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摘要：目的 探讨重症监护患者急性肾损伤早期生物学标志物检测的预测价值。方法 以本院重症监护病房（ICU）2012年5月—2012年10月收治重症监护患者发生急性肾损伤的72例患者为研究对象（非肾性病变），根据急性肾损伤评比标准（AKI标准），分为急性肾损伤1期组、2期组、3期组；以健康体检正常30人为正常对照组。测定各组尿中性粒细胞胶原酶相关脂质运载蛋白[1]（uNGAL）、尿肾损伤因子-1[2]（uKIM-1）、血清胱抑素C[3]（Cys C）浓度，比较各组间生物学标志物浓度的差异，并绘制受试者工作特征曲线，评价生物学标志物对重症监护患者急性肾损伤临床诊断的预测价值。结果 急性肾损伤组标志物 uNGAL、uKIM-1、Cys C检测结果与正常对照组检测结果差异具有显著性（P<0.01）。uNGAL、uKIM-1、Cys C预测重症监护患者急性肾损伤早期损伤（ AKI-1期 ）的曲线下面积为 0.85、 0.80、0.62。结论uNGAL、uKIM-1生物学标志物对重症监护患者急性肾损伤具有较强的预测价值，是急性肾损伤病变程度的可靠诊断指标，其敏感性、特异性明显优于肌酐等传统标志物。 uNGAL、uKIM-1标志物对急性肾损伤的早期预测价值较高，其 AKI-1期AUC分别为 0.85、 0.80，与Cys C、CR比较差异具有显著性（P<0.01）。 Cys C对肾损伤病变程度具有可靠诊断价值，可作为急性肾衰竭的评估标准。
关键词：急性肾损伤（AKI） 中性粒细胞明胶酶相关载脂蛋白（NGAL） 肾损伤分子-1（KIM-1） 胱抑素C （Cys C）
中图分类号：R256.5 文献标识码：A 文章编号：1005-0515（2013）8-032-02
AKI是一种涉及多学科的临床常见危重病症，由多种病因导致。据报道，在过去的15年里，AKI发生率上升了4-5倍，在ICU病房AKI发生率可达35%[4]。以前由于缺乏有效的AKI预测和早期诊断指标，传统的检测指标发现急性肾损伤时往往错失最佳干预时机。如果在AKI发生的早期（24h内）进行干预，改善心，肺和肾脏功能，不仅是提高患者存活率的前提，而且对肾脏远期预后也至关重要，另外近年来，大量临床研究显示肾功能轻度损伤即可导致发病率及病死率的增加[5]。故探讨急性肾损伤早期生物标志物的预测价值受到广泛关注与重视。本文通过对我院ICU住院患者急性肾损伤早期标志物的检测，探讨其预测价值和临床应用的合理选择。
1 资料与方法
1.1 病例选择 本院重症监护病房（ICU）2012年5月—2012年10月收治的72例急性肾损伤患者，依据AKI分期标准：分为急性肾损伤1期组（38例）、2期组（22例）、3期组（12例），正常体检健康30例为对照组。
1.2 AKI诊断标准 以入住重症监护病房时血肌酐（ Scr ）水平位基线值，肾功能在48 h内突然减退，表现为血肌酐升高，绝对值≥26.4 μmol/L，或血肌酐较基础值升高>50%；或尿量减少[尿量<0.5 ml/（kg.h），时间超过6 h。
1.3 检测方法：NGAL、 KIM-1采用酶联免疫吸附法（enzyme linked immunosorbent assay， ELISA）方法检测，Cys C采用胶乳免疫比浊法检测。
1.4 临床资料收集 收集患者早期标志物检测结果，绘制各项指标的受试者工作特征（ROC）曲线，计算ROC曲线下面积。
1.5 统计学分析 uNGAL、uKIM-1采用uNGAL/UCr、uKIM-1/UCr比值形式进行统计分析。采用SPSS 18统计软件进行统计学分析，计量资料用 ±S表示，采用T检验，计数资料用百分率表示，用X2检验2组差异，P<0.01为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 急性肾损伤重症患者的基本情况 72例重症患者依据AKI标准细分为急性肾损伤1期组36例，占急性肾损伤50%、2期组22例，占30.5%、3期组14例占19.5%。AKI患者男性43例、女性29例，平均年龄52.1±18.3，平均监护住院时间（14.2±9.7），少尿型44例（38.9%）非少尿型28（61.1%），血肌酐值188±49.7μmol/L，血尿素氮18.8±6.7mmol/L。 严重感染和肾脏缺血是并发AKI的主要原因，其中感染22例（30.5%）、缺血19例（26.4%）、手术16例（22.2%）、药物8例（11.1%）、其余7例（9.8%）。
2.2 急性肾损伤患者各项生物指标检测结果见表1。注：uNGAL/UCr评价AKI-1、2、3期灵敏度（Se）、特异度（Sp）的cut off 值分别取100、300、800ng/mg；uKIM-1/UCr评价AKI-1、2、3期灵敏度（Se）、特异度（Sp）的cut off 值分别取1.2、3.0、10.0ng/mg；Cys C评价AKI-1、2、3期灵敏度（Se）、特异度（Sp）的cut off 值分别取0.9、1.8、3.5mg/L；sCR评价AKI-1、2、3期灵敏度（Se）、特异度（Sp）的cut off 值分别取100、150、400μmol/L。
3 讨论
3.1 急性肾损伤的诊断及防治现状
急性肾损伤（ AKI）是一种涉及多学科的临床常见危重病症，由多种病因导致。虽然近几十年来，关于AKI病理生理及发病机制的研究取得了长足的进步，但AKI的死亡率仍居高不下，其病因的复杂性、基础疾病的特点、病情危重程度、伴随疾病和并发多器官功能衰竭、监护和治疗干预措施都影响患者预后。目前对于AKI的诊治主要问题：1、由于缺乏有效的预防措施，再加上人口老龄化及各种大手术的广泛开展，AKI的发病率有不断上升趋势；2、尤其缺乏有效的AKI预测和早期诊断指标，因而错失最佳干预时机。而AKI的高发区域主要是重症监护室，其AKI的发生、发展较快，传统的血肌酐、尿素氮等指标由于影响因素众多，且敏感性较差，难以发现早期肾脏损害，已非最佳的肾损伤标志物，无法满足临床早期诊断的需要[6]。急性肾损伤多为可逆性，及时发现和治疗可防止其发展成肾实质性肾衰竭。故减少急性肾损伤患者病死率的关键是早期诊断、早期防治。所以寻找并确定新的敏感、特异、能反映病变严重程度的生物学标志物对AKI早期诊断、指导治疗及判定预后具有重要意义。 3.2 急性肾损伤诊断的进展
近10年来，随着分子生物学的深入研究和大型临床试验的广泛开展，现已发现部分有价值的指标，如中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白（NGAL）、肾损伤分子-1（KIM-1）、血清胱抑素C（Cys C）等，就目前的基础研究、转化研究及少量的临床研究表明，这些指标可能有很好的敏感性，但尚属于评估阶段，其临床应用有待更深入的研究。
3.3 急性肾损伤早期标志物诊断机制
3.3.1中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白（NGAL）是铁离子运转蛋白，分子量为25，000道尔顿，常螯合到中性粒细胞的明胶酶上，在人类一些组织中极少表达，但在受损的上皮细胞中会大量诱导。 在肾缺血或肾毒性损害时显著上调，高表达于受损肾小管，促进上皮细胞再生，是一种缺血或肾毒性AKI的早期敏感并特异的生物学标记物。
3.3.2 肾损伤分子-1（Kim-1）是一种新的Ⅰ型跨膜糖蛋白，它在正常的肾组织中几乎不表达。国内外相关研究证实，Kim-1在缺血、肾毒性等所致的急性肾损伤的肾小管上皮细胞呈高表达，其细胞外域在金属基质蛋白（MMP）的作用下可裂解为可溶性片段释放到细胞外，并排入尿中，尿Kim-1的升高早于血肌酐、尿素氮、尿蛋白等指标。 KIM-1表达在所有肾疾患中均升高，与血肌酐呈正相关，与肌酐清除率呈负相关。 判断肾脏损伤一般采用化验尿常规、渗透压、血肌酐、尿素氮、内生肌酐清除率等几项指标，但这些指标增高时，很多肾脏损害已经非常严重或已经产生了不可逆的损害，
3.3.3 Cys C胱抑素C.是一种半胱氨酸蛋白酶抑制剂，也被称为γ-微量蛋白及γ-后球蛋白，广泛存在于各种组织的有核细胞和体液中，是一种低分子量、碱性非糖化蛋白质，分子量为13.3KD，由122个氨基酸残基组成，可由机体所有有核细胞产生，产生率恒定。循环中的胱抑素 c仅经肾小球滤过而被清除，是一种反映肾小球滤过率变化的内源性标志物，并在近曲小管重吸收，但重吸收后被完全代谢分解，不返回血液，因此，其血中浓度由肾小球滤过决定，而不依赖任何外来因素，如性别、年龄、饮食的影响，是一种反映肾小球滤过率变化的理想同源性标志物。研究表明Cys C诊断肾损伤的敏感性、特异性和准确性明显优于肌酐等内源性标志物。 血清Cys C 作为AKI 诊断标准，较Scr 改变要提前1 ～ 2天。
3.4 重症监护患者急性肾损伤早期生物学标志物预测价值[7]
急性肾损伤是由于各种原因引起的肾脏功能在短时间内（几小时或几天）急剧下降而引起的一系列临床综合征。尽管近年来临床医学水平有明显提高，但AKI患者病死率并无明显下降，主要原因是目前我们仍缺乏敏感特异的指标进行肾脏早期损伤的预测、肾脏损害评估分级及治疗效果评价，错过了对肾脏损伤干预的最佳时机，本文通过对中性粒细胞凝胶酶相关脂质运载蛋白、半胱氨酸蛋白酶抑制蛋白C、肾损伤分子-1等急性肾损伤早期标志物的研究，探讨其在急性肾损伤中的诊断价值，为急性肾损伤的早期诊断、肾功能评估分级及其早期治疗、预后提供科学依据。uNGAL、uKIM-1、Cys C生物学标志物对重症监护患者急性肾损伤具有较强的预测价值，是急性肾损伤病变程度的可靠诊断指标，uNGAL、uKIM-1、Cys C检测结果与正常对照组检测结果差异具有显著性（P<0.01）。uNGAL、uKIM-1其敏感性、特异性明显优于肌酐等传统标志物，其在肾损伤早期损伤早期（ AKI-1期 ）的曲线下面积为 0.85、 0.80，与Cys C、CR（0.62、0.59）比较差异具有显著性（P<0.01）。
4 结论
重症监护病房（ICU）急性肾损伤主要以急性肾小管坏死为主，尿NAGL和KIM-1可以作为AKI早期诊断的敏感性和特异性较高的生物学标志物. Cys C是一种反映肾小球滤过率变化的内源性理想同源性标志物，研究表明Cys C诊断以肾小球损伤为主肾损伤的敏感性、特异性和准确性明显优于肌酐等内源性标志物。本文通过对尿NAGL、KIM-1和血清Cys C的深入研究，为急性肾损伤的早期诊断、肾功能评估分级及其早期治疗、预后提供科学依据。
参考文献：
[1]Jaya Mishra ， Qing Ma ， Anne prada ， et al . Identification of NGAL as a novel early urinary biomarker for ischemic renal injury [J] . Am Soc Nephrol ， 2003（14）2534-2543.
[2]杨学萍，白光辉 . 肾损伤分子-1 与急性肾损伤.《中国医学卫生》.2010年第9期。
[3]Gokkusu CA， Ozden TA， GulH， et al.1 Relationship between plasma cysta tin C and creatinine in chronic renal diseases and Tx2 trans plant patients[J]. Clin Biochem， 2004， 37 （2） ： 942～971.
[4] 周淑清，沈涛 . 重症监护病房患者急性肾损伤的临床调查[J]. 《临床荟萃》2012年11期.
[5] Chertow GM ， Burdick E ， Honour M ， et al. Acute kidney injury ， mortality， length of stay， and costs in hospitalized patients. [J]. J Am Soc Nephrol， 2005，16：3365-3370.
[6]杨秀川，洪大情 . 急性肾损伤诊治进展.《实用医院临床杂志》.2012年02期。
[7]李晓庆，王宗谦 . 急性肾损伤早期生物学标志物研究.《中国实用内科杂志》.2011年10期。
关键词：急性肾损伤（AKI） 中性粒细胞明胶酶相关载脂蛋白（NGAL） 肾损伤分子-1（KIM-1） 胱抑素C （Cys C）
中图分类号：R256.5 文献标识码：A 文章编号：1005-0515（2013）8-032-02
AKI是一种涉及多学科的临床常见危重病症，由多种病因导致。据报道，在过去的15年里，AKI发生率上升了4-5倍，在ICU病房AKI发生率可达35%[4]。以前由于缺乏有效的AKI预测和早期诊断指标，传统的检测指标发现急性肾损伤时往往错失最佳干预时机。如果在AKI发生的早期（24h内）进行干预，改善心，肺和肾脏功能，不仅是提高患者存活率的前提，而且对肾脏远期预后也至关重要，另外近年来，大量临床研究显示肾功能轻度损伤即可导致发病率及病死率的增加[5]。故探讨急性肾损伤早期生物标志物的预测价值受到广泛关注与重视。本文通过对我院ICU住院患者急性肾损伤早期标志物的检测，探讨其预测价值和临床应用的合理选择。
1 资料与方法
1.1 病例选择 本院重症监护病房（ICU）2012年5月—2012年10月收治的72例急性肾损伤患者，依据AKI分期标准：分为急性肾损伤1期组（38例）、2期组（22例）、3期组（12例），正常体检健康30例为对照组。
1.2 AKI诊断标准 以入住重症监护病房时血肌酐（ Scr ）水平位基线值，肾功能在48 h内突然减退，表现为血肌酐升高，绝对值≥26.4 μmol/L，或血肌酐较基础值升高>50%；或尿量减少[尿量<0.5 ml/（kg.h），时间超过6 h。
1.3 检测方法：NGAL、 KIM-1采用酶联免疫吸附法（enzyme linked immunosorbent assay， ELISA）方法检测，Cys C采用胶乳免疫比浊法检测。
1.4 临床资料收集 收集患者早期标志物检测结果，绘制各项指标的受试者工作特征（ROC）曲线，计算ROC曲线下面积。
1.5 统计学分析 uNGAL、uKIM-1采用uNGAL/UCr、uKIM-1/UCr比值形式进行统计分析。采用SPSS 18统计软件进行统计学分析，计量资料用 ±S表示，采用T检验，计数资料用百分率表示，用X2检验2组差异，P<0.01为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 急性肾损伤重症患者的基本情况 72例重症患者依据AKI标准细分为急性肾损伤1期组36例，占急性肾损伤50%、2期组22例，占30.5%、3期组14例占19.5%。AKI患者男性43例、女性29例，平均年龄52.1±18.3，平均监护住院时间（14.2±9.7），少尿型44例（38.9%）非少尿型28（61.1%），血肌酐值188±49.7μmol/L，血尿素氮18.8±6.7mmol/L。 严重感染和肾脏缺血是并发AKI的主要原因，其中感染22例（30.5%）、缺血19例（26.4%）、手术16例（22.2%）、药物8例（11.1%）、其余7例（9.8%）。
2.2 急性肾损伤患者各项生物指标检测结果见表1。注：uNGAL/UCr评价AKI-1、2、3期灵敏度（Se）、特异度（Sp）的cut off 值分别取100、300、800ng/mg；uKIM-1/UCr评价AKI-1、2、3期灵敏度（Se）、特异度（Sp）的cut off 值分别取1.2、3.0、10.0ng/mg；Cys C评价AKI-1、2、3期灵敏度（Se）、特异度（Sp）的cut off 值分别取0.9、1.8、3.5mg/L；sCR评价AKI-1、2、3期灵敏度（Se）、特异度（Sp）的cut off 值分别取100、150、400μmol/L。
3 讨论
3.1 急性肾损伤的诊断及防治现状
急性肾损伤（ AKI）是一种涉及多学科的临床常见危重病症，由多种病因导致。虽然近几十年来，关于AKI病理生理及发病机制的研究取得了长足的进步，但AKI的死亡率仍居高不下，其病因的复杂性、基础疾病的特点、病情危重程度、伴随疾病和并发多器官功能衰竭、监护和治疗干预措施都影响患者预后。目前对于AKI的诊治主要问题：1、由于缺乏有效的预防措施，再加上人口老龄化及各种大手术的广泛开展，AKI的发病率有不断上升趋势；2、尤其缺乏有效的AKI预测和早期诊断指标，因而错失最佳干预时机。而AKI的高发区域主要是重症监护室，其AKI的发生、发展较快，传统的血肌酐、尿素氮等指标由于影响因素众多，且敏感性较差，难以发现早期肾脏损害，已非最佳的肾损伤标志物，无法满足临床早期诊断的需要[6]。急性肾损伤多为可逆性，及时发现和治疗可防止其发展成肾实质性肾衰竭。故减少急性肾损伤患者病死率的关键是早期诊断、早期防治。所以寻找并确定新的敏感、特异、能反映病变严重程度的生物学标志物对AKI早期诊断、指导治疗及判定预后具有重要意义。 3.2 急性肾损伤诊断的进展
近10年来，随着分子生物学的深入研究和大型临床试验的广泛开展，现已发现部分有价值的指标，如中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白（NGAL）、肾损伤分子-1（KIM-1）、血清胱抑素C（Cys C）等，就目前的基础研究、转化研究及少量的临床研究表明，这些指标可能有很好的敏感性，但尚属于评估阶段，其临床应用有待更深入的研究。
3.3 急性肾损伤早期标志物诊断机制
3.3.1中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白（NGAL）是铁离子运转蛋白，分子量为25，000道尔顿，常螯合到中性粒细胞的明胶酶上，在人类一些组织中极少表达，但在受损的上皮细胞中会大量诱导。 在肾缺血或肾毒性损害时显著上调，高表达于受损肾小管，促进上皮细胞再生，是一种缺血或肾毒性AKI的早期敏感并特异的生物学标记物。
3.3.2 肾损伤分子-1（Kim-1）是一种新的Ⅰ型跨膜糖蛋白，它在正常的肾组织中几乎不表达。国内外相关研究证实，Kim-1在缺血、肾毒性等所致的急性肾损伤的肾小管上皮细胞呈高表达，其细胞外域在金属基质蛋白（MMP）的作用下可裂解为可溶性片段释放到细胞外，并排入尿中，尿Kim-1的升高早于血肌酐、尿素氮、尿蛋白等指标。 KIM-1表达在所有肾疾患中均升高，与血肌酐呈正相关，与肌酐清除率呈负相关。 判断肾脏损伤一般采用化验尿常规、渗透压、血肌酐、尿素氮、内生肌酐清除率等几项指标，但这些指标增高时，很多肾脏损害已经非常严重或已经产生了不可逆的损害，
3.3.3 Cys C胱抑素C.是一种半胱氨酸蛋白酶抑制剂，也被称为γ-微量蛋白及γ-后球蛋白，广泛存在于各种组织的有核细胞和体液中，是一种低分子量、碱性非糖化蛋白质，分子量为13.3KD，由122个氨基酸残基组成，可由机体所有有核细胞产生，产生率恒定。循环中的胱抑素 c仅经肾小球滤过而被清除，是一种反映肾小球滤过率变化的内源性标志物，并在近曲小管重吸收，但重吸收后被完全代谢分解，不返回血液，因此，其血中浓度由肾小球滤过决定，而不依赖任何外来因素，如性别、年龄、饮食的影响，是一种反映肾小球滤过率变化的理想同源性标志物。研究表明Cys C诊断肾损伤的敏感性、特异性和准确性明显优于肌酐等内源性标志物。 血清Cys C 作为AKI 诊断标准，较Scr 改变要提前1 ～ 2天。
3.4 重症监护患者急性肾损伤早期生物学标志物预测价值[7]
急性肾损伤是由于各种原因引起的肾脏功能在短时间内（几小时或几天）急剧下降而引起的一系列临床综合征。尽管近年来临床医学水平有明显提高，但AKI患者病死率并无明显下降，主要原因是目前我们仍缺乏敏感特异的指标进行肾脏早期损伤的预测、肾脏损害评估分级及治疗效果评价，错过了对肾脏损伤干预的最佳时机，本文通过对中性粒细胞凝胶酶相关脂质运载蛋白、半胱氨酸蛋白酶抑制蛋白C、肾损伤分子-1等急性肾损伤早期标志物的研究，探讨其在急性肾损伤中的诊断价值，为急性肾损伤的早期诊断、肾功能评估分级及其早期治疗、预后提供科学依据。uNGAL、uKIM-1、Cys C生物学标志物对重症监护患者急性肾损伤具有较强的预测价值，是急性肾损伤病变程度的可靠诊断指标，uNGAL、uKIM-1、Cys C检测结果与正常对照组检测结果差异具有显著性（P<0.01）。uNGAL、uKIM-1其敏感性、特异性明显优于肌酐等传统标志物，其在肾损伤早期损伤早期（ AKI-1期 ）的曲线下面积为 0.85、 0.80，与Cys C、CR（0.62、0.59）比较差异具有显著性（P<0.01）。
4 结论
重症监护病房（ICU）急性肾损伤主要以急性肾小管坏死为主，尿NAGL和KIM-1可以作为AKI早期诊断的敏感性和特异性较高的生物学标志物. Cys C是一种反映肾小球滤过率变化的内源性理想同源性标志物，研究表明Cys C诊断以肾小球损伤为主肾损伤的敏感性、特异性和准确性明显优于肌酐等内源性标志物。本文通过对尿NAGL、KIM-1和血清Cys C的深入研究，为急性肾损伤的早期诊断、肾功能评估分级及其早期治疗、预后提供科学依据。
参考文献：
[1]Jaya Mishra ， Qing Ma ， Anne prada ， et al . Identification of NGAL as a novel early urinary biomarker for ischemic renal injury [J] . Am Soc Nephrol ， 2003（14）2534-2543.
[2]杨学萍，白光辉 . 肾损伤分子-1 与急性肾损伤.《中国医学卫生》.2010年第9期。
[3]Gokkusu CA， Ozden TA， GulH， et al.1 Relationship between plasma cysta tin C and creatinine in chronic renal diseases and Tx2 trans plant patients[J]. Clin Biochem， 2004， 37 （2） ： 942～971.
[4] 周淑清，沈涛 . 重症监护病房患者急性肾损伤的临床调查[J]. 《临床荟萃》2012年11期.
[5] Chertow GM ， Burdick E ， Honour M ， et al. Acute kidney injury ， mortality， length of stay， and costs in hospitalized patients. [J]. J Am Soc Nephrol， 2005，16：3365-3370.
[6]杨秀川，洪大情 . 急性肾损伤诊治进展.《实用医院临床杂志》.2012年02期。
[7]李晓庆，王宗谦 . 急性肾损伤早期生物学标志物研究.《中国实用内科杂志》.2011年10期。