尿NGAL對糖尿病腎病診斷價值的Meta分析*

羅慧景，羅 微，趙 瑾，翟賀爭

1.天津醫科大學總醫院醫學檢驗中心，天津 300052；2.中國醫學科學院放射醫學研究所，天津 300192

糖尿病腎病(DKD)是糖尿病(DM)患者常見的微血管并發癥之一，其已成為我國中老年人發生終末期腎病的首要病因[1-2]。目前DKD診斷有賴于尿微量清蛋白，但是有研究發現部分DKD患者微量清蛋白尿在幾年后可轉歸為正常蛋白尿，更有DM患者在進展為終末期腎衰竭的過程中一直沒有或只有微量蛋白尿[3]，腎活檢也證實部分DM患者在蛋白尿出現之前即有腎臟組織病理改變，而且尿微量清蛋白檢測會受到運動、感染和發熱等因素影響，導致其在實際應用中有一定局限性，因此需要尋找新的DKD診斷標志物。近年來，中性粒細胞明膠酶相關脂質運載蛋白(NGAL)作為一種重要的腎小管早期損傷標志物在DKD中的診斷作用受到廣泛關注，本文檢索NGAL在DKD中的診斷價值相關文獻并做Meta分析。

1 資料與方法

1.1文獻檢索 通過PubMed、EmBase、Cochrane Library、中國知網和萬方數據庫進行檢索，檢索時間限定為建庫至2021年6月24日，語言為英文和中文。英文檢索詞是“neutrophil gelatinase-associated lipocalin”“NGAL”“diabetic nehropahy”“diabetic kidney disease”，中文檢索詞是“中性粒細胞明膠酶相關脂質運載蛋白”和“糖尿病腎病”。

1.2納入和排除標準 納入標準：(1)入組患者均為已經確診的DM患者，以尿清蛋白肌酐比值(UACR)或尿清蛋白排泄率(UAER)診斷DKD；(2)均采集尿液進行NGAL檢測；(3)文獻中有足夠數據可計算四格表數值。排除標準：(1)重復性文獻；(2)動物研究；(3)綜述或病例報告；(4)未能提供足夠數據獲得關鍵數值。

1.3數據提取和質量評價 由兩位研究者獨立對所納入的文獻進行數據提取并交叉核對，如果有分歧就通過討論達成共識。兩名研究人員對全部文章進行審閱后提取以下數據：第一作者、發表時間、國家、研究設計類型、NGAL檢測方法、尿液標本類型、cut-off值、四格表原始數據[包括真陽性(TP)、假陽性(FP)、真陰性(TN)、真陽性(TP)的例數]和DM分型[1型糖尿病(T1DM)、2型糖尿病(T2DM)]。如果四格表原始數據沒有直接出現，則用文章中給出的受試者工作特征曲線、靈敏度和特異度進行計算。采用QUADAS-2[4]評價標準進行文獻質量評價，將得分≥5分的中高等質量文章納入研究。

1.4統計學處理 采用Stata 13.1軟件進行統計學分析，合并效應大小包括靈敏度、特異度、陽性似然比(PLR)、陰性似然比(NLR)、診斷優勢比(DOR)、綜合受試者工作特征(SROC)曲線下面積(AUC)及其95%可信區間(95%CI)。采用Cochran-Q檢驗和I2評估研究間異質性，如果異質性具有統計學意義(I2>50%，P<0.05)，數據采用隨機效應模型合并，否則采用固定效應模型合并。用Deek漏斗圖法評價發表偏倚，以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1文獻檢索結果 在數據庫中共檢索到相關文獻967篇，剔除重復文獻646篇，查閱題目和摘要進行初篩，排除了關于動物或其他疾病的文獻196篇，后續通過仔細閱讀全文進行進一步篩查，排除文獻107篇，最后納入18篇文獻進行Meta分析，見圖1。

圖1 文獻篩選流程圖

2.2納入文獻基本特征 本文所納入的18篇文獻[5-22]發表于2013-2021年，共包含2 388例DM患者和1 255例DKD患者。18項研究中14項采用病例對照設計[5-7,9-10,12-15,17,19-22]，4項采用隊列研究[8,11,16,18]。18項研究在不同的國家開展，包括中國、印度、埃及、意大利、澳大利亞、波蘭、伊朗和土耳其。尿NGAL檢測采用了酶聯免疫吸附試驗(ELISA)、免疫比濁和微粒子化學發光免疫分析(CMIA)3種不同方法，尿液標本類型有晨尿、隨機尿和24 h尿之分。見表1。

表1 納入文獻的基本特征

2.3Meta分析結果 最終納入Meta分析的研究合并靈敏度為0.83(95%CI：0.77～0.88)，合并特異度為0.81(95%CI：0.68～0.90)，合并PLR為4.45(95%CI：2.51～7.88)，合并NLR為0.20(95%CI：0.14～0.29)，合并DOR為21.87(95%CI：10.06～47.53)，AUC為0.89(95%CI：0.86～0.91)，異質性均有統計學意義(I2>50%，P<0.05)，見圖2～5。

圖2 合并靈敏度(A)、特異度(B)森林圖

圖3 合并PLR(A)、NLR(B)森林圖

圖4 合并診斷評分(A)和合并DOR(B)森林圖

注：①～分別對應文獻5～22。

2.4閾值效應 閾值效應是診斷性實驗Meta分析異質性的重要來源之一，本研究靈敏度對數和(1-特異度)對數的Spearman相關系數為0.154，P=0.542，表明不存在閾值效應。

2.5Meta回歸和亞組分析 以DM類型、檢測方法、研究設計類型、種族和尿液標本類型分組進行Meta回歸，結果顯示種族和尿液標本類型是異質性的主要來源，并影響合并靈敏度和特異度。進一步進行亞組分析顯示：中國人群合并靈敏度為0.75(95%CI：0.69～0.81)，非中國人群合并靈敏度為0.89(95%CI：0.82～0.93)；隨機尿合并特異度為0.86(95%CI：0.79～0.92)，非隨機尿合并特異度為0.76(95%CI：0.63～0.85)。見表2。

表2 亞組分析

2.6發表偏倚 采用Deek漏斗圖不對稱檢驗對所納入研究的發表偏倚進行檢驗，結果P=0.31，表明沒有潛在的發表偏倚。見圖6。

注：①～分別對應文獻5～22。

3 討 論

隨著我國近年來DM患者數量的劇增，DKD作為DM的常見并發癥也日漸增加，嚴重影響患者生活質量。據統計，我國每年由DKD導致的新增尿毒癥患者數量達到99萬人，如果這些新增的患者都接受透析治療，未來5年內由DKD引起的新增尿毒癥患者的醫療花費為1.48萬億元[23]，這將給我國醫療體系帶來沉重的負擔。因此，對DKD患者開展早期診斷和干預并降低DKD帶來的風險和負擔非常重要，尋找更佳的DKD診斷標志物也具有非常現實的意義。

NGAL是最先發現于活化中性粒細胞中的一種相對分子質量為25×103的小分子蛋白，除中性粒細胞外，其還可在肝腎上皮細胞、心肌細胞、神經元、巨噬細胞和樹突狀細胞中生成[24]。NGAL可在體內發揮強大功能，其作為載脂家族成員不僅可以結合并運輸疏水性小分子，還可以通過其趨化特性以及促細胞增殖和分化等作用，在體內參與炎癥反應、細胞凋亡、腫瘤進展等病理生理過程。正常情況下人體血液中含有少量NGAL，血液中NGAL從腎小球濾過后，絕大部分在近端腎小管重吸收，只有極少量隨尿液排出[25]。腎功能異常時腎小管上皮細胞損傷并分泌大量NGAL，大量NGAL通過誘導腎小管間質中浸潤的中性粒細胞發生凋亡從而保護腎組織免受炎癥細胞的損害，并誘導腎小管上皮細胞再生，在尿清蛋白正常或輕度升高的患者中可以檢測到NGAL表達升高，提示DKD早期可能存在腎小管病變[26]。

本研究綜合分析了18篇符合納入和排除標準的文獻，結果顯示合并靈敏度和特異度分別為0.83(95%CI：0.77～0.88)和0.81(95%：0.68～0.90)，AUC為0.89(95%CI：0.86～0.91)。AUC在0.93～0.96表明NGAL具有很高的診斷價值，在0.75～0.92表明NGAL具有較高的診斷價值，在0.50～0.75表明具有可接受的診斷價值[27]，本研究結果表明尿NGAL對DKD患者具有較高的診斷價值。似然比能充分反映檢測方法的診斷價值且不受患病率的影響，是評價診斷實驗較穩定的指標，PLR=1時說明檢測方法對疾病無診斷價值，PLR越大，測試呈陽性的人實際上患病的可能性越大，說明檢測方法診斷疾病的能力越強，本研究結果(PLR=4.45)表明尿NGAL檢測對DKD患者具有較好的診斷價值。DOR綜合了敏感性和特異性的優勢，作為一個獨立的指標來判定診斷性能，DOR值越高表示診斷實驗的判別效果越好，本研究DOR為21.87，表明尿NGAL檢測對DKD患者具有較好的診斷意義。

閾值效應是診斷性Meta分析中異質性的主要原因之一，本文所納入研究閾值不同，結果顯示Spearman相關系數為0.154，P=0.542，提示不存在閾值效應。異質性主要來自兩個方面：(1)本文在不同尿液標本類型之間觀察到異質性存在，表現在隨機尿合并特異度[0.86(95%CI：0.79～0.92)]高于非隨機尿[0.76(95%CI：0.63～0.85)]；(2)不同種族間也發現有異質性存在，表現在中國人群合并靈敏度[0.75(95%CI：0.69～0.81)]小于非中國人群[0.89(95%CI：0.82～0.93)]。

本文也有不足之處：第一，雖然本文進行了Meta回歸和亞組分析，但是合并效應值的過程中確實觀測到了異質性的存在；第二，本次Meta分析納入的文章質量不一，未來仍需納入更多大樣本量、高質量的研究，對可能產生的異質性進一步分析并確定最佳cut-off值。

綜上所述，尿NGAL對DKD具有潛在的診斷價值，有望成為DKD診斷的新型標志物，為DKD的早發現和早治療提供依據。