2型糖尿病腎臟病患者中NGAL等腎損傷指標(biāo)的研究

楊淑芳，陳茜，盧宇，徐邦奎，馬詠梅，李湘怡，趙成媛

（泰州市人民醫(yī)院內(nèi)分泌科，江蘇泰州225300）

糖尿病腎臟病變（diabetic kidney disease，DKD）是糖尿病的一種常見并發(fā)癥，發(fā)病率逐年上升，具有發(fā)病率高、隱匿性強(qiáng)、危害性大等特點(diǎn)，早期診斷、早期治療可以逆轉(zhuǎn)患者的病情，但是目前由于尿標(biāo)本的不穩(wěn)定性以及早期糖尿病腎病的隱匿性特點(diǎn)，在臨床上也避免不了對(duì)早期DKD患者漏診的可能。故積極探索血尿生物標(biāo)志物的研究從而及時(shí)早期診斷出糖尿病腎臟病變具有重要的臨床意義。眾多研究提示，2型糖尿病腎臟病變的發(fā)生與血液動(dòng)力學(xué)改變、炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激、糖代謝紊亂及血管活性物質(zhì)等多種因素有關(guān)[1]。

NGAL（中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運(yùn)載蛋白,neutrophil gelatinase associated lipocalin）是脂質(zhì)運(yùn)載蛋白超家族的新成員，共價(jià)結(jié)合在中性粒細(xì)胞明膠酶上，可能參與免疫炎癥反應(yīng)、腎臟疾病以及腫瘤的發(fā)生發(fā)展。正常情況下，NGAL在腎組織表達(dá)很少，當(dāng)腎小管上皮細(xì)胞受到刺激時(shí)表達(dá)顯著增加[2]。腎損傷后，NGAL作為一種鐵離子轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，在早期被原始的上皮細(xì)胞攝取，用過介導(dǎo)鐵的轉(zhuǎn)運(yùn)促使原始腎臟上皮細(xì)胞成熟，因此有可能作為早期診斷糖尿病腎病的新的標(biāo)志物[3,4]。β2-MG（β2微球蛋白）能自由通過腎小球?yàn)V過膜，濾過的β2-MG在近端腎小球幾乎全部重吸收，吸收率達(dá)99.92%，被重吸收的β2-MG在腎小管完全降解，DKD引起腎小球?yàn)V過膜受損，濾過功能下降，重吸收功能受損，導(dǎo)致血中β2-MG水平升高。Cystatin C（CYSC,胱抑素C）是一種低分子量、非糖基化的堿性蛋白質(zhì)，屬于半胱氨酸蛋白酶抑制劑超家族的成員之一。Cystatin C由有核細(xì)胞產(chǎn)生，其生成速度穩(wěn)定，且不受年齡、性別、體表面積、肌肉量和炎癥反應(yīng)等因素的影響。Cystatin C幾乎完全由腎小球過濾，在近曲小管被降解，所以血Cystatin C水平幾乎完全取決于腎小球的濾過率[5]。

眾多研究發(fā)現(xiàn)，上述生物標(biāo)志物對(duì)糖尿病腎臟疾病具有一定臨床診斷價(jià)值，但基于糖尿病腎臟疾病危險(xiǎn)分層及聯(lián)合檢測(cè)意義的研究并不多，為此我們?cè)O(shè)計(jì)在2型糖尿病患者中根據(jù)尿ACR（尿微量白蛋白肌酐比值）和腎小球?yàn)V過率進(jìn)行危險(xiǎn)分層分組后進(jìn)行血尿NGAL、CYSC、β2-MG的測(cè)定，同時(shí)與其他生物學(xué)指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性研究，探討血尿NGAL、CYSC、β2-MG與2型糖尿病及糖尿病腎臟病變發(fā)生發(fā)展的關(guān)系，旨在進(jìn)一步為2型糖尿病腎臟病變的分期評(píng)估提供更多更精準(zhǔn)的生物學(xué)標(biāo)志可能。

1 對(duì)象與方法

1.1 對(duì)象與分組本研究中121例糖尿病患者來自2018年1月～2019年2月于泰州市人民醫(yī)院內(nèi)分泌科住院病人，50例健康對(duì)照組來自體檢中心健康人群，根據(jù)尿ACR和預(yù)估腎小球?yàn)V過率水平將研究組分成三組（參考《2012年KDIGO，CKD分期法》）：糖尿病腎臟病低危組、糖尿病腎臟病中危組、糖尿病腎臟病高（極高）危組。其中糖尿病腎臟病低危組（低危組）67例，男性47例，女性20例，平均年齡（56.43±9.29）歲；糖尿病腎臟病中危組（中危組）39例，男性28例，女性11例，平均年齡（53.64±10.67）歲；糖尿病腎臟病高（極高）危組（高危組）15例，男性10例，女性5例，平均年齡（61.13±9.05）歲；健康對(duì)照組50例，男性28例，女性22例，平均年齡（57.92±15.67）歲。四組在年齡及性別上無顯著性差異。病例組納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）根據(jù)1999年世界衛(wèi)生組織糖尿病標(biāo)準(zhǔn)診斷2型糖尿病。（2）近一個(gè)月未服用影響尿白蛋白排泄藥物（如血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑或血管緊張素受體拮抗劑）。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）嚴(yán)重心肺肝疾病，其他原發(fā)性腎臟疾病。（2）一月前有感染性疾病史。（3）腫瘤患者，妊娠期人群。（4）1型糖尿病患者。健康對(duì)照組空腹血糖及糖化血紅蛋白均正常，并且排除伴肝腎及心肺功能不全的檢查者。（5）糖尿病患者糖化血紅蛋白>9%。

1.2 研究方法均清晨空腹靜脈采血，使用膠體金法測(cè)定血尿NGAL（山東麥田，批號(hào)20161110），酶聯(lián)免疫吸附法測(cè)定血尿CYSC、β2-MG（批號(hào)705043D），同時(shí)酶法測(cè)定各組腎功能，血脂全套，甲狀腺激素水平，血脂測(cè)定內(nèi)容有甘油三酯（TG、TC、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）、脂蛋白A）。試劑盒由上海科華生物工程有限公司提供，使用貝克曼庫全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理采用SPSS20.0版統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，各比較組計(jì)量資料采用均數(shù)，測(cè)定數(shù)據(jù)用±s表示，作方差分析檢驗(yàn)，同時(shí)運(yùn)用相關(guān)因素進(jìn)行pearson相關(guān)分析及線性回歸分析，以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 四組患者腎損傷指標(biāo)濃度等生化指標(biāo)的比較與健康組比較，低、中、高危組患者的血NGAL、BUN、CR、血β2-MG、CYS-C、LDL-C、FT4、TG升高，統(tǒng)計(jì)顯示差異有顯著性，兩兩比較:與低危組比較，中、高危組的血NGAL升高有差異，與低危組及中危組比較，高危組的BUN、CR、血β2-MG、CYS-C升高有顯著差異（P<0.05）。四組的尿NGAL、尿β2-MG、尿CYS-C比較均無差異性（表1）。

2.2 pearson相關(guān)分析及偏相關(guān)分析（表2）與血NGAL正相關(guān)的因素有：ACR、BUN、CR、UA、血β2-MG、血CYCS、FT4，負(fù)相關(guān)的因素有：GFR，r為-0.242。

3 討論

DKD是糖尿病最常見的微血管并發(fā)癥之一，既往傳統(tǒng)的糖尿病腎病（diabetic nephropathy,DN）的診斷和監(jiān)測(cè)主要依靠尿微量白蛋白，但越來越多的證據(jù)顯示單純依靠尿微量白蛋白存在不足，臨床中觀察到部分糖尿病腎病在腎功能下降時(shí)尿蛋白仍陰性，因此最新的指南推薦用DKD代替?zhèn)鹘y(tǒng)專業(yè)術(shù)語DN[1]。DKD系慢性高血糖所致的腎臟損害，病變可累及全腎，包括：腎小球、腎小管腎間質(zhì)、腎血管等。臨床上以持續(xù)性白蛋白尿和（或）腎小球?yàn)V過率（GFR）進(jìn)行性下降為主要特征，可進(jìn)展為ESRD。DKD的發(fā)病機(jī)制極其復(fù)雜，尚未完全闡明。代謝和血流動(dòng)力學(xué)紊亂、遺傳因素和炎癥反應(yīng)在DKD的腎結(jié)構(gòu)和功能變化中起重要作用，與疾病的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)[6]。臨床上一直強(qiáng)調(diào)對(duì)糖尿病腎臟病變的早發(fā)現(xiàn)和早治療，尿微量白蛋白排泄率是目前反映糖尿病腎臟病變病情的重要指標(biāo)，但其檢測(cè)標(biāo)本具有不穩(wěn)定性，易受多種因素干擾等特點(diǎn)，所以積極探索研究新的特異性更強(qiáng)的內(nèi)源性糖尿病腎損傷生物標(biāo)志物具有較重要臨床意義，部分研究顯示，腎小管損傷在糖尿病腎臟病早期也顯示出異常，故部分腎小管損傷標(biāo)志物有可能成為糖尿病腎臟病變的早期預(yù)測(cè)指標(biāo)[7,8]。

表1四組臨床指標(biāo)的比較±s

表1四組臨床指標(biāo)的比較±s

*與健康對(duì)照組比較，P<0.05，#與低危組比較，P<0.05，△與低中危組比較，P<0.05

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表2血NGAL與各指標(biāo)pearson相關(guān)分析結(jié)果（r）

NGAL在人體中分布廣泛，多分布在腎臟、支氣管、小腸及胰腺組織中，能參與人體多種生理、病理過程。NGAL在腎中的表達(dá)主要集中于腎近曲小管，NGAL可促進(jìn)腎祖細(xì)胞分化為腎小管上皮細(xì)胞，并在腎的生長和發(fā)育中起重要作用。在病理情況下，當(dāng)發(fā)生缺血-再灌注損傷、炎癥刺激、免疫等反應(yīng)時(shí)表達(dá)會(huì)顯著增強(qiáng)[9]。Kaul等[7]研究表明sNGAL的AUC為0.993（P<0.001），最佳臨界值為78.73 ng/mL，靈敏度為95.1%，特異性為100.0%。（1）正常蛋白尿的糖尿病患者的sNGAL值顯著高于對(duì)照組，其發(fā)生在微量白蛋白尿之前，即腎小管損傷先于腎小球損傷；（2）在糖尿病患者中sNGAL水平與對(duì)照組相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，表明即使血清肌酐在正常范圍內(nèi)，sN?GAL可能作為DN發(fā)作的有用指標(biāo)；（3）三組T2DM患者的比較顯示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，大量白蛋白尿組最高，正常白蛋白尿組最低，表示sN?GAL與白蛋白尿呈正相關(guān)，并與腎受累的嚴(yán)重程度相關(guān)。因此sNGAL不僅可能用于診斷D N還可能用于標(biāo)記不同階段的D N。Bacci等[10]在研究中發(fā)現(xiàn)sNGAL與腎功能不全呈正相關(guān)，因此，NGAL有望成為判斷早期糖尿病腎臟疾病的特異性生物標(biāo)志物指標(biāo)之一。

在本研究中，相關(guān)性統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示糖尿病腎臟病組的血NGAL、BUN、CR、血β2-MG、CYSC、LDL-C、FT4、TG與健康組比較呈上升趨勢(shì)，有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，并且隨著糖尿病腎病的進(jìn)展，血NGAL水平逐漸升高，尤其是在中高危組顯得更突出，有顯著差異，這表明在疾病早中期的時(shí)候，測(cè)定血NGAL水平具有一定特異性。相關(guān)研究結(jié)論得出，尿ACR、腎功能、UA、血β2-MG、血CYCS與血NGAL正相關(guān)，GFR與血NGAL負(fù)相關(guān)，進(jìn)一步提示血NGAL與糖尿病腎病的疾病進(jìn)展有相關(guān)，聯(lián)合檢測(cè)血NGAL、血β2-MG、CYS-C指標(biāo)可能會(huì)提高早期診斷糖尿病腎病的特異性。但是本研究中尿NGAL的指標(biāo)檢測(cè)與健康組及兩兩組間比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，可能與尿標(biāo)本檢測(cè)易受干擾因素多以及本研究病例數(shù)不足有關(guān)，F(xiàn)T4與血NGAL的相關(guān)性研究尚有待進(jìn)一步研究深入。

綜上，本研究提示，2型糖尿病腎病患者血清NGAL水平升高，腎病發(fā)生相關(guān)性因素（尿ACR、腎功能、UA、血β2-MG、血CYCS、GFR）均與血NGAL相關(guān)，故認(rèn)為血NGAL以及相關(guān)內(nèi)源性腎損傷的聯(lián)合檢測(cè)對(duì)糖尿病及糖尿病腎病的病情評(píng)估有輔助價(jià)值，對(duì)糖尿病腎病患者的早診斷、早治療具有一定程度的臨床意義。