張 艷, 任 榮, 張 蕾
(新疆醫(yī)科大學(xué)第五附屬醫(yī)院腎病科, 烏魯木齊 830011)
最新流行病學(xué)調(diào)查報(bào)告顯示,我國20歲以上人群糖尿病患病率已達(dá)9.7%,而糖尿病前期的患病率高達(dá)15.5%,估計(jì)目前我國約有92 00萬人糖尿病患者、148 00萬人糖尿病前期患者。糖尿病已成為威脅我國公眾健康的重大疾病[1]。糖尿病腎臟疾病(diabetic kidney disease,DKD)的患病率也逐年增加。據(jù)報(bào)道,亞洲人群中2型糖尿病患者并發(fā)微量白蛋白尿的比例高達(dá)55%[2]。在美國糖尿病導(dǎo)致的終末期腎臟疾病(ESRD)患者占透析總?cè)藬?shù)的54%[3]。研究發(fā)現(xiàn),相對于腎小球病變,腎小管病變與腎功能惡化有更密切相關(guān)關(guān)系[4],腎小管間質(zhì)改變并非繼發(fā)于腎小球病變,而是DKD早期病變和原始特征之一[5-8]。糖尿病腎病起病隱匿,早期缺乏明顯的臨床表現(xiàn),一旦進(jìn)展至臨床糖尿病腎病期,腎功能常進(jìn)行性惡化。目前就糖尿病腎病(DN)的診斷而言,傳統(tǒng)的腎活檢由于具有一定的創(chuàng)傷性,限制了其臨床應(yīng)用,而尿白蛋白的檢測又存在特異性不高的缺陷[9]。因此,醫(yī)學(xué)界對DN生物標(biāo)志物進(jìn)行了大量的研究,不僅有助于更好地闡明DN的發(fā)生機(jī)制,且對DN的早期診斷、治療效果的檢測及預(yù)后的判斷均具有重大意義。近期研究發(fā)現(xiàn)泛素核糖體結(jié)合蛋白52(UBA52)在早期糖尿病腎病患者中有其特異性。本研究以新疆醫(yī)科大學(xué)第五附屬醫(yī)院101例住院患者為研究對象,檢測比較健康對照者、糖尿病及糖尿病腎病者血與尿UBA52、N-乙酰-β-D氨基葡萄糖甘酶(NAG酶)、α1微球蛋白、血糖、糖化血紅蛋白及腎小球?yàn)V過率(glomerular filtration rate,GFR)指標(biāo)的差異,并探討其與尿UBA52的關(guān)系。
1.1一般資料選擇新疆醫(yī)科大學(xué)第五附屬醫(yī)院住院患者101例,隨機(jī)分為3組:正常對照組22例,糖尿病組(DM組)20例,糖尿病腎病組(DN組)59例。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)年齡≥18歲,血肌酐<265 μmol/L,自愿加入本研究的健康人群及患者;(2)糖尿病組所有患者必須符合2010《中國2型糖尿病防治指南》糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn)。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)有發(fā)熱、腫瘤、妊娠、充血性心衰之一者;(2)糖尿病腎病組排除內(nèi)生肌酐清除率≥265 μmol/L者;(3)正常對照組排除糖尿病、高血壓、腎臟疾病患者;(4)糖尿病腎病組排除其他原因?qū)е碌哪I臟損害如高血壓腎損害、原發(fā)性腎炎、腎病綜合征、IgA腎病等患者。金標(biāo)準(zhǔn):同時(shí)符合下列條件者為陽性,否則為陰性:(1)符合2010年《中國2型糖尿病防治指南》糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn);(2)白蛋白/肌酐(albumin-to-creatinine ratio,ACR)≥30 μg/mg。3組年齡、性別分布及體質(zhì)指數(shù)(BMI)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表1。
1.2方法
1.2.1 血標(biāo)本采集 血標(biāo)本采集前3 d無肌酐飲食,并限蛋白入量,避免劇烈運(yùn)動(dòng),使血中內(nèi)生肌酐濃度達(dá)到穩(wěn)定;第4天清晨采血標(biāo)本3 mL,分別裝入免疫管和生化管。
表1 一般特征表
1.2.2 尿標(biāo)本采集 (1)ACR尿標(biāo)本為空腹8 h晨起第1次清潔中段尿5 mL。(2)使用校正的簡化“腎臟病膳食改良試驗(yàn)(MDRD)”公式計(jì)算GFR。尿標(biāo)本采集方法:為排除來自動(dòng)物骨骼肌和大量蛋白質(zhì)食物中外源性肌酐的干擾,試驗(yàn)前3 d給受試者無肌酐飲食,并限蛋白入量,避免劇烈運(yùn)動(dòng),使血中內(nèi)生肌酐濃度達(dá)到穩(wěn)定。試驗(yàn)前24 h禁服利尿劑,留取24 h尿,其間保持適當(dāng)?shù)乃秩肓浚Х?、茶等利尿性物質(zhì),準(zhǔn)確計(jì)量全部尿量(mL)。
1.2.3 尿微量白蛋白及UBA52的檢測 采用免疫透射比濁法檢測尿微量白蛋白,早晨抽取空腹靜脈血3 mL分離血清。檢測儀器為BECKMAN 8000,由同一經(jīng)驗(yàn)豐富的檢驗(yàn)醫(yī)師檢驗(yàn)。采用酶聯(lián)免疫法檢測UBA52,UBA52 ELISA KIT從 “抗體在線”購買;由3名培訓(xùn)合格的實(shí)驗(yàn)研究人員進(jìn)行檢驗(yàn)操作。
2.13組相關(guān)指標(biāo)的比較DN組NAG酶、α1微球蛋白、GFR、血糖、糖化血紅蛋白、血及尿UBA52水平均高于正常對照組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);DM組NAG酶、α1微球蛋白、血糖及糖化血紅蛋白與正常對照組相比差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);DM和DN組比較,GFR在DN組中升高更為明顯,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),血、尿UBA52水平在DM和DN組中均有升高,且尿UBA52在DN組中升高更明顯,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表2。
表2 3組相關(guān)指標(biāo)的比較
注:與正常對照組比較,*P<0.05; 與DM組比較,●P<0.05。
2.2尿UBA52的影響因素分析以尿UBA52為因變量,分別以血UBA52、NAG酶、α1微球蛋白、GFR、血糖、糖化血紅蛋白為自變量行逐步多元線性回歸。回歸方程式:尿UBA52(ng/mL)=-0.697+0.001 ACR+血UBA52(ng/mL)+0.028 NAG酶+0.003 GFR-0.71糖化血紅蛋白-1.99尿UBA52(ng/mL);方程檢驗(yàn):F=21.392,P=0.000,回歸方程決定系數(shù)為0.678,標(biāo)準(zhǔn)決定系數(shù)為0.646,P=0.014。比較標(biāo)準(zhǔn)偏回歸系數(shù),結(jié)果顯示血UBA52、NAG酶、糖化血紅蛋白及腎小球?yàn)V過率對尿UBA52的升高均有影響,見表3。
表3 逐步回歸參數(shù)方程的參數(shù)估計(jì)
糖尿病腎病是引起終末期腎臟疾病(ESRD)最常見的原因,約占ESRD患者的40%~50%[6,10]。近年來隨著蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,研究者已經(jīng)開始利用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)篩選能更早、更準(zhǔn)確地預(yù)測或診斷DN病情進(jìn)展與監(jiān)測預(yù)后的生物標(biāo)志物,其中泛素核糖體結(jié)合蛋白52(UBA52)是一種泛素核糖體結(jié)合蛋白。Dihazi等[11]研究糖尿病腎病及糖尿病合并其他腎病患者尿液蛋白質(zhì)譜發(fā)現(xiàn),糖尿病腎病患者尿液特異性表達(dá)質(zhì)核比為14 766的蛋白質(zhì),并提出該蛋白可作為糖尿病腎病診斷性尿蛋白,后證實(shí)該蛋白為泛素-核糖體融合蛋白52(UBA52),是游離泛素分子的前體[12]。糖尿病腎病可以通過高糖和各種應(yīng)激反應(yīng)激活相應(yīng)增強(qiáng)子,加強(qiáng)轉(zhuǎn)錄,表達(dá)UBA52[13-14]。在泛素水解酶的作用下可水解釋放大量游離泛素分子維系泛素-蛋白酶體途徑(ubiquitin-ptoteasome path,UPP)的活性[15]。
早在1999年,首次克隆出了鼠UBA52基因(GenBank AF118402)[16],并通過削減雜交方法發(fā)現(xiàn)DN腎組織中UBA52表達(dá)增高;2002年用原位雜交技術(shù)和免疫組化技術(shù)進(jìn)一步確定UBA52表達(dá)在腎小管,且證實(shí)與DN進(jìn)展密切相關(guān)[14]。近年來許多研究證明腎小管損傷在DKD發(fā)生、發(fā)展中起著重要作用。DKD腎小管損傷的主要病理表現(xiàn)是小管細(xì)胞增生、肥大、萎縮、凋亡、轉(zhuǎn)分化等改變,同時(shí)小管周圍有炎性細(xì)胞浸潤及不同程度小管間質(zhì)纖維化,國內(nèi)外新近的大量研究提示,UPP參與了糖尿病腎病腎臟纖維化多條信號通路中重要的蛋白分子,引起信號通路的過度持久活化,對腎小球系膜細(xì)胞凋亡、抗原提呈、炎癥演進(jìn)和基因轉(zhuǎn)錄等多方面進(jìn)行上調(diào)或下調(diào),并促進(jìn)腎臟纖維化,在糖尿病腎病的進(jìn)展中起到重要作用。本研究的檢測結(jié)果也證實(shí)了血、尿UBA52在早期糖尿病腎病診斷中的優(yōu)勢所在,糖尿病組和糖尿病腎病組NAG酶、α1微球蛋白較正常對照組升高,但糖尿病組與糖尿病腎臟病組無明顯差異,說明無論在糖尿病或糖尿病腎病組中,早期均有腎小管的受損,且以上指標(biāo)尚受炎癥、創(chuàng)傷的影響,雖敏感,但不特異。而檢測的血、尿UBA52。僅在糖尿病腎病組中有顯著升高,而糖尿病組和正常對照組血、尿UBA52無明顯差異。本研究還發(fā)現(xiàn),糖尿病腎病組尿UBA52較糖尿病組和正常對照組上升更加明顯,提示尿UBA52可能是DN早期尿蛋白出現(xiàn)之前判斷腎損害的有效生物標(biāo)志,及時(shí)檢測尿UBA52水平,可協(xié)助判定DN小管細(xì)胞損傷,且該項(xiàng)檢查無創(chuàng)、簡便。為進(jìn)一步了解尿UBA52受何因素影響,本研究進(jìn)一步以尿UBA52為因變量,其余指標(biāo)為自變量行逐步多元線性回歸,比較標(biāo)準(zhǔn)偏回歸系數(shù)發(fā)現(xiàn)血UBA52、NAG酶、糖化血紅蛋白及腎小球?yàn)V過率對尿UBA52的升高有影響。
綜上所述,UBA52檢測不僅可以反映早期腎臟損害及程度,同時(shí)有助于判斷損害部位,且受NAG酶、糖化血紅蛋白及腎小球?yàn)V過率的影響。因其在糖尿病腎病患者中特異性表達(dá),可以提高診斷早期糖尿病腎病的特異度,重視并深入研究DKD小管細(xì)胞損傷的機(jī)制對防治DKD進(jìn)展意義深遠(yuǎn)。
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