尿中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運(yùn)載蛋白對(duì)診斷兒童急性腎損傷的Meta分析

樊成紅，邢開宇

(山西醫(yī)科大學(xué)汾陽學(xué)院醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)系,呂梁　032200)

急性腎損傷(acute kidney injury,AKI)是關(guān)于腎臟排泄、調(diào)節(jié)和分泌功能迅速下降的疾病。該疾病主要是由于腎小球?yàn)V過率下降,氮化合物(如尿素和肌酐等)的潴留,導(dǎo)致尿液減少,以致出現(xiàn)不良的后果。

AKI是兒科重癥監(jiān)護(hù)病房?jī)和A(yù)后不佳的常見病癥[1],通常由于診斷的延遲,會(huì)導(dǎo)致治療干預(yù)措施不能降低與AKI有關(guān)的發(fā)病率和死亡率[2]。因此,早期診斷和治療對(duì)防止AKI疾病進(jìn)展和預(yù)后非常重要。

NGAL屬于脂質(zhì)運(yùn)載蛋白,在人類多種組織(如腎臟、肺等)上均呈低表達(dá)狀態(tài),當(dāng)腎小管上皮細(xì)胞受到刺激時(shí)表達(dá)會(huì)顯著增加,可誘導(dǎo)腎小管間質(zhì)中浸潤(rùn)的中性粒細(xì)胞發(fā)生凋亡,避免腎臟組織受到炎細(xì)胞的侵害[3,4]。研究發(fā)現(xiàn),在腎缺血/再灌注損傷和順鉑誘導(dǎo)小鼠腎損傷模型中,損傷后3 h的尿液中即可檢測(cè)到NGAL[5]。同時(shí),在一些小的前瞻性單中心研究中發(fā)現(xiàn):建立體外循環(huán)的兒童,用血肌酐升高50%作為AKI的診斷標(biāo)準(zhǔn),結(jié)果在術(shù)后1-3 d才發(fā)現(xiàn)發(fā)生AKI;與此相反,手術(shù)后2-6 h尿液的NGAL濃度就明顯升高,這些NGAL增高的兒童后來都發(fā)展為AKI[4]。另一項(xiàng)體外循環(huán)的兒童研究中,發(fā)生AKI患兒中血和尿NAGL在術(shù)后2 h顯著升高,可持續(xù)升高至少48 h,由此可見NGAL能夠成為具有良好的敏感性、特異性和前瞻性的標(biāo)志物,可以作為診斷AKI的獨(dú)立指標(biāo)[6]。

但以上研究多來自單中心臨床試驗(yàn),缺乏大型多中心研究;因此其診斷的準(zhǔn)確性尚未形成共識(shí)。因此,本研究的目的是通過系統(tǒng)評(píng)價(jià)和薈萃分析,評(píng)估利用兒童尿液中的NGAL對(duì)AKI診斷的準(zhǔn)確性。

1　資料與方法

1.1　數(shù)據(jù)源和搜索

我們對(duì)以下數(shù)據(jù)庫進(jìn)行搜索:維普中文科技期刊數(shù)據(jù)庫、中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫、萬方數(shù)據(jù)庫、中國(guó)生物醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫、Medline,LILACS(BVS)、SCOPUS(Elsevier)、Embase(OVID)、Cochrane圖書館,Biomed Central和ISI Web of Science等數(shù)據(jù)庫。檢索時(shí)間均從1990年1月至2017年1月,不進(jìn)行手工文獻(xiàn)檢索。

中文檢索式:“急性腎損傷”O(jiān)R“AKI”AND“尿液嗜中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運(yùn)載蛋白”O(jiān)R“urinary NGAL”,英文檢索式:“acute kidney injury”O(jiān)R“AKI”AND “urinary neutrophil gelatinase-associated lipocalin”O(jiān)R“plasma NGAL”。

我們檢索文獻(xiàn)包括前瞻性研究、回顧性研究以及橫向?qū)Ρ刃匝芯?評(píng)估尿液NGAL對(duì)兒童AKI的診斷價(jià)值。排除標(biāo)準(zhǔn)是復(fù)發(fā)性慢性腎臟疾病,成人患者和腎臟移植患者。

1.2　文獻(xiàn)篩選和資料提取

由2名評(píng)價(jià)員獨(dú)立按照預(yù)先制定的排除標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行文獻(xiàn)篩選,提取信息并進(jìn)行交叉核對(duì),意見不一致時(shí)通過討論解決。提取的資料包括文獻(xiàn)的基本信息、真陽性數(shù)(ture positive,TP)、假陽性數(shù)(false positive,FP)、假陰性數(shù)(false negative,FN)和真陰性數(shù)(ture negative,TN)等。

1.3　納入文獻(xiàn)的質(zhì)量評(píng)價(jià)

按照診斷性研究的質(zhì)量評(píng)估QUADAS-2(quality assessment of diagnostic accuracy studies-2)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[7]進(jìn)行文獻(xiàn)質(zhì)量評(píng)價(jià)。包括偏倚風(fēng)險(xiǎn)和臨床適用性兩個(gè)方面的評(píng)估,偏倚風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估內(nèi)容上由病例選擇、待評(píng)價(jià)試驗(yàn)、金標(biāo)準(zhǔn)、病例流程和進(jìn)展情況4個(gè)部分組成,臨床適用性評(píng)估內(nèi)容則由以上除病例流程的其他3個(gè)部分組成。根據(jù)每部分納入的相關(guān)性標(biāo)志性問題的回答“是”、“否”或“不清楚”,“是”為滿足此條標(biāo)準(zhǔn),“否”為不滿足或部分滿足,“不清楚”為從文獻(xiàn)中無法得到足夠的評(píng)價(jià)信息。對(duì)應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)判定為“低”、“高”或“不確定”。

1.4　統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用Meta-Disc 1.4和RevMan5.3統(tǒng)計(jì)軟件,首先對(duì)納入的文獻(xiàn)進(jìn)行異質(zhì)性檢驗(yàn),根據(jù)異質(zhì)性檢驗(yàn)結(jié)果選擇相應(yīng)合并方法:如各研究結(jié)果間無顯著異質(zhì)性(P>0.05),則采用固定效應(yīng)模型對(duì)效應(yīng)量進(jìn)行加權(quán)合并;如各研究結(jié)果間存在異質(zhì)性(P≤0.05),則采用隨機(jī)效應(yīng)模型對(duì)效應(yīng)量進(jìn)行加權(quán)合并。計(jì)算合并敏感性、特異性、陽性似然性(postive likelihood ration,PLR)、陰性似然性(negative likelihood ration,PLR)、診斷比值比(diagnositic odd ratio,DOR)及繪制匯受試者工作特征曲線(summary receiver operating characteristic,SROC),并計(jì)算曲線下面積(area under curve,AUC)綜合評(píng)估尿液NGAL對(duì)AKI的診斷價(jià)值。

2　結(jié)果

2.1　檢索結(jié)果及納入文獻(xiàn)基本特征和質(zhì)量評(píng)價(jià)

初檢出相關(guān)文獻(xiàn)512篇文獻(xiàn),經(jīng)閱讀文題及摘要后,根據(jù)排除標(biāo)準(zhǔn)排除符合排除條件文獻(xiàn)和重復(fù)文獻(xiàn)460篇。閱讀全文54篇文獻(xiàn),排除無關(guān)文獻(xiàn)45篇，納入文獻(xiàn)9篇[5-13]進(jìn)行Meta分析(見圖1)。其中包括1 296名兒童(456名AKI患者和840名對(duì)照者)。平均年齡在0.02-7.3歲之間,包括男、女兒童。Meta分析選擇的研究參與者,干預(yù)措施和質(zhì)量評(píng)估的詳細(xì)信息,見表1、2。納入文獻(xiàn)偏倚風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)總結(jié)圖和結(jié)果條形圖(見圖2)。

圖1　文獻(xiàn)篩選流程圖Figure 1　Screening of literature in the Meta analysis

表1納入研究的基本特征

Table1Characteristicsoftheincludedstudies

　　作者研究類型　年齡(歲)影響因素　　　　臨界點(diǎn)所做試驗(yàn)　　　　Bennett等[8]前瞻性研究48±05體外循環(huán)　　87ng/mlELISA(AntibodyShop)Hirsch等[9]前瞻性研究73±31誘發(fā)性腎病　100ng/mlELISA(BioVendor，CzechRepublic)Krawczeski等[6]前瞻性研究002(001-005)體外循環(huán)　100ng/mlELISA(AntibodyShop)Mishra等[5]前瞻性研究21±12體外循環(huán)　　50ng/mlELISA(AntibodyShop)Parikh等[10]前瞻性研究27±12體外循環(huán)　　72ng/mlELISA(AntibodyShop)Trachtman等[11]前瞻性研究65±42腹瀉相關(guān)性溶血性尿毒綜合征　200ng/mlELISA(AntibodyShop)Yavuz．等[12]前瞻性研究40±20燒傷　100ng/mlELISA(BioVendor，CzechRepublic)Zappitelli等[13]前瞻性研究1-21兒童重癥監(jiān)護(hù)02-03ng/mgCrELISA(AntibodyShop)Zheng等[14]前瞻性研究05(005-375)體外循環(huán)　　54ng/mlELISA．Quintine，R&Dsystems

Cr為肌酐;ELISA((Enzyme-Linked Immunosorbent Assay)為酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定;Antibody Shop,Bio Vendor,Czech Republic分別為不同的ELISA試劑公司

表2AKI患者尿樣結(jié)果

Table2Urinesamplesinchildrenwithacutekidneyinjury

　　　作者研究類型研究對(duì)象患者數(shù)對(duì)照者數(shù)真陽性假陽性假陰性真陰性　　　診斷標(biāo)準(zhǔn)　Bennett等[8]前瞻性研究連續(xù)999781101887RIFLE/Riskphase　Hirschet等[9]前瞻性研究連續(xù)118080380>50%Cr　Krawczeski等[6]前瞻性研究連續(xù)112261963516226>03mg/dlCr　Mishra等[5]前瞻性研究連續(xù)2051201050>50%Cr/RIFLE/Riskphase　Parikh等[10]前瞻性研究連續(xù)53258223931219NeedRRT/DoublingSCr　Trachtman等[11]前瞻性研究連續(xù)2014711313NeedRRT　Yavuz等[12]前瞻性研究連續(xù)61651115RIFLE/Riskphase　Zappitelli等[13]前瞻性研究連續(xù)106345714933pRIFLE/Riskphase　Zheng等[14]前瞻性研究連續(xù)2929233626AKINstage1

Cr為肌酐;RIFLE(risk of renal dysfunction,injury to the kidney,failure of kidney function,loss of kidney function and end-stage kidney disease)為急性透析質(zhì)量倡議(acute dialysis quality initiative,ADQI)針對(duì)AKI提出了的分級(jí)診斷標(biāo)準(zhǔn);AKIN(acute kidney injury network)為AKI網(wǎng)絡(luò)工作組(acute kidney injury network)在RIFLE基礎(chǔ)上修改制定的新的AKI診斷標(biāo)準(zhǔn)

圖2　QUADAS-2偏倚風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)總結(jié)圖和結(jié)果條形圖Figure 2　Risk of bias of included reviews using QUADAS-2

2.2　Meta分析的異質(zhì)性檢驗(yàn)

靈敏度對(duì)數(shù)與(1-特異度)對(duì)數(shù)經(jīng)Spearman相關(guān)分析,其相關(guān)系數(shù)為-0.100,P=0.798,提示不存在閾值效應(yīng)。Cochran-Q=1.63,P>0.05,表明納入文獻(xiàn)間不存在非閾值效應(yīng)引起的異質(zhì)性。

9篇文獻(xiàn)的靈敏度為0.42-1.00,P<0.05,χ2=68.76,P<0.05,各研究的靈敏度之間存在統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性;特異度為0.85-1.00,χ2=35.34,P<0.05,各研究的特異度之間存在統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性(見圖3,4)。

圖3　尿NGAL診斷AKI的敏感度Figure 3　The pooled sensitivity of uNGAL for diagnosing AKI

圖4　尿NGAL診斷AKI的特異度Figure 4　The pooled specificity of uNGAL for diagnosing AKI

將納入的9個(gè)研究的TP、FP、TN和FN進(jìn)行合并,根據(jù)上述異質(zhì)性檢測(cè)結(jié)果,選用隨機(jī)效應(yīng)模型,合并靈敏度為0.72(95%CI 0.67-0.76),合并特異度為0.89(95%CI 0.87-0.91),PLR為8.72(95%CI 4.90-15.53),NLR為0.28(95%CI 0.16-0.47),DOR為42.13(95%CI 14.86-119.46),尿液NGAL診斷AKI的SROC曲線AUC為0.937 0,Q*指數(shù)為0.873 7(見圖5,6)。

圖5　尿NGAL診斷AKI的DORFigure 5　The pooled DOR of uNGAL for diagnosing AKI

圖6　尿NGAL診斷AKI的SROC曲線Figure 6　The SROC curves of uNGAL level for diagnosing AKI

3　討論

由于早期診斷可以降低發(fā)病率和死亡率,改善集體健康與個(gè)體的康復(fù),并導(dǎo)致新的治療選擇的發(fā)展。因此,早期診斷是是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的重要目標(biāo)之一。我們的研究通過檢索1990年1月至2017年1月國(guó)內(nèi)外相關(guān)數(shù)據(jù)庫,按照預(yù)先設(shè)定的排除標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行篩查后,入選9篇國(guó)外文獻(xiàn),由于我們沒有獲得診斷性Meta分析所需要的相關(guān)數(shù)據(jù),故沒有國(guó)內(nèi)文獻(xiàn)入選。通過對(duì)所得文獻(xiàn)進(jìn)行Meta分析,我們的結(jié)果顯示尿液NGAL預(yù)測(cè)AKI的合并靈敏度為0.72(95%CI 0.67-0.76),合并特異度為0.89(95%CI 0.87-0.91)。

同時(shí),將本研究結(jié)果與2009年出版的系統(tǒng)評(píng)價(jià)進(jìn)行了比較[14],本研究結(jié)果與其在敏感性和特異性較接近,我們認(rèn)為其原因是我們使用了幾項(xiàng)共同研究。但本研究與2009年的研究相比,本研究搜索范圍延續(xù)到2017年1月,并且運(yùn)用了新版本的RevMan5.3Meta分析軟件,旨在更加全面地評(píng)估NGAL作為AKI的早期標(biāo)記物的準(zhǔn)確性。

不同的疾病有可能導(dǎo)致體內(nèi)NGAL水平的差異。不同臨界點(diǎn)可以標(biāo)準(zhǔn)化具體病因[15,16]。在我們的入選研究中,由于收集數(shù)據(jù)的不同,區(qū)分對(duì)照組和AKI患者的臨界點(diǎn)也不盡相同。在涉及到體外循環(huán)(cardiac pulmonary bypass,CPB)的AKI患者的研究中,可以通過ROC曲線的敏感度、特異度和最佳點(diǎn)來確定AKI與非AKI之間的界線。Mishra等[4]研究測(cè)量了來自健康志愿者的血漿中的NGAL,以確定測(cè)定的正常值。Trachtman等[11]的研究則顯示在評(píng)估腎臟替代療法(renal replacement therapy,RRT)時(shí)需要較高的臨界點(diǎn)(200 ng/ml)。

盡管尿液NGAL水平似乎是AKI診斷的有用標(biāo)志物,但是需要更多的研究來證實(shí)其他炎性疾病如肺結(jié)腸疾病或敗血癥是否在不伴隨AKI的情況下提升血液NGAL。此外,在我們看來,NGAL可以形成一組標(biāo)記物的一部分,以對(duì)腎臟損傷的準(zhǔn)確部位進(jìn)行診斷。

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