肖 琴，郑 静，闫 军

(1.四川省成都市妇女儿童中心医院PICU 610091；2.重庆市九龙坡区人民医院儿科 400050)

急性肾损伤(acute kidney injury，AKI)是脓毒症的最常见并发症之一，发生率为30%～50%，其可增加脓毒症患者肾替代治疗(renal replacement therapy，RRT)、慢性肾脏疾病和死亡的风险[1-2]。近年来，早期预测或诊断脓毒症相关AKI成为研究热点，这对于早期干预保护肾功能、改善患者预后具有重要意义[3]。有研究发现，尿液中细胞周期阻滞因子金属蛋白酶组织抑制因子-2(tissue inhibitor of metalloproteinase-2，TIMP-2)及胰岛素样生长因子结合蛋白-7(insulin-like growth factor binding protein-7，IGFBP-7)可较准确的预测心脏等大手术患者及重症患者AKI的发生[4-5]。然而，[TIMP-2]·[IGFBP-7]预测儿童脓毒症AKI的相关研究报道较少。因此，本研究拟探索尿液中[TIMP-2]·[IGFBP-7]水平预测脓毒症患儿AKI发生的可行性及准确性。

1 资料与方法

1.1 一般资料 本研究连续前瞻性地纳入了成都市妇女儿童中心医院儿童重症医学科(pediatric intensive care unit，PICU)于2014年3月至2017年3月收治的脓毒症患儿174例，年龄1～12岁，其中男102例，女72例。(1)AKI的诊断：本研究依据改善全球肾脏病预后组织(KDIGO)2012年发布的指南标准，即48 h内血清肌酐(serum creatinine，SCr)增幅大于或等于26.50 μmol/L，或SCr 大于或等于基础水平的1.5倍，或尿量小于0.50 mL·kg-1·h-1持续超过6 h。(2)脓毒症诊断：纳入本研究的患儿依据儿童脓毒症定义诊断标准(2005年)确诊为脓毒症[6]，即脓毒症是由于感染引起的全身炎症反应综合征并伴有以下两项或以上症状(其中①或④至少具备1项)，①核心体温大于38.50 ℃或小于36.00 ℃；②心动过速，在排除外界刺激、疼痛或药物作用下心率超过同年龄儿童正常值2个标准差以上或难以解释的持续性心率增快0.50～4.00 h，或在排除药物、迷走神经反射、先心病等因素后1岁以下患儿出现心动过缓，心率低于同年龄儿童心率的第10百分位数以下，或难以解释的持续心率减慢超过0.50 h；③呼吸频率大于同年龄儿童正常值的2个标准差以上，或因急性病情需机械通气并排除麻醉药及肌松药的作用；④白细胞升高或下降，或未成熟中性粒细胞大于10%。(3)排除标准：进入PICU时即诊断为AKI的患儿(血清SCr大于正常上限值1.50倍，或少尿大于6 h，肾小球滤过率估计值小于60 mL·min-1·1.73 m-2，或需要RRT)，先天性肾脏发育畸形或急性肾小球肾炎、肾盂肾炎、肾脏肿瘤等肾脏原发疾病的患儿。进入PICU 24 h内即发生AKI或死亡的患儿，以及PICU停留时间短于24 h的患儿。将174例脓毒症患儿是否发生AKI分为AKI组(52例，其中男29例、女23例)和非AKI组(122例，其中男73例、女49例)；另外，纳入30例健康体检儿童作为对照组(男18例，女12例)。研究方案获得医院伦理委员会批准，并获得监护人知情签署同意书。

1.2 方法

1.2.1 实验室检测 患儿每天8：00、20：00时留取新鲜尿液。尿液离心后提取上清液，采用ELISA法检测TIMP-2及IGFBP-7水平。根据既往研究报道，将TIMP-2及IGFBP-7检测浓度做乘积后除以1 000，转化为国际通用单位(ng/mL)2/1 000[4]。患儿每天8：00时抽取空腹静脉血，送医院检验科(日立7600型全自动血生化分析仪)检测血清SCr水平。对照组取其新鲜尿液及空腹静脉血，采用上述方法检测其TIMP-2、IGFBP-7及SCr水平。对照组儿童上述指标仅检测1次。

1.2.2 观察指标 (1)记录患儿的性别、年龄、原发疾病、入PICU前病程、基础SCr、[TIMP-2]·[IGFBP-7]基础水平等一般资料。(2)入PICU 7 d内AKI的发生率。

2 结 果

2.1 脓毒症患儿AKI发生率及临床特征 174例脓毒症患儿中，入PICU后7 d内共确定52例患儿发生AKI，发生率为29.89%。AKI组、非AKI组、对照组的年龄、性别构成比、体质量指数(BMI)、入PICU时(对照组单次检测)的SCr、[TIMP-2]·[IGFBP-7]水平比较，差异无统计学意义(P>0.05)；AKI组[肺部感染34例(65.38%)、手足口病10例(19.23%)、颅内感染3例(5.77%)、消化系统感染5例(9.62%)]与非AKI组[肺部感染81例(66.39%)、手足口病17例(13.93%)、颅内感染15例(12.30%)、消化系统感染9例(7.38%)]原发疾病构成比比较，差异无统计学意义(P>0.05)。AKI组患儿入PICU前病程短于非AKI组(P<0.05)，见表1。

2.2 两组患儿尿液中[TIMP-2]·[IGFBP-7]水平比较 AKI组患儿入PICU时[TIMP-2]·[IGFBP-7]水平为0.20[0.10,0.36]，在AKI明确诊断前48、36、24、12 h其尿液中[TIMP-2]·[IGFBP-7]水平分别为0.23(0.11,0.36)、0.55(0.22,0.97)、1.10(0.57,1.49)、1.53(0.88,2.39)，诊断前48 h的[TIMP-2]·[IGFBP-]7水平与入PICU时的基础水平比较，差异无统计学意义(P>0.05)；而诊断前36、24、12 h尿液中[TIMP-2]·[IGFBP-7]水平均高于入PICU时的基础水平(P<0.01)。非AKI组(因非AKI组未发生AKI，无法界定AKI发生前各时点的相应水平，测定非AKI患儿入PICU 前6 d内每天水平，以作为对照)患儿入住PICU时[TIMP-2]·[IGFBP-7]水平为0.21(0.08,0.38)(ng/mL)2/1 000，入住PICU前2、3、4、5、6 d分别为0.21(0.10,0.36)、0.18(0.11,0.33)、0.26(0.11,0.36)、0.23(0.10,0.39)、0.20(0.10,0.37)，6 d内尿液中[TIMP-2]·[IGFBP-7]水平与入PICU时基础水平比较，差异无统计学意义(P=0.612)。

2.3 尿液中[TIMP-2]·[IGFBP-7]水平预测脓毒症患儿AKI的ROC分析 以非AKI组患儿入PICU时尿液中[TIMP-2]·[IGFBP-7]基础水平为参照，ROC的 AUC分析评价AKI诊断前48、36、24、12 h 4个时间点尿液中[TIMP-2]·[IGFBP-7]水平对AKI的预测价值，见表2、图1。诊断前36、24、12 h时间点以[TIMP-2]·[IGFBP-7]=0.30、2.00 (ng/mL)2/1 000时的敏感性和特异性，见表3。

表1 各组对象一般资料比较

-:此项无数据

表2 脓毒症患儿尿液中[TIMP-2]·[IGFBP-7]水平对AKI的预测价值

-：诊断价值AUC无统计学意义，不具备计算临界值及相应敏感性和特异性的条件

表3 脓毒症患儿尿液中[TIMP-2]·[IGFBP-7]不同 水平预测AKI的敏感性和特异性(%)

图1 脓毒症患儿尿液[TIMP-2]·[IGFBP-7] 对AKI诊断预测价值的ROC分析

2.4 脓毒症患儿AKI转归 52例发生了AKI的脓毒症患儿中，7例(13.46%)需行RRT，2例(3.85%)死亡。行RRT的患儿，其AKI诊断前36、24、12 h的[TIMP-2]·[IGFBP-7]高于未行RRT的脓毒症AKI患儿相应时间点的水平，差异有统计学意义(P<0.05)，见表4。

表4 RRT与非RRT患儿[TIMP-2]·[IGFBP-7] 水平比较[M(P25,P75)，(ng/mL)2/1 000]

a：P<0.05，与RRT组比较

3 讨 论

脓毒症患者并发AKI的风险较高，可明显延长患者ICU停留时间、住院时间及死亡率[7]。对于AKI早期预测并预防其发生及进展是临床关注的热点问题[3,8]。近年来，已开展大量研究探索了AKI早期预测分子标志物[9-10]。本研究结果发现，脓毒症患儿在诊断AKI前其尿液中TIMP-2及IGFBP-7即有明显升高，ROC分析显示TIMP-2及IGFBP-7升高可较为准确的预测其后12、24、36 h内AKI的发生。

当前，肾脏损伤标准均以尿量和SCr的变化为诊断AKI的主要依据[11-12]。然而，尿量和SCr作为反映肾脏功能的指标，其存在滞后性的缺点，并且无法分辨AKI的病因(肾前性或肾性)，并且无法反映肾脏损伤的严重程度，难以辅助判断患者预后[10]。肾小管细胞遭受损伤应激时，其上皮细胞停滞于G1期，细胞周期阻滞因子[TIMP-2]·[IGFBP-7]参与介导这一过程[13-14]。尿中[TIMP-2]·[IGFBP-7]水平增加，可反映肾实质组织的损伤。本研究结果显示，AKI患儿尿液中TIMP-2及IGFBP-7水平明显高于非AKI患儿，而非AKI患儿尿液中TIMP-2及IGFBP-7水平与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05)，提示在肾损伤中TIMP-2及IGFBP-7水平升高反应较为灵敏。

本研究发现，在以SCr诊断AKI前12、24、36 h，脓毒症患儿尿液中TIMP-2及IGFBP-7即有明显升高。并且，ROC分析显示， TIMP-2及IGFBP-7升高对于预测AKI的发生具有较好的敏感性和特异性，其中尤以12 h为最佳。BIHORAC等[4]研究发现，[TIMP-2]·[IGFBP-7]升高可预测ICU成年患者12 h内AKI的发生，以预先确定的0.30(ng/mL)2/1 000为临界值，其敏感性和特异性分别为92%和46%；以2.00(ng/mL)2/1000为临界值，其敏感性和特异性分别为37%和95%。本研究中发现，以0.30(ng/mL)2/1 000为临界值诊断12 h后AKI的敏感性和特异性分别为100.00%和68.90%，而2.00(ng/mL)2/1 000为临界值的敏感性和特异性分别为32.70%和100.00%。根据尤登指数计算得到临界值为0.53(ng/mL)2/1000，其相应敏感性和特异性分别为98.10%和85.20%。提示不同人群(儿童或成人)、不同病因、不同时间点，[TIMP-2]·[IGFBP-7]升高的水平可能存在差异，其预测AKI的敏感性和特异性也存在不同。

此外，本研究中有7例需行RRT治疗的AKI患儿，其[TIMP-2]·[IGFBP-7]水平高于未行RRT的患儿，提示[TIMP-2]·[IGFBP-7]升高水平可能与患儿AKI损伤严重程度和预后密切相关。WESTHOFF等[15]研究发现，[TIMP-2]·[IGFBP-7]对于预测AKI后RRT及患儿死亡风险具有较好的价值。然而，本研究中由于行RRT治疗的患儿及死亡患儿较少，未能行进一步ROC分析，这是本研究的局限性之处。

近期研究发现，肾性AKI时肾组织及尿液中诸多较为特异性的蛋白水平上调，可用于在分子水平鉴别肾性AKI和肾前性AKI[16]。本团队及既往研究发现，尿液中人中性粒细胞明胶酶相关性脂质运载蛋白(neutrophil gelatinase associated lipocalin,NGAL)水平升高可较为准确的预测AKI[17]。然而，NGAL在中性粒细胞、气管、肺、心肌、血管内皮、结肠等组织细胞遭受创伤或应激时也可大量合成分泌[18-19]。脓毒症并存严重的全身炎症反应综合征，会引起NGAL水平的变化，这可能对NGAL的预测阈值和准确性有一定干扰。本研究发现，脓毒症患儿与对照组尿液中[TIMP-2]·[IGFBP-7]水平比较，差异无统计学意义(P>0.05)，提示在脓毒症AKI中尿液中[TIMP-2]·[IGFBP-7]具有较好的特异性。

综上所述，脓毒症患儿在诊断AKI前其尿液中[TIMP-2]·[IGFBP-7]水平即有明显升高，尿液中[TIMP-2]·[IGFBP-7]水平升高可较为准确地预测AKI的发生。

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