自從1985年以來(lái),半胱氨酸蛋白酶抑制劑C(cystatin C)已被視為檢測(cè)腎功能的良好標(biāo)志物,由于其不受許多生理病理因素的影響,同腎小球?yàn)V過率(GFR)的其他標(biāo)志物相比具有眾多優(yōu)越性。cystatin C在一系列生理病理過程中也發(fā)揮著作用,有重要的臨床意義。
一、腎功能評(píng)價(jià)和腎功能標(biāo)志物
臨床評(píng)價(jià)腎臟疾病進(jìn)展和嚴(yán)重程度,一般以腎功能為參考,腎功能一般以腎小球?yàn)V過率(GFR)反映。它是反映腎功能最重要的指標(biāo)。GFR指在一定時(shí)間內(nèi)通過腎小球的血漿量(定義為在單位時(shí)間內(nèi)腎臟將若干容積血漿內(nèi)的物質(zhì)從體內(nèi)清除,其單位一般為ml/min物質(zhì))。它不能直接測(cè)定,必須借助某物質(zhì)的腎清除率來(lái)反映。根據(jù)GFR標(biāo)志物來(lái)源,分外源性和內(nèi)源性。外源性標(biāo)志物包括菊粉 (inulin)、碘海醇(iohexol)、51Cr-EDTA、99mTc-DTPA等。內(nèi)源性標(biāo)志物包括血清肌酐(Scr)、尿素(Urea)、β2-微球蛋白(β2-M)、β-痕跡蛋白(BTP)以及血清胱抑素C(CystatinC,Cys C)。
二、腎小球?yàn)V過率檢測(cè)現(xiàn)狀
1、外源性標(biāo)志物腎清除率測(cè)定方法被視為GFR評(píng)判的“金標(biāo)準(zhǔn)”;但存在許多不足。首先這些物質(zhì)費(fèi)用昂貴;其次同位素標(biāo)記的物質(zhì)涉及放射暴露問題;另外標(biāo)本采集、實(shí)驗(yàn)操作煩瑣;碘海醇測(cè)定需要特殊儀器設(shè)備(射線熒光光譜儀);加之受
年齡、性別和體表面積的影響,尤其是無(wú)法實(shí)現(xiàn)危急患者檢測(cè)的及時(shí)性,從而限制其在臨床的應(yīng)用。
2、內(nèi)源性標(biāo)志物是在評(píng)價(jià)腎小球?yàn)V過功能實(shí)驗(yàn)中最常用的指標(biāo)。
理想內(nèi)源性標(biāo)志物應(yīng)具備:⑴ 穩(wěn)定的生成率;⑵ 穩(wěn)定的血濃度,不受其他病理變化的影響,不與蛋白結(jié)合;⑶ 腎小球自由濾過;⑷ 腎小管不分泌、不重吸收;⑸ 無(wú)腎外清除。
目前常用的指標(biāo)為血清肌酐(Scr)、尿素(Urea)、內(nèi)生肌酐清除率(Ccr),但由于受許多腎外因素,如年齡、性別、身高、肌肉量、膳食結(jié)構(gòu)、機(jī)體疾病狀況、藥物等,以及腎小管對(duì)肌酐的分泌等影響,使這些指標(biāo)不能滿足內(nèi)源性標(biāo)志物的要求。⑴ 尿素(Urea)雖然首先被作為腎功能評(píng)價(jià)指標(biāo),但它不能滿足內(nèi)源性GFR標(biāo)志物的要求,并且受機(jī)會(huì)疾病狀況的影響較大,如充血性心衰、營(yíng)養(yǎng)不良、進(jìn)食困難等,而更為重要的是腎小管有明顯的被動(dòng)重吸收。⑵ 血清肌酐(Scre)作為腎功能主要評(píng)判指標(biāo)已有40余年,由于檢測(cè)簡(jiǎn)便和費(fèi)用低廉而受歡迎。體內(nèi)肌酐有外源性和內(nèi)源性兩類,外源性來(lái)源于膳食,內(nèi)源性來(lái)源于肌肉中肌酸和磷酸肌酸的代謝。研究表明肌酐水平受年齡、性別、體形、身高、肌肉量以及膳食結(jié)構(gòu)等諸多因素的影響,腎小管分泌肌酐也是不可忽視的因素,同一個(gè)體不同時(shí)間段以及不同個(gè)體腎小管分泌肌酐速率不同。研究表明約30%的慢性腎病患者GFR評(píng)估偏高,其主要原因就是腎小管對(duì)肌酐的分泌;如果藥物抑制腎小管分泌、劇烈體育運(yùn)動(dòng)和進(jìn)食葷食等則出現(xiàn)GFR評(píng)估偏低現(xiàn)象;另外,機(jī)體GFR下降至正常水平30%以下時(shí),Scre才會(huì)升高。⑶ 內(nèi)生肌酐清除率(Ccre)一直被認(rèn)為是反映GFR較好的指標(biāo),但也存在很多不足之處。首先,24小時(shí)連續(xù)收集尿液標(biāo)本,這給護(hù)理人員帶來(lái)很大的工作量,而且經(jīng)常收集不全,這會(huì)造成分析誤差。其次,腎小管的排泌也會(huì)干擾Ccre的測(cè)定,引起Ccre假性增高。
上述資料表明,Urea、Scre、Ccre評(píng)判腎功能并不準(zhǔn)確、可靠,促使研究者尋求新的更加可靠、簡(jiǎn)便快捷的GFE標(biāo)志物。血清胱抑素C(Cystatin C,Cys C)則基本滿足理想內(nèi)源性GFR標(biāo)志物要求,因而被作為評(píng)價(jià)腎小球?yàn)V過率(GFR)新的敏感指標(biāo)。
三、血清胱抑素C的生物特性
胱抑素C(Cystatin C,Cys C),又名γ2痕跡堿性蛋白或后γ球蛋白,是半胱氨酸蛋白酶抑制劑蛋白質(zhì)中的一種。編碼Cys C
的基因?qū)儆诠芗一颍茉谒械挠泻思?xì)胞內(nèi)以恒定速度持續(xù)轉(zhuǎn)錄與表達(dá),無(wú)組織特異性,故Cys C可在體內(nèi)以恒定速度產(chǎn)
生,并存在于各種體液之中,尤以腦脊液和精漿中含量為高,尿液中最低,不受年齡、性別、體重、炎癥等因素影響,(研
究表明Cys C自1歲后到60歲前在血液中濃度恒定)。其分子量小(13KD),生理?xiàng)l件下帶正電荷,能自由從腎小球?yàn)V過,完全被腎小管上皮細(xì)胞重吸收并于細(xì)胞內(nèi)降解,不重新回到血液中;同時(shí)腎小管上皮細(xì)胞也不分泌Cys C至管腔內(nèi)。因此,其血清濃度主要由GFR決定(Cys C理所當(dāng)然的成為反映腎小球?yàn)V過情況的重要指標(biāo))。
四、血清胱抑素C的優(yōu)越性
Cys C是迄今基本滿足理想內(nèi)源性GFR標(biāo)志物要求的內(nèi)源性物質(zhì)。是新近發(fā)展起來(lái)的評(píng)估腎功能的一種敏感性好、特異性高的指標(biāo)。
可以代替:
① 復(fù)雜的全血檢測(cè);
② 24小時(shí)小便收集;
③ 體表面積和肌酐清除率的計(jì)算;
④ 患者受放射物質(zhì)的照射。
五、血清胱抑素C的臨床意義
正常情況下,Cys C在血清和血漿中的濃度為0.51-1.09mg/L (參考范圍)。當(dāng)腎功能受損時(shí),Cys C在血液中的濃度隨腎小球?yàn)V過率變化而變化.腎衰時(shí), 腎小球?yàn)V過率下降,Cys C在血液中濃度可增加10多倍;若腎小球?yàn)V過率正常,而腎小管功能失常時(shí),會(huì)阻礙Cys C在腎小管吸收并迅速分解,使尿中的濃度增加100多倍。
六、血清胱抑素C的臨床應(yīng)用
1、Cys C與(其他)腎功能檢測(cè)項(xiàng)目組合(Scr,Urea,UA和/或Cys C),可顯著提高檢測(cè)的靈敏度和特異性。
2、適用于:① 對(duì)腎臟疾病的腎功能評(píng)價(jià)
Cys C的生物學(xué)特性使它成為基本滿足理想內(nèi)源性GFR標(biāo)志物要求的內(nèi)源性物質(zhì)。大量研究證實(shí)Cys C是優(yōu)于血肌酐(Scr) 的內(nèi)源性標(biāo)記物。(如下表)
兒科患者不易接受外源性GFR標(biāo)志物,而肌酐清除率測(cè)定受體表面積、肌肉量等多種因素的影響;血肌酐值與肌肉量成正
比,對(duì)于機(jī)體肌肉含量較少的兒童來(lái)說,肌酐很難準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)GFR輕微的變化;兒童出生數(shù)月Cys C水平與成人相當(dāng),血漿濃度相當(dāng)穩(wěn)定。因而以Cys C來(lái)評(píng)價(jià)GFR是兒童更為理想的GFR標(biāo)志物,更能被患者及兒科醫(yī)師接受。
② 在腎移植中的應(yīng)用
在對(duì)30例腎移植患者研究發(fā)現(xiàn),發(fā)生急性排斥反應(yīng)的患者胱抑素C與肌酐基本同步升高,但胱抑素C升高的幅度要比肌酐
大。在情況穩(wěn)定的腎移植患者中,血清胱抑素C與腎小球菊粉清除率的相關(guān)性比肌酐與腎小球菊粉清除率的相關(guān)性大。胱抑素C不但能快速的反映腎臟受損的情況,而且可以及時(shí)的反映腎功能的恢復(fù)情況,特別是移植腎功延遲的患者(尤其是在遲發(fā)移植物功能的患者中)。在對(duì)移植后三個(gè)月的患者研究發(fā)現(xiàn),胱抑素C與GFR的相關(guān)性比肌酐和肌酐清除率都大。
研究者認(rèn)為,胱抑素C在腎移植術(shù)后對(duì)檢測(cè)腎小球?yàn)V過率而言,比肌酐和肌酐清除率都敏感,可以快速診斷出急性排斥反應(yīng)或藥物治療可能造成的腎損害。
③ 在糖尿病中的應(yīng)用
隨著社會(huì)生活水平提高,糖尿病人數(shù)不斷增加,1/3患者發(fā)展為腎衰竭及需要腎透析。Cystatin C檢出糖尿病腎病的靈敏度為40% ,特異性為100%。所以,血CystatinC是一個(gè)比較敏感和實(shí)用的指標(biāo)。
④ 心血管疾病中應(yīng)用
大量流行病學(xué)資料表明,血漿同型半胱氨酸(Hcy)是冠狀動(dòng)脈疾病的獨(dú)立因素。研究者發(fā)現(xiàn)GFR輕度下降與血漿Hcy之間存
在顯著相關(guān),而Cys C能更簡(jiǎn)便地反映血漿Hcy水平;并且當(dāng)Scr還處于正常水平時(shí)Cys C就已經(jīng)提示GFR輕度下降。Cys C不僅是GFR的標(biāo)志物,而且在冠心病和心血管的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)上可與其他指標(biāo)互補(bǔ)。大量研究認(rèn)為,在老年患者尤其心血管疾病患者Cys C水平明顯升高,往往提示預(yù)后不良,是可靠的死亡預(yù)測(cè)風(fēng)險(xiǎn)因子。
⑤ 肝硬化患者中應(yīng)用
肝硬化伴腎功能損傷時(shí)血漿體積明顯降低,因此早期發(fā)現(xiàn)患者腎功能受累極其重要,可防止肝腎綜合征的發(fā)生。研究者對(duì)97例肝硬化患者進(jìn)行了腎功的血Cys C、Scr、尿素三項(xiàng)指標(biāo)的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)后認(rèn)為,Cys C診斷的敏感度最高。用Cys C來(lái)鑒別肝硬化患者腎功能正?;蜉p度受損是較好的指標(biāo)。
⑥ 與妊娠的相關(guān)性
產(chǎn)婦和嬰兒間Cys C的水平顯著的相關(guān)性,相對(duì)于肌酐而言,嬰兒中Cys C的水平不受產(chǎn)婦血清水平的影響,所以Cys C可以用來(lái)監(jiān)測(cè)圍產(chǎn)期婦女GFR的情況。最近的研究結(jié)果顯示Cys C與血清尿酸鹽和肌酐相比,對(duì)先兆子癇有較好的診斷準(zhǔn)確性。
血清胱抑素C(Cystatin C)被FDA列為全新的腎病檢測(cè)指標(biāo):2002年,F(xiàn)DA網(wǎng)上公布了26個(gè)在檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)有重大突破的全新檢測(cè)項(xiàng)目,Cystatin C是其項(xiàng)目之一。FDA指出:該指標(biāo)替代肌酐清除率的應(yīng)用,對(duì)檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)、實(shí)驗(yàn)室和病人都是巨大的進(jìn)步,并強(qiáng)調(diào)應(yīng)該在全球范圍內(nèi)推廣該檢測(cè)項(xiàng)目。
七、胱抑素C 測(cè)定方法學(xué)進(jìn)展
1、單向免疫擴(kuò)散(SRID):
1979年由Lofberg等首先建立,其原理是利用可溶性抗原與響應(yīng)抗體在抗原抗體比例適當(dāng)處出現(xiàn)肉眼可見的沉淀或沉淀環(huán),根據(jù)沉淀的多少或沉淀環(huán)的直徑計(jì)算胱抑素C的含量。本法的精密度高,可靠性好,但操作復(fù)雜,影響因素多,測(cè)定時(shí)間長(zhǎng),靈敏度差,最低檢測(cè)限為30ug/L,且無(wú)法進(jìn)行自動(dòng)化,不利于臨床應(yīng)用。
2、放射免疫測(cè)定法(RIA):
利用標(biāo)記抗原與待測(cè)抗原競(jìng)爭(zhēng)有限抗體或特異性結(jié)合點(diǎn)的抗原量測(cè)定其含量。本法的靈敏度高(1.3ug/L),特異性強(qiáng),結(jié)果準(zhǔn)確,線性范圍寬(0.6~1.7 mg/L),試劑成本低。但操作麻煩,檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng),存在放射性污染,試劑保存時(shí)間短,難以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。
3、熒光免疫測(cè)定法(FIA):
在固相支持物上包被已知抗體或抗原,以捕獲待測(cè)抗原或抗體,再用熒光標(biāo)記抗體進(jìn)行檢測(cè),以熒光強(qiáng)度的大小推測(cè)胱抑素C的含量。本法的靈敏度好,特異性強(qiáng),結(jié)果準(zhǔn)確,敏感、快速,檢測(cè)限低(1ug/L),但需要昂貴的儀器,測(cè)定成本高。
4、時(shí)間分辨熒光免疫測(cè)定法(TRFIA):
以聚苯乙烯為固相,兔抗抑制劑免疫球蛋白作捕捉抗體,銪作標(biāo)記物,直接測(cè)定腎功能衰竭患者血清中胱抑素的含量,其檢測(cè)靈敏度高(1 ug/L),但檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng),需要特殊的設(shè)備,臨床難以普及。
5、酶聯(lián)免疫測(cè)定法(ELISA):
利用抗原或抗體與吸附在固相支持物上的酶標(biāo)抗體或抗原在液相中催化底物顯色測(cè)定胱抑素C的含量。檢測(cè)耗時(shí)長(zhǎng),靈敏度低、效果差,難以用于常規(guī)分析。
6、溶膠顆粒免疫分析(SPIA):
將膠體金與抗體結(jié)合,建立微量凝集試驗(yàn)檢測(cè)相應(yīng)的抗原,利用免疫學(xué)反應(yīng)時(shí)膠體金顆粒凝聚導(dǎo)致顏色減退的原理進(jìn)行檢
測(cè)。
7、顆粒增強(qiáng)透射免疫比濁法(PETIA):
將抗胱抑素C IgG共價(jià)結(jié)合到均一的膠乳顆粒上,與抗原結(jié)合形成的免疫復(fù)合物被聚乙二醇一6000沉淀,在特定的波長(zhǎng)處比濁,與同樣處理的校準(zhǔn)液比較,計(jì)算標(biāo)本中胱抑素C的含量。此法反應(yīng)時(shí)間短,精密度好,檢測(cè)范圍寬、黃疸、溶血和脂血
標(biāo)本均不受影響,易于自動(dòng)化,是目前使用非常廣泛的一種檢測(cè)方法。
8、顆粒增強(qiáng)散射免疫比濁法(PENIA ):
將抗人胱抑素C的多克隆抗體標(biāo)記在聚苯乙烯膠乳顆粒上,利用膠乳顆粒增強(qiáng)的免疫散射比濁法測(cè)定。此法優(yōu)于PETIA法,反應(yīng)時(shí)間短,精密度好,檢測(cè)范圍寬,不受血紅蛋白、膽紅素和甘油三酯、類風(fēng)濕因子和骨髓瘤異常蛋白的影響。但試劑成本較高,需要特定的檢測(cè)儀器,市面上使用較少。
聯(lián)系客服