徐川嵐,陶 杰,陳夢(mèng)瑩,沈宏春 (1.西南醫(yī)科大學(xué)中西醫(yī)結(jié)合學(xué)院,四川 瀘州 646000;2.西南醫(yī)科大學(xué)附屬中醫(yī)醫(yī)院,四川 瀘州 646000)
半胱氨酸蛋白酶抑制劑C(serum cystatin C,s-cystatin C),以前被稱(chēng)為γ-后球蛋白或者γ-微球蛋白,在臨床上多稱(chēng)為胱抑素C,其編碼基因位于人22號(hào)染色體短臂1區(qū)1帶,是一種堿性非糖化的分泌性小分子蛋白質(zhì),由120個(gè)氨基酸殘基組成。人體所有有核細(xì)胞均可產(chǎn)生胱抑素C,且產(chǎn)生率恒定,在各種體液中均存在胱抑素C。在循環(huán)系統(tǒng)中的胱抑素C基本不受其他因素影響,可經(jīng)腎小球自由濾過(guò),僅在近曲小管被重吸收并降解,腎臟是循環(huán)系統(tǒng)唯一可以清除胱抑素C的器官。因此,血清胱抑素C的濃度主要由腎小球?yàn)V過(guò)率決定,可作為反映腎小球?yàn)V過(guò)率變化的理想內(nèi)源性標(biāo)記物,胱抑素C也成為腎臟疾病領(lǐng)域預(yù)測(cè)腎小球?yàn)V過(guò)率的研究熱點(diǎn)。目前也有部分研究者建立了s-cystatin C與腎小球?yàn)V過(guò)率(glomerular filtration rate,GFR)之間的關(guān)系模擬模型,但由于研究對(duì)象臨床資料及指標(biāo)檢測(cè)方法的不同,各預(yù)測(cè)模型的適用性可能存在一定差異。本研究以我院慢性腎臟病(chronic kidney disease,CKD)患者為研究對(duì)象,以乳膠免疫比濁法檢測(cè)血清s-cystatin C濃度,酶法測(cè)定同步血肌酐濃度,中國(guó)人簡(jiǎn)化的腎臟病飲食改良研究公式(the Modification of Diet in Renal Disease equation,MDRD)計(jì)算出eGFR(ml/min·1.73 m2)=1.233×186×血肌酐-1.154×年齡-0.203×[女性×0.742]計(jì)算出eGFR,建立了適宜于CKD患者的GFR預(yù)測(cè)模型,并進(jìn)行驗(yàn)證,現(xiàn)報(bào)告如下。
1.1一般資料:納入患者情況:選取2019年3月~2019年10月在我院腎病科的84例CKD患者。男51例,女33例,平均年齡為(62.55±16.29)歲,慢性腎臟病的原發(fā)病分布情況:原發(fā)性腎小球疾病40例,糖尿病腎病24例,系統(tǒng)性紅斑狼瘡相關(guān)性腎病4例,高血壓腎病4例,梗阻性腎病3例,安卡相關(guān)性腎病3例,IgA腎病患者2例,其他患者4例。
1.2診斷標(biāo)準(zhǔn):依據(jù)腎臟病預(yù)后質(zhì)量倡議(KDOQI) 工作組制定及修改后的CKD定義和分期為準(zhǔn)[1]。慢性腎臟病的定義及診斷:慢性腎臟病定義為腎臟結(jié)構(gòu)或功能異常>3個(gè)月。①即符合下列中任何一項(xiàng)指標(biāo)異常,且持續(xù)時(shí)間超過(guò)3個(gè)月即可診斷。腎損傷標(biāo)志:尿白蛋白肌酐比值≥30 mg/g(或≥3 mg/mmol) ]尿沉渣異常;腎小管相關(guān)病變;組織學(xué)異常;影像學(xué)所見(jiàn)結(jié)構(gòu)異常;腎移植病史。②腎小球?yàn)V過(guò)率下降:eGFR<60 ml/(min·1.73 m2)。
慢性腎臟病根據(jù)腎小球?yàn)V過(guò)率(GFR)分為五期,G1期:正?;蛟龈遝GFR≥90 ml/(min·1.73 m2);G2期:輕度下降eGFR 60~89 ml/(min·1.73 m2);G3a期:輕至中度下降45~59 ml/(min·1.73 m2);G3b期:中至重度下降30~44 ml/(min·1.73 m2);G4期:重度下降15~29 ml/(min·1.73 m2);G5期:腎衰竭<15 ml/(min·1.73 m2)。
1.3納入及排除標(biāo)準(zhǔn):納入標(biāo)準(zhǔn):①符合慢性腎臟病診斷標(biāo)準(zhǔn);②診斷為慢性腎臟病疾病超過(guò)6個(gè)月,腎臟疾病相對(duì)平穩(wěn);排除標(biāo)準(zhǔn):①不符合納入標(biāo)準(zhǔn);②目前正進(jìn)行其他臨床試驗(yàn);③使用明顯影響腎臟功能及胱抑素的治療及藥物;④慢性腎臟疾病存在急性加重;⑤精神及心理障礙等,無(wú)法完成試驗(yàn)者。
2.1試驗(yàn)設(shè)計(jì):本研究為一項(xiàng)回顧性、隨機(jī)、對(duì)照的臨床試驗(yàn)研究。
2.2試驗(yàn)分組:84例符合納入標(biāo)準(zhǔn)的研究對(duì)象,隨機(jī)分為兩組,試驗(yàn)組和驗(yàn)證組,每組各42例,試驗(yàn)組男25例,女17例,平均年齡為(60.52±15)歲,體重(61±11.26)kg,身高為(160.36±7.58)cm;驗(yàn)證組男26例,女16例,平均年齡為(64.57±17.42)歲,體重為(61±11.33)kg,身高為(160.83±6.59)cm。
2.3試驗(yàn)試劑及儀器:用真空非抗凝采血管采取空腹靜脈血3 ml,送西南醫(yī)科大學(xué)附屬中醫(yī)醫(yī)院檢驗(yàn)科檢驗(yàn),所有樣本均采用羅氏Cobas?C702(Roche,德國(guó))全自動(dòng)生化分析儀檢驗(yàn),肌酐采用羅氏酶法試劑,血清s-cystatin C濃度采用乳膠免疫比濁法檢測(cè),配套的羅氏多項(xiàng)生化校準(zhǔn)品。再根據(jù)中國(guó)人簡(jiǎn)化的腎臟病飲食改良研究公式(the Modification of Diet in Renal Disease equation,MDRD)計(jì)算出eGFR(ml/min·1.73 m2)=1.233×186×血肌酐-1.154×年齡-0.203×[女性×0.742],血肌酐單位為mg/dl,年齡單位為歲。
2.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法:采用SPSS23.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析處理,首先對(duì)兩組數(shù)據(jù)臨床資料進(jìn)行兩獨(dú)立樣本均數(shù)比較t檢驗(yàn),然后在試驗(yàn)組中采用線性相關(guān)回歸,分析胱抑素C與eGFR之間的線性關(guān)系,建立模擬回歸方程,然后在驗(yàn)證組中對(duì)建立的回歸方程進(jìn)行驗(yàn)證,然后采用ROC曲線分析慢性腎臟病臨床分期的eGFR值所對(duì)應(yīng)的胱抑素C濃度值,當(dāng)P<0.05為存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
兩組患者臨床資料比較:見(jiàn)表1。
表1 兩組患者臨床資料比較
試驗(yàn)組與驗(yàn)證組兩組患者的一般資料(年齡、性別、身高及體重)及檢測(cè)指標(biāo)(血肌酐、胱抑素C及eGFR)值組間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),可以認(rèn)為兩組基本情況一致,可繼續(xù)下一步試驗(yàn)研究。
4.1s-cystatin C與eGFR建立線性回歸方程:在試驗(yàn)組中將s-cystatin C數(shù)值進(jìn)行倒數(shù)換算后發(fā)現(xiàn)1/s-cystatin C與eGFR之間的散點(diǎn)圖提示兩者之間存在直線相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)r=0.86(P<0.001),可以認(rèn)為胱抑素C的倒數(shù)越大,其eGFR值越大;因此對(duì)x(1/s-cystatin C)與y(eGFR)兩個(gè)變量之間繼續(xù)進(jìn)行直線回歸分析,建立了如下線性方程:y=93.531x - 4.631。方程相關(guān)系數(shù)為0.86,決定系數(shù)為0.74、校正的決定系數(shù)為0.734,剩余標(biāo)準(zhǔn)差為11.188,說(shuō)明該方程的擬合度較好;且對(duì)該模型的方差分析提示F=114.027,P<0.001,說(shuō)明該方程有意義,s-cystatin C與eGFR之間存在上述方程的聯(lián)系。
4.2回歸方程的驗(yàn)證及ROC曲線分析
4.2.1直線回歸方程的驗(yàn)證:在驗(yàn)證組中,用血清胱抑素C的濃度,依據(jù)獲得的直線回歸方程模型推算出GFR值,定義為模型組,該模型組與中國(guó)改良MDRD方程獲得的eGFR進(jìn)行比較,模型組(31.23±15)ml/min·1.73 m2;驗(yàn)證組(35.96±21.69)ml/min·1.73m2。P值為0.248。
直線回歸方程所獲得的GFR值樣本分布與中國(guó)人改良的MDRD方程獲得的eGFR的樣本分布,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.248)。
4.2.2ROC曲線分析結(jié)果:將eGFR<60 ml/min·1.73 m2和eGFR<30 ml/min·1.73 m2作為兩個(gè)臨床診斷分界點(diǎn),對(duì)血胱抑素C濃度與eGFR值診斷分界點(diǎn)進(jìn)行ROC曲線分析,具體分析結(jié)果見(jiàn)下圖1和圖2。
圖1 ROC曲線分析(以eGFR<30 ml/min·1.73 m2為臨床診斷分界點(diǎn))
圖1為將eGFR<30 ml/min·1.73 m2作為臨床診斷分界點(diǎn)時(shí),胱抑素C對(duì)eGFR的診斷面積AUC為0.922(P<0.001),當(dāng)圖2為將eGFR<60 ml/min· 1.73 m2作為臨床診斷分界點(diǎn)時(shí),胱抑素C對(duì)eGFR的診斷面積AUC為0.928(P<0.001),兩次ROC的曲線下面積均大于9,診斷的價(jià)值較高。此外在臨床CKD分期中G1-G5期所對(duì)應(yīng)的eGFR值分別為90、60、30、15 ml/min·1.73 m2,而ROC曲線下對(duì)應(yīng)的血胱抑素C濃度分別為1.15、1.805、2.6、3.805 mg/L。
圖2 ROC曲線分析(eGFR<60 ml/min·1.73 m2為臨床診斷分界點(diǎn))
腎小球?yàn)V過(guò)率目前是國(guó)際上對(duì)慢性腎臟疾病進(jìn)行臨床分期的關(guān)鍵依據(jù)[1]。慢性腎臟疾病的臨床分期不僅對(duì)指導(dǎo)腎臟疾病的治療具有重要意義,臨床很多藥物的使用也對(duì)GFR有明確的要求和限制。GFR測(cè)定的公認(rèn)金標(biāo)準(zhǔn)為靜脈注入菊粉后,通過(guò)測(cè)定菊粉清除率來(lái)計(jì)算[2-3]。但這種檢測(cè)方法需要在體內(nèi)注入外源性物質(zhì),為一種有創(chuàng)性操作,且增加了臨床工作量,因此臨床上應(yīng)用較少[2]。近年來(lái)較多采用放射性核素的清除率和內(nèi)生肌酐的清除率作為eGFR的替代檢測(cè)方法,但測(cè)定的結(jié)果和真實(shí)的GFR仍存在一定的差異性,且這些方法受到各醫(yī)院設(shè)備條件限制。因此目前研究致力于尋找簡(jiǎn)便的、可靠的作為反映腎小球?yàn)V過(guò)率變化的理想內(nèi)源性標(biāo)記物[3-4]。胱抑素C是溶酶體半胱氨酸蛋白酶的內(nèi)源性抑制劑,已被證明在人體的許多正常和病理代謝過(guò)程中發(fā)揮重要的作用[5-6],且在評(píng)估GFR中血清胱抑素C的濃度比血清尿素氮和肌酐的水平的價(jià)值更大,因?yàn)樗cGFR呈顯著的負(fù)相關(guān),當(dāng)GFR輕度受損時(shí),血清胱抑素C水平已經(jīng)顯著升高,并隨著疾病的加重而逐漸升高,而且血胱抑素C的濃度基本不受年齡、性別、炎性反應(yīng)及腫瘤等狀態(tài)的影響[3-4],因此其可作為反映腎小球?yàn)V過(guò)功能的理想內(nèi)源性標(biāo)記物。
目前,也有部分研究者Hoek和Orebro基于胱抑素C的eGFR估算模型[4-5],研究血清胱抑素C濃度與血肌酐水平、腎小球?yàn)V過(guò)率之間可能存在的關(guān)系。Hoek提出的估算模型為eGFR=80.35/s-cystatin C-4.32,其主要針對(duì)各種疑似腎臟病的患者而未考慮CKD的臨床分期情況,其研究例數(shù)為123例,研究采用的是顆粒增強(qiáng)透射免疫比濁法檢測(cè)s-cystatin C的濃度[4];Orebro采用的是高效液相色譜法檢測(cè)血清胱抑素C的濃度,其估算模型為eGFR=124/s-cystatin C-22.3,Orebro的模型是基于臨床上獲得的所有381例患者數(shù)據(jù),其患者的納入標(biāo)準(zhǔn)不僅針對(duì)腎臟疾病患者,還包括其他非腎臟疾病的患者[5]??梢?jiàn)報(bào)道的文獻(xiàn)研究中均證實(shí)血清胱抑素C濃度的倒數(shù)確實(shí)與eGFR存在明顯的線性關(guān)系,且基于胱抑素C的eGFR估算方程的應(yīng)用可能是中、重度CKD患者的最佳選擇[7-10],此外馬清光等研究者通過(guò)對(duì)胱抑素C文獻(xiàn)薈萃分析也證實(shí)了血清胱抑素C濃度與GFR之間存在的相關(guān)性,對(duì)于腎功能輕、中、重度的降低,相應(yīng)的血清胱抑素C都能顯示出良好的靈敏性及臨床價(jià)值[11-12]。最近文獻(xiàn)報(bào)道可采用血清胱抑素C濃度與血肌酐水平結(jié)合的預(yù)測(cè)模型對(duì)CKD患者的eGFR進(jìn)行評(píng)價(jià),也取得了較好的預(yù)測(cè)價(jià)值[13]。而在筆者的研究中,主要納入的是各種原因?qū)е碌哪I臟病變,且已經(jīng)診斷為CKD的中重度患者,筆者以(1/s-cystatin C)作為自變量,eGFR作為因變量,探索了兩者的關(guān)系,并建立的直線回歸方程y=93.531/s-cystatin C-4.631,方程相關(guān)系數(shù)為0.86,首次建立了一個(gè)針對(duì)中國(guó)的CKD患者,基于血清胱抑素C檢測(cè)的濃度來(lái)預(yù)測(cè)CKD患者eGFR值的模型,從而可對(duì)CKD患者目前的臨床分期進(jìn)行預(yù)判。
目前國(guó)內(nèi)外尚無(wú)血胱抑素C的檢測(cè)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)方法,GFR的值也有多種方法進(jìn)行估算,因此兩者之間的關(guān)系公式也得出了多種[3-5],因此限制了血胱抑素C在評(píng)估慢性腎臟病臨床分期的預(yù)測(cè)等方面的應(yīng)用價(jià)值[6,14-15]。雖然目前較多的文獻(xiàn)報(bào)道采用放射性核素清除率來(lái)估算GFR,考慮到很多醫(yī)院對(duì)這項(xiàng)技術(shù)開(kāi)展的條件限制以及對(duì)患者的接受度,且國(guó)內(nèi)外指南及臨床工作者更傾向于采用中國(guó)人簡(jiǎn)化的腎臟病飲食改良研究公式MDRD計(jì)算的eGFR作為判斷CKD的分期標(biāo)準(zhǔn),而本研究也是采用的中國(guó)改良版本的MDRD來(lái)計(jì)算eGFR,建立的血s-cystatin C濃度與eGFR直線回歸方程,具有較大的實(shí)用價(jià)值及臨床意義。
綜上所述,本研究建立了基于血清胱抑素C與中國(guó)改良版本的MDRD方程計(jì)算的eGFR值之間的預(yù)測(cè)方程eGFR=93.531/s-cystatin C - 4.631,方程相關(guān)系數(shù)為0.86,且進(jìn)行了驗(yàn)證,具有較高的擬合度及適用性,可嘗試用于臨床,對(duì)慢性腎臟病患者的臨床分期進(jìn)行初步判斷。