吴怡琪 卢文

摘要：目的  探討皮肤AGEs荧光检测对糖尿病肾病的早期诊断价值及与糖尿病肾病分期相关性的临床意义。方法  将我院住院的122例糖尿病患者按尿白蛋白/肌酐比值，眼底检查及CKD分期分为单纯糖尿病组（DM0组）42例、糖尿病肾病eGFR≥45 ml/（min·1.73 m2）组（DKD1组）49例和糖尿病肾病eGFR<45 ml/（min/1.73·m2）组（DKD2组）31例，选取同期行肾穿刺肾功能正常的非糖尿病患者51例为对照组（NC组），分别检测各组皮肤AGEs、血白蛋白、尿微量白蛋白等指标。结果  ①糖尿病患者的皮肤AGEs、SBP、SCr、TG、TC均高于对照组，ALB、HB低于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05）;②与DMO组比较，DKD1组和DKD2组的SBP、肌酐、UA、24hUP、尿微量白蛋白、皮肤AGEs水平均升高，且DKD2组高于DKD1组，差异有统计学意义（P<0.05）;而TP、ALB、HB水平均降低，且DKD2组低于DKD1组，差异有统计学意义（P<0.05）;③糖尿病患者皮肤AGEs水平与尿微量白蛋白水平呈正相关（r=0.484，P<0.05）。④皮肤AGEs是糖尿病肾病相关的危险因素[OR=1.113，95%CI（1.055，1.174）]。⑤ROC曲线分析显示皮肤AGEs检测糖尿病肾病的敏感性为68.75%，特异性为71.43%。结论  AGEs可能参与糖尿病肾病发生发展，荧光检测皮肤AGEs可用于早期筛查DKD并且评估其病变程度。

关键词：糖尿病肾病;糖尿病;糖基化终产物;荧光光谱法;皮肤

中图分类号：R587.2                                 文献标识码：A                                 DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2019.06.031

文章编号：1006-1959（2019）06-0101-04

Abstract：Objective  To investigate the value of skin AGEs fluorescence detection in early diagnosis of diabetic kidney disease and its clinical significance in relation to staging of diabetic kidney disease.Methods  The 122 patients with diabetes admitted to our hospital were divided into urinary albumin/creatinine ratio， fundus examination and CKD staging into 42 patients with diabetes alone （DM0 group） and diabetic kidney disease with eGFR ≥ 45 ml/（min·1.73 m2） group （DKD1）. Group of 49 patients with diabetic kidney disease eGFR<45 ml/（min/1.73·m2） group （DKD2 group） 31 cases， 51 cases of non-diabetic patients with normal renal renal function were selected as control group （NC group）， respectively the indicators of skin AGEs， serum albumin， and urine microalbumin were measured. Results  ①The skin AGEs， SBP， SCr， TG and TC of diabetic patients were higher than the control group， and the ALB and HB were lower than the control group， the difference was statistically significant （P<0.05）. ②Compared with DMO group， SBP， creatinine， UA， 24hUP， urinary albumin and AGEs of DKD1 group and DKD2 group were increased， and DKD2 group was higher than DKD1 group， the difference was statistically significant （P<0.05）. The TP， ALB， and HB levels were lower， and the DKD2 group was lower than the DKD1 group，the difference was statistically significant （P<0.05）.③The level of skin AGEs in diabetic patients was positively correlated with urinary microalbumin （r=0.484， P<0.05）.④Skin AGEs are risk factors associated with diabetic kidney disease [OR=1.113， 95% CI （1.055， 1.174）].⑤ROC curve analysis showed that the sensitivity of skin AGEs to detect diabetic kidney disease was 68.75% and the specificity was 71.43%. Conclusion  AGEs may be involved in the development of diabetic kidney disease.Fluorescence detection of skin AGEs can be used to screen DKD early and assess the extent of the disease.

Key words：Diabetickidney disease;Diabetes;Glycation end products;Fluorescence spectroscopy;Skin

糖尿病肾病（diabetic kidney disease，DKD）是糖尿病最常见的慢性微血管并发症之一，是导致终末期肾脏病的主要原因，其发病率和治疗成本高，及早的发现、治疗糖尿病肾病以及对其发展的监测十分重要。越来越多的临床和实验研究表明晚期糖基化终末产物（AGEs）对糖尿病肾病的病理生理、发生发展有重要作用，皮肤AGEs的异常升高是提示发生糖尿病肾病可能的生物标志[1，2]。本研究旨在通过荧光光谱法检测非糖尿病患者、单纯糖尿病患者、糖尿病肾病不同阶段患者皮肤AGEs蓄积情况，探讨皮肤AGEs与糖尿病肾病的关系，为临床提供更多参考。

1资料与方法

1.1一般资料  选取2017年1月～2018年1月于安徽医科大学第一附属医院肾脏内科与内分泌科住院的122例糖尿病患者作为研究对象，所有患者符合WHO糖尿病诊断标准。本研究经我院伦理委员会批准，研究对象均知情同意。按照相关准备将患者分为DM0组（单纯糖尿病组）42例、DKD1组（eGFR≥45 ml/（min·1.73m2））49例和DKD2组（eGFR<45 ml/（min·1.73m2））31例。选择同期我院肾脏内科进行肾脏穿刺的51例肾功能正常、年龄相匹配者作为NC组（对照组）。糖尿病肾病诊断标准：24 h尿蛋白定量>0.30 g或眼底检查有糖尿病视网膜病变合并任何一期的慢性肾脏病或1型糖尿病中病程超过10年且合并微量白蛋白尿[3]。慢性肾脏病诊断标准：eGFR<60 ml/（min·1.73 m2）或ACR>30 mg/g持续超过3个月[4]。

1.2纳入和排除标准  纳入标准：①符合相关诊断标准者;②精神正常、可正常沟通交流者。排除标准：①合并急慢性炎性疾病;②近期曾服用过影响肾脏疾病的药物;③严重肝脏疾病、免疫系统疾病等;④恶性肿瘤;⑤合并脑梗、心梗的患者。

1.3方法

1.3.1一般资料调查  详细询问患者病史，记录年龄、性别等基本信息，测量血压、身高、体重，计算BMI，糖基化血红蛋白（HbA1c）、甘油三酯（TG）、总胆固醇（TC）、总蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、血清肌酐（SCr）、尿酸（UA）、CRP、尿白蛋白/肌酐、尿微量白蛋白、24 h尿蛋白定量（24 hUP）、血红蛋白（HB）等实验室检查由本院检验科检测完成;眼底病变程度等检查均由本院相应专业的医师操作。

1.3.2皮肤AGEs检测  仪器选择由中国科学院合肥物质科学研究院监制、安徽易康达光电科技有限公司制造的AGE pro检测。所有受检者的皮肤AGEs检测过程均在基本相同的环境（温度26 ℃左右、白炽灯照明）下进行。校准AGE pro，患者取坐位，将左手固定于检测仪器凹槽固定位置上，选取正常的前臂内侧皮肤约1 cm×1 cm作为光照部位，避开不平整的皮肤区域如突出的血管、瘢痕等皮肤病变或有色痣、胎记、纹身等色素沉着的皮肤区域作为受测区皮肤对结果产生干扰，接触检测探头上，前臂覆盖一层深色遮光布，检测获得 AGE值（单位为任意单位，Arbitrary unit，AU），连续采集3次，取平均值记录结果，总耗时约1 min。

1.4统计学方法  采用SPSS 25.0统计学软件进行数据分析。计量资料采用（x±s）表示，进行正态分布检验和方差齐性检验，两组间比较采用独立样本t检验，三组间比较采用单因素方差分析，组间差异有统计学意义时采用bonferroni法进行两两比较。计数资料采用（n）表示，比较采？字2检验，两者的相关性分析采用Pearson相关分析，寻找糖尿病肾病危险因素采用多因素Logstic回归分析，ROC 曲线计算荧光检测皮肤AGEs对糖尿病肾病的敏感性和特异性。P<0.05表示差异有统计学意义。

2结果

2.1糖尿病患者与对照组基本资料及生化指标比較  糖尿病患者与对照组年龄、BMI、DBP、TP、UA差异无统计学意义（P>0.05），糖尿病组患者的皮肤AGEs、SBP、SCr、TG、TC均高于对照组;ALB、HB低于对照组，差异有统计学意义（P<0.05），见表1。

2.2 DKD1组、DKD2组与DM0组各项指标比较  与DM0组比较，DKD1组和DKD2组的SBP、肌酐、UA、24hUP、尿微量白蛋白、皮肤AGEs水平均升高，且DKD2组高于DKD1组，差异有统计学意义（P<0.05）;而TP、ALB、HB水平均降低，且DKD2组低于DKD1组，差异有统计学意义（P<0.05），三组间年龄、BMI、DBP、TG、TC、HbA1c、病程比较，差异无统计学意义（P>0.05），见表2。

2.3皮肤AGEs与尿微量白蛋白的相关性分析  对糖尿病组患者行皮肤AGEs与尿微量白蛋白的Pearson相关分析，结果显示糖尿病患者皮肤AGEs水平与尿微量白蛋白水平呈正相关（r=0.484，P<0.05）。

2.4糖尿病肾病发生风险的多因素回归分析  在糖尿病患者中将皮肤AGEs、年龄、BMI、SBP、病程、TC、TG、HbA1c等可能与糖尿病肾病发生风险相关的指标纳入Logistic回归分析，结果显示SBP差异有统计学意义，但OR值接近1，实际意义不大。而皮肤AGEs的OR值较大，表明皮肤AGEs与糖尿病肾病发生风险相关，其余指标的差异均无统计学意义，见表3。

2.5皮肤AGEs检测糖尿病肾病的ROC曲线分析  在糖尿病患者中，皮肤AGEs检测糖尿病肾病的曲线下面积为0.751[95%CI（0.662，0.841）]，AGEs的最佳切点值为77.90，其敏感性为68.75%，特异性为71.43%，阳性似然比为2.41，阴性似然比为0.44，见图1。

3讨论

AGEs在正常人中是随着年龄缓慢形成并积累的，但在持续的高血糖状态下或与高水平氧化应激相关的疾病中会加速AGEs的产生[5]，因其对酶稳定而难以降解，在人体的血浆、视网膜、胶原和肾脏（包括肾小球系膜、肾小球和基底膜）等组织器官中大量蓄积并引起损伤，其中肾脏是AGEs分解代谢的主要场所，是AGEs积聚的重要位点。本研究发现糖尿病患者的皮肤AGEs值高于非糖尿病患者，证实了AGEs在糖尿病患者体内蓄积。有学者研究表明皮肤胶原AGEs的积累反映了肾脏AGEs的积累[6]。因此，通过检测糖尿病患者的皮肤AGEs水平可能在一定层面上反映出患者早期肾脏病变的情况。

皮肤是糖基化的好发部位，利用AGEs有特殊的吸收光谱及荧光特性国外开展了大量临床研究[7]。相关学者报道了皮肤胶原AGEs特别是CML水平与1型糖尿病患者发生微血管并发症（包括肾病）的发展和恶化之间的相关性。同样，在2型糖尿病中，皮肤AGEs被证明是包括肾病在内的微血管并发症演变的有力独立预测因子。我国近年来由于荧光光谱法检测皮肤AGEs的无创、快速、经济等优点得到了广泛的应用。本研究通过荧光光谱法检测糖尿病患者皮肤AGEs，发现并发糖尿病肾病患者的皮肤AGEs高于单纯糖尿病患者，且皮肤AGEs随着糖尿病肾病的进展而升高。糖尿病患者AGEs的累积可能是介导肾脏功能改变和破坏的原因所在，随着糖尿病肾病的进展，肾功能进一步受损，AGEs的排泄受阻，在体内聚集增多，不仅可以通过直接对蛋白修饰，改变它们的三级结构和生理功能，引起肾小球基底膜增厚、系膜扩张等一系列病理改变[8]，也可通过与其特异性受体RAGE结合，激活多种致损信号通路，间接导致细胞功能紊乱。在糖尿病肾病患者中，较高的AGEs水平是其生成增加和肾脏清除减少的结果。因此，皮肤AGEs的水平可以反映糖尿病肾病的进展、用于病程监测。

尿微量白蛋白是目前公认的糖尿病肾病进展的主要生物标志物，但当其变为阳性时已存在显著的肾脏结构性损伤[9]。虽然肾脏病理损伤的发现有赖于肾组织活检，但由于其有创、花费大、禁忌证较多，且目前仍没有统一的糖尿病合并肾损害的活检指征[10]，即使肾活检是确诊糖尿病肾病的金标准，临床上也仅应用于少部分难以鉴别诊断的糖尿病患者。显然，我们需要更好地生物标志物以早期发现糖尿病肾病。Gawandi S等人[11]发现糖尿病患者尿微量白蛋白与血清AGEs水平统计学有显著相关性。Beisswenger PJ等人[9]选取了103名正常白蛋白尿的糖尿病患者，分别行基线及5年后的肾组织活检，通过电子显微照片测量肾活检组织的的肾小球基底膜（GBM）宽度，根据GBM的宽度变化，分快速进展者和慢进展者，同时测定血清AGEs，结果发现快速进展者AGEs水平显着高于慢进展者，证明血清AGEs可能是DKD病变进展的早期指标。

本研究通过Pearson相关性分析发现糖尿病患者的皮肤AGEs水平与微量蛋白尿呈正相关，且正常白蛋白尿的糖尿病患者中皮肤AGEs水平较非糖尿病患者明显升高，表明AGEs可能是尿微量白蛋白尚未升高的肾病初始阶段的指标。另外，多因素Logstic回归分析结果显示皮肤AGEs与糖尿病肾病发生风险密切相关。本研究结果显示，使用皮肤AGEs对糖尿病患者进行糖尿病肾病筛查时，其检测的AUC为0.751，AGEs的最佳切点值为77.90，其敏感性为68.75%，特异性为71.43%，进一步表明皮肤AGEs可作为糖尿病肾病的早期筛查指标，且准确性和特异度较高。之后需要更大样本量的研究以证实，并且应对这些受试者进行临床随访，设法预防微量白蛋白尿和随后肾病的发展，动态监测皮肤AGEs的变化情况。

综上所述，荧光光谱法检测皮肤AGEs由于其无创、经济、便捷、灵敏度高等优点，有望成为早期筛查与动态监测糖尿病肾病的新工具，从而指导临床早期进行个体化的、适合风险和成本的治疗及预防。

参考文献：

[1]Sternberg M，M'Bemba J，Urios P，et al.Skin collagen pentosidine and fluorescence in diabetes were predictors of retinopathy progression and creatininemia increase already 6 years after punch-biopsy[J].Clinical Biochemistry，2016，49（3）：225-231.

[2]Vélayoudom-Céphise FL，Rajaobelina K，Helmer C，et al.Skin autofluorescence predicts cardio-renal outcome in type 1 diabetes： a longitudinal study[J].Cardiovascular Diabetology，2016，15（1）：127.

[3]中華医学会糖尿病学分会微血管并发症学组.糖尿病肾病防治专家共识（2014年版）[J].中国糖尿病杂志，2014，6（11）：792-801.

[4]全国eGFR课题协作组.MDRD方程在我国慢性肾脏病患者中的改良和评估[J].中华肾脏病杂志，2006，22（10）：589-595.

[5]McNair E，Qureshi M，Prasad K，et al.Atherosclerosis and the Hypercholesterolemic AGE-RAGE Axis[J].International Journal of Angiology，2016，25（2）：110-116.

[6]张斌，刘晓志，周敬华，等.抗体药物糖化检测方法及其生物学功能研究进展[J].生物技术进展，2018，8（1）：28-33.

[7]Genevieve M，Vivot A，Gonzalez C，et al.Skin autofluorescence is associated with past glycaemic control and complications in type 1 diabetes mellitus[J]. Diabetes & Metabolism，2013，39（4）：349-354.

[8]Kumar PA，Chitra PS，Reddy GB.Advanced glycation end products mediated cellular and molecular events in the pathology of diabetic nephropathy[J].Biomol Concepts，2016，7（5-6）：293-309.

[9]Beisswenger PJ，Howell SK，Russell GB，et al.Early Progression of Diabetic Nephropathy Correlates With Methylglyoxal-Derived Advanced Glycation End Products[J].Diabetes Care，2013，36（10）：3234-3239.

[10]程璐，付平.糖尿病肾病的诊断与鉴别诊断——肾活检在糖尿病肾病诊断中的应用[J].中国实用内科杂志，2017，37（3）：192-194.

[11]Gawandi S，Gangawane S，Chakrabarti A，et al.A Study of Microalbuminuria （MAU） and Advanced Glycation End Products （AGEs） Levels in Diabetic and Hypertensive Subjects[J].Indian Journal of Clinical Biochemistry，2018，33（Suppl 1）：1-5.

收稿日期：2018-12-21;修回日期：2018-12-31

编辑/成森