肾损伤分子-1在糖尿病肾脏早期损伤中的诊断价值研究

2017-09-03 10:17朱建华张宏玮
中国实验诊断学 2017年8期
关键词:肾小管蛋白尿肾脏

黄 炎,章 爽,黄 伟,朱建华,张宏玮,胡 娜

(武汉市第一医院 检验科,湖北 武汉430022)

肾损伤分子-1在糖尿病肾脏早期损伤中的诊断价值研究

黄 炎,章 爽,黄 伟,朱建华,张宏玮,胡 娜

(武汉市第一医院 检验科,湖北 武汉430022)

目的 探讨血清、尿Kim-1(Kidney injury molecular 1,Kim-1)检测在糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)早期诊断及病情发展中的预测价值。方法 选取武汉市第一医院内分泌科住院的2型糖尿病患者(type 2 diabetes mellitus,T2DM)241例,根据尿清蛋白排泄率(UAER)将DN患者分为三组:正常清蛋白尿组或单纯糖尿病组(NA组);微量清蛋白尿组(MI组);大量清蛋白尿组(MA组);64例健康体检者作为正常对照组(NC组)。通过采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测各组血清、尿标本中的Kim-1浓度;乳胶增强免疫比浊法检测U-mALB及血清CysC水平。结果 NA、MI、MA组患者血清、尿Kim-1水平与NC组比较均显著升高, 差异有统计学意义(P<0.05),但尿NA组患者Kim-1水平与MI组相比无统计学意义(P>0.05)。NA、MI及MA组患者UAER、U-mALB 、血清CysC、FPG、HbAic 、BUN、SCr浓度与NC组比较升高,差异均有统计学意义(P<0.01)。结论 T2DM早期肾损伤血清、尿Kim-1水平升高迅速,是临床诊断早期DN敏感而准确的指标,具有较高的临床诊断价值。

肾损伤分子-1;尿白蛋白;血清胱抑素C;糖尿病肾病

(ChinJLabDiagn,2017,21:1299)

糖尿病肾病(DN)是糖尿病并发的一种慢性全身血管损伤,是糖尿病患者死亡的主要原因之一[1],但早期采取干预治疗,甚至可以逆转DN的发生[2]。随着研究的深入,表明肾小管损伤早于或伴随肾小球损伤[3]。急性肾损伤时肾小管Kim-1表达和尿液中Kim-1含量均明显增加[4], Kim-1作为急性肾小管损伤标记物,能迅速、灵敏、特异地反映肾脏的损伤及恢复过程[5]。由于肾穿刺的局限性和一般生化指标检测的滞后性,迫切需要寻找早期诊断DN特异、敏感、简便的标记物。本实验检测T2DM血清、尿Kim-1及U-mALB、血清CysC水平在DN不同分期中的变化情况,并评价它们对DN早期诊断的价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象 随机收集2014年6月至2016年3月武汉市第一医院内分泌科T2DM患者的血清和尿液标本各241例,其中男118例、女123例,年龄为31-81岁,平均58±11.6岁。患者全部符合2003年WHO糖尿病专家委员会制定的诊断标准,经糖耐量和糖化血红蛋白检测确定的2型糖尿病患者。根据尿清蛋白排泄率(UAER)将糖尿病患者分为三组:正常清蛋白尿组或单纯糖尿病组(NA组,UAER<30 mg/24 h);微量清蛋白尿组(MI组,UAER为30-300 mg/24 h);大量清蛋白尿组(MA组,UAER>300 mg/24 h)。均排除其他肾脏疾病及糖尿病急性并发症,且在近期无糖尿病酮症酸中毒等。选健康体检者64例作为正常对照组(NC组),男35例,女29例,年龄29-78岁(平均57±13.9岁)。

1.2 试剂与仪器 Kim-1检测ELISA试剂盒购于美国R&D公司; U-mALB检测仪器为为德国西门子BNⅡ,试剂为西门子原装试剂;血清CysC、SCr检测仪器为美国贝特曼全自动生化分析仪AU5800,试剂为北京利德曼生化公司产品。

1.3 方法

1.3.1 标本收集 T2DM受检者血清标本,糖尿病组于入院次日清晨空腹采集肝素抗凝静脉血3 ml,正常对照组于空腹12 h采集肝素抗凝静脉血3 ml,3 000 r/min离心5 min;收集糖尿病各组和正常对照组受检者24 h尿液标本5 ml,1 500 r/min离心5 min,取上清液,与受检者血清存于-20 ℃冰箱保存,收集完毕后,统一检测。

1.3.2 DN各组相关指标浓度测定 通过采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测各组血清、尿标本中的Kim-1浓度;采用乳胶增强免疫比浊法检测U-mALB、血清CysC;酶法检测SCr。U-mALB在BNⅡ上检测;血清CysC水平、SCr分别在AU5800上检测。

1.4 统计学分析

2 结果

2.1 糖尿病各组与正常对照组一般临床资料和生化检测指标比较,见表1。

各组间性别、年龄、差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性;NA、MI及MA组患者U-mALB、血清CysC、UAER、BUN、SCr、HbAic及FPG检测结果均高于NC组,差异均有统计学意义(P<0.01);但FPG、HbAic检测结果NA、MI、MA组组间比较,差异无统计学意义(P>0.05)。

表1 各组一般临床资料和生化检测指标比较±s)

2.2 血清Kim-1在糖尿病各组与正常对照组中的浓度变化

2.3 尿Kim-1在糖尿病各组与正常对照组中的浓度变化

NA,MI,MA组与NC组比较,P<0.05;MI组与NA组,MA组与MI组比较,P<0.05。

图1 血清Kim-1在正常对照组和糖尿病各组中的浓度变化

NA,MI,MA组与NC组比较,P<0.05;MI组与NA组,P>0.05;MA组与MI组比较P<0.05。

图2 尿Kim-1在正常对照组和糖尿病各组中的浓度变化

3 讨论

DN可导致肾小球硬化及肾小管间质纤维化,是糖尿病终末期肾病的主要病因,临床上将持续白蛋白尿用于诊断早期DN的敏感性不高,但当UAER>300mg/24h时,肾脏损伤不可逆转。因此,寻找能反映肾小管损伤灵敏指标,及时准确发现早期肾损伤显得尤为重要。

肾损伤分子-1在调节免疫应答中起着重要的作用[6],Kim-1表达于受损的近曲小管上皮细胞,在肾缺血10min时表达明显上调,肾功能受损12-24h期间其在血液中的表达升高缓慢,而24-48h内表达则明显升高,但在稳定的缺血性肾损伤和尿路感染时改变并不明显[7];肾小管损伤后借助上皮细胞Kim-1吞噬受体发挥吞噬功能,除了消除肾小管内的凋亡细胞碎屑外,还具有再生功能,参与了肾损伤后的修复过程[8],并且尿Kim-1水平和组织Kim-1水平呈正相关[9],是一种敏感性和特异性都较高的诊断肾小管损伤的标志物[10]。这些研究结果均提示,Kim-1可早期灵敏地发现肾小管的病理变化。本研究发现,在DN早期,当UAER、U-mALB、血清CysC及BUN、SCr还未出现异常时,血清、尿Kim-1水平已出现显著升高,在NA、MI、MA组中,血清、尿Kim-1水平与NC组比较均显著升高,差异有统计学意义(P<0.05);但尿Kim-1水平MI组与NA组组间比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结果表明血清、尿Kim-1水平在病理性蛋白尿出现之前就开始升高,但尿Kim-1水平并未随肾损伤加重而明显升高,这可能与Kim-1在DN发展中还参与了肾损伤后的修复过程,发挥的保护作用有关,说明其对糖尿病肾损伤程度,不具有预测价值。血清、尿Kim-1水平随UAER的升高而逐渐升高,并且与U-mALB、血清CysC、BUN、SCr肾损伤严重程度较一致,一定程度上反映了DN患者肾脏肾小管的病理生理进展,能够在SCr升高之前早期诊断DN,对早期干预DN可能起到预警作用。

本研究观察T2DM患者空腹血糖控制都不是很理想,NA、MI及MA组FPG、HbA1c检测结果随UAER水平升高而升高,但DN各组间并无明显差异(P>0.05),推测DN晚期患者用药或注射胰岛素所致,说明血糖控制不好能间接反映肾损伤的程度;目前,U-mALB是用于诊断早期DN的常用方法,是尿白蛋白增加,而UAER却在正常参考范围内。DN患者U-mALB随UAER的增加而逐渐升高,但检测会受患者饮食、运动等因素影响,说明U-mALB并不能作为诊断DN的完美指标。血清CysC生成浓度稳定,检测敏感度及特异度都较高,各组织生成率不受炎症、溶血、血脂水平和肝脏疾病的影响;随着DN肾脏病变损伤程度的增加,可见CysC升高时肾脏已受到损伤,这与已有报道相符[11]。在DN早期即有较高的检出率[12]。但在DN早期UAER<30mg/24h时,血清、尿Kim-1水平升高比U-mALB、血清CysC出现更早,在DN不同阶段,以上几种指标水平能随DN分级的增高而升高,与肾损害的严重程度较一致。因此,对血清、尿Kim-1、U-mALB、血清CysC指标水平高的DN患者应密切监测,能尽早避免患者进入终末期肾病。

综上所述,Kim-1与DN的发生、发展密切相关,通过检测血清、尿Kim-1水平,可较U-mALB更早发现DN患者的肾脏损伤,再结合血清CysC水平及传统的生化指标检测,可提高诊断敏感度、特异性和阳性率。因此,Kim-1分子可作为一种敏感的、快速、可重复性、无损伤的生物标记,用于检测早期肾小管损伤,可能成为治疗DN肾损伤的靶点,对病情诊断及转归具有实际的临床应用价值。

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Diagnostic value of kidney injury molecule 1 in the early stage of diabetic nephropathy

HUANGYan,ZHANGShuang,HUANGWei,etal.

(DepartmentofClinicalLaboratory,WuhanNO.1Hospital,Wuhan430022,China)

Objective To investigate the diagnostic and predictive value of measuring of serum and urine Kim-1 in patients with diabetic nephropathy.Methods A total of 241 patients with type 2 diabetes mellitus (T2DM) from Wuhan NO.1 hospital were divided into normal albuminuria group (Group NA),micro-albuminuria group (Group MI),macro-albuminuria group (Group MA) according to urine albumin excretion rate.64 health subjects were enrolled as normal control group (Group NC).The levels of Kim-1 in serum and urine were detected by ELISA.Results The serum and urine level of Kim-1 in group NA,MI,MA was significantly higher than that in group NC (P<0.05).However,there was no significant difference of urine Kim-1 between group NA and group MI (P>0.05).Compared with NC group,UAER,U-mALB,CysC,FPG,HbAic,BUN,SCr in NA,MI and MA groups were obviously increased (P<0.01).Conclusion The levels of Kim-1 in serum and urine were obviously elevated in early renal damage.They can be used as a sensitive indicator of early renal damage in DN,and will have great significance for early diagnosis and surveillance of DN.

Kidney injury molecule 1;urine microalbumin;cystatin C;Diabetic nephropathy

国家高技术研究发展计划(863计划)2014AA022304

1007-4287(2017)08-1299-04

R587.2

A

2017-04-26)

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