三个估算的肾小球滤过率计算公式在2型糖尿病患者中的应用

尹向飞，梁小亮，彭赛亮，王友祥

(厦门市第二医院检验科，福建 厦门 361021)

三个估算的肾小球滤过率计算公式在2型糖尿病患者中的应用

尹向飞，梁小亮，彭赛亮，王友祥

(厦门市第二医院检验科，福建 厦门 361021)

目的 探讨改良MDRD方程、基于血清CysC方程以及血清CysC与SCr联合方程等三个全国eGFR协作组推荐方程对本地区2型糖尿病患者肾功能评估的适用性，为临床选择提供依据。方法选取我院2014-2015年确诊的2型糖尿病患者76例，分别测定患者血清CysC与SCr浓度，以及2 d内测定Ccr。分别以改良MDRD方程、基于血清CysC方程以及血清CysC与SCr联合方程计算eGFR，比较与Ccr的偏差、精密度；用Spearman相关分析评价与Ccr的相关性；比较各方程eGFR的15%和25%准确性，及以Ccr=60 mL/(min·1.73 m2)为界值时的15%准确性；比较各方程对肾功能评价的一致性。结果76例2型糖尿病患者Ccr为77.5～111.5 mL/(min·1.73 m2)，平均97.5 mL/(min·1.73 m2)。Spearman相关分析显示各方程eGFR均与Ccr显著相关(r值在0.873～0.953之间，P值均＜0.01)。联合方程最佳，CysC方程次之。CysC方程在偏差和精密度方面略好于联合方程，改良MDRD方程最差。三个方程15%和25%准确度比较差异均有显著统计学意义(P＜0.01)，两两比较，联合方程和CysC方程的15%和25%准确度比较差异无统计学意义(P＞0.0125)，均优于改良MDRD方程(P均＜0.012 5)。对各方程的15%准确度分组比较差异亦有统计学意义(P＜0.05)，两两比较，Ccr＜60 mL/(min·1.73 m2)组，CysC方程高于MDRD方程(P＜0.015)，其余方程之间比较差异均无统计学意义(P均＞0.0125)；Ccr≥60 mL/(min·1.73 m2)组，联合方程和CysC方程之间比较差异无统计学意义(P＞0.012 5)，均明显高于改良MDRD方程(P均＜0.012 5)。联合方程评价肾功能的一致性最佳(Kappa值为0.808)，高于单CysC方程(Kappa值为0.549)和MDRD方程(Kappa值为0.475)。结论CysC联合SCr方程较之单纯基于SCr或CysC的方程更适合用来评价糖尿病患者的肾功能。但如果被评价者存在影响SCr的因素，或是短期内SCr很不稳定，这时选用单CysC方程可能更好。

肾小球滤过率；2型糖尿病；血清肌酐；胱抑素C；eGFR

现在认为，尿微量白蛋白和肾小球滤过率(glomerular filtration rate，GFR)对糖尿病肾病的筛检均很重要，一旦确诊糖尿病，应每年都进行筛检[1]。但是GFR不能常规直接测定，在评价慢性肾脏病患者的GFR时，临床上通常用预估的肾小球滤过率(estamation of glomerular filtration rate，eGFR)方程来估算GFR，如C-G方程、MDRD方程等；以及基于血清胱抑素C(cystatin C，CysC)的eGFR方程。但在我国的实际应用中面临的主要问题是人种差异以及国内肌酐或CysC检测方法不统一，检测系统也不同。因此，同一方程因国内检测系统等不统一也有使用的局限性[2]，验证候选方程的适用性显得很有必要。本研究对选定的特定人群以内生肌酐清除率(ednogenous reatinine cleanrance，Ccr)获得的GFR为参照，分别评价全国eGFR协作组的三个eGFR方程即：改良MDRD方程、基于血清CysC浓度的eGFR公式以及血清CysC与血肌酐(serum creatinine，SCr)联合方程对本地区2型糖尿病患者肾功能评估的适用性，为临床选择提供依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2014-2015年我院内分泌门诊确诊的2型糖尿病患者进行跟踪(包括首诊和继往已确诊)，符合标准并有完善资料的入选者共76例，所有人均已知情同意。其中男性42例，女性34例，年龄24～84岁，身高(160.2±6.9)cm，体重(58.1±13.0)kg。

1.2 病例入选、排除标准 2型糖尿病诊断符合WHO1999标准。排除人群：血液透析、结肠透析或腹膜透析者；严重感染；手术、明显外伤或骨折；合并水肿、胸腔积液、腹腔积液或严重心功能不全者；明显肢体缺如；酮症酸中毒者；使用西米替丁、糖皮质激素等影响肾功能药物；恶性肿瘤放化疗患者等以及怀孕妇女。

1.3 测定方法 SCr测定：酶法，测定系统用美国BEKMAN LX20，试剂厂家为日本积水医疗株式会社，可溯源至NIST SRM914a；CysC测定：颗粒增强透射比浊法，测定系统用美国BEKMAN LX20，试剂厂家为北京利德曼生化技术有限公司，可溯源至ERM-DA471。Ccr测定：试验前嘱患者严格限制肌酐饮食3 d，并限蛋白入量，避免剧烈运动，试验前24 h禁服利尿剂，留取24 h(8:00至次日8:00)尿液，其间保持日常适量的水分摄入量，禁服咖啡、茶等利尿性物质。计量全部尿量(mL)，并分别测定尿肌酐浓度和血肌酐浓度。为更接近实际情况，对选定人群限制饮食1d后先测定血清CysC和SCr浓度计算eGFR，然后在2 d内完成Ccr测定。此过程在实验前按要求严格控制。

1.4 计算方法 改良MDRD公式(2014版糖尿病肾病专家共识推荐[1])：eGFR[mL/(min·1.73 m2)]= 175×SCr-1.234×age-0.179×0.79(女性)；CysC联合SCr方程(以下简称联合方程)：eGFR[mL/(min·1.73 m2)]=169× Scr-0.608×CysC-0.63×age-0.157×0.83(女性)；CysC方程：eGFR [mL/(min·1.73 m2)]=86×CysC-1.132。内生肌酐清除率测定[3]：Ccr[mL/(min·1.73 m2)]=[尿肌酐浓度×每分钟尿量(mL/min)]×标准体表面积(1.73 m2)/[血肌酐浓度×个体体表面积]。个体体表面积查阅体表面积计算图由体重和身高推算得到。

1.5 统计学方法 采用SPSS19.0统计软件。各eGFR以及Ccr以[M(P25～P75)]表示。采用Spearman秩相关分析比较各eGFR与Ccr的相关性。采用χ2检验比较各方程准确率的差异，以P＜0.05为差异有统计学意义；组内多个率间两两比较用χ2分割法，以P＜0.012 5为差异有统计学意义。采用Kappa检验比较各方程与Ccr在判断肾功能状态方面的一致性(以Kappa值≥0.75为优；Kappa值＜0.4为差；0.4≤Kappa值＜0.75为一般)。

2 结 果

2.1 各评估方程与Ccr偏差、精密度和相关性比较 Spearman相关分析结果各方程均与Ccr显著相关，联合方程最佳，见表1。图1为各eGFR与Ccr差值对Ccr作图，对偏差的大小、精密度以及拟合趋势更直观。从图中可见，改良MDRD方程往往会高估GFR，CysC方程通常低估GFR，联合方程一般会稍高估GFR。

2.2 各评估方程与Ccr的准确性比较 准确性以各方程eGFR落入Ccr±15%Ccr、±25%Ccr内的病例百分数表示，结果见表2。

2.3 各评估方程与Ccr判断肾功能的一致性比较 临床上多认为GFR＜60 mL/(min·1.73 m2)时就应关注患者肾功能，在GFR＞90 mL/(min·1.73 m2)时认为肾功能正常，GFR在60～89 mL/(min·1.73 m2)时肾功能可能已有轻度降低。以此为判断限值，分别以Ccr和各eGFR方程判断样本肾功能是否异常。以Ccr为标准，比较各方程eGFR与该标准判断结果的一致性，见表3。

表1 三个eGFR方程与Ccr比较的结果

表2 各评估方程的准确性比较

表3 判断肾功能方面各方程eGFR与Ccr的一致率比较[mL/(min·1.73 m2)]

图1 三个方程eGFR值与Ccr差值的散点图

3 讨论

肾小球滤过率(GFR)是指单位时间经肾小球滤出的血浆量，是评价肾功能的关键指标。目前，临床常应用肾清除试验原理，通过检测肌酐清除率等方法间接反映GFR。检测GFR的金标准是菊粉清除率，但由于菊粉是外源性物质，测定方法繁杂，对患者也麻烦，只适用于实验研究。放射性核素法可作为替代标准，但有放射物污染、需特殊设备、价格昂贵且操作复杂等缺点而限制了其应用，很多患者也不愿意接受其为常规检查手段。临床实验室用于测定GFR的方法是内生肌酐清除率，但此方法需准确完成24 h的尿液收集，并需要患者严格控制饮食，在糖尿患者肾功能评价时也很少进行。

常用的eGFR评估方程因其与GFR有较好的相关关系，操作简便，经济方便，有其独特的优势。基于SCr的eGRF计算公式主要有CG(Cockcroft-Gault)公式、肾脏病饮食修正公式(MDRD)，2009年又提出了CKD-EPI公式[4]。但SCr易受性别、年龄、肌肉量、肾外排泄以及饮食等多种因素的影响，使得上述方程在条件控制不严格时结果很不可靠。胱抑素C(CysC)在体内生成稳定，可通过肾小球自由滤过，肾小管不分泌但可以重吸收CysC，但很快在肾脏就被代谢了，所以不会重新入血。已证明血清CysC水平与Ccr有良好的相关性，相对于SCr，其对于反映轻度GFR下降有着极高的敏感性[5-7]。并且检测血清CysC采样简便，可常规进行，没有核素污染。因此，国外学者推出了多个基于血清CysC的eGFR方程[8-9]，并发现其eGFR结果比基于SCr的eGFR结果更精确[10]。对于中国人而言，种族、疾病结构、年龄分布以及平均体质量差异都会影响国人应用这些国外方程的准确性。为此，我国eGFR课题协作组亦推导出了中国CysC方程[11]。近年，国内有学者对这些方程应用于我国慢性肾脏病(CKD)患者的可靠性进行了评价，认为基于CysC的计算方程优于MDRD公式[12-13]。综合以往的研究，基于CysC的计算方程优于MDRD公式，但是对于推荐使用的公式却有不同，这给临床使用造成了困惑。

在严格控制饮食的情况下，同一个体每天内生肌酐生成量与尿液排出量相等，且相对恒定[3]，这时测得Ccr较稳定，临床上常依据此结果制订治疗方案。故本实验以严格控制的Ccr结果作为评价几个eGFR方程的参照标准。在我国，患者对于医学实验检测方面条件控制的依从性差已是普遍现象，可能多数患者在实验准备不够理想时就已采血检测SCr，而内科医师通常会很自然地根据回报数据来估算患者的GFR，这样会和期望值有一定差异。本课题设计时考虑到该现象客观存在，所以在测定Ccr前要求限制饮食，1 d后采血测定SCr和血清CysC，在接下的2 d内完成Ccr，而没有采用Ccr的血肌酐值。认为这样可以接近改良MDRD公式在临床应用中的实际情况，平衡实验条件与现实条件的差异，以期得到较符合真实情况的结果。

本研究显示CysC联合SCr方程、CysC方程和改良MDRD方程与Ccr均有显著相关性。但是，不论精密度、准确度以及相关性，CysC联合SCr方程和单CysC方程均明显优于改良MDRD方程，与其他报道中基于CysC的计算方程优于MDRD公式的结果一致。本研究中，CysC联合SCr方程和单CysC方程的15%准确度均大于50%，25%准确度均大于80%，比一些报道中的结果要理想[2，12-14]，可能与所选择的GFR参考标准不同以及实验系统和实验设计不同有关。本文结果显示，CysC联合SCr方程在评价2型糖尿病患者的肾功能方面表现出色，与Ccr有同等价值，单CysC方程虽然精密度和准确度均好，但会低估CCr≥90人群的肾功能，而改良MDRD方程高估GFR现象非常明显。提示改良MDRD方程在反映轻度的肾功能下降方面不够灵敏，而单CysC方程则会加大糖尿病患者对肾功能损伤程度的担忧。

糖尿患者是一特殊的群体，很多国家都建议糖尿病患者每年检测eGFR[15]，这样一个灵敏度足够、假阳性率低的方程最为适用。本研究认为，CysC联合SCr方程较之单纯基于SCr或CysC的方程更适合用来评价糖尿病患者的肾功能，但如果被评价者存在影响SCr的因素，或是短期内SCr很不稳定，这时建议选用单CysC方程。

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Application of three equations for glomerular filtration rate in patients with type 2 diabetes mellitus.

YIN Xiang-fei,LIANG Xiao-liang,PENG Sai-liang,WANG You-xiang.Department of Clinical Laboratory,NO.2 Hospital Xiamen,Xiamen 361021,Fujian,CHINA

ObjectiveTo investigate the applicability of improved modification of diet in renal disease (MDRD)equation,the serum cystatin C(CysC)-based equation and the combined serum CysC and creatinine(Scr) based equation,recommended by the national estimation of glomerular filtration rate(eGFR)cooperative group,on the assessment of renal function in patients with type 2 diabetes mellitus(T2DM),and to provide a basis for clinical choice.MethodsA total of 76 patients with T2DM who diagnosed in our hospital from 2014 to 2015 were selected.The serum concentration of CysC and Scr were measured,and the ednogenous creatinine cleanrance(Ccr)was detected in two days. The eGFR were calculated by MDRD equation,CysC-based equation and combined CysC and Scr based equation.The correlation,bias and precision of eGFRs were compared with Ccr by Spearman correlation analysis.The accuracy within 15%,25%and the accuracy of 15%with Ccr=60 mL/(min·1.73 m2)as critical value were compared between the each equation.The consistency of the evaluation of renal function by each equation was compared.ResultsThe Ccr of 76 patients with T2DM was 77.5～111.5 mL/(min·1.73 m2),with the mean of 97.5 mL/(min·1.73 m2).Spearman correlation analysis showed that the eGFRs equation was significantly correlated with Ccr(r=0.873～0.953,P＜0.01).The combined Scr and CysC equation was the best,followed by CysC-based equation.The CysC-based equation was slightly better than the combined equation in terms of deviation and precision,and the improved MDRD equation was the worst.There were statistically significant differences in accuracy of 15%and 25%between the three equations(P＜0.01).There was no significant difference in the accuracy of 15%and 25%between the combined equation and CysC-based equation(P＞0.012 5), but they were significantly better than improved MDRD equation(all P＜0.012 5).There were statistically significant differences in the 15%accuracy in Ccr＜60 mL/(min·1.73 m2)group and Ccr≥60 mL/(min·1.73 m2)group(P＜0.05).The accuracy in CysC-based equation was higher than that in imprioved MDRD equation in Ccr＜60 mL/(min·1.73 m2)group (P＜0.015),and the difference was not statistically significant between the other equations(P＞0.012 5).There was no signif-icant difference in the values between the combined equation and the CysC-based equation in Ccr≥60 mL/(min·1.73 m2) group(P＞0.012 5),but they were significantly higher than that in improved MDRD equation(all P＜0.012 5).The consistency of combined equation for estimating renal function was the best(Kappa=0.808),which was significantly higher than that of CysC-based equation(Kappa=0.549)and improved MDRD equation(Kappa=0.475).ConclusionCompared with improved MDRD equation or CysC-based equation,the combined CysC and SCr equation is more suitable for the evaluation of renal function in patients with diabetes.But if there are factors that affect SCr or SCr is very unstable in the short term,the choice of CysC-based equation may be better.

Glomerular filtration rate(GFR);Type 2 diabetes mellitus(T2DM);Serum creatinine;Cystatin C (CysC);Estimation of glomerular filtration rate(eGFR)

R587.1

A

1003—6350（2016）20—3301—04

10.3969/j.issn.1003-6350.2016.20.011

2016-05-08)

福建省卫生和计划生育委员会青年科研课题建议立项资助项目（编号：2012-2-89）

尹向飞。E-mail:122066899@qq.com