应用空腹1 h尿钙浓度能否诊断糖尿病患者高尿钙?

刘 峥 张鹏睿 陈 哲 高 霞

(1.首都医科大学石景山教学医院北京市石景山医院门诊办公室， 北京 100043；2. 首都医科大学附属北京朝阳医院内分泌科， 北京 100020)

尿钙诊断的金标准是24 h尿钙(24 hour urine calcium,24 hUCa)测定。一般认为，对于正常饮食的成人，若女性尿钙>6.2 mmol(250 mg/24 h)，男性尿钙>7.5 mmol(300 mg/24 h)，则定义为高尿钙[1]。尿钙的大量排泄可以导致肾结石的形成，并且导致骨骼中钙质流失。因此，对于高尿钙的检测十分重要。但是，在临床工作中，门诊患者收集24 h尿很不方便，由于收集标本不完整，会影响检测结果。作为替代方法，有研究者[2]应用即刻尿钙与肌酐比值(spot urine calcium to creatinine ratio, SUCCR)作为尿钙评价指标，但是随后的进一步研究[3]又否定了这一方法。

2010年Jones等[2]所做的实验，选取Y-24 hUCa，X1-SUCCR，X2-甲状旁腺激素，X3-体质量指数(body mass index, BMI)，X4-1，25双羟维生素D。人体内钙的代谢与调节是受体内激素控制的：甲状旁腺激素是最重要的钙调节激素，调控骨钙释放入血和肾小管对钙的重吸收；1，25双羟维生素D负责将肠内食物提供的钙摄入体内。钙由食物提供，肠道吸收入体内，存储于骨，由肠道和肾脏排泄，血钙受激素调节，维持于稳态范围内。而肥胖与较低的血浆25-羟基-维生素D浓度有关[4]。因此BMI由于影响1，25双羟维生素D而间接影响24 hUCa，也被列为影响因素之一。但是他们的实验存在一个Bland-Altman偏倚，笔者怀疑还有其他的影响因素未考虑到，这个因素可能是肌酐清除率。而肌酐清除率的测定也较为复杂，需要留取24 h尿标本或者较多的其他数据，很不方便。因此，笔者尝试直接用清晨空腹1 h尿钙浓度(1 hour urine calcium, 1 hUCa)值代替SUCCR进入回归方程。这样也可以解决用清晨空腹尿标本代替留取24 h尿标本的问题。并且，应用受试者工作特征(receiver operating characteristic，ROC)曲线寻找好的切点，以提高诊断高尿钙的灵敏度和特异度。

依据笔者所做的研究[5]，以300 mg/24 h为24 hUCa上限，则内分泌科的住院患者(均为糖尿病患者)高尿钙的患病率是24.38%。高尿钙症是钙性尿结石患者最常见的代谢异常，而我国人群泌尿系结石的发病率为1%～10%[6]。可见，研究和探讨糖尿病患者的骨代谢问题具有十分重要的意义。

糖尿病患者骨吸收增加，骨形成减少、缓慢，骨矿物含量减少[7]。长期高血糖刺激破骨细胞，骨质破坏增加，溶骨作用增强，引起钙磷代谢紊乱[8]。糖尿病患者长期血糖控制不佳，高血糖使渗透性利尿加强，增加尿钙磷排泄，而且，高尿糖抑制肾小管对钙的重吸收，机体钙丢失增加，骨量减少[9]。但是，笔者研究的是24 h尿钙与清晨空腹1 h尿钙浓度的关系，而不是其绝对值。因此，就如同饮食不会影响两者的关系一样，患者的血糖情况也同样不会影响实验的结果。

1 对象与方法

1.1 研究对象

选择首都医科大学附属北京朝阳医院内分泌科住院的糖尿病患者，伴有肾功能不全、骨折、不能正常进食的患者均予以剔除。

1.2 研究方法

留取早6时至次日早6时(24 h)尿标本，记录24 h尿量，取10 mL测定尿钙浓度(即24 h平均尿钙浓度)后，计算24 h尿钙排泄量，单位是mmol/d，换算为mg/d。随后继续留取清晨空腹1 h尿，空腹至早7时留取空腹尿10 mL送检(即早6时至7时尿)，测定尿钙浓度，单位为mmol/L。(本实验的1 h尿是指在空腹状态下，清晨6至7时所产生的尿液。除非有泌尿系感染的情况，在一般情况下，空腹时，1 h所产生的尿液可能都不足以引起人主动排尿的意愿。实验中是要求患者在7点钟准时留取尿液。)同时检测25-羟基-维生素D和甲状旁腺激素。

并收集患者的性别、年龄、身高、体质量、25-羟基-维生素D、甲状旁腺激素、24 h尿钙和清晨空腹1 h尿钙浓度数值。

1.3 统计学方法

2 结果

2.1 患者的临床特点和实验室检查

共61例患者参加了这项研究。患者年龄、身体一般情况和尿液检测结果详见表1。

表1 患者的临床特点和实验室检查Tab.1 Clinical features and laboratory examination of patients (n=61)

2.2 多元回归分析

经正态性检验,24 h尿钙呈正态分布，清晨空腹1 h尿钙浓度数据呈偏态分布。以24 h尿钙含量为Y，以X1=BMI、X2=25-羟基-维生素D比较、X3=甲状旁腺激素比较、X4=清晨空腹1 h尿钙浓度做逐步多元线性回归分析。自动保留P<0.05的因素，结果只保留了清晨空腹1 h尿钙浓度一个因素。建立回归方程为：Y=122.056+0.749X，Y-24 h尿钙X-清晨空腹1 h尿钙浓度，回归方程的R2=0.334。

2.3 应用Bland-Altman分析法将空腹1 h尿钙浓度与24 hUCa进行一致性分析

采用Bland-Altman 绘图和数据分析来评估清晨空腹1 h尿钙浓度与24 hUCa的一致性，如图1所示，横轴为清晨空腹1 h尿钙浓度与24 hUCa得到的平均值，纵轴为24 hUCa减去清晨空腹1 h尿钙浓度所得的差异值，即24 hUCa减清晨空腹1 h尿钙浓度，分析均数及差异的关系，结果表明，清晨空腹1 h尿钙浓度平均低于24 hUCa 88.2 mg，标准差为119.2，95%一致性界限在-145.4和321.8之间。61个点中，只有2个点不在此范围内，即3.28%的点在此区间以外，说明一致性好。

图1 空腹1 h尿钙浓度与24 hUCa的Bland-Altman 差异图Fig.1 Bland-Altman bias of fasting 1 hour urinarycalcium concentration and 24 hUCa

24hUCa：24 hour urine calcium.

2.4 将24 hUCa>350 mg/d选取为诊断切点，以清晨空腹1 h尿钙浓度为检验变量，做ROC曲线

将24 hUCa>350 mg/d选取为诊断切点，以清晨空腹1 h尿钙浓度(mg/L)为检验变量，所做ROC曲线下面积为0.925(图2)。

根据ROC曲线的结果，选取最靠近左上角的Youden指数最大的点为切点，清晨空腹1 h尿钙浓度以171.4 mg/L(即4.285 mmol/L)为切点时，灵敏度为100%，特异度为84.9%，总误诊率为50%，详见表2。

2.5 一致性检验

将24 hUCa>350 mg/d定为金标准，清晨空腹1 h 尿钙浓度以171.4 mg/L为切点时结果详见表3。

以金标准诊断时，有8例阳性，53例阴性，应用清晨空腹1 h尿钙诊断时，有16例阳性，45例阴性，其中两项诊断共同为阳性的结果有8例。即应用清晨空腹1 h尿钙诊断时，8例阳性结果被正常检出，但8例阴性结果成为假阳性。经计算，Kappa系数为0.596，提示一致性一般。应用McNemar方法比较两种方法检出率，差异有统计学意义(χ2=6.125，P<0.05)。

图2 ROC曲线Fig.2 Receiver operating characteristic (ROC) curve

When we choose 24 hUCa>350 mg/d as the cut point and use fasting 1 hUCa as the test variable to draw ROC curve，the area under the curve is 0.925.24hUCa：24 hour urine calcium； 1hUCa：1 hour urine calcium.

表2 应用清晨空腹1 h尿钙浓度诊断高尿钙与应用24 hUCa比较Tab.2 Sensitivity and specificity by fasting 1 hour urinary calcium concentration to diagnose hypercalciuria

24hUCa:24 hour urine calcium.

表3 1 hUCa四格表Tab.3 Four-fold table of 1 hUCa

3 讨论

笔者应用当日标本，留取24 h尿标本，并且紧随其后继续留取空腹1 h(早6时至7时)尿标本，避免了不同日期饮食差别的干扰。

24 h尿钙呈正态分布，因此可以其为Y，行多元回归分析，寻找它的影响因素，借以确定与清晨空腹1 h尿钙浓度的关系。结果显示，BMI、25-羟基-维生素D浓度、甲状旁腺激素浓度被剔除，清晨空腹1 h尿钙浓度可与24 h尿钙建立回归方程。说明清晨空腹1 h尿钙浓度是24 h尿钙的影响因素。将清晨空腹1 h尿钙浓度与24 hUCa进行Bland-Altman一致性分析，结果显示，61个点中，只有2个点不在此范围内，即3.28%的点在此区间以外，两者的一致性好。

由此推论，在糖尿病患者，其清晨空腹6时至7时尿中，尿钙浓度与之前一日的24 h尿钙排泄总量有关。但是，对于正常人是否也存在这一现象尚需进一步验证。

本文应用了Bland-Altman差异分析法，该方法由英国学者Bland等[10]提出。该方法在比较两种不同方法所得出的数据时，将同组数据的平均值作为横坐标，将数据分散开，其差异值作为纵坐标，以说明这一组数据的差异大小，各点的差异值越是一致，说明两种方法所测出的各组数据的差异越是一致，即两种方法所测结果一致性好，一种方法可以替代另一种方法。

将24 hUCa>350 mg/d选取为诊断切点，以清晨空腹1 h尿钙浓度为检验变量，做ROC曲线时，曲线下面积为0.925，清晨空腹1 h尿钙浓度选取171.4 mg/L(即4.285 mmol/L)为诊断高尿钙的切点时，灵敏度为100%，特异度为84.9%。8例确诊病例均被准确诊断，但是，8个尿钙不高的患者也被错误的诊断为高尿钙，因此，误诊率为50%。

在糖尿病的患者，由于误诊率高，清晨空腹1 h尿钙浓度不能代替24 hUCa诊断高尿钙，但是，由于其灵敏度好，且操作简便(仅需留取清晨6时至7时尿液)，可以作为初筛实验，阳性发现者再进一步行24 h尿钙检测，大幅减少了做24 h尿钙检测的人数，方便了临床应用。

[1] 中国科学技术协会.特发性高钙尿症[EB/OL].[2017-2-22]. http://www.baike.com/wiki/.

[2] Jones A N， Blank R D， Lindstrom M J， et al. Adjustment for body mass index and calcitrophic hormone levels improves the diagnostic accuracy of the spot urine calcium-to-creatinine ratio[J]. Osteoporosis Int， 2010，21(8)：1417-1425.

[3] Jones A N， Shafer M M， Keuler N S, et al. Fasting and postprandial spot urine calcium-to-creatinine ratios do not detect hypercalciuria[J].Osteoporosis Int， 2012，23(2): 553-562.

[4] 徐磊. 单纯性肥胖儿童血清25羟维生素D水平检测及临床意义[D]. 南昌： 南昌大学儿科学系，2015.

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