黃 炎,章 爽,黃 偉,朱建華,張宏瑋,胡 娜
(武漢市第一醫(yī)院 檢驗科,湖北 武漢430022)
腎損傷分子-1在糖尿病腎臟早期損傷中的診斷價值研究
黃 炎,章 爽,黃 偉,朱建華,張宏瑋,胡 娜
(武漢市第一醫(yī)院 檢驗科,湖北 武漢430022)
目的 探討血清、尿Kim-1(Kidney injury molecular 1,Kim-1)檢測在糖尿病腎病(diabetic nephropathy,DN)早期診斷及病情發(fā)展中的預測價值。方法 選取武漢市第一醫(yī)院內分泌科住院的2型糖尿病患者(type 2 diabetes mellitus,T2DM)241例,根據尿清蛋白排泄率(UAER)將DN患者分為三組:正常清蛋白尿組或單純糖尿病組(NA組);微量清蛋白尿組(MI組);大量清蛋白尿組(MA組);64例健康體檢者作為正常對照組(NC組)。通過采用酶聯免疫吸附法(ELISA)檢測各組血清、尿標本中的Kim-1濃度;乳膠增強免疫比濁法檢測U-mALB及血清CysC水平。結果 NA、MI、MA組患者血清、尿Kim-1水平與NC組比較均顯著升高, 差異有統計學意義(P<0.05),但尿NA組患者Kim-1水平與MI組相比無統計學意義(P>0.05)。NA、MI及MA組患者UAER、U-mALB 、血清CysC、FPG、HbAic 、BUN、SCr濃度與NC組比較升高,差異均有統計學意義(P<0.01)。結論 T2DM早期腎損傷血清、尿Kim-1水平升高迅速,是臨床診斷早期DN敏感而準確的指標,具有較高的臨床診斷價值。
腎損傷分子-1;尿白蛋白;血清胱抑素C;糖尿病腎病
(ChinJLabDiagn,2017,21:1299)
糖尿病腎病(DN)是糖尿病并發(fā)的一種慢性全身血管損傷,是糖尿病患者死亡的主要原因之一[1],但早期采取干預治療,甚至可以逆轉DN的發(fā)生[2]。隨著研究的深入,表明腎小管損傷早于或伴隨腎小球損傷[3]。急性腎損傷時腎小管Kim-1表達和尿液中Kim-1含量均明顯增加[4], Kim-1作為急性腎小管損傷標記物,能迅速、靈敏、特異地反映腎臟的損傷及恢復過程[5]。由于腎穿刺的局限性和一般生化指標檢測的滯后性,迫切需要尋找早期診斷DN特異、敏感、簡便的標記物。本實驗檢測T2DM血清、尿Kim-1及U-mALB、血清CysC水平在DN不同分期中的變化情況,并評價它們對DN早期診斷的價值。
1.1 研究對象 隨機收集2014年6月至2016年3月武漢市第一醫(yī)院內分泌科T2DM患者的血清和尿液標本各241例,其中男118例、女123例,年齡為31-81歲,平均58±11.6歲?;颊呷糠?003年WHO糖尿病專家委員會制定的診斷標準,經糖耐量和糖化血紅蛋白檢測確定的2型糖尿病患者。根據尿清蛋白排泄率(UAER)將糖尿病患者分為三組:正常清蛋白尿組或單純糖尿病組(NA組,UAER<30 mg/24 h);微量清蛋白尿組(MI組,UAER為30-300 mg/24 h);大量清蛋白尿組(MA組,UAER>300 mg/24 h)。均排除其他腎臟疾病及糖尿病急性并發(fā)癥,且在近期無糖尿病酮癥酸中毒等。選健康體檢者64例作為正常對照組(NC組),男35例,女29例,年齡29-78歲(平均57±13.9歲)。
1.2 試劑與儀器 Kim-1檢測ELISA試劑盒購于美國R&D公司; U-mALB檢測儀器為為德國西門子BNⅡ,試劑為西門子原裝試劑;血清CysC、SCr檢測儀器為美國貝特曼全自動生化分析儀AU5800,試劑為北京利德曼生化公司產品。
1.3 方法
1.3.1 標本收集 T2DM受檢者血清標本,糖尿病組于入院次日清晨空腹采集肝素抗凝靜脈血3 ml,正常對照組于空腹12 h采集肝素抗凝靜脈血3 ml,3 000 r/min離心5 min;收集糖尿病各組和正常對照組受檢者24 h尿液標本5 ml,1 500 r/min離心5 min,取上清液,與受檢者血清存于-20 ℃冰箱保存,收集完畢后,統一檢測。
1.3.2 DN各組相關指標濃度測定 通過采用酶聯免疫吸附法(ELISA)檢測各組血清、尿標本中的Kim-1濃度;采用乳膠增強免疫比濁法檢測U-mALB、血清CysC;酶法檢測SCr。U-mALB在BNⅡ上檢測;血清CysC水平、SCr分別在AU5800上檢測。
1.4 統計學分析
2.1 糖尿病各組與正常對照組一般臨床資料和生化檢測指標比較,見表1。
各組間性別、年齡、差異無統計學意義(P>0.05),具有可比性;NA、MI及MA組患者U-mALB、血清CysC、UAER、BUN、SCr、HbAic及FPG檢測結果均高于NC組,差異均有統計學意義(P<0.01);但FPG、HbAic檢測結果NA、MI、MA組組間比較,差異無統計學意義(P>0.05)。
表1 各組一般臨床資料和生化檢測指標比較±s)
2.2 血清Kim-1在糖尿病各組與正常對照組中的濃度變化
2.3 尿Kim-1在糖尿病各組與正常對照組中的濃度變化
NA,MI,MA組與NC組比較,P<0.05;MI組與NA組,MA組與MI組比較,P<0.05。
圖1 血清Kim-1在正常對照組和糖尿病各組中的濃度變化
NA,MI,MA組與NC組比較,P<0.05;MI組與NA組,P>0.05;MA組與MI組比較P<0.05。
圖2 尿Kim-1在正常對照組和糖尿病各組中的濃度變化
DN可導致腎小球硬化及腎小管間質纖維化,是糖尿病終末期腎病的主要病因,臨床上將持續(xù)白蛋白尿用于診斷早期DN的敏感性不高,但當UAER>300mg/24h時,腎臟損傷不可逆轉。因此,尋找能反映腎小管損傷靈敏指標,及時準確發(fā)現早期腎損傷顯得尤為重要。
腎損傷分子-1在調節(jié)免疫應答中起著重要的作用[6],Kim-1表達于受損的近曲小管上皮細胞,在腎缺血10min時表達明顯上調,腎功能受損12-24h期間其在血液中的表達升高緩慢,而24-48h內表達則明顯升高,但在穩(wěn)定的缺血性腎損傷和尿路感染時改變并不明顯[7];腎小管損傷后借助上皮細胞Kim-1吞噬受體發(fā)揮吞噬功能,除了消除腎小管內的凋亡細胞碎屑外,還具有再生功能,參與了腎損傷后的修復過程[8],并且尿Kim-1水平和組織Kim-1水平呈正相關[9],是一種敏感性和特異性都較高的診斷腎小管損傷的標志物[10]。這些研究結果均提示,Kim-1可早期靈敏地發(fā)現腎小管的病理變化。本研究發(fā)現,在DN早期,當UAER、U-mALB、血清CysC及BUN、SCr還未出現異常時,血清、尿Kim-1水平已出現顯著升高,在NA、MI、MA組中,血清、尿Kim-1水平與NC組比較均顯著升高,差異有統計學意義(P<0.05);但尿Kim-1水平MI組與NA組組間比較,差異無統計學意義(P>0.05)。結果表明血清、尿Kim-1水平在病理性蛋白尿出現之前就開始升高,但尿Kim-1水平并未隨腎損傷加重而明顯升高,這可能與Kim-1在DN發(fā)展中還參與了腎損傷后的修復過程,發(fā)揮的保護作用有關,說明其對糖尿病腎損傷程度,不具有預測價值。血清、尿Kim-1水平隨UAER的升高而逐漸升高,并且與U-mALB、血清CysC、BUN、SCr腎損傷嚴重程度較一致,一定程度上反映了DN患者腎臟腎小管的病理生理進展,能夠在SCr升高之前早期診斷DN,對早期干預DN可能起到預警作用。
本研究觀察T2DM患者空腹血糖控制都不是很理想,NA、MI及MA組FPG、HbA1c檢測結果隨UAER水平升高而升高,但DN各組間并無明顯差異(P>0.05),推測DN晚期患者用藥或注射胰島素所致,說明血糖控制不好能間接反映腎損傷的程度;目前,U-mALB是用于診斷早期DN的常用方法,是尿白蛋白增加,而UAER卻在正常參考范圍內。DN患者U-mALB隨UAER的增加而逐漸升高,但檢測會受患者飲食、運動等因素影響,說明U-mALB并不能作為診斷DN的完美指標。血清CysC生成濃度穩(wěn)定,檢測敏感度及特異度都較高,各組織生成率不受炎癥、溶血、血脂水平和肝臟疾病的影響;隨著DN腎臟病變損傷程度的增加,可見CysC升高時腎臟已受到損傷,這與已有報道相符[11]。在DN早期即有較高的檢出率[12]。但在DN早期UAER<30mg/24h時,血清、尿Kim-1水平升高比U-mALB、血清CysC出現更早,在DN不同階段,以上幾種指標水平能隨DN分級的增高而升高,與腎損害的嚴重程度較一致。因此,對血清、尿Kim-1、U-mALB、血清CysC指標水平高的DN患者應密切監(jiān)測,能盡早避免患者進入終末期腎病。
綜上所述,Kim-1與DN的發(fā)生、發(fā)展密切相關,通過檢測血清、尿Kim-1水平,可較U-mALB更早發(fā)現DN患者的腎臟損傷,再結合血清CysC水平及傳統的生化指標檢測,可提高診斷敏感度、特異性和陽性率。因此,Kim-1分子可作為一種敏感的、快速、可重復性、無損傷的生物標記,用于檢測早期腎小管損傷,可能成為治療DN腎損傷的靶點,對病情診斷及轉歸具有實際的臨床應用價值。
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Diagnostic value of kidney injury molecule 1 in the early stage of diabetic nephropathy
HUANGYan,ZHANGShuang,HUANGWei,etal.
(DepartmentofClinicalLaboratory,WuhanNO.1Hospital,Wuhan430022,China)
Objective To investigate the diagnostic and predictive value of measuring of serum and urine Kim-1 in patients with diabetic nephropathy.Methods A total of 241 patients with type 2 diabetes mellitus (T2DM) from Wuhan NO.1 hospital were divided into normal albuminuria group (Group NA),micro-albuminuria group (Group MI),macro-albuminuria group (Group MA) according to urine albumin excretion rate.64 health subjects were enrolled as normal control group (Group NC).The levels of Kim-1 in serum and urine were detected by ELISA.Results The serum and urine level of Kim-1 in group NA,MI,MA was significantly higher than that in group NC (P<0.05).However,there was no significant difference of urine Kim-1 between group NA and group MI (P>0.05).Compared with NC group,UAER,U-mALB,CysC,FPG,HbAic,BUN,SCr in NA,MI and MA groups were obviously increased (P<0.01).Conclusion The levels of Kim-1 in serum and urine were obviously elevated in early renal damage.They can be used as a sensitive indicator of early renal damage in DN,and will have great significance for early diagnosis and surveillance of DN.
Kidney injury molecule 1;urine microalbumin;cystatin C;Diabetic nephropathy
國家高技術研究發(fā)展計劃(863計劃)2014AA022304
1007-4287(2017)08-1299-04
R587.2
A
2017-04-26)