應(yīng)用空腹1 h尿鈣濃度能否診斷糖尿病患者高尿鈣?

劉 崢 張鵬睿 陳 哲 高 霞

(1.首都醫(yī)科大學(xué)石景山教學(xué)醫(yī)院北京市石景山醫(yī)院門診辦公室， 北京 100043；2. 首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京朝陽醫(yī)院內(nèi)分泌科， 北京 100020)

尿鈣診斷的金標(biāo)準(zhǔn)是24 h尿鈣(24 hour urine calcium,24 hUCa)測定。一般認(rèn)為，對于正常飲食的成人，若女性尿鈣>6.2 mmol(250 mg/24 h)，男性尿鈣>7.5 mmol(300 mg/24 h)，則定義為高尿鈣[1]。尿鈣的大量排泄可以導(dǎo)致腎結(jié)石的形成，并且導(dǎo)致骨骼中鈣質(zhì)流失。因此，對于高尿鈣的檢測十分重要。但是，在臨床工作中，門診患者收集24 h尿很不方便，由于收集標(biāo)本不完整，會(huì)影響檢測結(jié)果。作為替代方法，有研究者[2]應(yīng)用即刻尿鈣與肌酐比值(spot urine calcium to creatinine ratio, SUCCR)作為尿鈣評價(jià)指標(biāo)，但是隨后的進(jìn)一步研究[3]又否定了這一方法。

2010年Jones等[2]所做的實(shí)驗(yàn)，選取Y-24 hUCa，X1-SUCCR，X2-甲狀旁腺激素，X3-體質(zhì)量指數(shù)(body mass index, BMI)，X4-1，25雙羥維生素D。人體內(nèi)鈣的代謝與調(diào)節(jié)是受體內(nèi)激素控制的：甲狀旁腺激素是最重要的鈣調(diào)節(jié)激素，調(diào)控骨鈣釋放入血和腎小管對鈣的重吸收；1，25雙羥維生素D負(fù)責(zé)將腸內(nèi)食物提供的鈣攝入體內(nèi)。鈣由食物提供，腸道吸收入體內(nèi)，存儲(chǔ)于骨，由腸道和腎臟排泄，血鈣受激素調(diào)節(jié)，維持于穩(wěn)態(tài)范圍內(nèi)。而肥胖與較低的血漿25-羥基-維生素D濃度有關(guān)[4]。因此BMI由于影響1，25雙羥維生素D而間接影響24 hUCa，也被列為影響因素之一。但是他們的實(shí)驗(yàn)存在一個(gè)Bland-Altman偏倚，筆者懷疑還有其他的影響因素未考慮到，這個(gè)因素可能是肌酐清除率。而肌酐清除率的測定也較為復(fù)雜，需要留取24 h尿標(biāo)本或者較多的其他數(shù)據(jù)，很不方便。因此，筆者嘗試直接用清晨空腹1 h尿鈣濃度(1 hour urine calcium, 1 hUCa)值代替SUCCR進(jìn)入回歸方程。這樣也可以解決用清晨空腹尿標(biāo)本代替留取24 h尿標(biāo)本的問題。并且，應(yīng)用受試者工作特征(receiver operating characteristic，ROC)曲線尋找好的切點(diǎn)，以提高診斷高尿鈣的靈敏度和特異度。

依據(jù)筆者所做的研究[5]，以300 mg/24 h為24 hUCa上限，則內(nèi)分泌科的住院患者(均為糖尿病患者)高尿鈣的患病率是24.38%。高尿鈣癥是鈣性尿結(jié)石患者最常見的代謝異常，而我國人群泌尿系結(jié)石的發(fā)病率為1%～10%[6]?？梢姡芯亢吞接懱悄虿』颊叩墓谴x問題具有十分重要的意義。

糖尿病患者骨吸收增加，骨形成減少、緩慢，骨礦物含量減少[7]。長期高血糖刺激破骨細(xì)胞，骨質(zhì)破壞增加，溶骨作用增強(qiáng)，引起鈣磷代謝紊亂[8]。糖尿病患者長期血糖控制不佳，高血糖使?jié)B透性利尿加強(qiáng)，增加尿鈣磷排泄，而且，高尿糖抑制腎小管對鈣的重吸收，機(jī)體鈣丟失增加，骨量減少[9]。但是，筆者研究的是24 h尿鈣與清晨空腹1 h尿鈣濃度的關(guān)系，而不是其絕對值。因此，就如同飲食不會(huì)影響兩者的關(guān)系一樣，患者的血糖情況也同樣不會(huì)影響實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。

1 對象與方法

1.1 研究對象

選擇首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京朝陽醫(yī)院內(nèi)分泌科住院的糖尿病患者，伴有腎功能不全、骨折、不能正常進(jìn)食的患者均予以剔除。

1.2 研究方法

留取早6時(shí)至次日早6時(shí)(24 h)尿標(biāo)本，記錄24 h尿量，取10 mL測定尿鈣濃度(即24 h平均尿鈣濃度)后，計(jì)算24 h尿鈣排泄量，單位是mmol/d，換算為mg/d。隨后繼續(xù)留取清晨空腹1 h尿，空腹至早7時(shí)留取空腹尿10 mL送檢(即早6時(shí)至7時(shí)尿)，測定尿鈣濃度，單位為mmol/L。(本實(shí)驗(yàn)的1 h尿是指在空腹?fàn)顟B(tài)下，清晨6至7時(shí)所產(chǎn)生的尿液。除非有泌尿系感染的情況，在一般情況下，空腹時(shí)，1 h所產(chǎn)生的尿液可能都不足以引起人主動(dòng)排尿的意愿。實(shí)驗(yàn)中是要求患者在7點(diǎn)鐘準(zhǔn)時(shí)留取尿液。)同時(shí)檢測25-羥基-維生素D和甲狀旁腺激素。

并收集患者的性別、年齡、身高、體質(zhì)量、25-羥基-維生素D、甲狀旁腺激素、24 h尿鈣和清晨空腹1 h尿鈣濃度數(shù)值。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 患者的臨床特點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)室檢查

共61例患者參加了這項(xiàng)研究?；颊吣挲g、身體一般情況和尿液檢測結(jié)果詳見表1。

表1 患者的臨床特點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)室檢查Tab.1 Clinical features and laboratory examination of patients (n=61)

2.2 多元回歸分析

經(jīng)正態(tài)性檢驗(yàn),24 h尿鈣呈正態(tài)分布，清晨空腹1 h尿鈣濃度數(shù)據(jù)呈偏態(tài)分布。以24 h尿鈣含量為Y，以X1=BMI、X2=25-羥基-維生素D比較、X3=甲狀旁腺激素比較、X4=清晨空腹1 h尿鈣濃度做逐步多元線性回歸分析。自動(dòng)保留P<0.05的因素，結(jié)果只保留了清晨空腹1 h尿鈣濃度一個(gè)因素。建立回歸方程為：Y=122.056+0.749X，Y-24 h尿鈣X-清晨空腹1 h尿鈣濃度，回歸方程的R2=0.334。

2.3 應(yīng)用Bland-Altman分析法將空腹1 h尿鈣濃度與24 hUCa進(jìn)行一致性分析

采用Bland-Altman 繪圖和數(shù)據(jù)分析來評估清晨空腹1 h尿鈣濃度與24 hUCa的一致性，如圖1所示，橫軸為清晨空腹1 h尿鈣濃度與24 hUCa得到的平均值，縱軸為24 hUCa減去清晨空腹1 h尿鈣濃度所得的差異值，即24 hUCa減清晨空腹1 h尿鈣濃度，分析均數(shù)及差異的關(guān)系，結(jié)果表明，清晨空腹1 h尿鈣濃度平均低于24 hUCa 88.2 mg，標(biāo)準(zhǔn)差為119.2，95%一致性界限在-145.4和321.8之間。61個(gè)點(diǎn)中，只有2個(gè)點(diǎn)不在此范圍內(nèi)，即3.28%的點(diǎn)在此區(qū)間以外，說明一致性好。

圖1 空腹1 h尿鈣濃度與24 hUCa的Bland-Altman 差異圖Fig.1 Bland-Altman bias of fasting 1 hour urinarycalcium concentration and 24 hUCa

24hUCa：24 hour urine calcium.

2.4 將24 hUCa>350 mg/d選取為診斷切點(diǎn)，以清晨空腹1 h尿鈣濃度為檢驗(yàn)變量，做ROC曲線

將24 hUCa>350 mg/d選取為診斷切點(diǎn)，以清晨空腹1 h尿鈣濃度(mg/L)為檢驗(yàn)變量，所做ROC曲線下面積為0.925(圖2)。

根據(jù)ROC曲線的結(jié)果，選取最靠近左上角的Youden指數(shù)最大的點(diǎn)為切點(diǎn)，清晨空腹1 h尿鈣濃度以171.4 mg/L(即4.285 mmol/L)為切點(diǎn)時(shí)，靈敏度為100%，特異度為84.9%，總誤診率為50%，詳見表2。

2.5 一致性檢驗(yàn)

將24 hUCa>350 mg/d定為金標(biāo)準(zhǔn)，清晨空腹1 h 尿鈣濃度以171.4 mg/L為切點(diǎn)時(shí)結(jié)果詳見表3。

以金標(biāo)準(zhǔn)診斷時(shí)，有8例陽性，53例陰性，應(yīng)用清晨空腹1 h尿鈣診斷時(shí)，有16例陽性，45例陰性，其中兩項(xiàng)診斷共同為陽性的結(jié)果有8例。即應(yīng)用清晨空腹1 h尿鈣診斷時(shí)，8例陽性結(jié)果被正常檢出，但8例陰性結(jié)果成為假陽性。經(jīng)計(jì)算，Kappa系數(shù)為0.596，提示一致性一般。應(yīng)用McNemar方法比較兩種方法檢出率，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=6.125，P<0.05)。

圖2 ROC曲線Fig.2 Receiver operating characteristic (ROC) curve

When we choose 24 hUCa>350 mg/d as the cut point and use fasting 1 hUCa as the test variable to draw ROC curve，the area under the curve is 0.925.24hUCa：24 hour urine calcium； 1hUCa：1 hour urine calcium.

表2 應(yīng)用清晨空腹1 h尿鈣濃度診斷高尿鈣與應(yīng)用24 hUCa比較Tab.2 Sensitivity and specificity by fasting 1 hour urinary calcium concentration to diagnose hypercalciuria

24hUCa:24 hour urine calcium.

表3 1 hUCa四格表Tab.3 Four-fold table of 1 hUCa

3 討論

筆者應(yīng)用當(dāng)日標(biāo)本，留取24 h尿標(biāo)本，并且緊隨其后繼續(xù)留取空腹1 h(早6時(shí)至7時(shí))尿標(biāo)本，避免了不同日期飲食差別的干擾。

24 h尿鈣呈正態(tài)分布，因此可以其為Y，行多元回歸分析，尋找它的影響因素，借以確定與清晨空腹1 h尿鈣濃度的關(guān)系。結(jié)果顯示，BMI、25-羥基-維生素D濃度、甲狀旁腺激素濃度被剔除，清晨空腹1 h尿鈣濃度可與24 h尿鈣建立回歸方程。說明清晨空腹1 h尿鈣濃度是24 h尿鈣的影響因素。將清晨空腹1 h尿鈣濃度與24 hUCa進(jìn)行Bland-Altman一致性分析，結(jié)果顯示，61個(gè)點(diǎn)中，只有2個(gè)點(diǎn)不在此范圍內(nèi)，即3.28%的點(diǎn)在此區(qū)間以外，兩者的一致性好。

由此推論，在糖尿病患者，其清晨空腹6時(shí)至7時(shí)尿中，尿鈣濃度與之前一日的24 h尿鈣排泄總量有關(guān)。但是，對于正常人是否也存在這一現(xiàn)象尚需進(jìn)一步驗(yàn)證。

本文應(yīng)用了Bland-Altman差異分析法，該方法由英國學(xué)者Bland等[10]提出。該方法在比較兩種不同方法所得出的數(shù)據(jù)時(shí)，將同組數(shù)據(jù)的平均值作為橫坐標(biāo)，將數(shù)據(jù)分散開，其差異值作為縱坐標(biāo)，以說明這一組數(shù)據(jù)的差異大小，各點(diǎn)的差異值越是一致，說明兩種方法所測出的各組數(shù)據(jù)的差異越是一致，即兩種方法所測結(jié)果一致性好，一種方法可以替代另一種方法。

將24 hUCa>350 mg/d選取為診斷切點(diǎn)，以清晨空腹1 h尿鈣濃度為檢驗(yàn)變量，做ROC曲線時(shí)，曲線下面積為0.925，清晨空腹1 h尿鈣濃度選取171.4 mg/L(即4.285 mmol/L)為診斷高尿鈣的切點(diǎn)時(shí)，靈敏度為100%，特異度為84.9%。8例確診病例均被準(zhǔn)確診斷，但是，8個(gè)尿鈣不高的患者也被錯(cuò)誤的診斷為高尿鈣，因此，誤診率為50%。

在糖尿病的患者，由于誤診率高，清晨空腹1 h尿鈣濃度不能代替24 hUCa診斷高尿鈣，但是，由于其靈敏度好，且操作簡便(僅需留取清晨6時(shí)至7時(shí)尿液)，可以作為初篩實(shí)驗(yàn)，陽性發(fā)現(xiàn)者再進(jìn)一步行24 h尿鈣檢測，大幅減少了做24 h尿鈣檢測的人數(shù)，方便了臨床應(yīng)用。

[1] 中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì).特發(fā)性高鈣尿癥[EB/OL].[2017-2-22]. http://www.baike.com/wiki/.

[2] Jones A N， Blank R D， Lindstrom M J， et al. Adjustment for body mass index and calcitrophic hormone levels improves the diagnostic accuracy of the spot urine calcium-to-creatinine ratio[J]. Osteoporosis Int， 2010，21(8)：1417-1425.

[3] Jones A N， Shafer M M， Keuler N S, et al. Fasting and postprandial spot urine calcium-to-creatinine ratios do not detect hypercalciuria[J].Osteoporosis Int， 2012，23(2): 553-562.

[4] 徐磊. 單純性肥胖兒童血清25羥維生素D水平檢測及臨床意義[D]. 南昌： 南昌大學(xué)兒科學(xué)系，2015.

[5] 劉崢，張鵬睿，潘永華，等.尿鈣/肌酐比值不能替代24 h尿鈣檢測診斷高尿鈣[J].中華骨質(zhì)疏松和骨礦鹽疾病雜志，2015，8(3)：219-223。

[6] 張朋，肖芝松. 維生素D受體基因多態(tài)性在泌尿系結(jié)石中的研究進(jìn)展[J].中華泌尿外科雜志，2016，37(10):797-800.

[7] 黎濤，吳家恩. 胰島素治療對2型糖尿病患者骨代謝的影響[J].廣西醫(yī)學(xué)，2014，36(1):93-94.

[8] 馮正平，鄧華聰. 糖尿病性骨質(zhì)疏松發(fā)病機(jī)制的研究進(jìn)展[J].中國骨質(zhì)疏松雜志，2012，18(3):281-285.

[9] Kanazawa I. Diabetes mellitus and osteoporosis. The regulation of glucose metabolism by bone[J].Clin Calcium，2012，22(9):1375-1382.

[10] Bland J M， Altman D G. Statistical methods for assessing agreement between two methods of clinical measurement[J].Lancet， 1986，1(8476)：307-310.