3種CKD-EPI方程估算腎小球?yàn)V過率的比較

張桂霞，蔣克國，袁 亮，張晶晶，何衡杰，劉桂凌，郝 麗，王德光

3種CKD-EPI方程估算腎小球?yàn)V過率的比較

張桂霞，蔣克國，袁 亮，張晶晶，何衡杰，劉桂凌，郝 麗，王德光

目的評(píng)價(jià)聯(lián)合肌酐和胱抑素C的慢性腎臟病流行病合作工作組（CKD-EPI）方程（CKD-EPIscr-cys方程）是否比單獨(dú)基于血肌酐和單獨(dú)基于胱抑素C的CKD-EPI方程（分別為CKD-EPIscr方程、CKD-EPIcys方程）更適合估算合肥地區(qū)慢性腎臟病（CKD）患者腎小球?yàn)V過率（GFR）。方法收集CKD患者的人口學(xué)特征、臨床資料、血胱抑素C值、血漿肌酐值和99mTc-DTPA腎動(dòng)態(tài)顯像資料，以99mTc-DTPA腎動(dòng)態(tài)顯像法所測GFR為金標(biāo)準(zhǔn)，分別用CKD-EPIscr方程、CKDEPIcys方程和CKD-EPIscr-cys方程估算CKD患者GFR，比較3種方程估計(jì)偏差、精確性、準(zhǔn)確性和估計(jì)值與標(biāo)準(zhǔn)值間的95%一致性。結(jié)果與CKD-EPIscr方程相比，CKD-EPIscr-cys方程估計(jì)偏差無改善，精確度、30%和50%準(zhǔn)確性、95%一致性均提高；與CKD-EPIcys方程相比，CKD-EPIscr-cys方程降低了偏差，提高了精確度、15%和30%準(zhǔn)確性、95%一致性。結(jié)論 CKD-EPIscr-cys方程可能比單獨(dú)基于肌酐和單獨(dú)基于胱抑素C的CKD-EPI方程更適用于評(píng)估合肥地區(qū)CKD患者GFR。

腎小球?yàn)V過率；慢性腎臟??；CKD-EPI方程；胱抑素C；肌酐

腎小球?yàn)V過率（glomerular filtration rate，GFR）是評(píng)估腎臟功能的最佳指標(biāo)，被美國腎臟病基金會(huì)K／DOQI推薦為定義、分期、篩查和監(jiān)測慢性腎臟病的最重要依據(jù)［1］。GFR標(biāo)準(zhǔn)測量方法由于操作繁瑣、價(jià)格昂貴或者具有放射性，不適用于日常臨床診療工作及流行病學(xué)調(diào)查。美國慢性腎臟病流行病合作工作組（chronic kidney disease epidemiology collaboration，CKD-EPI）2009年開發(fā)的基于血肌酐的CKD-EPIscr方程適用性優(yōu)于美國腎臟病飲食調(diào)整工作組（modification of diet in renal disease study，MDRD）開發(fā)的基于血肌酐的MDRD簡化方程已得到廣泛應(yīng)用［2－4］。2012年CKD-EPI工作組再次開發(fā)了基于胱抑素C以及聯(lián)合血肌酐和胱抑素C的方程（分別為CKD-EPIcys方程和CKD-EPIscr-cys方程），并在西方人群中得出CKD-EPIscr-cys方程比CKD-EPIscr方程、CKD-EPIcys方程估算GFR更準(zhǔn)確、更精確［5］，被改善全球腎臟病預(yù)后組織（kidney disease：improving global outcomes，KDIGO）指南推薦為估算GFR的確認(rèn)方程［6］。CKD-EPIscr-cys方程在評(píng)估中國CKD患者GFR的適用性方面研究較少，該研究探討CKD-EPIscr-cys方程是否比CKD-EPIscr方程和CKD-EPIcys方程更適合評(píng)估合肥地區(qū)CKD患者GFR。

1 材料與方法

1.1 研究對(duì)象收集2009年9月～2013年12月在安徽醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院住院的CKD患者163例，男113例，女50例，年齡18～83（54.28± 15.02）歲；原發(fā)病中，慢性腎小球腎炎37例（22.70%），高血壓病33例（20.25%），糖尿病28例（17.18%），梗阻性腎病37例（22.70%），其他28例（17.18%）；血肌酐（160.06±150.45）μmol／L，胱抑素C濃度（1.77±0.90）mg／L，GFR（59.63± 27.72）ml／（min·1.73 m2）。CKD定義參照美國KDIGO指南標(biāo)準(zhǔn)［6］，排除已行腎臟替代治療、腎功能急性下降、嚴(yán)重低蛋白血癥、營養(yǎng)不良、肢體缺如、體腔積液、水腫、脫水等可能會(huì)影響GFR評(píng)估準(zhǔn)確性的因素。

1.2 研究方法收集患者性別、年齡、體重、身高、臨床診斷、血胱抑素C值、血肌酐值及99mTc-DTPA腎動(dòng)態(tài)顯像法所測GFR。以99mTc-DTPA腎動(dòng)態(tài)顯像法所測GFR為金標(biāo)準(zhǔn)，用CKD-EPIscr方程、CKDEPIcys方程和CKD-EPIscr-cys方程估算患者GFR，分別表示為GFRscr、GFRcys和GFRscr-cys，比較3種方程的估計(jì)偏差、精確性、準(zhǔn)確性和95%一致性。見表1。

1.3 血肌酐測量方法采用美國貝克曼DX 800全自動(dòng)生化分析儀Jaffe速率法測量清晨空腹靜脈血清肌酐濃度。

1.4 血胱抑素C測量方法采用美國貝克曼AU 5 800全自動(dòng)生化分析儀免疫比濁法測量清晨空腹靜脈血清胱抑素C濃度。

1.5 腎小球?yàn)V過率測量方法美國GE公司生產(chǎn)的單電子發(fā)射型電子計(jì)算機(jī)斷層掃描儀，規(guī)格為SPECT.Hawkeye 4，顯像劑為99mTc-DTPA，采用彈丸式靜脈注射顯像劑，動(dòng)態(tài)采集圖像，經(jīng)過圖像處理后，根據(jù)患者體重、身高，經(jīng)儀器自帶軟件分析（Gates法）可得出體表面積標(biāo)準(zhǔn)化的GFR。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理使用SPSS 16.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，MedCalc-version 12.4.0.0軟件繪制Bland-Altman散點(diǎn)圖。定量資料正態(tài)性數(shù)據(jù)用±s描述，定量資料非正態(tài)性數(shù)據(jù)用中位數(shù)（4分位間距），即M（QR）來表示，組間中位數(shù)比較用Wilcoxon秩和檢驗(yàn)；方程估計(jì)相對(duì)偏差為估計(jì)GFR-GFR，絕對(duì)偏差為相對(duì)偏差絕對(duì)值；均方根誤差為Σ（估計(jì)GFR-GFR）2／（n-1）平方根，可用來反映方程估計(jì)精確度，其值越小表示估算越精確；用估算值落在標(biāo)準(zhǔn)值±15%、±30%、±50%范圍內(nèi)的百分率（P15、P30、P50）表示準(zhǔn)確性，方程之間準(zhǔn)確性比較應(yīng)用Mc-Nemar χ2檢驗(yàn)；繪制Bland-Altman散點(diǎn)圖來比較方程估計(jì)GFR與GFR一致性，95%一致性范圍越窄表示一致性越好。

2 結(jié)果

2.1 3個(gè)方程評(píng)估相對(duì)偏差、絕對(duì)偏差及精確度的比較 CKD-EPIscr-cys方程與CKD-EPIscr方程相比，估計(jì)偏差無改善［相對(duì)偏差中位數(shù)為7.56 vs－0.38 ml／（min·1.73 m2），P＜0.01；絕對(duì)偏差中位數(shù)為10.13 vs 9.57 ml／（min·1.73 m2），P＝0.41］；CKDEPIscr-cys方程比CKD-EPIcys方程降低了偏差，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義［相對(duì)偏差中位數(shù)為7.56 vs 10.78 ml／（min·1.73 m2），P＝0.016；絕對(duì)偏差中位數(shù)為10.13 vs 12.38 ml／（min·1.73 m2），P＝0.005］。見表2。

CKD-EPIscr-cys方程比CKD-EPIscr方程提高了精確度，均方根誤差為15.26 vs 17.47 ml／（min·1.73 m2）；CKD-EPIscr-cys方程比CKD-EPIcys方程提高了精確度，均方根誤差為15.26 vs 20.79 ml／（min·1.73 m2）。見表2。

2.2 3個(gè)方程評(píng)估準(zhǔn)確性和一致性的比較CKDEPIscr-cys方程比CKD-EPIsys方程提高了30%準(zhǔn)確性（72.4%vs 62.6%，P＝0.036）和50%準(zhǔn)確性（91.4%vs 85.9%，P＝0.035），差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；CKD-EPIscr-cys方程比CKD-EPIcys方程提高了15%準(zhǔn)確性（38.7%vs 23.9%，P＝0.003）和30%準(zhǔn)確性（72.4%vs 60.1%，P＝0.002），差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見表3。

Bland-Altman散點(diǎn)圖顯示，CKD-EPIscr-cys方程95%一致性范圍小于CKD-EPIscr方程和CKD-EPIcys方程，分別為（－21.0，33.4）、（－35.2，32.9）、（－26.0，45.8）ml／（min·1.73 m2）。見圖1～3。

3 討論

該研究以99mTc-DTPA腎動(dòng)態(tài)顯像法所測GFR為參考標(biāo)準(zhǔn)，從估算偏差、精確性、準(zhǔn)確性和估計(jì)值與參考值間95%一致性等幾方面比較了CKDEPIscr-cys方程、CKD-EPIscr方程和CKD-EPIcys方程在合肥地區(qū)CKD患者中的適用性，結(jié)果顯示聯(lián)合肌酐與胱抑素C的CKD-EPIscr-cys方程明顯提高了精確性，其15%、30%準(zhǔn)確性優(yōu)于CKD-EPIcys方程，30%、50%準(zhǔn)確性優(yōu)于CKD-EPIscr方程，CKD-EPIscr-cys方程估算性能高于CKD-EPIcys方程和CKD-EPIscr方程，與Inker et al［5］研究結(jié)果一致。

CKD-EPIscr方程主要變量為血肌酐濃度，血肌酐產(chǎn)生率與肌肉組織容量相關(guān)，受年齡、性別和飲食影響，腎小管能夠分泌少量的肌酐，因此基于血肌酐的GFR方程不夠準(zhǔn)確及精確。CKD-EPIcys方程變量為胱抑素C，胱抑素C產(chǎn)生速率恒定，濃度不受年齡、性別、飲食等的影響，能夠自由通過腎小球?yàn)V過膜，腎小管不分泌胱抑素C，雖然其能被腎小管上皮細(xì)胞重吸收，但吸收后會(huì)被分解代謝，不會(huì)返回到循環(huán)系統(tǒng)中，因此，胱抑素C是一種可能比血肌酐更理想的反映GFR變化的內(nèi)源性標(biāo)志物［7～9］。有研究［8］表明，單獨(dú)使用胱抑素C或胱抑素C聯(lián)合肌酐比單獨(dú)使用肌酐可更好的行死亡風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測、終末期腎病危險(xiǎn)分層、判斷預(yù)后。國外研究［5］表明CKDEPIcys方程不需要種族變量，與CKD-EPIscr方程準(zhǔn)確性相似，在肌肉容量下降的患者中準(zhǔn)確性高于CKDEPIscr方程；但該研究并未發(fā)現(xiàn)CKD-EPIcys方程優(yōu)于CKD-EPIscr方程，考慮可能該研究人群與西方研究人群種族差異有關(guān)，胱抑素C除了受腎小球?yàn)V過率影響外，還受炎癥、激素使用、甲狀腺功能等影響［10］，不能簡單的認(rèn)為單獨(dú)基于胱抑素C的方程可完全替代基于血肌酐的方程。CKD-EPIscr-cys方程優(yōu)于CKD-EPIscr方程及CKD-EPIcys方程，原因可能在于非GFR決定的血肌酐變異因素和非GFR決定的胱抑素C變異因素是相互獨(dú)立的，聯(lián)合兩者估算GFR可減小方程變異，使得聯(lián)合方程在估計(jì)腎小球?yàn)V過率方面比單獨(dú)基于血肌酐及胱抑素C的方程更準(zhǔn)確、更精確。

GFR估計(jì)方程的開發(fā)和驗(yàn)證是以腎臟生理學(xué)、實(shí)驗(yàn)室檢查醫(yī)學(xué)、流行病學(xué)和生物統(tǒng)計(jì)學(xué)為基礎(chǔ)的，方程最適用于與開發(fā)該方程人群相似的人群，提高開發(fā)人群的樣本含量及在多種不同特征人群中開發(fā)的方程比在CKD人群中開發(fā)的方程可減小偏差，更適合在一般人群中推廣應(yīng)用；多種內(nèi)源性標(biāo)志物聯(lián)合應(yīng)用可提高評(píng)估方程的精確度。GFR方程的改進(jìn)需要在更廣泛的人群中開發(fā)、聯(lián)合多種內(nèi)源性物質(zhì)、使用更適合的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法。

綜上所述，CKD-EPIscr-cys方程對(duì)本地區(qū)CKD患者腎小球?yàn)V過率的估計(jì)偏差減小，提高了精確度、準(zhǔn)確度及95%一致性，聯(lián)合肌酐和胱抑素C的方程比單獨(dú)基于肌酐和胱抑素C的方程更適用于評(píng)估本地區(qū)CKD患者GFR，CKD-EPIscr-cys方程可取代CKD-EPIscr方程應(yīng)用于臨床及流行病學(xué)調(diào)查。

［1］ Levey A S，Coresh J，Balk E，et al.National Kidney Foundation practice guidelines for chronic kidney disease：evaluation，classification，and stratification［J］.Ann Intern Med，2003，139（2）：137－47.

［2］ Levey A S，Coresh J，Greene T，et al.Using standardized serum creatinine values in the modification of diet in renal disease study equation for estimating glomerular filtration rate［J］.Ann Intern Med，2006，145（4）：247－54.

［3］ Levey A S，Stevens L A，Schmid C H，et al.A new equation to estimate glomerular filtration rate［J］.Ann Intern Med，2009，150（9）：604－12.

［4］ 蘇 超，張桂霞，王瑞峰，等.CKD-EPI方程估算中國慢性腎臟病患者腎小球?yàn)V過率的適用性評(píng)價(jià)［J］.中華疾病控制雜志，2013，17（7）：621－4.

［5］ Inker L A，Schmid C H，Tighiouart H，et al.Estimating glomerular filtration rate from serum creatinine and cystatin C［J］.N Engl J Med，2012，367（1）：20－9.

［6］ Kidney Disease：Improving Global Outcomes（KDIGO）CKD Work Group.KDIGO 2012 clinical practice guideline for the evaluation and management of chronic kidney disease［J］.Kidney Int Suppl，2013，3（1）：1－150.

［7］ Dharnidharka V R，Kwon C，Stevens G.Serum cystatin C is superior to serum creatinine as a marker of kidney function：a metaanalysis［J］.Am J Kidney Dis，2002，40（2）：221－6.

［8］ Shlipak M G，Matsushita K，Arnlov J，et al.Cystatin C versus creatinine in determining risk based on kidney function［J］.N Engl J Med，2013，369（10）：932－43.

［9］ Wahid S，Matsushita K，Sang Y，et al.Combined association of albuminuria and cystatin C-based estimated GFR with mortality，coronary heart disease，and heart failure outcomes：the Atherosclerosis Risk in Communities（ARIC）Study［J］.Am J Kidney Dis，2012，60（2）：207－16.

［10］Wasen E，Isoaho R，Mattila K，et al.Serum cystatin C in the aged：relationships with health status［J］.Am J Kidney Dis，2003，42（1）：36－43.

Comparisons among three CKD-EPI equations for estimation of glomerular filtration rate

Zhang Guixia，Jiang Keguo，Yuan Liang，et al
（Dept of Nephrology，The Second Affiliated Hospital of Anhui Medical University，Hefei 230601）

ObjectiveTo evaluate whether the combined creatinine-cystatin C chronic kidney disease-epidemiology collaboration（CKD-EPI）equation（CKD-EPIscr-cysequation）could perform better than the CKD-EPI equation based on creatinine alone（CKD-EPIscrequation）and the CKD-EPI equation based on cystatin C alone（CKDEPIcysequation）in estimating glomerular filtration rate（GFR）in patients with chronic kidney disease（CKD）from Hefei city.MethodsDemographic，clinical characteristics，serum creatinine and serum cystatin C of CKD patients were collected.GFR measured by dynamic renal imaging with99mTc-DTPA was used as the gold standard of GFR.GFR was estimated by CKD-EPIscrequation，CKD-EPIcysequation and CKD-EPIscr-cysequation.The bias，accuracy，precision and agreement were compared between CKD-EPIscr-cysequation and another two equations.ResultsCompared with CKD-EPIscrequation，CKD-EPIscr-cysequation had better agreement and greater 15%and 30%accuracy with the measured GFR；compared with CKD-EPIcysequation，CKD-EPIscr-cysequation had lower bias，better agreement and greater 30%and 50%accuracy.ConclusionThe CKD-EPIscr-cysequation may be more suitable for estimation of GFR in patients with CKD from Hefei city.

glomerular filtration rate；chronic kidney disease；CKD-EPI equation；cystatin C；creatinine

R 692

1000－1492（2015）01－0066－04

2014－09－12接收

安徽省衛(wèi)生廳臨床技術(shù)應(yīng)用項(xiàng)目（編號(hào)：09C152）

安徽醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院腎臟內(nèi)科，合肥 230601

張桂霞，女，碩士研究生；王德光，男，主任醫(yī)師，副教授，碩士生導(dǎo)師，責(zé)任作者，E-mail：wangdeguang＠vip.163.com