多中心AKI临床流行病学调查、Klotho蛋白对AKI早期诊断价值评估及保护作用的研究

摘要

目的： 1. 了解新疆地区多中心住院患者急性肾损伤（AKI）发生的病因、疾病特征、临床诊治情况和预后的危险因素，比较社区获得性急性肾损伤（CA-AKI）与医院获得性急性肾损伤（HA-AKI）患者的长期预后，探讨AKI患者3年全因死亡的预后因素。2. 评估血清Klotho 蛋白监测对成人AKI早期诊断及预测AKI患者预后的价值。3.探讨在缺血再灌注（I/R）AKI中，Klotho对内质网应激的影响作用。 方法： 1.多中心回顾性调查新疆地区四家综合性医院2013年1月和7月收治的住院患者资料，依据纳入、排除标准，筛选出AKI患者。收集AKI患者的临床资料。将新疆医科大学第一附属医院筛选出的AKI患者根据AKI发生时间不同分为CA-AKI组和HA-AKI组，并对上述患者进行为期3年的临床随访，比较两组患者的长期预后，分析AKI患者3年全因死亡的预后因素。2.病例来自2016年7月1日至2016年8月31日入住新疆医科大学第一附属医院重症监护病房（ICU）的成人患者，依据患者入住ICU期间是否发生AKI 将患者分为AKI组和非AKI组。收集患者一般临床资料、实验室检查及预后情况。ELISA法检测血清Klotho蛋白、中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白（NGAL）水平。用受试者特征工作曲线（ROC）评价血清Klotho、NGAL和血肌酐诊断AKI的价值。比较不同预后的AKI患者Klotho水平，分析其与AKI预后的关系。3.建立急性肾缺血再灌注损伤大鼠模型，随机分为正常组+NS（NORM+NS），假手术组+NS（Sham+NS），手术组+NS（IR+NS），假手术组+ Klotho（Sham+ Kl），手术组+Klotho（IR+ Kl）。造模成功后30分钟、60分钟、3小时、5小时、12小时、24小时6个时间点，将Klotho蛋白（0.01mg/kg）或NS（同等剂量）腹腔注入。收集损伤后 1h、5h、12h、24h几个时间点的大鼠血清和肾脏组织，检测肾功能，利用ELISA法检测血清Klotho水平，HE染色和TUNEL染色评估不同时间点肾脏病理损伤程度和肾小管上皮细胞凋亡程度，用western-blot及RT-PCR检测各时间点动物标本中CHOP、JNK、Caspase12的表达量及其相应的mRNA表达量。 结果： 1.32157例成人住院患者中，AKI患者722例，排除资料不完整者，最终719例AKI患者纳入本研究， AKI总检出率为2.25%（722/32157)。AKI患者中男性居多，占65.79%；平均年龄58.15±16.82岁，60-79岁发生AKI的比例最高，共320例（44.51%）。在所有科室中，最常发生AKI的科室为ICU，其次为心内科，肾内科位居第三。AKI主要病因类型为肾前性338例（51.76%），其次为肾实质性188例（28.79%）和肾后性127例（19.45%）。肾前性主要致病因素为心搏出量减少和血容量不足。急性肾小管坏死为肾实质性AKI首要因素，其次为肾间质性因素。AKI诊断情况分析中，总漏诊率为72.4%（407/557）。短期预后分析中，总死亡率为12.8%（92/719）。出院时存活的323例AKI患者中，肾功能恢复患者占43.7%（141例）；肾功能未完全恢复，但未持续透析的患者占40.2%（130例）；出院时仍在维持透析的患者占16.4%（53例）。多因素Cox回归模型提示，合并DIC及休克是AKI住院期间死亡的独立危险因素，另外妇产科AKI患者死亡危险性高于其他科室。单中心352例AKI患者中， CA-AKI组和HA-AKI组的1年全因死亡率为41.8%（89/213）和56.8%（79/139），两组有统计学差异（P＜0.05），CA-AKI组和HA-AKI组的3年全因死亡率为60.1%（128/213）和64%（89/139），两组无统计学差异。对352例AKI患者预后进行分析，多因素Cox回归模型提示，与AKI患者3年预后相关的危险因素包括MODS评分，总胆固醇，血浆白蛋白，中性粒细胞与淋巴细胞比值，血小板，平均动脉压。2.150例ICU患者纳入本研究，AKI组52例，非AKI组98例。AKI组患者基线血清Klotho水平明显低于非AKI组（P＜0.001），血清Klotho水平诊断AKI发生的曲线下面积为0.945（95%CI 为0.892～0.997），最佳临界值为1.76μg/L（灵敏度92%，特异性94%），明显高于血肌酐；灵敏度高于NGAL（NGAL诊断AKI的灵敏度为87%，特异性96%）。血清Klotho联合血清肌酐诊断AKI发生的曲线下面积为0.958，95%CI 为0.915～1.000，灵敏度96%；特异性92%。确诊AKI 时的血清Klotho水平在肾功能恢复组与未恢复组两组间的差异有统计学意义（P=0.047），两组间血清NGAL及Scr水平的差异无统计学意义。确诊AKI时的Klotho水平与AKI发生后的峰值Scr、峰值eGFR、出院时Scr、出院时eGFR均无相关性。3.（1）I/R+NS组与Norm+NS组和Sham+NS组相比，血清Klotho蛋白、组织中Klotho蛋白及Klotho mRNA自损伤后开始降低，至损伤后24小时下降最为明显，各组之间差异有统计学意义（P＜0.05）。血清Klotho 蛋白水平、组织Klotho蛋白水平和Scr均呈负相关（r=-0.488，P=0.016；r=-0.570，P=0.021）。（2）缺血再灌注术后24小时，IR+NS组HE染色显示肾小管上皮细胞水肿、变性、坏死、脱落，肾小管管型形成。与Sham+NS组相比，I/R+NS组术后1小时肾小管损伤评分开始升高，至24h最为显著，差异有统计学意义（P＜0.05）。TUNEL法检测肾脏组织肾小管上皮细胞凋亡水平，和Norm+NS组、Sham+NS组相比，I/R+NS组大鼠在缺血再灌注损伤后24小时肾小管上皮细胞凋亡细胞数量显著增加，I/R+NS组IOD值较其它两组明显升高，差异有统计学意义（P＜0.05）。（3）与Norm+NS组、Sham+NS组相比，I/R+NS组凋亡蛋白caspase-12、JNK、CHOP和caspase-12mRNA、JNKmRNA、CHOP mRNA相对表达水平在缺血再灌注损伤后表达开始升高，24小时表达最多，差异有统计学意义（P＜0.05）。Pearson相关性分析显示：组织中Caspase-12蛋白、CHOP蛋白与Scr无明显相关关系（r=0.373，P=0.155；r=0.478，P=0.061），JNK蛋白与Scr呈正相关关系（r=0.582，P=0.035）。（4）外源性补充Klotho蛋白后，与I/R+NS组相比，I/R+Klotho组Scr明显降低，肾小管损伤评分显著下降，HE染色见肾小管上皮细胞空泡变性、坏死减轻，凋亡蛋白caspase 12、JNK、CHOP相对表达量及caspase12mRNA、JNK mRNA、CHOP mRNA相对表达量明显回落，差异均有统计学意（P＜0.05）。 结论： 1.中老年男性是住院患者AKI发生的高危人群；新疆地区住院患者AKI主要病因类型为肾前性，主要致病因素为心搏出量减少和血容量不足；AKI的漏诊情况严重；AKI预后差，合并DIC及休克及妇产科住院是AKI住院期间死亡的独立危险因素。CA-AKI组与HA-AKI组患者3年的长期预后无明显差异。AKI3年预后相关的独立危险因素包括MODS评分，总胆固醇，血浆白蛋白，中性粒细胞与淋巴细胞比值，血小板，平均动脉压。2.血清Klotho有望作为成人AKI的早期诊断指标；Klotho 与AKI预后的相关关系不确定。3.I/RAKI后全身及局部Klotho表达下调，Klotho蛋白的表达下降可能与肾组织细胞凋亡有关。I/RAKI后内质网应激参与了肾损伤过程，促进肾小管上皮细胞凋亡。Klotho 蛋白可能可以通过抑制内质网应激发挥抗凋亡作用。

目录

声明

中英文缩略词对照表

前言

第一部分 新疆地区多中心AKI临床流行病学调查研究

1 研究内容与方法

2 结果

3 讨论

4 小结

第二部分 血清Klotho蛋白监测对AKI早期诊断及预后评估作用的初步研究

1 研究内容与方法

2 结果

3 讨论

4 小结

第三部分 Klotho蛋白对缺血再灌注AKI中内质网应激的作用

1 研究内容与方法

2 结果

3 讨论

4 小结

结论

致谢

参考文献

综述:急性肾损伤病理生理研究进展

攻读博士学位期间获得的学术成果

个人简历

导师评阅表