青島地區成年人血清和尿液中中性粒細胞明膠酶相關脂質運載蛋白參考值范圍的初步建立

宋海燕 劉曉莉 李化會 原江水 高成磊 劉豐海

(1 青島大學附屬青島市市立醫院檢驗科，山東 青島 266071； 2 青島大學醫學部)

中性粒細胞明膠酶相關脂質運載蛋白(NGAL)是一種小分子量細胞外分泌蛋白，是脂質運載蛋白家族的重要成員。目前NGAL在炎癥、腫瘤及缺血等發病機制的相關研究中備受關注[1-3]。根據研究報道，NGAL可以作為急性腎損傷(AKI)的早期診斷標志物[4-5]以及慢性腎臟病的可靠監測指標[6]。此外，NGAL升高對糖尿病腎病、狼瘡性腎病和心力衰竭等疾病的診斷也同樣具有重要意義[7-9]。然而國內對NGAL參考值范圍的研究較少，其檢測方法也不盡相同，在臨床上沒有統一的標準，難以應用和推廣。本研究根據美國臨床和實驗室標準協會(CLSI)文件C28-A3《醫學實驗室參考區間的定義、建立和確認》[10]要求，通過檢測青島市市立醫院體檢健康成年人血清和尿液中NGAL水平，分析其在不同年齡段間和性別間的差異，嘗試建立本實驗室血清和尿液中NGAL的參考值范圍，為臨床疾病的診斷、監測和預后判斷提供依據。

1 對象與方法

選取2019年1-6月在青島市市立醫院進行健康體檢的332例成年人作為研究對象，其中男163例，女169例。納入標準：①血常規、尿常規、紅細胞沉降率、C-反應蛋白、血糖、血脂及肝功能指標正常者；②腎功能相關指標肌酐、尿素氮、尿酸、胱抑素c、β2微球蛋白、尿白蛋白/肌酐比值正常者；③1個月內未服用任何腎毒性藥物者。排除標準：①高血壓、糖尿病、心腦血管疾病、腎臟和肝臟疾病、炎癥和腫瘤等患者；②妊娠、哺乳、BMI>30 kg/m2的肥胖者等。將研究對象按年齡段20～29、30～39、40～49、50～59、≥60歲分為5組；同時按照性別不同分為男性組和女性組。所有研究對象的血清和尿液中NGAL水平均于清晨空腹時檢測。

2 結 果

2.1 不同性別間血清和尿液中NGAL水平比較

在332例研究對象的檢測指標中均未發現離群值。各檢測結果經Kolmogorov-Smirnov檢和Q-Q圖檢驗，研究對象血清中NGAL水平呈近似正態分布(P>0.05)，而尿液中NGAL水平則呈非正態分布(P<0.01)，分別經獨立樣本t檢驗和Mann-WhitneyU檢驗，血清中NGAL水平男性組明顯高于女性組，而尿液中NGAL水平男性組明顯低于女性組(t=2.099、Z=-2.341，P<0.05)。見表1。

2.2 不同年齡段間血清和尿液中NGAL水平比較

經單因素方差分析，男性和女性血清中NGAL水平在不同年齡段間的差異均無統計學意義(P>0.05)，但男性和女性血清中NGAL水平隨年齡的增長均呈緩慢升高的趨勢；經Kruskal-WallisH檢驗，男性和女性尿液中NGAL水平不同年齡段間差異均無統計學意義(P>0.05)，男性尿液中NGAL水平隨年齡的增長呈逐漸升高趨勢,而女性尿液中NGAL水平隨年齡的增長呈降低趨勢。見表2。

表2 不同年齡段間血清和尿液中NGAL水平的比較(ρ/μg·L-1)

2.3 血清中NGAL水平的參考值范圍

血清中NGAL水平呈近似正態分布，且在不同性別間的差異有統計學意義，在年齡分組間的差異無統計學意義，因此需要根據性別建立參考值范圍，年齡不予考慮。經計算，成人血清中NGAL水平的參考值范圍男性為70.11～181.13 μg/L,女性為59.35～176.79 μg/L。見表3。

2.4 尿液中NGAL水平的參考值范圍

由于尿液中NGAL水平在人體病理狀態下處于升高狀態，故參考值范圍只設置上限，采用單側95%CI作為參考值范圍，且尿液中NGAL水平呈非正態分布，所以用P95表示參考值范圍上限。鑒于尿液中NGAL水平在不同性別間的差異有統計學意義，但是在年齡分組間的差異無統計學意義，因此需要根據性別建立參考值范圍上限，年齡不予考慮。經計算成人尿液中NGAL水平參考值范圍為男性<42.49 μg/L,女性<82.66 μg/L。見表3。

表3 青島地區健康成年人血清和尿液中NGAL水平參考值范圍(ρ/μg·L-1)

3 討 論

NGAL是一種含有198個氨基酸序列的分泌性糖蛋白，又稱為脂質運載蛋白-2(LCN2)，其三級空間結構由N端310-螺旋、C端α螺旋和中間保守的8鏈β-桶狀結構共同構成[11]。研究發現，NGAL在體內以單體、同源二聚體和異二聚體3種分子形式存在。其中，NGAL的同源二聚體可在人中性粒細胞中與基質金屬蛋白酶-9(MMP-9)共價結合[12]。在正常情況下，NGAL主要由粒細胞成熟過程中早期的髓細胞合成和分泌，外周血中的成熟粒細胞低水平表達NGAL；而在病理條件下，NGAL主要由免疫細胞、腎小管細胞和肝細胞分泌，呈高表達[11]，如AKI早期，腎小管損傷大量分泌NGAL，導致血清和尿液中NGAL水平短時間內急速升高[4-5]，可以作為AKI早期的診斷依據。此外，NGAL在腫瘤、感染以及心腦血管等疾病的診斷方面也具有重要價值[13-16]。

檢測NGAL水平的常用方法包括乳膠增強免疫比濁法、酶聯免疫吸附法(ELISA)、熒光免疫層析法和化學發光免疫分析法等。ELISA法操作簡便，可得到定量或定性結果，但操作過程中影響因素較多；熒光免疫層析法測定速度快，但檢測樣本量有限；化學發光免疫分析法可自動化操作，靈敏度高，但試劑穩定性差；本試驗選用的乳膠增強免疫比濁法可同時檢測血液和尿液標本，穩定性和重復性均較好，可嘗試作為NGAL參考值范圍建立的標準檢測方法。

本研究結果顯示，血清和尿液中NGAL在不同性別間的差異均有統計學意義，且男性和女性血清中NGAL水平隨年齡的增長均呈緩慢升高趨勢。男性尿液中NGAL水平隨年齡的增長也呈現升高趨勢，但女性尿液中NGAL水平隨年齡的增長呈降低趨勢，可能因為其分泌與性別相關機體老化(如腎功能生理性下降)有一定關系，具體原因有待進一步探究。此外，男性和女性尿液中NGAL水平在不同年齡段間的差異均無統計學意義。徐鵬等[17]報道成年人血清中NGAL水平存在性別差異而無年齡差異，這與本研究結果基本一致。而劉夢婕等[18]提出健康人群血清中NGAL水平存在年齡差異，而無性別差異。國外有報道指出，體檢健康人群血清和尿液中NGAL水平在性別間的差異有統計學意義，且尿液中NGAL水平在不同年齡段間也存在一定差異[8,19]。本試驗結果與以往試驗結果稍有不同，一方面是檢測方法學的不同，上述國外試驗采用ELISA法檢測，而本試驗采用乳膠增強免疫比濁法檢測，方法學上靈敏度的差異會導致檢測結果不一致的情況；另一方面NGAL分布水平可能與標本類型選擇、飲食、種族及地域等因素相關[8,17-20]。

本研究通過對數據分析，建立了本實驗室的血清中NGAL水平參考值范圍，其中男性為70.11～181.13 μg/L,女性為59.35～176.79 μg/L，其上限稍高于國內(男性：52.7～156.3 μg/L，女性：54.3～148.6 μg/L)和國外(男性：38.7～157.6 μg/L，女性：24.4～142.5 μg/L)的研究報道的結果[17-18]。本實驗室尿液中NGAL水平的參考值范圍為：男性<42.49 μg/L，女性<82.66 μg/L，此研究結果明顯低于CULLEN等[20]的試驗結果(男性<91 μg/L，女性<129 μg/L)，但是男性尿液中NGAL水平參考值范圍上限與MAKRIS等[21]的研究結果(男性<49.41 μg/L)相近。以上各試驗結果的差異，排除方法學和生物學特性影響，考慮與NGAL 3種分子形式有關系，檢測體系內可能存在一種或同時存在幾種分子形式，致使檢測結果出現差異。

參考值范圍是規范實驗操作、解釋檢驗結果和指導臨床診療工作的重要依據，尤其是新項目的開展與檢測會受到多種因素的影響。因此，不同實驗室有必要建立自己的參考值范圍，以更好地滿足臨床需要。本研究對青島地區332例體檢健康成年人的血清和尿液中NGAL水平進行了檢測和統計分析，初步建立了適合本地區成年人的參考值范圍。此外，本研究為單中心、小樣本量研究，所以此參考值范圍建立后，還需繼續擴大樣本量或通過其他醫療機構對本研究結果進行驗證。

利益沖突聲明：所有作者聲明不存在利益沖突。

ConflictsofInterest: All authors disclose no relevant conflicts of interest.

倫理批準和知情同意：本研究涉及的所有試驗均已通過青島市市立醫院醫學倫理委員會的審核批準(文件號ZYZJJ20180623)。所有試驗過程均遵照《全國臨床檢驗操作規程》的條例進行。受試對象或其親屬已經簽署知情同意書。

EthicsApprovalandPatientConsent: All experimental protocols in this study were reviewed and approved by The Medical Ethics Committee of Qingdao Municipal Hospital(Approval Letter No.ZYZJJ20180623), and all experimental protocols were carried out by following The National Guide to Clinical Laboratory Procedures.Consent letters have been signed by the research participants or their relatives.

作者貢獻：宋海燕、李化會和劉豐海參與了研究設計；宋海燕、劉豐海、劉曉莉、原江水和高成磊參與了論文的寫作和修改。所有作者均閱讀并同意發表該論文。

Contributions: The study was designed bySONGHaiyan,LIHuahui, andLIUFenghai.The manuscript was drafted and revised bySONGHaiyan,LIUFenghai,LIUXiaoli,YUANJiangshui, andGAOChenglei.All the authors have read the last version of the paper and consented submission.