2型糖尿病患者尿足細(xì)胞標(biāo)志蛋白的檢測意義

史恒川 劉俊恒 朱建一

2型糖尿病患者尿足細(xì)胞標(biāo)志蛋白的檢測意義

史恒川 劉俊恒 朱建一

目的 探討老年2型糖尿病不同腎病分期患者尿足細(xì)胞標(biāo)志蛋白(PCX)的變化及其臨床意義。 方法 測定136例老年2型糖尿病患者和50例健康體檢者(對照組)尿PCX、尿白蛋白(UALB)、血清肌酐(CREA)、尿素(UREA)水平,按UALB水平將2型糖尿病患者分為3組:尿蛋白正常組、微量白蛋白尿組、臨床白蛋白尿組,將各組間檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比較。 結(jié)果 尿蛋白正常組、微量白蛋白尿組、臨床白蛋白尿組尿PCX水平均明顯高于對照組(P<0.01)。各個(gè)組間PCX水平兩兩比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),PCX水平隨著蛋白尿程度的增加而升高(r=0.58,P<0.01)。 結(jié)論 檢測尿PCX有利于DM患者腎損害的早期診斷和病變程度的評估。

2型糖尿病; 腎病; 足細(xì)胞標(biāo)志蛋白; 白蛋白尿

糖尿病腎病(diabetic nephropathy,DN)是糖尿病(DM)最嚴(yán)重的并發(fā)癥之一,這是一種以腎臟微血管損害為主的腎小球病變。足細(xì)胞是組成腎小球?yàn)V過膜的主要成分,其足突頂端表面有一層富含唾液酸的糖蛋白,是最為特異的足細(xì)胞標(biāo)志蛋白(podocalyxin,PCX),參與維持腎小球的正常結(jié)構(gòu)和濾過屏障。足細(xì)胞損傷是腎病最早期的病理改變,其損傷和脫落是腎小球?yàn)V過屏障發(fā)生改變并產(chǎn)生蛋白尿的重要因素[1],伴隨著足細(xì)胞的損傷,患者尿液中PCX(UPCX)的水平也發(fā)生變化。本文通過對2型糖尿病(T2DM)患者UPCX的檢測,探討其在T2DM患者早期腎損害診斷中的臨床應(yīng)用價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 研究對象 選取2014年1～11月本院內(nèi)分泌科住院及門診就診的T2DM患者136例,均符合1999年世界衛(wèi)生組織(WHO)的糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn)。排除各種感染性疾病、原發(fā)性腎炎、關(guān)節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡等其他免疫炎性疾病、嚴(yán)重心腦血管疾病和肝臟疾病,1月內(nèi)服用免疫抑制劑等藥物患者。136例DM患者根據(jù)其尿白蛋白/肌酐比值(the ratio urinary albumin to creatinine, ACR)分為3組:尿蛋白正常組:ACR<30 mg/g,共46例,年齡52～87歲,平均(62.9±10.8)歲,男24例,女22例;微量白蛋白尿組:30 mg/g≤ACR≤300 mg/g,共47例,年齡54～89歲,平均(63.3±9.4)歲,男24例,女23例;臨床白蛋白尿組:ACR>300 mg/g,43例,年齡53～90歲,平均(68.1±15.3)歲,男21例,女22例。同期選擇來我院健康體檢者50例作為對照組,年齡56～82歲,平均(62.1±15.9)歲,男26例,女24例。體檢均排除心、肝、腎等重要臟器疾病。

1.2 研究方法

1.2.1 臨床資料收集:記錄各組中所有研究對象的性別、年齡、病程、身高、體質(zhì)量,計(jì)算體質(zhì)量指數(shù)(BMI)。

1.2.2 檢測指標(biāo)：留取患者晨起清潔中段尿，1500 r/min離心20 min，棄去上清，留取尿沉渣200 μl，-20 ℃冰箱保存?zhèn)溆?。PCX檢測采用ELISA法，用GENESIS RPM 150全自動(dòng)酶免疫系統(tǒng)檢測。檢測試劑盒購自上海越研生物科技有限公司。參照試劑盒說明書操作，使用標(biāo)準(zhǔn)品繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，然后對照標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算PCX的水平。同時(shí)收集受檢者的晨尿用于檢測尿微量白蛋白(UALB)，為了減少受檢者尿量收集對測定結(jié)果的影響，UALB的濃度采用除以尿肌酐(UCr)的結(jié)果來表示。UALB采用免疫比濁法，UCr采用酶法，在德國拜耳DCA-2000分析儀上進(jìn)行檢測；同時(shí)受檢者清晨取空腹靜脈血，分離血清后用于檢測血清肌酐(CREA)、尿素(UREA)。CREA、UREA在Roche Modular P800模塊式全自動(dòng)生化儀上完成檢測，試劑為法國Roche公司產(chǎn)品。

2 結(jié)果

2.1 DM各組與對照組臨床資料比較 DM各組與對照組在性別、年齡、BMI等指標(biāo)比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。微量蛋白尿組和臨床白蛋白尿組病程與尿蛋白正常組相比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。見表1。

表1 DM各組與對照組間臨床資料比較

注:與正常蛋白尿組比較,**P<0.01

2.2 DM各組與對照組檢測指標(biāo)比較 尿蛋白正常組、微量白蛋白尿組、臨床白蛋白尿組UREA、UPCX水平均明顯高于對照組(P<0.01);與尿蛋白正常組相比,微量白蛋白尿組、臨床白蛋白尿組CREA、UREA、UPCX水平也明顯增高(P<0.01或P<0.05);臨床白蛋白尿組CREA、UREA、UPCX水平也明顯高于尿蛋白正常組和微量白蛋白尿組(P<0.01);見表2。

表2 DM各組與對照組肌酐、尿PCX及ALB水平比較

注:與對照組比較,**P<0.01;與尿蛋白正常組比較,△P<0.05,△△P<0.01;與微量白蛋白尿組比較,##P<0.01

2.3 尿PCX的相關(guān)性分析 尿PCX與尿ALB呈顯著正相關(guān)(r=0.58,P<0.01),隨著尿蛋白排泄的增加,尿沉渣中PCX的濃度也明顯上升。

3 討論

3.1 DN是DM最嚴(yán)重的并發(fā)癥之一,是引起腎衰竭的重要原因,也是DM病人主要的死亡原因之一。臨床上約有40%的DM患者在發(fā)病10年后出現(xiàn)DN。早期的診斷和治療能明顯改善DN的預(yù)后,延緩腎臟損傷發(fā)展至末期,降低病死率。UALB、超敏C反應(yīng)蛋白(hs-CRP)等指標(biāo)在DN預(yù)測中有一定的意義[2],但易受人為因素身體狀態(tài)及藥物等因素影響[3],不能真實(shí)反映早期腎臟受損情況。

3.2 足細(xì)胞是高度特化的腎小球臟層上皮細(xì)胞,是組成腎小球?yàn)V過膜的主要成分,位于腎小球基底膜外側(cè),也是阻止大分子濾過的最后屏障。PCX是腎小球足細(xì)胞足突頂端膜區(qū)的主要跨膜蛋白之一,也是足細(xì)胞表面特異性標(biāo)志蛋白分子之一,在足細(xì)胞成熟過程中固定于足細(xì)胞頂膜[4],只表達(dá)于足細(xì)胞而不表達(dá)于其他的尿道上皮細(xì)胞。PCX作為腎小球主要帶負(fù)電荷的蛋白分子,可以防止突起之間黏連，維持裂孔膜結(jié)構(gòu)和腎小球?yàn)V過膜電荷屏障。近年的研究發(fā)現(xiàn),足細(xì)胞是各種腎小球炎癥及非炎癥損傷的靶位[5],當(dāng)腎臟損傷時(shí),足細(xì)胞形態(tài)開始發(fā)生改變,與血管基底膜剝離,隨尿液排出[6]。本研究結(jié)果顯示,DM患者各組尿沉渣中PCX水平顯著高于對照組,差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),表明DM患者在發(fā)生腎臟損傷時(shí),尿PCX水平明顯增高,說明DM患者腎小球損傷的活動(dòng)性[7]。有研究表明在腎小球足細(xì)胞從基底膜脫落之前,尿中PCX水平就已經(jīng)升高[8],因此PCX可用作早期腎臟損傷的監(jiān)測指標(biāo)。本試驗(yàn)也發(fā)現(xiàn)DM患者處于正常蛋白尿期時(shí),尿沉渣中PCX的濃度已明顯上升,提示可以通過檢測尿PCX的濃度來監(jiān)測早期糖尿病腎臟損傷。

3.3 足細(xì)胞脫落后,裸露的血管基底膜無法維持毛細(xì)血管袢血壓與腎小囊內(nèi)靜水壓之間正常的壓力平衡,導(dǎo)致毛細(xì)血管擴(kuò)張,直至與腎小囊壁層細(xì)胞發(fā)生黏連。同時(shí),在正常生理情況下血漿白蛋白分子幾乎不會(huì)通過腎小球?yàn)V過屏障,而足細(xì)胞脫落后將導(dǎo)致腎小球?yàn)V過屏障發(fā)生改變,使得白蛋白更容易濾過,形成蛋白尿。因此檢測尿PCX還可以間接反映腎小球?yàn)V過膜的損傷[9]。本研究也顯示了尿PCX的表達(dá)水平隨著尿白蛋白排泄率的增加而顯著增加,尿PCX水平與尿白蛋白排泄水平呈顯著正相關(guān)(r=0.58,P<0.01),說明DN患者隨著腎臟損傷的不斷進(jìn)展,大量的腎小球足細(xì)胞損傷脫落,導(dǎo)致腎小球?yàn)V過屏障失去生理作用,患者尿液中ALB與PCX水平也明顯增高,因此檢測尿PCX水平可用于DN患者腎損傷程度的評估。

綜上所述,PCX作為腎小球足細(xì)胞表面標(biāo)志性蛋白,在DM患者早期尿沉渣中就會(huì)出現(xiàn)水平升高,因此檢測尿沉渣中PCX有利于診斷早期微小病變和局灶性節(jié)段性腎小球硬化[10],評估DN患者腎臟損傷程度,對于DN的早期防治具有重要的臨床意義。

[1] 程鵬, 曹靈.足細(xì)胞與膜性腎病[J].實(shí)用醫(yī)學(xué)雜志, 2010, 26(6):1063-1065.

[2] 樊華.老年2型糖尿病患者尿蛋白排泄率與高敏C反應(yīng)蛋白、血尿酸水平關(guān)系分析[J].實(shí)用老年醫(yī)學(xué), 2012, 26(6):462-465.

[3] Ingsathit A, Thakkinstian A, Chaiprasert A, et al.Prevalence and risk factors of chronic kidney disease in the Thai adult population:Thai SEEK study [J].Nephrol Dial Transplant, 2010, 25(5):1567-1575.

[4] Nielsen JS, Mcnagny KM.The role of podocalyxin in health and disease[J]. J Am Soc Nephrol, 2009, 20(8):1626-1634.

[5] Schonenberger E, Ehrich JH, Harller H, et al.The podocyte as a direct target of immunosuppressive agents[J]. Nephrol Dial Transplant, 2011, 26(1):18-24.

[6] 成麗嵐, 鄭少雄.足細(xì)胞損傷與糖尿病腎病的研究進(jìn)展[J].醫(yī)學(xué)綜述, 2008, 14(3):412-413.

[7] Hara M, Yanagihara T, Hirayama Y.Podocyte membrane vesicles in urine originate from tip vesiculation of podocyte Microvilli[J].Hum Pathol, 2010, 41(9):1265-1275.

[8] Hara M, Yanagihare T, Kihara I, et al. Apical cell membranes are shed into urine from injured podocytes:a novel phenomenon of podocyte injure[J].J Am Soc Nephrol, 2005, 16(2):408-416.

[9] Asao R, Asanuma K, Kodama F. Relationships between levels of urinary podocalyxin, number of urinary podocytes, and histologic injury in adult patients with IgA nephropathy[J].Clin J Am Soc Nephrol, 2012, 7(9):1385-1393.

[10]李驚子, 黃海長, 劉穎, 等.檢測尿足細(xì)胞在活動(dòng)性腎小球疾病中的意義[J].北京大學(xué)學(xué)報(bào):醫(yī)學(xué)版, 2005, 37(5):463-466.

The expression of urine podocalyxin in patients with type 2 diabetes mellitus and its clinical significance

SHIHeng-chuan,LIUJun-heng,ZHUJian-yi.DepartmentofClinicalLaboratory,JiangsuProvinceGeriatricHospital,Nanjing210024,China

Objective To observe the changes and clinical significace of the urinary excretion of podocalyxin (PCX) in elderly type 2 diabetes mellitus (T2DM) patients with different diabetic nephropathy(DN) stages. Methods 136 elderly patients with T2DM and 50 healthy controls(control groups)were selected. Serum levels of creatinine (CREA) and urea (UREA) and urinary PCX, urinary albumin (UALB) were examined. All T2DM patients were divided into three subgroups according to urinary albumin (UALB): normal albuminuria group, microalbuminuria group and clinical albuminuria group. The urinary excretion of PCX and relative clinical data were compared between the four groups. Results Compared with the control group, the level of PCX was significantly increased in each elderly T2DM subgroup(P<0.01). The levels of PCX in different T2DM subgroups were statistically different(P<0.01). Correlation analysis showed that PCX was positively correlated with proteinuria (r=0.58,P<0.01). Conclusions The detection of urinary PCX is helpful in the early diagnosis of renal injury of T2DM and assessing the degree of renal impairment.

type 2 diabetes mellitus; nephrosis; podocalyxin; albuminuria

210024江蘇省南京市，江蘇省老年醫(yī)院檢驗(yàn)科

R 587.1

A

10.3969/j.issn.1003-9198.2015.10.020

2014-09-25)