肥胖患者肾小球Podocin的表达减少及临床意义

杜 娟，朱安峰，宋东明，马洪喜，马俐儒，魏立晶

（1.长春市中心医院 肾内科，吉林 长春130051；2.长春市中心医院 病理科；3.吉林大学第一医院 病理科；4.吉林大学第一医院 检验科）

1997年世界卫生组织（WHO）明确宣布肥胖为一种疾病。随着社会经济的发展和文明程度的提高，人们的饮食习惯和生活方式也在逐渐的改变，肥胖的发生率越来越高。

肥胖是睡眠呼吸暂停综合征、冠心病、高血压、血脂紊乱、糖尿病、胰岛素抵抗等多种疾病的高危因素。1974年Weisinger等首次报道严重肥胖患者出现大量蛋白尿并命名为肥胖相关性肾病（ORG）。在我们以前的研究中也发现肥胖患者的微量白蛋白尿排泄率明显高于非肥胖者［1］，但对于ORG的发病机制目前仍不十分清楚。

Podocin是法国学者Boute等应用定位克隆技术对一种常染色体隐性遗传型肾病综合征的多个家系进行研究分析时，揭示并证实的一种新的蛋白，其编码基因是NPHS2［2］，Podocin主要在肾小球足细胞上表达。

本研究收集肾脏切除病理标本，并检测肾小球足细胞上Podocin的蛋白分布和表达，旨在探讨Podocin在肥胖导致蛋白尿中的变化及意义。

1 对象与方法

1.1 研究对象 收集长春市中心医院病理科和吉林大学第一医院病理科2006年2月－2006年9月肾脏切除病理标本，取其相对正常肾脏皮质。从病例中获得性别，年龄，身高，体重，血压，水肿程度，尿常规，肝功能，肾功能，血糖，腹部彩超，肾脏病理。患者主要来自东北地区。

1.2 诊断标准 以《中国成人超重和肥胖症预防控制指南》中提出的我国成人超重和肥胖切点为诊断标准，即体重指数（BMI）≥24为超重，BMI≥28为肥胖［3］。

1.3 分组 计算BMI，分为（1）肥胖组（Ob组）：按上述诊断标准肥胖者纳入本组，共16例（男8例，女8例），平均年龄（60.17±9.72）岁。（2）对照组（Con组）：BMI＜24者纳入本组，共18例（男9例，女9例），平均年龄（40.13±15.95）岁。

1.4 肾脏病理染色方法 （1）肾脏皮质保存在中性福尔马林中，进行常规脱水，石蜡包埋，切片厚2 μm，（2）分别进行 HE 染色，MASSON 染色，（3）Podocin免疫组化染色，一抗购自武汉博士德生物工程有限公司，DAB显色。

1.5 统计方法 免疫组化染色结果采用Medex病理医学影象处理系统分析，各组计量数据采用均数±标准差（）表示，二组间比较用t检验。计数资料组间差异比较用X2检验。

2 结果

2.1 二组间性别无差异，Ob组年龄、BMI明显高于Con组，分别为P＜0.05，p＜0.01，且伴发高血压，高血糖，脂肪肝及肝功酶学升高的较多。见表1。

2.2 光镜下Ob组HE染色可见肾小球肥大，肾小囊狭窄，节段性毛细血管闭塞，球囊粘连。见图2。2.3 光镜下Ob组肾小球MASSON染色可见基质间糖原物质沉积。见图4。

2.4 光镜下Ob组肾小球Podocin免疫组化染色，可见肾小球足细胞胞膜及胞浆内出现浅棕黄色颗粒，且不连续，表达明显低于Con组。见图6。图象分析结果（%）为 Con组 81.02±10.00，Ob组33.00±22.32，P＜0.05。

表1 Ob组与Con组临床表现的比较

图1 Con组肾小球HE染色，×100

图2 Ob组肾小球HE染色，×100

图3 Con组肾小球MASSON染色，×100

图4 Ob组肾小球MASSON染色，×100

图5 Con组肾小球免疫组化染色，×100

图6 Ob组肾小球免疫组化染色，×100

3 讨论

2002年，《中国成人超重和肥胖症预防控制指南》提出我国成人体重指数和腰围切点，本文以该标准作为依据进行分组对照研究。结果肥胖组与非肥胖组之间BMI有显著性差异，这说明选择该标准的正确性和适用性。从结果分析中还可以看出，肥胖组与对照组的性别没有差异，但肥胖组患者年龄明显升高。在我们以前的调查中发现，具有肥胖及代谢综合征患者的年龄偏大，且男性多于女性［4］，但从本结果中没有发现肥胖男性多发肾脏病的趋势。不同的研究结果有待于扩大样本量继续观察。

本结果中肥胖组伴发血糖升高和高血压的明显比对照组多，而上述指标正是代谢综合征的具体组成成分。在国际糖尿病联盟关于代谢综合征定义的全球共识中指出，肥胖与代谢综合征中各组分包括胰岛素抵抗独立相关，在新的定义中肥胖是诊断代谢综合征的必须危险因子，至此，代谢综合征发病基础的研究重心已经由糖尿病／胰岛素抵抗转移到肥胖／血脂异常上。遗憾的是由于病历中血脂检测的资料不完整，故结果中不包括血脂各成分的统计分析。从结果中还可以看出，肥胖患者肝功酶学改变及脂肪肝的也较对照组多，关于并发脂肪肝的报道不多，本文也仅限于临床观察，没有进一步做病理上的探讨。但在本研究的动物实验部分中发现，肥胖大鼠的肝脏病理HE染色中存在肝气球样变及脂肪变性，为临床中观察到的肝功酶学改变和脂肪肝提供佐证。

本文显示肥胖患者的尿蛋白和尿潜血与对照组无明显差异，这与我们的既往研究和其他报道不一致［1，5，6］。因外伤肾切除或意外死亡的肾脏标本不易获得，故本研究采用肾脏切除病理标本的相对正常肾脏皮质，肾切除的病因多为肿瘤、囊肿及结石等，这样尿液检测就容易受到原发病的影响，这也是本文存在的不足之处。肥胖患者的微量白蛋白尿排泄率明显增加已经被许多研究证实，本文重点讨论肥胖患者的肾脏形态学改变。

病理结果发现，光镜下Ob组肾脏皮质HE染色可见肾小球肥大，肾小囊狭窄，节段性毛细血管闭塞，球囊粘连。Ob组MASSON染色可见肾小球基质间糖原物质沉积，分析与肥胖组患者血糖升高有关。关于肥胖对肾脏病理改变的影响，目前一些基础研究认为，肥胖导致肾脏血流动力学改变和肾脏的组织结构改变，以及高胰岛素血症，高瘦素血症，高脂血症和微炎症状态等均可导致肾脏功能受损。结合本结果认为肥胖是发生肾脏损害的危险因素。

正常肾小球滤过膜包括三层结构，从内到外为毛细血管内皮细胞层，基底膜和足细胞层。

足细胞层是尿蛋白滤出的最后屏障，被称为“细筛”，也是最容易受损的细胞成分。目前认为蛋白尿的发生与肾小球滤过屏障丧失正常的结构和功能密切相关，近年来人们研究证实了一系列位于足突裂孔隔膜或由足细胞表达的蛋白，这些蛋白在蛋白尿发生中的作用成为人们研究的热点。Podocin是继Nephrin之后发现的一种重要足细胞标记物，属Stomatin蛋白家族成员，人类Podocin约含有383个氨基酸，分子量为42 k D。已证实Podocin位于足突之间狭小的缝隙裂孔隔膜上。本研究中Podocin免疫组化结果显示，Ob组肾小球足细胞被染成浅棕黄色，着色部位以细胞膜和细胞浆为主，与Con组比较表达普遍较弱，染色浅且分布不连续，呈节段性深浅不一。图象分析结果认为Ob组Podocin表达明显低于Con组，分析与足细胞空泡变性、足突融合有关。

Huber等利用人胚胎肾293T细胞研究发现Podocin可以增强AP－1介导的nephrin的信号转导作用，而且Podocin的编码基因NPHS2突变将使nephrin不能定位于裂孔隔膜的脂质微区域［7，8］。此外Podocin还可以通过其富含脯氨酸残基的C端与nephrin和CD2AP直接相互作用，而后者可以直接与肌动蛋白细胞骨架作用［9，10］。故推测Podocin表达的下调可能破坏了裂孔隔膜相关蛋白与足细胞细胞骨架之间的联系，进而导致了足突形态的改变和蛋白尿的发生。因此将Podocin对nephrin和CD2AP等分子的影响称为“脚手架”作用，Podocin的重要作用可窥一斑。

有关足细胞损伤在肥胖导致蛋白尿中的作用报道不多，但有动物实验表明，在大鼠微小病变肾病模型中，Podocin的改变早于足细胞超微结构的改变和蛋白尿的发生，结合Spearman相关分析提示，Podocin的蛋白表达水平与蛋白尿的发生密切相关［11］。肥胖引起的肾脏损害引起了越来越多的关注，而本文对Podocin的研究将起到抛砖引玉的作用，为探讨肥胖导致足细胞变化，进而发生蛋白尿的机制提供一条思路。

［1］杜 娟，张素华，吴豪杰，等.重庆市主城区人群肥胖与微量白蛋白尿的相关性调查［J］.中华肾脏病杂志，2006，22：64.

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［3］中国肥胖问题工作组数据汇总分析协作组.我国成人体重指数和腰围对相关疾病危险因素异常的预测价值：适宜体重指数和腰围切点的研究［J］.中华流行病学杂志，2002，23：5.

［4］杜 娟，张素华，任 伟，等.重庆市人群微量白蛋白尿与代谢综合征的关系调查［J］.中华内分泌代谢病杂志，2003，19：439.

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