张立军
肾损伤疾病是临床上一种常见的疾病,主要表现双肾排泄过滤机体废物能力的极大降低。早诊断、早治疗,可逆转损伤的肾功能,阻止肾脏疾病恶化。目前血清胱抑素C(cystatin C)检测是近几年发展起来的肾脏疾病早期诊断的新检测项目,它是一种低分子量蛋白质,由体内有核细胞产生,来源恒定。作为一种血浆内源性成分对此我们采用颗粒透射比浊法测定血清cystatin C的浓度,探讨其在肾病中的变化情况,并同血清肌酐(Scr)、尿素氮(BUN)进行比较。
1.1 研究对象 2010年1~6月6338例患者血清标本来自我院门诊及住院患者共同检测cy statin、血清肌酐(Scr)、尿素氮(BUN),其中血清胱抑素C(cy statin C)≥1.55(m g/L)共560例,男性328例,女性232例。年龄94~60岁368例,30~59岁163例,15~29岁23例,0~14岁6例。cy statin C正常参考范围0.50~1.55mg/L,血清肌酐(Scr)正常参考范围44~133μmol/L、尿素氮(BUN)正常参考范围2.4~7.5m ol/L。各项正常参考范围是依据《全国临床检验操作规程》,结合本院实际情况做适当修改得出。
1.2 仪器 cystatin C、Scr、BUN浓度测定采用贝克曼公司生产的LX 20全自动生化分析仪。
1.3 试剂和方法cystatin C浓度测定试剂是由利德曼公司提供,采用颗粒增强透射比浊法测定。患者在采血后3h内分离血清并进行测定。Scr和BUN采用Jaffe速率法和尿素酶法进行常规测定,试剂由贝克曼公司公司提供。6338例cystatin C、Scr、BUN的测定数据均来自我院2009.06.01~2010.01.01门诊及住院患者。
560例cystatin C(cysc)≥1.55m g/L的患者cystatin C、BUN、Scr性别年龄构成比比较。cystatin C的值在≥1.55m g/L时为异常,BU N的值在≥7.5m o l/L为异常,Sc r的值在≥133μmol/L时为异常,各组的异常检出率见表1。
560例cy statin C(cy sc)≥1.55m g/L的患者各年龄阶段cystatin C、Scr、BUN均值结果比较。cystatin C的值在≥1.55 m g/L时为异常,BUN的值在≥7.5m o l/L为异常,Scr的值在≥133μmol/L时为异常,各年龄段均值见表2。
从560例标本中选出cystatin C(cysc)、Scr、BUN数值最高30、60、90、120、150、180例患者,并计算cystatin C、BUN、Scr均值与BUN、Scr对应cystatin C(cysc)均值,分析cystatin C、Scr、BUN的相互关系,见表3。
在1981年检测了人胱氨酸蛋白酶抑制剂C(cy statinC)的氨基酸系列,它没有显示与已知任何超家族蛋白系列的同源性。直到两年后研究者检测了鸡胱氨酸蛋白酶抑制剂的结构,并发现两种蛋白44%的氨基系列相同,才确定胱氨酸蛋白酶抑制剂C的功能—半胱氨酸蛋白酶的抑制剂。又经过二十多年的研究,人胱氨酸蛋白酶抑制剂家族目前已有明确11种蛋白组成。它们是胱氨酸蛋白酶抑制剂家族1中的胱氨酸蛋白酶抑制剂A和B,是惟一的细胞内蛋白。胱氨酸蛋白酶抑制剂家族2中的胱氨酸蛋白酶抑制剂C、D、E、F、S、SA和SN组成,它们是细胞外蛋白和细胞间蛋白。胱氨酸蛋白酶抑制剂家族3由高和低分子量的激肽原(K in inogen)组成,它们主要是血管内蛋白。1983年A nastasi等首次从鸡蛋清中分离纯化得到高纯度的半胱氨酸蛋白酶抑制剂(cysteine p roteinase inh ibitor,CPI),是这一类蛋白质超大家族的成员之一,有半胱氨酸蛋白酶抑制剂C、胱抑素C、γ-痕迹蛋白(γ-trace protein)、后γ球蛋白(post-γ-globu lin)之称,目前中文多称之为胱抑素C。它由122个氨基酸组成,带正电荷,等电点为9.3,是一种碱性非糖化的低分子蛋白质,相对分子质量为13 300[1]。
为比较血清胱抑素C在医院常规检测中相对血清肌酐(Scr)、尿素氮(BUN)的优势,笔者从6338份医院患者标本中统计出血清胱抑素C异常标本560例,在560例血清胱抑素C异常标本中,血清肌酐(Scr)异常355例,尿素氮(BUN)异常422例。各项正常参考范围的来源是依据《全国临床检验操作规程》,结合我院实际情况做适当修改得出。从横向比较得出的这个数据中可以看出血清胱抑素C在检测中相对血清肌酐、尿素氮的优势。因此可以说胱抑素C(Cystatin C)因其分子量小,能自由通过肾小球滤过膜,几乎完全被肾小管重吸收且不被分泌,能很好地替代血肌酐而成为一种新的反映肾小球滤过率(GFR)的理想标志物[4-5]。在纵向比较时,4个不同的年龄段中除最低年龄段(0~14岁),检测中的血清胱抑素C和血清肌酐、尿素氮无论是在异常检出率和均值上都无很大区别,血清胱抑素C在低年龄段(0~14岁)检测中具有很好优势,而血清肌酐与尿素氮由于小儿体重和代谢原因,不能真实反映早期肾损伤。
国内外对血清胱抑素C的参考值从出生到101岁之间年龄范围的个体以及各种体液进行了研究,正常人血清胱抑素C为(0.96±0.20)m g/L,脐带血为(2.08±0.33)m g/L,婴儿(<1个月)为(0.18±0.04)m g/L,<12个月为(0.39±0.09)m g/L,>12个月为(0.72±0.29)m g/L。脑脊液为(5.371±0.36)m g/L,唾液为(1.22±0.67)m g/L,关节液为(1.27±0.41)m g/L,尿液为(0.11±0.125)m g/L。羊水中的浓度与血浆中的浓度接近,脑脊液浓度为血浆的5~6倍,精浆中浓度最高,平均为51m g/L[6]。
血清胱抑素C应用中的不足,相对血清肌酐与尿素氮低廉的价格,血清胱抑素C的价格是昂贵的,增加患者负担。从表2我们可以看到血清胱抑素C最大测定值大多小于10m g/L,在中至重度肾损伤的患者的检测结果中对患者肾损伤程度上的反映不如血清肌酐与尿素氮明显。从方法学上颗粒增强透射免疫比浊法测血清胱抑
表1 560例cystatin C(cysc)≥1.55m g/L的患者cysc、BUN、Scr性别年龄构成比
表2 560例cystatin C(cysc)≥1.55的患者各年龄阶段cysc scr BUN均值
表3 560例标本中数值最高30~180例cysc、BUN、Scr均值与BUN、Scr对应cysc均值
Cystatin C是一种半胱氨酸蛋白酶抑制剂,也被称为γ-微量蛋白或γ-后球蛋白,广泛存在于各种组织的有核细胞和体液中,是一种低分子量、碱性非糖化蛋白质,分子量为13300M r,由122个氨基酸残基组成,由机体有核细胞产生,产生率恒定,不受炎性反应、胆红素、溶血、血脂等影响,且与性别、年龄、体重、饮食无关。Cystatin C相对分子质量低、等电点高,能自由地通过肾小球滤过膜并在近曲小管上皮细胞重吸收和降解。由于cy statin C的生成速度和血浓度稳定,不受其他病理变化影响,肾脏是其惟一的滤过和代谢器官,因此其可作为反映肾小球过率的一种理想的内源性标志物,当肾小球出现轻微损伤时血中cystatin C浓度即可出现升高,并随着病情的加重而逐渐升高,所以cystatin C被公认为是反映早期肾损害的敏感标志物之一[2-3]。
在早期的研究中,胱氨酸蛋白酶抑制剂C浓度的测定只能通过放射免疫扩散方法,此方法非常耗时,需要至少10~20h,并且CV值相当高(大约10%)。10年后发展了全自动的微粒子增强透射免疫比浊法和夹心酶免疫法,不仅快速而且精密度高,所以明显促进胱氨酸蛋白酶抑制剂C再临床常规实验的发展。透射免疫比浊法可在自动生化分析仪上进行,有准确、简便、快速的优点。颗粒增强透射免疫比浊法是以多克隆抗体为基础的改良免疫比浊分析法,利用碳二亚胺反应将抗胱抑素C IgG共价结合到Intex颗粒上,与抗原结合形成的免疫复合物被聚乙二醇-6000沉淀,在340nm处比浊,与同样处理的标准液比较,计算标本中胱抑素C的含量。整个分析过程只需几分钟,可利用生化分析仪进行比浊测定,批内和批间CV分别为0.9%和2.2%,回收率为98%,黄疸、溶血和脂血标本均不受影响。使cystain C在临床的广泛应用成为可能。素的线性与血清肌酐的 Jaffe速率法与尿素氮尿素酶法也是不可比的。可见血清胱抑素C应用的优势在反映早期肾损伤。
[1]孙晓慧.血清胱抑素C测定在疾病监测中的应用[J].医学综述,2006,12(7):443-445.
[2]李晓娟.胱氨酸蛋白酶抑制剂c的临床应用[J].国外医学:临床生物化学与检验学分册,2004,25(2):92-93.
[3]Jovanovic D,Krstivojevic P,Obradovic I,et al.Serum cystatin C and beta2-microglobulin as markers of glomerular filtrationrate[J].Ren Fail,2003,25(1):123-125.
[4]Stabuc B,Vrhovec L,Stabuc-Silih M,et al.Improved prediction of decreased creatinine clearance by serum cystatin C:use in cancer patients before and during chemotherapy[J].Clin Chem,2000,46(2):193-197.
[5]陈菁,朱东芳.Cystatin C的检测及临床应用[J].绍兴文理学院学报,2004,24(7):106-108,112.
[6]Woitas RP,Stoffel-Wagner B,Flommersfeld S,et al.Correlation of serum concentrations of cystatin C and creatinine to inulin clearance in liver cirrhosis[J].Clin Chem,2000,46(5):712-715.