2型糖尿病肾脏病患者中NGAL等肾损伤指标的研究

杨淑芳，陈茜，卢宇，徐邦奎，马咏梅，李湘怡，赵成媛

（泰州市人民医院内分泌科，江苏泰州225300）

糖尿病肾脏病变（diabetic kidney disease，DKD）是糖尿病的一种常见并发症，发病率逐年上升，具有发病率高、隐匿性强、危害性大等特点，早期诊断、早期治疗可以逆转患者的病情，但是目前由于尿标本的不稳定性以及早期糖尿病肾病的隐匿性特点，在临床上也避免不了对早期DKD患者漏诊的可能。故积极探索血尿生物标志物的研究从而及时早期诊断出糖尿病肾脏病变具有重要的临床意义。众多研究提示，2型糖尿病肾脏病变的发生与血液动力学改变、炎症反应、氧化应激、糖代谢紊乱及血管活性物质等多种因素有关[1]。

NGAL（中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白,neutrophil gelatinase associated lipocalin）是脂质运载蛋白超家族的新成员，共价结合在中性粒细胞明胶酶上，可能参与免疫炎症反应、肾脏疾病以及肿瘤的发生发展。正常情况下，NGAL在肾组织表达很少，当肾小管上皮细胞受到刺激时表达显著增加[2]。肾损伤后，NGAL作为一种铁离子转运蛋白，在早期被原始的上皮细胞摄取，用过介导铁的转运促使原始肾脏上皮细胞成熟，因此有可能作为早期诊断糖尿病肾病的新的标志物[3,4]。β2-MG（β2微球蛋白）能自由通过肾小球滤过膜，滤过的β2-MG在近端肾小球几乎全部重吸收，吸收率达99.92%，被重吸收的β2-MG在肾小管完全降解，DKD引起肾小球滤过膜受损，滤过功能下降，重吸收功能受损，导致血中β2-MG水平升高。Cystatin C（CYSC,胱抑素C）是一种低分子量、非糖基化的碱性蛋白质，属于半胱氨酸蛋白酶抑制剂超家族的成员之一。Cystatin C由有核细胞产生，其生成速度稳定，且不受年龄、性别、体表面积、肌肉量和炎症反应等因素的影响。Cystatin C几乎完全由肾小球过滤，在近曲小管被降解，所以血Cystatin C水平几乎完全取决于肾小球的滤过率[5]。

众多研究发现，上述生物标志物对糖尿病肾脏疾病具有一定临床诊断价值，但基于糖尿病肾脏疾病危险分层及联合检测意义的研究并不多，为此我们设计在2型糖尿病患者中根据尿ACR（尿微量白蛋白肌酐比值）和肾小球滤过率进行危险分层分组后进行血尿NGAL、CYSC、β2-MG的测定，同时与其他生物学指标进行相关性研究，探讨血尿NGAL、CYSC、β2-MG与2型糖尿病及糖尿病肾脏病变发生发展的关系，旨在进一步为2型糖尿病肾脏病变的分期评估提供更多更精准的生物学标志可能。

1 对象与方法

1.1 对象与分组本研究中121例糖尿病患者来自2018年1月～2019年2月于泰州市人民医院内分泌科住院病人，50例健康对照组来自体检中心健康人群，根据尿ACR和预估肾小球滤过率水平将研究组分成三组（参考《2012年KDIGO，CKD分期法》）：糖尿病肾脏病低危组、糖尿病肾脏病中危组、糖尿病肾脏病高（极高）危组。其中糖尿病肾脏病低危组（低危组）67例，男性47例，女性20例，平均年龄（56.43±9.29）岁；糖尿病肾脏病中危组（中危组）39例，男性28例，女性11例，平均年龄（53.64±10.67）岁；糖尿病肾脏病高（极高）危组（高危组）15例，男性10例，女性5例，平均年龄（61.13±9.05）岁；健康对照组50例，男性28例，女性22例，平均年龄（57.92±15.67）岁。四组在年龄及性别上无显著性差异。病例组纳入标准：（1）根据1999年世界卫生组织糖尿病标准诊断2型糖尿病。（2）近一个月未服用影响尿白蛋白排泄药物（如血管紧张素转化酶抑制剂或血管紧张素受体拮抗剂）。排除标准：（1）严重心肺肝疾病，其他原发性肾脏疾病。（2）一月前有感染性疾病史。（3）肿瘤患者，妊娠期人群。（4）1型糖尿病患者。健康对照组空腹血糖及糖化血红蛋白均正常，并且排除伴肝肾及心肺功能不全的检查者。（5）糖尿病患者糖化血红蛋白>9%。

1.2 研究方法均清晨空腹静脉采血，使用胶体金法测定血尿NGAL（山东麦田，批号20161110），酶联免疫吸附法测定血尿CYSC、β2-MG（批号705043D），同时酶法测定各组肾功能，血脂全套，甲状腺激素水平，血脂测定内容有甘油三酯（TG、TC、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、脂蛋白A）。试剂盒由上海科华生物工程有限公司提供，使用贝克曼库全自动生化分析仪测定。

1.3 统计学处理采用SPSS20.0版统计软件对数据进行统计分析，各比较组计量资料采用均数，测定数据用±s表示，作方差分析检验，同时运用相关因素进行pearson相关分析及线性回归分析，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 四组患者肾损伤指标浓度等生化指标的比较与健康组比较，低、中、高危组患者的血NGAL、BUN、CR、血β2-MG、CYS-C、LDL-C、FT4、TG升高，统计显示差异有显著性，两两比较:与低危组比较，中、高危组的血NGAL升高有差异，与低危组及中危组比较，高危组的BUN、CR、血β2-MG、CYS-C升高有显著差异（P<0.05）。四组的尿NGAL、尿β2-MG、尿CYS-C比较均无差异性（表1）。

2.2 pearson相关分析及偏相关分析（表2）与血NGAL正相关的因素有：ACR、BUN、CR、UA、血β2-MG、血CYCS、FT4，负相关的因素有：GFR，r为-0.242。

3 讨论

DKD是糖尿病最常见的微血管并发症之一，既往传统的糖尿病肾病（diabetic nephropathy,DN）的诊断和监测主要依靠尿微量白蛋白，但越来越多的证据显示单纯依靠尿微量白蛋白存在不足，临床中观察到部分糖尿病肾病在肾功能下降时尿蛋白仍阴性，因此最新的指南推荐用DKD代替传统专业术语DN[1]。DKD系慢性高血糖所致的肾脏损害，病变可累及全肾，包括：肾小球、肾小管肾间质、肾血管等。临床上以持续性白蛋白尿和（或）肾小球滤过率（GFR）进行性下降为主要特征，可进展为ESRD。DKD的发病机制极其复杂，尚未完全阐明。代谢和血流动力学紊乱、遗传因素和炎症反应在DKD的肾结构和功能变化中起重要作用，与疾病的发生发展密切相关[6]。临床上一直强调对糖尿病肾脏病变的早发现和早治疗，尿微量白蛋白排泄率是目前反映糖尿病肾脏病变病情的重要指标，但其检测标本具有不稳定性，易受多种因素干扰等特点，所以积极探索研究新的特异性更强的内源性糖尿病肾损伤生物标志物具有较重要临床意义，部分研究显示，肾小管损伤在糖尿病肾脏病早期也显示出异常，故部分肾小管损伤标志物有可能成为糖尿病肾脏病变的早期预测指标[7,8]。

表1四组临床指标的比较±s

表1四组临床指标的比较±s

*与健康对照组比较，P<0.05，#与低危组比较，P<0.05，△与低中危组比较，P<0.05

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表2血NGAL与各指标pearson相关分析结果（r）

NGAL在人体中分布广泛，多分布在肾脏、支气管、小肠及胰腺组织中，能参与人体多种生理、病理过程。NGAL在肾中的表达主要集中于肾近曲小管，NGAL可促进肾祖细胞分化为肾小管上皮细胞，并在肾的生长和发育中起重要作用。在病理情况下，当发生缺血-再灌注损伤、炎症刺激、免疫等反应时表达会显著增强[9]。Kaul等[7]研究表明sNGAL的AUC为0.993（P<0.001），最佳临界值为78.73 ng/mL，灵敏度为95.1%，特异性为100.0%。（1）正常蛋白尿的糖尿病患者的sNGAL值显著高于对照组，其发生在微量白蛋白尿之前，即肾小管损伤先于肾小球损伤；（2）在糖尿病患者中sNGAL水平与对照组相比差异有统计学意义，表明即使血清肌酐在正常范围内，sN⁃GAL可能作为DN发作的有用指标；（3）三组T2DM患者的比较显示差异有统计学意义，大量白蛋白尿组最高，正常白蛋白尿组最低，表示sN⁃GAL与白蛋白尿呈正相关，并与肾受累的严重程度相关。因此sNGAL不仅可能用于诊断D N还可能用于标记不同阶段的D N。Bacci等[10]在研究中发现sNGAL与肾功能不全呈正相关，因此，NGAL有望成为判断早期糖尿病肾脏疾病的特异性生物标志物指标之一。

在本研究中，相关性统计结果显示糖尿病肾脏病组的血NGAL、BUN、CR、血β2-MG、CYSC、LDL-C、FT4、TG与健康组比较呈上升趋势，有统计学差异，并且随着糖尿病肾病的进展，血NGAL水平逐渐升高，尤其是在中高危组显得更突出，有显著差异，这表明在疾病早中期的时候，测定血NGAL水平具有一定特异性。相关研究结论得出，尿ACR、肾功能、UA、血β2-MG、血CYCS与血NGAL正相关，GFR与血NGAL负相关，进一步提示血NGAL与糖尿病肾病的疾病进展有相关，联合检测血NGAL、血β2-MG、CYS-C指标可能会提高早期诊断糖尿病肾病的特异性。但是本研究中尿NGAL的指标检测与健康组及两两组间比较无统计学差异，可能与尿标本检测易受干扰因素多以及本研究病例数不足有关，FT4与血NGAL的相关性研究尚有待进一步研究深入。

综上，本研究提示，2型糖尿病肾病患者血清NGAL水平升高，肾病发生相关性因素（尿ACR、肾功能、UA、血β2-MG、血CYCS、GFR）均与血NGAL相关，故认为血NGAL以及相关内源性肾损伤的联合检测对糖尿病及糖尿病肾病的病情评估有辅助价值，对糖尿病肾病患者的早诊断、早治疗具有一定程度的临床意义。