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尽管局限性肾癌手术切除后的5年生存率已达到90%以上[1],而手术诱导的慢性肾脏病(CKD)[定义是在有或没有潜在肾脏疾病的病人中,肾切除术后肾小球滤过率(eGFR) < 60 mL·min-1·1.73m-2]却不容忽视,其发生率为22.0%~39.1%[2-3],治疗决策时需权衡恶性肿瘤的风险与肾功能的潜在损失,特别是术前轻度肾功能损害病人。美国泌尿外科协会(AUA)和美国临床肿瘤学会(ASCO)推荐肾癌病人术前进行肾功能筛查和分期,建议将高危病人转诊于肾脏科[2-3],同时进行长期随访,早期发现手术诱导的CKD, 而这些均依赖于肾功能的持续准确的评估。GFR被认为是最有价值的肾功能指标,99mTc-DTPA肾脏动态成像是目前泌尿外科评估肾功能的首选方法,但其受医院硬件及人员资质的限制,且具有一定的放射性,无法作为长期随诊的手段。作为替代方案,临床中常使用GFR估计方程。迄今为止已有84个相关的公式来评估eGFR,然而多数方程非基于亚洲人群发展而来,中国病人适用性并不高[5],另外肾癌病人肾脏存在不同程度的病理改变,GFR的估算数据是否适用肾癌病人更缺少相关评估。鉴于此现状,本研究以99mTc-DTPA所测定的GFR值为参考标准,纳入在临床中以肌酐为指标具有代表性的8个方程,包括湘雅方程(2018年李岱阳等开发)[5]、CKD-EPI(简写EPI)[6]等,评估其对于肾癌病人肾功能的评价适用性,并探讨影响预测公式适用性的因素,为临床上肾癌病人肾功能的评价提供更方便、可靠的方法。
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本研究共纳入病人237例,其中男160例(67.5%),女77例(32.5%),年龄20~83岁,肾透明细胞癌208例,其他(嗜酸、嫌色或乳头状细胞癌)29例,肿瘤直径(4.09±2.23)cm,BMI(25.29±3.06) kg/m2,90例(38.14%)病人患有高血压,42例(17.72%)病人合并有糖尿病,在肾功能指标方面:血清肌酐(74.65±17.21)μmol /L,血清尿素氮(5.18±1.37)mmol /L,血清白蛋白(42.23±3.66)g/L,实测rGFR的平均值为(80.51±20.14)mL·min-1·1.73m-2。
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8种公式估算的eGFR值为77.82~102.45 mL·min-1· 1.73m-2,8种方程中除湘雅方程低估rGFR外,其他公式均高估rGFR值,rGFR值和估计eGFR值之间的总体关系如表 1及图 1所示,EPI-cn、湘雅、瑞金方程的中心黑线较接近0,说明其偏差值较小,通过表 1可以看到其偏差值在-3.26~5.60,其中EPI-cn的偏差最小,仅为0.23,与各方程比较差异均有统计学意义(P < 0.05);在精确性上,通过图 1可以看到EPI、EPI-cn、湘雅方程的矩形框较窄,说明此3个方程的精确性较好,其中湘雅方程的值最小,为16.56,其次为EPI及EPI-cn,但差异无统计学意义。
公式 eGFR 偏差 精确性 准确性(%) RMSE ≤15 ≤30 ≤50 EPI 90.69 9.62**## 16.99 19.49 109(45.99)# 169(71.31)**## 219(92.41)*## EPI-cn 81.31 0.23## 17.81 17.77 118(49.79) 198(83.54) 228(96.2)# G-C 99.38 18.31**## 29.84 34.96 76(32.07)**## 137(57.81)**## 179(75.53)**## FAS 89.71 8.64**## 19.88 21.63 111(46.84) 171(72.15)**## 217(91.56)*## FAS亚洲 94.25 13.18**## 20.23 24.11 102(43.04)## 162(68.35)**## 206(86.92)**## 湘雅 77.82 -3.26** 16.56 16.84 130(54.85) 205(86.5) 232(97.89)* 简化MDRD 94.84 13.77**## 21.46 25.46 95(40.08)*## 156(65.82)**## 201(84.81)**## 瑞金 86.67 5.60**## 18.86 19.64 107(45.15)## 183(77.22)**## 223(94.09)## 与EPI-cn比较*P < 0.05, **P < 0.01;与湘雅比较#P < 0.05, ##P < 0.01 表 1 各方程估算eGFR与rGFR一致性分析[n;百分率(%)]
在准确性上,图 1可见湘雅方程、EPI-cn、瑞金方程在接近0的位置分布数值越集中,密度高,由表 1中也可以看到湘雅方程、EPI-cn、瑞金方程P30值分别为86.5%、83.54%、77.22%,均高于KDOQI指南中给出的P30值≥75%的标准,而湘雅方程及EPI-cn优于瑞金方程,且差异具有统计学意义(P < 0.01)。而湘雅方程及EPI-cn未有明显的统计学差异(P>0.05)。
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由图 2可以看到,在各亚组中,EPI、G-C方程、FAS、FAS亚洲方程、简化MDRD、瑞金方程这6个估算方程的偏差(eGFR-rGFR,即图中的中心点)均在0以上,即此6个估算方程得出的eGFR均高估实际测量值,其中G-C方程的各组中偏差相对较大,而湘雅方程在不同亚组中的偏差均接近或在0以下,呈现低估状态,EPI-cn在不同的亚组中的偏差一致。相比于6个方程(G-C方程、FAS、FAS亚洲方程、简化MDRD、瑞金方程),EPI-cn与湘雅方程的差值均更接近中线0,均在5.0以内,显著优于其他6个方程。在精确性上(采用差值±1.96标准差,即图中各条线的宽度,宽度越大,表明精确性越差),除G-C方程外,其他各方程的差异较小。
在准确率上,EPI-cn与湘雅方程也表现出了较大的优势,EPI-cn除了在肥胖病人(BMI≥28 kg/m2)的P30值为74.29%,在其他各个亚组中的P30值均大于75%,而湘雅方程在各个亚组中的P30的值均>75%,在女性、≥60岁、BMI < 28 kg/m2、无高血压病人及不同肿瘤大小的病人中>85%,而瑞金方程在男性、≥60岁、BMI < 28 kg/m2、肿瘤≤4 cm、无合并症病人的P30也可达到75%,其余各方程在各亚组中的准确率偏低(见表 2)。
变量 公式 EPI EPI-cn G-C FAS FAS亚洲 湘雅 简化MDRD 瑞金 性别 男 111(69.38) 128(80.0) 78(48.75) 112(70.0) 107(66.88) 134(83.75) 107(66.88) 127(79.38) 女 58(75.32) 70(90.91) 59(76.62) 59(76.62) 55(71.43) 71(92.21) 49(63.64) 56(72.73) 年龄/岁 ≥60 89(70.63) 111(88.1) 69(54.76) 90(71.43) 83(65.87) 113(89.68) 90(71.43) 102(80.95) < 60 80(72.07) 87(78.38) 68(61.26) 81(72.97) 79(71.17) 92(82.88) 66(59.46) 81(72.97) BMI/(kg/m2) < 28 143(70.79) 172(85.15) 128(63.37) 145(71.78) 136(67.33) 176(87.13) 132(65.35) 158(78.22) ≥28 26(74.29) 26(74.29) 9(25.71) 26(74.29) 26(74.29) 29(82.86) 24(68.57) 25(71.43) 肿瘤直径/cm ≤4 99(75.00) 111(84.09) 74(56.06) 101(76.52) 96(72.73) 114(86.36) 95(71.97) 106(80.3) >4 70(66.67) 87(82.86) 63(60.00) 70(66.67) 66(62.86) 91(86.67) 61(58.1) 77(73.33) 高血压 无 110(75.34) 128(87.67) 87(59.59) 109(74.66) 104(71.23) 133(91.1) 104(71.23) 120(82.19) 有 58(64.44) 69(76.67) 49(54.44) 61(67.78) 57(63.33) 71(78.89) 51(56.67) 62(68.89) 糖尿病 无 139(71.28) 164(84.1) 111(56.92) 140(71.79) 131(67.18) 170(87.18) 128(65.64) 152(77.95) 有 30(71.43) 34(80.95) 26(61.9) 31(73.81) 31(73.81) 35(83.33) 28(66.67) 31(73.81) 表 2 各种eGFR公式在不同亚组中的准确率[P30;n(%)]
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将rGFR以90和60为界分为3组,rGFR>90 mL·min-1·1.73m-2组;rGFR 60~90 mL·min-1·1.73m-2组,rGFR < 60 mL·min-1·1.73m-2组,根据KIDGOCKD分期的标准,相当于G1期、G2期、G3期及以上,由图 1可以看到rGFR>90 mL·min-1·1.73m-2组(即G1期),EPI-cn及湘雅方程及瑞金方程在中心点都在0以下,呈现低估状态,EPI-cn及湘雅方程更加明显,偏差值在-14.68~-17.38,而EPI及FAS公式最接近0点,偏差值最小。而在精确性上,湘雅方程、EPI-cn、EPI线条宽度较窄且偏差方差值小,说明此3个方程的精确性较好,由表 2可以看到各估算公式的准确率波动于81.01%~88.61%,均高于75%,说明各公式的准确性较好。综上所述对于rGFR>90 mL·min-1·1.73m-2组(即G1期),EPI方程与rGFR的一致性最好。
在rGFR 60~90 mL·min-1·1.73m-2组中,由图 3可以看到各组数据的中心均高于0,公式均呈现高估状态,而湘雅方程及EPI-cn的中心接近于0,且线条宽度窄,表 3显示湘雅方程及EPI-cn的偏差仅为0.25及3.25,两者的P30值可达到94.96%及97.48%,因此在rGFR60~90 mL·min-1·1.73m-2组(即G2期),湘雅方程及EPI-cn均与rGFR保持较高的一致性,且湘雅方程的一致性更佳。
rGFR分组 肌酐水平/(mmol/L) 指标 EPI EPI-cn G-C FAS FAS亚洲 湘雅 简化MDRD 瑞金 >90 mL·min-1·1.73m-2 63.0±11.9 eGFR 104.7±17.9 89.8±13.7 109.8±27.6 107.6±24.9 111.8±24.9 87.1±13.7 111.8±24.9 101.8±21.8 偏差 0.21 -14.68 5.38 3.11 7.39 -17.38 7.30 -2.69 精确性 18.58 16.18 27.06 24.60 24.39 15.71 25.33 22.24 ≤30 71(89.9) 70(88.6) 64(81.0) 65(82.3) 66(83.54) 65(82.3) 66(83.54) 68(86.1) 60~90 mL·min-1·1.73m-2 76.7±14.9 eGFR 87.6±14.0 78.7±9.4 97.8±29.4 85.0±16.5 89.5±16.8 75.4±8.9 90.0±17.5 82.5±14.5 Bias 12.44 3.52 22.79 9.92 14.42 0.25 14.79 7.32 Precision 13.44 10.94 30.93 16.28 16.80 10.16 17.69 14.66 ≤30 87(73.1) 113(94.9) 63(52.9) 90(75.6) 84(70.6) 116(97.5) 79(66.4) 95(79.8) <60 mL·min-1·1.73m-2 89.6±18.2 eGFR 71.9±14.8 72.4±10.9 82.8±22.4 67.8±16.9 73.1±17.8 62.6±9.2 75.7±20.4 69.1±16.1 Bias 20.05 20.43 30.82 15.92 21.13 10.65 23.76 17.13 Precision 14.25 12.04 22.04 16.28 17.45 9.66 19.49 15.43 ≤30 11(28.2) 15(38.5) 10(25.6) 16(41.0) 12(30.8) 27(69.5) 11(28.2) 20(51.3) 表 3 不同rGFR水平下8种eGFR公式的偏差、精确性及准确率[n; 百分率(%)]
在rGFR < 60 mL·min-1·1.73m-2组中,各组数据的中心均在0之上,呈明显高估状态,G-C公式的偏差最大,值为30.82,湘雅方程的偏差相对最小,但其值仍为10.65,湘雅方程线条宽度最窄,G-C公式最宽,说明湘雅方程在8个估算方程中的精确性最佳,而在准确性上,各估算方程P30值波动于25.64%~69.54%,湘雅方程P30值最大为69.54%,相比于其他7个估算公式,湘雅公式的偏倚、精确性及准确性较好,但参考KDOQI指南中给出的P30值≥75%的标准,其准确性仍偏低,8个估算方程计算出的eGFR在rGFR < 60 mL·min-1·1.73m-2组(即G3期及以上)中均存在一定的误差,一致性欠佳。
8种肾小球滤过率方程在肾癌术后病人中的临床应用及评价
Clinical application and evaluation of eight estimation equations for glomerular filtration rate in patients with post-operative renal carcinoma
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摘要:
目的评价8种不同估算肾小球滤过率(eGFR)方程在肾癌病人肾功能评价中的适用性。 方法纳入行手术治疗的肾癌病人237例,以99mTc-DTPA肾动态显像测定肾小球滤过率(GFR)作为参考标准(rGFR),与临床中具有一定代表性以肌酐为指标的8个eGFR估算方程做比较,并根据体质量指数(BMI)、年龄、rGFR等进行分组,评估其是否影响eGFR估算方程与rGFR的一致性。 结果与rGFR相比,8种方程中除湘雅方程略低估GFR外,其他公式均高估GFR值,在总体及不同组别的比较中湘雅方程估算的eGFR的准确性及精确性均最高,其次为改良CKD-EPI(EPI-cn),而G-C方程的准确性及精确性最差。而在不同rGFR分组中,EPI方程估算的eGFR在rGFR>90 mL·min-1·1.73m-2组中与rGFR的一致性最好;湘雅方程在rGFR 60~90 mL·min-1·1.73m-2组中的准确性及精确性最佳;而在rGFR < 90 mL·min-1·1.73m-2组中,各方程均呈现明显高估状态。8个估算方程中虽湘雅方程的准确性及精确性最好,但其准确性(P30值)也仅为69.54%,总体与rGFR的一致性仍欠佳。 结论不同eGFR公式评估肾癌病人肾功能与rGFR存在着一定的差异性,尤其在肾功能下降时。建议术前肾功能评估尽可能采用肾动态显像。对于术后肾功能的监测可联合参考EPI公式及湘雅公式估算的eGFR,同时重点关注eGFR的下降率。 Abstract:ObjectiveTo evaluate the diagnostic performances of eight estimation equations for estimated glomerular filtration rate(eGFR)in patients with post-operative renal carcinoma. MethodsA total of 237 patients with post-operative renal carcinoma were included as study objects.The glomerular filtration rate(GFR) measured by 99mTc-DTPA renal dynamic imaging as reference(rGFR) were compared with the eight eGFR estimation equations respectively.Patients were divided into different groups according to body mass index, age, rGFR ect., and the clinical applicability of various equations in each group was compared. ResultsCompared with rGFR, the GFR values were overestimated by all the other equations except Xiangya equation.The eGFR from the Xiangya equation demonstrated the highest precision and accuracy in whole population and almost all subgroups, followed by modified CKD-EPI equation(EPI-cn), while the G-C equation showed the poorest predictive value in precision and accuracy.The eGFR from EPI equation had the highest consistency with rGFR in rGFR >90 mL·min-1·1.73m-2 group; Xiangya equation demonstrated the best predictive value in rGFR 60-90 mL·min-1·1.73m-2 group; in the rGFR < 60 mL·min-1·1.73m-2 group, all equations were significantly overestimated.The P30 value of Xiangya equation, which had the highest precision and accuracy in all estimation equations, was only 69.54%, and the overall consistency with rGFR was still poor. ConclusionsThere are some differences between eGFR from the equations and rGFR, especially when renal function declines.Renal dynamic imaging should be used in the preoperative renal function evaluation.The EPI and Xiangya equations should be applied together in the estimation of eGFR in postoperative renal function, and the impact of eGFR decline rate on the predictive value needs extra attention. -
Key words:
- renal neoplasms /
- glomerular filtration rate /
- evaluation equation
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表 1 各方程估算eGFR与rGFR一致性分析[n;百分率(%)]
公式 eGFR 偏差 精确性 准确性(%) RMSE ≤15 ≤30 ≤50 EPI 90.69 9.62**## 16.99 19.49 109(45.99)# 169(71.31)**## 219(92.41)*## EPI-cn 81.31 0.23## 17.81 17.77 118(49.79) 198(83.54) 228(96.2)# G-C 99.38 18.31**## 29.84 34.96 76(32.07)**## 137(57.81)**## 179(75.53)**## FAS 89.71 8.64**## 19.88 21.63 111(46.84) 171(72.15)**## 217(91.56)*## FAS亚洲 94.25 13.18**## 20.23 24.11 102(43.04)## 162(68.35)**## 206(86.92)**## 湘雅 77.82 -3.26** 16.56 16.84 130(54.85) 205(86.5) 232(97.89)* 简化MDRD 94.84 13.77**## 21.46 25.46 95(40.08)*## 156(65.82)**## 201(84.81)**## 瑞金 86.67 5.60**## 18.86 19.64 107(45.15)## 183(77.22)**## 223(94.09)## 与EPI-cn比较*P < 0.05, **P < 0.01;与湘雅比较#P < 0.05, ##P < 0.01 表 2 各种eGFR公式在不同亚组中的准确率[P30;n(%)]
变量 公式 EPI EPI-cn G-C FAS FAS亚洲 湘雅 简化MDRD 瑞金 性别 男 111(69.38) 128(80.0) 78(48.75) 112(70.0) 107(66.88) 134(83.75) 107(66.88) 127(79.38) 女 58(75.32) 70(90.91) 59(76.62) 59(76.62) 55(71.43) 71(92.21) 49(63.64) 56(72.73) 年龄/岁 ≥60 89(70.63) 111(88.1) 69(54.76) 90(71.43) 83(65.87) 113(89.68) 90(71.43) 102(80.95) < 60 80(72.07) 87(78.38) 68(61.26) 81(72.97) 79(71.17) 92(82.88) 66(59.46) 81(72.97) BMI/(kg/m2) < 28 143(70.79) 172(85.15) 128(63.37) 145(71.78) 136(67.33) 176(87.13) 132(65.35) 158(78.22) ≥28 26(74.29) 26(74.29) 9(25.71) 26(74.29) 26(74.29) 29(82.86) 24(68.57) 25(71.43) 肿瘤直径/cm ≤4 99(75.00) 111(84.09) 74(56.06) 101(76.52) 96(72.73) 114(86.36) 95(71.97) 106(80.3) >4 70(66.67) 87(82.86) 63(60.00) 70(66.67) 66(62.86) 91(86.67) 61(58.1) 77(73.33) 高血压 无 110(75.34) 128(87.67) 87(59.59) 109(74.66) 104(71.23) 133(91.1) 104(71.23) 120(82.19) 有 58(64.44) 69(76.67) 49(54.44) 61(67.78) 57(63.33) 71(78.89) 51(56.67) 62(68.89) 糖尿病 无 139(71.28) 164(84.1) 111(56.92) 140(71.79) 131(67.18) 170(87.18) 128(65.64) 152(77.95) 有 30(71.43) 34(80.95) 26(61.9) 31(73.81) 31(73.81) 35(83.33) 28(66.67) 31(73.81) 表 3 不同rGFR水平下8种eGFR公式的偏差、精确性及准确率[n; 百分率(%)]
rGFR分组 肌酐水平/(mmol/L) 指标 EPI EPI-cn G-C FAS FAS亚洲 湘雅 简化MDRD 瑞金 >90 mL·min-1·1.73m-2 63.0±11.9 eGFR 104.7±17.9 89.8±13.7 109.8±27.6 107.6±24.9 111.8±24.9 87.1±13.7 111.8±24.9 101.8±21.8 偏差 0.21 -14.68 5.38 3.11 7.39 -17.38 7.30 -2.69 精确性 18.58 16.18 27.06 24.60 24.39 15.71 25.33 22.24 ≤30 71(89.9) 70(88.6) 64(81.0) 65(82.3) 66(83.54) 65(82.3) 66(83.54) 68(86.1) 60~90 mL·min-1·1.73m-2 76.7±14.9 eGFR 87.6±14.0 78.7±9.4 97.8±29.4 85.0±16.5 89.5±16.8 75.4±8.9 90.0±17.5 82.5±14.5 Bias 12.44 3.52 22.79 9.92 14.42 0.25 14.79 7.32 Precision 13.44 10.94 30.93 16.28 16.80 10.16 17.69 14.66 ≤30 87(73.1) 113(94.9) 63(52.9) 90(75.6) 84(70.6) 116(97.5) 79(66.4) 95(79.8) <60 mL·min-1·1.73m-2 89.6±18.2 eGFR 71.9±14.8 72.4±10.9 82.8±22.4 67.8±16.9 73.1±17.8 62.6±9.2 75.7±20.4 69.1±16.1 Bias 20.05 20.43 30.82 15.92 21.13 10.65 23.76 17.13 Precision 14.25 12.04 22.04 16.28 17.45 9.66 19.49 15.43 ≤30 11(28.2) 15(38.5) 10(25.6) 16(41.0) 12(30.8) 27(69.5) 11(28.2) 20(51.3) -
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