孫 晗 趙衛(wèi)紅 吳曙華 柯 聰 張 園▲
1.蘇州大學(xué)附屬第二醫(yī)院老年醫(yī)學(xué)科,江蘇蘇州 215000;2.南京醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院老年腎科,江蘇南京 210029;3.蘇州大學(xué)附屬第二醫(yī)院普外科,江蘇蘇州 215000
孤立腎(solitary functioning kidney,SFK)是指僅有一個(gè)腎臟,包括單腎缺失和后天因腎臟萎縮、疾病切除導(dǎo)致的孤立腎。單腎缺失(unilateral renal agenesis,URA)是由于胚腎發(fā)育異常所致的先天性一側(cè)腎組織缺失,可單獨(dú)發(fā)病,也可同時(shí)伴隨其他泌尿系畸形和腎外的異常發(fā)生。在我國因創(chuàng)傷、腫瘤、體外沖擊碎石術(shù)使用不當(dāng)、供腎等原因所致的后天性孤立腎也日益增多。孤立腎的腎臟損害的Kaplan-Meier 生存分析曲線顯示,每年64%的孤立腎患者有發(fā)生腎損傷征象[1];Sanna-Cherchi 等[2]也指出40%~50%的成年URA 患者在30 歲時(shí)需行透析治療。因此,該類患者早期、定期地評估腎臟功能迫在眉睫。
目前,菊粉、碘海醇等清除率被視為腎功能評估的“金標(biāo)準(zhǔn)”,但因這些檢測手段耗時(shí)、昂貴、不易于常規(guī)開展,故不用于定期評估腎臟功能。近年來,美國腎臟病與透析病人生存質(zhì)量指導(dǎo)指南(KDOQI 指南)、改善全球腎臟病預(yù)后組織(KDIGO)以及我國腎臟病學(xué)界推薦使用基于血清肌酐(Scr)、血清胱抑素C(Scys C)的評估方程計(jì)算腎小球?yàn)V過率(GFR)。雖然這些評估方程沒有清除率測定方法那樣準(zhǔn)確、可靠,但其因簡便、經(jīng)濟(jì)、短期內(nèi)可多次重復(fù)測定等優(yōu)點(diǎn)已廣泛應(yīng)用于臨床。其中,慢性腎臟病流行病學(xué)合作研究組(chronic kidney disease epidemiology collaboration,CKD-EPI)開發(fā)出的以Scr、Scys C 為基礎(chǔ)的CKDEPI 公式,已被大量研究證實(shí)其具有更低的偏倚和更高的準(zhǔn)確度[3-5]。雖然CKD-EPI 系列公式目前在腎功能評估領(lǐng)域應(yīng)用廣泛且被2012 年KDIGO 指南推薦,但其開發(fā)隊(duì)列中尚無涉及孤立腎人群。迄今為止,少有文獻(xiàn)關(guān)注此類人群的腎功能評估。因此,本文旨在通過與3 個(gè)Scr 公式,4 個(gè)Scys C 以及2 個(gè)Scr-Scys C 聯(lián)合公式的比較,評價(jià)其在中國孤立腎人群中的臨床適用性。
本研究在2009 年1 月~2018 年12 月期間總計(jì)招募258 例蘇州大學(xué)附屬第二醫(yī)院孤立腎患者。納入標(biāo)準(zhǔn):空腹血糖<7.0 mmol/L、糖化血紅蛋白<7%、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶<40 U/L、天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)氨酶<40 U/L、血尿素氮1.8~7.5 mmol/L、Scr 0.49~1.54 mg/dL;血紅蛋白110~176 g/L,血細(xì)胞比容男為0.40~0.52,女為0.37~0.47;無精神障礙,性格健全,情緒穩(wěn)定,具有一定的學(xué)習(xí)及記憶能力,能適應(yīng)環(huán)境,能恰當(dāng)對待社會人際關(guān)系。排除標(biāo)準(zhǔn):①嚴(yán)重心臟衰竭、急性腎功能衰竭、嚴(yán)重水腫或營養(yǎng)不良、胸腔或腹腔積液、截肢、骨骼肌萎縮、酮癥酸中毒,②采用西咪替丁、糖皮質(zhì)激素或血液透析治療。本研究中所有參與者均簽署知情同意書且經(jīng)過蘇州大學(xué)醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)。
Scr/Cys C 檢測和校準(zhǔn):Scr 值通過氧化酶法(上海科華東菱公司,中國)測量,符合國際標(biāo)準(zhǔn)(SRM 967)。Scys C 值通過顆粒增強(qiáng)免疫比濁法(北京利德曼生物醫(yī)藥有限公司,中國)測量,經(jīng)國際認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)ERM.DA471 校準(zhǔn)??崭寡鍢颖静捎脢W林巴斯AU5400 自動分析儀(奧林巴斯公司,日本)測定。
GFR 的測量和估算:所有受試者均采用99mTc-DTPA 腎動態(tài)顯象法測定參考的腎小球?yàn)V過率(rGFR),因其與“金標(biāo)準(zhǔn)”菊粉清除率緊密相關(guān)且被廣泛應(yīng)用于臨床。受試者肘靜脈注射99mTc-DTPA(純度95%~99%,欣科公司,上海,中國),腎動態(tài)顯象及圖像采集后,采用蓋茨法計(jì)算rGFR。估算的腎小球?yàn)V過率(eGFR)分別由Scr、Cys C 基礎(chǔ)公式計(jì)算獲得,它們分 別 是MDRD[6]、Peking[7]、Macisaac[7]、Steven 1[7]、Steven 2[8]、Steven 3[8]、CKD-EPIScr[9]、CKD-EPIScysC[10]和CKDEPIScr-ScysC[10]公式。見表1。
采用SPSS 20.0 和GraphPad Prism 5.0 對所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)量資料符合正態(tài)分布,采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示,不符合正態(tài)分布采用中位數(shù)(四分?jǐn)?shù))[M(P25,P75)]表示。根據(jù)美國腎臟病基金會(NKF)-KDOQI 推薦,采用偏倚、精確性、準(zhǔn)確性等指標(biāo)來衡量各公式表現(xiàn)。偏倚被定義為eGFR 與rGFR 之間的中位差值和中位差值的絕對值;精確性通過差值的四分位間距(IQR)衡量;準(zhǔn)確性用P30(偏離在rGFR±30%范圍內(nèi)的eGFR 比例)指標(biāo)來衡量。通過McNemar 檢驗(yàn)比較P30。采用線性回歸作圖分析不同eGFR 公式與rGFR 之間的一致性;利用bootstrap 方法隨機(jī)抽樣2000 次計(jì)算95%置信區(qū)間。所有檢驗(yàn)均為雙側(cè)檢驗(yàn)。以P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
表1 各腎小球?yàn)V過公式特征
研究人群平均年齡(44.0±15.1)歲,其中56.6%為男性。Scr、Scys C 的均值分別為1.0 mg/dL 和1.2 mg/L,rGFR 范圍為56.0~105.4 mL/(min·1.73m2)。原發(fā)病中先天性孤立腎人群占38.4%,因腎臟腫瘤切除占25.6%。見表2。
以Scr 為基礎(chǔ)的3 個(gè)估算公式在整體隊(duì)列中至少高估rGFR 10 mL/(min·1.73m2),尤其Peking 公式精確性和準(zhǔn)確性均不佳(見表4),偏倚達(dá)33.8 mL/(min·1.73m2),CKD-EPIScr公式高估相對較小為17.0 mL/(min·1.73m2);此外,3 個(gè)公式在慢性腎臟?。–KD)1~3 期均高估eGFR,而在CKD4~5 期表現(xiàn)為低估eGFR。以Cys C和Scr-Cys C 聯(lián)合的兩種預(yù)測公式則呈現(xiàn)出較好精確性及一致性。其中,CKD-EPIScr-ScysC公式在總體隊(duì)列、重度腎功能不全[CKD4~5 期(<29)]和后天性孤立腎人群中,中位偏倚的絕對值最小,分別是11.1、7.3、11.1 mL/(min·1.73m2),準(zhǔn)確性最高,分別是76.7%、85.7%、81.8%,與rGFR 比較P<0.01,表現(xiàn)最好。見表3~4、圖1。
①Peking、CKD-EPIScr和Steven 1、Steven 2、CKDEPIScysC公式分別在CKD1~2 期誤分期數(shù)相近;②MDRD、Peking、CKD-EPIScr和Macisaac 公式在CKDl 期的誤分期數(shù)較多(分別為59、75、74、52 例),在CKD4~5 期相對較低;③CKD-EPIScr-ScysC公式在CKD 各期誤分期數(shù)均最少(分別為9、7、2、5 例)。見圖2。
表2 研究人群基線特征(n=258)
在孤立腎患者中,因殘留腎單位發(fā)生超濾過和肥大引起腎小球細(xì)胞活化、纖維化,血管收縮和腎小管細(xì)胞毒性,最終導(dǎo)致高血壓、蛋白尿、腎小球硬化和腎衰竭[11]。Brenner 等[12]經(jīng)動物研究證實(shí)由于腎臟質(zhì)量下降,先天性孤立腎可出現(xiàn)腎單位數(shù)量的代償性增加;然而隨著腎臟大小的增加,腎小球細(xì)胞可發(fā)生纖維化,同時(shí)增加細(xì)胞毒性、血管收縮。此外,一項(xiàng)關(guān)于孤立腎患者的回顧性臨床研究顯示,47%的患者可發(fā)展為高血壓、19%可發(fā)生蛋白尿、13%的患者存在GFR受損,并且4%的患者死于腎臟衰竭[13]。基于確定的動物實(shí)驗(yàn)和回顧性的臨床研究,孤立腎患者存在發(fā)生高血壓、蛋白尿和CKD 的風(fēng)險(xiǎn)。故對于此類人群必須早期、定期、規(guī)律的進(jìn)行臨床隨訪監(jiān)測、評估腎臟功能,以期及時(shí)、有效的干預(yù)治療。
GFR 是評價(jià)腎臟功能的一個(gè)敏感指標(biāo),目前臨床評價(jià)腎功能最常用的是eGFR。最早的Cockcroft-Gault(CG)公式因準(zhǔn)確性不高,目前推薦將其用于24 h肌酐清除率(Ccr)而非GFR 的計(jì)算。隨后開發(fā)的MDRD公式、Steven 系列公式和中國化的Peking 公式等,研究表明其準(zhǔn)確性均優(yōu)于Ccr 和CG 公式,同時(shí)也更適用于CKD 患者[7,14];2009 年的CKD-EPIScr公式在CKD患者準(zhǔn)確性方面與MDRD 公式相當(dāng),而在輕中度腎功能損傷人群準(zhǔn)確性優(yōu)于MDRD 公式[9]。目前公認(rèn)最準(zhǔn)確的eGFR 公式是2012 年的CKD-EPIScr-ScysC公式,但其開發(fā)隊(duì)列中尚無涉及孤立腎人群[10],故本研究旨在通過比較多種eGFR 公式的精確性和準(zhǔn)確性,評價(jià)CKD-EPI 公式在中國孤立腎人群中的臨床適用性。
本研究發(fā)現(xiàn),不論在孤立腎分型還是CKD 分期亞組中,以Scr 為基礎(chǔ)的預(yù)測公式均明顯過度高估GFR,而以Scys C 為基礎(chǔ)的公式估算相對準(zhǔn)確,可見Scr 及Scys C 在反映腎功能方面存在差異。其主要原因可能是:Scr 水平受生成因素如人口、飲食、營養(yǎng)、肌肉容積、體型等,和排泌因素如GFR、腎小管分泌、肝臟途徑的雙重影響,其中非腎小球?yàn)V過因素對Scr 的影響較大;Scys C 每天的分泌量恒定,且不受飲食、肌肉容積的影響[15-16],幾乎均由腎小球?yàn)V過排出,不被腎小管分泌,故受非腎小球?yàn)V過因素影響小。因此,Scys C 更能反映實(shí)際的GFR,這也造成了由Scr 單獨(dú)計(jì)算的eGFR 公式與由Scys C 參與的eGFR 公式兩者間的一致性存在較大差異。本研究還發(fā)現(xiàn),CKD-EPIScysC、CKD-EPIScr-ScysC公式與CKD-EPIScr公式比較,CKD1 期的患者例數(shù)相對較少,CKD2 期相對較多,提示CKDEPIScr公式可能高估了一部分GFR≥60 mL/(min·1.73m2)人群的實(shí)際GFR,這可能造成部分腎功能輕度損傷患者[GFR 60~89 mL/(min·1.73m2)]的漏診。本研究也提示MDRD 公式在eGFR>60 mL/(min·1.73m2)容易高估。因此,Scys C 是比Scr 更敏感的內(nèi)源性GFR 標(biāo)志物,由Scys C 參與的eGFR 公式在反映腎功能輕度受損方面更為靈敏和準(zhǔn)確。
一項(xiàng)薈萃分析顯示CKD-EPIScr-ScysC公式較MDRD 公式在預(yù)估死亡風(fēng)險(xiǎn)和CKD 向終末期腎病發(fā)展進(jìn)程的精確性更高[17]。同時(shí),多項(xiàng)研究表明在腎移植患者中CKD-EPIScr-ScysC公式明顯優(yōu)于其他納入公式[18-20]。本研究也發(fā)現(xiàn)不論在孤立腎分型還是CKD分期亞組中,以Scys C 為基礎(chǔ)的公式估算相對精確,尤其以CKD-EPIScr-ScysC公式估算的eGFR 最為精確。本研究結(jié)果與前文所述多項(xiàng)薈萃分析相似,因此是否存在一種假設(shè):GFR 估算公式的精確性和CKD基礎(chǔ)疾病類型無關(guān),而主要與研究設(shè)計(jì)、種族、腎功能參數(shù)、樣本量和GFR 水平密切相關(guān)。進(jìn)而CKD-EPIScr-ScysC公式普遍適用于孤立腎患者,而與疾病分型無關(guān)。
表3 不同eGFR 公式在孤立腎人群中的準(zhǔn)確性
表4 不同eGFR 公式在不同類型孤立腎人群中的準(zhǔn)確性
圖1 不同eGFR 公式的一致性分析
圖2 不同公式CKD 各期誤分期數(shù)
本研究存在一些缺陷:一是本研究為單中心、中小樣本研究,研究人群的數(shù)量和不同腎功能水平人群的覆蓋范圍存在局限,需要進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量及多中心的研究;二是本研究在評估不同eGFR 公式的準(zhǔn)確性時(shí),采用99mTc-DTPA 單血漿腎動態(tài)顯像法計(jì)算GFR作為參考標(biāo)準(zhǔn),而未采用金標(biāo)準(zhǔn)(如99mTc-DTPA 雙血漿清除率計(jì)算rGFR),可能會對準(zhǔn)確性的判斷造成影響。
總之,本研究發(fā)現(xiàn)CKD-EPIScr-ScysC公式準(zhǔn)確性及精確性均最佳,是目前最適用于臨床普及開展孤立腎人群腎小球功能評估的eGFR 公式,GFR 估算公式精確性可能與GFR 水平和腎功能標(biāo)志物等因素有關(guān),而與孤立腎分型無關(guān)。