血清CERP、SF、α-Klotho、FGF-23 水平在2 型糖尿病患者白蛋白尿進展中的預測價值

張前進,胡金娥,胡一川

徐州醫科大學附屬沭陽醫院內分泌科 江蘇省宿遷市,223600

近些年,我國2 型糖尿病的患病率逐年升高,2017 年的流行病學調查資料顯示,中國成年人2型糖尿病的患病率約為10.9 %。糖尿病腎臟病(diabetic kidney disease,DKD) 是最常見的糖尿病微血管并發癥,白蛋白尿是DKD 的主要臨床特征,當DKD 的病情從微量白蛋白尿進展至大量白蛋白尿后,腎功能損害的進程顯著加速,部分患者會迅速發展為終末期腎臟病[2-3]。雖然通過尿白蛋白水平的監測能夠準確診斷DKD,但目前卻缺乏評估DKD 患者白蛋白尿進展風險的手段。本研究團隊長期關注銅藍蛋白 (ceruloplasmin,CERP)、α-Klotho、血清鐵蛋白(serum ferritin,SF)、成纖維細胞生長因子-23 (fibroblast growth factor 23,FGF-23) 在2 型糖尿病及其并發癥發生發展中的作用。此外已有國內外研究證實DKD 患者血清中CERP、SF、α-Klotho、FGF-23 水平顯著變化且與尿白蛋白水平增加呈正相關[4-6],提示上述4 種分子參與DKD 的發生發展。為了進一步闡明上述4 項指標在DKD 患者白蛋白尿進展中的評估價值,本研究通過回顧性隊列具體觀察血清CERP、SF、α-Klotho、FGF-23 聯合預測2 型糖尿病患者白蛋白尿進展的價值。

1 材料與方法

1.1 研究對象

選擇2020 年6 月至2022 年5 月我院內分泌科因控制血糖重復收住院的2 型糖尿病患者進行回顧性隊列研究,將首次住院和第二次住院的資料分別作為基線資料和隨訪資料,平均時間間隔(2.3 ±0.5) 年。納入標準: ①明確診斷為2 型糖尿病[7];②兩次住院的臨床資料完整,均進行尿白蛋白肌酐比檢測;③首次住院時留取血清樣本;④由同一組內分泌科醫生制定降糖、降脂、降壓方案。排除標準: ①其他類型糖尿病;②合并原發性腎臟疾病;③高血壓腎病、高尿酸性腎病、狼瘡腎炎等其他疾病引起的繼發性腎損傷;④合并惡性腫瘤、甲狀腺功能異常;⑤合并原發性心臟或肝臟疾病;⑥存在糖尿病急性并發癥。本研究取得醫院倫理委員會批準,批準號: [2020] 倫審批第031 號,并取得入組患者的知情同意。

1.2 基線資料和隨訪資料采集

第一次收住院時收集以下臨床資料作為基線資料: 性別、年齡、糖尿病病程、吸煙史、合并癥、用藥情況、體質量指數(body mass index,BMI)、糖化血紅蛋白A1c (hemoglobin A1c,HbA1c)、空腹血糖 (fasting blood glucose,FBG)、總膽固醇(total cholesterol,TC)、甘油三酯 (triglyceride,TG)、低密度脂蛋白膽固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)、血肌酐(serum creatinine,Scr)、血尿素氮(blood urea nitrogen,BUN)、尿 酸 (uric acid,UA)、CERP、SF、α-Klotho、FGF-23。第二次收住院時收集以下臨床資料作為隨訪資料: 血肌酐(Scr)、24 h 尿白蛋白。HbA1c 采用高效液相色譜儀檢測,FBG、TG、TC、LDLC、HDC、Scr、BUN、UA 采用全自動生化分析儀檢測,CERP、SF、α-Klotho、FGF-23 在酶標儀中采用酶聯免疫吸附法檢測。

1.3 白蛋白尿進展的定義

尿白蛋白肌酐比 (albumin-to-creatinine ratio,ACR) 判斷白蛋白尿程度,包括無白蛋白尿(＜30 mg/g)、微量白蛋白尿(30～300 mg/g)、大量白蛋白尿(≥300 mg/g)。參照吳翔[8]和王婷婷[9]的研究、白蛋白尿進展的定義如下: 同一名患者第二次住院與第一次住院比較,從無白蛋白尿進展為微量或大量白蛋白尿,或從微量白蛋白尿進展至大量白蛋白尿,或在大量白蛋白尿的基礎上Scr 水平翻倍。

1.4 統計學方法

采用SPSS23.0 軟件進行統計學處理,計量資料進行正態性檢驗,正態分布的計量資料采用均數±標準差表示、2 組間比較采用2 獨立樣本t檢驗;非正態分布的計量資料以M (Q1,Q3) 表示、2 組間比較采用2 獨立樣本秩和檢驗;計數資料采用例數(百分比) 表示、2 組間比較采用卡方檢驗;采用多因素logistics 回歸分析,以是否發生白蛋白尿進展為因變量,以組間有統計學差異的資料作為自變量,分析白蛋白尿進展的影響因素;采用ROC 曲線分析首次入院時臨床指標對白蛋白尿進展的預測價值。

2 結果

2.1 不同水平白蛋白尿患者CERP、SF、α-Klotho、FGF-23 的比較

根據120 例2 型糖尿病患者基線資料中的ACR將其分為無白蛋白尿組、微量白蛋白尿組、大量白蛋白尿組,比較各組患者CERP、SF、α-Klotho、FGF-23 的水平,差異有統計學意義(P＜0.05),隨著尿白蛋白水平升高,CERP、SF、FGF-23 水平升高,而α-Klotho 水平降低(表1)。

表1 不同尿白蛋白水平的患者中CERP、SF、α-Klotho、FGF-23 的水平

2.2 白蛋白尿進展與未進展患者臨床資料的比較

120 例2 型糖尿病患者的隨訪資料顯示共有31例(25.83 %) 發生白蛋白尿進展、89 例(74.16 %)未發生白蛋白尿進展。白蛋白尿進展的患者中,從無白蛋白尿進展為微量或大量白蛋白尿的患者15例,從微量白蛋白尿進展至大量白蛋白尿的患者12 例,大量白蛋白尿的基礎上Scr 水平翻倍的患者4 例(表2)。

表2 白蛋白尿進展與白蛋白尿未進展患者臨床資料的比較

白蛋白尿進展的2 型糖尿病患者糖尿病病程長于未進展的患者,其二甲雙胍及SGLT2 抑制劑(SGLT2i) 的使用比例以及α-Klotho 的水平均低于白蛋白尿未進展的2 型糖尿病患者,高血壓比例和FBG、UA、CERP、SF、FGF-23 水平均高于白蛋白尿未進展的2 型糖尿病患者,差異有統計學意義(P＜0.05),其他臨床資料的比較無統計學差異(P＞0.05)。

2.2 白蛋白尿進展影響因素的logistic 回歸分析

收集臨床數據,以是否發生白蛋白尿進展作為因變量,以2.1 中有統計學差異的因素作為自變量,經過logistic 多因素回歸分析可以發現CERP、SF、FGF-23 水平的升高是白蛋白尿進展的危險因素。

使用二甲雙胍或SGLT2i 及α-Klotho 水平升高是白蛋白尿進展的保護因素(表3)。

表3 白蛋白尿進展影響因素的logistic 回歸分析

2.3 首次住院時血清CERP、SF、α-Klotho、FGF-23 單獨及聯合預測白蛋白尿進展的ROC 曲線分析

首次住院時血清CERP、SF、α-Klotho、FGF-23 對白蛋白尿進展具有預測價值。以logistic 回歸分析得到的回歸方程Y=-7.191+0.011 ×(CERP) +0.015 × (SF) -0.002 × (α-Klotho) +0.104 × (FGF-23) 作為聯合指標用于白蛋白尿進展的預測,聯合指標對白蛋白尿進展具有預測價值,且聯合指標預測的靈敏度和特異性均優于單獨指標預測(圖1,表4)。

圖1 首次住院時血清CERP、SF、α-Klotho、FGF-23 單獨及聯合預測白蛋白尿進展的ROC 曲線

表4 首次住院時血清CERP、SF、α-Klotho、FGF-23 單獨及聯合預測白蛋白尿進展的ROC 曲線分析結果

3 討論

在臨床實踐中,準確評估DKD 患者白蛋白尿進展的風險對指導治療、改善預后具有積極意義[10-11]。兩項以白蛋白尿進展為終點事件的隊列研究分別證實高UA 血癥、外周血長鏈非編碼RNA Rpph1 相對表達量較高是DKD 患者白蛋白尿進展的危險因素[8-9]。本文對DKD 患者白蛋白尿進展進行了回顧性隊列研究,參照國內學者設置白蛋白尿進展為終點事件,通過兩組間比較的方法進行單因素分析可知: 發生白蛋白尿進展的DKD 患者糖尿病病程更長,使用二甲雙胍或SGLT2i 治療的比例更高,α-Klotho 水平較低,FBG、UA、CERP、SF、FGF-23 水平較高。

CERP、SF、α-Klotho、FGF-23 是目前2 型糖尿病及其并發癥相關領域研究較為廣泛的標志物,DKD 患者的血清CERP、SF、FGF-23 水平顯著升高,α-Klotho 水平顯著降低[4-6]。本研究的結果顯示: 2 型糖尿病患者中白蛋白尿水平越高,血清CERP、SF、FGF-23 的水平越高,α-Klotho 的水平越低。CERP 是一種在氧化應激狀態下的促氧化劑,通過加重氧化應激的方式引起腎損害[12];SF反映體內鐵儲備量,DKD 患者體內的高糖狀態對血清鐵的釋放具有抑制作用,進而使SF 濃度升高[13];鐵蛋白在DKD 大鼠中介導鐵死亡并加重腎損害[14];FGF-23 是一種成纖維細胞因子,在腎臟局部介導炎癥反應及間質纖維化,敲除FGF-23 顯著改善DKD 小鼠的腎功能[15];α-Klotho 屬于Klotho 家族、是FGF-23 的上游調控分子,在DKD大鼠、慢性腎臟病大鼠中α-Klotho 通過抑制FGF-23 的表達發揮保護作用[16-17]。DKD 發病過程中CERP、SF、FGF-23 的增多及α-Klotho 的減少能夠通過下游氧化應激、炎癥反應、間質纖維化等多個途徑導致腎損害加重,一方面造成白蛋白尿的發生,另一方面也導致白蛋白尿的進展。

本研究已經證實發生白蛋白尿進展的DKD 患者中CERP、SF、FGF-23 水平較高,α-Klotho 水平較低。同時,本研究的單因素分析結果顯示: 發生白蛋白尿進展的DKD 患者糖尿病病程更長,未使用二甲雙胍或SGLT2i 治療的比例更高,FBG、UA水平更高,與既往國內兩項關于DKD 白蛋白尿進展的隊列研究結果一致。進一步以白蛋白尿進展作為因變量進行logistic 回歸分析證實: 血清中CERP、SF、α-Klotho、FGF-23 這4 項指標均是白蛋白尿進展的影響因素,其中CERP、SF、FGF-23升高是危險因素,而α-Klotho 升高是保護因素。以logistic 回歸分析為基礎,分析第一次入院時4 項血清指標單獨及聯合預測白蛋白尿進展的價值可知:血清CERP、SF、α-Klotho、FGF-23 水平單獨檢測指標和以logistic 回歸分析得到的方程作為聯合指標均對白蛋白尿進展具有預測價值,且聯合指標的預測效能優于單一指標,這為今后早期預測白蛋白尿進展提供了新方法和新思路,進而有利于臨床上對白蛋白尿進展進行早期防治。

目前糖尿病腎臟病的治療尚缺乏特效藥物,新近上市的非奈利酮在降低糖尿病腎臟病患者尿白蛋白水平方面展現出治療價值,今后以本研究的結果為依據對白蛋白尿進展進行早期預測,進而使用非奈利酮對白蛋白尿進展進行防治,可能是延緩白蛋白尿進展的新思路,但非奈利酮在白蛋白尿進展中的治療價值仍需要今后更多的研究數據來佐證。此外,白蛋白尿是糖尿病腎臟病患者腎功能惡化或進展的危險因素,但本研究隊列的時間跨度較短、未能對腎功能進展的情況展開分析,今后應延長隨訪時間、對CERP、SF、α-Klotho、FGF-23 等指標與腎功能進展的關系展開探討。綜上所述,血清CERP、SF、FGF-23 增多及α-Klotho 減少與2 型糖尿病患者白蛋白尿進展有關,檢測4 項血清指標對白蛋白尿進展具有預測價值。