腎損傷、脂質異常與清蛋白尿糖尿病腎病及非清蛋白尿糖尿病腎病發生的關系*

楊渝偉，陳小紅，俸家富，彭 玲，胡 冬

(四川省綿陽市中心醫院檢驗科，四川綿陽 621000)

糖尿病腎病(DKD)是由糖尿病引起的微血管并發癥[1]。美國糖尿病協會(ADA)制訂的相關指南推薦采用隨機尿清蛋白/肌酐(Cr)比值(ACR)和估算腎小球濾過率(eGFR)進行DKD診斷和分期，并將蛋白尿作為DKD的首選指征[2]，應用于清蛋白尿DKD(ADKD)的篩查。然而，部分無明顯蛋白尿的糖尿病患者存在著進行性eGFR下降，這類DKD稱為非清蛋白尿DKD(NADKD)。近年來調查顯示，NADKD并不罕見，雖然其發病機制尚不清楚，但已經確定其臨床和病理特征與ADKD存在差異[3]。臨床研究發現，腎活檢可能發現更多的NADKD患者[4]，但因其對患者具有創傷性而不易在臨床推廣。因此，如果能夠通過實驗室檢測，準確地識別早期NADKD，對于DKD防治至關重要。DKD的發病機制復雜多樣，有證據表明，脂質異常和腎小管損傷與糖尿病進展有關[5-6]。近年來研究發現，腎損傷標志物如中性粒細胞脂質相關運載蛋白(NGAL)及“新一代膽固醇”同型半胱氨酸(HCY)在預測早期DKD發生方面，可能比其他常用的腎功能和脂代謝指標更具有臨床價值[7-8]。然而，腎損傷、脂質異常與NADKD的關系尚待深入研究。

1 資料與方法

1.1一般資料 將2016-2018年本院連續3次每月隨訪的糖尿病患者1 504例納入本研究，按照ADA指南分為單純糖尿病(SDM)組(n=869)、NADKD組(n=133)和ADKD組(n=502)。納入標準：(1)SDM診斷符合ADA標準[9]，糖尿病病史超過5年，未發生微血管并發癥，在3次定期隨訪中至少2次檢測ACR≥30 mg/gCr且eGFR<60 mL/min/1.73 m2；(2)ADKD診斷符合ADA微血管并發癥標準[2]，糖尿病病史超過5年，伴或不伴其他部位微血管并發癥，在3次定期隨訪中至少2次檢測ACR≥30 mg/gCr和(或)eGFR<60 mL/min/1.73 m2；(3)NADKD診斷符合ADA微血管并發癥標準[2]，糖尿病病史超過5年，伴或不伴其他部位微血管并發癥，在3次定期隨訪中至少2次檢測ACR<30 mg/gCr和(或)eGFR<60 mL/min/1.73 m2。排除標準：(1)糖尿病病史不足5年；(2)非糖尿病病因所致腎臟疾病者，如尿沉渣活躍(即檢測到紅細胞、白細胞或細胞管型)，ACR迅速升高，eGFR迅速降低，或腎病綜合征患者等；(3)原發性心血管疾病、原發性高血壓、肺功能不全、肝臟疾病或尿道感染者；(4)采血前1周內有生長抑素類藥物或血管活性藥物服用史。選擇同期201例肝功能、腎功能及糖代謝檢測結果無異常的體檢健康者納入對照(HC)組。各組性別、年齡比較，差異無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。見表1。根據試驗設計，以HC組、SDM組和ADKD組建立ADKD試驗組(n=1 572)，用于ADKD患者腎功能和脂代謝指標的統計分析。然后挑選出所有ACR<30 mg/gCr的SDM患者共計738例，與HC組和NADKD組建立NADKD試驗組(n=1 072)，用于NADKD患者腎功能和脂代謝指標的統計分析。本次試驗經本院醫學倫理委員會批準(No.201400048)。

1.2方法 健康體檢者就診時一次性采集血液標本和尿液標本各1份；其他受試者每月采集血液標本和尿液標本，連續檢測3個月(以末次檢測結果用于統計分析，3次檢測結果用于NADKD或ADKD診斷)。受試者于清晨空腹狀態下，采用BD-SSTTMⅡAdvance真空采血管(BD，美國)采集靜脈血約5.0 mL，1 400×g離心10 min分離血清，2 h內在LST008型生化分析儀(HITACHI，日本)上采用尿素酶法檢測尿素(Ure)，肌氨酸氧化酶法檢測Cr，透射比濁法檢測胱抑素C(CysC)和NGAL，甘油磷酸氧化酶法檢測三酰甘油(TG)，膽固醇氧化酶法檢測總膽固醇(TC)，抗體阻礙法檢測高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)，選擇保護法檢測低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)，酶循環法檢測HCY，試劑均由四川邁克生物科技股份有限公司提供。eGFR采用中國人群適用的慢性腎臟病流行病學合作研究組(CKD-EPI)方程[6]計算。在同一天由受試者自主留取尿液標本約10 mL于一次性尿液采集管內送檢，2 h內在A25型特種蛋白分析儀(BioSystems，西班牙)上采用改良透射免疫比濁法檢測尿Cr，肌氨酸氧化酶法檢測尿清蛋白，并計算ACR，試劑由重慶博士泰生物技術有限公司提供。

表1 各組研究對象一般資料比較

2 結 果

2.1各組腎功能和脂代謝指標情況比較 SDM組、NADKD組和ADKD組脂質異常率分別為58.3%(507例)、52.6%(70例)、54.8%(275例)，異常率比較，差異無統計學意義(χ2=2.603，P=0.272)。HC組、SDM組、NADKD組、ADKD組4組間所有指標的水平比較，差異有統計學意義(P<0.001)。見表2。

2.2腎功能、脂代謝指標與ADKD及NADKD的偏相關分析 在ADKD試驗組和NADKD試驗組，采用多元線性回歸分析腎功能、脂代謝指標水平與ADKD和NADKD的偏相關關系，除Ure外，其余觀察指標水平與ADKD均呈偏相關(P<0.05)；僅ACR、eGFR、NGAL、HCY與NADKD呈偏相關(P<0.05)。見表3。

表2 各組腎功能和脂代謝指標水平比較[M(P25,P75)]

組別nCysC(mg/L)TC(mmol/L)TG(mmol/L)HDL-C(mmol/L)LDL-C(mmol/L)HCY(μmol/L)HC組2010.89(0.79,0.97)3.99(3.50,4.52)0.93(0.75,1.19)1.31(1.19,1.49)2.22(1.79,2.61)10.9(9.4,13.1)SDM組8690.89(0.76,1.03)4.69(4.02,5.37)1.58(1.09,2.33)1.23(1.03,1.39)2.70(2.11,3.37)11.0(9.4,12.7))NADKD組1331.45(1.38,1.79)3.67(2.76,5.33)1.55(1.29,2.78)1.02(0.81,1.19)1.56(1.26,2.95)17.0(15.1,20.5)ADKD組5021.24(1.04,1.69)4.33(3.59,5.55)1.50(1.08,2.43)1.10(0.89,1.39)2.37(1.79,3.03)14.8(10.9,18.0)H696.915108.343191.227130.915116.573333.037P<0.001<0.001<0.001<0.001<0.001<0.001

表3 腎功能和脂代謝指標與不同類型DKD的偏相關程度

2.3相關指標對ADKD的診斷性能 在ADKD試驗組中，采用ROC曲線分析相關指標對ADKD的診斷性能，結果顯示，TC、TG、HDL-C和LDL-C的AUC均較小(AUC=0.552～0.638)，臨床應用價值較低；其他指標中 AUCACR=0.890最大，與AUCeGFR比較，差異無統計學意義(Z=1.258，P=0.209)，而高于AUCNGAL(Z=2.699，P=0.007)、AUCCr(Z=3.379，P=0.001)和AUCHCY(Z=7.189，P<0.001)；AUCeGFR=0.869其次，與AUCNGAL比較，差異無統計學意義(Z=1.800，P=0.072)，而高于AUCCr(Z=3.346，P=0.001)和AUCHCY(Z=7.395，P<0.001)；AUCNGAL=0.843第三，而高于AUCCr(Z=2.244，P=0.025)和AUCHCY(Z=5.029，P<0.001)；AUCCr高于AUCHCY(Z=4.920，P<0.001)。聯合檢測時，在ACR+eGFR二聯檢測(簡稱二聯)的基礎上，分別補充NGAL、Cr和HCY后的三聯檢測方式，其AUC均未明顯增加(Z=0.551～1.835，P>0.05)，并且在最大YI時其Se(χ2=0.115～0.174，P>0.05)和Sp(χ2=0.208～1.011，P>0.05)也無明顯變化。見表4。

表4 相關指標對ADKD的診斷性能(n=1 572)

2.4相關指標對NADKD的診斷性能 在NADKD試驗組中，采用ROC曲線分析相關指標對NADKD的診斷性能，AUCeGFR最大，但與AUCNGAL比較，差異無統計學意義(Z=1.593，P=0.111)，二者均高于AUCACR和AUCHCY(Z=5.803～10.710，P<0.001)。聯合檢測時，AUCeGFR+NGAL高于AUCeGFR+HCY(Z=3.693，P<0.001)和AUC二聯(Z=3.677，P<0.001)；在最大YI時的SpeGFR+NGAL也高于SpeGFR+HCY(χ2=13.062，P<0.001)和Sp二聯(χ2=7.892，P=0.005)。見表5。

2.5NGAL、HCY與NADKD的ACR分層風險分析 在NADKD試驗組中，對NGAL和HCY進行賦值：NGAL<150 μg/L(即參考值上限)和≥150 μg/L分別賦值為0和1；HCY<15 μmol/L和≥15 μmol/L(即高同型半胱氨酸血癥決定水平)分別賦值為0和1。然后以改善全球腎臟病預后組織(KDIGO)建議的健康人群參考上限ACR=10 mg/gCr為界點，進行分層風險分析，結果顯示，NGAL異常比HCY異常具有更大的NADKD風險(Z=2.727，P<0.05)，但僅在ACR≥10 mg/gCr時ORNGAL高于ORHCY(Z=2.457，P<0.05)，而在ACR<10 mg/gCr時二者差異無統計學意義(Z=1.203，P>0.05)。見表6。

表5 相關指標對NADKD的診斷性能(n=1 072)

表6 NGAL、HCY與NADKD的ACR分層風險分析

3 討 論

脂質異常和腎損傷是糖尿病患者發生DKD最為常見的兩個原因[10]。糖尿病患者極易發生脂質異常，其發生機制在于患者胰島素結構或功能障礙，可同時引起糖和脂質代謝異常[11]。致動脈粥樣硬化的脂質成分增加，在腎內微血管逐漸沉積，可引起動脈粥樣硬化[12]。此外，糖尿病還可直接導致腎損傷，其基本機制尚未完全闡明，但已明確患者持續高血糖狀態可能會促進氧化應激、炎性反應和凋亡等過程，從而引起腎缺血/再灌注損傷及腎小管間皮損傷[13]。然而，脂質異常和腎損傷在蛋白尿和NADKD發生、發展中所起的作用有無差異，尚待進一步的臨床試驗加以證實。

ADKD的診斷，臨床上通常首選蛋白尿作為篩查指標。本次試驗發現，ACR與ADKD關系最為密切，并且篩查ADKD時AUCACR最大。但是KIDGO指南已經指出，清蛋白尿出現并不意味著DKD必然發生。原因在于：(1)清蛋白排泄會受到與腎損傷無關的因素影響，如運動、月經、感染、發熱、情緒緊張、心力衰竭、糖尿病和高血壓等[2]；(2)尿清蛋白檢測試劑由單克隆抗體改為采用多克隆抗體，并不斷改進，有可能檢測出更多不同存在形式的清蛋白(包括完整清蛋白、修飾性清蛋白和清蛋白片段[14-15])，從而導致清蛋白檢測結果升高；(3)診斷清蛋白尿，ACR水平異常需超過3個月，單憑1次ACR檢測結果不宜進行判斷。因此，ACR應用于DKD診斷，還存在諸多值得注意的事項。除KIDGO指南推薦的ACR和eGFR外，本次試驗還發現，NGAL、Cr和HCY對ADKD也有一定的診斷性能。但是，在ACR+eGFR二聯檢測的基礎上，分別補充NGAL、Cr或HCY進行聯合評估，并未明顯改善診斷ADKD的效能。由此可見，ADA指南推薦的實驗室指標——ACR和eGFR，可滿足典型DKD篩查和診斷的要求。因此，一旦發現糖尿病患者尿蛋白增加時，宜密切關注ACR和eGFR的變化3個月以上，以盡早判斷DKD的發生。

本次試驗重點分析了腎功能和脂代謝指標對NADKD的診斷性能。結果發現，所觀察的指標中僅ACR、eGFR、NGAL、HCY與NADKD關系密切(P<0.05)；反觀實驗室最常見的脂代謝指標(TC、TG、HDL-C和LDL-C)，僅與ADKD相關(P<0.05)，而與NADKD均不相關(P>0.05)。這一結果表明，脂質異常可能在ADKD的發生和發展過程中起到了不可忽視的促進作用，但在促進NADKD的發生和發展這個層面，則可能作用不明顯；而長期被忽視的，素有“新一代膽固醇”之稱的HCY，卻可能與NADKD的發生密切相關。最近的動物實驗研究發現，在DKD發生、發展過程中，脂質代謝具有時相差異，HCY-蛋氨酸代謝在疾病早期就已經激活，而脂肪酸代謝在疾病后期才有明顯變化[16]。因此，可以推測，HCY可能是脂質成分中參與NADKD發病機制的重要物質，有可能是評價NADKD發生的潛在標志物。

與脂質異常比較，腎損傷在NADKD發生和發展中所起的作用可能更重要。研究證實，腎活檢所觀察到的腎小管間質和血管病變是NADKD不同于ADKD的顯著特征[17]。最近國際腎病組織調查發現，對于eGFR為30～75 mL/min/1.73 m2的糖尿病患者，腎損傷標志物水平升高可能預示在隨后3～6個月內患者腎功能將會降低20%以上[18]。這些研究結果提示腎小管損傷可能是參與NADKD發生的重要因素，而腎損傷標志物可能成為NADKD篩查體系的補充指標。目前，ADA推薦的實驗室指標只有eGFR能夠用于NADKD診斷，對于病史超過5年的非蛋白尿糖尿病患者，當3～6個月內有2～3次出現eGFR低于60 mL/min/1.73 m2時，應考慮NADKD的發生。然而，在實際工作中，NADKD患者并不一定呈現出eGFR持續性降低，甚至有可能在60 mL/min/1.73 m2上下波動，此時，應該判斷NADKD持續存在，還是疾病已向痊愈轉歸一直困擾著臨床醫生。本次試驗分層風險分析顯示，NGAL升高與HCY升高相比，可能導致NADKD發生的風險性更高，特別是在ACR≥10 mg/gCr的糖尿病患者中，其OR(95%CI)高達41.28(19.41～87.80)；同時與eGFR聯合HCY相比，eGFR聯合NGAL對NADKD具有更高的診斷性能和診斷特異度。由此可見，在NADKD篩查方面NGAL的臨床應用價值比HCY更大，NGAL有可能成為NADKD篩查的有效補充指標。

4 結 論

NADKD可能具有不同于典型DKD的發病機制。典型DKD的發生和發展可能與脂質異常、腎損傷均關系密切；而在NADKD的發生和發展中，腎損傷可能比脂質異常發揮了重要的作用。臨床應早期警惕NADKD的發生，對ACR>10 mg/gCr的糖尿病患者，宜補充檢測腎損傷標志物。