急性肾损伤(acute kidney injury, AKI)是危重症患者最常见的并发症之一,导致住院病死率增加、住院时间延长和慢性肾脏病风险增加[1-3]。目前临床上尚缺乏对AKI预后进行早期风险评估和准确预测的可靠指标,导致精准化预防措施和干预策略的延迟,不利于改善AKI患者的预后。以往研究结果提示,血清肌酐(serum creatinine, sCr)水平增加可导致AKI患者病死率明显增加,且与sCr增加程度相关[4-5]。本研究探讨不同时刻sCr水平对ICU危重症患者AKI临床预后的影响,期望为预测和改善AKI预后提供临床依据。
1 资料与方法 1.1 一般资料回顾性收集2015年3月至2016年1月入住南方医科大学附属小榄医院ICU进行监护治疗的AKI患者临床资料。AKI诊断标准参考2012年《KDIGO急性肾损伤临床实践指南》[6],即48 h内血清肌酐水平升高≥0.3 mg/dL(≥26.5 μmol/L)或超过基础值的1.5倍,且明确或经推断上述情况发生在7 d之内; 或持续6 h尿量 < 0.5 mL/(kg·h)。
排除标准:慢性肾脏病终末期; 入ICU前透析史; 近一年内接受器官移植; 怀孕; 年龄 < 18岁; 入住时间 < 24 h; 相关资料不全者。
收集入选患者的性别、年龄等人口学特征资料和基础疾病(包括高血压、糖尿病等),记录入ICU 24 h的急性生理与慢性健康评分Ⅱ(APACHEⅡ)、每小时尿量、肾脏替代治疗及机械通气等临床资料。追踪此次住院的转归,随访28 d肾功能情况。所有患者治疗前均得到患者或家属签署知情同意书。
1.2 sCr的收集方法收集和记录不同时刻点的sCr检测值,包括基线sCr(b-sCr)、入ICU时sCr(a-sCr)、出ICU时sCr(o-sCr)和住ICU期间sCr峰值(p-sCr)。sCr由本院检验科采用酶法进行检测。
1.3 观察指标包括住院死亡、住院期间肾脏替代治疗以及28 d肾功能情况。28 d肾功能情况指入ICU后开始第28天的肾功能情况,包括:28 d肾功能恢复(定义为sCr下降至发生AKI前的基础水平或较基础水平升高 < 26.4 mmol/L,或上升幅度 < 50%)和28 d肾功能丢失(定义为sCr较基础水平上升 > 26.4 mmol/L,或上升幅度 > 50%,或需要维持性血液透析、腹膜透析或肾移植)[7]。
1.4 统计学方法应用SPSS 17.0和Medical统计软件进行统计分析。正态分布的计量资料用均数±标准差(Mean±SD)表示,非正态分布的计量资料以中位数(四分位数)[M(P25, P75)]表示,两组间比较比较采用Mann-Whitney U检验。计数资料以频数(百分率)表示,组间比较采用Fisher精确检验或χ2检验。使用ROC曲线比较不同时刻sCr水平预测AKI患者预后的能力。以P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果 2.1 基本情况共入选危重症AKI患者85例,其中男性68例,女性17例,年龄66(48, 78)岁,合并高血压病49例(57.6%),合并糖尿病17例(20.0%),APACHEⅡ评分为25(20, 32)分。b-sCr、a-sCr、o-sCr和p-sCr分别为72(67, 91.5) μmol/L、99(85, 127) μmol/L、88(68, 145) μmol/L和136(113, 208) μmol/L。整个AKI人群的住院病死率为20.0%,肾脏替代治疗率为15.3%,28 d肾功能丢失率为31.8%。
2.2 组间不同时刻sCr水平比较肾脏替代治疗组o-sCr和p-sCr明显高于非肾脏替代治疗组(P < 0.01),但两组间b-sCr和a-sCr差异无统计学意义(P > 0.05)。28 d肾功能丢失组的b-sCr、a-sCr、o-sCr和p-sCr均明显高于28 d肾功能恢复组(P < 0.05)。死亡组的o-sCr和p-sCr明显高于住院存活者(P < 0.05),但两组间b-sCr和a-sCr差异无统计学意义(P > 0.05),见表 1~3。
指标 | 肾脏替代治疗组(n=13) | 非肾脏替代治疗组(n=72) | 统计值 | P值 |
年龄(岁)a | 73(64, 82) | 63(46, 76.8) | -1.163 | 0.103 |
男性(例, %) | 11(84.6) | 57(79.2) | - | 1.000b |
糖尿病(例, %) | 2(15.4) | 15 (20.8) | - | 1.000b |
高血压病(例, %) | 6(46.2) | 43(59.7) | 0.830 | 0.362 |
b-sCr(μmol/L)a | 80(69.0, 95.5) | 72(66.0, 91.5) | -0.824 | 0.410 |
a-sCr(μmol/L)a | 114(93.5, 206.0) | 97.5(81.5, 125.0) | -1.667 | 0.096 |
o-sCr(μmol/L)a | 186 (116.0, 275.0) | 81(66.3, 117.0) | -3.493 | < 0.01 |
p-sCr(μmol/L)a | 275(162.5, 488.0) | 133.5(107.3, 196.3) | -3.804 | < 0.01 |
APACHEⅡ评分a | 35(28, 38) | 25(18, 30) | -3.406 | 0.001 |
注:a为M(P25, P75); b代表用Fisher精确检验 |
指标 | 肾功能丢失组(n=27) | 肾功能恢复组(n=58) | 统计值 | P值 |
年龄(岁)a | 66(46, 80) | 65.5(49.5, 77.5) | -0.113 | 0.910 |
男性(例, %) | 23(85.2) | 45(77.6) | 0.665 | 0.415 |
糖尿病(例, %) | 8(29.6) | 9 (15.5) | - | 0.130b |
高血压病(例, %) | 18(66.7) | 31(53.4) | 1.318 | 0.251 |
b-sCr(μmol/L)a | 87(71, 108) | 69.5(65.8, 79.8) | -3.461 | 0.001 |
a-sCr(μmol/L)a | 125(108, 236) | 93(79.5, 109.3) | -3.833 | < 0.01 |
o-sCr(μmol/L)a | 159(108, 262) | 72.5(64.5, 100.0) | -5.174 | < 0.01 |
p-sCr(μmol/L)a | 203(139, 331) | 122(106.3, 160.3) | -4.178 | < 0.01 |
APACHEⅡ评分a | 28(24, 37) | 25(19, 29) | -2.297 | 0.022 |
注:a为M(P25, P75); b代表用Fisher精确检验 |
指标 | 死亡组(n=17) | 存活组(n=68) | 统计值 | P值 |
年龄(岁)a | 74(53, 85) | 63(46.5, 76.8) | -1.802 | 0.071 |
男性(例, %) | 14(82.4) | 54(79.4) | - | 1.000b |
糖尿病(例, %) | 4(23.5) | 13 (19.1) | - | 0.738b |
高血压病(例, %) | 11(64.7) | 38(55.9) | 0.434 | 0.510 |
b-sCr(μmol/L)a | 83(68.5, 98.7) | 71.5(66.3, 87.0) | -1.209 | 0.227 |
a-sCr(μmol/L)a | 103(87.0, 126.5) | 98(85.0, 132.5) | -0.418 | 0.676 |
o-sCr(μmol/L)a | 158(114.5, 238) | 77.5(66.3, 110.3) | -3.769 | < 0.01 |
p-sCr(μmol/L)a | 179(138.5, 241.5) | 133.5(107.3, 202.5) | -2.209 | 0.027 |
APACHEⅡ评分a | 31(28.0, 37.5) | 24(18, 29) | -3.747 | < 0.01 |
注:a为M(P25, P75); b代表用Fisher精确检验 |
o-sCr和p-sCr均具有较好的预测AKI患者住院期间肾脏替代治疗的效能,AUC分别为0.806(95%CI:0.705~0.883)和0.833(95%CI:0.736~0.905),敏感度分别为0.846和0.923, 特异度分别为0.722和0.681。而b-sCr和a-sCr预测肾脏替代治疗的效能较差,AUC均 < 0.7,见图 1和表 4。
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图 1 不同时刻血肌酐值预测AKI患者住院肾脏替代治疗的ROC曲线 Fig 1 ROC curves for predicting in-hospital RRT by sCr at different time-points |
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指标 | AUC(95%CI) | 截断值(μmol/L) | 敏感度 | 特异度 |
预测住院RRT | ||||
b-sCr | 0.572 (0.460~0.679) | 79 | 0.538 | 0.653 |
a-sCr | 0.646(0.535~0.747) | 90 | 0.923 | 0.375 |
o-sCr | 0.806(0.705~0.883) | 107 | 0.846 | 0.722 |
p-sCr | 0.833 (0.736~0.905) | 149 | 0.923 | 0.681 |
预测28 d肾功能丢失 | ||||
b-sCr | 0.734 (0.627~0.824) | 77 | 0.704 | 0.741 |
a-sCr | 0.759(0.654~0.845) | 115 | 0.741 | 0.828 |
o-sCr | 0.850(0.756~0.918) | 119 | 0.741 | 0.879 |
p-sCr | 0.783 (0.680~0.865) | 123 | 0.963 | 0.517 |
预测住院死亡 | ||||
b-sCr | 0.595 (0.483~0.700) | 79 | 0.704 | 0.741 |
a-sCr | 0.533(0.421~0.642) | 94 | 0.741 | 0.828 |
o-sCr | 0.797(0.696~0.876) | 97 | 0.741 | 0.879 |
p-sCr | 0.674 (0.564~0.772) | 136 | 0.824 | 0.588 |
与b-sCr、a-sCr及p-sCr相比,o-sCr具有最佳的预测28 d肾功能丢失的效能,AUC为0.850,95%CI:0.756~0.918,截断值为119 μmol/L,敏感度为0.741,特异度为0.879,见图 2和表 4。
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图 2 不同时刻血肌酐值预测AKI患者28 d肾功能丢失的ROC曲线 Fig 2 ROC curves for predicting renal loss at 28 days by sCr at different time-points |
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o-sCr具有最佳的预测AKI患者住院死亡的效能,AUC为0.797,95%CI:0.696~0.876,截断值为97 μmol/L,敏感度为0.941,特异度为0.662;而b-sCr、a-sCr、p-sCr预测住院死亡的效能均较差,AUC均 < 0.7,见图 3和表 4。
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图 3 不同时刻血肌酐值预测AKI患者住院死亡的ROC曲线 Fig 3 ROC curves for predicting in-hospital mortality by sCr at different time-points |
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AKI是指肾功能在短时间内急剧下降[8],危重症患者并发AKI后将导致不良结局[1-3]。尽管AKI相关的基础和临床研究取得了一定进展,肾脏替代治疗技术得以推广,但AKI的病死率仍然居高不下[9-12],发生慢性肾脏病甚至终末期肾病的风险较高[7, 13-15]。早期对AKI患者预后进行风险评估和预测,尽早采取精准化的预防措施或干预策略,将有助于改善AKI患者的预后。本研究结果显示,动态检测不同时刻sCr水平对危重症AKI患者住院肾脏替代治疗、住院死亡和28 d肾功能丢失等临床预后具有较好的预测价值。
新型标志物用于预测AKI临床预后的研究日渐增多,但研究结论报道不一[16-17]。例如,Bell等[18]研究提示,血清胱抑素C具有较好预测AKI肾脏替代治疗和住院病死率的能力,而且是预测住院死亡的独立危险因子。但是,Royakkers等[19]、Bagshaw和Bellomo[20]的研究结论却相反,认为血清胱抑素C对住院死亡及肾脏替代的预测能力十分有限。在其他标志物如中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白、白介素-18(IL-18)及肾损伤因子1(KIM-1)等的研究中也出现类似不一致的研究结果。此外,目前多数新型标志物仍处于实验室阶段,或因半衰期较短、检测难度较大、费用较高等原因,未能在临床中真正开展检测和推广应用[21]。
在评估AKI患者肾脏转归方面,一些临床常规检测指标如碳酸氢根离子(HCO3-)[7]、C反应蛋白[22]等, 显示出较好的预测效能。sCr作为评估和判断肾小球滤过功能的主要生物学指标一直被临床使用,sCr的动态变化是AKI诊断的主要依据,而且sCr是AKI预后的基本指标,sCr水平下降,AKI逐渐恢复[23]。本研究发现,危重症AKI患者的o-sCr和p-sCr具有较好的预测AKI患者肾脏预后能力(包括肾脏替代治疗和28 d肾功能恢复情况)。肾脏替代治疗组和28 d肾功能丢失组的o-sCr和p-sCr明显高于非肾脏替代治疗组和28 d肾功能恢复组。进一步的ROC曲线分析结果显示,o-sCr和p-sCr对AKI患者住院期间肾脏替代治疗和28 d肾功能丧失均具有良好的预测作用,提示在危重症患者AKI中应当重视和严密监测sCr的动态变化,尤其是急性期sCr峰值和恢复期sCr水平,而降低这两者水平能否改善肾脏预后,有待进一步研究。
多年前Levy等[24]的研究提示,肌酐的改变可以作为临床上预测术后长期并发症的一个信号。随后Tian等[25]和Engoren等[26]的研究结果显示,肌酐水平的变化与心脏旁路手术后病死率密切相关。进一步的研究发现,sCr水平上升增加可导致AKI患者病死率明显增加,且与肌酐上升程度相关[4-5]。杨艳丽等[27]的研究结果表明,术后肌酐微小升高使体外循环心脏手术患者病死率增加。本研究结果与国内外研究结果[24-27]基本一致,发现死亡组的o-sCr和p-sCr均明显高于存活组(P < 0.05),用ROC曲线检验两者预测效能时,o-sCr具有更好的预测AKI患者住院死亡的效能(AUC为0.797); 而b-sCr、a-sCr的预测效能较差(AUC均 < 0.6)。在多个sCr监测时点中,o-sCr具有最佳的预测AKI患者住院期间死亡的能力,其预测住院死亡的AUC明显高于p-sCr。其可能原因:p-sCr是反映ICU期间AKI的最严重状态,而o-sCr是反映AKI经过液体管理、血液净化等监护治疗后,机体脏器功能趋于稳定时肾功能的真实状态,后者对AKI住院死亡的影响更加直接或接近。
综上所述,动态监测不同时刻sCr水平对预测危重症AKI患者的住院期间肾脏替代治疗、28 d肾功能丢失情况和住院死亡等临床预后具不可忽视的临床价值。由于本研究为单中心研究,样本量较小,具有一定的局限性,有待多中心、大样本的随机对照试验进一步验证。
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