【摘要】 目的:探讨联合检测糖化血红蛋白(HbAlc)、尿微量蛋白(MA)在糖尿病肾病早期诊断中的临床价值。方法:用微柱法和免疫比浊法分析286例糖尿病患者及55例健康对照组患者血HbAlc和尿MA,检测结果进行统计学分析。结果:(1)糖尿病组HbAlc和尿MA均明显高于正常对照组,差异有显著性(P&<0.01)。尿MA和HbAlc水平随病程的延长而呈逐步上升趋势,按高低顺序排列为病程10年以上组&>病程6~10年组&>病程1~5年组&>病程1年以下组。HbAlc越高,尿MA水平也越高,两者具有关联关系。病程≤5年组BUN和Cr水平虽有升高,但与正常组比较差异无显著性(P&>0.05)。(2)单项检测HbAlc或尿MA均有较高的糖尿病肾病早期诊断的临床价值;两者相比,尿MA的检测效果更佳。(3)病程≤5年组糖尿病患者,联合HbAlc和尿MA检测糖尿病合并肾损伤的灵敏度为100%,特异度为96.36%,误诊率为0,诊断符合率为98.36%。结论:(1)尿MA和HbAlc与糖尿病肾病有较好的相关性,能反映不同病程的病情变化。(2)尿MA和HbAlc水平升高是糖尿病肾病发展的危险因素。(3)检测尿MA和HbAlc对糖尿病肾病早期诊断和治疗检测有重要的临床价值。
【关键词】 糖尿病肾病;糖化血红蛋白;微量蛋白
AbstractObjective:To investigate clinical value of combinated detection of glycosylated hemoglobin and urinary protein levels in the early diagnosis of type Ⅱ diabetic nephropathy.Methods:Microcolumn and the immunoturbidimetric assays were used to analysis HbAlc and urine MA of 286 diabetes patients and 55 healthy persons.Results:(1) The levels of HbAlc and urine MA of diabetic group were significantly higher than those of the control group (P&<0.01). The levels of HbAlc and urinary MA expresseed a gradual upward trend with the extension of the course (more than 10 years duration group&>6~10 years group&>1~5 years group&> lower than 1 year group). With the level of HbAlc going up,the level of urinary MA was also relatively higher. In the course ≤5 years groups,although the levels of BUN and Cr were increased,there was not significantly difference comparing with the healthy group (P&>0.05).(2) Only detecting one of HbAlc and urine MA in diabetic nephropathy expresses the clinical value to early diagnosis,but the latter was better.(3)The sensitivity,specificity,diagnosis rate and misdiagnosis rate separately were 100%,96.36%,98.36%,and 0% to diagnosis of renal injury in lower than five years duration diabetes patients.Conclusion:(1)Urinary MA and HbAlc have a better correlation with diabetic nephropathy. They can reflect different changes in the course of the disease.(2)The increased levels of urinary MA and HbAlc is a risk factors of the diabetic nephropathy development.(3)Their detection has important clinical value to early diagnosis and treatment of diabetic nephropathy.
Key wordsdiabetic nephropathy(DM);glycosylated haemoglobin(HbAlc); microamount protein (MA)
糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)是2型糖尿病最常见的严重并发症之一。有资料显示30%~40%的2型糖尿病患者可并发糖尿病肾病[1]。目前肾损伤诊断多以尿素氮、肌酐、尿蛋白作为检测指标,但这些指标难以诊断早期肾损伤。因此,筛查监控糖尿病患者早期肾功能状态的指标是阻断早期肾损伤,降低DN发病率的有效手段。糖化血红蛋白(glycosylated haemoglobin,HbAlc)是红细胞内的血红蛋白在高血糖作用下发生缓慢连续的非酶促糖化反应的产物,在糖尿病的器官损害中起重要作用[2,3]。尿微量蛋白(microamount of protein,MA)是糖尿病早期肾脏损害的灵敏指标[4]。本研究通过联合检测HbAlc和尿MA,探讨其在2型糖尿病肾损害早期诊断中的临床价值。
1 对象和方法
1.1 对象 糖尿病组:收集2006年6月至2009年1月间解放军202医院门诊及住院2型糖尿病患者286例,年龄23~88岁,中位年龄55.5岁,其中男166例,女120例。病程分别为0~22年,全部符合美国糖尿病协会(ADA)1997年修改的WHO诊断标准。排除肝、肾功能不全,高血压及其他肾脏疾病。以出现糖尿病症状或体检发现血糖升高选为糖尿病诊断标准,病程按起病时间分为1年以下、1~5年、6~10年、10年以上。健康对照组:55例,年龄38~72岁,中位年龄50.3岁,其中男33例,女22例,均为体检健康者。糖尿病组与健康对照组性别、年龄等一般临床特征差异无显著性,具有可比性。
1.2 方法
1.2.1 检测方法 空腹排空晨尿,饮水300 ml,1h 后收集尿液送检,同时抽取静脉血,EDTAK2 抗凝,测定HbA1c、血糖、血尿素氮(BUN)和血肌酐(Cr)的含量。尿MA检测用竞争性放射免疫分析方法,仪器为DFM296型多管放射免疫计数器,试剂为原子高科股份有限公司生产的试剂盒;HbAlc检测采用美国BIORAD公司生产的DIaSTAT自动糖化血红蛋白分析仪及其配套试剂检测(微柱法);空腹血糖(FBG)、血BUN 和血Cr检测仪器为日立HITACHI7600010全自动生化分析仪。正常值:HbAlc 3.9%~6.2%,尿MA 0~30 mg/L,BUN 1.79~7.14 mmol/L,Cr 31.7~93.3 μmol/L。
1.2.2 数据分析 通过比较血液HbAlc和尿MA,以诊断灵敏度,特异度,诊断符合率,假阳性率,假阴性率,阳性预测值,阴性预测值,阳性似然比,阴性似然比,正确诊断指数为评价指标。a代表真阳性,b代表假阴性,c代表假阳性,d代表真阴性。灵敏度(%)=a/(a+b)×100%,实际患者被正确判为有病的百分率;特异度(%)=d/(c+d)×100%,即无病正确判为无病的百分率;诊断符合率(%)=(a+d)/(a+b+c+d)×100%,试验诊断结果与金标准结果相比,二者相同的百分率;假阳性率(%)=c/(c+d),无病被误判有病的百分率;假阴性率(%)=b/(a+b) %,有病被误判无病的百分率;阳性预测值(%)=a/(a+c)×100%,被判阳性者患病的概率; Youden指数=1-(假阳性率+假阴性率)=灵敏度+特异度-1,即诊断方法真实性程度,其值越大越好;阴性预测值(%)=d/(b+d)×100%,被判阴性者排除患病的概率;阳性似然比=灵敏度/假阳性率,正确判断为阳性概率是错判阳性概率的倍数;阴性似然比=(1-灵敏度)/特异度,即错判阴性概率是正确诊断阴性概率的倍数。
1.2.3 统计学处理 数据采用SPSS 10.0统计学软件包处理,所有计量数据以均数±标准差(x±s)表示,组间结果比较用t检验。以P&<0.05 表示差异有显著性,P&<0.01 表示差异具有非常显著性。
2 结果
2.1 不同病程糖尿病患者及正常人HbAlc和尿MA检测结果 由表1可见,糖尿病组HbAlc和尿MA均明显高于正常对照组,差异有显著性(P&<0.01)。从糖尿病各组间的变化来看,尿MA和HbAlc水平随病程的延长而呈逐步上升趋势,各组间差异明显,按高低顺序排列为病程10年以上组&>病程6~10年组&>病程1~5年&>病程1年以下组。对HbAlc与尿MA分层对比观察,HbAlc越高,尿MA水平也越高,两者具有关联关系。说明尿MA与HbAlc水平和病程有很密切关系,病程越长、HbAlc水平越高,肾损伤越严重。BUN和Cr水平变化也证明了这一点:&>5年组糖尿病组与对照组相比,差异也有显著性(P&<0.01),而病程≤5年组BUN和Cr水平虽有升高,但与正常组比较差异并不明显(P&>0.05)。表1 不同病程糖尿病患者及正常人HbAlc和尿MA水平
2.2 单项检测HbAlc或尿MA对糖尿病肾病早期诊断的临床价值评价 为解决样本偏态分布而造成的失真,采用95%分位数法求出血HbAlc及尿MA的正常值的上限值,分别为6.79%及41.4 mg/L,做为诊断糖尿病肾病早期的截断值,高于此值为阳性。正常组的阳性率分别为7.27%和12.72%。糖尿病组和正常对照组HbAlc或尿MA的阳性结果见表2、3。HbAlc在病程1年以下组和1~5年组阳性率分别为65.27%与89.86%,与正常组相比差异有显著性(P&<0.01)。尿MA在病程1年以下组和1~5年组阳性率分别为86.11%与98.55%,与正常组相比差异有显著性(P&<0.01)。
采用阳性似然比和阴性似然比等指标综合评价单项检测HbAlc或尿MA在糖尿病肾病早期诊断的临床价值。由表2、3可见,HbAlc在糖尿病&<1年组Youden指数为0.58、阳性似然比和阴性似然比为8.98和0.37,1~5年组分别为0.83、12.36和0.11;尿MA在&<1年组Youden指数为0.73、阳性似然比和阴性似然比为6.76和0.16,1~5年组为0.86、7.74和0.01。阳性似然比其值越高、阴性似然比其值越小,诊断疾病的能力越强。因此可见,单项检测HbAlc或尿MA均有较高的糖尿病肾病早期诊断的临床价值;两者相比,尿MA的检测效果更佳。
2.3 HbAlc和尿MA平行联合检测对糖尿病肾病早期诊断的临床价值评价 72例&<1年患者中,70例出现至少一项异常,2例HbAlc和尿MA均正常。69例1~5年患者出现至少一项异常。而正常对照组有二例出现至少一项异常,灵敏度为3.64%。联合试验的诊断评价见表4。结果显示,联合HbAlc和尿MA检测糖尿病合并肾损伤(五年内患者)的灵敏度为100%,特异度为96.36%,误诊率为0,诊断符合率为98.36%,与单项HbAlc或尿MA检测相比差异均有显著性(P&<0.01)。表2 血HbAlc检测对糖尿病肾病早期诊断的临床价值表3 尿MA检测对糖尿病肾病早期诊断的临床价值表4 HbAlc和尿MA联合检测评价指标注:与正常组相比
3 讨论
DN是糖尿病微血管病变最危险的并发症之一,位列慢性肾衰竭病因的第三位[1],病程5年以上患者DN发病率10%左右,10年以上者DN发病率20%~30%。根据DN的病程和病理生理演变过程,Mogensen曾建议把DN肾病分为以下5期[6]:Ⅰ期为肾小球高滤过和肾脏肥大期。该期无病理组织学损伤。Ⅱ期为正常白蛋白尿期。该期肾小球滤过率(GFR)高出正常水平,肾小球病理改变表现为基底膜增厚,系膜区基质增多。运动后尿白蛋白排泄率升高,休息后恢复正常。Ⅲ期:早期糖尿病肾病期,可出现肾小球结节样病变和小动脉玻璃样变。尿蛋白排出率持续升高20~200 g/min,但肌酐正常,又称“持续微量白蛋白尿期”。Ⅳ期:临床糖尿病肾病期。该期的特点是尿蛋白不随GFR下降而减少部分患者还伴有镜下血尿和少量管型,约30%患者可出现肾病综合征。V期:终末期肾功能衰竭。GFR&<10 ml/ min。尿蛋白量因肾小球硬化而减少。尿毒症症状明显。最后进入透析治疗。本研究显示,病程五年以内患者BUN和Cr水平均在正常范围内,约有98%的患者尿MA检测阳性。而五年以上患者约20%伴有不同程度BUN和Cr水平增高,以十年以上组最为明显。因此可以断定,病程五年以内的141例患者均处于ⅠⅢ期之间,属于DN肾病早期,本研究选择此组患者作为研究对象。
HbAlc是GHb的色谱分离中的一个成分,由血红蛋白中某些特殊结构分子与葡萄糖非酶化结合而成,这种结合过程很缓慢,其结合量与血葡萄糖浓度成正比,而且为不可逆性的结合。由于红细胞在血循环中的生命期限为120 d,因此HbAlc能特异性地反应体内葡萄糖水平[7]。当机体处于高糖环境时,许多蛋白质由于机体非酶糖基化反应速率加速,导致这些蛋白质发生不可逆的糖化,且糖化后功能异常(如HbAlc对氧的亲和力降低),在糖尿病的器官损害中起重要作用。有研究显示,HbAlc越高,糖尿病的并发症就越严重[8,9]。所以临床上测定HbAlc不仅仅是有利于糖尿病的早期发现,更有利于糖尿病并发症的早期发现和预防。在美国和英国的研究中均把该指标作为衡量糖代谢的最主要的指标[10]。
尿MA是一大类数目众多,种类复杂,功能各一的泌尿系统排泄产物,包括尿微量蛋白(microalbu minuria,MA)、微球蛋白(A2MG)、转铁蛋白(TRF),和免疫球蛋白G(IgG)等[9,11],其中尿MA的出现是肾脏早期损伤的标志,是反映肾小球功能的主要指标。正常情况下,尿MA不能通过滤过膜。但在病理情况下,如长期高血糖使非酶糖酰化速率增加,导致缺氧,血液黏度增高,同时内皮细胞释放内皮素和一氧化氮等血管活性物质使肾小球毛细血管张力改变,进而引起肾血流动力学变化,使肾小球处于高滤过状态并导致肾损害。肾小球滤过膜损害是造成尿微量蛋白排出量增加的重要原因[11]。卿文衡等利用ROC 曲线分析工作特征曲线(receiver operater characteristic curve,ROC)分析了全血HbAlc和尿MA检测在糖尿病肾病诊断的临床应用价值。结果显示,HbAlc与尿MA均可作为糖尿病肾病诊断的检测方法,提高糖尿病肾病的诊断价值[12]。本研究结果显示:糖尿病组HbAlc和尿MA均明显高于正常对照组,尿MA和HbAlc水平随病程的延长而呈逐步上升趋势,HbAlc越高,尿MA水平也越高,肾损伤越严重。说明了糖尿病患者的HbAlc的增高可增加尿MA的排出。糖尿病肾脏微血管病变程度与HbAlc的增高有关。尿MA的出现能够反映肾脏结构和功能的变化和早期受损。BUN和Cr水平变化也证明了这一点。
本研究用阳性似然比和阴性似然比等指标综合评价HbAlc或尿MA单独或联合检测在糖尿病肾病早期诊断中的临床应用价值。联合HbAlc和尿MA检测糖尿病合并肾损伤(五年内患者)的灵敏度为100%,特异度为96.36%,误诊率为0,诊断符合率为98.36%,与单项HbAlc或尿MA检测相比均有显著性差异。说明联合检测结果优于HbAlc或尿MA单项检测,可以作为糖尿病肾病早期诊断的重要指标。
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