李永剛,趙 娜
(1.西安市第一醫(yī)院 檢驗科,陜西 西安710002;2.延安大學(xué)附屬醫(yī)院 心腦血管分院 輸血科,陜西 延安716000)
*通訊作者
血清中胱抑素C和β2微球蛋白在早期診斷慢性腎衰竭的臨床應(yīng)用
李永剛1,趙 娜2*
(1.西安市第一醫(yī)院 檢驗科,陜西 西安710002;2.延安大學(xué)附屬醫(yī)院 心腦血管分院 輸血科,陜西 延安716000)
目的 探究血清中胱抑素C(Cys-C)和β2微球蛋白(β2-MG)在早期診斷慢性腎衰竭中發(fā)揮的作用。方法 隨機(jī)選取30例慢性腎衰竭患者和30例健康受試者于入院后第1天和第3天分別進(jìn)行血清Cys-C、β2-MG和肌酐濃度的檢測。結(jié)果 在入院后第1天和第3天,觀察組的血清Cys-C、β2-MG和肌酐濃度均顯著高于對照組(P<0.001)。血清Cys-C、β2-MG和肌酐濃度在入院后第1天在觀察組和對照組分別是2.13±0.33和0.44±0.12,7.00±1.62和1.85±0.30,1.05±0.19和0.78±0.16;第3天觀察組和對照組分別是4.38±0.59和0.48±0.10,12.95±2.40和2.02±0.27,1.36±0.33和0.77±0.16。血清Cys-C、β2-MG和肌酐的敏感度分別為:88%、98%和47%,特異度分別為84%%、83%和56%。結(jié)論 血清Cys-C和β2-MG是早期診斷慢性腎衰竭的簡單有效的標(biāo)志物。
胱抑素C;β2微球蛋白;肌酐;慢性腎衰竭
(ChinJLabDiagn,2017,21:0954)
慢性腎衰竭是一種常見的臨床問題,腎功能損傷會導(dǎo)致患者腎臟無法排泄廢物、集中尿液、維持電解質(zhì)和體液平衡,嚴(yán)重時甚至危及生命[1]。慢性腎衰竭早期診斷對預(yù)防并發(fā)癥非常重要,但是,常用的檢測指標(biāo)(肌酐和尿素氮)并不能直接反映早期腎細(xì)胞的損傷[2,3]。
胱抑素C(Cys-C)和β2微球蛋白(β2-MG)是所有有核細(xì)胞以恒定速率產(chǎn)生的低分子量蛋白質(zhì)。它們經(jīng)過腎小球過濾被近端腎小管細(xì)胞吸收并代謝,因此,相比血清肌酐,它們在血清中的含量值可能是早期診斷慢性腎衰竭更好的標(biāo)志物[4-8]。
本研究的目的在于探究血清中Cys-C和β2-MG在早期診斷慢性腎衰竭中發(fā)揮的作用。
1.1 臨床資料
隨機(jī)選取30例慢性腎衰竭患者和30例志愿受試的健康人群。其中觀察組男21例,女9例,對照組男15例,女15例。本研究所納對象均簽署書面知情同意書,并經(jīng)醫(yī)院道德倫理委員會審核通過。
1.2 方法
在患者入院后第1天和第3天分別使用真空管采集3 ml靜脈血,在2 h內(nèi)分離血清,隨后進(jìn)行Cys-C、 β2-MG和肌酐檢測。血清Cys-C采用免疫比濁法檢測,樣品中的Cys-C與超敏化的抗Cys-C抗體膠乳顆粒試劑反應(yīng),形成免疫復(fù)合物,在570 nm波長處檢測其吸光度的變化,其程度與樣品中的Cys-C含量成正比。血清β2-MG通過比濁法檢測,樣品中的β2-MG引起包被有抗人β2-MG的膠乳微粒凝集,該膠乳微粒濁度與β2-MG的濃度成正比,可進(jìn)行比濁測定。血清肌酐采用苦味酸速率法測定,在堿性溶液中,苦味酸與肌酐作用生成桔紅色化合物,形成的速率與血清中肌酐含量成正比,可在波長570 nm處測定。應(yīng)用Beckman Coulter AU5800生化分析儀測定數(shù)值,嚴(yán)格按照其質(zhì)控操作程序,檢測患者血清中的Cys-C、β2-MG和肌酐的含量水平及相關(guān)性。
1.3 統(tǒng)計分析
2.1 患者的一般資料
觀察組和對照組的年齡、身高和體重都沒有統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)。(見表1)
表1 患者的一般特征
2.2 入院后第1天和第3天血清Cys-C、β2-MG和肌酐的檢測結(jié)果
在入院第1天和第3天,兩組的血清Cys-C、β2-MG和肌酐均存在顯著性差異,并且觀察組的血清Cys-C、β2-MG和肌酐均顯著高于對照組(P<0.001)。(見表2)
2.3 血清Cys-C、β2-MG和肌酐的敏感度和特異度
血清Cys-C對早期診斷慢性腎衰竭的靈敏度和特異度分別為88%、84%,β2-MG的靈敏度和特異度分別為98%、83%,肌酐的靈敏度和特異度分別為47%、56%。相對于肌酐而言,血清Cys-C和β2-MG在早期診斷慢性腎衰竭時具有較高的靈敏度和特異度,并且血清β2-MG的敏感度最高。(見表3和圖1)
表2 入院后第1天和第3天血清Cys-C、β2-MG和肌酐的檢測結(jié)果
表3 血清Cys-C、β2-MG和肌酐的敏感度和特異度
圖1 血清Cys-C、β2-MG和肌酐的ROC
2.4 觀察組血清Cys-C與β2-MG的相關(guān)性分析
在觀察組,血清Cys-C和β2-MG之間呈顯著正相關(guān)關(guān)系(P<0.0001)。(見圖2)
圖2 觀察組血清Cys-C與β2-MG的相關(guān)性分析
慢性腎衰竭的特點是血液中肌酐和含氮廢物的濃度出現(xiàn)可逆性增加,并且不能通過腎臟合理調(diào)節(jié)體液和電解質(zhì)平衡[9]。腎功能損傷會嚴(yán)重影響患者的身體健康,可能引發(fā)炎癥甚至危及生命,因此,慢性腎衰竭的早期診斷對于及時治療具有重要意義[10]。
腎小球濾過率是反應(yīng)腎小球濾過功能最直接、客觀的指標(biāo),但是它不能被直接測定,一般通過某些標(biāo)志物的濾過率來間接測定腎小球濾過率[11]。傳統(tǒng)標(biāo)記物有尿素氮和肌酐,但是這兩種標(biāo)志物敏感度低而且是非特異性的,并且不能充分區(qū)分急性腎損傷的不同階段[12]。后來,學(xué)者們發(fā)現(xiàn)急性腎損傷的早期生物標(biāo)記物,如Cys-C和β2-MG有利于患者的早期診斷和具體的治療策略,從而減少并發(fā)癥的發(fā)生率,可以有效改善治療效果[13-18]。
在本研究中,我們檢測患者入院后第1天和第3天血清中的Cys-C,β2-MG和肌酐濃度。與Nguyen等的研究結(jié)果一致[19],在本研究中,觀察組血清Cys-C水平在入院后第1天和第3天顯著高于對照組。此外,本研究中血清β2-MG水平在觀察組也是顯著高于對照組,這與Filler等的研究結(jié)果也是一致的[20]。
其實,很多研究都發(fā)現(xiàn),在早期診斷腎損傷時,相對于血清肌酐而言,血清Cys-C和β2-MG一直處于較高水平[21-23]。這是因為它們的敏感度存在差異性。本研究發(fā)現(xiàn)血清Cys-C和β2-MG在早期診斷腎衰竭時比肌酐具有更高的靈敏度,與本研究結(jié)果一致,Sarkar等[24]的研究結(jié)果表明在檢測輕度至中度急性腎損傷時,血清肌酐是一個敏感度低的標(biāo)志物。本研究顯示,β2-MG在早期診斷慢性腎衰竭時具有非常高的敏感度,而相關(guān)性分析表明血清Cys-C和β2-MG具有極顯著的正相關(guān)關(guān)系,使得Cys-C的敏感度也相對較高。Le Bricon等[25]、John等[26]和郭繼忠等[27]的研究結(jié)果表明,在診斷早期急性腎損傷時,血清Cys-C和β2-MG比血清肌酐更加簡便、靈敏、有效。
總而言之,本研究結(jié)果表明血清中Cys-C和β2-MG在早期診斷慢性腎衰竭時敏感度高,可以作為早期診斷慢性腎衰竭的有效標(biāo)志物。
[1]Schrier R W,Wang W,Poole B,et al.Acute renal failure:definitions,diagnosis,pathogenesis,and therapy[J].Journal of Clinical Investigation,2004,114(1):5.
[2]Rosner M H.Urinary biomarkers for the detection of renal injury[J].Advances in clinical chemistry,2009,49:73.
[3]Han W K,Bonventre J V.Biologic markers for the early detection of acute kidney injury[J].Current opinion in critical care,2004,10(6):476.
[4]Coll E,Botey A,Alvarez L,et al.Serum cystatin C as a new marker for noninvasive estimation of glomerular filtration rate and as a marker for early renal impairment[J].American Journal of Kidney Diseases,2000,36(1):29.
[5]Herget-Rosenthal S,Marggraf G,Hüsing J,et al.Early detection of acute renal failure by serum cystatin C[J].Kidney international,2004,66(3):1115.
[6]Joosten M M,Pai J K,Bertoia M L,et al.β2-Microglobulin,Cystatin C,and Creatinine and Risk of Symptomatic Peripheral Artery Disease[J].Journal of the American Heart Association,2014,3(4):e000803.
[7]Gatanaga H,Tachikawa N,Kikuchi Y,et al.Urinary β 2-microglobulin as a possible sensitive marker for renal injury caused by tenofovir disoproxil fumarate[J].AIDS Research & Human Retroviruses,2006,22(8):744.
[8]Maurer G,Dieterle F,Perentes E,et al.Use of β-2-microglobulin to assess glomerular alterations and damage in the kidney:U.S.Patent 8,609,812[P].2013-12-17.
[9]Thomas A A,Demirjian S,Lane B R,et al.Acute kidney injury:novel biomarkers and potential utility for patient care in urology[J].Urology,2011,77(1):5.
[10]Cruz D N,de Geus H R,Bagshaw S M.Biomarker strategies to predict need for renal replacement therapy in acute kidney injury[C]//Seminars in dialysis.Blackwell Publishing Ltd,2011,24(2):124.
[11]Inker L A,Schmid C H,Tighiouart H,et al.Estimating glomerular filtration rate from serum creatinine and cystatin C[J].New England Journal of Medicine,2012,367(1):20.
[12]Vanmassenhove J,Vanholder R,Nagler E,et al.Urinary and serum biomarkers for the diagnosis of acute kidney injury:an in-depth review of the literature[J].Nephrology Dialysis Transplantation,2013,28(2):254.
[13]Krawczeski C D,Vandevoorde R G,Kathman T,et al.Serum cystatin C is an early predictive biomarker of acute kidney injury after pediatric cardiopulmonary bypass[J].Clinical Journal of the American Society of Nephrology,2010,5(9):1552.
[14]Liangos O,Tighiouart H,Perianayagam M C,et al.Comparative analysis of urinary biomarkers for early detection of acute kidney injury following cardiopulmonary bypass[J].Biomarkers,2009,14(6):423.
[15]Vaidya V S,Ferguson M A,Bonventre J V.Biomarkers of acute kidney injury[J].Annual review of pharmacology and toxicology,2008,48:463.
[16]Looker H C,Colombo M,Hess S,et al.Biomarkers of rapid chronic kidney disease progression in type 2 diabetes[J].Kidney international,2015.
[17]劉海燕.檢測血清 cysc 與 β2 微球蛋白在診斷慢性腎臟病患者早期腎功能受損方面的價值[J].當(dāng)代醫(yī)藥論叢,2015,21:23.
[18]李 芬.胱抑素 C 在慢性腎病中的診斷價值[J].海南醫(yī)學(xué),2013,24(17):2553.
[19]Nguyen M T,Devarajan P.Biomarkers for the early detection of acute kidney injury[J].Pediatric nephrology,2008,23(12):2151.
[20]Filler G,Priem F,Lepage N,et al.β-Trace protein,cystatin C,β2-microglobulin,and creatinine compared for detecting impaired glomerular filtration rates in children[J].Clinical chemistry,2002,48(5):729.
[21]Harmoinen A,Ylinen E,Ala-Houhala M,et al.Reference intervals for cystatin C in pre-and full-term infants and children[J].Pediatric Nephrology,2000,15(1-2):105.
[22]周嬌妹,盧芹芳,林建軍.血胱抑素 C 對窒息新生兒腎損傷的早期診斷價值[J].臨床醫(yī)學(xué),2008,27(12):83.
[23]陳桂媛,高鵬霞,林濤.血清胱抑素C 和血尿 β2-微球蛋白對2 型糖尿病早期腎損害的診斷價值[J].標(biāo)記免疫分析與臨床,2013,20(4):231.
[24]Sarkar P D,Rajeshwari G,Shivaprakash T M.Cystatin C—A novel marker of glomerular filtration rate:A review[J].Indian Journal of Clinical Biochemistry,2005,20(1):139.
[25]Le Bricon T,Leblanc I,Benlakehal M,et al.Evaluation of renal function in intensive care:plasma cystatin C vs.creatinine and derived glomerular filtration rate estimates[J].Clinical Chemical Laboratory Medicine,2005,43(9):953.
[26]John G T,Fleming J J,Talaulikar G S,et al.Measurement of renal function in kidney donors using serum cystatin C and β 2-microglobulin[J].Annals of clinical biochemistry,2003,40(6):656.
[27]郭繼忠,房曉祎,林霓陽.血清胱抑素 C 水平對新生兒窒息腎功能損傷的評價作用[J].中國醫(yī)師進(jìn)修雜志,2010 (36):20.
Application of Serum Cystatin-C and β2-Microglobulin in Early Diagnosis of Chronic Renal Failure
LIYong-gang1,ZHAONa2*.
(1.LaboratoryDeptXi'anNO.1HospitalXi'an710002,China;2.DepartmentofBloodtransfusion,Yan'anUniversityAffiliatedHospital,Yan’an716000,China)
Objective To explore the role of serum cystatin C (Cys-C) and β2-microglobulin (β2-MG) play in the early diagnosis of chronic renal failure.Methods 30 cases of chronic renal failure patients and 30 healthy persons were randomly selected in this study.On the first day and the third day after admission,serum Cys-C,β2-MG and creatinine concentration were respectively detected.Results Serum Cys-C,β2-MG and creatinine concentrations were significantly higher in observation group than in control group on the first day and the third day after admission (P<0.001).On the first day after admission,serum Cys-C,β2-MG and creatinine concentration in observation group and control group were 2.13±0.33 and 0.44±0.12,7.00±1.62 and 1.85±0.30,1.05±0.19 and 0.78±0.16.On the third day,the level of observation group and control group were 4.38±0.59 and 0.48±0.10,12.95±2.40 and 2.02±0.27,1.36±0.33 and 0.77±0.16,respectively.Sensitivity of serum Cys-C,β2-MG and creatinine were:88%,98%,47%,and specificity were 84%%,83%,56%,respectively.Conclusion Serum Cys-C and β2-MG were simple and effective markers in the early diagnosis of chronic renal failure.
cystatin-C;beta 2-microglobulin;creatinine;chronic renal failure
1007-4287(2017)06-0954-04
R692.5
A
李永剛(1978-),男,主管檢驗師,研究方向:檢驗技術(shù)、儀器、質(zhì)量控制。
2016-11-13)