检测NGAL对成人肝移植术后急性肾损伤的早期诊断价值

雷联会,杨　洋,韦中余,王瑜贵,朱春红



论著

检测NGAL对成人肝移植术后急性肾损伤的早期诊断价值

雷联会1,杨洋2,韦中余1,王瑜贵1,朱春红2

目的探讨血和尿中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(neutrophil gelatinase associated lipocalin,NGAL)水平对成人肝移植术后急性肾损伤(acute kidney injury,AKI)的早期诊断价值。方法收集88例肝移植手术患者手术前后不同时相的血、尿标本，分别测定血肌酐、血NGAL和尿NGAL。根据AKI的诊断标准，将患者分为AKI组和非AKI组，观察两组血肌酐、血NGAL和尿NGAL的动态变化。用受试者工作特征曲线(ROC)评价血NGAL和尿NGAL对AKI的诊断价值。结果88例中，32例术后发生肾损伤 AKI发生率为36.4%。AKI组术后4 h血NGAL开始显著增高，与非AKI组比较差异有统计学意义(P<0．05)，8 h达高峰，此后保持较高水平；术后4 h尿NGAL较基线值明显上升，与非AKI组比较差异有统计学意义(P<0.05)。AKI组术后4 h血NGAL诊断AKI的ROC曲线下面积为0.88，(0.76～0.97)，以200 ng/ml作为AKI的诊断界限时，敏感性和特异性分别为89%和87%；尿 NGAL的ROC曲线下面积为0.92(0.86～0.97)，以400 ng/ml作为AKI的诊断界限时，敏感性和特异性分别为94%和88%。结论肝移植手术后4 h的血、尿NGAL水平对AKI具有预测价值,可作为肝移植术后并发AKI患者早期诊断的标记物。

中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白；肝移植；急性肾损伤；诊断

急性肾损伤(acute kidney injury,AKI)是肝移植术后常见的严重并发症，可高达17%～95%，会明显增加患者术后的病死率、并发症、延长ICU住院时间[1,2]。尽管临床对AKI的认识不断深入，围术期肾脏保护策略也在不断完善，由于缺乏敏感、实时、特异的诊断方法，肝移植术后AKI的发生、严重程度及预后改善仍不显著。国内外研究发现，肾近曲小管细胞在损伤后可高表达中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(neutrophil gelatinase associated lipocalin，NGAL)，肾脏皮质小管、血液和尿液中均有NGAL的大量堆积，提示血NGAL和尿NGAL对AKI可能具有早期诊断价值[3,4]。本研究通过对88例肝移植手术患者手术前后不同时间的血、尿标本，分别测定血肌酐、血NGAL和尿NGAL，探讨成年肝移植患者术后血NGAL和尿NGAL对AKI的早期诊断价值。

1　对象与方法

1.1对象选取2013-06至2014-12在我院肝移植研究所行肝移植手术的患者。入选标准：(1)基础疾病分别为乙肝后肝硬化、胆汁淤积性肝硬化、原发性肝癌、酒精性肝硬化；(2)年龄≥18岁；(3)排除慢性肾脏疾病史。共88例符合入选条件，其中男68例，女20例，平均(45.1±8.6)岁。根据术后24 h内血肌酐水平分为AKI组和非AKI组。本研究经本院伦理委员会批准，所有患者均签署知情同意书，同意进行本研究。

1.2AKI诊断标准参照2005年急性肾损伤网络(AKIN)制定的AKI诊断标准[5]：即由导致肾脏结构或功能变化的损伤引起的肾功能短时间内突然(48 h以内)下降，表现为血肌酐升高绝对值≥26.4 μmol/L或血肌酐较基础值上升≥50%或尿量减少超过6 h (<0.5 ml/kg·h)。

1.3标本收集收集术前24 h内血和尿标本，新肝灌注开放后、4、8、12及24 h时间点的血、尿液标本各5 ml，收集的尿标本5000 g离心2 min，取上清液-80 ℃保存，血标本3500 g离心10 min，取血清-80 ℃保存。

1.4标本检测血肌酐由生化室采用Olympus Au2700自动生化仪测定；血NGAL和尿NGAL采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定，试剂盒均购自北京中山公司，严格按照试剂盒说明书进行操作。

2　结　　果

2.1一般情况、手术情况比较88例中，术后发生AKI 32例(36.4%)，被定义为AKI组，其余56例为非AKI组。两组患者性别比例、年龄、体重、基础疾病种类、MELD评分、术前肌酐水平、无肝期时间、出血量，以及应用血管活性药物的比例差异无统计学意义，具有可比性(表1)。

表1　成人肝移植术后两组患者围术期一般情况比较　±s)

2.2术后肌酐水平变化两组患者术前肌酐值差异无统计学意义。AKI组术后肌酐水平随时间进展逐步增高，术后8 h肌酐值与非AKI组比较差异有统计学意义(P<0.05)，术后24 h肌酐上升至基础值的1.61倍达到AKI的诊断标准(表2)。

表2　成人肝移植术后两组患者平均肌酐水平比较　±s；μmmol/L)

2.3血、尿NAGL水平比较术前血NAGL基线水平比较差异无统计学意义。非AKI组肝移植术后血NAGL浓度轻度升高，两组各时间点的值差异无统计学意义。AKI组在肝移植术后4 h迅速升高，8 h达峰值，以后维持在高水平，4 h及以后时间点两组血NAGL比较差异有统计学意义(P<0.05)。术前尿NAGL基线水平比较无统计学差异。非AKI 组肝移植术后尿NAGL浓度轻度升高，AKI组在肝移植术后4 h尿NAGL浓度显著升高，8 h达峰值，4 h及以后各时间点两组尿NAGL浓度比较差异有统计学意义(P<0.05，表3)。

表3　成人肝移植术后两组患者术后各时间点血肌酐和血、尿NGAL情况　±s)

2.4血NGAL和尿NGAL对AKI的诊断价值用ROC曲线分析结果显示：肝移植术后4 h血NGAL的ROC曲线下面积分别0.88，95%的可信区间为0.76～0.97，以200 ng/ml作为AKI的诊断界限时，敏感性和特异性分别为89%和87%；术后4 h尿NGAL的ROC曲线下面积为0.92，95%的可信区间为0.86～0.97，以400 ng/ml作为AKI的诊断界限时，敏感性和特异性分别为94%和88%。

3　讨　　论

肝移植是终末期肝病最有效的治疗方法，由于肝移植手术创伤大，术中需要阻断下腔静脉以及移植肝开放时的再灌注损伤等因素，发生肾损伤不可避免，并成为影响肝移植术预后的重要因素之一[6]。本研究结果发现，肝移植术后AKI的发生率为36.4%，与Bagshaw等[7]的研究结果一致。因此，早期防治肝移植术后AKI，对于增加患者的存活具有重要临床意义。目前，临床血肌酐和尿量是对肾损伤唯一可靠的检测指标[5]，这两个指标也是AKI分期的依据。但是，血肌酐并非一个敏感的指标，而且从血肌酐代谢与分布的生理学来看，血肌酐不仅反映肾小球滤过率，还受到其分布及排泌等综合作用的影响。尿量更易受到容量状态、药物等非肾性因素影响。

近年来研究发现，NGAL可作为AKI发生的早期生物学标记物[8]。NGAL属于脂质运载蛋白超家族中的分泌蛋白, Kjeldsen 等[9]最早发现它与中性粒细胞分泌的明胶酶共价结合, 相对分子质量约25×103, 正常肾组织NGAL含量较少, 当肾缺血损伤时, 即汇聚于近曲小管细胞修复处, AKI患者尿NGAL水平可升高达正常值的100倍左右。Wagener等[10]对成人心脏手术后肾损伤的研究表明, 尿NGAL在一些患者术后早期即明显升高, 最后导致AKI的发生，提示尿NGAL可作为早期检测肾脏损伤的理想指标。

本研究结果显示，在术后4 h AKI组血和尿NGAL水平即显著上升，此后持续维持在较高水平，而肌酐在术后24 h才较基线值有明显增高，比NGAL升高晚20 h，提示血和尿NGAL相比于肌酐能提早的发现肾损伤，经过ROC检测具有很高的特异性和敏感性，完全可以作为诊断肾损伤的敏感指标。这对肝移植患者尤其重要，因为移植术后许多药物都有肾损伤作用，如果诊断提前，就可以延后使用肾损伤药物或者换用毒性低的药物，避免加重肾损伤，促进肾损伤恢复。上述指标中以尿NGAL的诊断价值更高，这可能与NGAL为肾损伤后肾脏直接分泌产生所致有关；而血液中NGAL来源更多，受影响的因素也多，当然孰优孰劣还需进一步研究。另外，检测血和尿NGAL诊断急性肾损伤还需要更多的临床资料证实，具体到临床应用还需要检测方法继续简化，方便应用。

综上所述，肾脏缺血或缺血再灌注损伤后，近曲小管上皮细胞大量表达NGAL，远曲小管上皮细胞也有少量表达，NGAL的量与缺血程度、持续时间呈正比[11]。NGAL具有维持肾小管基底膜极性和完整性的功能，可通过凋亡途径促进肾脏上皮细胞的再生或修复[12]。那么在肾损伤早期应用NGAL是否能促进损伤的肾早期恢复，还有待进一步的研究。

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[10]Wagener G, Jan M, Kim M,etal. Association between increases inurinary neutrophil gelatinase-associated lipocalin and acute renaldysfunction after adult cardiac surgery[J] . Anesthesiology, 2006,105(3):485-491.

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(2015-12-15收稿2016-02-18修回)

(责任编辑郭青)

Value of neutrophil gelatinase associated lipocalin on early diagnosis of acute kidney injury after orthotopic liver transplantation

LEI Lianhui1,YANG Yang2,WEI Zhongyu1,WANGYugui1,and ZHU Chunhong2.

1.Intensive Care Unit；2.Institute of Liver transplantation, General hospital of Chineses People’s Armed Police Force,Beijing 100039,China

ObjectiveTo investigate the early diagnostic value of neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL) on acute kidney injury(AKI) in patients undergoing liver transplantation．MethodsSerial blood and urine samples were collected from 88 hospitalized patients undergoing liver transplantation before and after surgery．The concentrations of serum creatinine，serum NGAL and urine NGAL were measured．According to AKI criteria， patients were divided into AKI group and non-AKI group．Dynamic changes of levels of serum creatinine，serum NGAL and urine NGAL in the two groups were observed． The receiver operating characteristic curve CHIVe was used to evaluate the early diagnostic value of serum NGAL and urine NGAL．ResultsAfter liver transplantation 32 patients(36.4%) developed AKI．In the AKI group，serum and urine concentration of NGAL at 4h time point was significantly elevated, compared with non-AKI group(P<0.05)．The area under the curve of serum NGAL was 0.88(95%CI, 0.76-0.97)，the sensitivity was 89% and specificity was 87%with a cutoff value of 200 ng/ml．For concentration in urine of NGAL at 4h, the area under the curve was 0.92(95%CI,0.86-0.97)，the sensitivity was 94%and specificity was 88% with a cutoff value of 400ng/ml．ConclusionsSerum and urine concentrations of NGAL at 4h after liver transplantation ean predict AKI.

neutrophil gelatinase-associated lipocalin；liver transplantation；acute kidney injury；diagnosis

武警总医院药圃基金(院内课题)：WJ20130047；国家863项目：2012AA021006

雷联会,博士，主治医师。

100039北京，武警总医院：1.重症医学科；2.移植研究所

杨洋，E-mail:123316331@qq.com

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