由眼观肾，眼底成像或可无创预测ESKD的发生风险

既往结果显示，眼底成像检查结果与人体自然衰老密切相关，可以准确预测死亡和神经退行性疾病的发生、发病风险。值得注意的是，终末期肾脏病（ESKD）的发病率也与自然衰老相关。那么，眼底成像能否无创预测患者的ESKD发病风险呢？

 

2022年12月5日，多国多学科（肾内科、眼科、计算机）研究团队发现，眼底成像检查结果不仅与自然衰老相关，也与ESKD的发病风险相关。与其他检查方法相比，眼底成像是一种无创检查，对人体几乎没有伤害，或可用于初步筛查。简而言之，眼睛不仅是心灵的窗户，也是肾脏的窗户。

 

研究设计

 

该研究是一项前瞻性队列研究，旨在用深度学习方法评估眼底成像检查结果与ESKD的发病风险。研究数据来源为英国生物样本库（UK biobank），参与者于2006~2010年间招募，纳入标准为：①有眼底成像检查结果，且视网膜图像清晰；②基线时，无ESKD。

 

研究暴露因素为视网膜年龄差，即视网膜年龄与患者实际年龄的差值。研究人员通过深度学习建立了视网膜年龄模型。该模型输入眼底成像检查结果（主要识别视网膜图像）可输出视网膜年龄。

 

研究终点为新发ESKD。研究人员采用Cox比例风险回归模型分析视网膜年龄差与新发ESKD之间的关系。

 

研究结果

 

总计入组35864例参与者，平均年龄56.75±8.04岁，55.7%为男性。除糖尿病病史外，其他协变量，如年龄、性别、种族、吸烟、饮酒、运动、身体质量指数（BMI）、估算肾小球滤过率（eGFR）、血压等，在视网膜年龄差四分位距（IQR）之间均存在显著差异（P ＜0.05）。

 

在中位随访11年（IQR：10.89~11.14）后，115例（0.32%）参与者确诊为ESKD，1087例参与者（3.0%）死亡。与未确诊为ESKD的参与者相比，确诊为ESKD的参与者年龄较大、多为男性、吸烟、饮酒频率较高，Townsend剥夺指数、BMI和胆固醇水平较高。

 

研究发现，视网膜年龄差与ESKD的发病风险显著相关。在校正年龄、性别和种族差异后，视网膜年龄差每增加一年，ESKD的发病风险便增加9%（HR = 1.09；95% CI，1.03~1.15；P = 0.001）；在进一步校正模型，即校正Townsend剥夺指数、吸烟、饮酒、运动、糖尿病、血压、BMI、胆固醇和eGFR后，视网膜年龄差每增加一年，ESKD的发病风险便增加10%（HR = 1.10；95% CI，1.03~1.17；P = 0.003）。

 

在校正年龄、性别和种族差异后的模型中，与视网膜年龄差位于第1 IQR的参与者相比，位于第4 IQR参与者的新发ESKD风险显著升高（HR = 2.75；95% CI，1.44~5.25；P = 0.002）；在进一步校正模型中，这一趋势依然存在（HR = 2.77；95% CI，1.29~5.93；P = 0.009）。

 

讨论

 

在这项基于人群的前瞻性大规模研究中，视网膜年龄差每增加1年与新发ESKD风险增加9%~10%显著独立相关；此外，视网膜年龄差最高IQR参与者的新发ESKD风险是最低IQR参与者的2.75~2.77倍。

 

多种机制或可解释视网膜年龄差与新发ESKD之间的联系。首先，视网膜与肾脏之间在器官结构上存在相似性。两者有相同的危险因素，如吸烟、高血压、糖尿病、高胆固醇血症；也有共同的病理生理基础，如肾素-血管紧张素系统功能紊乱、炎症、内皮功能障碍和氧化应激。许多研究表明，视网膜病变（如静脉病变、小动脉狭窄、血管管径变化等）与肾功能下降和新发慢性肾脏病（CKD）风险相关。此外，CKD和ESKD患者发生视网膜病变的风险增加。总的来说，肾脏病变与视网膜病变具有极强的相关性。

 

目前，ESKD早期诊断率较低，延迟干预导致病死率较高。因此，识别ESKD风险人群势在必行。随着人工智能技术的发展与引入，可以通过人工智能分析眼底照片，反映患者新发ESKD的风险。此外，眼底成像是一项无创、可重复的检查，有助于CKD/ESKD患者的长期监测。除了预测ESKD进展/新发外，既往研究显示视网膜年龄差与患者全因死亡风险密切相关。

 

总而言之，眼底成像检查+人工智能将更好地帮助医师评估患者的新发ESKD风险。

 

参考文献：

1. Zhang S, Chen R, Wang Y, et al. Association of Retinal Age Gap and Risk of Kidney Failure: A UK Biobank Study. Am J Kidney Dis. 2022 Dec 1:S0272-6386(22)01047-2.