黃陽,劉天賜
(中國科學技術大學附屬第一醫院離子醫學中心合肥離子醫學中心醫學檢驗科,安徽 合肥 230088)
慢性腎臟病(Chronic kidney disease, CKD)是威脅人類健康的重大疾病之一,據報道近年來CKD在全球一般人群的患病率為14.3%[1]。美國腎臟病數據系統《2018 年年度數據報告》顯示,2011 年至2014 年美國CKD 發病率為14.8%[2]。我國的一項橫斷面流行病學研究顯示,成年人群CKD 患病率為10.8%[3]。近年來,CKD 患病率呈不斷上升趨勢,已成為我國乃至全球面臨的重大公共衛生問題。
腎小球濾過率(Glomerular filtration rate, GFR)不僅在篩查和診斷CKD 中具有重要價值,亦對腫瘤患者、糖尿病患者、心力衰竭患者的指導治療有極大的幫助[4]。測量腎小球濾過率(Measuring glomerular filtration rate, mGFR)主要通過外源性或內源性標志物間接測量。外源性標志物包括菊粉、99 m 锝標記的二乙烯三胺五乙酸(99mTc-DTPA)、51 鉻標記的乙二胺四乙酸(51Cr-EDTA)、碘海醇、碘酞酸鹽等,腎臟菊粉清除試驗仍是mGFR 的金標準,但這些標志物使用時操作繁瑣,費用高昂,臨床不易推廣。內源性標志物如肌酐、胱抑素C、β2 微球蛋白等在臨床應用廣泛,但都不同程度的受腎外因素影響[5]。
估算腎小球濾過率(Estimated glomerular filtration rate, eGFR)作為一種替代方法,近年來在臨床上得到越來越多的應用。目前eGFR 方程較多,主要是基于血清肌酐(Serum creatinine, Scr)和(或)血清胱抑素C(Serum cystatin c, Scys)設計開發,其中針對成人開發的具有代表性的方程有Cockcroft-Gault(C-G)方程[6]、可追溯至ID-MS 的腎臟疾病飲食修訂版(MDRD)方程[7]、2012 年KDIGO 指南推薦的CKD-EPI 方程[8-9]、柏林倡議研究針對70歲以上人群的BIS 方程[10]、全年齡譜的FAS 方程[11]、中國中部地區的XiangYa 方程[12]。由于各種方程的開發背景不同,臨床應用時需評估其適用性,國內已有多位學者利用不同研究方法評估了各種方程在慢性腎臟病患者中的應用[13-15]。同樣,臨床實驗室評估eGFR 方程在健康人群中的適用性也很重要,可以根據評估結果選出最優方程,并建立參考區間。
1.1 標本來源 以2020 年在中國科學技術大學附屬第一醫院進行體檢的健康人群為研究對象,通過閱覽病歷,按照排除標準,排除有既往病史或體檢結果異常者,最終共560 例健康體檢者納入本次研究。性別和年齡分布:18~59 歲男性273 例,中位年齡39.3 歲,女性287 例,中位年齡39.6 歲,其中18~39 歲男性137 例,中位年齡30.0 歲,女性144 例,中位年齡32.6 歲;40~59 歲男性136 例,中位年齡49.1 歲,女性143 例,中位年齡46.9 歲。
1.2 病例入選、排除標準
1.2.1 排除既往有急性上呼吸道感染、肺炎、肺結核、高血壓、心臟病、糖尿病、高脂血癥、肝硬化、慢性腹瀉、炎癥性腸病、腎病綜合征、腎小球腎炎、腎結核、自身免疫病、甲狀腺疾病、貧血、惡性腫瘤、燒傷或肌肉損傷等病史者。
1.2.2 排除下列實驗室檢查結果異常者 丙氨酸氨基轉移酶(ALT)>80 U/L;總膽固醇(TC)≥6.22 mmol/L;甘油三酯(TG)≥2.26 mmol/L;葡萄糖(GLU)≥7.00 mmol/L;尿酸(UA)男性≥450 μmol/L,女性≥350 μmol/L;血紅蛋白(Hg)男性<120 g/L;女性<110 g/L;尿糖陽性;尿蛋白陽性。
1.3 儀器與試劑
1.3.1 儀器:Beckman-Coulter AU5800 全自動生化分析儀。
1.3.2 試劑 四川邁克血清肌酐檢測試劑盒(肌氨酸氧化酶法)和四川邁克血清胱抑素C 檢測試劑盒(顆粒增強的免疫比濁法)。
1.4 檢測方法 將納入研究的560 例健康體檢者按性別分組,檢測Scr 和Scys 值,選用八種方程計算eGFR 值,并統計eGFR 計算值落入mGFR 參考區間的比例,選出最優方程。再按年齡進行分組,建立eGFR 參考區間。mGFR 參考區間為[男性85~125 mL/(min·1.73m2),女性75 ~115 mL/(min·1.73m2)][16]。
1.5 eGFR 方程
1.5.1 MDRD (ID-MS) 方程:eGFR=175× (Scr×0.01131)-1.154× (age)-0.203×1.210 [若為黑人]×0.742[若為女性]。
1.5.2 CKD -EPIScr 方程:eGFR =141 × (Scr ×0.01131/κ)α×0.993age×1.018[若為女性]×1.159[若為黑人],男性κ 為0.9,女性κ 為0.7,當男性Scr≤0.9 時α=-0.411,Scr>0.9 時α=-1.209;女性Scr≤0.7 時α=-0.329,Scr>0.7 時α=-1.209。
1.5.3 CKD-EPIScys 方程:eGFR=133× (Scys/0.8)a×0.996age×0.932[若為女性],若Scys≤0.8,a=-0.499;若Scys>0.8, a=-1.328。
1.5.4 CKD-EPIScr-Scys 方程:eGFR=135× (Scr×0.01131/κ)α× (Scys/0.8)b×0.995age×0.969 [若為女性]×1.08 [若為黑人],男性κ 為0.9,女性κ 為0.7,當男性Scr≤0.9 時α=-0.207,Scr>0.9 時α=-0.601;女性Scr≤0.7 時α=-0.248,Scr>0.7 時α=-0.601;當Scys≤0.8 時,b=-0.375;當Scys>0.8 時,b=-0.711。
1.5.5 FASScr 方程:eGFR=107.3/ (Scr/Qscr)×0.988(age-40)[若age >40],QScr 女性為0.7,男性為0.9。
1.5.6 FASCysc 方程:eGFR=107.3/ (Cysc/QCysc)×0.988(age-40)[若age >40],若age <70,QCysc 為0.82;若age ≥70,QCysc 為0.95。
1.5.7 FASScr-Cysc 方程:eGFR=107.3/[α× Scr/QScr + (1-α) ×Cysc/QCysc]×0.988(age-40)[若age >40歲],Qscr 女性為0.7,男性為0.9。若age <70,QCysc為0.82;若age ≥70,QCysc 為0.95;本研究中α=0.5。
1.5.8 XiangYa 方程:eGFR= 2374.78×Scr-0.54753×age-0.25011×0.8526126 [若為女性]。
注:其中Scr 單位是mg/L;Scys 或Cysc 單位是mg/L;age 是年齡,單位是歲;eGFR 單位是mL/(min·1.73m2)。
1.6 統計學方法 所有實驗數據均通過SPSS 23.0軟件進行統計學分析,計量資料以±s 表示。對各組數據進行正態性檢驗,P<0.05 為差異有統計學意義。若數值呈正態分布,進行離群值檢驗,去除離群值后計算均值(x)和標準差(s),以x±1.96s 計算參考區間。若數值呈偏態分布,則以2.5 和97.5 百分位數計算參考區間。
2.1 eGFR 計算值分析 男性組(18~59 歲) eGFR 計算值落入mGFR 參考區間百分比≥80%的方程依次為CKD-EPIScr 方程(87.91%)、FASScr-Cysc 方程 (84.98%)、CKD-EPIScr-Scys 方程 (84.86%)、CKD-EPIScr-Scys 方程(82.42%)、CKD-EPIScys 方程(80.59%)。女性組(18~59 歲)eGFR 值落入mGFR參考區間百分比≥80%的eGFR 方程為XiangYa方程(97.56%)。八種方程的eGFR 計算值在mGFR參考區間內外的分布,見表1-2。

表1 男性組eGFR 計算值在mGFR 參考區間內外的分布

表2 女性組eGFR 計算值在mGFR 參考區間內外的分布
2.2 建立eGFR 參考區間 由以上結果可知,男性組最優方程是CKD-EPIScr 方程,女性組最優方程是XiangYa 方程。按年齡18~39 歲和40~59 歲分組,計算eGFR 參考區間。經正態性檢驗,男性組CKD-EPIScr 方程的eGFR 計算值P<0.05,差異有統計學意義,數值呈偏態分布,女性組XiangYa 方程的eGFR 值P>0.05,差異無統計學意義,數值呈正態分布。男性組CKD-EPIScr 方程的參考區間,見表3。女性組XiangYa 方程的參考區間,見表4。

表3 男性組eGFR 參考區間

表4 女性組eGFR 參考區間
GFR 在CKD 診斷和分期中具有重要意義,美國KDOQI 將GFR<60 mL/(min·1.73 m2) 作為CKD分期標準[2]。美國腎臟病數據系統《2018 年度報告》將eGFR<60 mL/(min·1.73 m2)作為統計CKD 患病率指標之一[2]。我國慢性腎臟病篩查診斷及防治指南也將eGFR<60 mL/(min·1.73 m2)納入CKD 診斷標準之一[17]。因此,正確估算本地區健康人群腎小球濾過率非常重要。
本次研究結果表明,男性組最優方程是CKDEPIScr 方程,其次是FASScr-Cysc 方程、CKDEPIScr-Scys 方程、CKD-EPIScys 方程,女性組最優方程是XiangYa 方程。男性組中XiangYa 方程、FASCysc 方程、CKD-EPICysc 方程eGFR 計算值小于85 mL/(min·1.73 m2) 的比例分別為24.18%、21.25%、18.32%,它們可能低估了本地區男性健康人群GFR。女性組中除XiangYa 方程外,其它方程的eGFR 計算值大于115 mL/(min·1.73 m2)所占比例均大于30%,它們可能高估了本地區健康女性人群GFR。值得注意的是,本次研究所選的兩個最優方程都是基于Scr 的設計開發的,含有Scys 的方程在本地區健康人群并沒有獲得更好的應用效果,這似乎與Scarr D 等人的報道一致[18]。此外,GFR與性別以及年齡因素有關,相同年齡段的男性人群平均GFR 要比女性人群高,并且40 歲以后,GFR 值每年降低約1 mL/(min·1.73 m2)[19]。本次研究結果顯示18~39 歲男性組eGFR 均值高于40~59 歲組約13.7 mL/(min·1.73 m2),18~39 歲女性組eGFR 均值高于40~59 歲組約9.6 mL/(min·1.73 m2),這與Pottel H 等人報道一致。本次研究尚存在一定的局限性,因條件有限無法進行mGFR 測定,故以mGFR 參考區間為評價標準。另外,本次研究未納入60 歲及以上老年人群。
應用八種eGFR 方程估算合肥地區健康人群腎小球濾過率時結果不同,CKD-EPIScr 方程最適用于本地區男性健康人群,XiangYa 方程最適用于本地區女性健康人群。臨床實驗室在選擇eGFR 方程時應對其進行評估,必要時可建立eGFR 參考區間。