尿轻链检测的临床意义探讨
吕礼应, 刘万利, 杨九华, 张敏, 夏红灯
安徽医科大学第一附属医院检验科,安徽 合肥 230022

吕礼应,男,1968年生,硕士,主任技师,主要从事临床生物化学检验及临床应用研究。

摘要
目的

探讨免疫散射比浊法测定尿轻链检测的临床意义。

方法

检测733例患者及188名健康体检者(正常对照组)尿轻链水平,同时与尿本-周蛋白免疫固定电泳及肾功能指标[尿蛋白定量(TP)、尿微量白蛋白(mAlb)、尿蛋白/肌酐比值(TP/Cr)、尿白蛋白/肌酐比值(Alb/Cr)]进行比较。

结果

733例患者中有155例患者临床诊断为轻链病,尿轻链总异常率为88%(647/733),κ/λ比值异常率为21%(154/733)。κ和/或λ轻链对轻链病的诊断敏感性和特异性分别为99.3%、28.9%,κ/λ比值对轻链病的诊断敏感性和特异性分别为91.0%、97.4%。正常对照组中有61例(32%)尿轻链异常,其中本-周蛋白免疫固定电泳阳性16例[κ轻链阳性15例、λ轻链阳性2例、游离λ轻链阳性1例、单独κ轻链阳性14例],κ/λ比值异常率为1%(2/188)。

结论

免疫散射比浊法测定尿κ、λ轻链较准确可靠,κ/λ比值对轻链病的筛查更具价值,但应注意与肾功能损伤鉴别。采用尿本-周蛋白免疫固定电泳则能提供更加直观和明确的信息。

关键词: 轻链; 尿; 免疫固定电泳; 免疫散射比浊法
中图分类号:R446.1 文献标志码:A 文章编号:1673-8640(2013)11-1051-04
Abstract
Keyword:
引言

M蛋白,又称副蛋白,可以是IgG、IgM、IgA、IgE或IgD,也可以是κ或λ轻链中的任何一型。若κ或λ轻链的合成超过重链时,则血清中游离轻链(free light chain, FLC)增加,易从尿中排出,称本-周蛋白,是诊断与监测轻链型多发性骨髓瘤、轻链淀粉样变性的重要标志物。过去常用的凝溶法定性试验由于其敏感性低、特异性差已趋于淘汰。国外常用免疫固定电泳或/和免疫比浊法测定血清游离轻链以鉴别诊断[1],国内也已广泛使用免疫比浊法测定尿κ或λ轻链。

在正常的免疫球蛋白合成过程中,过剩的FLC分子通过肾小球滤过而从血液中快速清除[半衰期2~6 h,远低于完整的免疫球蛋白(2~25 d)],然后被近端肾小管重吸收和分解。在远端小管黏膜表面,特别是尿道黏膜可以分泌一些FLC,所以在正常的尿中只含有少量的FLC、分泌型的IgA和其他免疫球蛋白,常用的免疫比浊法多难以检出[2]。但我们在日常工作中却发现,尿轻链的异常率极高(特别是肾功能损伤患者),给临床鉴别诊断带来疑惑。为此,我们对尿轻链的检测结果进行了回顾分析,同时与尿本-周蛋白免疫固定电泳及肾功能检测指标[尿总蛋白定量(total protein, TP)、尿微量白蛋白(microalbumin, mAlb)、尿总蛋白/肌酐(creatinine, Cr)比值(TP/Cr)、尿白蛋白/肌酐比值(Alb/Cr)]等进行了比较,以探讨免疫散射比浊法测定尿κ或λ轻链检测的临床意义。

材料和方法
一、研究对象

选取2011年1月至2012年12月在安徽医科大学第一附属医院进行尿轻链分析的患者733例(其中血液科与肾脏科患者647例、其他科室86例)。另选取同期在安徽医科大学第一附属医院健康体检中心进行体检的正常人188名作为正常对照组,男119名,女69名,年龄23~65岁,肝肾功能、血糖、血脂、血常规、尿常规、大便常规、胸片、B超(肝、胆、胰、肾、前列腺)、心电图及血压等均无异常。

二、方法

尿总κ、λ轻链检测(免疫散射比浊法)采用SIEMENS BN2特定蛋白分析仪及配套试剂盒、校准品、质控品(德国Siemens公司);尿本-周蛋白免疫固定电泳选用Sebia Hydrasys自动琼脂糖凝胶电泳分析仪及配套试剂盒(法国Sebia公司),血清半胱氨酸蛋白酶抑制剂C(cystatin C, Cys C)、尿mAlb、尿IgG(免疫透射比浊法)、Cr(肌酐氧化酶法)、尿TP(化学比浊法)均采用罗氏Mo-dular DPP全自动生化分析仪及配套试剂(瑞士Roche公司)。

三、各项目参考区间

根据厂家试剂说明书、文献[3]及本实验室自建方式确立各项目参考区间。

1. 血清

尿素(Urea):3.2~7.1 mmol/L;Cr:男53~106 μmol/L、女44~97 μmol/L;尿酸(UA):男208~428 μmol/L、女155~357 μmol/L;Cys C:0.55~1.03 mg/L。

2. 尿液

κ轻链:<7.1 mg/L;λ轻链:<3.66 mg/L;κ/λ比值:0.75~4.5;IgG:<9.8 mg/L;TP:<150 mg/L;mAlb:<30 mg/L;Cr:3 540~24 600 μmol/L;TP/Cr:<0.39;Alb/Cr:<0.1。

四、定义

1. κ轻链增高 κ轻链增高,λ轻链正常或异常,κ/λ比值正常或异常。

2. λ轻链增高 λ轻链增高,κ轻链正常或异常,κ/λ比值正常或异常。

3. 单独κ或λ轻链增高 仅κ轻链或λ轻链增高,其余2项均正常。

4. κ、λ轻链同时增高 κ、λ轻链同时增高,κ/λ比值正常或异常。

五、统计学方法

采用Excel 2003软件进行统计分析。正态分布数据采用 ±s表示,偏态分布数据采用中位数(范围)表示。

结果

一、733例患者尿轻链结果分析

733例患者有155例(21.1%)患者临床诊断为轻链病,总计有647例(88.3%)患者尿轻链检测异常,其中κ轻链增高486例(66.3%)、λ轻链增高455例(62.1%)、单独κ轻链增高48例(6.5%)、单独λ轻链增高17例(2.3%),κ、λ轻链同时增高438例(59.7%);κ/λ比值异常(不含单独κ或λ轻链低于检出下限者)154例(21.0%)。κ和/或λ轻链对轻链病的诊断敏感性和特异性分别为99.3%(154/155)、28.9%(167/578),κ/λ比值对轻链病的诊断敏感性和特异性分别为91.0%(141/155)、97.4%(563/578)。

二、正常对照组尿液各项目检测结果分析

正常对照组中有61例(32%)尿轻链结果异常,但其血清Urea、Cr、UA、Cys C结果分别为(5.4±1.2)mmol/L、(77.8±13.6)μmol/L、(307±71)μmol/L、(0.7±0.2)mg/L,均在参考区间内。

61例尿轻链结果异常者中尿κ轻链增高58例,结果为(13.14±5.55)mg/L;λ轻链增高35例,结果为(5.85±3.46)mg/L。单独κ轻链增高26例、单独λ轻链增高3例,κ、λ轻链均增高32例;κ/λ比值增高2例(1%,结果分别为5.67、5.39)。尿κ轻链、λ轻链、κ/λ比值、IgG、TP、mAlb、Cr、TP/Cr、Alb/Cr异常分别为58、35、2、48、61、33、61、61、33例,结果分别为(13.14±5.55)mg/L、(5.85±3.46)mg/L、3.04±0.99、(7.38±3.08)mg/L、(79.7±59.3)mg/L、(11.0±10.2)mg/L、(16 073±5 257)μmol/L、0.05±0.03、0.005(0~0.01)。

61例尿轻链结果异常者中尿本-周蛋白免疫固定电泳阳性16例,其中κ轻链阳性15例、λ轻链阳性2例、游离λ轻链阳性1例、单独κ轻链阳性14例;尿TP增高1例(290 mg/L,κ/λ比值5.39)、mAlb增高1例(49 mg/L)、Cr增高1例(30 994 μmol/L),TP/Cr、mAlb/Cr均在参考区间内。见表1:

表1 16例尿本-周蛋白免疫固定电泳阳性者各项目检测结果分析
三、尿κ、λ轻链参考区间的建立

由于正常人群尿κ、λ轻链含量不符合正态分布,因此按百分位数(95%)建立参考区间。尿κ、λ轻链的参考区间分别为<15.2 mg/L、<5.35 mg/L。按此参考区间,本研究733例患者尿轻链异常率为88%(647/733),与采用厂商参考区间得出的异常率(87%)无差异;而188名正常人中尿κ、λ轻链各有10例超出参考区间,明显低于采用厂商参考区间得出的异常率(32%);其中有9例尿κ、λ轻链含量超出参考区间,1例尿λ轻链明显增高,1例κ/λ比值超出参考区间(该例尿IgG含量也超出参考区间)。

讨论

本研究结果显示733例住院患者中尿轻链异常率高达88%,而临床诊断为轻链病患者仅占21%,多数为非轻链病患者;κ/λ比值明显异常占22%(161/733,不含单独κ或λ低于检出下限者),其中诊断为轻链病患者155例(96%);κ、λ轻链及其比值对轻链病的诊断敏感性和特异性分别为99.3%、28.9%和91.0%、97.4%。正常对照组中尿κ/λ比值异常率仅占1%。由此可见,尿κ、λ轻链增高并不代表轻链病,而与患者κ、λ轻链合成速率或/和肾功能损害密切相关[4],κ/λ比值超出参考区间则对轻链病的鉴别诊断意义更大[5]

正常情况下,尿液中轻链含量极低,远低于本研究的检测下限(κ轻链<7.1 mg/L,λ轻链<3.66 mg/L)[2]。本研究正常对照组中尿轻链异常率高达32%(61/188),提示厂家提供的参考区间可能不适用,原因可能与检测方法学差异有关(参考区间来源方法为酶免疫分析法)[2]。由于正常人尿κ、λ轻链含量不符合正态分布,多数低于分析方法检测下限,按百分位数(95%)统计其参考区间可能更为合适,重新建立的尿κ、λ轻链参考区间分别为<15.2 mg/L、<5.35 mg/L。按此参考区间,本研究188名正常人中尿κ、λ轻链各有10例超出参考区间,其中有1例κ/λ比值超出参考区间,该例尿IgG含量也超出参考区间,提示此名体检者可能患有隐性慢性肾病,临床应注意随访。

免疫固定电泳为本-周蛋白诊断的金标准,敏感性约10 mg/L[1]。本研究结果表明尿本-周蛋白免疫固定电泳阳性率明显低于免疫比浊法,61例尿轻链结果异常的正常体检者中仅16例阳性,且多数(10例)为弱阳性,但其尿轻链结果明显高于厂商及本研究参考区间,而尿IgG、尿蛋白等肾功能指标基本在参考区间内,表明免疫比浊法测定尿κ、λ轻链结果准确可靠。由于免疫固定电泳无法定量、成本高、操作繁琐、需特殊仪器[6],又因蛋白尿的存在,可在凝胶上产生很重背景的污染,使得免疫固定电泳在临床应用受到极大限制。而免疫比浊法具有快速、简便、成本低,还可借助全自动生化分析仪或特定蛋白分析仪定量检测血清和尿液中κ、λ轻链含量及κ/λ比值,使得免疫比浊法测定尿κ和λ成为目前临床轻链病鉴别诊断的重要手段之一。

近年来,血清FLC免疫比浊法检测因其特异性和敏感性明显高于尿轻链分析和免疫固定电泳而被国际骨髓瘤工作组推荐为单克隆γ球蛋白病的早期诊断、疗效监测和预后评估指标[5],但国际上仅有The Binding Site及Siemens (2012年)2家公司提供诊断试剂,标准化不足,且同样受肾功能影响[5],还需进一步关注其临床应用情况。目前国内有关尿轻链的报道多为尿总κ、λ轻链而非FLC。

综上所述,免疫散射比浊法测定尿κ、λ轻链结果是准确可靠的,对轻链病的筛查具有重要诊断价值,但肾功能损伤也可引起尿轻链浓度升高,应注意鉴别。另外,免疫比浊法测定尿κ、λ轻链无法鉴别其为FLC还是结合于免疫球蛋白中的轻链,故尿中免疫球蛋白的增高也可引起尿中κ、λ轻链含量增高[7],应注意鉴别诊断。而κ/λ比值明显异常则对轻链病更具鉴别诊断价值,或者采用尿本-周蛋白免疫固定电泳则能提供更加直观和明确的准确诊断信息。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
[1] Dispenzieri A, Kyle R, Merlini G, et al. International myeloma working group guidelines for serum-free light chain analysis in multiple myeloma and related dis-orders[J]. Leukemia, 2009, 23(2): 215-224. [本文引用:2] [JCR: 10.164]
[2] Brouwer J, Otting-van de Ruit M, Busking-van der Lely H. Estimation of free light chains of immunoglobulins by enzyme immunoassay[J]. Clin Chim Acta, 1985, 150(3): 267-274. [本文引用:3] [JCR: 2.85]
[3] 陈文彬, 潘祥林. 诊断学[M]. 第7版. 北京: 人民卫生出版社, 2007: 12. [本文引用:1] [CJCR: 0.1945]
[4] Hutchison CA, Harding S, Hewins P, et al. Quantitative assessment of serum and urinary polyclonal free light chains in patients with chronic kidney disease[J]. Clin J Am Soc Nephrol, 2008, 3(6): 1684-1690. [本文引用:1]
[5] Katzmann JA, Abraham RS, Dispenzieri A, et al. Diagnostic performance of quantitative kappa and lambda free light chain assays in clinical practice[J]. Clin Chem, 2005, 51(5): 878-881. [本文引用:3] [JCR: 7.149]
[6] 康懿, 刘华, 王蕾, . 血清κ/λ轻链比值及蛋白电泳在诊断多发性骨髓瘤中的临床应用[J]. 检验医学, 2011, 26(10): 675-678. [本文引用:1]
[7] Boege F. Measuring Bence Jones proteins with antibodies against bound immunoglobulin light-chains: how reliable are the results[J]. Eur J Clin Chem Clin Biochem, 1993, 31(6): 403-405. [本文引用:1]