鄭國軍， 申紅玉， 徐昕， 王仕忠， 樊燕△

1常州市第三人民醫(yī)院檢驗(yàn)科(江蘇常州 213001)； 2常州市第二人民醫(yī)院中心實(shí)驗(yàn)室(江蘇常州 213003)

糖尿病(DM)因其患病率和相關(guān)的微血管以及大血管并發(fā)癥，包括腎臟疾病的患病率增加而備受關(guān)注[1]。在將近45%的透析患者中，糖尿病是導(dǎo)致終末期腎病(ESRD)的主要病因[2]。在一項(xiàng)有關(guān)馬來西亞人的相關(guān)研究中發(fā)現(xiàn)，46%的2型糖尿病患者伴有慢性腎臟疾病(CKD)，尿白蛋白/肌酐比值(UACR)≥30 mg/g，和(或)估計(jì)腎小球?yàn)V過率(eGFR)<60 mL/(min·1.73 m2)。CKD的發(fā)展增加了患者發(fā)病率和病死率的風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)衛(wèi)生保健基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)生了重大影響，從而使情況更加復(fù)雜[3]。GFR的下降限制了口服降糖藥的使用。隨著GFR從≥90 mL/(min·1.73 m2)降至<45 mL/(min·1.73 m2),心血管事件將會(huì)增加19%～40%。微量白蛋白尿期的腎臟病理改變多為可逆的，如能及時(shí)診治，可阻止腎臟向不可逆的ESRD發(fā)展，這對(duì)提高患者的生存質(zhì)量及減輕社會(huì)經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)具有重大意義[4]。傳統(tǒng)上，蛋白尿被認(rèn)為是糖尿病引起的腎小球損害的結(jié)果。尿白蛋白升高是糖尿病腎病的早期征兆。各種研究表明，在糖尿病患者中，微量白蛋白尿可預(yù)測(cè)大白蛋白尿的發(fā)生和腎功能下降[5-6]。因此，高蛋白尿已成為這些患者CKD的標(biāo)志物。最近，人們?cè)絹碓秸J(rèn)識(shí)到腎小管間質(zhì)因長期暴露于與持續(xù)高血糖相關(guān)的各種代謝因子和作為促進(jìn)因素的血流動(dòng)力學(xué)損傷因子而在糖尿病腎病的發(fā)病機(jī)制中發(fā)揮作用[7]。近年來，腎小管損傷的標(biāo)志物不斷被發(fā)現(xiàn)，并被廣泛研究用于預(yù)測(cè)各種腎毒性損傷后急性腎損傷的發(fā)生，如心臟手術(shù)中的缺血、膿毒癥和對(duì)比劑的使用。但對(duì)CKD患者早期標(biāo)志物作用的研究甚少[8-9]。尿微量白蛋白已被公認(rèn)為是糖尿病腎病的最早標(biāo)志物，但有相當(dāng)大比例的腎損害發(fā)生時(shí)其尿蛋白為陰性[10]。大量研究表明中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)體(NGAL)與腎損傷密切相關(guān)，還同時(shí)參與慢性炎癥和細(xì)胞糖脂代謝，其表達(dá)水平與慢性腎損傷及疾病進(jìn)展密切相關(guān)[11-12]。為此，我們擬對(duì)2型糖尿病患者血清和尿中腎小管損傷標(biāo)志物NGAL和胱抑素C(Cys-C)進(jìn)行檢測(cè)，以探索其在早期腎損傷評(píng)價(jià)中的價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 根據(jù)WHO糖尿病診斷和分型標(biāo)準(zhǔn)[13]，收集2017年1月至12月在常州市第三人民醫(yī)院和常州市第二人民醫(yī)院內(nèi)分泌科就診的2型糖尿病患者160例。所有研究參與者都獲得了書面知情同意書，研究得到了醫(yī)院倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)。

1.2 納入標(biāo)準(zhǔn) 所有患有高血壓、癌癥、感染、炎癥狀態(tài)、心血管、肺、其他內(nèi)分泌疾病和嚴(yán)重腎功能損害(eGFR≤30 mL/min)的患者，根據(jù)腎臟疾病飲食結(jié)構(gòu)的修改，被排除在研究中以避免潛在的混雜因素。

1.3 分組 根據(jù)UACR將患者分為兩組：正常蛋白尿(UACR<30 mg/g)為對(duì)照組、微量白蛋白尿(UACR≥30 mg/g)為疾病組。

1.4 方法 第1次晨尿標(biāo)本測(cè)定尿肌酐、白蛋白和NGAL水平。其中尿肌酐、血Cys-C(S-Cys-C)用全自動(dòng)生化分析儀(日立7600)檢測(cè)，微量白蛋白應(yīng)用特定蛋白儀(美國貝克曼庫爾特IMMAGE 800)檢測(cè)，血NGAL(S-NGAL)和尿NGAL(U-NGAL)應(yīng)用ELISA(試劑盒由R&D公司提供)進(jìn)行檢測(cè)，其抗體來源于美國的R&D公司。

2 結(jié)果

2.1 研究對(duì)象的基本特征、臨床和實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù) 在160例患者中，80例2型糖尿病患者合并微量白蛋白尿被定義為疾病組，80例正常白蛋白尿患者作為對(duì)照組。疾病組中男45例，女35例；對(duì)照組中男44例，女36例。兩組研究對(duì)象的基本特征、臨床和實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)[包括糖化血紅蛋白(HbA1C)、低密度脂蛋白(LDL)、高密度脂蛋白(HDL)、三酰甘油(TG)等]見表1。

參數(shù)例數(shù)年齡(歲)性別(例)男女體質(zhì)指數(shù)(kg/m2)腰圍(cm)糖尿病病程(年)收縮壓(mmHg)對(duì)照組8044.2±5.9404024.63±2.1684.65±10.237.2±2.9122.0±10.65疾病組8056.2±9.1423825.55±3.1487.62±9.5614.2±7.6138.6±14.54P值0.020.120.050.040.0010.01參數(shù)例數(shù)舒張壓(mmHg)HbA1C(mmol/L)LDL(mg/dL)HDL(mg/dL)TG(mg/dL)對(duì)照組8081.00±7.556.98±0.87113.6±12.6943.5±6.36117.3±10.82疾病組8089.15±10.878.36±2.47141.3±22.5736.2±4.47142.3±19.58P值0.030.040.0010.010.03

2.2 兩組血清和尿液中NGAL及Cys-C水平 與對(duì)照組相比，疾病組的U-NGAL、S-NGAL和S-Cys-C水平顯著升高(P<0.05)，見表2。

項(xiàng)目例數(shù)蛋白尿(mg/L)UACR(mg/g)U-NGAL(ng/mL)S-NGAL(ng/mL)S-Cys-C(ng/mL)對(duì)照組8023.40±12.338.45±14.964.56±0.92117.03±14.78440.48±188.72疾病組80169.05±63.24199.25±69.8511.36±4.72163.23±38.471 196.24±1 054.32P值0.0020.0100.0100.0400.001

2.3 腎損傷標(biāo)志物與其他參數(shù)的相關(guān)性分析 相關(guān)分析顯示白蛋白尿與S-NGAL和U-NGAL呈正相關(guān)，且U-NGAL與白蛋白尿的相關(guān)性比S-NGAL與尿白蛋白的相關(guān)性要強(qiáng)，見表3。

表3 腎損傷標(biāo)志物與其他參數(shù)的相關(guān)性分析

2.4 U-NGAL檢測(cè)尿微量白蛋白患者ROC曲線 U-NGAL和S-NGAL診斷糖尿病腎病的曲線下面積分別為0.928和0.826，診斷敏感度分別為81.9%和75.2%，特異度分別為93.2%和84.6%。

圖1 U-NGAL和S-NGAL診斷糖尿病腎病的ROC曲線

3 討論

在本研究中，我們?cè)u(píng)估了糖尿病腎病患者急性腎損傷的新標(biāo)志物。2型糖尿病因其慢性并發(fā)癥所致的負(fù)擔(dān)是一個(gè)越來越關(guān)注的問題[14]。20%～40% 2型糖尿病患者會(huì)發(fā)生糖尿病腎病。雖然尿白蛋白的存在是腎病的標(biāo)志物，糖尿病的腎功能不全并不總是伴有蛋白尿；目前正在研究幾種新的生物標(biāo)志物，有望能盡早發(fā)現(xiàn)腎病[15]。我們的研究中包括有正常白蛋白尿和微量白蛋白尿的研究參與者，目的在于觀察腎臟病之前是否存在腎小管病變。微量白蛋白尿患者比正常白蛋白尿患者有更長的糖尿病持續(xù)時(shí)間和更高的腰圍。與糖尿病腎病的自然病史相一致，他們的收縮壓和舒張壓也高于其正常白蛋白尿的對(duì)照組，并有發(fā)生CKD的傾向[16]。在本研究中，微白蛋白尿患者S-NGAL和U-NGAL和Cys-C作為腎小管病變的標(biāo)志物顯著高于正常白蛋白尿患者。有正常白蛋白尿的患者這些標(biāo)記物水平也明顯高于正常對(duì)照組，這意味著這些標(biāo)記物似乎與腎臟疾病的嚴(yán)重程度平行增加，在糖尿病腎病表現(xiàn)的患者中達(dá)到更高的水平。ROC曲線分析表明，U-NGAL和S-NGAL診斷糖尿病腎病的曲線下面積分別為0.928和0.826，這表明他們是早期腎損害的敏感指標(biāo)。最近的一項(xiàng)研究報(bào)告顯示，2型糖尿病患者微量白蛋白尿患者U-NGAL顯著高于正常白蛋白尿患者，并且與尿白蛋白水平呈正相關(guān)[17-18]。

Castillo-Rodriguez等[19]的一項(xiàng)研究包括96例Ⅱ～Ⅳ期CKD患者，其中20%合并糖尿病腎病。對(duì)所有患者進(jìn)行前瞻性隨訪，直到20個(gè)月觀察期結(jié)束或確定為血清肌酐基線的2倍和(或)ESRD發(fā)病的初步研究終點(diǎn)。U-NGAL和S-NGAL基線水平預(yù)測(cè)CKD進(jìn)展的單變量和多變量分析，獨(dú)立于其他潛在的混雜因素，包括eGFR和年齡。Rotbain Curovic等[20]的結(jié)果顯示，與對(duì)照組相比，2型糖尿病患者尿NGAL顯著升高，從正常白蛋白尿到大白蛋白尿組均顯著升高。U-NGAL與UACR呈正相關(guān)，與eGFR呈負(fù)相關(guān)。該研究提示，短期2型糖尿病患者腎小管損傷是常見的，而U-NGAL可能是監(jiān)測(cè)這些患者腎損害的一個(gè)有前途的早期指標(biāo)。Kim等的隨訪研究發(fā)現(xiàn)U-NGAL在2型糖尿病患者，從正常白蛋白尿組到大白蛋白尿(UACR≥300 mg/g)，在基線和隨訪水平上都有增加的趨勢(shì)。發(fā)現(xiàn)U-NGAL與尿Cys-C、尿素氮和血清肌酐呈正相關(guān)(與GFR呈負(fù)相關(guān))，表明U-NGAL可用于預(yù)測(cè)2型糖尿病腎病的進(jìn)展[21-22]。

Cys-C是所有有核細(xì)胞不斷產(chǎn)生的一種半胱氨酸蛋白酶抑制劑，已被建議作為早期診斷糖尿病腎病腎小球和腎小管功能障礙的標(biāo)志。在Siddiqi等[23]的研究中，微量白蛋白尿組尿Cys-C水平顯著高于正常白蛋白尿組，并與糖尿病和糖尿病前期尿白蛋白/肌酐比值呈正相關(guān)。Colhoun等[24]在他們對(duì)糖尿病前期患者的研究中，觀察到微量白蛋白尿組尿液中NGAL和Cys-C水平顯著高于正常白蛋白尿組。許多其他研究已經(jīng)報(bào)道，尿Cys-C水平可能是2型糖尿病患者早期腎損害的標(biāo)志。無其他尿路異常及血清肌酐正常的微量白蛋白尿患者尿Cys-C水平顯著升高。另一項(xiàng)來自2型糖尿病患者的研究發(fā)現(xiàn)，尿Cys-C增加與GFR的下降有關(guān)，提示較高的尿Cys-C是早期腎病更好的預(yù)測(cè)因子。所有這些均提示Cys-C是檢測(cè)2型糖尿病早期腎病的一種有前途的生物標(biāo)志物[25]。

在本研究中，U-NGAL與白蛋白/肌酐比、糖尿病持續(xù)時(shí)間、HbA1C、血脂異常呈正相關(guān)。我們的研究結(jié)果與Kaul等[26]的研究一致。微量白蛋白尿的糖尿病患者U-NGAL和S-NGAL及S-Cys-C水平顯著高于正常白蛋白尿者。這一發(fā)現(xiàn)可能支持糖尿病疾病在顯性糖尿病腎病之前的“管狀期”假說，從而支持使用這些標(biāo)志物，特別是用檢測(cè)U-NGAL來早期評(píng)估甚至在微量白蛋白尿出現(xiàn)之前的腎臟受累。

我們?cè)谶@方面的研究具有新穎性，即關(guān)于急性腎損傷標(biāo)記物在糖尿病腎病中的應(yīng)用在我國人群中尚無許多研究；然而，本研究也存在一定的局限性，如樣本量小、橫截面設(shè)計(jì)、可評(píng)價(jià)標(biāo)記物數(shù)量少等。

微量白蛋白尿已被公認(rèn)為糖尿病腎病的早期標(biāo)志物，但大部分腎損害發(fā)生在非白蛋白尿狀態(tài)。與非糖尿病對(duì)照組相比，正常白蛋白尿的2型糖尿病患者尿液生物標(biāo)志物顯著升高，甚至在微量白蛋白尿(目前用于早期診斷的金標(biāo)準(zhǔn))出現(xiàn)之前，尿液生物標(biāo)志物也可作為早期腎病的標(biāo)志。盡管這些新的生物標(biāo)記物有著廣闊的前景，仍然需要進(jìn)一步進(jìn)行多中心的前瞻性研究，以確認(rèn)它們?cè)谂R床實(shí)踐中作為篩選工具的實(shí)用性。實(shí)施不同的策略以早期發(fā)現(xiàn)腎病非常重要，目的是預(yù)防糖尿病患者腎臟損害的長期破壞性結(jié)果。