鞠北華,方樂,楊建安,黃自坤,李瑋婷,徐曉萌,郭國愛,李俊明
(1、南昌大學第一附屬醫院檢驗科,江西南昌330006;2、江西中醫學院附屬醫院檢驗科,江西南昌330006;3、解放軍第73146部隊醫院,福建南安362321)
尿α1酸性糖蛋白在預測T2DM患者糖尿病腎病進展中的價值
鞠北華1,方樂1,楊建安2,黃自坤1,李瑋婷1,徐曉萌1,郭國愛3,李俊明1
(1、南昌大學第一附屬醫院檢驗科,江西南昌330006;2、江西中醫學院附屬醫院檢驗科,江西南昌330006;3、解放軍第73146部隊醫院,福建南安362321)
目的探討尿α1酸性糖蛋白(AAG)預測2型糖尿病(T2DM)患者糖尿病腎病(DN)進展中的價值。方法收集2008年7月至2011年10月入院治療的T2DM患者100例,分別檢測其尿AAG、隨機尿微量白蛋白(MABL)和肌酐水平。將T2DM患者按尿AAG水平分為尿正常AAG組(NAAGU)組、微量尿AAG組(MAAGU)組和尿大量AAG組(MaAAGU)組,以MALB與尿肌酐的比值(ACR)為腎組織損害進展的參照標準,隨訪觀察各組患者尿AAG水平與腎損害進展的關系。評價尿AAG水平對T2DM患者DN發生和發展的預測價值。結果在NAAGU組、MAAGU組和MaAAGU組中,分別有7.14%、16.67%和37.5%的T2DM患者發生了DN的進展,有8.33%的MAAGU組患者發生了DN的緩解,而在MaAAGU組中無一例患者發生DN的緩解。結論尿AAG測定可作為T2DM的輔助診斷指標之一,對T2DM患者DN的發生發展有較好的預測價值。
2型糖尿??;α1酸性糖蛋白;糖尿病腎病;進展
糖尿病腎病(diabetic nephropathy,DN)是糖尿病的主要并發癥之一,也是近年糖尿病患者死亡的主要原因之一。DN的發展過程長,在早期大多數不表現出明顯的腎臟損害癥狀,因此臨床對早期DN的診斷非常困難。但是,如果能在DN發生的早期及時做出診斷并進行干預性治療,腎臟的微損病變可以得到很好的控制甚至發生逆轉,相反若未在DN早期進行有效干預,患者可能發展為不可逆的臨床糖尿病腎病[1]。因此早期發現、早期治療對DN的控制尤為重要。
目前,國內外學者普遍將24h尿白蛋白排泄率(UAER)測定作為DN早期診斷的重要指標,其在臨床DN診斷中的價值被認為僅次于腎臟組織活檢。但是最近一系列的研究報道卻對UAER在預測和診斷DN中的可靠性提出了質疑,認為其特異性和敏感度并不是很理想[2-4]。此外,由于UAER測定需要連續收集24h尿,患者對這一檢測的依從性不是很好。因此,有必要開發其它更為可靠和方便的DN診斷方法或診斷指標,為DN的早期診斷和預防提供更為可靠的幫助。在前期研究中我們證實,尿α1酸性糖蛋白(AAG)的含量對于DN的早期診斷和嚴重程度分級具有較好的價值。在本研究中,我們進一步探討了尿AAG測定在預測T2DM患者DN進展中的應用價值。
1.1 病例選擇和標本采集從本院保健科選取健康體檢者,在排外糖尿病、糖耐量受損、肝炎、肝功能和腎功能異常、高血壓以及惡性腫瘤后,對所有初選者抽取外周血進行血清CRP含量測定,選擇其中CRP<8mg/L的受試者40名(男女各20例,年齡21~67歲)作為本研究的健康對照組,測定其尿AAG含量,計算其中位數、均值(AAGh)和標準差(SDh),分別采用正態概率累積分布圖法和經驗法(若中位數與平均值的比值在0.9~1.1范圍內,且平均值大于3倍標準差,則認為本組數據呈正態分布或近似正態分布)對結果進行正態分布檢驗。
選取臨床已確診的2型糖尿病(T2DM)患者,在排外腎病綜合癥、腎小球腎炎和腎盂腎炎等其他腎臟疾病,以及高血壓、心臟病、慢性肝炎和惡性腫瘤后,對所有初選者抽取外周血進行血清CRP含量測定,選擇其中CRP<8mg/L的T2DM患者115名,留取24h尿并檢測其UAER水平,在此基礎上選取其中UAER在20μg/min~200μg/min之間的T2DM患者40名,定義為尿微量白蛋白組(MALB組,其中男21例,女19例,年齡43~68歲),對其尿AAG水平進行測定并計算其中位數、均值(AAGd)和標準差(SDd),分別采用正態概率累積分布圖法和經驗法對結果進行正態分布檢驗。
此外,選取2008年7月至2011年10月到我院就診的T2DM患者,在排外腎病綜合癥、腎小球腎炎和腎盂腎炎等其他腎臟疾病,以及慢性肝炎、惡性腫瘤、高血壓、心臟病、近期感染等疾病狀態后,抽取外周血進行血清CRP含量測定,選擇CRP<8mg/L的T2DM患者共100例(男女各50例,年齡43-70歲)作為研究組,對這些患者進行為期2年的隨訪。
1.2 檢測方法血清CRP、尿白蛋白檢測采用BECKMAN COULTER公司IMMAGE 800特定蛋白分析儀及其配套試劑進行檢測(速率散射比濁法),每次檢測標本前均常規執行室內質控品的檢測,在控后方進行標本的檢測。尿AAG測定采用上海豐翔生物科技有限公司的ELISA檢測試劑盒進行檢測,每批次標本檢測均同時執行標準品的檢測。肌酐測定采用經典的苦味酸法,檢測系統采用日立7600型全自動生化分析儀。
1.3 研究分組和隨訪以AAGh+2SDh作為健康人群尿AAG水平的生物參考區間上限,以AAGd+ 2SDd作為2型糖尿病伴微量白蛋白尿患者的生物參考區間上限。參照經典的UAER分級標準[5],將尿AAG含量>AAGd+2SDd的T2DM患者歸為尿大量AAG組(MaAAGU組),將AAGh+2SDh≦尿AAG含量≦AAGd+2SDd的T2DM患者歸為微量尿AAG組(MAAGU組),將尿AAG含量<AAGh+2SDh的T2DM患者歸為尿正常AAG組(NAAGU組)。
對上述100名被納入隨訪研究的T2DM患者在入組時分別檢測其尿肌酐、尿微量白蛋白(MALB)和尿AAG含量。根據入組時測定的尿AAG水平,將上述被選擇參與隨訪研究的患者分別歸為3個研究組:MaAAGU組、MAAGU組以及NAAGU組。對這100名納入研究的患者分別建立個人檔案,并進行為期2年的隨訪研究。在這2年中,每6個月對這些患者進行一次尿肌酐和尿AAG含量的檢測。
1.4 隨訪的判斷在對隨訪患者的腎損傷程度進行評估時,我們采用美國糖尿病協會推薦的隨機尿MALB與尿肌酐的比值(albumin to creatinine ratio,ACR)為標準,參照已有報道[6,7]將T2DM腎臟組織損傷緩解定義為ACR進入到較輕一級的期別,或雖保持在同一級別但其含量下降1倍以上者;將腎臟組織損傷穩定定義為ACR維持在同一個級別,且其含量變化在1倍以內者;若患者的ACR進入更為嚴重的級別,或雖保持在同一個期別但其含量上升1倍以上,則將其定義為腎臟組織損傷進展者。
2.1 尿AAG檢測結果及研究對象分組正態概率累積分布圖法和經驗法檢驗結果顯示,伴有MALB的T2DM患者和健康對照者的尿AAG測定結果均呈正態分布。檢測結果顯示,40例伴MALB的T2DM患者的AAGd和SDd分別為116.53μg/ml和28.47;健康對照組所得AAGh和SDh分別為74.58μg/ml和16.17。按照前述的研究分組方法,入選的T2DM患者若其尿AAG>173.47μg/m l被歸入MaAAGU組,若尿AAG<106.92μg/m l被歸入NAAGU組,若尿AAG含量在MaAAGU組和NAAGU組之間則被歸入MAAGU組。
2.2 不同尿AAG水平組T2DM患者的隨訪結果在所有被納入隨訪研究的100位T2DM患者中,有32名患者由于各種原因失訪,未能完成預定的隨訪計劃,其余68名患者按計劃完成所有2年的隨訪觀察。在28名完成預定隨訪觀察的NAAGU組患者中,有2人(7.14%)的尿AAG水平發生了進展,進入MAAGU組水平,其余患者均維持在NAAGU組水平。24名完成隨訪研究的MAAGU組的患者中,有4名患者(16.67%)的尿AAG含量進入MaAAGU組水平,另有2人的尿AAG水平發生緩解,進入NAAGU組水平。
在所有68名完成隨訪研究的患者中,MaAAGU組患者的尿AAG水平發生進展的為37.5%,穩定為62.5%,緩解為0%。MAAGU組患者的尿AAG水平發生進展的為16.67%,穩定為75%,緩解為8.33%。NAAGU組患者的尿AAG水平發生進展的為7.14%,穩定為92.86%。在T2DM患者中,隨著尿AAG水平的逐漸上升,NAAGU組、MAAGU組和MaAAGU組患者各組中,MaAAGU組進展最快,緩解最慢。見表1。

表1 不同尿AAG水平組T2DM患者的隨訪結果比較
DN診斷的金標準是腎組織活檢,由于取樣不便且操作本身具有一定的風險性,腎組織活檢術在臨床難以常規開展。因此,臨床上目前一般將尿微量蛋白的檢測作為早期DN診斷的常規方法[8],其中最為常用的檢測指標包括尿微量白蛋白(MALB)、α1微球蛋白(α1-MG)和β2微球蛋白(β2-MG)。α1-MG和β2-MG為小分子量蛋白,可自由通過濾小球,主要用于腎小管損害的監測。由于DN主要是糖尿病性的腎小球損害,目前國內、外均以24小時尿白蛋白排泄率(UAER)作為早期DN診斷的準金標準[9,10]。但最近的一些研究卻使人們UAER的可靠性產生了爭議[11]。首先,研究發現很多非糖尿病病人的尿中可檢出MALB[2,3],甚至吸煙也會導致某些人尿中出現MALB[4]。一項前瞻性研究發現,在伴有尿微量蛋白的T2DM患者中,7年中只有6%的患者發生了DN的進展,進入了臨床糖尿病腎病期,而更多的患者(占56%)則發生了DN的緩解,尿中檢測不到了微量蛋白。Tabaei等的這項研究同時指出,尿微量蛋白檢測作為DN的進展預測指標,其陽性預測值和陰性預測值分別為43%和77%。其后的一些研究結果也證實了這一結論[6,12-14]。腎臟組織活檢結果也證實,在伴有尿微量蛋白的T2DM患者中,只有約30%的患者存在典型的糖尿病性腎小球病變,還有約30%的患者腎臟組織結構完全正常[15]。還有的研究顯示,部分T2DM患者在UAER升高之前就已經出現了糖尿病性的腎小球損害。這一系列的研究結果均提示,微量白蛋白尿對于預測和代表DN的出現并不是很靈敏和特異。
AAG是一種分子量約為41~43kD的糖蛋白,是人類血液中含糖量最高、酸性最強的糖蛋白,正常人血清中含量較低,主要由肝巨噬細胞和粒細胞產生[16,17]。AAG在一般情況下處于結合狀態,不表現其生物學活性,在感染后釋放出來,成為有活性蛋白,具有結合藥物、血小板凝集抑制作用,并可通過細胞膜,調節細胞免疫反應。作為一種急性時相反應蛋白的檢測指標,血清AAG的檢測已在臨床獲得了較為廣泛的應用,但由于正常情況下AAG在尿液中的含量較低[18,19],尿AAG的檢測一直沒受到人們的關注。2005年Jain等[20]首次通過蛋白質組研究方法發現糖尿病患者和健康人尿液中的AAG豐度存在明顯的差異,而且尿中AAG水平的升高多數伴隨MALB的升高,其升高的幅度甚至超過了MALB的變化。進一步對T2DM患者進行的隨訪研究發現,T2DM患者在由UAER正常發展至早期DN的過程中,尿中AAG的出現較MALB的出現時間更早,提示尿AAG有望成為一種較MABL更為敏感的預測T2DM患者發生DN的生物學指標。
在前期研究中,我們對臨床確診的T2DM患者進行分別進行了尿UAER和尿AAG含量測定,根據UAER水平將T2DM患者分為了無尿蛋白組、微量尿蛋白組和大量尿蛋白組,結果顯示各組間患者尿AAG的水平具有顯著的差異,提示尿AAG測定對DN的診斷具有較好的價值。研究還發現不同UAER分級的各組患者的尿AAG含量的改變與UAER水平具有正相關性,提示尿AAG測定對于DN的嚴重程序分級也有一定的應用價值[21]。
在本研究中,我們根據入組時的尿AAG水平對T2DM患者進行分組,通過對這些患者進行為期2年的隨訪觀察,探討了尿AAG水平在預測T2DM患者發生DN以及DN患者疾病進展中的應用價值。在判斷DN進展的研究中,UAER是較為理想的參照標準,但由于需要留取24h尿液,隨訪患者的依從性較差,因此在本研究中我們采用了ACR作為判斷DN進展的參照標準。ACR是美國糖尿病協會推薦用于DN早期診斷和微量蛋白尿監測的指標,由于與UAER的相關性好[22],且影響因素少,在個體中的穩定性較好[23],ACR常被用作UAER檢測的替代指標[24]。我們的研究結果發現,在所有完成2年隨訪研究的T2DM患者中,NaAAGU組有7.14%的患者在隨訪結束后進展至MAAGU期別,但沒有患者進展至MAAGU期別,提示尿AAG含量正常的T2DM患者發生DN的危險性相對較低。在所有完成隨訪研究的MAAGU組中,有16.67%的T2DM患者的腎功能損害發生了進展,進入了MaAAGU期別,同時,有8.33%的MAAGU組患者的腎臟組織損傷得到了緩解。這些結果提示處于MAAGU期別的T2DM患者的腎組織損傷是可逆性的,對此尿AAG水平處于此期的患者應予以密切關注,加強腎臟損害的監測,如定期檢查尿AAG或MALB,以對DN的發生或進展進行有效預測,指導臨床采取適當的防控措施。此外,研究結果顯示,所有處于MaAAGU期別的T2DM患者均未發生腎組織損害的緩解,提示若T2DM患者的尿AAG含量高于173.47μg/m l,則腎組織損害不可逆轉,且腎功能受損加劇的機率很大。綜上,本研究結果提示尿AAG測定可作為T2DM患者DN發生發展的一個良好預測指標。
[1]Osta V,Natoli V,Diequez S.Evaluation of two rapid tests for the determination ofmicroalbuminuria and the urinary albumin/creatinine ratio[J].An Pediatr(Barc),2003,59(2):131-137.
[2]Pinto-Sietsma SJ,Janssen WM,Hillege HL,et al.Urinary albumin excretion is associated with renal functional abnormalities in a nondiabetic population[J].JAm Soc Nephrol,2000,11(10):1882-1888.
[3]De Jong PE,Hillege HL,Pinto-Sietsma SJ,etal.Screening formicroalbuminuria in the general population:a tool to detect subjects at risk of progressive renal failure in an early phase?[J].Nephrol Dial Transp lant,2003,18(1):10-13.
[4]Pinto-Sietsma SJ,Mulder J,Janssen WM,etal.Smoking is related to albuminuria and abnormal renal function in nondiabetic persons [J].Ann Intern Med.2000,133(8):585-591.
[5]Mogensen CE.Microalbuminuria as a predictor of clinical diabetic nephropathy[J].Kidney Int,1987,31(2):673-689.
[6]聞杰,陸志強,殳雪怡,等.2型糖尿病人微量白蛋白尿的轉歸及其危險因素的隨訪研究[J].復旦學報(醫學版),2005,32(5):561-564.
[7]American Diabetes Association.Standards ofmedical care in diabetes-2007[J].Diabetes Care,2007,30(S1):S54-S92.
[8]高洪元,張蓓.尿微量白蛋白檢測對糖尿病腎病的早期診斷價值[J].實驗與檢驗醫學,2012,30(5):509-510.
[9]葉任高.內科學[M].第5版.北京:人民衛生出版社,2001:807.
[10]American Diabetes Association.Diabetic nephropathy[J].Diabetes Care,2002,25(Suppl1):85-95.
[11]Tabaei BP,Al-Kassab AS,Ilag LL.Doesmicroalbmniuria predict diabetic nephropathy?[J].Diabtets Care,2001,24(9):1560-1566.
[12]Niskanen L,Voutilainen R,Terasvirta M,et al.A prospective study of clinica land metabolic associates of proteinuria patients with type 2 diabetesmellitus[J].DiabetMed,1993,10(6):543.
[13]John L,Rao PS,Kanagasabapathy AS.Rate of progression of albuminuria in typeⅡdiabetes.Five-year prospective study from south India[J].Diabetes Care,1994,17(8):888-890.
[14]Caramori ML,Fioretto P,Mauer M.The need for early predictors of diabetic nephropathy risk:is albumin excretion sufficient?[J]. Diabetes,2000,49(9):1399-1408.
[15]Brocco E,Fioretto P,Mauer M,et al.Renal structure and function in non-insulin dependent diabetic patients with microalbuminuria [J].Kidney Int Suppl,1997,63(suppl):40-44.
[16]Schmid K.Human plasma alpha 1-acid glycoprotein--biochemical properties,the amino acid sequence and the structure of the carbohydratemoiety,variants and polymorphism[J].Prog Clin Biol Res,1989,300:7-22.
[17]Fournier T,Medjoubi NN,Porquet D.Alpha-1-acid glycoprotein [J].Biochim Biophys Acta,2000,1482(1-2):157-171.
[18]Poortmans JR,Haralambie G.Biochemical changes in a 100 km run:proteins in serum and urine[J].Eur JApp l Physiol Occup Physiol,1979,40(4):245-254.
[19]Ito S,Tsuda A,Momotsu T,et al.Urinary orosomucoid excretion rate in patients with non-insulin-dependent diabetesmellitus[J]. Acta Endocrinol(Copenh),1989,120(5):584-590.
[20]Jain S,Rajput A,Kumar Y,et al.Proteomic analysis of urinary protein markers for accurate prediction of diabetic kidney disorder [J].JAssoc Physicians India,2005,53:513-520.
[21]方樂,姜碧霞,黃自坤,等.T2DM患者尿α1酸性糖蛋白水平變化及與糖尿病腎病的關系[J].山東醫藥,2012,52(27):17-19.
[22]賈敬華,汝穎,王長江,等.尿白蛋白/肌酐比值在早期2型糖尿病腎病中的診斷價值[J].安徽醫科大學學報,2006,41(1):107-109.
[23]Bakker AJ.Detection of microalbuminuria.Receiver operating characteristic curve analysis favors albumin-to-creatinine ratio over albumin concentration[J].Diabetes Care,1999,22(2):307-313.
[24]孫曙華.糖尿病患者定期檢測尿微量白蛋白與尿肌酐比的臨床意義[J].實驗與檢驗醫學,2010,28(1):87.
Clinical significance of urinary Alpha-1 acid glycoprotein in predicting the progression of diabetic nephropathy in type 2 diabetic patients
JU Baihua,FANG Le,YANG Jianan,et al.The First Affiliated Hospital of Nanchang University,Nanchang 330006,China.
ObjectiveTo investigate the value of urinary A lpha-1 acid glycoprotein(AAG)in predicting the progression of diabetic nephropathy(DN)in type 2 diabetic(T2DM)patients.M ethodsA total of 68 patientswith T2DM were recruited from July 2008 to October 2011.The urinary AAG、random urinary Albumin(MA)and Creatinine(Cr)weremeasured.T2DM patients were further divided into 3 subgroups according to urinary AAG.Follow-up observation of the relationship between the urinary AAG and urinary album in excretion rate(UAER)was carried in each group.Resu ltsRenal function aggravation occurred in 7.14%, 16.67%and 37.5%of patientswith T2DM in NAAGU,MAAGU and MaAAGU group,respectively.8.33%of patientswith T2DM had DN remission in MAAGU group,but there was no DN remission occurred in patients of MaAAGU group.ConclusionUrinary AAG can be used as an assistant diagnostic index for T2DM and it is also helpful for predicting the development and progression of DN in T2DM patients.
Type 2 diabetes;Alpha-1 acid glycoprotein;Diabetic nephropathy;Progression
R446.62,R587.1,R446.11+2,R446.12+2
A
1674-1129(2013)05-0421-04
10.3969/j.issn.1674-1129.2013.05.006
江西省衛生廳科技計劃(20081031),江西省教育廳科技資助項目(GJJ08098)
鞠北華,男,47歲,1966年3月出生,副主任技師,南昌大學醫學院臨床檢驗專業本科畢業,學士學位。
李俊明,男,1977年1月生,主任技師,研究方向:臨床免疫學檢驗,抗感染免疫。