臍血NGAL、CysC檢測在窒息新生兒腎損傷中的意義

段為浩，劉文光，劉愛霞，張惠榮

?

臍血NGAL、CysC檢測在窒息新生兒腎損傷中的意義

段為浩1，劉文光2，劉愛霞1，張惠榮2

【摘要】目的 探討臍血中性粒細胞明膠酶相關脂運蛋白（neutrophil gelatinase-associated lipocslin，NGAL）、血清胱抑素C（Cystatin C，CysC）檢測在窒息新生兒腎損傷中的意義。方法 30例正常足月兒作為對照組，27例窒息新生兒作為窒息組，窒息組窒息后發(fā)生腎損傷9例（窒息后腎損傷組），窒息后無腎損傷18例（窒息后無腎損傷組）。胎兒娩出后取臍帶血，采用酶聯(lián)免疫吸附試驗（enzyme-linked immuno sorbent assay，ELISA）雙抗體夾心法檢測NGAL、CysC，進行統(tǒng)計分析。結果 窒息組臍血NGAL（t=-9.07，P=0.01）、CysC（t=-2.11，P＜0.01）水平均高于對照組，差異有統(tǒng)計學意義。窒息后腎損傷組NGAL（t=5.05，P=0.02）、CysC（t=-8.68，P＜0.01）水平高于窒息后無腎損傷組，差異有統(tǒng)計學意義。結論 臍血中NGAL、CysC水平與新生兒窒息及窒息后腎損傷密切相關，可作為窒息后腎損傷的檢測指標。

【關鍵詞】窒息后腎損傷；新生兒；中性粒細胞明膠酶相關脂運蛋白；胱抑素C

窒息是圍產(chǎn)新生兒最常見的癥狀和主要死亡原因。凡能使血氧濃度降低的任何因素都可以引起窒息，包括母體身體因素、子宮內(nèi)環(huán)境及分娩過程，病死率達2.3％～12.7％，一般在5％左右［1］。窒息的關鍵是缺氧，可威脅新生兒生命，并出現(xiàn)多系統(tǒng)器官功能損害，其中窒息造成的臟器損害中，腎臟損害發(fā)生率為57％［2］，給患兒家庭和社會造成沉重的負擔，因此對窒息后腎損害早期診斷及干預，是改善窒息新生兒預后的重要因素。

NGAL是一種新型的脂質運載蛋白，在受傷的上皮細胞中顯著表達［3］，上皮細胞損傷可引起NGAL分泌迅速增加。CysC是血清半胱氨酸蛋白酶抑制劑C家族中的一員，最近有研究表明血清CysC水平可以作為判斷腎功能受損的指標［4］。本實驗通過檢測新生兒窒息及窒息后腎損傷臍血中NGAL、CysC水平，探討臍血NGAL、CysC對新生兒窒息后腎損傷的診斷價值。

1　資料與方法

1.1一般資料 窒息組均來自新疆某醫(yī)院新生兒科2014-12至2015-08住院的窒息新生兒27例，其中男15例，女12例；新生兒出生體重2500～4000 g。選取同期在同一醫(yī)院產(chǎn)科出生的健康足月新生兒30例為對照組，其中男18例，女12例；新生兒出生體重2500～4000 g。窒息組中存在腎損傷9例（窒息后腎損傷組），其中男5例，女4例；窒息組無腎損傷18例（窒息后無腎損傷組），其中男10例，女8例。窒息組和對照組母親孕期均未發(fā)生呼吸道、陰道等各種感染，未應用免疫制劑、激素；兩組新生兒生后均無呼吸道或胃腸道炎性改變、敗血癥等；生后沒有出現(xiàn)不明原因的頑固性低血糖者；胎膜早破小于24 h。窒息組與對照組均為孕齡37～42周生產(chǎn)的足月新生兒，兩組胎齡、性別、出生體重比較，差異均無統(tǒng)計學意義。

1.2新生兒窒息與窒息后腎損傷診斷標準 新生兒出生時的窒息以生后Apgar評分來判斷，生后1 min Apgar評分≤7分即為窒息，但若生后1 min評分為8～10分，而數(shù)分鐘后又降至7分及7分以下者亦屬窒息［1］。腎損傷的診斷標準為：生后第2天血清肌酐濃度＞1.5 mg/dl［4］。

1.3方法

1.3.1標本收集 新生兒娩出后立即抽取臍血2.5 ml，置入5 ml離心管中，室溫下自然凝固10～20 min，2 h內(nèi)完成離心，離心半徑7 cm，離心20 min，轉速3200 r/min，收集上清液，如有沉淀形成，則再次離心，收集后分裝至l.5 ml離心管中，放入-80 ℃溫度下保存待用，避免反復凍融。并于新生兒生后24～36 h內(nèi)收集外周血2～3 ml，處理方法同臍血。

1.3.2指標測定 采用ELISA法測定臍血中NGAL、CysC水平，試劑盒購自上海西唐生物科技有限公司，嚴格按說明書操作。取0.5～1 ml外周血清于日本東芝TBA120FR全自動生化分析儀測定血清肌酐濃度。

1.4統(tǒng)計學處理 采用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計學分析，計量資料采用±s表示，樣本均數(shù)兩組間比較采用t檢驗；計數(shù)資料以例數(shù)表示，組間比較采用Χ2檢驗，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2　結果

2.1窒息組和正常組血NGAL、CysC水平的比較 對照組臍血NGAL及CysC水平分別為（27.42±7.51）ng/ml、（2.54±0.18）mg/L；室息組臍血NGAL及CysC水平分別為（51.03±11.01）ng/ml、（4.39±0.40）mg/L。窒息組臍血NGAL（t=-9.07，P=0.01）、CysC（t=-2.11，P＜0.01）水平均高于對照組，差異有統(tǒng)計學意義。

2.2窒息后腎損傷組與無腎損傷組血NGAL、CysC水平的比較 窒息后腎損傷組臍血NGAL及CysC水平 分 別 為（70.94±10.31）ng/ml、（4.74±0.14）mg/L；室息后無腎損傷組臍血NGAL及CysC水平分別為（50.02±9.91）ng/ml、（4.07±0.27）mg/L。 窒 息 后 腎損傷組臍血NGAL（t=5.05，P=0.02）、CysC（t=-8.68，P＜0.01）水平均高于窒息后無腎損傷組，差異有統(tǒng)計學意義。

3　討論

在新生兒窒息引起的多臟器損害中，新生兒缺氧缺血性腦病普遍受關注，然而由于腎臟的血流量相對較大，因此缺氧后的臟器損害其實是以腎臟的損害最常見［2］。目前，臨床上對新生兒腎功能的判斷多依賴尿量、血清尿毒氮與血肌酐，但新生兒尿量檢測較為困難，血清尿素氮水平易受多種非腎因素的影響，因此，尋找反應腎功能特異性的生物學指標顯得十分必要。

NGAL是脂質運載蛋白超家族的成員之一，正常情況下NGAL只在腎臟、肝臟、胃和結腸等組織中以極低水平表達［5，6］。窒息缺氧會引起全身炎性反應，并對各器官產(chǎn)生缺氧性損害，而且由于腎臟血流量較大，更容易受到缺氧性損傷。當腎小管上皮細胞受到炎性及缺氧復氧損傷刺激時，NGAL被誘導，高表達于受損的腎小管［7］，并誘導腎小管間質中的中性粒細胞發(fā)生凋亡，避免腎臟組織受到炎細胞的侵害，并可誘導腎上皮細胞的修復再生，使腎臟功能得到恢復。另有研究表明NGAL可協(xié)同血紅素氧化酶-1活化因子等［8］，通過細胞信號級聯(lián)效應，誘導抗凋亡的Bcl-xL蛋白的產(chǎn)生，抑制腎小管上皮細胞凋亡［9］。利用cDNA微陣列技術發(fā)現(xiàn)，NGAL編碼基因通過腎細胞表達，與腎臟胚胎的分化發(fā)育過程密切相關［4］，能刺激腎間充質細胞向腎小管上皮細胞轉化；此外Cui等［10］還在人工培養(yǎng)的腎集合管細胞中發(fā)現(xiàn)肝細胞生長因子，其可刺激受損傷的腎臟上皮細胞分泌NGAL，通過增加細胞內(nèi)鐵質攝取而參與間充質細胞向上皮細胞分化。且早期動物實驗發(fā)現(xiàn)，NGAL是通過微陣列基因表達譜分析檢測到的最早、最穩(wěn)定出現(xiàn)的蛋白質之一［11］。NGAL診斷急性腎損傷的敏感度為90％，特異度為99.5％［12］。發(fā)生腎損傷時，用ELISA法在患者的血、尿標本都易檢測出NGAL［13］。本研究顯示，窒息組臍血NGAL明顯高于對照組，說明臍血NGAL的升高與新生兒窒息有相關性；窒息后腎損傷組臍血NGAL高于窒息后無腎損傷組，說明臍血NGAL水平對窒息后腎損傷有診斷價值。

CysC是一種相對分子量為13 300 u的非糖基堿性分泌型蛋白，是由122個氨基酸組成的。CysC在體內(nèi)的生成速度穩(wěn)定，并能維持一個比較穩(wěn)定的血濃度，不受其他病理狀態(tài)的影響；能自由地被腎小球濾過，不被腎小管重吸收和分泌［14］。因此它是一項有效的反映腎小球濾過功能的生物標志物。有研究顯示新生兒窒息后外周血中CysC水平升高，不同窒息水平外周血CysC水平差異有統(tǒng)計學意義，且CysC水平與外周血肌酐及尿素氮水平呈正相關［15］。另外，CysC在反應腎小球濾過率功能方面優(yōu)于血肌酐，是反應腎臟功能的一個敏感的生物學指標［16］。本研究結果顯示，新生兒窒息后臍血CysC明顯升高，說明臍血CysC升高與新生兒窒息有相關性；窒息后腎損傷組新生兒臍血CysC水平明顯高于窒息后無腎損傷組，說明臍血CysC水平對窒息后腎損傷有診斷價值。

綜上所述，臍血中NGAL、CysC水平與新生兒窒息及窒息后腎損傷密切相關，臍血中NGAL、CysC檢測是窒息新生兒早期腎功能損傷檢測的靈敏、方便、有效的指標，對于及時發(fā)現(xiàn)腎功能損傷，早期預防腎功能損傷，避免腎功能損傷的不可逆進展有重要作用。但由于本研究例數(shù)有限，尚需臨床多中心、大樣本的研究證實。

【參考文獻】

［1］王衛(wèi)平.兒科學［M］.8版.北京：人民衛(wèi)生出版社，2013：102-103.

［2］吳起武.343例窒息新生兒腎功能動態(tài)分析［J］.中國熱帶醫(yī)學，2010，10（1）：105-106.

［3］Raggal N E，Khafagy S M，Mahmoud N H，et al.Serum neutrophil gelatinase-associated lipocalin as a marker of acute kidney injury in asphyxiated neonates［J］.Indian Pediatr，2013，50（5）：459-462.

［4］魏園園.血清CysC聯(lián)合RBP檢測在早期腎損傷中的應用價值［J］.吉林醫(yī)學，2010，31（24）：4021-4022.

［5］Kurinczuk J J，White-Koning M，Badawi N.Epidemiology of neonatal encephalopathy and hypoxicischaemicencephalopathy［J］.Early Hum Dev，2010，86（6）：329-338.

［6］Nuntagowat C，Leelawat K，Tohtong R.NGAL knockdown by siRNA in human cholangiocarcinoma cells suppressed invasion by reducing NGAL/MMP-9 complex fomation［J］.Clin Exp Metastasis，2010，27（5）：295-305.

［7］Zang X，Zheng F，Hong H J，et al.Neutrophil gelatinaseassociated lipocalin protects renal tubularepithelial cells in hypoxia-reperfusion by reducing apoptosis［J］.Int Urol Nephrol，2014，46（8）：1673-1679.

［8］Viau A，El Karoui K，Laouari D，et al.Lipocalin 2 is essential for chronic kidney disease progression in mice and humans［J］.J Clin Invest，2010，120（11）：4065-4076.

［9］Constantin J M，F(xiàn)utier E，Perbet S，et al.Plasmaneutrophil gelatinase-associated lipocalin is an earlymarker of acute kidney injury in adult critically illpatients：a prospective study［J］.J Crit Care，2010，25（1）：e1-e6.

［10］Cui L Y，Yang S，Zhang J.Protective effects of neutrophil gelatinase-associated lipocalin on hypoxia/ reoxygenationinjury of HK-2 cells［J］.Transplant Proc，2011，43（10）：3622-3627.

［11］Srisawat N，Murugan R，Kellum J A.Repair or progression after AKI：a role for biomarkers？［J］.Nephron Clin Pract，2014，127（1-4）：185-189.

［12］Makris K，Rizos D，Kafkas N，et al.Neurophil gelatinaseassociated lipocalin as a new biomarker in laboratory medicine［J］.Clin Chem Lab Med，2012，50（9）：1519-1532.

［13］Zang X，Zheng F，Hong H J，et al.Neutrophil gelatinaseassociated lipocalin protects renal tubularepithelial cells in hypoxia-reperfusion by reducing apoptosis［J］.Int Urol Nephrol，2014，46（8）：1673-1679.

［14］Cruz D N，de Cal M，Garzotto F，et al.Plasmaneutrophil gelatinase-associated lipocalin is an earlybiomarker for acute kidney injury in an adult ICU population［J］.Intensive Care Med，2010，36（3）：444-451.

［15］Sato H，Kuroda T，Tanabe N，et al.Cystatin C is asensitive marker for detecting a reduced glomerularfiltration rate when assessing chronic kidney disease inpatient with rheumatoid and secondary amloidosis［J］.Scand J Rheunatol，2010，39（1）：33-37.

［16］Zhang S Z，Yang J W，Chen X D，et al.The serum cystatin C and urinary NGAL levels and its clinical significance of acute kidney injury the patients of acute kidney injury［J］.Modern Bio Med，2012，12（15）：2943-2945.

（2015-03-25 收稿2016-05-26 修回）

（責任編輯張亞麗）

Value of detection of NGAL and CysC in umbilical cord blood in early renal injury of neonatal asphyxia

DUAN Weihao1，LIU Wenguang2，LIU Aixia1，and ZHANG Huirong2. 1.Graduate School，Medical College of Shihezi University，Xinjiang Uygur Autonomous Region，Shihezi 832000，China； 2.Department of Pediatrics ，The First Hospital Affiliated to Medical College of Shihezi University，Xinjiang Uygur Autonomous Region ，Shihezi 832000，China

【Abstract】Objective To explore diagnosis value of neutrophil gelatinase-associated lipocslin（NGAL）and Cystatin C（CysC）in umbilical cord blood in acute kidney injury after neonatal asphyxia.Methods 30 normal term infants were selected as control group and 27 asphyxia infants as asphyxia group.There were 9 cases of renal injury（renal injury group）and 18 cases of asphyxia without renal injury（non-renal injury group）in asphyxia group.Cord blood was extracted after delivery of fetus，and then NGAL and CysC in umbilical cord blood were detected by enzyme-linked immuno sorbent assay（ELISA）.Results Level of NGAL（t=-9.07，P=0.01）and CysC（t=-2.11，P＜0.01）in umbilical cord blood of asphyxia group were higher than that of control group，and the differences were statistically significant.Levels of NGAL（t=5.05，P=0.02）and CysC（t=-8.68，P＜0.01）in umbilical cord blood of renal injury group were higher than those of nonrenal injury group，and the differences were statistically significant.Conclusions Levels of NGAL and CysC in cord blood were closely related to asphyxia and acute kidney injury in newborn.

【Key words】kidney injury after asphyxia；newborn；neutrophil gelatinase-associated lipocslin；Cystatin C

【中國圖書分類號】R722.12

DOI：10.13919/j.issn.2095-6274.2016.06.007

基金項目：石河子大學醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院課題（YL2015S015）

作者簡介：段為浩，碩士研究生在讀，E-mail：haoweiduan@163.com

作者單位：1.832000，新疆維吾爾自治區(qū)石河子大學醫(yī)學院研究生院； 2.832000，新疆維吾爾自治區(qū)石河子大學醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院兒科