胱抑素C的临床应用研究进展.

1胱抑素C的临床应用研究进展概述胱抑素C(CysC)是1961年Clausen于脑脊液中首次发现。胱抑素C（CystatinC，简称CysC）亦称半胱氨酸蛋白酶抑制剂C，是一种低分子量、碱性非糖化蛋白质，分子量为13KDa，由120个氨基酸残基组成，是一种分泌性蛋白质。编码胱抑素C的基因位于人类第20号染色体，大约为4.3Kb。CysC是半胱氨酸蛋白酶抑制剂超家族2中的成员之一，表达于所有的有核细胞，参与细胞内外蛋白水解的调控，保护细胞免受不适当的内源性或外源性蛋白酶水解。研究认为它是评价肾功能肾小球滤过率(GFR)的敏感指标，对早期诊断各种急慢性肾脏病患者具有重要价值，近年来也发现与心血管疾病、脑血管疾病的、妊娠相关性疾病发生有密切关系。概述-1主要内容血清胱抑素C的生物特性与生理学特性胱抑素C的检测方法影响CysC测定的因素血清胱抑素C与肾功能评价肾小球滤过率检测现状血清胱抑素C的优越性血清胱抑素C的临床应用Cys-C对各种半胱氨酸蛋白酶如：木瓜蛋白酶、木瓜凝乳蛋白酶、木瓜蛋白酶Ⅲ均有一定的抑制作用，对溶酶体组织蛋白B、S、K、L等有更强的抑制作用，所以CysC是一个内源性广谱蛋白酶抑制剂。在生理条件下Cys-C的重要功能是抑制内源性半胱氨酸蛋白酶的活性。也有研究表明：Cys-C有抗病毒和原虫感染的功能胱抑素C的生物特性（1）Cys-C可影响中性粒细胞迁移，对细胞内蛋白质的转换，骨胶原的降解，蛋白质前体的分离有重要作用。Cys-C还可参与肿瘤的侵袭和转换，参与炎症过程，以及一些神经性疾病。所以在疾病中，主要应考虑Cys-C与其抑制物是否处于平衡状态，一旦失衡将造成一些病理损伤。血清胱抑素C的生物特性（2）胱抑素C的生理学特性（3）自由通过肾小球基底膜，在近端的肾小管出现肾小管重新吸收并完全代谢肾小管不分泌分子量低，带正电荷是反映肾小球滤过率的理想内源性指标胱抑素C的检测方法胱抑素C的检测方法CysC的检测方法主要分为非均相测定法及均相测定法。非均相测定法包括单项免疫扩散法(SRID)、放射免疫测定法(RIA)、荧光免疫测定法(FIA)、酶联免疫吸附试验(ELISA)等，由于灵敏度低、特异性差、耗时长、所需仪器昂贵等缺点不易于临床普及。均相测定法包括胶乳颗粒凝集法(颗粒计数免疫测定法)、颗粒增强散射免疫比浊法(PENIA)、颗粒增强透射免疫比浊法(PETIA)等，由于检测时间短、可在自动化分析仪上进行、受血红蛋白及甘油三酯等因素的影响小，而易于临床应用。目前PETIA和PENIA为临床常用方法。应用最为广泛。影响CysC测定的因素大剂量糖皮质激素可使CysC产生增加，但中小量激素无此作用；甲状腺功能对CysC浓度有一定影响，Wiesli等发现26例甲状腺功能减退患者血清CysC水平下降，治疗后随促甲状腺素（TSH）恢复正常而上升，14例甲亢患者血清CysC水平上升，治疗后随TSH恢复正常而下降；其他可能的影响因素：免疫抑制剂诱导的代谢改变，肾小管间质损伤引起还未代谢的CysC回漏至血循环，以及CysC抗体结合蛋白增多影响滤过等，但这些影响因素都还需要进一步研究证实。甾体类激素治疗可能对血清胱抑素C测定有影响，但未说明有什么影响。恶性肿瘤患者，如:结直肠癌，血清胱抑素C可以升高。肾功能评价和肾功能标志物临床评价肾脏疾病进展和严重程度，一般以肾功能为参考，肾功能一般以肾小球滤过率（GFR）反映。GFR:在一定时间内通过肾小球的血浆量，定义为在单位时间内肾脏将若干容积血浆内的物质从体内清除，其单位一般为ml/min，成人约为125ml/min。GFR不能直接测定，必须借助某物质的肾清除率来反映。根据GFR标志物来源，分外源性和内源性。外源性标志物：菊粉(inulin)、碘海醇(iohexol)、肌酐-乙二胺四乙酸（51Cr-EDTA）等。内源性标志物：血清肌酐(Scr)、内生肌酐清除率（Ccr）、尿素(Urea)、β2-微球蛋白（β2-M）、尿微量白蛋白以及CysC。肾小球滤过率检测现状菊粉清除率：清除率125ml/min，可准确反映肾小球的率过滤；不足：为外源性物质，测定方法复杂，需要静脉持续输注，还受血糖影响，故临床不作为常规检查的项目；同位素标记：同位素标记的物质清除率是目前临床上测定GFR可靠的方法；不足：价格昂贵，需要特殊仪器设备（射线荧光光谱仪），涉及放射暴露问题，从而限制了其在临产广泛应用；。内源性标志物是在评价肾小球滤过功能实验中最常用的指标。理想内源性标志物应具备：⑴稳定的生成率；⑵稳定的血浓度，不受其他病理变化的影响，不与蛋白结合；⑶肾小球自由滤过；⑷肾小管不分泌、不重吸收；⑸无肾外清除。常用评价肾小球滤过功能的内源性标志物：血清肌酐(Scr)、尿素氮(Urea)、内生肌酐清除率(Ccr)等。影响因素：肾外因素：如年龄、性别、身高、肌肉量、膳食结构、机体疾病状况、药物等；肾内因素：肾小管对肌酐的分泌等影响。使这些指标不能满足理想内源性标志物的要求。尿素氮(Urea)：首先被作为肾功能评价指标不足：肾小球滤过率减少到正常值的40%以前，尿素氮浓度升高缓慢；其血清浓度受饮食、水钠潴留、消化道出血、发热、感染、大面积烧伤、创伤、营养不良、高分解状态等众多疾病的影响；肾小管对尿素氮有明显的被动重吸收。因此尿素氮不符合GFR内源性标志物要求。血清肌酐（Scr）：作为肾功能主要评判指标已有40余年，检测简便和费用低廉，基本符合内源性GFR标志物的要求；不足：当GFR下降接近一半时，血清肌酐才有明显的变化；其血清含量受年龄、性别、饮食、体重、肌肉量等因素的影响。目前国内外仍用血清肌酐作为临床常规评估肾小球滤过功能受损的指标。内生肌酐清除率（Ccr）：一直被认为是反映GFR较好的指标，临床最常用的评估GFR的指标。不足：24小时连续收集尿液标本，这给护理人员带来很大的工作量；而且经常收集不全，这会造成分析误差；能从肾小球滤过也能从近端肾小管分泌，肾小管的排泌会干扰Ccr的测定，引起Ccr假性增高。尿微量白蛋白（mAlb）测定已成为早期肾损伤监测和跟踪的重要生化指标；不足：mAlb排出量受人的体位、运动、尿路感染、血压、蛋白摄入量等因素的影响；发热精神紧张也可使尿mAlb分泌增加；难以让患者准确留取10小时尿，易受污染，故很难准确反映GFR。上述资料表明，Urea、Scr、Ccr等评判肾功能并不准确、可靠，促使研究者寻求新的更加可靠、简便快捷的GRE标志物。CysC与其他肾小球率过滤(GFR)检测内源性指标对比方法特点胱抑素C（CysC)1产生恒定2肾脏是清除循环中CysC的唯一器官3血浆CysC含量恒定，不受其它因素如性别、年龄、饮食、炎症和血脂水平等的影响。研究表明CysC诊断异常GRF的敏感性、特异性和准确性明显优于血清肌酐等其它内源性标志。血肌酐（SCr）SCr在每个人的血中含量相对恒定，但是肌肉量、年龄和性别对其影响较大，近端肾小管虽然不吸收，但有少量分泌，而且有个体差异。临床发现，当SCr高于正常时已表明60%-70%的有效肾单位受到损害，因此其敏感性较差，此外SCr还受到蛋白摄入量、体内代谢水平及某些药物的影响。内生肌酐清除率（CCR)24h尿内生肌酐清除率（CCR）是反映肾小球滤过功能较敏感的指标，CCR也有一定的局限性，会受到一些因素的干扰，如肾小管分泌少量的肌酐，使测得结果较实际肾小球滤过率高；此外尿液收集不准、储存不当对结果都有影响。β2-微球蛋（β2-MG）β2-微球蛋白在体内的产生率较为恒定，测定血β2-微球蛋白能反映早期肾功能的变化，但其浓度易受炎症、造血细胞变化、恶性肿瘤、狼疮、免疫抑制剂等多种因素的影响血清胱抑素C的优越性(1)编码CysC的基因属管家基因,能在几乎所有的有核细胞中持续、恒定的转录与表达,无组织特异性,故产生稳定。(2)CysC分子量小、带正电荷,能够自由通过肾小球滤过膜,在近曲小管几乎被完全重吸收,重吸收后被完全分解代谢,不再重新回到血液循环。(3)特别是肾脏是清除循环中CysC的唯一器官,并且肾小管也不分泌CysC,因而血清CysC浓度主要由GFR决定,并且不受性别、年龄、炎症反应、肿瘤、肌肉活动、饮食摄入等因素的影响。因此CysC是迄今基本满足理想内源性GFR标志物要求的内源性物质。是新近发展起来的评估肾功能的一种敏感性好、特异性高的指标。是反映GFR比较理想的指标之一。(4)CysC灵敏度高,与GFR相关性好。许多临床观察证实,当肾功能轻度受损,SCr变化不明显时,血清CysC已增高。可以代替：①复杂的全血检测；②24小时小便收集；③体表面积和肌酐清除率的计算；④患者受放射物质的照射。胱抑素C的临床应用肾脏疾病中的应用（1）-急性肾功能衰竭在急性肾功能衰竭(ARF)中的应用ARF传统的诊断方法主要是根据SCr水平,但SCr水平受多种因素的影响,不能精确反映GFR,特别是在轻中度肾功能损伤时。肾脏疾病中的应用（1-1）-急性肾功能衰竭最近Villa等对50例ICU患者进行研究,入选者均无基础肾脏疾病,但有发生肾衰的高危因素,如血流动力学不稳定、脓毒症和应用肾毒性药物等,通过观察比较SCr、血清CysC和GFR。结果CysC与GFR相关性更好,二者的曲线下面积(AUC)差异显著。在25例ARF患者中,19例血清CysC浓度升高,而SCr升高仅5例,提示在诊断ARF方面CysC可能比SCr更具价值。但芬兰学者对202例危重患者的研究结果显示,对诊断ARF血清CysC和SCr浓度同等重要。肾脏疾病中的应用（2）-肾小管疾病中的应用在肾小管疾病中的应用CysC从肾小球自由滤过后,被肾小管重吸收,重吸收的CysC几乎全部在肾小管分解代谢,仅有极少量从尿中排泄。因此,从理论上,若肾小管发生病变,其分解CysC能力减弱,尿中排出的CysC势必会增加。Conti等证实,分别测定52例肾小管疾病患者、47例肾小球疾病患者和60例正常对照者尿中的CysC,结果显示有肾小管疾病者,其尿中CysC浓度明显升高,与对照组存在显著差异与肾小球疾病组也存在显著差异表明检测尿中CysC浓度,在诊断肾小管功能损害方面可能有重要意义肾脏疾病中的应用（3）-肾移植中的应用）在肾移植中的应用急、慢性排斥反应,免疫抑制剂治疗的毒性或不良反应,是肾移植手术后需要处理的主要问题。不论何种情况,及早期明确肾功能的损伤程度,都是及时采取干预措施的基础。目前临床上常用的SCr指标,往往不能准确反映肾移植患者肾功能的恶化情况。肾脏疾病中的应用（3-1）-肾移植中的应用）在李代红等的研究中对58例肾移植成功者术前和术后第1、3、5、7、14、30、90天的血清CysC、SCr、β2-M和BUN进行了动态监测，并于术后第7天测定受者的GFR。结果：术后第1天CysC下降达48．1％，明显大于其他指标的下降幅度，并于术后第5天趋于稳定，其他指标于术后第14天趋于稳定。肾脏疾病中的应用（3-2）-肾移植中的应用）肾移植后检测CysC较其他指标能更准确和快速地反映肾移植的存活情况。同时，监测CysC，观察其变异情况，可预示肾功能发展情况。肾脏疾病中的应用（4）-在糖尿病肾病中的应用随着社会生活水平提高,糖尿病人数不断增加,约20%-40%糖尿病患者最终发展为糖尿病肾病，糖尿病肾病（DN）已成为糖尿病患者的主要死因,包括早期高灌注期、肾功能损害期。在糖尿病并发DN早期，病情较隐匿，通常无明显临床症状，而临床实验室常规肾功能检测因灵敏度低难以检出，因此糖尿病早期肾脏损害的发生和发展极易被忽视。早期诊断、早期介入可大大推迟DN的发生，认为可以推迟24年，预期寿命可延长14年。肾脏疾病中的应用（4-1）-在糖尿病肾病中的应用张培培等研究经临床及肾活检确诊的2型糖尿病、糖尿病肾病（DN）患者83例。同时测定Scr水平、BMI数值、肾小管功能指标：NAG酶（N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶），RBP（视黄醇结合蛋白