糖尿病腎臟病篩查與診斷研究進展

馬綿偉，石詠軍*，滕彥波

（1.廣東醫(yī)科大學(xué)附屬惠州中心醫(yī)院/惠州市中心人民醫(yī)院腎內(nèi)科，廣東 惠州 516001；2.惠州市第一人民醫(yī)院腎內(nèi)科，廣東 惠州 516001）

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和國民飲食生活方式的改變，我國糖尿病的患病率顯著增加[1]。由糖尿病引起的慢性腎臟?。╟hronic kidney disease，CKD）稱為糖尿病腎臟?。╠iabetic kidney disease，DKD），其臨床表現(xiàn)為持續(xù)的白蛋白尿排出增多和（或）腎小球濾過率（eGFR）逐漸降低，最終可發(fā)展為終末期腎病。2010年我國DKD發(fā)病率為19.5%，2015年升高至24.3%，且呈持續(xù)升高的趨勢[2]。DKD的診斷為一種排他性診斷，既往常將糖尿病合并CKD患者誤診為DKD，影響后續(xù)治療效果，因此如何有效篩查并盡早診斷DKD成為臨床關(guān)注的熱點。早期診斷及治療DKD有助于病情控制、延緩病情進展，減輕醫(yī)療體系及居民的負擔(dān)[3]。本研究主要針對DKD篩查與診斷的最新進展進行綜述，為該病的早期篩查和診斷提供依據(jù)。

1 篩查

1.1 常用指標 2022年國際腎臟疾病改善全球聯(lián)盟制訂的針對CKD患者的糖尿病管理專業(yè)指南中提出，1型糖尿病患者確診5年后需每年篩查CKD，2型糖尿病患者確診后即需每年篩查CKD，其中尿白蛋白和eGFR是主要的篩查指標[3]。臨床常使用尿白蛋白/肌酐比值（UACR）評估尿白蛋白情況。以UACR≥30 mg/g或尿白蛋白排泄率（UAER）≥30 mg/24 h為白蛋白尿陽性。而eGFR則用于評估患者腎功能，可根據(jù)eGFR進行臨床分期?！短悄虿∧I臟疾病臨床診療中國指南》[4]建議使用基于血清肌酐與胱抑素C的公式計算eGFR，如慢性腎臟病流行病聯(lián)合研究（CKD-EPI）肌酐-胱抑素C公式、CKD-EPI胱抑素C公式。上述兩條公式均需檢測血清胱抑素C，但是在臨床實踐中，部分基層醫(yī)院并未開展血清胱抑素C檢測，故臨床應(yīng)用受到一定的限制。

1.2 腎小管損傷標記物 “糖尿病腎小管病”是2011年由Tang等[5]提出的，其認為DKD中腎小管損傷較腎小球更為嚴重，腎小管損傷可出現(xiàn)多種趨化因子和損傷信號，通過多種促炎和促纖維化途徑參與DKD的啟動和進展。有研究發(fā)現(xiàn)，在腎小球結(jié)構(gòu)改變之前，腎小管已出現(xiàn)結(jié)構(gòu)異常，并在DKD進展過程中發(fā)揮了重要作用[6]。目前臨床常用的腎小管損傷標記物包括嗜中性粒細胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運載蛋白、腎損傷分子1、視黃醇結(jié)合蛋白、α1微球蛋白、肝型脂肪酸結(jié)合蛋白及N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶等[7-8]。在其他腎小球疾病及腎小管疾病患者中也可發(fā)現(xiàn)上述生物標記物水平異常升高[9]。因此，上述生物標記物對DKD的診斷缺乏特異性，且缺乏統(tǒng)一的標準，腎小管損傷標記物用于篩查DKD仍需更多的研究。

1.3 血氧水平依賴磁共振成像（BOLD-MRI） BOLDMRI是基于磁共振成像技術(shù)，利用順磁性脫氧血紅蛋白作為內(nèi)源性對比劑評估組織氧分壓變化的無創(chuàng)性影像學(xué)技術(shù)，通過測量局部血氧水平的變化來反映組織氧合水平的變化[10]。當(dāng)組織氧合水平降低時，組織中的順磁性脫氧血紅蛋白水平增加，導(dǎo)致磁共振信號的強度發(fā)生變化，這種變化可以通過測量表觀橫向弛豫率（R2*值）來評估組織的缺氧程度，R2*值反映了局部組織中順磁性脫氧血紅蛋白的水平和局部血氧水平之間的關(guān)系。有研究發(fā)現(xiàn)，與尿白蛋白排泄量檢測相比，BOLD-MRI能更早地發(fā)現(xiàn)糖尿病大鼠模型的DKD早期損傷[11]。蔣振興[12]的研究發(fā)現(xiàn)髓質(zhì)R2*值可用于鑒別健康人群及早期DKD患者；段敏等[13]研究發(fā)現(xiàn)2型糖尿病患者腎皮質(zhì)、腎髓質(zhì)氧耗明顯高于健康志愿者，應(yīng)用BOLD-MRI監(jiān)測腎髓質(zhì)R2*值升高對預(yù)測早期DKD具有一定價值，故BOLD-MRI有望成為篩查DKD的方法。然而，目前臨床上掃描協(xié)議缺乏規(guī)范化，圖像分析也缺乏統(tǒng)一規(guī)范的標準，且檢查結(jié)果易受被檢查者的藥物治療、水負荷狀態(tài)、鈉鹽平衡、血液氧合等因素影響，故BOLD-MRI真正廣泛應(yīng)用于DKD的篩查需更多的研究驗證，還需制訂并完善相應(yīng)的標準[10]。

2 診斷

2.1 臨床診斷 《糖尿病腎臟疾病臨床診療中國指南》[4]中提出，滿足2020年美國糖尿病協(xié)會（ADA）糖尿病診斷要求的患者，有明確的糖尿病病史，糖尿病與尿蛋白、腎功能變化存在密切關(guān)系，若排除其他腎小球疾病和系統(tǒng)性疾病，有下列情況之一者即可確診DKD：①24 h尿蛋白定量≥0.5 g或隨機UACR≥30 mg/g，排除其他引起蛋白尿和腎臟損傷的病因，如感染、腎小球腎炎、腎小管-間質(zhì)疾病等。②eGFR＜60 mL/（min·1.73 m2）持續(xù)3個月以上。③腎活檢與DKD的病理變化一致。

臨床上，正常白蛋白尿DKD是指糖尿病患者中不伴有白蛋白尿的腎功能障礙?！短悄虿∧I臟疾病臨床診療中國指南》[4]指出，符合2020年ADA糖尿病的診斷標準，并且除其他腎小球疾病和系統(tǒng)性疾病外出現(xiàn)下述情況之一，可考慮臨床診斷為正常白蛋白尿DKD：①在排除急性腎損傷及其他原因引起的eGFR降低的情況下，糖尿病患者在6個月內(nèi)3次腎功能檢查中至少2次eGFR＜60 mL/（min·1.73 m2）。②在6個月內(nèi)至少有2次以上尿檢正常（UACR＜30 mg/g或UAER＜30 mg/24 h）。③腎活檢與正常白蛋白尿DKD的病理變化一致。

糖尿病患者若出現(xiàn)白蛋白尿或腎功能下降，可分為以下3種情況：DKD、非糖尿病腎臟?。╪on-diabetic kidney disease，NDKD）和DKD合并NDKD。DKD與NDKD在臨床上缺乏特異性鑒別指標，腎穿刺活檢是鑒別兩者的有效手段[14]。

在確診DKD之后，需根據(jù)eGFR和尿白蛋白水平進行CKD分期并評估DKD進展風(fēng)險[15]。2022年美國糖尿病學(xué)會與國際腎臟疾病改善全球聯(lián)盟共同發(fā)表共識[16]，根據(jù)eGFR可分為G1～G5期：eGFR≥90 mL/（min·1.73 m2）為G1期，eGFR 60～89 mL/（min·1.73 m2）為G2期，eGFR 45～59 mL/（min·1.73 m2）為G3a期，eGFR 30～44 mL/（min·1.73 m2）為G3b期，eGFR 15～29 mL/（min·1.73 m2）為G4期，eGFR＜15 mL/（min·1.73 m2）為G5期。根據(jù)UACR可分為A1～A3期：UACR＜30 mg/g為A1期，30～299 mg/g為A2期，≥300 mg/g為A3期。其中G1A1期、G2A1期為低風(fēng)險組，G1A2期、G2A2期、G3aA1期為中風(fēng)險組，G1A3期、G2A3期、G3aA2期、G3bA1期為高風(fēng)險組，G3a A3期、G3bA2期、G3bA3期及G4A1～3期、G5A1～3期為極高風(fēng)險組。隨著病情進展，血肌酐水平升高、腎功能減退，尿肌酐排泄下降，會導(dǎo)致UACR數(shù)值估算過高，可能導(dǎo)致進入更高一級的危險分組中，可用UAER替代UACR評估尿蛋白排泄情況。因正常白蛋白尿DKD患者僅有eGFR下降，臨床使用上述分期標準可能導(dǎo)致危險分級偏低，目前仍缺乏針對正常白蛋白尿DKD的進展風(fēng)險評估，需要更多的研究進一步評估。

2.2 病理診斷 經(jīng)皮腎穿刺活檢是DKD診斷的“金標準”。目前，國內(nèi)外對DKD腎穿刺活檢的指征尚未形成統(tǒng)一標準?！短悄虿∧I臟疾病臨床診療中國指南》[4]指出，患者若無腎活檢禁忌證，有下列情況之一可行腎穿刺活檢：①糖尿病病史小于5年，并合并大量蛋白尿或腎功能不全者。②短時間內(nèi)出現(xiàn)大量蛋白尿或臨床表現(xiàn)為腎病綜合征。③尿液檢查提示腎小球源性血尿。④原因不明的eGFR快速下降，服用血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑或血管緊張素受體拮抗劑治療后eGFR在3個月內(nèi)下降大于30%。⑤未見有糖尿病性視網(wǎng)膜病變但有明顯的蛋白尿。⑥頑固性高血壓。⑦具有系統(tǒng)性疾病的臨床表現(xiàn)或?qū)嶒炇覚z查結(jié)果。⑧如需對DKD進行病理分級或病情評估，可酌情考慮腎活檢。腎穿刺活檢術(shù)是一種侵入性操作，可能會發(fā)生并發(fā)癥（如出血），且在基層醫(yī)院并未廣泛開展，臨床上診斷DKD多為依據(jù)臨床指標進行經(jīng)驗性診斷，可能存在不同程度的誤診。因此，嚴格把握糖尿病患者腎穿刺活檢的適應(yīng)證、必要時進行轉(zhuǎn)診有助于及時、準確診斷腎臟疾病。

2.2.1 光鏡檢查 腎小球病變：腎小球毛細血管基底膜增厚是DKD進展的一個特征性改變。在DKD早期，腎小球毛細血管袢可能會出現(xiàn)肥大，腎小囊腔也可能會呈現(xiàn)裂隙狀，還可能存在基底膜增厚和系膜區(qū)輕度增生[17]。隨著DKD的進展，腎小球毛細血管基底膜的增厚會變得更為明顯?；啄な悄I小球毛細血管內(nèi)皮細胞和腎小球上皮細胞之間的基質(zhì)層，正常情況下很薄，但在DKD患者中，由于腎小球受到損傷，基底膜會發(fā)生彌漫性增厚，系膜細胞和系膜基質(zhì)增生，并可出現(xiàn)系膜溶解。病情進一步發(fā)展，腎小球的系膜區(qū)可能會發(fā)生明顯的增生和硬化，形成大小不一的結(jié)節(jié)，在六胺銀染色下觀察，這些結(jié)節(jié)狀硬化區(qū)域可能呈現(xiàn)出同心圓狀結(jié)構(gòu)，稱為Kimmelstiel-Wilson結(jié)節(jié)（K-W結(jié)節(jié)），具有特異性的診斷價值[17]。在K-W結(jié)節(jié)周圍有時可見毛細血管袢微血管瘤樣擴張。在DKD進展期，在腎小囊基底膜與腎小囊上皮細胞之間，觀察到不同尺寸的、均勻的、蠟狀的或玻璃狀的蛋白質(zhì)液滴，稱為腎小囊玻璃狀病變；正常情況下，腎小球毛細血管基底膜和內(nèi)皮細胞之間的空隙區(qū)域很窄，僅允許液體和小分子物質(zhì)通過，但在DKD中，由于腎小球受損，該空隙區(qū)域可能會擴大，形成帽狀結(jié)構(gòu)，類似于纖維素樣的外觀，被稱為纖維素樣帽狀病變，內(nèi)含血漿蛋白成分，如果病變嚴重，可能會黏附在腎小囊上，或者引起毛細管腔的狹窄[18]。

腎小管及間質(zhì)改變：在DKD早期，腎小管體積可增加、肥大，管腔輕度擴張；隨著尿蛋白出現(xiàn)及增多，腎小管上皮細胞可發(fā)生空泡變性和顆粒變性[19]。疾病早期還可出現(xiàn)灶性腎小管萎縮，即部分腎小管的萎縮和喪失，以及非萎縮腎小管基底膜增厚。腎間質(zhì)也可能出現(xiàn)炎癥細胞的局灶性浸潤及腎間質(zhì)纖維化，即纖維組織的增生和沉積。隨著DKD的進展，腎小管基底膜的增厚可能會更加明顯，腎小管的多灶狀萎縮也會增加，表現(xiàn)為多個腎小管的萎縮和喪失，同時腎間質(zhì)纖維化也可能進一步加重，即纖維組織的增生和沉積增加[18]。

血管病變：腎小動脈管壁增厚，可出現(xiàn)玻璃樣變性，腎小動脈狹窄或者閉塞[19]。

2.2.2 免疫熒光檢查 在腎小球的基底膜上，可看到免疫球蛋白G（IgG），白蛋白、包曼氏囊壁和部分腎小管基底膜呈線狀沉積。免疫復(fù)合物或免疫球蛋白M（IgM）抗體可以沉積在腎小球的系膜區(qū)和其他部位。這些沉積物會導(dǎo)致系膜區(qū)的異常增寬，并且可見到IgM的沉積；腎小管上皮細胞內(nèi)的脂質(zhì)積聚，形成圓形或橢圓形的玻璃樣固體物質(zhì)；腎小球毛細血管袢的纖維樣帽狀病變區(qū)、玻璃樣變的小動脈沉積[18]。IgG、IgM沉積是血漿蛋白的非特異性沉積。

2.2.3 電鏡檢查 可見腎小球毛細血管基底膜均質(zhì)性增厚，也可以伴有系膜基質(zhì)增多，甚至形成結(jié)節(jié)團塊狀。此外，還可見細顆粒狀和微細纖維狀物質(zhì)的沉積，而沒有電子致密物的存在。膠原纖維的出現(xiàn)是DKD晚期的常見特征，而系膜細胞的數(shù)量則相對較少；此外，足突細胞的足突廣泛融合也是典型表現(xiàn)之一[18]。

2.2.4 病理評價 2010年腎臟病理學(xué)會提出DKD病理分級標準[20]，從腎小球、腎間質(zhì)和腎血管三方面進行評估，適用于1型糖尿病和2型糖尿病引起的DKD。其中，根據(jù)腎小球病變在光鏡和電鏡下的不同，將DKD分為Ⅰ～Ⅳ4級。Ⅰ級為光鏡下無特異性改變或輕度改變，電鏡下顯示腎小球基底膜增厚，9歲或以上男性的腎小球基底膜＞430 nm，女性腎小球基底膜＞395 nm。Ⅱ級為光鏡下見系膜區(qū)增寬，超過25%的系膜區(qū)輕度增寬為Ⅱa級，超過25%的系膜區(qū)重度增寬為Ⅱb級。Ⅲ級為光鏡下至少有一個明確的K-W結(jié)節(jié)，腎小球球性硬化不超過50%。Ⅳ級為光鏡下見超過50%是腎小球出現(xiàn)球性硬化，同時可伴有Ⅰ～Ⅲ級病理改變。該分型標準還對腎小管間質(zhì)和血管病變進行半定量評估。根據(jù)間質(zhì)纖維化和腎小管萎縮（interstitial fibrosis and tubular atrophy，IFTA）的范圍進行評分，1分為IFTA范圍小于25%，2分為IFTA范圍在25%至50%之間，3分為IFTA范圍大于50%；當(dāng)間質(zhì)炎癥細胞浸潤僅累及IFTA區(qū)域時計1分，間質(zhì)炎癥細胞浸潤超過IFTA區(qū)域時計2分。腎血管病變評分如下：動脈無透明變性為0分，1個部位動脈透明變性為1分，超過1個部位動脈透明變性為2分；動脈內(nèi)膜無增厚為0分，動脈內(nèi)膜增厚小于動脈中膜厚度為1分，動脈內(nèi)膜增厚超過動脈中膜厚度為2分。該分級標準為DKD病理提供了一個統(tǒng)一的分級標準，在臨床應(yīng)用多年。針對該分級標準對DKD預(yù)后的評估，安玉等[21]研究發(fā)現(xiàn)腎小球病變分級及IFTA評分升高是2型糖尿病DKD進展至終末期腎病的獨立危險因素，而血管病變評分對預(yù)后的指導(dǎo)作用意義不大。鐘婷[22]研究發(fā)現(xiàn)，腎小球病變等級與DKD預(yù)后關(guān)系不顯著，高IFTA等級是DKD預(yù)后不良的危險因素，同時發(fā)現(xiàn)腎小球滲出性病變也是DKD不良預(yù)后的危險因素。該分級標準沒有把腎小球滲出性病變納入分級系統(tǒng)，可能導(dǎo)致對DKD患者預(yù)后評估產(chǎn)生影響。

2.3 分子生物診斷

2.3.1 生物標記物 近年來，越來越多的研究發(fā)現(xiàn)多種新型生物標記物有助于早期識別或診斷DKD。《糖尿病腎臟疾病診斷、預(yù)后評估和生物標志物應(yīng)用專家共識》[14]指出，蛋白組學(xué)分類器“CKD273”能夠預(yù)警2型糖尿病患者發(fā)生DKD。張茜等[23]也指出CKD273診斷DKD的敏感度和特異度高于尿白蛋白，預(yù)測DKD發(fā)生風(fēng)險的效能優(yōu)于目前常用的臨床檢測指標。童俊容等[24]研究發(fā)現(xiàn)，尿中性粒細胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運載蛋白及尿腎損傷分子-1均可用于DKD的早期診斷。申宜梅等[25]研究發(fā)現(xiàn)，尿液中足糖萼蛋白、中性粒細胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運載蛋白、血管細胞黏附分子聯(lián)合診斷DKD的敏感度為93.33%，特異度為90.83%，可作為聯(lián)合診斷DKD的潛在標記物。

血液中也有多種生物標記物有助于DKD的診斷。姜惠惠等[26]研究發(fā)現(xiàn)血清鐵調(diào)素-25、血清胎球蛋白-A及尿β-半乳糖苷酶在早期DKD診斷中均具有良好的應(yīng)用效果，三者聯(lián)合能提高診斷效能，敏感度為90.80%，特異度為74.00%。劉桂榮等[27]研究發(fā)現(xiàn)糖尿病早期腎損傷伴隨血清超氧化物歧化酶水平的降低和血清中性粒細胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運載蛋白、血清腎損傷分子-1水平的上升，檢出率分別為73.47%、85.71%、87.76%，三者聯(lián)合檢測檢出率為95.92%。吳紅等[28]研究發(fā)現(xiàn)血漿肝素結(jié)合蛋白對早期DKD具有較高診斷價值，敏感度為71.40%，特異度為96.70%，可作為早期DKD的預(yù)測指標。但目前還缺乏一個公認的標準對上述生物標記物診斷DKD的價值進行評價判斷，且上述研究均為小樣本研究，需要多中心、大樣本研究進一步驗證各生物標記物對DKD診斷的臨床價值。

2.3.2 微小核糖核酸（miRNA） miRNA是一類小分子非編碼RNA，其異常表達與DKD的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)，可通過調(diào)控多個信號通路改變DKD腎組織的病理特征及細胞功能，影響其發(fā)生、發(fā)展及預(yù)后，可能是DKD的一個新的診斷標記物[29]。DKD以腎間質(zhì)纖維化和腎臟硬化為病理學(xué)特點，而miRNA在腎臟纖維化中表達升高，可能通過微泡促進新生血管形成，進而導(dǎo)致腎間質(zhì)纖維化。洪麗華等[30]研究發(fā)現(xiàn)，1型糖尿病早期腎病患者血清miRNA-29c對早期1型糖尿病腎損傷具有良好的診斷價值，敏感度為84.78%，特異度為80.33%。曹冰等[31]研究發(fā)現(xiàn)，血清miRNA-378、miRNA-335水平低是2型糖尿病患者發(fā)生DKD的獨立危險因素，兩者預(yù)測2型糖尿病患者發(fā)生DKD的敏感度分別為75.00%、77.00%，特異度分別為96.00%、71.00%，兩者聯(lián)合預(yù)測敏感度為85.00%，特異度為97.00%，有作為診斷2型糖尿病腎臟?。╰ype 2 diabetic kidney disease，T2DKD）新標記物的潛力。呂金芳等[32]研究發(fā)現(xiàn)T2DKD患者的血清miRNA-135-5p及miRNA-337-5p表達水平明顯升高，兩項聯(lián)合檢測對T2DKD診斷具有較好的價值，敏感度為97.20%，特異度為85.00%。雖然上述研究發(fā)現(xiàn)多種miRNA對DKD的早期診斷有價值，但是不同研究之間的miRNA很少重疊，且相互缺乏驗證研究，因此還需要進行多中心、大樣本的研究及前瞻性隊列研究等來確定miRNA能否應(yīng)用于DKD早期診斷。

3 總結(jié)與展望

綜上所述，我國DKD的發(fā)病率高，早期篩查、診斷及治療有助于延緩DKD的進展，減輕患者負擔(dān)。尿白蛋白及eGFR診斷DKD已在臨床應(yīng)用多年；DKD臨床診斷、臨床分期同樣基于eGFR及尿白蛋白水平，腎穿刺活檢是DKD的診斷“金標準”，有助于與其他CKD的鑒別；腎小管損傷生物標記物、BOLD-MRI可用于早期發(fā)現(xiàn)糖尿病患者腎臟損傷，有望成為DKD的篩查指標和方法。多種新型生物標記物可作為無創(chuàng)檢測方法用于早期DKD的診斷，但還需要開展更多的臨床實驗進一步驗證。