。 窒 息 后 肾损伤组脐血NGAL（t=5.05，P=0.02）、CysC（t=-8.68，P＜0.01）水平均高于窒息后无肾损伤组，差异有统计学意义。

3　讨论

在新生儿窒息引起的多脏器损害中，新生儿缺氧缺血性脑病普遍受关注，然而由于肾脏的血流量相对较大，因此缺氧后的脏器损害其实是以肾脏的损害最常见［2］。目前，临床上对新生儿肾功能的判断多依赖尿量、血清尿毒氮与血肌酐，但新生儿尿量检测较为困难，血清尿素氮水平易受多种非肾因素的影响，因此，寻找反应肾功能特异性的生物学指标显得十分必要。

NGAL是脂质运载蛋白超家族的成员之一，正常情况下NGAL只在肾脏、肝脏、胃和结肠等组织中以极低水平表达［5，6］。窒息缺氧会引起全身炎性反应，并对各器官产生缺氧性损害，而且由于肾脏血流量较大，更容易受到缺氧性损伤。当肾小管上皮细胞受到炎性及缺氧复氧损伤刺激时，NGAL被诱导，高表达于受损的肾小管［7］，并诱导肾小管间质中的中性粒细胞发生凋亡，避免肾脏组织受到炎细胞的侵害，并可诱导肾上皮细胞的修复再生，使肾脏功能得到恢复。另有研究表明NGAL可协同血红素氧化酶-1活化因子等［8］，通过细胞信号级联效应，诱导抗凋亡的Bcl-xL蛋白的产生，抑制肾小管上皮细胞凋亡［9］。利用cDNA微阵列技术发现，NGAL编码基因通过肾细胞表达，与肾脏胚胎的分化发育过程密切相关［4］，能刺激肾间充质细胞向肾小管上皮细胞转化；此外Cui等［10］还在人工培养的肾集合管细胞中发现肝细胞生长因子，其可刺激受损伤的肾脏上皮细胞分泌NGAL，通过增加细胞内铁质摄取而参与间充质细胞向上皮细胞分化。且早期动物实验发现，NGAL是通过微阵列基因表达谱分析检测到的最早、最稳定出现的蛋白质之一［11］。NGAL诊断急性肾损伤的敏感度为90％，特异度为99.5％［12］。发生肾损伤时，用ELISA法在患者的血、尿标本都易检测出NGAL［13］。本研究显示，窒息组脐血NGAL明显高于对照组，说明脐血NGAL的升高与新生儿窒息有相关性；窒息后肾损伤组脐血NGAL高于窒息后无肾损伤组，说明脐血NGAL水平对窒息后肾损伤有诊断价值。

CysC是一种相对分子量为13 300 u的非糖基碱性分泌型蛋白，是由122个氨基酸组成的。CysC在体内的生成速度稳定，并能维持一个比较稳定的血浓度，不受其他病理状态的影响；能自由地被肾小球滤过，不被肾小管重吸收和分泌［14］。因此它是一项有效的反映肾小球滤过功能的生物标志物。有研究显示新生儿窒息后外周血中CysC水平升高，不同窒息水平外周血CysC水平差异有统计学意义，且CysC水平与外周血肌酐及尿素氮水平呈正相关［15］。另外，CysC在反应肾小球滤过率功能方面优于血肌酐，是反应肾脏功能的一个敏感的生物学指标［16］。本研究结果显示，新生儿窒息后脐血CysC明显升高，说明脐血CysC升高与新生儿窒息有相关性；窒息后肾损伤组新生儿脐血CysC水平明显高于窒息后无肾损伤组，说明脐血CysC水平对窒息后肾损伤有诊断价值。

综上所述，脐血中NGAL、CysC水平与新生儿窒息及窒息后肾损伤密切相关，脐血中NGAL、CysC检测是窒息新生儿早期肾功能损伤检测的灵敏、方便、有效的指标，对于及时发现肾功能损伤，早期预防肾功能损伤，避免肾功能损伤的不可逆进展有重要作用。但由于本研究例数有限，尚需临床多中心、大样本的研究证实。

【参考文献】

［1］王卫平.儿科学［M］.8版.北京：人民卫生出版社，2013：102-103.

［2］吴起武.343例窒息新生儿肾功能动态分析［J］.中国热带医学，2010，10（1）：105-106.

［3］Raggal N E，Khafagy S M，Mahmoud N H，et al.Serum neutrophil gelatinase-associated lipocalin as a marker of acute kidney injury in asphyxiated neonates［J］.Indian Pediatr，2013，50（5）：459-462.

［4］魏园园.血清CysC联合RBP检测在早期肾损伤中的应用价值［J］.吉林医学，2010，31（24）：4021-4022.

［5］Kurinczuk J J，White-Koning M，Badawi N.Epidemiology of neonatal encephalopathy and hypoxicischaemicencephalopathy［J］.Early Hum Dev，2010，86（6）：329-338.

［6］Nuntagowat C，Leelawat K，Tohtong R.NGAL knockdown by siRNA in human cholangiocarcinoma cells suppressed invasion by reducing NGAL/MMP-9 complex fomation［J］.Clin Exp Metastasis，2010，27（5）：295-305.

［7］Zang X，Zheng F，Hong H J，et al.Neutrophil gelatinaseassociated lipocalin protects renal tubularepithelial cells in hypoxia-reperfusion by reducing apoptosis［J］.Int Urol Nephrol，2014，46（8）：1673-1679.

［8］Viau A，El Karoui K，Laouari D，et al.Lipocalin 2 is essential for chronic kidney disease progression in mice and humans［J］.J Clin Invest，2010，120（11）：4065-4076.

［9］Constantin J M，Futier E，Perbet S，et al.Plasmaneutrophil gelatinase-associated lipocalin is an earlymarker of acute kidney injury in adult critically illpatients：a prospective study［J］.J Crit Care，2010，25（1）：e1-e6.

［10］Cui L Y，Yang S，Zhang J.Protective effects of neutrophil gelatinase-associated lipocalin on hypoxia/ reoxygenationinjury of HK-2 cells［J］.Transplant Proc，2011，43（10）：3622-3627.

［11］Srisawat N，Murugan R，Kellum J A.Repair or progression after AKI：a role for biomarkers？［J］.Nephron Clin Pract，2014，127（1-4）：185-189.

［12］Makris K，Rizos D，Kafkas N，et al.Neurophil gelatinaseassociated lipocalin as a new biomarker in laboratory medicine［J］.Clin Chem Lab Med，2012，50（9）：1519-1532.

［13］Zang X，Zheng F，Hong H J，et al.Neutrophil gelatinaseassociated lipocalin protects renal tubularepithelial cells in hypoxia-reperfusion by reducing apoptosis［J］.Int Urol Nephrol，2014，46（8）：1673-1679.

［14］Cruz D N，de Cal M，Garzotto F，et al.Plasmaneutrophil gelatinase-associated lipocalin is an earlybiomarker for acute kidney injury in an adult ICU population［J］.Intensive Care Med，2010，36（3）：444-451.

［15］Sato H，Kuroda T，Tanabe N，et al.Cystatin C is asensitive marker for detecting a reduced glomerularfiltration rate when assessing chronic kidney disease inpatient with rheumatoid and secondary amloidosis［J］.Scand J Rheunatol，2010，39（1）：33-37.

［16］Zhang S Z，Yang J W，Chen X D，et al.The serum cystatin C and urinary NGAL levels and its clinical significance of acute kidney injury the patients of acute kidney injury［J］.Modern Bio Med，2012，12（15）：2943-2945.

（2015-03-25 收稿2016-05-26 修回）

（责任编辑张亚丽）

Value of detection of NGAL and CysC in umbilical cord blood in early renal injury of neonatal asphyxia

DUAN Weihao1，LIU Wenguang2，LIU Aixia1，and ZHANG Huirong2. 1.Graduate School，Medical College of Shihezi University，Xinjiang Uygur Autonomous Region，Shihezi 832000，China； 2.Department of Pediatrics ，The First Hospital Affiliated to Medical College of Shihezi University，Xinjiang Uygur Autonomous Region ，Shihezi 832000，China

【Abstract】Objective To explore diagnosis value of neutrophil gelatinase-associated lipocslin（NGAL）and Cystatin C（CysC）in umbilical cord blood in acute kidney injury after neonatal asphyxia.Methods 30 normal term infants were selected as control group and 27 asphyxia infants as asphyxia group.There were 9 cases of renal injury（renal injury group）and 18 cases of asphyxia without renal injury（non-renal injury group）in asphyxia group.Cord blood was extracted after delivery of fetus，and then NGAL and CysC in umbilical cord blood were detected by enzyme-linked immuno sorbent assay（ELISA）.Results Level of NGAL（t=-9.07，P=0.01）and CysC（t=-2.11，P＜0.01）in umbilical cord blood of asphyxia group were higher than that of control group，and the differences were statistically significant.Levels of NGAL（t=5.05，P=0.02）and CysC（t=-8.68，P＜0.01）in umbilical cord blood of renal injury group were higher than those of nonrenal injury group，and the differences were statistically significant.Conclusions Levels of NGAL and CysC in cord blood were closely related to asphyxia and acute kidney injury in newborn.

【Key words】kidney injury after asphyxia；newborn；neutrophil gelatinase-associated lipocslin；Cystatin C

【中国图书分类号】R722.12

DOI：10.13919/j.issn.2095-6274.2016.06.007

基金项目：石河子大学医学院第一附属医院课题（YL2015S015）

作者简介：段为浩，硕士研究生在读，E-mail：haoweiduan@163.com

作者单位：1.832000，新疆维吾尔自治区石河子大学医学院研究生院； 2.832000，新疆维吾尔自治区石河子大学医学院第一附属医院儿科