血清DKK1、NGAL和MCP-1在2型糖尿病肾病患者中的表达及临床意义*

冯小娟，薄维波，韦丽丽，周保成△

1.江苏省连云港市妇幼保健院检验科，江苏连云港 222042；2.江苏省连云港市东方医院检验科，江苏连云港 222042

目前，全球的糖尿病(DM)患者已超过1.7亿，并呈现出逐年增长的趋势，而其中2型糖尿病(T2DM)患者占80%～90%[1]。我国成年人群DM患病率接近11%，DM已成为影响中老年人生活质量的主要慢性疾病之一[2]。糖尿病肾病(DN)是一种与糖脂代谢紊乱、血流动力学异常、遗传易感性、炎症细胞浸润和免疫失调等多种综合因素相关的DM慢性微血管并发症，其主要病理改变是微血管病变引起的肾小球硬化、肾纤维化，易发展为终末期肾病(ESRD)，具有高致残率和致死率[2-4]。2型糖尿病肾病(T2DN)相关生物标志物和新的治疗靶点探寻是目前临床的研究热点。Dickkopf相关蛋白1(DKK1)、中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)和单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)是新近发现的肾脏损伤标志物。DKK1可抑制Wnt/β-catenin信号通路的传导，与糖尿病微血管病变密切相关[5]；NGAL是脂质运载蛋白超家族成员之一，正常表达于肾小管上皮细胞、中性粒细胞、血管内皮细胞等，在炎性反应时呈高表达[6]；MCP-1是细胞趋化因子家族的一类小分子细胞因子，主要由浸润的单核细胞、巨噬细胞、内皮细胞以及肾小管上皮细胞合成和分泌，参与肾脏炎症损伤[7]。本文旨在探讨血清DKK1、NGAL和MCP-1在T2DN患者不同分期中的表达水平及临床意义，以期为T2DN的诊断和发病机制研究提供新的思路，现将结果报道如下。

1 资料与方法

1.1一般资料 选择2020年连云港市妇幼保健院内分泌科收治的200例T2DM患者作为研究对象，其诊断符合相关标准[8]。按照尿清蛋白与肌酐比值(UACR)将患者分成3组，正常蛋白尿组(UACR<30 mg/g)65例，其中男35例，女30例；年龄(55.20±9.61)岁；T2DM病程(4.93±1.06)年；体质量指数(BMI)为(23.64±4.58)kg/m2。微量蛋白尿组(30 mg/g≤UACR≤300 mg/g)70例，其中男40例，女30例；年龄(53.61±8.67)岁；T2DM病程(5.60±1.62)年；BMI(24.62±3.58)kg/m2。大量蛋白尿组(UACR>300 mg/g)65 例，其中男40例，女25 例；年龄(56.30±9.78)岁；T2DM病程(5.92±1.64)年；BMI(23.67±5.12)kg/m2。另选取同期70例健康体检者作为正常对照(NC)组，其中男40例，女30例；年龄(54.21±9.69)岁；BMI为(23.88±5.74)kg/m2。所有研究对象均排除肝脏疾病、脑血管疾病、感染性疾病、自身免疫性疾病、恶性肿瘤等。各组年龄、性别、BMI等一般资料比较，差异无统计学意义(P>0.05)，有可比性。本研究经医院医学伦理委员会批准，纳入的研究对象签署知情同意书。

1.2仪器与试剂 血清DKK1、NGAL 和MCP-1检测试剂盒(酶联免疫吸附试验)购自上海抚生实业有限公司，检测设备为瑞士帝肯TECAN 150型酶标仪；空腹血糖(FPG)、总胆固醇(TC)、甘油三酯 (TG)、尿素氮(BUN)、肌酐(CREA)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)和尿清蛋白、尿肌酐检测试剂盒购自浙江伊利康生物技术有限公司，检测设备为日本东芝TBA-FX800生化分析仪；糖化血红蛋白(HbA1c)检测试剂盒(高效液相色谱法)购自深圳普门科技股份有限公司，检测设备为普门H9糖化血红蛋白检测仪；以上指标检测均采用原装配套试剂、校准品和质控品，且在有效期内使用，所有项目经过校准，质控在控。

1.3方法 所有研究对象抽取空腹静脉血3 mL，3 000 r/min离心30 min分离血清，置于-80 ℃保存，用于检测DKK1、NGAL、MCP-1、FPG、TC、TG、BUN、CREA、HDL-C、LDL-C、HbA1c。同时留取研究对象晨尿用于检测尿清蛋白和尿肌酐，计算UACR。

2 结 果

2.1各组血压、UACR及血生化指标检测结果比较 各组收缩压、舒张压、UACR、BUN、CREA、FPG、HbA1c、TG、TC、HDL-C、LDL-C水平比较，差异均有统计学意义(P<0.05)；正常蛋白尿组、微量蛋白尿组、大量蛋白尿组收缩压、舒张压、BUN、CREA、FPG、HbA1c、TG、TC、LDL-C水平均高于NC组，HDL-C水平均低于NC组，差异有统计学意义(P<0.05)；大量蛋白尿组UACR、BUN、CREA水平均高于微量蛋白尿组及正常蛋白尿组，舒张压、HbA1c、TC水平均高于正常蛋白尿组，HDL-C水平低于正常蛋白尿组，差异有统计学意义(P<0.05)，见表1。

表1 各组血压、UACR及血生化指标检测结果比较

续表1 各组血压、UACR及血生化指标检测结果比较

2.2各组血清DKK1、NGAL和MCP-1水平比较 与NC组比较，正常蛋白尿组、微量蛋白尿组、大量蛋白尿组血清DKK1、NGAL和MCP-1水平升高；且微量蛋白尿组血清DKK1、NGAL和MCP-1水平明显高于正常蛋白尿组，大量蛋白尿组血清DKK1、NGAL和MCP-1水平明显高于微量蛋白尿组与正常蛋白尿组,差异有统计学意义(P<0.05),见表2。

表2 各组血清DKK1、NGAL和MCP-1水平比较

2.3相关性分析 Pearson相关分析结果显示，UACR与血清DKK1、NGAL和MCP-1水平均呈正相关(r=0.421、0.563、0.681，P<0.05)。

2.4T2DN发生的影响因素分析 单因素Logistic回归分析结果显示，T2DM病程、BMI、UACR、HDL-C、DKK1、NGAL和MCP-1是T2DN发生的影响因素(P<0.05)，见表3。将单因素Logistic回归分析中差异有统计学意义的指标作为自变量纳入多因素Logistic回归分析模型，结果显示，UACR、DKK1、NGAL和MCP-1水平升高是T2DN发生的独立危险因素(P<0.05)，而HDL-C水平升高则是T2DN发生的独立保护因素(P<0.05)，见表4。

表3 单因素Logistic回归分析结果

表4 多因素Logistic回归分析结果

续表4 多因素Logistic回归分析结果

3 讨 论

T2DN是T2DM患者常见的微血管并发症，严重影响了患者的生活质量，在我国T2DN发病率为20%～40%，呈逐年上升趋势[9]。目前认为，T2DN主要是由于免疫系统、内分泌系统、炎症因子、氧化应激、脂代谢紊乱等因素共同作用引起细胞结构异常、胰岛素抵抗及血管内皮功能紊乱而导致的。由于T2DN存在复杂的代谢紊乱，临床较难进行早期诊断，患者常在确诊之前肾小球结构已经发生不可逆的改变，一旦发展为ESRD，治疗将更加棘手，是T2DM患者死亡的主要原因之一，因此及早确诊对于延缓T2DN的进展意义重大[10]。当前临床主要使用UACR、血清BUN和CREA对肾脏的滤过和排泄功能进行判断，但这些指标个体间存在较大差异，并且容易受到较多外界因素影响[11]。近年来，多种生物标志物的发现为T2DN的诊疗提供了新的思路。

DM介导的肾脏纤维化是导致ESRD的原因之一，高水平葡萄糖通过促进肾脏细胞外基质的累积和系膜细胞纤维化因子的表达，增加肾小球微结构的重塑，从而导致肾脏功能障碍[12]。DKKl是一种分泌性糖蛋白，其通过增加β-catenin的降解来抑制Wnt/β-catenin信号通路[13]，该信号通路在高糖环境下介导了肾脏纤维化，是引起ESRD的重要原因。LIN等[14]通过细胞培养首次发现DKKl表达减少避免了DM诱导的肾小球损伤、肾脏微环境纤维基质的沉积以及尿蛋白排泄，另外，该研究进一步通过动物实验发现DN小鼠血清DKKl水平升高，肾小球系膜细胞、足细胞和管状细胞中DKKl的表达均显著上调，表明肾组织的多个细胞群均可表达DKKl。MCP-1是一种炎症趋化因子，可由肾脏细胞分泌，其在炎症状态下可促使单核细胞向病变部位聚集，加速血管硬化和肾脏纤维化[15]。T2DM本身也是一种炎性反应，在高糖环境下，MCP-1使肾小球结构损伤，导致肾脏纤维化，最终发展成为T2DN[16]，因此，MCP-1可作为T2DN患者早期诊断的标志物。NGAL是一种灵敏的肾脏损伤标志物，通常在中性粒细胞、肾小管上皮细胞、支气管上皮黏液细胞中呈现低表达，但在受损肾脏上皮细胞中表达显著上调[17]。刘洪等[18]研究表明，T2DN患者血清NGAL水平明显升高，且随着病情加重逐渐升高，NGAL可作为T2DM早期诊断的标志物。WOODSON等[19]通过动物实验研究发现，在肾脏缺血再灌注损伤模型中，肾小管上皮细胞NGAL表达水平明显升高。以上研究均提示NGAL在T2DN的发生和进展中起到重要作用。

本研究结果显示，正常蛋白尿组、微量蛋白尿组、大量蛋白尿组血清DKK1、NGAL和MCP-1水平均明显高于NC组(P<0.05)；同时随着蛋白尿水平的增加，血清DKK1、NGAL和MCP-1水平逐渐升高，提示血清DKK1、NGAL和MCP-1参与T2DN的发生、发展过程，可作为预测T2DN的有效指标，同时也可用于预测T2DN的进展，与PARK等[20]的研究结果类似。Pearson相关分析结果显示，UACR与血清DKK1、NGAL和MCP-1水平均呈正相关(r=0.421、0.563、0.681，P<0.05)，进一步说明随着T2DN病情的加重，血清DKK1、NGAL和MCP-1水平会逐渐升高，因此，在临床诊疗中可通过血清DKK1、NGAL和MCP-1水平的高低对T2DN的严重程度进行初步判断。本研究发现，UACR、DKK1、NGAL和MCP-1水平升高是T2DN发生的独立危险因素(P<0.05)，而HDL-C水平升高则是T2DN发生的独立保护因素(P<0.05)。王冲等[21]在研究中提出HDL-C能降低肾脏纤维化的发生风险，RYSZ 等[22]发现HDL-C具有防止肾小球动脉粥样硬化或减少动脉粥样硬化斑块体积的作用。

综上所述，T2DN患者血清DKK1、NGAL和MCP-1水平均明显升高，且随着患者病情的加重其水平有增高趋势。检测血清DKK1、NGAL和MCP-1水平可以预测肾脏受损程度，对T2DN的诊治具有重要的参考价值。