低镁血症对急性肾损伤患者肾脏预后的预测价值

李 晶 张春秀 李玉凤 董云萍 贺 婷 李 萌 蒋红樱

急性肾损伤(AKI)自然病程多样、预后不一,增加慢性肾脏病(CKD)及终末期肾病(ESRD)的风险[1]。AKI肾脏预后的影响因素存在争议,但高龄、AKI的诱因和基础疾病等因素已基本成为共识[2]。镁是人体内重要的离子,低镁血症对CKD预后的影响逐渐受到重视[3]。研究显示,AKI患者易合并低镁血症[4],但其与AKI肾脏预后的关联尚缺乏相关临床研究。本研究通过分析AKI患者肾功能未恢复的危险因素,评估低镁血症对AKI肾脏预后的预测价值,以早期识别AKI不良预后的高危患者,为临床决策和改善预后提供帮助。

对象和方法

研究对象纳入2018年1月至2020年6月于昆明医科大学第二附属医院肾内科住院的AKI患者。入选标准:(1)符合改善全球肾脏病预后组织(KDIGO)2012年AKI诊疗指南的血清肌酐(SCr)诊断标准[5];(2)能获得AKI确诊后90d的SCr值(本研究时间窗为AKI确诊后90～97d);(3)初始治疗者。排除标准:(1)年龄<18岁;(2)既往有肾脏疾病史;(3)基础估算的肾小球滤过率(eGFR)<60 ml/(min·1.73 m2);(4)急进性肾小球肾炎者;(5)妊娠妇女;(6)病历资料不完整者。多次住院者分析首次诊断AKI时的数据。

分组按KDIGO 2012年AKI诊疗指南[5]:根据AKI 发生后90d时eGFR,分为肾功能恢复组[eGFR≥60 ml/(min·1.73 m2)]和未恢复组[eGFR<60 ml/(min·1.73 m2)或需长期行肾脏替代治疗(RRT)]。

资料收集收集患者确诊AKI时的临床资料、出院时SCr、住院期间峰值SCr、确诊AKI后90d时SCr,以CKD-EPI公式计算确诊AKI后90d时的eGFR。用查尔森合并症指数(CCI)评分评估患者基础疾病[6]。

诊断标准及相关定义(1)AKI诊断及分期标准:参照KDIGO 2012年AKI诊断和分期的SCr标准[5]。(2)基础SCr定义:① 医院获得性AKI:AKI确诊前所有SCr的平均值。② 社区获得性AKI:AKI确诊前3个月内所有SCr的平均值[6];无法获得者以eGFR=75 ml/(min·1.73 m2)] 为标准利用 MDRD公式进行估计[7]。(3)贫血:血红蛋白男性<120g/L,女性<110 g/L。(4)低镁血症:血清镁<0.75 mmol/L。

统计学分析采用《SPSS 26.0》 软件进行统计分析。正态分布的计量资料用均数±标准差表示,组间比较用t检验,偏态分布的计量资料用中位数(四分位间距)表示,组间比较用非参数检验。计数资料用Pearson卡方或校正卡方检验。用Logistic回归分析AKI肾功能未恢复的独立危险因素。血镁与临床指标进行Spearman相关分析。绘制ROC曲线评估独立危险因素及临床模型的预测价值。用Hosmer-Lemeshow法检验Logistic回归模型的拟合优度和稳定性,P>0.05 为可接受模型。P<0.05为差异有统计学意义。

结 果

一般资料纳入AKI患者110例,男69例、女41例,年龄50.50(35.75,63.75)岁。57例(51.82%)肾功能未恢复,53例(48.18%)肾功能恢复。AKI 1期27例(24.5%)、AKI 2期18例(16.4%)、AKI 3期65例(59.1%)。基础疾病CCI评分1(0,2)分(表1)。

表1 肾功能恢复组与未恢复组患者临床资料的比较

肾功能未恢复组与恢复组间的比较未恢复组患者年龄较大,AKI分期、RRT比例、高血压病史，确诊时、出院时和峰值SCr、确诊时中性粒/淋巴细胞数(NLR)以及尿素水平较高,入院时体质量指数(BMI)、确诊时总胆固醇、三酰甘油、CO2结合力、血红蛋白、血清镁较低(均P<0.05);而性别、CCI评分、AKI病因、尿蛋白水平、确诊时血清白蛋白水平及余临床指标无统计学意义(表1)。

AKI后肾功能未恢复的危险因素分析

单因素Logistic回归分析因未恢复组确诊时血镁、血红蛋白较恢复组低,且有统计学意义,进一步将患者分为低镁血症组和非低镁血症组、贫血组和非贫血组。将低镁血症、贫血以及表1中P<0.05的指标纳入单因素Logistic回归分析得出,高龄、低BMI、高AKI分期、有高血压病史、较高的确诊SCr、峰值SCr、出院SCr、确诊时较高的尿素、较低的总胆固醇、三酰甘油、CO2结合力、贫血、低镁血症是AKI患者确诊后90d肾功能未恢复的危险因素(P<0.05)(表2)。

多因素Logistic回归分析将单因素Logistic回归中P<0.05的指标纳入多因素Logistic回归分析得出,低镁血症、贫血、高龄、出院时高SCr是AKI确诊后90d肾功能未恢复的独立危险因素(P<0.05)(表2)。

表2 AKI患者肾功能未恢复的影响因素

Spearman相关分析确诊时血镁与血红蛋白、血清白蛋白、总胆固醇、三酰甘油呈正相关,与出院SCr、确诊时NLR呈负相关(P<0.05),见表3。

表3 血清镁与临床指标的相关性分析

各独立危险因素及临床模型对AKI肾脏预后的预测价值ROC曲线显示,除了贫血、高龄(AUC=0.688,P=0.001)、出院时高SCr(AUC=0.837,P<0.001),低镁血症对AKI肾脏预后亦有预测价值,而同时联合低镁血症、贫血、年龄、出院时SCr、尿素的多变量模型对AKI肾脏预后预测效能最高(AUC=0.944,P<0.001),该回归模型拟合优度好(Hosmer-Lemeshow 检验,X25.358,P=0.719)(表4、图1)。

表4 独立危险因素对急性肾损伤患者肾脏预后的预测价值比较

图1 各独立危险因素及临床模型对AKI发生后90d 肾脏预后的预测价值(ROC曲线) AKI：急性肾损伤；SCr：血清肌酐

讨 论

目前AKI后肾脏恢复的许多机制已被探讨[8],但仍无确定的措施来干预AKI患者肾脏预后。年龄对AKI肾脏预后的影响以及衰老在AKI慢性化转归中的机制已被证实[9-10],而年龄具有不可控性,因此对于高龄AKI患者更应关注其预后、加强随访。

目前SCr仍为评估肾功能的主要指标,本研究中,相比基础SCr、峰值SCr,出院时SCr是AKI肾脏预后的有效预测因子,也有研究表明出院SCr对AKI肾功能恢复的预测价值[11-12]。因此,需严格把控AKI患者的出院指证,严密监测肾功能。

肾脏缺氧调控是贫血影响AKI肾脏预后的主要机制,贫血状态下,肾组织处于低氧的内环境,多条信号通路激活,促进肾纤维化发生[13]。AKI患者常因溶血、水钠潴留等原因合并贫血,失血性贫血等亦可导致AKI,二者密切相关。但目前临床医生主要关注CKD肾性贫血,对AKI贫血关注较少。本研究中肾功能未恢复组血红蛋白较低,贫血患者肾功能未恢复的风险是非贫血患者的6.189倍,提示应积极纠正AKI患者的贫血状况的意义。

电解质紊乱是AKI常见的并发症之一,本研究38.18%的AKI患者合并低镁血症。AKI出现低镁血症与多种因素有关:AKI患者常饮食失调,镁摄入减少;部分患者体液丢失过多所致AKI,均可因胃肠道原因出现低血镁。本研究中血镁与营养指标白蛋白、总胆固醇、三酰甘油亦呈正相关;其次,生理状态下经肾脏排泄的镁90%～95%被肾小管重吸收,而AKI患者常出现肾小管坏死,通过干扰肾小管功能,进而干扰血镁平衡;另外微炎症状态可影响血镁水平,Shahi等[14]研究表明炎症因子与血镁水平相互作用,本研究亦得出血镁与炎症指标NLR呈负相关。而对于行RRT的AKI患者,其血镁水平与不同的RRT模式、透析剂量、抗凝策略及透析/置换液的组成相关[15],故如何维持AKI患者血镁平衡需要进一步探讨。

镁作为人体内重要的离子,可影响CKD患者预后,与CKD患者动脉粥样硬化、血流动力学、骨病及死亡率均相关[3],包括我们团队在前期研究中发现[16],血镁可作为评估维持性血液透析患者死亡风险的有效指标。而有研究发现,低镁血症亦可作为AKI肾脏预后的预测指标,有动物实验证实[17],低镁血症可引起小鼠肾小球滤过率和肾血流量降低;Santos等[18]发现低血镁对合并AKI的人类免疫缺陷病毒(HIV)感染人群肾脏恢复有负面影响;Alves等[19]发现低镁血症是AKI患者肾功能不恢复的独立预测因素。关于血镁对AKI肾脏预后的影响机制,Tran等[20]研究表明,镁对损伤后肾脏恢复的作用主要通过参与ATP生成来维持线粒体功能,而完整的线粒体功能对AKI的恢复至关重要,这表明至少在理论上镁的平衡和AKI肾脏恢复有关;其次镁缺乏通过促进炎症,加重肾缺血缺氧及纤维化的发生,进而影响肾功能的恢复[14]。综上,低镁血症与CKD及AKI患者预后均相关,那么血镁是否影响CKD急性加重患者的预后?需要进一步探讨。

目前血镁与AKI预后的相关研究较少,此为本研究的创新性之一,但也存在一些不足:(1)AKI的诊断仅基于SCr,未获取尿量资料;(2)未探讨透析方案、抗凝剂使用等因素对血镁的影响;(3)为控制混杂因素,纳入及排除标准严格,致病例数较少,研究结论的支持仍需多中心多地域扩大样本量进一步验证。

小结：低镁血症对AKI患者肾脏预后具有一定的预测价值,因此,AKI的临床诊疗中应重视对血镁的监测以及维持镁平衡,镁的补充是否有助于延缓AKI慢性化转归还有待阐明;其次应关注镁对AKI影响的动物实验及临床研究;同时对AKI肾脏预后的危险因素进行针对性干预治疗、早期实施支持措施尤为重要。