早期肾癌血清胱抑素C的改变及对肾脏功能评估的临床意义

郑泓明， 陈英敏， 杨 阳

肾细胞癌(renal cell carcinoma,RCC)是起源于肾小管上皮的恶性肿瘤，占肾脏恶性肿瘤的80%～90%，组织病理类型最常见的为肾透明细胞癌(clear cell renal cell carcinoma,ccRCC)，占60%～85%。随着医学影像学的发展，早期肾癌的发现率逐渐增长，手术治疗可以获得满意的疗效[1]。由我国国家卫生健康委员会颁布的2018年版《肾癌诊疗规范》指出，肾癌实验室常规检查包括尿常规、血常规、红细胞沉降率、血糖、血钙、肾功能、肝功能、乳酸脱氢酶、碱性磷酸酶等项目。目前尚无公认的、用于肾癌早期辅助诊断的血清肿瘤标志物；影像学检查中核素肾动态显像能准确评价肾癌患者术前双肾和分肾功能[放射性核素肾小球滤过率(radionuclide glomerular filtration rate,rGFR)]，有助于指导手术方案的决策。

临床上通过血清肌酐(serum creatinine,Scr)估算肾小球滤过率(estimate glomerular filtration rate,eGFR)。近年多项研究证实，血清胱抑素C(cystatin C,Cys-C)可以作为肾小球滤过率(glomerular filtration rate，GFR)变化的内源性标记物，与传统使用Scr计算eGFR比较，血清Cys-C对早期轻度肾功能损伤更敏感[2]。考虑到肾癌患者的血清Cys-C可能受到肾脏功能和肿瘤的双重影响，本研究筛选出非老年早期ccRCC患者，分析术前血清Cys-C的改变，并以核素肾动态显像为标准，分析血清Cys-C对肾癌术前功能评估的临床意义。

1 对象与方法

1.1对象 收集2016年4月—2017年3月笔者医院住院的非老年ccRCC患者54例，所有病例均经临床、影像、病理确诊，接受原发肿瘤切除手术。患者术前完成2018年版《肾癌诊疗规范》要求的实验室常规检查，其中肾功能实验室检查包括血清Cys-C值测定，影像学检查中包括核素肾动态显像。入选病例无其他肾脏疾病；无糖尿病及糖尿病家族史；无冠状动脉粥样硬化性心脏病(冠心病)、激素治疗史、未控制的高血压病及甲状腺功能异常。病理结果显示除1例Ⅲ级肾透明细胞癌患者腔静脉旁淋巴结转移外，其余患者输尿管残端、肾周脂肪组织未受累，肾门血管未见癌栓。排除糖耐量异常者2例，高尿酸血症患者1例(539.7 μmol/L)。进入统计学处理的患者共50例，男性35例，女性15例，年龄(50.22±8.49)岁(27～64岁)，其中9例(18%)发现尿潜血。病理分级：Ⅰ级12例(24%)，Ⅱ级29例(58%)，Ⅲ级9例(18%)；TNM分期：T1aN0M0 21例(42%)，T1bN0M0 21例(42%)，T2aN0M0 6例(12%)。术中所见：癌肿未突出肾表者23例(46%)，突出肾表者11例(22%)，突出肾表并与周围组织粘连者16例(32%)。另选取同期入院的输精管再通、急性鼓膜穿孔等住院患者10例作为对照组，男性7例，女性3例，年龄(42.90±8.52)岁(28～59岁)，其他入选条件同肾癌组，相关治疗前进行尿常规、血清学肾功能及血清Cys-C值测定。

1.2方法

1.2.1血清Cys-C测定 采集空腹静脉血2 mL，3 000 r/min 离心10 min分离血清。采用罗氏Cobas 8000全自动生化分析仪颗粒增强免疫透射比浊法检测血清Cys-C。罗氏诊断产品(上海)有限公司提供检测试剂及质控，笔者医院实验室血清Cys-C的正常参考值范围为0.59～1.03 mg/L。

1.2.2肾动态显像 所有ccRCC患者术前进行99mTc-DTPA肾动态显像，放射性99mTc使用北京原子能研究所钼锝发生器制备，DTPA由北京新科思达生产，99mTc-DTPA的放射化学纯度>95%，显像设备：美国GE公司INFINIA Ⅱ双探头SPECT。

1.2.2.1显像方法 检查前30 min饮水500 mL(10 mL/kg)，检查前排空膀胱。先测定装有99mTc-DTPA静脉注射液的注射器放射性计数(采集10 s)。受检者取仰卧位，后位采集，脊柱对准探头中线，视野包括双肾和膀胱。一侧肘静脉“弹丸”式注射99mTc-DTPA 185 MBq(约5 mCi)后即刻行动态图像采集，先以2 s/帧速度连续采集 30 帧，继之以60 s/帧速度连续采集 25 帧。采集完成后测量注射器残余放射性计数(采集10 s)。

1.2.2.2图像处理 利用感兴趣区(ROI)技术勾画双肾轮廓及本底，输入患者的身高、体质量，计算机自动采用Gates公式计算左、右肾及总的rGFR，并同步生成双肾时间-放射性曲线。

1.2.2.3核素肾动态显像判断分肾功能正常标准

肾图曲线形态正常，双肾rGFR>60 mL·(min·1.73 m2)-1，且分肾rGFR>30 mL·(min·1.73 m2)-1。

1.3eGFR的计算 按以下公式计算[3]：

eGFR=78.64×CysC-0.964

2 结 果

2.1血清Cys-C比较结果 肾癌组和对照组的术前血清Cys-C值分别为(0.97±0.18)，(0.81±0.10)mg/L，差别有统计学意义(t=2.627，P<0.05)。对肾癌组进一步分组，根据病理结果(2016版WHO分级标准)、2017年第8版AJCC肾癌TNM分期、术中所见癌肿生长情况和尿常规检查有无潜血等划分亚组。肾癌组与对照组、各分类亚组组间进行两两比较，结果显示，术中观察到癌肿外生型生长突出于肾脏表面并与周围组织粘连及尿中有潜血等亚组的T1bN0M0期非老年早期ccRCC患者血清Cys-C升高(表1)。

表1 非老年ccRCC患者各亚组血清Cys-C比较

2.2GFR比较

2.2.1rGFR比较 核素肾动态显像测定的肾癌组患侧[(46.33±9.57)mL·(min·1.73 m2)-1]与健侧分肾rGFR[(47.97±8.82) mL·(min·1.73 m2)-1]比较，差别无统计学意义(t=1.331，P=0.189)。

肾癌组与对照组的rGFR进行成对样本t检验[(94.54±16.16) mL·(min·1.73 m2)-1]vs[(83.88±16.05)mL·(min·1.73 m2)-1]，差别无统计学意义(P>0.05)。双变量的Pearson相关分析，相关系数为0.305，P<0.05，两者呈双尾显著相关。对肾癌组rGFR分别根据病理结果(2016版WHO分级标准)、2017年第8版AJCC肾癌TNM分期、术中所见癌肿生长形态和尿常规检查有无潜血等划分亚组，在各亚组组间进行两两比较。非老年ccRCC患者各亚组rGFR组间比较结果见表2。

2.2.2eGFR比较 根据病理结果(2016版WHO分级标准)、2017年第8版AJCC肾癌TNM分期、术中所见癌肿生长形态和尿常规检查有无潜血等对肾癌组的eGFR划分亚组，在各亚组组间进行两两比较，结果见表3。

表2 非老年ccRCC患者各亚组rGFR组间比较

表3 非老年ccRCC患者各亚组eGFR组间比较

3 讨 论

RCC术前评估肾功能情况很重要，肾功能不全与死亡率直接相关[4]。GFR是评估肾功能的首选指标，可以通过核素肾动态显像测定或血清学指标估计。核素肾动态显像的优点是可以量化分肾功能、动态观察肾脏的摄取和排泄。估值法最早使用的标志物是Scr，但由于受身体肌肉质量、年龄和性别影响，Scr对早期肾功能损害的敏感性较低。

Cys-C是一种低分子量非糖基化碱性蛋白质，由所有有核细胞以恒定速率产生，并被肾小球自由过滤。在估算eGFR所使用的标记物中，Cys-C与蛋白质的结合最少，过滤后不能再吸收到系统循环中[5]，是反映GFR变化更理想的内源性标记物，优于Scr。研究显示，可以应用血清Cys-C计算eGFR[2,6]。但肾癌患者血清Cys-C可能受到肾脏功能和肿瘤的双重影响，肾功能正常的早期ccRCC是否有Cys-C改变，是否适合用Cys-C对肾功能进行估值呢？考虑到肾脏结构和功能随年龄变化，老化导致肾脏血管滤过和肾小管间质功能降低，老年人Cys-C的测定值升高[7]，所以本研究选择65岁以下非老年患者作为研究对象，避免生理性改变影响，并同期进行核素肾动态显像对比研究。

本研究发现，与对照组比较，肾癌组术前血清Cys-C升高。为探究原因，将患者进一步分组并进行组内对比，发现早期肿瘤患者根据病理分级分组，患者的组间血清Cys-C比较，差别无统计学意义。与对照组比较，术前肿瘤分期为T1bN0M0(P<0.05)、癌肿呈外生型生长(突出肾表与周围组织粘连，P<0.05)的患者血清Cys-C升高，而最显著的影响因素是血尿(F=8.839，P<0.01)。需要指出的是，即使没有血尿，肾癌患者也有Cys-C升高，而血尿患者Cys-C升高得更明显，且无论与对照组或无血尿肾癌组患者比较，差别均有统计学意义(P<0.01)。

各种癌症的原发性和转移性肿瘤组织中均可观察到组织蛋白酶B(cathepsin B,CTSB)水平升高[8]。肿瘤细胞浸润宿主基底膜后进入血管或淋巴系统，再从血管或淋巴间隙中浸润到其他部位进行二次生长，期间增高的CTSB降解细胞基底膜及间质组织。作为半胱氨酸蛋白酶抑制剂的一员，Cys-C为抑制CTSB的活性被消耗。既往研究发现，Cys-C在乳腺癌、前列腺癌、胃癌、子宫癌、结肠癌和非小细胞肺癌组织中下调[9]。Guo等采用免疫组织化学法和免疫印迹法检测ccRCC组织和配对的邻近非癌组织，也发现Cys-C的表达水平下调[10]。Guo等以1.09 mg/L作为Cys-C截止值对癌组织中Cys-C水平降低对应的血清Cys-C测定，发现患者血清Cys-C水平升高并与预后不良相关。血清Cys-C水平升高是为抑制CTSB发生的反应性升高，且可能是肾癌患者预后的生物学标志物[9]，术前血清Cys-C水平是预测肾癌患者总生存期和患肾根治性切除术后无病生存期的独立因素。

随着医学影像学的发展，早期肾癌的发现率逐渐增长。早期肾癌T1aN0M0期经过手术可以获得满意的疗效，但肿瘤进入T1bN0M0期后，临床对其治疗方式和预后有很多争议。外生型肿瘤常会突出肾脏表面形成膨隆，手术时观察到肿瘤较大，且可能与包膜外的肾周筋膜有粘连，可以按完全内生型处理，防止包膜撕裂出血，也不要求完全剔除肿瘤区域的肾包膜外脂肪。而尿中的潜血可能是肿瘤自身破裂引起，但也可能存在肾周脂肪组织受侵犯[11]。本研究发现，早期ccRCC患者为T1bN0M0期、肿瘤外生型生长与周围组织粘连、尿常规发现潜血等情况时，血清Cys-C水平升高。文献报道，早期肾癌即表现出不同的侵袭性，新兴的基因标记可用于检测肾细胞癌的不同风险组[12]。clearcode34 是由34个基因组成的表达小组，它能将ccRCC分为两个亚型：透明细胞A和透明细胞B，该方法与无复发生存率及总生存率明显相关[13]。如果有条件进行基因检测，可以判断术前血清Cys-C升高与不同基因表型的ccRCC的侵袭性关系。本研究中，T2期肿瘤分组后病例数少，未列入统计，需要积累资料进一步研究。

肾癌组术前同期还进行了核素肾动态显像检查获取rGFR。核素肾动态显像结果显示，早期ccRCC患者的健侧肾脏与患侧肾脏的分肾功能未出现差异(t=1.331，P=0.189)。细分的亚组组间双肾rGFR差别也无统计学意义，说明本研究入选的非老年早期ccRCC患者肾功能是正常且稳定的。使用Cys-C检测值推演eGFR公式有很多，本研究采信多中心研究和科学统计，筛选出最适用于中国人群的eGFR估值公式[3]。既往研究显示，通过Cys-C计算的eGFR与核素肾动态显像测定rGFR值有很好的相关性[14]。本研究对入选病例的rGFR与eGFR进行相关分析，分析两者之间呈显著相关(P=0.031)，但是相关系数较低(r=0.305)，成对样本t检验显示两者差别有统计学意义(P<0.05)。估值公式是负指数幂的形式，实验室血清Cys-C测定值均为1左右。当底值<1，估值被放大；底值>1，估值被缩小，所以通过该公式计算的eGFR值与rGFR相比偏低，也导致eGFR与rGFR相关、但相关性较弱的问题。另外在肾癌组细分的亚组组间，仅尿潜血的分组中出现eGFR的统计学差异。考虑到T1bN0M0期ccRCC患者存在血清Cys-C升高，故患者肾功能正常时，Cys-C升高可能与早期肾癌生长的侵袭性有关。由于Cys-C升高受多种因素影响，术前必须结合肾动态显像评估肾脏功能。