血清白细胞介素-2和白细胞介素-4在糖尿病肾病早期诊断中的意义

刘静，雷艳君，丁凤娇，刘婕，荆成宝

（1.安康市中心医院检验科，陕西 安康 725000；2.西安交通大学医学院，陕西西安 710018）

糖尿病（DM）属于代谢性疾病，其中糖尿病肾病（DN）是DM最严重的微血管并发症［1-2］。目前DN诊断主要依靠尿白蛋白测定，但当出现尿白蛋白时说明肾脏已经发生损害。如果不能在早期及时的诊断及治疗，DN会持续恶化，导致慢性肾功能衰竭［3-4］。大量的研究证实，在DN早期的病变是可逆转的，由此可见DN的早期诊断意义重大［5-6］。目前DN早期的诊断指标分为血液指标及尿液指标，血液中的指标有白细胞介素-2（IL-2）和白细胞介素-4（IL-4）、结缔组织生长因子（CTGF）、内脏脂肪素（visfatin）等，尿液中的指标有铜蓝蛋白（CP）、游离脂肪酸（FFA）、葡萄糖醛酸转移酶（UDP）、视黄醇结合蛋白（RBP）等［7］。虽然DN的早期诊断指标很多，但是目前仍未有研究证实某个指标是可靠的。本研究测定IL-2和IL-4在DN患者中的含量，探讨分析IL-2和IL-4在DN患者早期诊断的意义。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2011年6月—2013年6月在安康市中心医院被确诊为DN患者60例，单纯DM患者60例，健康的体检者60例作为研究对象。其中男性98例，女性82例，年龄40～70岁，平均年龄（49.1±11.3）岁。入选标准：（1）DN患者尿蛋白排泄率＞20μg·min-1，并排除其他肾脏疾病合并症；（2）DM患者尿蛋白排泄率 ＜20μg·min-1；（3）健康体检者排除其他重要器官疾病，肾功能正常，无肾病及糖尿病家族史。将患者分为三组，分别为DN组、DM组、对照组各60例。本研究经安康市中心医院伦理委员会批准，所有患者或患者监护人均已签署知情同意书。

1.2 研究方法 分别对DN组、DM组和对照组患者采集晨空腹血5 mL，分离血清后，放置于-20℃下，在3 000 r·min-1下离心，取上清液测定。血清IL-2和IL-4测定均采用ELISA法，所有操作均严格按照试剂盒（上海通蔚生物科技有限公司）说明书进行。

1.3 统计学方法 所有数据结果均采用SPSS 17.0统计软件处理，计量资料以s表示，计量资料采用t检验或方差分析，计数资料以例数及率表示，采用χ2检验及Fisher精确概率法，此外分别做出3个ROC曲线并算出曲线下面积（AUC），对血IL-2和IL-4的准确性、灵敏度和特异度进行评价。p＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 对照组、DM组和DN组患者各项临床指标各组在性别、年龄、体质量指数（BMI）、收缩压（SBP）、舒张压（DBP）上比较，均差异无统计学意义（P＞0.05）。DN组患者尿肌酐（UCr）、血清肌酐（SCr）均高于其他两组，均差异有统计学意义（p＜0.05）。见表1。

2.2 DN、DM和对照组患者血清IL-2和IL-4水平比较 DN患者IL-2水平明显低于DM组和对照组，而IL-4水平却高于DM组和对照组。见表2。

2.3 IL-2和IL-4的ROC曲线 IL-2和IL-4单独作为标志物诊断AKI时，ROC曲线下面积（AUC）分别为：0.833和0.952（p＜0.01），两者联合诊断时，诊断率为100%。见图1。

表1 对照组、DM组和DN组患者各项临床指标

表2 DN、DM和对照组患者血清IL-2和IL-4水平比较／（ng·L-1s）

表2 DN、DM和对照组患者血清IL-2和IL-4水平比较／（ng·L-1s）

组别 例数IL-2 IL-4对照组60 6.81±0.48 0.81±0.21 DN组 60 2.91±0.38 1.21±0.20 DM组60 4.12±0.33 1.01±0.19

图1 IL-2和IL-4的ROC曲线

3 讨论

DM是一种全身性的代谢性疾病，主要特征就是血糖长时间高于正常值，引起全身微循环障碍，使得心脑血管、四肢血管、视网膜及肾脏发生器质性病变［8-9］。DN是DM多种并发症中的一种，它是由于肾脏的微血管发生病变，导致肾脏功能减退，严重威胁患者生命健康。其进展可分为五个阶段，最终可能引起肾衰竭［10］。目前临床中DN的诊断主要依靠微量白蛋白尿，但是由于微量白蛋白尿的产生是由于肾小管滤过功能明显受损所致，肾功能的退化早于尿白蛋白的出现，只有当DN发展到第Ⅲ期时才会发生改变，所以当出现微量蛋白尿的时候已发生肾功能损害。有研究证实，在DN的早期进行干预治疗，可以完全逆转肾脏的病变［11］。但是，如果肾脏已进入第Ⅲ期，只能延缓肾功能的恶化及进展。

目前虽然关于DN相关诊断指标很多，但是大多数只注重于某种独立诊断指标在DN早期诊断的灵敏度和特异度。由于DN的发病机制的复杂性和多样性，至今未能有哪个诊断指标能够成为DN早期患者诊断的金标准。临床工作者指出，把几个不同的指标联合应用来诊断DN可以提高特异度和灵敏度。

白细胞介素是非常重要的细胞因子，对维持正常肾脏的结构和功能有着举足轻重的作用。当肾脏发生病理性改变时，细胞因子会发生改变，影响肾脏功能和机构异常变化的进程。本研究证明，在DN患者中，IL-2明显低于健康人群，IL-4明显高于健康人群，表明 IL-2和 IL-4与 DN有着密切的关系。

IL-2又称为T细胞生长因子，主要由T细胞产生，其主要功能为活化T细胞，促进细胞因子产生，刺激自然杀伤细胞（NK）增殖及增强NK杀伤活性［12］。当机体受微生物感染时机体会产生IL-2做为免疫应答的一部分，通过与淋巴细胞表面的IL-2受体结合来区别“自己”和“非己”。IL-2是阻止DN发生的一种重要细胞因子，它能够抑制炎性反应的发生。本研究发现，DN患者IL-2水平明显低于DN患者和健康人群，我们认为原因可能是当肾脏发生病变时，病变侵及肾脏固有细胞，抑制了细胞产生IL-2，同时发生负反馈导致T细胞活化减少分泌更少的IL-2。此种反应的发生降低了NK细胞及巨噬细胞的能力，使得炎性反应进一步发展［13-14］。

IL-4是Th2细胞分泌的细胞因子。它的主要作用是促进B细胞增殖和分化，促进Th0细胞向Th2细胞分化，抑制Th1细胞活化及分泌细胞因子，在调节体液免疫中起关键性作用［15-16］。本研究发现，DM组IL-4水平高于DN组和对照组。我们认为这可能是因为当病变侵及肾脏时，刺激肾脏上皮细胞、内皮细胞等产生IL-4，同时IL-4的产生又抑制了Th1细胞的活化和分泌，导致IL-2的产生减少。IL-2和IL-4两者可能是相互抑制作用。故我们分析两种因子相互结合可提高DN的诊断准确性。对DN诊断的准确性进行评价后得出，IL-2和IL-4单独作为标志物诊断DN时，ROC曲线下面积（AUC）分别为 0.833和 0.952（p＜0.01），二者联合诊断时，诊断率为100%。多项的联合检测能够提高DN早期诊断率，远远高于单项检测的准确性。

综上所述，临床中应用单一的生物学标志物进行诊断DN诊断价值较低。但是，联合各项生物学标志物进行检测可以相互弥补，提高DN的诊断准确率，有助于临床工作者早期发现DN，提供有效的干预措施，减少病死率。

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