許多疾病,如肝硬化、高血壓、糖尿病在發(fā)展過程中均可出現(xiàn)腎功能損害,最終可發(fā)展為腎功能衰竭而影響患者的生存,早期、及時發(fā)現(xiàn)腎功能損害,給予有效的干預(yù),可改變患者的預(yù)后,延長生存期。腎小球濾過率(glomerular filtration rate, GFR)是評價腎臟功能的重要指標(biāo),而反應(yīng)腎小球濾過功能的內(nèi)源性指標(biāo)如尿素氮(BUN)、血肌酐(SCr)、尿肌酐等存在一定的局限性[1],并且不同程度受到一些其他因素的影響。菊粉清除率是目前國內(nèi)外評估GFR的金標(biāo)準(zhǔn),但受其價格、操作及排泄物污染等影響不適合常規(guī)應(yīng)用。血清胱抑素C(Cystatin C,Cys C)是一種低分子量的非糖基化堿性蛋白質(zhì), 可自由通過腎小球濾過, 并且腎臟是其唯一的清除器官, 因此它被作為一種評價GFR較為理想的內(nèi)源性指標(biāo)之一。同時,它還在非腎臟疾病方面有許多臨床應(yīng)用。故本文對Cyst C的臨床應(yīng)用及研究進(jìn)展作一綜述評價。
1 Cys C的生物學(xué)特性及其監(jiān)測方法
Cys C即半胱氨酸蛋白酶抑制劑C,是半胱氨酸蛋白酶抑制劑超家族中的一種,是一種含120個氨基酸殘基多肽鏈的低分子量的非糖基堿性蛋白,分子量為13559道爾頓,其基因是\"看家基因\",在所有有核組織恒定持續(xù)轉(zhuǎn)錄及表達(dá)[2]。Cys C它通常在合成后由細(xì)胞分泌到細(xì)胞外液,如血液、腦脊液、精液中,在精液和腦脊液中濃度最高,在尿液中最低。C-ys-C生成的速率恒定,腎臟排泄是其在體內(nèi)唯一的代謝途徑,它能自由通過腎小球濾過膜,并且在腎小管上皮細(xì)胞內(nèi)完全降解,不再重新回到血液循環(huán)中,同時腎小管也不分泌, 在血清或血漿中的濃度與年齡、性別、肌肉質(zhì)量、疾病狀態(tài)無關(guān)[3], 其水平高低主要由GFR決定,是反映早期GFR變化的一個理想、可靠的內(nèi)源性標(biāo)志物。
Cys C屬于小分子多肽,以抗原抗體反應(yīng)為理論基礎(chǔ)的各種免疫學(xué)檢測方法均能對其進(jìn)行檢測,包括單向免疫擴(kuò)散法(RID)、放射免疫測定法(RIA)、酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)、熒光免疫測定法(FIA)、顆粒增強(qiáng)散射免疫比濁法(PENIA)、顆粒增強(qiáng)透射免疫比濁法(PETIA)和溶膠顆粒免疫分析(SPIA)。就靈敏度來說,RID法最差,ELISA、RIA和FIA法均優(yōu)于PETIA、PENIA和SPIA,但因涉及放射性污染、價格昂貴以及測定時間過長等,不能實現(xiàn)自動化,無法滿足臨床需要;PENIA、PETIA雖然靈敏度稍差,但可達(dá)到150μg/L,遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于健康人血清 CysC水平的下限,可滿足臨床應(yīng)用,且二者能夠自動化檢測,可以使Cys C的測定更方便應(yīng)用于臨床[4]。Cys C的正常水平主要取決于檢測方法,臨床應(yīng)注意檢測方法的標(biāo)準(zhǔn)化。
2 Cys-C的臨床應(yīng)用
2.1 Cyst C在腎臟疾病中的應(yīng)用 在急性腎功能衰竭(ARF)中的應(yīng)用 ARF是危重患者的常見并發(fā)癥,病情重,進(jìn)展快,死亡率高,傳統(tǒng)診斷方法主要是根據(jù)SCr水平,但SCr的水平受多種因素影響,特別是在輕中度腎功能損傷時,不能精確反映GFR水平。Villa等[5]對50例ICU患者進(jìn)行研究,患者均無基礎(chǔ)腎臟疾病,但是存在引起ARF的高危因素,如血流動力學(xué)不穩(wěn)定、膿毒癥或接受腎毒性藥物治療等,通過對SCr、血清CysC和GFR的比較發(fā)現(xiàn)CysC與GFR相關(guān)性更好,二者的曲線下面積有顯著差異(0.927vs0.694)。在25例ARF患者中,有19例血清Cys C濃度升高,僅有5例血SCr升高,提示在診斷ARF方面Cys C可能比SCr更具價值。
在腎移植中的應(yīng)用:急慢性排斥反應(yīng)或免疫抑制劑治療的毒副作用是腎移植手術(shù)后的最大危害,可以引起受體急性腎功能損害。因此,較早檢出移植的功能損害程度有利于及時采取有效的干預(yù)措施。依靠緩慢升高的血SCR作為檢測指標(biāo)不能及時、準(zhǔn)確反映移植腎的功能。Risch[6]等對腎移植后處于穩(wěn)定狀態(tài)的患者進(jìn)行CysC、肌酐清除率(CCr)、SCr 比對試驗, 結(jié)果發(fā)現(xiàn)CysC 和GFR相關(guān)性最好(r=0.83), 其次是SCr(r=0.67)、CCr(r=0.57)。表明在診斷準(zhǔn)確度上CysC比SCr高( P=0.025) , 但同CCr(P=0.76) 比較無顯著差別。因此在腎移植患者中,CysC 和CCr 有相似的價值[7],Cys C濃度的增高更早、更明顯, 肯定了Cys C在腎移植中對腎功能監(jiān)測的臨床意義。但免疫抑制劑的計量以及病理性細(xì)胞死亡的增加對Cys C 濃度影響尚需更進(jìn)一步的研究。
2.2 Cys-C在2型糖尿病中的應(yīng)用 糖尿病腎病是2型糖尿病最嚴(yán)重的并發(fā)癥之一。據(jù)統(tǒng)計,有5~10%的2型糖尿病患者死于慢性腎功能衰竭,所以早期干預(yù)非常重要[8]。目前臨床上用尿清蛋白排泄率檢測值評估糖尿病腎損害的程度, 是國內(nèi)外公認(rèn)的早期糖尿病腎病診斷的最重要的指標(biāo), 并作為臨床糖尿病腎病的分期依據(jù),但它受尿路感染、酮體狀態(tài)、月經(jīng)期、運(yùn)動及血壓等因素影響。Mojiminyi 等[9]認(rèn)為和其他指標(biāo)相比,血清CysC 檢出糖尿病腎病的特異性為100%,靈敏度為40%,跟蹤研究表明CysC 與GRF變化的相關(guān)性最好, 呈高度相關(guān)。所以CysC 是一個比較實用和敏感的指標(biāo),可以作為糖尿病腎損害早期診斷的指標(biāo)之一, 也是治療中監(jiān)測G F R 變化情況的良好指標(biāo)。有必要定期檢測對確診糖尿病而又無證據(jù)表明并發(fā)有腎病患者的血清Cys-C濃度的變化,來觀察其與糖尿病微血管病變的關(guān)系。
2.3 Cys C在肝臟疾病中的應(yīng)用 在肝纖維化中的應(yīng)用 肝纖維化是各種肝病進(jìn)展為肝硬化的共有的病理改變,是肝臟對各種損傷的修復(fù)反應(yīng),其特征是指肝臟內(nèi)彌漫性細(xì)胞外間質(zhì)的過度沉積。肝纖維化是可逆性病變, 及早發(fā)現(xiàn)并及時加以控制, 可以有效阻止肝纖維化進(jìn)展為肝硬化。肝組織學(xué)檢查仍是目前診斷肝纖維化的金指標(biāo), 但近年來無創(chuàng)傷性肝纖維化檢查及評估系統(tǒng)日益受到重視。在肝纖維化發(fā)生時, 肝組織內(nèi)的膠原等細(xì)胞外間質(zhì)成分在肝內(nèi)增生和沉積, 并反映在外周血液中, 血清Cys C 的水平隨著肝纖維化程度的加重而逐漸升高, 這與Takeuchi[10]等的研究結(jié)果保持了一致性, 進(jìn)一步說明血清Cys C濃度能夠反應(yīng)肝纖維化程度, 并且Cys C 產(chǎn)生恒定, 不受黃疸等因素影響的, 是較好的協(xié)助診斷以及監(jiān)測肝纖維化的指標(biāo)。
在肝硬化早期腎功能損害中的應(yīng)用 肝硬化是消化系統(tǒng)的常見病,也是各種慢性肝病最終導(dǎo)致患者死亡的疾病,隨著疾病的進(jìn)展,可出現(xiàn)不同程度的腎損害,即使血肌酐正常,其GFR已經(jīng)出現(xiàn)下降[11],如不及時有效糾正,可發(fā)展成肝腎綜合征導(dǎo)致死亡。因此,及時準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)肝硬化早期腎功能損害,是預(yù)防肝腎綜合征發(fā)生的關(guān)鍵。目前臨床上普遍采用的SCr 并不能準(zhǔn)確、及時地反映早期腎損害。與SCr相比,血清Cys C水平是反映GFR變化更為特異和靈敏的內(nèi)源性指標(biāo)之一。國內(nèi)顏美珠等[12]的研究發(fā)現(xiàn),在血肌酐正常的肝硬化患者中,有33%的患者出現(xiàn)腎功能的損傷,該結(jié)果與國外Dong Jin Kim等[13]的研究結(jié)果相近,表明Cys C可以更早期提示肝硬化患者的腎功能損傷。因此對肝硬化患者進(jìn)行常規(guī)Cys C的檢測,可及時發(fā)現(xiàn)早期腎功能損傷,預(yù)防肝腎綜合癥的發(fā)生。
2.4 Cys C在原發(fā)性高血壓中的應(yīng)用 高血壓是以血壓升高為主要臨床表現(xiàn)的一組綜合征,是多種心腦血管疾病的重要病因及危險因素之一,可影響心、腦、腎等多種重要臟器的結(jié)構(gòu)與功能。腎損害是最常見的并發(fā)癥之一。早期診斷及有效干預(yù)對改善高血壓患者的預(yù)后有重要意義。Watanabe等[14]研究了60例高血壓患者Cys C與靶器官損害(心腎)的關(guān)系,結(jié)果發(fā)現(xiàn)Cys C的水平與24h收縮壓、頸總動脈內(nèi)膜中層厚度及左室質(zhì)量指數(shù)有相關(guān)性,提示其可能是高血壓患者早期靶器官損害的早期指標(biāo)之一,此時患者常規(guī)腎功能及尿常規(guī)檢查可均無異常,因此檢測Cys C可發(fā)現(xiàn)原發(fā)性高血壓的早期腎損害。
2.5 Cys C在鑒別腎源性胸腔積液中的應(yīng)用 心源性、肝源性、腎源性、炎癥、腫瘤及內(nèi)分泌代謝等疾病均可起胸腔積液,從多種病因中鑒別出腎源性胸腔積液比較困難。Donej等[15]用同種方法,同時測定胸腔積液和血清中的Cys C濃度,發(fā)現(xiàn)在漏出性胸腔積液中,血清和胸水中的Cys C濃度都明顯升高,二者濃度比值接近1.0時,可提示腎源性胸腔積液(r=0.954);腎功能不全患者并發(fā)胸腔積液,如胸腔積液為滲出性,且二者濃度均顯著升高,尿毒癥性胸膜炎的可能性較大;血清和胸腔積液中Cys C濃度比值顯著>1.0或顯著<1.0可排除腎源性胸腔積液的診斷。
3 Cys C的影響因素
大量國內(nèi)外研究表現(xiàn)血清Cys C受影響因素較小,其濃度穩(wěn)定,但在極少數(shù)情況下會受到一些因素的影響。①大劑量糖皮質(zhì)激素可促使Cys C生成增加,但中小劑量激素?zé)o此作用[16];②Cys C濃度在一定程度上受甲狀腺功能影響。Wiesli等[17]檢測36例甲狀腺功能減退患者血清Cys-C濃度,發(fā)現(xiàn)其濃度下降,治療后隨促甲狀腺激素(TSH)水平恢復(fù)正常而上升。檢測14例甲狀腺功能亢進(jìn)患者血清Cys C濃度,發(fā)現(xiàn)其濃度上升,治療后隨TSH恢復(fù)正常而下降。③向賢禮[18]報導(dǎo)某些惡性腫瘤患者(如結(jié)直腸癌),Cys C濃度可以升高,類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎患者使用非甾體抗炎藥和抗風(fēng)濕藥物治療時血清Cys C濃度升高。④其他可能影響的因素還有:免疫抑制劑誘導(dǎo)的代謝改變,腎小管間質(zhì)損傷引起還未代謝的Cys C回漏至血液循環(huán),以及Cys C抗體結(jié)合增多影響濾過等。但這些影響因素需進(jìn)一步研究證實。
4展望
通過國內(nèi)外對Cys C的大量研究,從宏觀到微觀、微觀到分子水平,不僅已研究清楚它的結(jié)構(gòu),Cys C檢測程序也不斷簡化,技術(shù)日益成熟,目前已把研究的重點(diǎn)轉(zhuǎn)向其在臨床多領(lǐng)域的應(yīng)用。Cys C是一個具有吸引力的反應(yīng)GFR的標(biāo)志物,其優(yōu)越性超過了傳統(tǒng)使用最廣泛的血肌酐,其對于診斷輕度腎損傷具有更高的敏感性[19],適合于多發(fā)多數(shù)患者,特別是肌肉含量少或變化大的人群,如老人和孩子。但是,通過目前的研究就斷定CysC是替代SCr、BUN等臨床常規(guī)應(yīng)用檢測項目的標(biāo)記物還需進(jìn)一步探討,如聯(lián)合檢測無疑可提高疾病診斷的靈敏度和準(zhǔn)確性。
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編輯/申磊