尿中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白对高血压早期肾损害的预测价值

牛　栋,侯　菲，周　晶

1.100027，武警北京总队医院，2.100073，北京电力医院肾内科；3.100039　北京，武警总医院首保临床部

尿中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白对高血压早期肾损害的预测价值

牛栋1,侯菲2，周晶3

1.100027，武警北京总队医院，2.100073，北京电力医院肾内科；3.100039北京，武警总医院首保临床部

【摘要】目的探讨检测血和尿中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(neutrophil gelatinase-associated lipocalin,NGAL)对高血压早期肾损害的预测价值。方法435例高血压患者按照病程长短分为长病程组及短病程组，按照分级标准分为3级；135例健康体检者作为对照组。应用酶联免疫吸附方法检测尿NGAL浓度，同时测Scr、ACR、血β2-mG及尿β2-mG。结果高血压各级、各亚组血、尿NGAL检测浓度均高于对照组，血和尿中NGAL浓度呈正相关，尿NGAL浓度可以反映血浓度，尿NGAL高血压1级(1.21±0.63)μg/L、短病程组(2.21±1.59)μg/L均高于对照组(0.58±0.32)μg/L( P<0.05)，高血压2级(1.93±1.86)μg/L，高血压3级(3.11±1.38)μg/L和长病程组(3.29±1.41)μg/L与对照组比较，差异有统计学意义(P均<0.01)；高血压3级较高血压1级尿NGAL浓度高，长病程组较短病程组高(P均<0.05)；尿NGAL与高血压级别、高血压病程和Scr均呈显著性正相关(r=0.415、0.427、0.540，P均<0.05)，与ACR、血β2-mG、尿β2-mG相关性不明显。结论尿NGAL可作为诊断高血压性肾损害敏感而准确的早期标志物，有望用于临床监测。

【关键词】中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白；高血压；高血压肾损害

【中国图书分类号】R544.1

Value of blood and urine NGAL in diagnosing hypertensive nephropathy

NIU Dong1, HOU Fei2, and ZHOU Jing3.1.General Hospital of Beijing Municipal Corps, Chinese People’s Armed Police Force,Beijing,100027,China; 2.North China Grid Company Limited Beijing Electric Power Hospital,Beijing 100073,China;3.Very Important People’s Health Care Department, General Hospital of Chinese People’s Armed Police Forces, Beijing 100039, China

【Abstract】ObjectiveTo study the role of neutrophil gelatinase-associated lipocalin(NGAL) played in hypertensive nephropathy,and to identify its clinical significance. Methods435 patients with hypertension were divided into two groups according to their course of the diseases,and in three degrees.135 healthy people were enrolled as an observation group. We detected urine NGAL levels by enzyme linked immune absorption assay,Scr、ACR、sβ2-mG and uβ2-mG were detected,too. ResultsThe levels of urine NGAL in all subjects with hypertension were obviously higher than in the healthy people,compared with control group(0.58±0.32)μg/L,the degree 1 hypertension(1.21±0.63)μg/L and shorter course of the hypertension (2.21±1.59)μg/L showed higher urine NGAL (P<0.05),while the 2 (1.93±1.86)μg/L and degree 3 hypertension(3.11±1.38)μg/L and longer course of the hypertension(3.29±1.41)μg/L had higher urine NGAL(P<0.01).Urine NGAL was significantly higher in patients with degree 3 hypertension than in patients with degree 1 hypertension (P<0.05). The longer course of the hypertension distinctly higher than the shorter(P<0.05),too.The concentration of urine NGAL had positive relation to degree of hypertension,course of the hypertension and Scr(r=0.415，0.427，0.540，P<0.05),no relation to ACR、serum β2-mG and urineβ2-mG. ConclusionsUrine NGAL is expected to be developed as a new biomarker to diagnose hypertensive nephropathy because of its sensitive and specific character.

【Key words】neutrophil gelatinase-associated lipocalin；hypertension；hypertensive nephropathy

中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(neutrophil gelatinase-associated lipocalin,NGAL)，是lipocalin家族的新成员，是1993年在人中性粒细胞中发现的一种小分子量分泌性蛋白，分子量为25 kU，存在于人体内许多正常组织细胞中，可能与免疫反应、肿瘤的发生发展，以及肾脏疾病有关。近期研究表明，NGAL是诊断急性肾损伤新的最有效生物学标志之一[1]，可以反映早期肾脏损伤，与糖尿病肾病、IgA肾病、狼疮性肾炎、间质性肾炎、慢性肾脏病等相关研究正在展开[2，3]。

流行病学研究显示，收缩压由120 mmHg升至130 mmHg，发生终末期肾脏病(end stage renal disease,ESRD)的风险明显升高[4]；而高血压导致的慢性肾脏病已成为发达国家引起ESRD的第二位或第三位的原因。近期资料显示，在北京，高血压导致的肾损害也已经是ESRD的第三位原因[5]。

1对象与方法

1.1对象依据JNC7对成年人高血压分期和治疗的建议及2010年中国高血压防治指南制定的诊断标准[6]，排除既往肾脏疾病、糖尿病、急性感染、心功能不全及肿瘤，收集2010-2014年某医院门诊及住院治疗的原发性高血压患者435例，男234例，女201例，平均(63.5±11.3)岁，其中高血压1级121例，2级148例，3级166例；同期健康对照135例，男72例，女63例，平均(61.8±11.2)岁。

根据病程长短将高血压组分为二个亚组：长病程组(病史等于或超过10年)237例，短病程组(病史小于10年)198例。本研究经医院伦理委员会批准，所有患者均签署知情同意书，且检测不向患者收取费用。见表1。

表1　高血压各级、各亚组与对照组一般资料比较　±s)

1.2方法

1.2.1标本收集处理收集受试者晨起清洁中段尿5 ml，用无菌尿管收集，2000 r/min，离心20 min，仔细收集上清，置于Eppendrof管中；清晨抽取受试者静脉血3 ml，不抗凝，2000 r/min，离心20 min，取上清液，置于Eppendrof管中。血及尿标本均于-30 ℃冰箱冻存，10 d内检测完毕，避免反复冻融。

1.2.2检测方法血、尿NGAL检测采用酶联免疫吸附(ELISA)方法，美国RD公司提供人NGAL的ELISA试剂盒(检测范围0.5～8 μg/L)，按照说明书严格操作，根据所得样本的吸光度值，由标准曲线计算各样本相应的NGAL浓度，尿NGAL用尿肌酐进行校正。常规全自动生化分析仪检测血肌酐(serum creatinine，Scr)；免疫比浊法检测尿微量白蛋白，尿微量白蛋白用尿肌酐值校正，以尿白蛋白-肌酐比(albumin creatinine ratio，ACR)表示；免疫比浊法检测血β2微球蛋白(β2-mG)及尿β2微球蛋白。

2结果

2.1与对照组比较高血压各级、各亚组患者血、尿NGAL检测浓度均高于对照组，其中高血压1级、短病程组与对照组比较(P均<0.05)；高血压2级、高血压3级和长病程组与对照组比较(P均<0.01)，差异均有统计学意义(表2)。

2.2组间比较高血压3级较高血压1级尿NGAL浓度高(P<0.05)，长病程组尿NGAL浓度较短病程组高(P<0.05)，差异均有统计学意义(表2)。

2.3相关性分析血和尿中NGAL呈正相关(r=0.408，P<0.05)，尿中NGAL浓度基本可以代表血NGAL浓度；血、尿NGAL浓度与高血压级别有显著性正相关(r=0.415，P<0.05)；血、尿NGAL浓度与高血压病程呈显著性正相关(r=0.427，P<0.05)。

如表2所示，血、尿NGAL与血肌酐呈显著性正相关(r=0.540，P<0.05)，与尿白蛋白-肌酐比、血β2微球蛋白、尿β2微球蛋白相关性不明显(r=0.272，P>0.05)。

表2　高血压各级、各亚组与对照组检测数据资料比较　±s)

注：与对照组比较, ①P<0.05,②P<0.01； 组间比较③P<0.05

3讨论

高血压肾损害起病隐匿，病程长，其诊断主要基于临床表现，早期阶段常规检查很难发现。目前，其实验室指标主要是尿微量白蛋白[7]，它主要反映了肾小球滤过功能受损情况。然而，早期肾损害有相当一部分主要是肾小管损害，此时，尿微量白蛋白并无明显升高[8]，还需继续寻找相关肾小管损伤的标志物。

体内外研究均发现，肾近曲小管上皮细胞受到损伤性刺激后会大量分泌NGAL，可诱导肾小管间质中浸润的中性粒细胞发生凋亡，以保护肾组织免受炎细胞的侵害。同时，NGAL可诱导肾间充质细胞向肾小管上皮细胞转化，从而诱导肾小管上皮细胞再生[9]。体内注射重组NGAL可减轻小鼠肾脏缺血-再灌注所引起的肾小管损伤[10]，这可能是因为NGAL作为一个铁转运蛋白，参与了损伤后肾小管上皮细胞内铁转运和诱导血红蛋白加氧酶的生成，从而利于损伤肾小管的再生[11]。

本研究定量检测高血压患者尿NGAL水平，发现高血压患者无论其血压水平、病程长短如何，其尿NGAL检测浓度均高于对照组，差异有统计学意义；也就是说，高血压一经发现，即可能伴随此项指标的升高。提示肾小管损害可能在确诊原发性高血压时已经出现，推测这种尿NGAL的升高或与肾脏在高灌注高滤过状态下发挥的代偿性防御措施机制有关。

进一步比较发现，高血压长病程组及血压水平偏高的高血压2级、3级患者尿NGAL检测值较对照组升高更为明显(P<0.01)，且随着病程的延长、血压水平的升高，其尿NGAL浓度逐渐升高，呈显著的正相关，考虑或为持续高血压的损伤刺激导致肾小管上皮细胞大量分泌NGAL的结果。从另一个角度说明血压水平居高、病程延长确是造成肾损害的关键因素，对于长病程的原发性高血压患者和血压水平控制不良者即使无明显肾脏受损表现，亦应定期监测相关指标，而尿NGAL检测或可提高早期肾损害的检出率。

目前有很多研究发现，血清和尿液NGAL水平与肾小球滤过率存在显著的负相关关系，认为NGAL或可作为评价肾功能的新指标。本研究也有类似发现，尿NGAL浓度与血肌酐呈正相关，这表明，高血压患者尿NGAL水平反映了肾损害的严重程度，可继续探讨其对残留肾小球滤过率的预测价值。

综上，尿NGAL检测方法简单易行，灵敏可靠，可以作为诊断高血压性肾损害的早期标志物，有望成为高血压患者早期筛查肾损害的手段之一。

【参考文献】

[1]Bolignano D,Donato V,Coppolino G,etal.Neutrophil gelatinase-associated lipocalin(NGAL) as a marker of kidney damage[J].Am J Kidney Dis,2008,52(3):595-605.

[2]Chaudhary K, Phadke G, Nistala R,etal.The emerging role of biomarkers in diabetic and hypertensive chronic kidney disease[J]. Curr Diab Rep, 2010,10(1):37-42.

[3]Ding H,He Y,Li K,etal.Urinary neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL) is an early biomarker for renal tubulointerstitial injury in IgA nephropathy[J]. Clinical Immunology, 2007,123(2):227-234.

[4]Haroun M K,Jaar B G,Hoffman S C,etal.Risk factors for chronic kidney disease:a prospective study of 23,534 men and women in Washington County,Maryland[J].J Am Soc Nephrol,2003,14(11):2934-2941.

[5]周福德，王梅.北京市血液透析的发展与质量改进[J].中国血液净化杂志，2006,5(3):117-118.

[6]中国高血压防治指南修订委员会.中国高血压防治指南2010[J].中华心血管病杂志，2011,39(7)：579-616.

[7]王海燕.肾脏病学[M].3版.北京：人民卫生出版社，2008：1662-1668.

[8]Wu J T．Advanced glycosylation end products：8 new disease marker for diabetes and aging[J]．J Clin Lab Anal,1993,7(5):252-255．

[9]Mori K,Nakao K.Neutrophil gelatinase-associated lipocalin as the real-time indicator of active kidney damage[J].Kidney Int,2007,71(10):967-970.

[10]Mishra J,Mori K,Ma Q,etal.Amelioration of ischemic acute renal injury by neutrophil gelatinase-associated lipocalin[J].J Am Soc Nephrol,2014,15(12):3073-3082.

[11]Mori K,Lee H T,Rapoport D,etal. Endocytic delivery of lipocalin-siderophore-iron complex rescues the kidney from ischemia-reperfusion injury[J].J Clin Invest,2005,115(3):610-621.

(2015-03-15收稿2015-07-10修回)

(责任编辑张楠)

作者简介：牛栋，硕士，主任医师，E-mail：holistic@sohu.com通讯作者：周晶，E-mail:ccc_008@sina.com