任 榮,楊旭升,張 蕾
(新疆醫(yī)科大學(xué)第五附屬醫(yī)院腎病科,烏魯木齊 830000)
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早期糖尿病腎病患者UBA52與ACR的關(guān)系
任榮,楊旭升△,張蕾※
(新疆醫(yī)科大學(xué)第五附屬醫(yī)院腎病科,烏魯木齊 830000)
摘要:目的探討早期糖尿病腎病患者血尿泛素核糖體融合蛋白52(UBA52)與尿白蛋白/尿肌酐比值(ACR)的關(guān)系。方法選擇新疆醫(yī)科大學(xué)第五附屬醫(yī)院2010年9月至2012年9月收治的糖尿病腎病患者59例(糖尿病腎病組),糖尿病患者20例(糖尿病組),另外選取同期健康體檢者22例(正常對(duì)照組),檢驗(yàn)各組受試者身高、體質(zhì)量、尿肌酐、血尿UBA52、尿微量白蛋白、ACR、β2微球蛋白、α1微球蛋白及N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷(NAG)酶,計(jì)算ACR,比較血尿UBA52及各個(gè)相關(guān)指標(biāo)在不同組間的差異,并采用相關(guān)分析及偏相關(guān)分析方法考察血尿UBA52與ACR的關(guān)系。結(jié)果糖尿病腎病組ACR、血尿UbA52、尿α1微球蛋白、NAG酶高于正常對(duì)照組(P<0.05),糖尿病組尿α1微球蛋白、NAG酶高于正常對(duì)照組(P<0.05),糖尿病腎病組ACR、血尿UbA52高于糖尿病組(P<0.05)。一般相關(guān)分析顯示,尿UBA52與ACR、β2微球蛋白及NAG酶呈正相關(guān),血UBA52與ACR呈正相關(guān)。剔除β2微球蛋白、α1微球蛋白及NAG酶干擾,偏相關(guān)分析結(jié)果顯示,血尿UBA52與ACR仍呈正相關(guān)。結(jié)論早期糖尿病腎病患者血尿UBA52增多、ACR增高,兩者呈正相關(guān),提示早期糖尿病腎病患者UBA52表達(dá)增多與尿白蛋白增加有一定相關(guān)性。
關(guān)鍵詞:糖尿病腎??;血尿泛素核糖體融合蛋白52;尿白蛋白和尿肌酐;相關(guān)性
糖尿病腎病的患病率逐年增高,由糖尿病腎病導(dǎo)致的終末期腎病的發(fā)病率及致殘、致死率也不斷增加[1]。在我國(guó)糖尿病患者中,近35%的患者并發(fā)不同程度的糖尿病腎病。糖尿病腎病早發(fā)現(xiàn)、早治療對(duì)于改善糖尿病腎病患者預(yù)后、降低醫(yī)療開支及社會(huì)經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)有積極作用。近年的研究顯示[2-3],UBA52可以在糖尿病患者中特異性表達(dá),甚至可以作為糖尿病腎病的標(biāo)志性蛋白,目前尿蛋白對(duì)于診斷糖尿病腎病仍有較大的意義,其中尿白蛋白與尿肌酐的比值(urinary albumin/uric creatinine,ACR)可以診斷糖尿病腎病,其與糖尿病腎病程度相關(guān)。UBA52增加的程度與血糖水平相關(guān)[3],也有報(bào)道提出與糖尿病腎病進(jìn)展亦相關(guān),UBA52、ACR與糖尿病腎病關(guān)系密切且呈正相關(guān)[4]。本研究通過(guò)臨床對(duì)比糖尿病、糖尿病腎病及正常對(duì)照組的血、尿UBA52及ACR,計(jì)算相關(guān)性及偏相關(guān)性,進(jìn)一步分析各組血尿UBA52與ACR的關(guān)系。
1資料與方法
1.1一般資料選擇新疆醫(yī)科大學(xué)第五附屬醫(yī)院2010年9月至2012年9月收治的糖尿病腎病患者(糖尿病腎病組)59例,其中男23例,女36例;糖尿病患者20例(糖尿病組),其中男12例,女8例;另外選取同期健康體檢者22例(正常對(duì)照組),其中男10例,女12例。納入標(biāo)準(zhǔn):年齡均≥18歲,血肌酐均<265 μmol/L,自愿加入本研究的健康人群及患者;排除標(biāo)準(zhǔn):凡有發(fā)熱、腫瘤、妊娠、充血性心力衰竭之一者均排除。糖尿病腎病組排除血肌酐≥265 μmol/L者;排除其他原因腎臟損害,如高血壓腎損害、原發(fā)性腎炎、腎病綜合征、IgA腎病等患者;糖尿病組排除特殊糖尿病及妊娠糖尿病患者;健康對(duì)照組排除糖尿病、高血壓、腎臟疾病患者。糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn):符合2010年《中國(guó)2型糖尿病防治指南》[5]糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn)。糖尿病腎病診斷標(biāo)準(zhǔn):早期糖尿病性腎病ACR 30~300 μg/g Cr,腎小球?yàn)V過(guò)率為30~59 mL/(min·1.73 m2);血壓輕度升高的糖尿病患者,具有糖尿病腎外微血管損害證據(jù)。
1.2方法采集所有研究對(duì)象空腹12 h清晨外周靜脈血3 mL,分離血清,并采集清晨第1次清潔中段尿液5 mL,所有標(biāo)本均在-80 ℃冰箱進(jìn)行保存。所有生化檢測(cè)均由檢驗(yàn)科統(tǒng)一檢驗(yàn)醫(yī)師進(jìn)行操作,尿白蛋白、尿β2微球蛋白、尿α1微球蛋白、N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶(N-acetyl-β-D-glucosaminidase,NAG)采用免疫透射比濁法檢測(cè),血、尿肌酐均使用BECKMAN 8000(美國(guó))全自動(dòng)生化儀進(jìn)行檢驗(yàn)。血尿UBA52采用酶聯(lián)免疫法檢測(cè),UBA52 ELISA KIT由華夏遠(yuǎn)洋商城提供。
2結(jié)果
2.1各組一般特征比較各組在性別、年齡及體質(zhì)指數(shù)比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),3組血糖和糖化血紅蛋白水平比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),且糖尿病腎病組血糖水平高于正常對(duì)照組(P<0.05),糖尿病腎病組和糖尿病組糖化血紅蛋白水平高于正常對(duì)照組(P<0.05),見(jiàn)表1。
表1 各組受試者一般資料比較
b與正常對(duì)照組比較,P<0.05;a為χ2值,c為wlech值,余為F值
2.2各組血尿UBA52及相關(guān)生化指標(biāo)比較各組ACR、血尿UBA52、α1微球蛋白和NAG酶比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05),組間兩兩比較結(jié)果顯示,糖尿病腎病組ACR、血、尿UbA52、尿α1微球蛋白、NAG酶高于正常對(duì)照組(P<0.05),糖尿病組尿α1微球蛋白、NAG酶高于正常對(duì)照組(P<0.05),糖尿病腎病組ACR、血尿UbA52高于糖尿病組(P<0.05),見(jiàn)表2。
表2 各組血和尿UBA52及相關(guān)生化指標(biāo)比較 (±s)
UBA52:血尿泛素核糖體融合蛋白52;ACR:尿白蛋白/尿肌酐;NAG:N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷;a與正常對(duì)照組比較,P<0.05;b與糖尿病組比較,P<0.05
2.3血尿UBA52與ACR的直線相關(guān)分析尿UBA52與ACR及NAG酶、β2微球蛋白呈正相關(guān)(P<0.05),血UBA52與ACR呈正相關(guān),見(jiàn)表3。
表3 血尿UBA52與ACR與相關(guān)尿蛋白的一般相關(guān)分析
UBA52:血尿泛素核糖體融合蛋白52;ACR:尿白蛋白/尿肌酐;NAG:N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷
2.4血尿UBA52與ACR的偏相關(guān)分析β2微球蛋白、α1微球蛋白及NAG酶的相關(guān)系數(shù)相對(duì)較小,且以上尿微量蛋白可受血壓等因素影響較大,故排除尿β2微球蛋白、α1微球蛋白及NAG酶與ACR的相關(guān)性分析,僅對(duì)兩兩變量血UBA52、尿UBA52分別與ACR的關(guān)系進(jìn)行分析。結(jié)果顯示,血尿UBA52與ACR均呈正相關(guān)(P<0.05),且尿UBA52與糖尿病腎病診斷指標(biāo)ACR的相關(guān)性更高。見(jiàn)表4。
表4 血尿UBA52與ACR的偏相關(guān)分析
UBA52:血尿泛素核糖體融合蛋白52;ACR:尿白蛋白/尿肌酐
3討論
糖尿病腎病的早期隨腎小球?yàn)V過(guò)率增高,尿微量白蛋白濾過(guò)不斷增加,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)腎小管上皮細(xì)胞對(duì)其的吸收分解,最終出現(xiàn)微量白蛋白尿。文獻(xiàn)報(bào)道,泛素-蛋白酶體途徑(ubiquitin-proteasome pathway,UPP)是真核生物降解蛋白質(zhì)的主要途徑,80%~90%的蛋白質(zhì)被泛素蛋白酶體系統(tǒng)降解[6]。UBA52是一種泛素前體,在細(xì)胞受到應(yīng)激或其他相關(guān)信號(hào)刺激時(shí),去泛素酶可迅速解離泛素融合蛋白及多聚泛素鏈中泛素,使游離泛素分子短時(shí)間內(nèi)迅速增多數(shù)倍,發(fā)揮UPP生物學(xué)作用。本研究結(jié)果顯示,糖尿病腎病患者血、尿UBA52水平均明顯超過(guò)糖尿病患者及正常人群,相關(guān)分析提示血、尿UBA52水平與糖尿病腎病呈正相關(guān),尤其是尿UBA52水平與糖尿病腎病有較強(qiáng)的相關(guān)性。UBA52與ACR偏相關(guān)分析仍呈正相關(guān),據(jù)此推測(cè),UBA52增高與長(zhǎng)期血糖高及尿蛋白增加、腎小管功能受損有較明確關(guān)系。
文獻(xiàn)報(bào)道,通過(guò)原位雜交技術(shù)和免疫組織化學(xué)表明,UBA52只局限于腎小管,其表達(dá)在糖尿病小鼠中顯著增加[3]。UBA52及其mRNA主要在腎皮質(zhì)腎小管特異性表達(dá),在它們基因上游增強(qiáng)區(qū)域存在SP1、轉(zhuǎn)錄因子活化蛋白1、轉(zhuǎn)錄因子活化蛋白2、真核生物啟動(dòng)子TATA盒(TATA box)、GC盒(GC box)、核因子κB、葡萄糖依賴相關(guān) E-box序列(CAGCTG)、STREs(CCCCT)、GATA-結(jié)合因子2、熱休克因子、CCAAT/增強(qiáng)結(jié)合蛋白、Ras-相關(guān)元件-結(jié)合蛋白和Octamer因子1等結(jié)合位點(diǎn),與相應(yīng)轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合后可迅速啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄,轉(zhuǎn)錄UBA52 mRNA,生成大量UBA52蛋白。閆焱[4]證明,通過(guò)應(yīng)用過(guò)氧化氫刺激造成機(jī)體產(chǎn)生氧化應(yīng)激反應(yīng),可引起人源性泛素基因家族中的UBA52基因和UbB基因轉(zhuǎn)錄上調(diào),但UbC基因無(wú)明顯變化,提示一定程度地氧化應(yīng)激可造成特定的泛素基因激活。因此,高糖和各種應(yīng)激反應(yīng)可激活腎小管UBA52大量表達(dá)。Dihazi等[5]運(yùn)用離子交換、反相分離、凝膠電泳和表面增強(qiáng)激光解吸電離飛行時(shí)間質(zhì)譜法和強(qiáng)陰離子交換表面蛋白陣序列分離和鑒別了糖尿病腎病尿蛋白、糖尿病腎病非尿蛋白、非糖尿病腎病尿蛋白和正常尿,結(jié)果發(fā)現(xiàn)糖尿病腎病的患者會(huì)釋放出大量UBA52,因此UBA52可以作為診斷標(biāo)志物。且動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí),UBA52表達(dá)程度與血糖增高水平呈線性相關(guān)[3],進(jìn)一步支持上述觀點(diǎn)。
近年研究顯示,細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)分解代謝主要通過(guò)UPP作用,UPP對(duì)組織或細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)的降解能力受環(huán)境的影響,包括氧化應(yīng)激。輕度的氧化應(yīng)激會(huì)使UPP中泛素活化酶(E1)、泛素結(jié)合酶(E2)活性增加,并使細(xì)胞內(nèi)的蛋白水解增強(qiáng),嚴(yán)重或持續(xù)的氧化應(yīng)激損害UPP的功能,降低細(xì)胞內(nèi)的蛋白水解[6]。細(xì)胞內(nèi)UBA52大量的生成同樣提示細(xì)胞內(nèi)蛋白分解代謝增加。糖尿病腎病尿液微量白蛋白增加,腎小管上皮細(xì)胞吸收分解蛋白質(zhì)活動(dòng)隨之增加。然而隨病情加重,腎小管蛋白質(zhì)過(guò)度增加不能及時(shí)分解,可導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)堆積,各種應(yīng)激反應(yīng)增加,刺激轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子大量表達(dá),如細(xì)胞間黏附分子1、血管細(xì)胞黏附分子1、E選擇素、腫瘤壞死因子α、白細(xì)胞介素6(interleukin 6,IL-6)、IL-2、IL-1β以及一些受體分子、T細(xì)胞受體α、β鏈等。而細(xì)胞間黏附分子1,血管細(xì)胞黏附蛋白,炎性細(xì)胞因子(IL-1、IL-6、IL-18)和腫瘤壞死因子等可影響腎血管、腎小球?yàn)V過(guò)膜的功能從而參與腎損害過(guò)程[7]。其中腎小球?yàn)V過(guò)膜損害將導(dǎo)致選擇性蛋白尿出現(xiàn),血中白蛋白不能被重吸收而通過(guò)腎小球?yàn)V過(guò)膜進(jìn)入尿液,導(dǎo)致尿白蛋白增多。這一系列過(guò)程從啟動(dòng)UPP途徑到誘導(dǎo)腎小管上皮細(xì)胞凋亡、間質(zhì)纖維化,腎小管功能損害,尿液中白蛋白、β2微球蛋白、α1微球蛋白及NAG酶均增加,可以看出NAG酶、尿微量白蛋白等指標(biāo)均與糖尿病腎病的發(fā)病機(jī)制有關(guān)。本研究采用偏相關(guān)分析,提示血尿UBA52與ACR呈正相關(guān),但尿UBA52與ACR之間的關(guān)系意義更大。有學(xué)者認(rèn)為,UBA52可以作為區(qū)分糖尿病患者與糖尿病腎病患者的生物標(biāo)志物,可用于診斷糖尿病腎病[8],同時(shí)證實(shí),糖尿病腎病早期已經(jīng)存在腎小管的損傷。而ACR則證實(shí)與腎小球損傷有關(guān),兩者之間呈正相關(guān)。
但本研究預(yù)試驗(yàn)過(guò)程中觀察到2例尿路感染患者血、尿UBA52、ACR、尿NAG酶及α1微球蛋白也出現(xiàn)顯著增高,感染控制后可恢復(fù)正常,推測(cè)可能與感染后氧化應(yīng)激反應(yīng)增加、腎小管上皮細(xì)胞受損等多因素有關(guān)。排除感染、腫瘤等相關(guān)干擾因素后UBA52是公認(rèn)的重要細(xì)胞過(guò)程產(chǎn)物,僅見(jiàn)于糖尿病蛋白尿患者尿液中,建議作為糖尿病腎病的一個(gè)潛在的診斷標(biāo)志物[9]。
綜上所述,非感染或腫瘤的糖尿病腎病患者血、尿UBA52與ACR關(guān)系密切且呈正相關(guān),具有一定糖尿病腎病的早期診斷價(jià)值和篩查價(jià)值。
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致作者:
1.文章中使用縮略語(yǔ)、略稱、代號(hào)時(shí),在首次出現(xiàn)時(shí)必須加注中文并寫出英文全稱,如:肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子(hepatocyte growth factor,HGF)。
2.參考文獻(xiàn)的書寫要規(guī)范(包括標(biāo)點(diǎn)符號(hào)),格式如下:
①期刊: 作者.文題[J].刊名,年,卷(期):起-止頁(yè)碼.
②專著: 著者.書名[M].版次.出版地:出版者,出版年:起-止頁(yè)碼.
Relationship between UBA52 and ACR in Patients with Early Diabetic NephropathyRENRong,YANGXu-sheng,ZHANGLei.(DepartmentofKidneyDisease,XinjiangMedicalUniversityAffiliatedNO.5Hospital,Urumqi830000,China)
Abstract:ObjectiveTo explore the relationship between hematuria ubiquitin ribosome 52(UBA52) and urinary albumin/ creatinine ratio(ACR) in early diabetic nephropathy patients.MethodsA total of 59 patients with diabetic nephropathy from Xinjiang Medical University Affiliated NO.5 Hospital during Sep. 2010 and Sep. 2012 were included as diabetic nephropathy group,and 20 patients with diabetes mellitus were included as diabetes group.While another 22 cases for physical checkup were selected as normal control group.The body height,body mass,urine creatinine,blood in urine UBA52,urine trace albumin,ACR,β2microglobulin,α1microglobulin and N-acetyl-β-amino glycosidase enzymes(NAG) of each group were tested,ACR was calculated,and the differences in hematuria UBA52 and each relevant indicator between different groups were compared,using correlation analysis and partial correlation analysis method to investigate relations of hematuria UBA52 with ACR.ResultsACR UBA52,hematuria,urinary α1microglobulin,NAG enzyme in diabetic nephropathy group were higher than the normal control group(P<0.05);urine α1microglobulin,NAG enzyme in diabetes mellitus group were higher than the normal control group (P<0.05), ACR,hematuria UbA52 in diabetic nephropathy group were higher than the diabetic group(P<0.05).General correlation analysis showed that hematuria UBA52 and ACR,β2microglobulin,α1microglobulin and NAG enzyme were positively correlated.Excluding β2microglobulin,α1microglobulin and NAG enzyme interference, partial correlation analysis showed UBA52 urine and ACR were still positively correlated.ConclusionEarly diabetic nephropathy patients have hematuria increased UBA52,ACR increase,which are positively correlated,indicating that UBA52 expression increasing have a certain correlation with increased urinary albumin in patients with early diabetic nephropathy.
Key words:Diabetic nephropathy; Ubiquitin 52 ribosome fusion proteins; Urinary albumin/uric creatinine; Correlation
收稿日期:2014-01-18修回日期:2014-11-25編輯:伊姍
基金項(xiàng)目:新疆醫(yī)科大學(xué)科創(chuàng)基金(XJC2011100)
doi:10.3969/j.issn.1006-2084.2015.09.055
中圖分類號(hào):R692
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1006-2084(2015)09-1681-03