血清Hcy及尿TRF、IgG、α1MG、NAG對2型糖尿病腎病的早期診斷價值

高 倩，宋 燕，王 兵，王琳琳，李曉靜，徐 旭，梁國威△

航天中心醫院：1.檢驗科；2.內分泌科，北京 100049

在全球范圍內，每11名成人當中就有1人患糖尿病，其中90%為2型糖尿病(T2DM)患者[1]，而糖尿病腎病(DN)是糖尿病最常見的微血管并發癥之一，是導致終末期腎病的最主要病因[2]。腎臟穿刺的病理學結果是DN診斷的“金標準”，但目前的臨床實踐常依據尿微量清蛋白(mAlb)或mAlb/肌酐(Cr)比值(UACR)及腎小球濾過率(eGFR)的結果對DN進行診斷和分期。研究結果表明,DN的自然病程分為5期：第1期以高eGFR和腎臟體積增大為表現；第2期eGFR仍可能升高伴有一過性的蛋白尿；第3期mAlb 30～300 mg/24 h；第4期出現顯性蛋白尿>0.5 g/24 h，eGFR以每個月約1 mL/(min·1.73 m2)的速度減低；第5期為終末期腎病[3]。因T2DM患者DN的起病較1型糖尿病患者DN更為隱匿，尿mAlb的變異度更大，大多患者可能至第3期或更后期才被診斷出來，因此,有必要找尋診斷DN更為靈敏和特異的生物標志物。

血清同型半胱氨酸(Hcy)是對體內細胞代謝非常重要的一種含硫氨基酸，其主要代謝部位在腎臟，高同型半胱氨酸血癥可導致氧化應激，是慢性腎臟病產生的重要危險因素[4]。研究表明，在尿蛋白出現時，一些糖尿病患者的腎臟就已經產生了腎小球和小管間質性的損傷[5]。尿轉鐵蛋白(TRF)和尿免疫球蛋白G(IgG)可反映腎小球的早期損傷，尿α1微球蛋白(α1MG)和尿N-乙酰-β-D氨基葡萄糖苷酶(NAG)可反映腎小管的早期損傷[6]。因此,本研究選取血清Hcy及尿TRF、IgG、α1MG、NAG 5項指標進行分析，評估T2DM患者上述指標變化情況及其對DN早期診斷的價值。

1 資料與方法

1.1一般資料 收集2015年1月至2019年9月航天中心醫院99例T2DM患者，均符合2016年美國糖尿病協會的診斷標準[7]，并經臨床和(或)實驗室檢測結果證實未伴有原發性腎小球疾病、腎小管間質性疾病、尿路感染、風濕免疫系統疾病、實體腫瘤、血液系統腫瘤及其他活動性疾病。按照尿mAlb分為3組，mAlb<30 mg/24 h者納入T2DM組(59例)，男28例、女31例，平均年齡(62.44±12.55)歲；mAlb 30～300 mg/24 h者納入早期DN組(EDN組,21例)，男10例、女11例，平均年齡(62.62±12.77)歲；mAlb>300 mg/24 h者納入DN組(DN組,19例)，男9例，女10例，平均年齡(65.05±11.34)歲。患者臨床資料包括體質量指數(BMI)、血壓、二甲雙胍、B族維生素、是否補鈣、是否使用貝特類降脂藥及PαPR類降糖藥等影響血清Hcy水平的用藥情況[7-9]，并發癥情況包括糖尿病視網膜病變、糖尿病周圍神經病變，合并癥包括高血壓、周圍動脈粥樣硬化。以2014年美國糖尿病學會制訂的血脂、血壓及糖化血紅蛋白(HbA1c)達標標準[2]計算各組達標率。

另收集同期本院體檢中心體檢健康者25例作為健康對照(NC)組，并經臨床和(或)實驗室檢測結果證實無心、腦、腎、內分泌及風濕免疫系統疾病，其中男12例、女13例，平均年齡(62.03±11.56)歲。

1.2儀器與試劑 采用美國貝克曼庫爾特AU5800全自動生化分析儀酶循環法檢測血清Hcy水平，肌氨酸氧化酶法檢測腎功能,美國貝克曼庫爾特AU2700全自動生化分析儀免疫比濁法檢測尿TRF、IgG、α1MG水平，代謝判定試驗法檢測尿NAG水平，美國貝克曼庫爾特DXI800全自動化學發光免疫分析儀化學發光法檢測葉酸和維生素B12水平，日本東曹G8糖化血紅蛋白檢測儀高效液相層析法檢測HbA1c水平。

1.3方法 標本采集及處理：空腹12 h后采集4 mL靜脈血于惰性分離膠管中，待血液凝固后3 000 r/min 離心10 min分離血清進行Hcy、葉酸、維生素B12及腎功能、血脂等生化指標檢測;乙二胺四乙酸二鉀抗凝全血3 mL用于HbA1c檢測;晨起第2次尿液標本10 mL用于mAlb、UACR及早期腎損傷指標檢測。eGFR的計算：以CKD-EPI公式計算受檢者eGFR [mL/(min·1.73 m2)]。男性血清Cr≤80 μmol/L時，eGFR=141×(Cr/0.9)-0.411×0.993Age；Cr>80 μmol/L時，eGFR=141×(Cr/0.9)-1.209×0.993Age。女性Cr≤62 μmol/L時，eGFR=144×(Cr/0.7)-0.329×0.993Age；Cr>62 μmol/L時，eGFR=144×(Cr/0.7)-1.209×0.993Age。Age表示年齡。

2 結 果

2.1患者臨床特點在T2DM組、EDN組、DN組間的比較 DN組糖尿病視網膜病變發生率與T2DM組比較，差異有統計學意義(P<0.05)；糖尿病周圍神經病變發生率在3組間比較差異有統計學意義(P<0.05)。其余各指標在3組間比較差異無統計學意義(P>0.05)。見表1。3組血脂、血壓及HbA1c達標率比較，差異無統計學意義(P>0.05)。

表1 患者臨床特點在T2DM組、EDN組、DN組間的比較

2.2患者生化及早期腎損傷指標檢測結果在T2DM組、EDN組、DN組、NC組間的比較 T2DM組、EDN組、DN組患者HbA1c水平與NC組比較，差異有統計學意義(P>0.05)；DN組尿素(UREA)、血清Cr、eGFR與EDN組、T2DM組與NC組比較,差異有統計學意義(P<0.05)；EDN組和DN組的血清Hcy水平與T2DM組和NC組比較，差異有統計學意義(P<0.05)；葉酸在4組間比較，差異無統計學意義(P>0.05)；因部分患者補充維生素B12，其水平在T2DM組與其余組間差異有統計學意義(P<0.05)，剔除此部分患者后，差異無統計學意義(P>0.05)；DN組和EDN組尿mAlb、IgG、α1MG水平較T2DM組和NC組顯著升高；DN組尿NAG水平較EDN組、T2DM組和NC組升高；尿TRF水平在NC組和T2DM組間比較，差異無統計學意義(P>0.05)；與NC組比較，尿TRF水平在EDN組升高，在DN組顯著升高。見表2。

表2 患者生化及早期腎損傷指標檢測結果在T2DM組、EDN組、DN組、NC組間的比較

2.3各指標間的相關性分析 eGFR與血清Hcy、尿IgG、TRF、mAlb、UACR和尿蛋白呈負相關(均P<0.05)；與α1MG、NAG、HbA1c和性別無相關性(均P>0.05)。DN分期與Hcy、IgG、TRF、α1MG、NAG、mAlb、UACR和HbA1c呈正相關(均P<0.05)。Hcy與維生素B12水平無相關性(P>0.05)，在所有T2DM患者中補充維生素B12的患者28例，未補充的患者71例，其Hcy水平分別為(11.32±4.75)μmol/L和(12.51±4.44)μmol/L，差異無統計學意義(P>0.05)。Hcy與葉酸呈負相關(P<0.05)；所有患者均未補充葉酸，Hcy與Cr、mAlb、IgG、TRF和α1MG呈正相關(均P<0.05)；Hcy與糖尿病視網膜病變和糖尿病周圍神經病變存在與否無相關性(均P>0.05)。

2.4血清Hcy和尿NAG、IgG、α1MG、TRF診斷DN的ROC曲線 血清Hcy及尿NAG、IgG、α1MG、TRF診斷DN的最佳臨界值、ROC曲線下面積(95%CI)、靈敏度和特異度見表3。

表3 血清Hcy和尿NAG、IgG、α1MG、TRF對DN的診斷價值

選取診斷效能較高的尿IgG和TRF 2個指標聯合診斷DN的ROC曲線下面積為0.968(0.914～0.993)，診斷靈敏度為87.10%，特異度為93.20%。ROC曲線見圖1。

圖1 血清Hcy及尿NAG、IgG、α1MG、TRF診斷DN的ROC曲線

在DN組患者中，有40.8%的患者NAG水平升高(>8.6 IU/L)，6.1%的患者IgG水平升高(>6.13 mg/L)，30.6%的患者α1MG水平升高(>5.61 mg/L)，4.1%的患者TRF水平升高(>3.24 mg/L)。

3 討 論

在腎臟病預后質量倡議(KDOQI)的臨床指南中DN的診斷依據eGFR和mAlb的水平來判定[10]。eGFR作為估算指標，由血清Cr的結果計算而來，目前常用的酶法檢測血清Cr有多種影響因素可致其結果不準確，如飲食、藥物、膽紅素水平等，且根據年齡和性別2個指標很難準確計算eGFR。另外DN第1期eGFR升高，在臨床實踐中很難發現已經產生了腎損傷。研究表明，當GFR降低時，30%～45%的患者UACR<30 mg/g[11]，依據目前的診斷標準可能導致部分患者漏診，反之當患者有高血壓等影響GFR的情況，尿蛋白可能呈陽性，導致部分患者被誤診為DN。因此，早期診斷DN需要更加靈敏和特異的生物學指標。DN的病理機制包括氧化應激、球管損傷、炎癥、腎素-血管緊張素-醛固酮系統的過度激活和腎臟纖維化等[12]。前期的隊列研究表明，血清Hcy水平升高與糖尿病大血管并發癥及DN的發生率升高相關[13]。在DN的發生、發展過程中，機體可能一方面通過抑制Hcy的腎臟清除，一方面通過影響Hcy的腎外代謝從而導致血清Hcy水平的升高，而高水平的Hcy又會進一步加重氧化應激水平，導致細胞的損傷，使腎功能下降，Hcy的基線水平可預測2型糖尿病患者eGFR的下降速率[14]。本研究結果表明，即使EDN組患者其血清Hcy水平也較T2DM患者和NC組顯著升高，其與eGFR呈負相關，對DN有一定的診斷效能[曲線下面積為0.755(0.670～0.828)]，在日常的臨床實踐中有必要監測Hcy水平的變化以輔助DN的診斷，從而采取干預措施，減緩腎損傷速度，但Hcy可能并非DN的理想早期診斷標志物。在DN發生的早期，腎小球和腎小管的結構和功能就已經發生了重要改變，包括腎小球基底膜、毛細血管壁和腎小管基底膜的增厚[15]及腎小球的高濾過和近端小管重吸收的增強[16]。尿α1MG相對分子質量為27.0×103，腎小管損傷發生重吸收障礙時其在尿中水平升高。研究表明，33%的尿蛋白陰性T2DM患者有尿α1MG水平的升高，但也有部分尿蛋白陽性患者尿α1MG水平不高[17]，本研究結果與上述研究相似。NAG位于近端小管細胞溶酶體中，可反映腎小管的早期損傷，有研究表明，NAG可在T2DM患者中早于尿蛋白出現[18]，但本研究中NAG在DN組顯著升高，與AMBADE等[19]的研究結論相同，且二者均與eGFR不相關，可能并非DN理想的早期診斷指標。TRF相對分子質量僅為76.5×103，分子半徑<55?，很容易通過腎小球濾過屏障，IgG相對分子質量為150.0×103，與TRF同屬于分子半徑<55?的小分子血漿蛋白家族，有研究指出二者均可先于mAlb的產生而升高，從而更早地反映腎小球的損傷[6,20]。本研究結果表明，尿IgG、TRF在EDN組較T2DM組顯著升高，二者均與eGFR呈負相關，且與DN分期呈正相關，二者單獨或聯合檢測診斷DN均有很好的診斷效能，且靈敏度和特異度較高。二者較尿α1MG和NAG診斷DN的特異度更高，可對mAlb<30 mg/24 h而尿TRF和IgG升高人群的腎功能及早期腎損傷指標進行密切監測，以達到早期診斷DN的目的。