糖尿病腎臟病篩查與診斷研究進展

馬綿偉，石詠軍*，滕彥波

（1.廣東醫科大學附屬惠州中心醫院/惠州市中心人民醫院腎內科，廣東 惠州 516001；2.惠州市第一人民醫院腎內科，廣東 惠州 516001）

隨著社會經濟的發展和國民飲食生活方式的改變，我國糖尿病的患病率顯著增加[1]。由糖尿病引起的慢性腎臟?。╟hronic kidney disease，CKD）稱為糖尿病腎臟?。╠iabetic kidney disease，DKD），其臨床表現為持續的白蛋白尿排出增多和（或）腎小球濾過率（eGFR）逐漸降低，最終可發展為終末期腎病。2010年我國DKD發病率為19.5%，2015年升高至24.3%，且呈持續升高的趨勢[2]。DKD的診斷為一種排他性診斷，既往常將糖尿病合并CKD患者誤診為DKD，影響后續治療效果，因此如何有效篩查并盡早診斷DKD成為臨床關注的熱點。早期診斷及治療DKD有助于病情控制、延緩病情進展，減輕醫療體系及居民的負擔[3]。本研究主要針對DKD篩查與診斷的最新進展進行綜述，為該病的早期篩查和診斷提供依據。

1 篩查

1.1 常用指標 2022年國際腎臟疾病改善全球聯盟制訂的針對CKD患者的糖尿病管理專業指南中提出，1型糖尿病患者確診5年后需每年篩查CKD，2型糖尿病患者確診后即需每年篩查CKD，其中尿白蛋白和eGFR是主要的篩查指標[3]。臨床常使用尿白蛋白/肌酐比值（UACR）評估尿白蛋白情況。以UACR≥30 mg/g或尿白蛋白排泄率（UAER）≥30 mg/24 h為白蛋白尿陽性。而eGFR則用于評估患者腎功能，可根據eGFR進行臨床分期?！短悄虿∧I臟疾病臨床診療中國指南》[4]建議使用基于血清肌酐與胱抑素C的公式計算eGFR，如慢性腎臟病流行病聯合研究（CKD-EPI）肌酐-胱抑素C公式、CKD-EPI胱抑素C公式。上述兩條公式均需檢測血清胱抑素C，但是在臨床實踐中，部分基層醫院并未開展血清胱抑素C檢測，故臨床應用受到一定的限制。

1.2 腎小管損傷標記物 “糖尿病腎小管病”是2011年由Tang等[5]提出的，其認為DKD中腎小管損傷較腎小球更為嚴重，腎小管損傷可出現多種趨化因子和損傷信號，通過多種促炎和促纖維化途徑參與DKD的啟動和進展。有研究發現，在腎小球結構改變之前，腎小管已出現結構異常，并在DKD進展過程中發揮了重要作用[6]。目前臨床常用的腎小管損傷標記物包括嗜中性粒細胞明膠酶相關脂質運載蛋白、腎損傷分子1、視黃醇結合蛋白、α1微球蛋白、肝型脂肪酸結合蛋白及N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶等[7-8]。在其他腎小球疾病及腎小管疾病患者中也可發現上述生物標記物水平異常升高[9]。因此，上述生物標記物對DKD的診斷缺乏特異性，且缺乏統一的標準，腎小管損傷標記物用于篩查DKD仍需更多的研究。

1.3 血氧水平依賴磁共振成像（BOLD-MRI） BOLDMRI是基于磁共振成像技術，利用順磁性脫氧血紅蛋白作為內源性對比劑評估組織氧分壓變化的無創性影像學技術，通過測量局部血氧水平的變化來反映組織氧合水平的變化[10]。當組織氧合水平降低時，組織中的順磁性脫氧血紅蛋白水平增加，導致磁共振信號的強度發生變化，這種變化可以通過測量表觀橫向弛豫率（R2*值）來評估組織的缺氧程度，R2*值反映了局部組織中順磁性脫氧血紅蛋白的水平和局部血氧水平之間的關系。有研究發現，與尿白蛋白排泄量檢測相比，BOLD-MRI能更早地發現糖尿病大鼠模型的DKD早期損傷[11]。蔣振興[12]的研究發現髓質R2*值可用于鑒別健康人群及早期DKD患者；段敏等[13]研究發現2型糖尿病患者腎皮質、腎髓質氧耗明顯高于健康志愿者，應用BOLD-MRI監測腎髓質R2*值升高對預測早期DKD具有一定價值，故BOLD-MRI有望成為篩查DKD的方法。然而，目前臨床上掃描協議缺乏規范化，圖像分析也缺乏統一規范的標準，且檢查結果易受被檢查者的藥物治療、水負荷狀態、鈉鹽平衡、血液氧合等因素影響，故BOLD-MRI真正廣泛應用于DKD的篩查需更多的研究驗證，還需制訂并完善相應的標準[10]。

2 診斷

2.1 臨床診斷 《糖尿病腎臟疾病臨床診療中國指南》[4]中提出，滿足2020年美國糖尿病協會（ADA）糖尿病診斷要求的患者，有明確的糖尿病病史，糖尿病與尿蛋白、腎功能變化存在密切關系，若排除其他腎小球疾病和系統性疾病，有下列情況之一者即可確診DKD：①24 h尿蛋白定量≥0.5 g或隨機UACR≥30 mg/g，排除其他引起蛋白尿和腎臟損傷的病因，如感染、腎小球腎炎、腎小管-間質疾病等。②eGFR＜60 mL/（min·1.73 m2）持續3個月以上。③腎活檢與DKD的病理變化一致。

臨床上，正常白蛋白尿DKD是指糖尿病患者中不伴有白蛋白尿的腎功能障礙?！短悄虿∧I臟疾病臨床診療中國指南》[4]指出，符合2020年ADA糖尿病的診斷標準，并且除其他腎小球疾病和系統性疾病外出現下述情況之一，可考慮臨床診斷為正常白蛋白尿DKD：①在排除急性腎損傷及其他原因引起的eGFR降低的情況下，糖尿病患者在6個月內3次腎功能檢查中至少2次eGFR＜60 mL/（min·1.73 m2）。②在6個月內至少有2次以上尿檢正常（UACR＜30 mg/g或UAER＜30 mg/24 h）。③腎活檢與正常白蛋白尿DKD的病理變化一致。

糖尿病患者若出現白蛋白尿或腎功能下降，可分為以下3種情況：DKD、非糖尿病腎臟?。╪on-diabetic kidney disease，NDKD）和DKD合并NDKD。DKD與NDKD在臨床上缺乏特異性鑒別指標，腎穿刺活檢是鑒別兩者的有效手段[14]。

在確診DKD之后，需根據eGFR和尿白蛋白水平進行CKD分期并評估DKD進展風險[15]。2022年美國糖尿病學會與國際腎臟疾病改善全球聯盟共同發表共識[16]，根據eGFR可分為G1～G5期：eGFR≥90 mL/（min·1.73 m2）為G1期，eGFR 60～89 mL/（min·1.73 m2）為G2期，eGFR 45～59 mL/（min·1.73 m2）為G3a期，eGFR 30～44 mL/（min·1.73 m2）為G3b期，eGFR 15～29 mL/（min·1.73 m2）為G4期，eGFR＜15 mL/（min·1.73 m2）為G5期。根據UACR可分為A1～A3期：UACR＜30 mg/g為A1期，30～299 mg/g為A2期，≥300 mg/g為A3期。其中G1A1期、G2A1期為低風險組，G1A2期、G2A2期、G3aA1期為中風險組，G1A3期、G2A3期、G3aA2期、G3bA1期為高風險組，G3a A3期、G3bA2期、G3bA3期及G4A1～3期、G5A1～3期為極高風險組。隨著病情進展，血肌酐水平升高、腎功能減退，尿肌酐排泄下降，會導致UACR數值估算過高，可能導致進入更高一級的危險分組中，可用UAER替代UACR評估尿蛋白排泄情況。因正常白蛋白尿DKD患者僅有eGFR下降，臨床使用上述分期標準可能導致危險分級偏低，目前仍缺乏針對正常白蛋白尿DKD的進展風險評估，需要更多的研究進一步評估。

2.2 病理診斷 經皮腎穿刺活檢是DKD診斷的“金標準”。目前，國內外對DKD腎穿刺活檢的指征尚未形成統一標準。《糖尿病腎臟疾病臨床診療中國指南》[4]指出，患者若無腎活檢禁忌證，有下列情況之一可行腎穿刺活檢：①糖尿病病史小于5年，并合并大量蛋白尿或腎功能不全者。②短時間內出現大量蛋白尿或臨床表現為腎病綜合征。③尿液檢查提示腎小球源性血尿。④原因不明的eGFR快速下降，服用血管緊張素轉換酶抑制劑或血管緊張素受體拮抗劑治療后eGFR在3個月內下降大于30%。⑤未見有糖尿病性視網膜病變但有明顯的蛋白尿。⑥頑固性高血壓。⑦具有系統性疾病的臨床表現或實驗室檢查結果。⑧如需對DKD進行病理分級或病情評估，可酌情考慮腎活檢。腎穿刺活檢術是一種侵入性操作，可能會發生并發癥（如出血），且在基層醫院并未廣泛開展，臨床上診斷DKD多為依據臨床指標進行經驗性診斷，可能存在不同程度的誤診。因此，嚴格把握糖尿病患者腎穿刺活檢的適應證、必要時進行轉診有助于及時、準確診斷腎臟疾病。

2.2.1 光鏡檢查 腎小球病變：腎小球毛細血管基底膜增厚是DKD進展的一個特征性改變。在DKD早期，腎小球毛細血管袢可能會出現肥大，腎小囊腔也可能會呈現裂隙狀，還可能存在基底膜增厚和系膜區輕度增生[17]。隨著DKD的進展，腎小球毛細血管基底膜的增厚會變得更為明顯?；啄な悄I小球毛細血管內皮細胞和腎小球上皮細胞之間的基質層，正常情況下很薄，但在DKD患者中，由于腎小球受到損傷，基底膜會發生彌漫性增厚，系膜細胞和系膜基質增生，并可出現系膜溶解。病情進一步發展，腎小球的系膜區可能會發生明顯的增生和硬化，形成大小不一的結節，在六胺銀染色下觀察，這些結節狀硬化區域可能呈現出同心圓狀結構，稱為Kimmelstiel-Wilson結節（K-W結節），具有特異性的診斷價值[17]。在K-W結節周圍有時可見毛細血管袢微血管瘤樣擴張。在DKD進展期，在腎小囊基底膜與腎小囊上皮細胞之間，觀察到不同尺寸的、均勻的、蠟狀的或玻璃狀的蛋白質液滴，稱為腎小囊玻璃狀病變；正常情況下，腎小球毛細血管基底膜和內皮細胞之間的空隙區域很窄，僅允許液體和小分子物質通過，但在DKD中，由于腎小球受損，該空隙區域可能會擴大，形成帽狀結構，類似于纖維素樣的外觀，被稱為纖維素樣帽狀病變，內含血漿蛋白成分，如果病變嚴重，可能會黏附在腎小囊上，或者引起毛細管腔的狹窄[18]。

腎小管及間質改變：在DKD早期，腎小管體積可增加、肥大，管腔輕度擴張；隨著尿蛋白出現及增多，腎小管上皮細胞可發生空泡變性和顆粒變性[19]。疾病早期還可出現灶性腎小管萎縮，即部分腎小管的萎縮和喪失，以及非萎縮腎小管基底膜增厚。腎間質也可能出現炎癥細胞的局灶性浸潤及腎間質纖維化，即纖維組織的增生和沉積。隨著DKD的進展，腎小管基底膜的增厚可能會更加明顯，腎小管的多灶狀萎縮也會增加，表現為多個腎小管的萎縮和喪失，同時腎間質纖維化也可能進一步加重，即纖維組織的增生和沉積增加[18]。

血管病變：腎小動脈管壁增厚，可出現玻璃樣變性，腎小動脈狹窄或者閉塞[19]。

2.2.2 免疫熒光檢查 在腎小球的基底膜上，可看到免疫球蛋白G（IgG），白蛋白、包曼氏囊壁和部分腎小管基底膜呈線狀沉積。免疫復合物或免疫球蛋白M（IgM）抗體可以沉積在腎小球的系膜區和其他部位。這些沉積物會導致系膜區的異常增寬，并且可見到IgM的沉積；腎小管上皮細胞內的脂質積聚，形成圓形或橢圓形的玻璃樣固體物質；腎小球毛細血管袢的纖維樣帽狀病變區、玻璃樣變的小動脈沉積[18]。IgG、IgM沉積是血漿蛋白的非特異性沉積。

2.2.3 電鏡檢查 可見腎小球毛細血管基底膜均質性增厚，也可以伴有系膜基質增多，甚至形成結節團塊狀。此外，還可見細顆粒狀和微細纖維狀物質的沉積，而沒有電子致密物的存在。膠原纖維的出現是DKD晚期的常見特征，而系膜細胞的數量則相對較少；此外，足突細胞的足突廣泛融合也是典型表現之一[18]。

2.2.4 病理評價 2010年腎臟病理學會提出DKD病理分級標準[20]，從腎小球、腎間質和腎血管三方面進行評估，適用于1型糖尿病和2型糖尿病引起的DKD。其中，根據腎小球病變在光鏡和電鏡下的不同，將DKD分為Ⅰ～Ⅳ4級。Ⅰ級為光鏡下無特異性改變或輕度改變，電鏡下顯示腎小球基底膜增厚，9歲或以上男性的腎小球基底膜＞430 nm，女性腎小球基底膜＞395 nm。Ⅱ級為光鏡下見系膜區增寬，超過25%的系膜區輕度增寬為Ⅱa級，超過25%的系膜區重度增寬為Ⅱb級。Ⅲ級為光鏡下至少有一個明確的K-W結節，腎小球球性硬化不超過50%。Ⅳ級為光鏡下見超過50%是腎小球出現球性硬化，同時可伴有Ⅰ～Ⅲ級病理改變。該分型標準還對腎小管間質和血管病變進行半定量評估。根據間質纖維化和腎小管萎縮（interstitial fibrosis and tubular atrophy，IFTA）的范圍進行評分，1分為IFTA范圍小于25%，2分為IFTA范圍在25%至50%之間，3分為IFTA范圍大于50%；當間質炎癥細胞浸潤僅累及IFTA區域時計1分，間質炎癥細胞浸潤超過IFTA區域時計2分。腎血管病變評分如下：動脈無透明變性為0分，1個部位動脈透明變性為1分，超過1個部位動脈透明變性為2分；動脈內膜無增厚為0分，動脈內膜增厚小于動脈中膜厚度為1分，動脈內膜增厚超過動脈中膜厚度為2分。該分級標準為DKD病理提供了一個統一的分級標準，在臨床應用多年。針對該分級標準對DKD預后的評估，安玉等[21]研究發現腎小球病變分級及IFTA評分升高是2型糖尿病DKD進展至終末期腎病的獨立危險因素，而血管病變評分對預后的指導作用意義不大。鐘婷[22]研究發現，腎小球病變等級與DKD預后關系不顯著，高IFTA等級是DKD預后不良的危險因素，同時發現腎小球滲出性病變也是DKD不良預后的危險因素。該分級標準沒有把腎小球滲出性病變納入分級系統，可能導致對DKD患者預后評估產生影響。

2.3 分子生物診斷

2.3.1 生物標記物 近年來，越來越多的研究發現多種新型生物標記物有助于早期識別或診斷DKD?！短悄虿∧I臟疾病診斷、預后評估和生物標志物應用專家共識》[14]指出，蛋白組學分類器“CKD273”能夠預警2型糖尿病患者發生DKD。張茜等[23]也指出CKD273診斷DKD的敏感度和特異度高于尿白蛋白，預測DKD發生風險的效能優于目前常用的臨床檢測指標。童俊容等[24]研究發現，尿中性粒細胞明膠酶相關脂質運載蛋白及尿腎損傷分子-1均可用于DKD的早期診斷。申宜梅等[25]研究發現，尿液中足糖萼蛋白、中性粒細胞明膠酶相關脂質運載蛋白、血管細胞黏附分子聯合診斷DKD的敏感度為93.33%，特異度為90.83%，可作為聯合診斷DKD的潛在標記物。

血液中也有多種生物標記物有助于DKD的診斷。姜惠惠等[26]研究發現血清鐵調素-25、血清胎球蛋白-A及尿β-半乳糖苷酶在早期DKD診斷中均具有良好的應用效果，三者聯合能提高診斷效能，敏感度為90.80%，特異度為74.00%。劉桂榮等[27]研究發現糖尿病早期腎損傷伴隨血清超氧化物歧化酶水平的降低和血清中性粒細胞明膠酶相關脂質運載蛋白、血清腎損傷分子-1水平的上升，檢出率分別為73.47%、85.71%、87.76%，三者聯合檢測檢出率為95.92%。吳紅等[28]研究發現血漿肝素結合蛋白對早期DKD具有較高診斷價值，敏感度為71.40%，特異度為96.70%，可作為早期DKD的預測指標。但目前還缺乏一個公認的標準對上述生物標記物診斷DKD的價值進行評價判斷，且上述研究均為小樣本研究，需要多中心、大樣本研究進一步驗證各生物標記物對DKD診斷的臨床價值。

2.3.2 微小核糖核酸（miRNA） miRNA是一類小分子非編碼RNA，其異常表達與DKD的發生、發展密切相關，可通過調控多個信號通路改變DKD腎組織的病理特征及細胞功能，影響其發生、發展及預后，可能是DKD的一個新的診斷標記物[29]。DKD以腎間質纖維化和腎臟硬化為病理學特點，而miRNA在腎臟纖維化中表達升高，可能通過微泡促進新生血管形成，進而導致腎間質纖維化。洪麗華等[30]研究發現，1型糖尿病早期腎病患者血清miRNA-29c對早期1型糖尿病腎損傷具有良好的診斷價值，敏感度為84.78%，特異度為80.33%。曹冰等[31]研究發現，血清miRNA-378、miRNA-335水平低是2型糖尿病患者發生DKD的獨立危險因素，兩者預測2型糖尿病患者發生DKD的敏感度分別為75.00%、77.00%，特異度分別為96.00%、71.00%，兩者聯合預測敏感度為85.00%，特異度為97.00%，有作為診斷2型糖尿病腎臟?。╰ype 2 diabetic kidney disease，T2DKD）新標記物的潛力。呂金芳等[32]研究發現T2DKD患者的血清miRNA-135-5p及miRNA-337-5p表達水平明顯升高，兩項聯合檢測對T2DKD診斷具有較好的價值，敏感度為97.20%，特異度為85.00%。雖然上述研究發現多種miRNA對DKD的早期診斷有價值，但是不同研究之間的miRNA很少重疊，且相互缺乏驗證研究，因此還需要進行多中心、大樣本的研究及前瞻性隊列研究等來確定miRNA能否應用于DKD早期診斷。

3 總結與展望

綜上所述，我國DKD的發病率高，早期篩查、診斷及治療有助于延緩DKD的進展，減輕患者負擔。尿白蛋白及eGFR診斷DKD已在臨床應用多年；DKD臨床診斷、臨床分期同樣基于eGFR及尿白蛋白水平，腎穿刺活檢是DKD的診斷“金標準”，有助于與其他CKD的鑒別；腎小管損傷生物標記物、BOLD-MRI可用于早期發現糖尿病患者腎臟損傷，有望成為DKD的篩查指標和方法。多種新型生物標記物可作為無創檢測方法用于早期DKD的診斷，但還需要開展更多的臨床實驗進一步驗證。