薛丹丹,李 軍,向代軍,任 爽,王成彬
解放軍總醫院第一醫學中心 檢驗科,北京 100853
IgA 腎病是全球最常見的原發性腎小球疾病,是導致慢性腎病(chronic kidney disease,CKD)及終末期腎病(end-stage renal disease,ESRD) 的重要原因[1-2]。目前對CKD 的治療主要是通過各種干預措施抑制疾病進展,減緩腎功能下降速度,延遲或避免進入ESRD 階段。由于在CKD 早期大多患者僅實驗室檢查異常而無臨床癥狀,因此與CKD 進展相關的標志物研究成為近年來臨床疾病診療的重要課題。2012年國際腎病組織在K/DOQI 指南基礎上就CKD 的分期做了修訂,將G3 期分為G3a 和G3b,此項修訂是基于G3a 與G3b 的發生率及預后具有顯著差異。本研究選取標志物尿液α1微球蛋白(α1-microglobulin,α1-MG)、血清β2微球蛋白(β2-microglobulin,β2-MG)、胱抑素C(cystatin C,CysC)、血尿素氮(blood urea nitrogen,BUN)和血清肌酐(serum creatinine,Scr),雖然以上標志物與CKD 的關系已有諸多研究,但與CKD 分期,尤其是與G3a 和G3b 的關系卻鮮有報道。本研究擬通過檢測不同分期標志物的水平,探討各標志物與腎損傷進展的關系。
1 病例來源 選取2019年10 月-2020年10 月解放軍總醫院第一醫學中心腎內科住院患者120例為CKD 組。納入標準:腎穿刺病理學診斷為IgA 腎病。排除標準:高血壓、糖尿病、妊高癥等其他原因導致的腎損傷、惡性腫瘤、活動性感染。根據美國KDIGO 2012年CKD 定義及分期標準,病例組分為G1、G2、G3a、G3b、G4、G5期,每期各20例。健康對照組40例,來自解放軍總醫院健康體檢中心,排除各種原因導致的腎病及妊娠、感染、惡性腫瘤患者。
2 儀器與試劑 尿液α1-MG、血清β2-MG 采用西門子公司BN-Ⅱ特種蛋白分析儀測定,所用試劑為該公司生產的原裝試劑,檢測方法為免疫散射比濁法。CysC、BUN 和Scr 測定采用羅氏公司cobas8000 和c701 生化分析儀,BUN 和Scr 試劑為羅氏原裝試劑,檢測方法為比色法,CysC 試劑來自利德曼,檢測方法為免疫比濁法。
3 標本采集 尿液:收集患者晨尿10 mL,1 h內送檢,4 h 內完成尿液α1-MG 檢測。血液:清晨空腹抽取5 mL 靜脈血于肝素抗凝管,1 h 內送檢,4 h 內完成β2-MG、CysC、BUN 和Scr 檢測。
4 CKD 判定及分期標準 CKD 的定義和分期參照2012年美國KDIGO 指南來確定。本研究以簡化的MDRD 公式求得估算腎小球濾過率(estimated glomerular filtration rate,GFR)。eGFR=186.3×Scr-1.154×年 齡-0.203×0.742 mL/(min·1.73 m2)。根據2012年美國KDIGO 指南分期規定,按腎小球濾過率大小分為G1~ G5 期,G1 期GFR≥90 mL/(min·1.73 m2),G2期GFR為60~ 89 mL/(min·1.73 m2),G3a 期GFR 為45~ 59 mL/(min·1.73 m2),G3b 期GFR 為30~ 44 mL/(min·1.73 m2),G4 期GFR 為15~ 29 mL/(min·1.73 m2),G5 期GFR <15 mL/(min·1.73 m2)。
5 統計學處理 采用Prism7.0 統計軟件進行數據處理,計量資料以表示,組間比較采用方差分析,兩兩比較采用LSD-t檢驗。相關性分析采用Pearson相關性檢驗,P<0.05為差異有統計學意義。
1 一般資料比較 CKD 組共120例,其中男性68例,女性52例,年齡21~ 78(47.3±15.2)歲。健康對照組40例,其中男性22例,女性18例,年齡24~ 77(43.5±15.8)歲。CKD 組與對照組性別、年齡構成差異無統計學意義(P<0.05),具有可比性。
2 腎損傷指標在不同分期中的表達 CKD 組尿液α1-MG 在G1~ G5 期表達均高于對照組;相鄰分期間比較,G5 較G4 期升高,差異有統計學意義(P<0.01)。CKD 組血清β2-MG 在G1~ G5 期表達均高于對照組;相鄰分期間比較,G3a 較G2、G3b 較G3a、G4 較G3b、G5 較G4 表達均升高,差異有統計學意義(P<0.01)。CKD 組CysC 在G1~ G5 期表達均高于對照組;相鄰分期間比較,G2 較G1、G3a 較G2、G3b 較G3a、G4 較G3b、G5 較G4 表達均升高,差異有統計學意義(P<0.01)。CKD 組BUN 和Scr 在G2~ G5 期表達水平均高于對照組,在G1 期與對照組比較差異無統計學意義(P>0.05);相鄰分期間比較,G2 較G1、G3a 較G2、G3b 較G3a、G4 較G3b、G5 較G4 均升高,差異有統計學意義(P<0.01)。見表1。

表1 α1-MG、β2-MG、CysC、BUN、Scr 在CKD 各分期及對照組表達水平比較Tab.1 Expression levels of α1-MG,β2-MG,CysC,BUN and Scr in the CKD groups of each stage and the control group
3 腎損傷指標與eGFR 的相關性 Pearson 相關性分析顯示,尿液α1-MG 與eGFR 呈負相關(r=-0.611,P<0.001),β2-MG 與eGFR 呈負相關(r=-0.651,P<0.001),CysC 與eGFR 呈負相關(r=-0.722,P<0.001),BUN 與eGFR 呈負相關(r=-0.717,P<0.001),Scr 與eGFR 呈負相關(r=-0.679,P<0.001)。見圖1。

圖1 尿液α1-MG、血清β2-MG、CysC、BUN、Scr 與eGFR 相關性分析Fig.1 Correlation analysis between urine α1-MG,serum β2-MG,CysC,BUN,Scr and eGFR
CKD 目前已經成為全球性公共健康問題之一[3-4],我國CKD 發生率為10.8%,其中有50%以上的患者屬于IgA 腎病。新的國際腎病分期將G3 期分為G3a 和G3b,Levey 等[5]的覆蓋正常人群、高危人群和腎病人群(共1 555 332 名)的meta 分析發現,G3 期患者GFR 較低組[30~44 mL/(min·1.73 m2)]相較于較高組[45~ 59 mL/(min·1.73 m2)],不良結局風險顯著升高,CKD的合理分期對疾病進展監測和用藥療效評估都具有重要指導意義。尿液α1-MG、血清β2-MG、CysC、BUN 和Scr 均為常見腎損傷指標,對其研究多集中在早期腎損傷的敏感度方面,而本研究旨在觀察這些指標與CKD 最新分期和疾病進展的關系。
G1 期與對照組相比,尿液α1-MG、血清β2-MG、CysC 均升高,差異均有統計學意義,而BUN 和Scr 無統計學差異。α1-MG 是一種由肝細胞和淋巴細胞產生的糖蛋白,廣泛存在于人的體液中,其分子量很小,為33 kU,易通過腎小球濾過膜,并且絕大多數在腎小管被重吸收降解,是腎小球濾過功能改變或近端腎小管功能輕微損害的敏感且特異的檢測指標[6]。β2-MG 是一種分子量為11.8 kU的小分子蛋白,由表達主要組織相容性復合體1類抗原的所有細胞產生,易通過腎小球濾過膜,并幾乎完全被腎小管上皮重吸收及分解,是檢測腎小管受損的敏感指標。α1-MG、β2-MG 均為早期腎損傷的敏感指標[7-9]。G1 期為腎損傷的早期階段,由于腎具有較強的儲備功能,早期殘存的腎功能可以代償血液中的BUN 和Scr,因此血液中的水平變化不大,此結果也與之前研究報道一致[10-13]。隨著CKD 分期的進展,尿液α1-MG、血清β2-MG 的表達逐步增加,每一分期與對照組相比均升高。通過Pearson 相關性分析,兩指標均與eGFR 呈負相關。相鄰兩期比較,G5 期尿液α1-MG較G4 期升高,G3a、G3b、G4、G5 期血清β2-MG逐漸升高,相鄰組間差異有統計學意義,提示尿α1-MG 和血清β2-MG 是早期腎損傷的敏感指標,但α1-MG 對疾病進展的監測敏感度稍差,β2-MG在CKD 進展的中晚期敏感度較好。BUN 和Scr在G2、G3a、G3b、G4、G5 期表達逐漸升高,相鄰組間差異有統計學意義,表明BUN 和Scr 在腎損傷的早期敏感度較差,但隨著疾病進展,依然是監測腎損傷的理想指標。
CysC 是一種帶正電荷的小分子蛋白質,廣泛存在于人體多種組織和體液中,可從腎小球自由濾過,在腎近曲小管被重吸收并完全分解。如腎小管發生病變,血清中含量增加[14-15]。血清CysC濃度幾乎不受年齡、性別、飲食及炎癥等因素的影響,是一種理想的反映腎小球濾過率變化的內源性標志物。隨著腎功能的輕度損傷,血清CysC迅速發生變化,而血肌酐只有在GFR 降至50%才會開始升高[16-17]。本研究顯示,血清CysC 在G1 期高于對照組,差異有統計學意義,在G2~G5 期表達水平逐漸升高,相鄰組間差異均有統計學意義,Pearson 相關性分析顯示CysC 與eGFR呈負相關(r=-0.722,P<0.05),是5個指標中最理想的觀察指標。這一結果與梁維等[18]的研究結論一致。
綜上所述,尿液α1-MG、血清β2-MG 為早期腎損傷的敏感指標,BUN 和Scr 由于代償作用在早期變化不明顯,CysC 在CKD 各分期變化均較明顯,是5個指標中最理想的觀察指標。新的國際腎病分期將原來的G3 期分為G3a 期和G3b 期,本研究中G3a 期與G3b 期β2-MG、CysC、BUN和Scr 差異均有統計學意義,表明新的分期方法對于疾病的評估和進展監測都是合理的。