CysC、α1-MG及β2-MG在慢性阻塞性肺疾病患者的检测价值及与缺氧所致肾损伤的相关性

李海燕

慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）是以呼吸气流不完全可逆受限的肺部疾病［1-2］，严重威胁患者生命健康，预计未来5年将成为全世界第3 位导致死亡的病因［3］。随着COPD 病情发展，最终可出现多器官功能衰竭，其中COPD 早期肾损伤是近年来研究的热点［4］。由于COPD 患者长期缺血缺氧，肾有效循环血量锐减，肾实质灌注不足，肾小球滤过率降低，最终形成肾功能损伤［5］。而长期慢性缺氧所致的肾实质损伤近年来得到广泛关注。因此，早期识别肾功能改变情况是评估COPD 并发肾损伤的关键所在。目前对于早期反映肾损伤的指标已有相关报道，本实验将探讨血清胱抑素C（Cystatin C，CysC）、α1 微球蛋白（α1-microglobulin，α1-MG）及β2 微球蛋白（β2-microglobulin，β2-MG）在COPD 检测价值及与缺氧所致肾损伤的相关性。现将研究过程及结果汇报如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2013年1月至2016年8月在本院呼吸内科救治的206例COPD 患者。其中男性121例，女性85例。年龄55～75 岁，平均年龄为（61.76±8.45）岁。所有患者按照氧分压分度［6］分为3 组，即轻度缺氧组64例（80 mmHg≥SPO2＞60 mmHg）、中度缺氧组86例（60 mmHg≥SPO2＞40 mmHg）及重度缺氧组56例（SPO2≤40 mmHg）；另外同期选择门诊健康体检者50例作为正常对照组。其中男性28例，女性22例，平均年龄在（58.44±6.98）岁；以上四组患者在年龄、性别、体重等方面差异均无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。所纳入206例COPD患者入组标准：①所有患者均符合中华医学会呼吸病学关于COPD 诊治指南的诊断标准［7］；②未曾行COPD 规范化治疗；③患者或家属知情同意。排除标准：继发性肾病如高血压性肾病、原发性肾病、上尿路感染等、糖尿病肾病或使用肾毒性药物等；合并有多器官功能衰竭者；患者神志及精神异常等。

1.2 方法

对入院第二天清晨空腹静脉抽血3 mL 行CysC、α1-MG、β2-MG、Scr、BUN 等相关生化指标检测，其中CysC、α1-MG、β2-MG 均采用免疫比浊法，CysC 试剂盒购自北京利德曼生化有限公司，α1-MG、β2-MG 试剂盒购自德国西门子公司；同时Scr、BUN 采用苦味酸尿素法测定，试剂盒由天津医学生物工程有限公司提供，以上相关指标均由我院引进的日立7600 型全自动生化分析仪进行检测，严格按照相关说明进行操作。

1.3 统计学方法

采用SPSS 17.0 软件进行统计分析；符合正态分布的计量资料采用（）表示，两组间比较采用单独样本t检验，多组均数间比较用单因素方差分析；两变量间的相关关系采用Pearson 相关分析；运用ROC 曲线下面积（area under ROC curve，AUC）评价相关指标对COPD 早期肾损伤的预测价值。均行双侧检验，以P＜0.05 为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 COPD 组与对照组CysC、α1-MG、β2-MG、Scr、BUN 的比较

COPD 组CysC、α1-MG、β2-MG 水平均高于正常对照组（P＜0.05），而两组间Scr、BUN 水平差异无统计学意义（P＞0.05），见表1。

2.2 4组间CysC、α1-MG、β2-MG、Scr、BUN的比较

与对照组比较，轻、中及重度组CysC 水平以及中、重度组α1-MG、β2-MG 水平均明显升高，差异有统计学意义（P＜0.05）；与轻度组比较，中、重度组CysC 水平及重度组α1-MG、β2-MG 水平均升高，差异有统计学意义（P＜0.05）；与中度组比较，重度组CysC 水平明显升高，差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。

表1 两组相关指标比较（±s）Table1 Comparison of related indicators between the 2 groups（±s）

表1 两组相关指标比较（±s）Table1 Comparison of related indicators between the 2 groups（±s）

组别对照组COPD 组t 值P 值n 50 206 Scr（μmol/L）76.01±15.76 83.36±34.39 1.318 0.231 BUN（mmol/L）5.84±1.43 6.43±3.12 1.562 0.128 CysC（mg/L）1.14±0.22 1.69±0.53 4.472 0.013 α1-MG（mg/L）8.84±1.56 13.63±4.35 5.124 0.004 β2-MG（mg/L）1.64±0.26 2.63±1.15 4.115 0.021

表2 4 组间相关指标比较（±s）Table2 Comparison of related indicators between the 4 groups（±s）

表2 4 组间相关指标比较（±s）Table2 Comparison of related indicators between the 4 groups（±s）

组别对照组轻度缺氧组中度缺氧组重度缺氧组F 值P 值n 50 64 86 86 Scr（μmol/L）76.01±15.76 80.58±17.43 86.56±19.23 93.38±21.73 9.677 0.000 BUN（mmol/L）5.84±1.43 6.36±1.61 6.73±1.98 7.04±2.09 6.379 0.001 CysC（mg/L）1.14±0.22 1.37±0.41a 1.64±0.72ab 1.98±1.23abc 7.240 0.000 α1-MG（mg/L）8.84±1.56 9.54±1.85 12.24±1.81a 17.42±2.79ab 8.660 0.000 β2-MG（mg/L）1.64±0.26 1.93±1.35 2.64±1.81a 3.72±2.79ab 9.275 0.000

2.3 CysC、α1-MG、β2-MG预测COPD的ROC曲线

ROC 曲 线 分 析 显 示：CysC 预 测COPD 的 曲线下面积为0.810，最佳阈值为1.74 mg/L 时，其预测COPD 早期肾损伤的敏感度为0.806，特异度为0.795；α1-MG 曲线下面积为0.743，最佳阈值为12.22 mg/L 时，其预测COPD 早期肾损伤的敏感度为0.726，特异度为0.705；β2-MG 曲线下面积为0.812，最佳阈值为2.34 mg/L 时，其预测COPD 早期肾损伤的敏感度为0.794，特异度为0.782，3 者联合检测的曲线下面积为0.915，敏感度为0.903，特异度为0.897，见图1。

2.4 CysC、α1-MG、β2-MG、BUN 与Scr 的相关性分析

Pearson 分析显示，CysC（r=0.672，P=0.011）、α1-MG（r=0.415，P=0.031）、β2-MG（r=0.550，P=0.029）BUN（r=0.023，P=0.436）均 与COPD 患者Scr 水平成显著正相关，差异具有统计学意义（P＜0.05）。

图1 CysC、α1-MG、β2-MG 预测COPD 的ROC 曲线Figure1 ROC curves of CysC，α1-MG，β2-MG for COPD prediction

2.5 CysC、α1-MG、β2-MG 预测COPD 早期肾损伤的ROC 曲线

ROC 曲线分析显示：CysC 曲线下面积为0.856，最佳阈值为1.62 mg/L 时，其预测COPD 早期肾损伤的敏感度为0.824，特异度为0.786；α1-MG曲线下面积为0.722，最佳阈值为12.08 mg/L 时，其预测COPD 早期肾损伤的敏感度为0.816，特异度为0.774；β2-MG 曲线下面积为0.812，最佳阈值为2.58 mg/L 时，其预测COPD 早期肾损伤的敏感度为0.808，特异度为0.762，三者联合检测的曲线下面积为0.936，敏感度为0.914，特异度为0.903，见图2。

图2 CysC、α1-MG、β2-MG预测COPD早期肾损伤的ROC曲线Figure2 ROC curves of CysC，α1-MG，β2-MG predicting early renal injury in COPD

3 讨论

COPD 作为一种慢性缺氧性疾病，最终可使全身器官受累，但是COPD 合并肾损伤的研究较少［8］。因长期缺氧致肾毛细血管内皮功能障碍，肾有效灌注不足，最终使肾功能受损［9-10］。故早期检测能反映肾功能敏感及特异性指标，对减少肾功能进一步恶化及制定治疗方案至关重要。CysC 为半胱氨酸蛋白酶抑制剂超家族2 中的成员之一，其浓度不受肌肉组织、年龄、性别等的影响，研究认为CysC 与COPD 的发生发展及COPD 并发心血管疾病、肾损伤等密切相关。α1-MG 为肾小管功能损伤的敏感标志物、β2-MG 反映了肾小球的滤过功能。本研究结合COPD 患者肾功能损伤结果推测，COPD 患者病情越严重，肺功能逐渐恶化，气流受限程度呈进行性加重，机体缺氧也越重，导致各器官累及明显，引发肾损伤逐步加重。

近年来通常以Scr 用于反映肾功能改变情况，但易受患者性别、年龄、饮食习惯及身体状况等诸多方面影响，故在早期反映肾功能变化不够灵敏。CysC、α1-MG、β2-MG 属于小分子物质，在体内水平较稳定，不受外界环境影响，主要在肾小管上皮细胞吸收并降解随尿液排出，当肾小管受损时，三者重吸收减少，而在损伤早期患者血液中含量即上升［11］，与王会卿等［12］研究结果相符。本实验发现，随着COPD 病情加重，CysC、α1-MG、β2-MG 随之升高，而Scr 升高不明显，因Scr 在早期反映肾功能方面上升较为延迟，仅当肾功能明显受损时Scr 才发生变化。而CysC、α1-MG、β2-MG 对肾功能的变化较Scr 敏感，早期可出现升高，与赵素芝等［13］研究结论相一致。

本研究结果表明，可以用CysC、α 1-MG、β2-MG 来替代Scr 用于反映早期肾功能改变情况。另外本研究通过CysC、α1-MG、β2-MG 预测COPD早期肾损伤的ROC 曲线发现3 者联合检测对检出COPD 早期肾损伤具有较好的诊断价值。

综上所述，联合检测CysC、α1-MG、β2-MG 对于预测COPD 患者疾病程度和预防缺氧所致肾损伤并发症的发生具有良好价值。