楊鵬飛 綜述,廖曉輝審校(重慶醫科大學附屬第二醫院腎內科,重慶400016)
慢性腎臟病是我國的高發病之一,具有醫療花費大、易合并心血管疾病、導致生活質量下降、病死率高等特點。2012年流行病學調查顯示,我國成年人群中慢性腎臟病的患病率為10.8%,據此估計我國現有成年慢性腎臟病患者約1.2億,而慢性腎臟病的知曉率僅為12.5%[1]。及早發現、診斷及預測疾病的進展對于患者預后的改善有巨大幫助。精氨酸加壓素(AVP)具有收縮血管、調節水電解質平衡、參與炎性反應等生理功能,其與多種臨床疾病包括腎臟疾病相關,但因半衰期短、體外測定困難等因素使其臨床應用受到限制。和肽素和AVP有共同前體,且與AVP水平呈正相關,在體內外性質較穩定,檢測方法方便可行,逐漸被許多學者用于代替AVP。研究表明,和肽素在慢性腎臟病的診斷和預后評價方面具有一定的臨床價值。
和肽素是神經垂體分泌的一種糖基化肽,由HOLWERDA[2]在1972年發現并報道,其和AVP具有共同前體,即血管加壓素原。血管加壓素原由和肽素、神經垂體后葉素運載蛋白Ⅱ、AVP和信號肽組成,包含有164個氨基酸。其中,和素肽是血管加壓素原C末端的一部分,含有39個氨基酸殘基,相對分子質量為5×103。血漿和肽素水平與性別、年齡、體重指數(BMI)、吸煙、血漿清蛋白肌酐比值(ACR)、腎臟大小等相關[3]。但和肽素的具體生理作用及機制尚不完全明確,NAGY等[4]在1988年曾報道和肽素可能具有刺激泌乳素(PRL)釋放的作用。和肽素在AVP的成熟、轉運及對AVP原的細胞內加工等方面也起一定作用,故其他作用目前推測與此相關。研究發現,和肽素水平在急性心肌梗死、呼吸衰竭、肺部感染等患者中明顯升高[5-7],故可用于相應疾病的臨床診療。和肽素在腎臟疾病方面的研究也逐漸深入,其在不同慢性腎臟疾病中均有不同程度的表達,故也可以考慮作為腎臟疾病中的一種診斷及判斷預后的生物指標[8-11]。
AVP又稱抗利尿激素,由下丘腦的視上核和室旁核細胞產生,貯存于神經垂體,經低血壓、低氧、高滲、酸中毒和感染等刺激后由垂體釋放入血。AVP與V1a、V2和V1b受體結合后發揮其生物學效應。V1a受體主要參與調節經典血管平滑肌的收縮、血小板的聚集、肝糖原的分解、心肌肥厚及子宮收縮。V2受體參與調節腎臟集合管對水的通透性,以及可誘導血管性血友病因子Ⅷ因子釋放及介導血管擴張效應。V1b受體主要調控促腎上腺皮質激素的釋放[12-13]。以往研究發現,患急性心肌梗死、心力衰竭、肺部感染、慢性阻塞性肺疾病等心血管及肺部疾病的患者血清中AVP水平增高,且與疾病嚴重程度和預后緊密相關[14]。BOLIGNANO等[15]進一步發現,AVP的持續刺激可以引起腎素血管緊張素系統激活,足突細胞改變,腎小球高濾過狀態及增生,最終引起蛋白尿及腎功能損傷。但AVP的穩定性較差[16],半衰期約為10~20 min,不易檢測,限制了其臨床應用。
和肽素和AVP同為血管加壓素原的代謝產物,兩者等摩爾量釋放,故血漿和肽素可反映AVP在血液中的水平。與AVP不同,和素肽在血漿及體外結構都相對穩定[17],和肽素可以通過夾心免疫法等方法檢測,臨床操作相對容易。PONTE等[3]在2015年對1 010例健康人群的統計顯示,和肽素在女性(529例)為 2.2~4.2 pmol/L,中位數 3.0 pmol/L,在男性(481例)為 3.7~7.8 pmol/L,中位數 5.2 pmol/L。MORGENTHALER 等[18]對359例健康者和肽素水平檢測結果顯示,其范圍為1.0~13.8 pmol/L,中位數為 4.12 pmoL/L,95% 置信區間(CI)在4.10~4.14 pmol/L。這些研究均表明和肽素可作為一種實用的臨床標志物。
2.1 和肽素與糖尿病腎病(DN) DN是糖尿病主要的慢性并發癥之一,是最常見的繼發性腎臟病之一,也是導致終末期腎病(ESRD)的主要原因。目前,我國已有9 200萬糖尿病患者[19],其中有很多人已成為或者即將成為DN患者。對于DN的識別,主要通過蛋白尿的上升及腎小球濾過率(eGFR)下降等指標來判斷,但部分DN患者可以是蛋白尿陰性,早期eGFR亦可未見明顯變化,容易出現漏診。故需要更多新的檢測方法來提高其診斷率,并協助判定預后。
BOERTIEN等[20]對1 328例2型糖尿病患者的血漿和肽素水平進行了隨訪檢測,其中976例未使用過RASS抑制劑,男性比例 46%,中位數年齡68(58~75歲),尿 ACR 中位數 1.8(0.9~5.7)mg/mmol,eGFR 為(67±14)mL/(min·1.73 m2),基礎和肽素水平中位數5.3(3.2~9.5)pmol/L,通過對性別、年齡及慢性腎臟病危險因素的調整,最終隨訪了其中756例,結果顯示,基礎和肽素水平與ACR相關,但差異無統計學意義(P>0.05),同時基礎和肽素水平與eGFR相關,差異有統計學意義(P<0.05)。在使用過RASS抑制劑的349例患者中,結果顯示基礎和肽素水平與ACR、eGFR相關,但未使用RASS抑制劑者相關性更為明顯。BJORNSTAD等[21]檢測了209例1型糖尿病患者及244例健康者,結果顯示,1型糖尿病患者的血漿和肽素中位數水平為3.5 pmoL/L(95%CI為 2.3~3.8 pmoL/L),明顯高于對照組的 2.8 pmoL/L(95%CI為 2.7~3.1 pmoL/L),且和肽素水平的升高與eGFR、蛋白尿相關。VELHO等[22]在DIABHYCAR研究(1項為期6年的關于雷米普利的研究)中,選取了3 101例2型糖尿病患者,根據性別分為男女2組(男2 270例,女831例),再根據基礎和肽素水平的三分位數均分成男女各3組(3組的基礎和肽素水平為男性T1為4.9 pmoL/L,T2為7.7 pmoL/L,T3為13.7pmoL/L;女性 T1為 2.9 pmoL/L,T2為 6.2 pmoL/L,T3為12.6 pmoL/L),隨訪觀察其中的腎臟事件(包括血肌酐加倍、慢性腎臟病分期進展),結果顯示,T3組相對于T1組腎臟事件的發生率升高了4.9倍。通過對危險因素的線性回歸分析表明,血漿和肽素、尿蛋白排泄率的升高與腎臟事件明確相關,而高密度脂蛋白、eGFR的升高與腎臟事件減少相關。
以上研究提示,在糖尿病患者中,血漿和肽素與ACR、eGFR、血肌酐等常用腎臟指標相關,血漿和肽素水平越高,腎臟病進展的風險越高,故和肽素可用于疾病進展的判定及并發危險事件的預測,但使用RASS抑制劑會干擾判定的顯著性。
2.2 和肽素與IgA腎病(IgAN) IgAN是一種常見的原發性腎小球疾病,目前只能通過病理活檢確診,其病理表現為以IgA為主的免疫球蛋白在腎小球系膜區沉積。在我國,IgAN占原發性腎小球疾病的43.5%[23],居原發性腎小球疾病的首位。部分患者有自愈傾向,但仍有部分患者腎功能進行性下降,最終發展成為終末期腎臟病。因此,臨床急需尋找更多判斷IgAN預后的標志物。
ZITTEMA等[24]對Radboud大學醫學中心從1995年至今經腎活檢確診的59例IgAN患者分別進行了5年的隨訪,研究中對患者初始的年齡、性別、舒張壓、藥物使用情況、血肌酐、eGFR、血漿和肽素、腎臟病事件(包括腎病分期進展、血肌酐數值倍增、進行免疫抑制治療、開始透析)等進行了隨訪統計,并根據患者的初始血漿和肽素三分位數分為了3個組,第一組血漿和肽素中位數 4.3(3.6~5.3)pmol/L;第二組血漿和肽素中位數 9.1(7.7~11.0)pmol/L;第三組血漿和肽素中位數 25.7(18.2~41.1)pmol/L。統計結果顯示,基礎血漿和肽素水平與血肌酐、eGFR明確相關,即使經過對性別進行調整后同樣如此。基礎和肽素水平與尿蛋白水平明確相關,經過對血肌酐、eGFR進行調整后,相關性同樣存在。血漿和肽素水平與腎臟事件也存在相關性,并且第三組腎臟事件明顯多于第一組和第二組,差異有統計學意義(P<0.05)。
研究表明,血漿和肽素與IgAN患者的當前血肌酐、eGFR相關,同時血漿和肽素水平越高,IgAN患者出現肌酐增高、進行免疫治療、開始透析等腎病事件的風險越高,其可以作為一種新的、可靠的疾病轉歸預測因素,對于指導疾病的早期治療干預有較大幫助,能延遲甚至避免終末期腎臟病的到來。
2.3 和肽素與常染色體顯性多囊腎(ADPKD) ADPKD是一種較常見的常染色體遺傳性腎病,在人群中發病率高達1/1 000,病變以雙腎多發性進行性充液囊泡為主要特征。囊泡損傷腎組織,引起腎功能改變,最終導致腎衰竭。治療方向主要是抑制囊泡的生成及長大,但尚無明確的有效治療方法。目前大多數學者研究方向主要集中在基因治療上。由于治療困難,ADPKD多逐漸發展成為終末期腎臟病,但其過程的時間長短存在明顯個體差異。更多的預測因子一直在不斷探索中,和肽素也是其中之一。
LACQUANITI等[25]對 52例 ADPKD患者及 50例健康者進行了2年的隨訪研究。結果顯示,初始和素肽水平 ADPKD 組[9.4(7.6~11.7)pmol/L]明顯高于對照組[5.4(4.1~6.1)pmol/L],且和肽素水平與腎功能密切相關,可用于疾病的輔助診斷(敏感度為66.7%,特異度為84.2%)。進過2年的隨訪后,ADPKD組中初始和肽素水平大于或等于9.5 pmol/L的患者更早地出現eGFR下降,風險為小于9.5 pmol/L患者的2.25倍。BOERTIEN等[26]在一項79例ADPKD患者的研究中也有類似結果。MEIJER等[27]在一項102例ADPKD患者的研究中發現,血漿和肽素與腎臟容積、蛋白尿水平有明確關系,根據年齡、性別、利尿劑使用情況等調整后,其相關性依然存在。NAKAJIMA等[28]在對50例ADPKD患者的尿和素肽水平進行了分析研究,結果顯示,男性與女性的尿和肽素水平無明顯差異,但女性ADPKD患者尿和肽素/尿肌酐比值較高。尿和肽素與腎臟體積無明顯關系,但尿和肽素/尿肌酐比值與腎臟大小呈正相關,與eGFR呈負相關。
以上研究表明,血漿和肽素在多囊腎患者中與腎臟容積、eGFR等常用指標相關性較好,可以起輔助診斷作用,尿和肽素/尿肌酐比值可以用來評估病情的嚴重程度。
2.4 和肽素與急性腎損傷(AKI) AKI在臨床中是一種非常復雜的疾病,其主要通過尿量、血肌酐、尿素氮、eGFR等指標的變化進行判定,病因則包含了腎前性、腎性、腎后性等一系列因素。早期發現AKI并進行治療可以有更好的預后。
在新生兒中,AKI是危重癥患兒常見的并發癥及死亡原因之一,但其診斷卻十分困難。有患兒AKI發生在出生前,有患兒為非少尿性AKI,這在早產兒中更為常見[29]。此外,新生兒的血肌酐多為濃縮狀態,部分來源于母體,與新生兒的腎功能相關性相對較差[30]。BAUMERT等[31]對43例新生兒窒息患者的和肽素及中性粒細胞明膠酶相關載脂蛋白(NGAL)水平進行了研究,其中有8例患兒依據AKI網絡(AKIN)血肌酐標準被診斷為AKI,并另選取30例健康新生兒作為對照組。研究結果顯示,臍帶血和肽素在新生兒窒息并發AKI組中位數為660.1 pg/mL,新生兒窒息非AKI組中位數為520.8 pg/mL,對照組中位數為566.7 pg/mL。出生后24 h靜脈血和肽素在新生兒窒息并發AKI組中位數為 439.9 pg/mL,新生兒窒息非AKI組中位數為455.1 pg/mL,對照組中位數為429.1 pg/mL。各組和肽素水平在臍帶血及出生后靜脈血中比較,差異無統計學意義(P>0.05)。但同時測定的NGAL卻被證實具有AKI早期診斷價值。此研究未發現和肽素在AKI中的診斷價值,可能與AKI樣本量較少具有一定關系。
和肽素作為AVP的替代物,在心腦血管、呼吸系統及腎臟疾病中的診斷及預測中均有重要臨床意義。近年來,和肽素在腎臟疾病方面的研究多集中于DN、IgAN、ADPKD等慢性腎臟疾病領域,其被證實與尿ACR、eGFR、血肌酐、腎臟容積等相關,同時對慢性腎臟病出現病情進展、肌酐倍增、開始透析、進行免疫治療等事件的預測有指導意義,可以作為慢性腎臟病的輔助診斷依據及預后判定指標。但目前尚無和肽素大樣本的一般人群數據作為參考標準,也缺乏急性腎臟病相關數據,尚未常規用于臨床診療,和肽素與慢性腎臟病診斷及預后判斷價值有待進一步深入研究。