尿液足細(xì)胞標(biāo)志蛋白Podocalyxin在診斷腎臟疾病早期損害中的價(jià)值

司徒瑞儒 何卓雄

（廣州市海珠區(qū)第一人民醫(yī)院檢驗(yàn)科，廣東 廣州 510220）

近年來(lái)，我國(guó)隨著人口老化和糖尿病、高血壓等多種因素的影響，導(dǎo)致腎臟疾病的發(fā)病率有明顯上升的趨勢(shì)。最新的統(tǒng)計(jì)資料顯示：我國(guó)2400萬(wàn)的糖尿病和7200萬(wàn)高血壓患者最后可發(fā)展成腎病，并最終死于腎功能衰竭[1]。早期發(fā)現(xiàn)腎臟損害是我們追求的目標(biāo)。臨床常評(píng)估和預(yù)防腎功能衰竭的關(guān)鍵在于早期發(fā)現(xiàn)、早期治療。目前，功能損害的指標(biāo)如腎小球?yàn)V過(guò)率、血清肌酐、血清尿素氮、內(nèi)生肌酐清除率等敏感性較差，只有在較嚴(yán)重的腎臟損傷和病變時(shí)才會(huì)有異常表現(xiàn)，且易受人為因素和肌肉量、身體狀態(tài)及藥物等因素影響，都不能真實(shí)地反映GFR和腎功能損害程度，尤其不能真實(shí)反映早期腎功能受損情況，對(duì)臨床在腎功能障礙的早期診斷和治療方面的指導(dǎo)價(jià)值有限。足細(xì)胞是腎小球臟層上皮細(xì)胞，是終末分化細(xì)胞，位于腎小球基底膜最外層[2]。足細(xì)胞的減少和丟失成為了反映腎小球損傷嚴(yán)重程度和腎小球硬化進(jìn)展的重要觀察指標(biāo)及預(yù)測(cè)指標(biāo)。也是近年來(lái)臨床上診斷腎功能損害的重要指標(biāo)之一。

1 材料與方法

1.1 對(duì)象

132例患者均為我院2008年2月至2010年9月在廣州市海珠區(qū)第一人民醫(yī)院住院和門診患者，其中男78例，年齡48～73歲，女54例，年齡48～65歲，其中高血壓，糖尿病（DM）、糖尿病腎病（DN）、慢性腎小球腎炎、腎病綜合征患者分別23例、51例、36例、13例、9例。21例正常對(duì)照為2008年5～10月在廣州市海珠區(qū)第一人民醫(yī)院健康體檢人群，年齡46～62歲，均排除腎臟和心血管方面的疾病。各檢測(cè)標(biāo)本按實(shí)驗(yàn)要求留取。

表1 各組患者PCX與腎功能指標(biāo)的結(jié)果比較

1.2 試劑和方法

胱抑素C（Cys C）、血清肌酐（SCr）、血清尿素氮（BUN）β2微球蛋白（β2-MG）等試劑由利德曼公司提供，足細(xì)胞標(biāo)志蛋白podocalyxin采用廣東虹業(yè)抗體科技有限公司的免疫比濁法試劑，實(shí)驗(yàn)對(duì)象血標(biāo)本均早上空腹采血，離心后檢測(cè)。尿液標(biāo)本為中段晨尿，按試劑說(shuō)明書處理。以上各項(xiàng)檢測(cè)指標(biāo)參數(shù)均按照說(shuō)明書設(shè)置。所用儀器為日本奧林巴斯AU400全自動(dòng)生化分析儀。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

運(yùn)用SPSS10軟件，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，組間比較用t檢驗(yàn)，P＜0.05表示有顯著性差異，P＜0.001表示有極顯著性差異。2 結(jié) 果

2.1 PCX和腎功能水平

見(jiàn)表1，各組患者尿液中PCX與CysC、Cr、BUN、β2-MG水平呈正相關(guān)，與對(duì)照組比較有顯著性差異。在各組患者中，PCX水平以糖尿病腎病組最高。糖尿病腎病（DN）、慢性腎小球腎炎，腎病綜合征等組患者PCX水平與正常對(duì)照組比較有極顯著性差異。

表2 各組患者PCX與腎功能指標(biāo)的異常檢出率比較（%）

2.2 PCX和腎功能指標(biāo)的異常檢出率

見(jiàn)表2，高血壓和糖尿病（DM）、糖尿病腎病（DN）、慢性腎小球腎炎、腎病綜合征等組患者PCX異常檢出率分別為11.7%、18.2%、66.7%、100%、100%，其中慢性腎小球腎炎組中PCX異常檢出率明顯高于其他腎功能指標(biāo)。

3 討 論

腎臟層上皮細(xì)胞（又稱足細(xì)胞，podocyte）、內(nèi)皮細(xì)胞和腎小球基底膜（GBM） 組成腎小球?yàn)V過(guò)膜，足細(xì)胞是腎小球?yàn)V過(guò)膜的重要組成部分，它在維持毛細(xì)血管撐的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、調(diào)節(jié)腎小球的濾過(guò)功能及GBM的代謝平衡中發(fā)揮重要作用[3]。正常人體腎臟內(nèi)成熟的足細(xì)胞是一種終極分化的細(xì)胞，在分化成熟后不再發(fā)生有絲分裂，不具有增殖能力，足細(xì)胞在各種致?lián)p傷因素的作用下可發(fā)生非形態(tài)學(xué)和形態(tài)學(xué)以及細(xì)胞骨架成分的變化，而足細(xì)胞的損傷則導(dǎo)致基底膜裸露，后者與壁層上皮細(xì)胞粘連形成節(jié)段硬化，造成腎小球的不可逆性損傷[4]，從而發(fā)生腎小球性蛋白尿、血尿。尿蛋白是公認(rèn)的與腎臟疾病進(jìn)展相關(guān)的獨(dú)立因素之一，足細(xì)胞能攝取濾過(guò)的蛋白，造成細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能改變[5]。足細(xì)胞損傷后，由早期的足突融合，如足突回縮、整個(gè)足突消失，發(fā)展至足細(xì)胞胞體縮小，假囊形成，陰離子電荷減少，最終足細(xì)胞從GBM上分離、脫落到腎小囊中，隨尿液排出，因而尿中足細(xì)胞檢測(cè)陽(yáng)性。研究表明當(dāng)足細(xì)胞數(shù)減少10%～20%時(shí)，即開始出現(xiàn)腎小球硬化過(guò)程[6]。

足細(xì)胞體伸出許多突起（足突，foot process，F(xiàn)P），相鄰足突經(jīng)細(xì)胞結(jié)相連組成腎小球的裂隙膜，裂隙膜由許多蛋白組成[6]，包括nephrin、podocalyxin、CD2AP[6]、ZO-1、FAT[6]、podocin[6]等。nephrin、podocin等蛋白在神經(jīng)組織也表達(dá)，特異性稍差，而podocalyxin是足細(xì)胞中最特異的標(biāo)志蛋白，只存在于足細(xì)胞上，且是足細(xì)胞表面的主要組成成分。podocalyxin與其他蛋白在足細(xì)胞表面形成陰離子外衣，并通過(guò)電荷的相斥而維持足突相互分開，控制足細(xì)胞裂孔的開放，維持腎小球囊腔的空間結(jié)構(gòu)和功能。研究表明，podocalyxin通過(guò)ezrin和NHERF2（Na+/H+交換子調(diào)節(jié)子）與細(xì)胞骨架肌動(dòng)蛋白（actin）在足細(xì)胞頂膜區(qū)形成免疫共沉淀復(fù)合物，與細(xì)胞骨架肌動(dòng)蛋白等結(jié)構(gòu)蛋白相連[6]，以識(shí)別漿膜上的一種多蛋白信號(hào)復(fù)合體，調(diào)節(jié)足細(xì)胞和裂隙膜的結(jié)構(gòu)。

血清胱氨酸蛋白酶抑制劑C（Cystatin C，Cys C）是目前臨床認(rèn)為能準(zhǔn)確反映GFR的可靠指標(biāo)，特別是能反映早期GFR障礙。Cys C是一個(gè)由122個(gè)氨基酸組成的小分子多肽，是胱氨酸蛋白酶抑制劑家族的成員之一，具有半胱氨酸蛋白酶抑制物性質(zhì)，在所有的有核細(xì)胞穩(wěn)定表達(dá)。Cys C幾乎完全被腎小球?yàn)V過(guò)，然后被腎小管吸收和降解。因此，血漿或血清中的Cys C的濃度就由腎小球?yàn)V過(guò)率決定。但血清Cys C在早期腎臟損害的診斷方面也不過(guò)理想。因?yàn)椋挥性谀I小球?yàn)V過(guò)功能受到一定程度的損害時(shí)，血清Cys C含量才有明顯的上升。

近幾年的研究發(fā)現(xiàn)，足細(xì)胞損傷和脫落是腎病最早期的病理改變。當(dāng)糖尿病、高血壓等疾病引起腎臟損傷時(shí)，足細(xì)胞首當(dāng)其沖，開始表現(xiàn)為形態(tài)方面的改變，如足突融合、收縮，胞體縮小，假囊腫形成等變化，接著與血管基底膜剝離，脫落至腎小囊中，隨尿液排出。足細(xì)胞脫落后，血管基底膜裸露，打破了毛細(xì)血管袢血壓與腎小囊內(nèi)靜水壓之間的平衡，毛細(xì)血管擴(kuò)張，直至與腎小囊壁層細(xì)胞粘連。此外，足細(xì)胞脫落后大量蛋白滲漏，使毛細(xì)血管袢透明樣變性，這些因素都是最后導(dǎo)致腎小球硬化的關(guān)鍵[7]。最近幾年大量的研究證實(shí)，尿液中足細(xì)胞的出現(xiàn)是診斷早期微小病變和局灶性節(jié)段性腎小球硬化最有效的方法[7]。

在本文的結(jié)果中，高血壓與糖尿病組POX的異常檢出率分別為11.7%和17.5%，與其他腎功能指標(biāo)比較未有明顯變化，但在水平上的變化卻比其他指標(biāo)顯著，說(shuō)明POX在腎功能早期損害中，POX比較敏感。在糖尿病腎病（DN）、慢性腎小球腎炎，腎病綜合征等組患者中，POX的異常檢出率分別為66.7%和100%，100%。特別是慢性腎小球腎炎組，POX的異常檢出率明顯高于其他腎功能指標(biāo)，其水平升高也較明顯。而在腎病綜合征組中，和指標(biāo)的異常檢出率都較高，升高的水平方面，Cr和BUN的變化水平較大，這說(shuō)明Cr，BUN等指標(biāo)在反映腎功能早期損害方面的敏感性較差，只有在腎功能明顯受損時(shí)才能有顯著變化，這和國(guó)內(nèi)的一些報(bào)導(dǎo)相一致[7]。在各組結(jié)果中，糖尿病腎病組的POX水平升高較明顯，糖尿病的病理特征是腎小球細(xì)胞外基質(zhì)堆積，系膜變寬，基底膜變厚。腎小球基底膜成分改變及細(xì)胞外基質(zhì)聚積是糖尿病腎病的關(guān)鍵性改變，另外，高血糖可能通過(guò)加速足細(xì)胞的分泌過(guò)程，從而影響腎小球基底膜的正常結(jié)構(gòu)，在DN 時(shí)足細(xì)胞脫落增加。因此，在糖尿病腎病患者中，POX水平的變化較為明顯。

綜上所述，POX在診斷腎小球早期損害中是一項(xiàng)較為理想的指標(biāo)，同時(shí)，由于POX是檢測(cè)患者的尿液，尿液本身受喝水，運(yùn)動(dòng)和各種因素的影響較大，在檢測(cè)中應(yīng)留意各種影響因素。

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