輕鏈檢測在慢性腎臟病中的應(yīng)用評估

史德寶，盧 敏，潘亞萍，李 聰，王中新，徐元宏，呂禮應(yīng)

輕鏈可與重鏈組裝生成免疫球蛋白，根據(jù)其結(jié)構(gòu)和恒定區(qū)抗原性差異分為κ和λ輕鏈，少量輕鏈可以游離狀態(tài)釋放入血，稱為血游離輕鏈(serum free light chain, sFLC)?？傒p鏈是指血或尿中結(jié)合和游離的輕鏈總和，總輕鏈及游離輕鏈常用于漿細胞疾病的輔助診斷及治療監(jiān)測。sFLC通過腎小球濾過而從血中快速清除，后被近端小管重吸收分解，輕鏈水平較為恒定。而日常工作中，常發(fā)現(xiàn)慢性腎臟病(chronic kidney disease, CKD)患者，輕鏈異常率較高。研究[1]指出CKD中，可觀察到sFLC的積累。因此，排除單克隆sFLC對腎臟的損害外，多克隆的sFLC在CKD中也有重要價值。目前，研究多關(guān)注sFLC與CKD分期及病死率的相關(guān)性[1-3]，而與血總輕鏈(serum total light chain, sTLC)、尿總輕鏈(urine total light chain, uTLC)的聯(lián)合比較，以及在CKD分期預(yù)測性能差異少有文獻提及。該研究旨在分析CKD患者各分期輕鏈水平的差異及其與腎功能指標的相關(guān)性及評估各輕鏈指標預(yù)測CKD分期的價值差異。

1 材料與方法

1.1 病例資料回顧性分析安徽醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院高新院區(qū)2018年1—12月期間住院的CKD患者292例，其中男性169例，女性123例，年齡21～86歲(中位年齡52歲)，入選患者排除急性腎損傷、腫瘤性疾病、感染性疾病、免疫系統(tǒng)疾病，其中漿細胞疾病通過免疫分型檢測結(jié)合臨床診斷聯(lián)合排除。將所有病例根據(jù)估算腎小球濾過率(estimated glomerular filtration rate, eGFR)分為5組：CKD1期[eGFR≥90 ml/(min·1.73 m2)]62例，CKD2期[eGFR 60～89 ml/(min·1.73 m2)]26例，CKD3期[eGFR 30～59 ml/(min·1.73 m2)]87例，CKD4期[eGFR 15～29 ml/(min·1.73 m2)]47例，CKD5期[eGFR<15 ml/(min·1.73 m2)]70例。以CKD1～2期合并為對照組，CKD3～5期合并為病例組，分析各輕鏈指標在CKD分期預(yù)測價值。

1.2 儀器與試劑輕鏈檢測包括sTLC、uTLC及sFLC，采用德國Siemens BN Ⅱ SYSTEM特殊蛋白分析儀測定；總蛋白(total protein, TP)、白蛋白(albumin, ALB)、血肌酐(serum creatinine, Scr)及尿素氮(blood urea nitrogen，BUN)采用美國Beckman AU5800全自動生化分析儀檢測；免疫球蛋白免疫分型采用法國sebia毛細管電泳檢測。所有患者采集清晨空腹肘部靜脈血及晨尿進行檢測。檢測試劑、質(zhì)控及校準均為儀器配套。eGFR計算采用CKD-EPI 4種族公式中適合亞洲人群(Asia)[4]的評估公式。研究方案通過安徽醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院倫理委員會批準(編號：PJ2019-04-16)。

2 結(jié)果

2.1 研究個體的臨床及生物學(xué)特征表1結(jié)果顯示，CKD1～5期組，多組間比較，sTLC κ、sTLC λ、sTLC κ/λ、sFLC κ/λ差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；而TP、ALB、Scr、BUN、eGFR、sFLC κ、sFLC λ、uTLC κ、uTLC λ、uTLC κ/λ差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。隨著CKD分期期次的增加，sFLC κ、sFLC λ、uTLC κ、uTLC λ水平也逐漸增高。見圖1。

表1 CKD患者的臨床及生物學(xué)特征[M(P25，P75)]

圖1 CKD各分期血尿輕鏈及游離輕鏈水平箱線圖

2.2 輕鏈結(jié)果與腎功能指標相關(guān)性分析表2結(jié)果顯示，尿輕鏈(uTLC κ、uTLC λ)、血游離輕鏈(sFLC κ、sFLC λ)與Scr、BUN呈正相關(guān)(P<0.001)，與eGFR負相關(guān)(P<0.001)。且sFLC κ、sFLC λ與Scr、BUN、eGFR的相關(guān)性(sFLC κ：rs=0.839、0.799、-0.862；sFLC λ：rs=0.837、0.812、-0.862,P<0.001)優(yōu)于uTLC κ、uTLC λ(uTLC κ：rs=0.657、0.582、-0.662；uTLC λ：rs=0.665、0.592、-0.674,P<0.001)。總輕鏈(sTLC κ、sTLC λ)、sTLC κ/λ、sFLC κ/λ與腎功能指標無顯著相關(guān)性。

表2 輕鏈與腎功能指標間相關(guān)性分析(r)

2.3 ROC曲線以CKD1～2期合并作為對照組，sFLC κ、sFLC λ預(yù)測CKD3～5期病例組，ROC曲線分析最佳臨界點為35.4、52.8 mg/L，AUC分別為0.916(0.883～0.949)、0.915(0.881～0.949)，敏感度分別為0.825、0.799，特異度分別為0.886、0.899。 uTLC κ、uTLC λ預(yù)測CKD3～5期病例組，最佳臨界點為26.3、15.1 mg/L，AUC分別為0.811(0.754～0.869)、0.787(0.728～0.846)，敏感度分別為0.698、0.651，特異度分別為0.835、0.835。見表3和圖2。

圖2 血尿輕鏈及游離輕鏈預(yù)測CKD分期的ROC曲線

表3 輕鏈指標預(yù)測CKD分期的ROC曲線分析

3 討論

輕鏈及游離輕鏈檢測常用于漿細胞疾病的輔助診斷及治療評估[5]。研究顯示，sFLC能夠通過抑制自發(fā)凋亡來調(diào)節(jié)多形核白細胞的功能[6]，也能降低中性粒細胞的趨化性和葡萄糖攝取[7]。多克隆sFLC在CKD患者中可出現(xiàn)累積，可能的機制包括多克隆產(chǎn)物增多、腎臟清除減少，或兩種機制的共同作用，較高的sFLC水平與CKD患者較高的病死率和終末期腎病風(fēng)險獨立相關(guān)[8]。以往文獻少有將血輕鏈、尿輕鏈及游離輕鏈聯(lián)合分析，以及評估輕鏈指標在CKD分期預(yù)測價值差異。流行病學(xué)調(diào)查顯示，每年中國CKD的發(fā)病率約為5%左右，而患病率已達10.8%，接近發(fā)達國家水平[9]，其防治已成為世界各國所面臨的重要公共衛(wèi)生問題[10]。該研究綜合評估了血輕鏈、尿輕鏈及游離輕鏈在CKD中差異及在CKD分期預(yù)測中價值。

該研究顯示，CKD1～5期，隨著CKD分期期次的增加，sFLC κ、sFLC λ逐漸增高，與以往研究[1-2,11]結(jié)果近似。該研究也顯示uTLC κ、uTLC λ也隨著CKD分期期次的增加而增加，其可能的機制是完整的免疫球蛋白分子無法通過完整的腎小球濾過屏障，而游離的免疫球蛋白及輕鏈可通過腎小球濾過，并在腎小管重吸收，而隨著CKD疾病進展，腎小球基底膜受損增加，尿液中輕鏈排出增加導(dǎo)致。然而，CKD1～5期多組間比較，sTLC κ、sTLC λ差異無統(tǒng)計學(xué)意義，推測其機制為血總輕鏈包括免疫球蛋白重鏈結(jié)合的輕鏈以及未結(jié)合的游離輕鏈，而結(jié)合狀態(tài)的輕鏈濃度要遠高于游離輕鏈，因此，總輕鏈血清濃度是由完整的免疫球蛋白分子濃度決定，其克隆性增殖(多克隆或單克隆性質(zhì))或減少會導(dǎo)致輕鏈的濃度升高或降低，故血總輕鏈與CKD分期相關(guān)性差。該研究中，CKD1～5期多組間比較分析顯示，sTLC κ/λ、sFLC κ/λ差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.284、0.946)。

輕鏈結(jié)果與腎功能指標相關(guān)性分析結(jié)果表明，血游離輕鏈(sFLC κ、sFLC λ)、尿輕鏈(uTLC κ、uTLC λ)與Scr、BUN呈正相關(guān)(P<0.001)，與eGFR負相關(guān)(P<0.001)，并且血游離輕鏈與腎功能指標相關(guān)性要高于尿輕鏈結(jié)果。sTLC κ/λ、sFLC κ/λ與腎功能指標相關(guān)性差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。雖然尿輕鏈比值uTLC κ/λ與腎功能指標呈弱相關(guān)(r=-0.238、-0.227、0.246，P<0.001)，但相關(guān)性系數(shù)較小，在CKD分期預(yù)測價值有限，可見輕鏈比值在CKD分期中價值不顯著。當(dāng)多克隆免疫球蛋白增多和(或)腎臟功能受損時，血清中的κ和λ型輕鏈會同時增加，因此κ/λ不變，而腫瘤性漿細胞會過量產(chǎn)生一種單克隆免疫球蛋白輕鏈，而同時骨髓對于另一種輕鏈的生成不變，因此κ/λ會明顯異常。而尿液中κ/λ值因為非腫瘤細胞產(chǎn)生的輕鏈量很低不能持續(xù)地通過腎單位，而不如血清可靠。

CKD是各種原因引起的腎臟結(jié)構(gòu)和功能障礙引起腎小球濾過率下降，其中CKD1～2期患者，eGFR正常或輕度下降，而CKD3期患者，eGFR輕到中度下降，是臨床干預(yù)及進行相關(guān)治療的關(guān)鍵節(jié)點。故該研究以CKD1～2期作為對照組，CKD3～5期為病例組，來比較各指標在CKD分期中的預(yù)測價值，sFLC κ、sFLC λ最佳臨界點為35.4、52.8 mg/L，AUC分別為0.916、0.915，要高于uTLC κ、uTLC λ(AUC:0.811、0.787)，其最佳臨界點26.3、15.1 mg/L。以上研究表明sFLC κ、sFLC λ在CKD分期中的預(yù)測價值高于uTLC κ、uTLC λ。因此，當(dāng)sFLC κ>35.4 mg/L、sFLC λ>52.8 mg/L時，相當(dāng)于CKD進展至CKD3期，應(yīng)當(dāng)給予相應(yīng)的臨床干預(yù)。

綜上所述，隨著CKD分期期次的增加，sFLC、uTLC水平逐漸增加；sFLC、uTLC能夠有效預(yù)測出CKD3期以上患者，對CKD患者分層管理具有重要參考價值。sFLC在腎功能相關(guān)性及CKD分期預(yù)測價值上均高于uTLC。sTLC、各輕鏈比值與腎功能指標相關(guān)性差，在CKD分期預(yù)測方面價值有限。