血清胱抑素C：評估腎小球?yàn)V過率的敏感指標(biāo)

本文來自《中華檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)網(wǎng)》

自從1985年以來，半胱氨酸蛋白酶抑制劑C

(cystatinC)已被視為檢測腎功能的良好標(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。cystatinC

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、腎功能評價和腎功能標(biāo)志物

臨床評價腎臟疾病進(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指在一定時間內(nèi)

通過腎小球的血漿量（定義為在單位時間內(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)）。它不能直接測定，必須借助某物質(zhì)的

腎清除率來反映。

根據(jù)GFR標(biāo)志物來源，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-MG）、β-痕跡蛋白(BTP)以及血清胱抑素C

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(CystatinC，CysC)。

二、腎小球?yàn)V過率檢測現(xiàn)狀

1、外源性標(biāo)志物腎清除率測定方法被視為GFR評判

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，尤其是無法實(shí)現(xiàn)

危急患者檢測的及時性，從而限制其在臨床的應(yīng)用。

2、內(nèi)源性標(biāo)志物是在評價腎小球?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價指標(biāo)，但

它不能滿足內(nèi)源性GFR標(biāo)志物的要求，并且受機(jī)會疾

2

病狀況的影響較大，如充血性心衰、營養(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重吸收。

⑵血清肌酐（Scre）作為腎功能主要評判指標(biāo)已有

40余年，由于檢測簡便和費(fèi)用低廉而受歡迎。體內(nèi)肌

酐有外源性和內(nèi)源性兩類，外源性來源于膳食，內(nèi)源

性來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，同一個體不同時間段以及不同個體腎小管

分泌肌酐速率不同。研究表明約30%的慢性腎病患者

GFR評估偏高，其主要原因就是腎小管對肌酐的分泌；

如果藥物抑制腎小管分泌、劇烈體育運(yùn)動和進(jìn)食葷食

等則出現(xiàn)GFR評估偏低現(xiàn)象；另外，機(jī)體GFR下降

至正常水平30%以下時，Scre才會升高。

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

連續(xù)收集尿液標(biāo)本，這給護(hù)理人員帶來很大的工作量，

而且經(jīng)常收集不全，這會造成分析誤差。其次，腎小

管的排泌也會干擾Ccre的測定，引起Ccre假性增高。

上述資料表明，Urea、Scre、Ccre評判腎功能并

不準(zhǔn)確、可靠，促使研究者尋求新的更加可靠、簡便

快捷的GFE標(biāo)志物。血清胱抑素C(CystatinC,CysC)

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則基本滿足理想內(nèi)源性GFR標(biāo)志物要求，因而被作為

評價腎小球?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(CystatinC，CysC)，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CysC的基因?qū)儆诠芗一?，能在?/p>

有的有核細(xì)胞內(nèi)以恒定速度持續(xù)轉(zhuǎn)錄與表達(dá)，無組織

特異性，故CysC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CysC自1歲后到60歲前在血液中濃度恒

定）。其分子量?。?3KD），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；同時腎小管上皮

細(xì)胞也不分泌CysC至管腔內(nèi)。因此，其血清濃度主

要由GFR決定（CysC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

CysC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)展起來的評估腎功能的一

種敏感性好、特異性高的指標(biāo)。CysＣ符合理想內(nèi)源性

標(biāo)志物要求：

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穩(wěn)定的生成率（血液中恒速產(chǎn)生）；

穩(wěn)定的血濃度（1-60歲血中濃度恒定）；

腎小球自由濾過（低分子量蛋白13KD，）；

腎小管不分泌；

不重回血液，（近曲小管重吸收并完全降解）；

無腎外清除（腎臟是清除循環(huán)中CysC的唯一器

官）；

不受年齡、性別、體重、炎癥等因素影響。

五、血清胱抑素C的臨床意義

正常情況下，CysC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，CysC

在血液中的濃度隨腎小球?yàn)V過率變化而變化。腎衰時，

腎小球?yàn)V過率下降，CysC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，會阻

礙CysC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、CysC與（其他）腎功能檢測項(xiàng)目組合（Scr，Urea，

UA和/或CysC），可顯著提高檢測的靈敏度和特異性。

2、適用于：

（1）對腎臟疾病的腎功能評價

CysC的生物學(xué)特性使它成為基本滿足理想內(nèi)源

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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，對于機(jī)體肌肉含量較少的兒

童來說，肌酐很難準(zhǔn)確的監(jiān)測GFR輕微的變化；兒童

出生數(shù)月CysC水平與相當(dāng)，血漿濃度相當(dāng)穩(wěn)定。

因而以CysC來評價GFR是兒童更為理想的GFR標(biāo)

志物，更為被患兒及兒科醫(yī)師接受。

（2）在腎移植中的應(yīng)用

在對30例腎移植患者研究發(fā)現(xiàn)，發(fā)生急性排斥反

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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）。在對移植后三個月的患者

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)后對檢測腎小

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。CystatinC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CysC能更簡便

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地反映血漿Hcy水平；并且當(dāng)Scr還處于正常水平時

CysC就已經(jīng)提示GFR輕度下降。CysC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CysC水平明顯升高，往往提示預(yù)后不良，

是可靠的死亡預(yù)測風(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97例肝硬化患者進(jìn)行了腎功的血

CysC、Scr、尿素三項(xiàng)指標(biāo)的實(shí)驗(yàn)評價后認(rèn)為，CysC

診斷的敏感度最高。用CysC來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CysC的水平顯著的相關(guān)性，相對

于肌酐而言，嬰兒中CysC的水平不受產(chǎn)婦血清水平

的影響，所以CysC可以用來監(jiān)測圍產(chǎn)期婦女GFR的

情況。最近的研究結(jié)果顯示CysC與血清尿酸鹽和肌

酐相比，對先兆子癇有較好的診斷準(zhǔn)確性。

血清胱抑素C(CystatinC)被FDA列為全新的腎

病檢測指標(biāo)：2002年，F(xiàn)DA網(wǎng)上公布了26個在檢驗(yàn)

醫(yī)學(xué)有重大突破的全新檢測項(xiàng)目，CystatinC是其項(xiàng)目

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之一。FDA指出：該指標(biāo)替代肌酐清除率的應(yīng)用，對

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)推廣該檢測項(xiàng)目。

七、胱抑素C測定方法學(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，測定時間長，靈敏度差，

最低檢測限為30μg／L，且無法進(jìn)行自動化，不利于

臨床應(yīng)用。

2、放射免疫測定法(RIA)：

利用標(biāo)記抗原與待測抗原競爭有限抗體或特異性

結(jié)合點(diǎn)的抗原量測定其含量。本法的靈敏度高(1.3μg

／L)，特異性強(qiáng)，結(jié)果準(zhǔn)確，線性范圍寬(0.6～1.7mg

／L)，試劑成本低。但操作麻煩，檢測時間長，存在

放射性污染，試劑保存時間短，難以實(shí)現(xiàn)自動化。

3、熒光免疫測定法(FIA)：

在固相支持物上包被已知抗體或抗原，以捕獲待

測抗原或抗體，再用熒光標(biāo)記抗體進(jìn)行檢測，以熒光

強(qiáng)度的大小推測胱抑素C的含量。本法的靈敏度好，

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特異性強(qiáng)，結(jié)果準(zhǔn)確，敏感、快速，檢測限低(1μg

／L)，但需要昂貴的儀器，測定成本高。

4、時間分辨熒光免疫測定法(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，直接測定腎功能衰竭患者血清

中胱抑素的含量，其檢測靈敏度高(1μg／L)，但檢測

時間長，需要特殊的設(shè)備，臨床難以普及。

5、酶聯(lián)免疫測定法(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測定胱抑素C的含

量。檢測耗時長，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)檢測相

應(yīng)的抗原，利用免疫學(xué)反應(yīng)時膠體金顆粒凝聚導(dǎo)致顏

減退的原理進(jìn)行檢測。膠體金具有膠體的多種特性，

對電解質(zhì)的敏感性特別強(qiáng)。電解質(zhì)能破壞膠體金顆粒

的外周水化層，從而打破膠體的穩(wěn)定狀態(tài)，使分散的

單一金顆粒凝聚成大顆粒，而從液體中沉淀下來。

7、顆粒增強(qiáng)透射免疫比濁法(PETIA)：

將抗胱抑素CIgG共價結(jié)合到均一的膠顆粒

上，與抗原結(jié)合形成的免疫復(fù)合物被聚乙二醇--6000

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沉淀，在特定的波長處比濁，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)時間短，

精密度好，檢測范圍寬、黃疸、溶血和脂血標(biāo)本均不

受影響，易于自動化，是目前使用非常廣泛的一種檢

測方法。

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

顆粒上，利用膠顆粒增強(qiáng)的免疫散射比濁法測定。

此法優(yōu)于PETIA法，反應(yīng)時間短，精密度好，檢測范

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

特定的檢測儀器，市面上使用較少。

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