镉暴露人群尿镉和尿β2-微球蛋白、尿视黄醇结合蛋白水平的相关性分析

镉暴露人群尿镉和尿β2-微球蛋白、尿视黄醇结合蛋白水平的相关性分析

李莉赖娟戴伟荣刘文峰李欣杨中兴谢雷

湖南省职业病防治院职业病科湖南长沙410007

【摘要】[目的]探讨镉暴露人群尿镉与肾小管功能指标（尿β2-微球蛋白、尿视黄醇结合蛋白）的关系，为镉导致肾功能损害提供早期预防依据，有利于早期发现肾功能损害，早期治疗。[方法]将我院2009年-2015年收治的244例尿镉高的患者据尿镉水平进行分组，分别对各组患者的尿镉、尿β2-微球蛋白、尿视黄醇结合蛋白水平进行统计分析。以湖南省职业病防治院职业病科2008-2015年收治的尿镉高住院患者为研究对象，对受试者进行尿镉、尿β2-微球蛋白、尿视黄醇结合蛋白检查，数据采用SPSS18.0进行统计学分析。[结果]在尿镉≥5ug/g肌酐时，尿视黄醇结合蛋白异常率大于尿β-2微球蛋白异常率；随着尿镉水平增高，尿RBP、尿β2-MG排出量、异常率未呈现相应增高，未呈现明显的剂量效应关系。[结论]尿镉高低与肾脏损伤严重程度之间无直线相关关系。

【关键词】尿镉；尿视黄醇结合蛋白；尿β-2微球蛋白

镉在人体的半衰期很长（约10-30年），即使接触停止，大部分镉仍蓄积在人体内，危害人体健康；目前尚无有效的驱排人体镉的药物，以对症支持治疗为主，所以早期诊断显得尤为重要。肾脏是镉最重要的蓄积部位和靶器官，研究报导，肾功能异常是镉暴露的临界效应[1]。最初的不良效应主要发生在近曲小管[2-3]。尿β2微球蛋白（尿β2-MG）和尿视黄醇结合蛋白（尿RBP）均是反映肾小管功能改变的敏感指标，同时也是《职业性慢性镉中毒诊断标准》GBZ17-2015[4]中职业性慢性镉中毒的诊断指标。本研究拟通过对湖南省职业病防治院2009-2015年收治的244例尿镉高（尿镉≥5μg/g肌酐）患者的尿镉、尿β2-MG和尿RBP水平进行统计分析，明确镉暴露剂量累积指标与肾小管功能异常指标的关系，为镉导致肾功能损害的早期诊断提供依据。

1.研究对象与研究方法

1.1研究对象：

2009年6月-2015年9月湖南省职防院收治尿镉超标患者244例（男性121例，女性123例），年龄为17-87岁（平均40.2±6.8岁）。其中职业接触111人，接触途径主要为呼吸道吸入；环境接触133人，接触途径主要为消化道摄入；所有研究对象均连续查2次尿镉≥5μg/g肌酐。

1.2研究方法：将入院时两次尿镉、尿β2-MG、尿RBP结果取平均值，根据尿镉水平的高低进行分组，研究各组患者尿镉与肾小管功能异常指标的关系。

1.3实验方法：

尿镉：WS/T32-1996尿中镉的石墨炉原子吸收光谱测定方法；尿β2-MG：采用胶乳增强免疫比浊法，试剂为宁波美康生物科技有限公司提供；尿RBP：采用免疫透射比浊法，肌酐测定采用苦味酸法。用美国贝克曼全自动生化分析仪，试剂盒由上海北加生化试剂有限公司提供，肌酐试剂由德赛诊断系统（上海）有限公司提供。采集禁食1夜后次晨尿，对于尿液混浊的标本离心后取上清液。对肌酐浓度小于0.3g/l或大于3.0g/l的尿样重新留尿检测[4]。

1.4统计方法：采用SPSS18.0统计软件进行各组间统计描述，相关性分析采用线性相关进行统计分析。

2.结果

2.1尿RBP、β2-MG异常值测定结果见表1，在尿镉≥5μg/g肌酐时，尿视黄醇结合蛋白异常率为54.9%，尿β-2微球蛋白异常率为28.7%。

3.讨论

镉进入人体后常蓄积于肾脏，并通过多种机制对肾脏产生影响，损伤肾脏［5］。镉引起肾损害的效应生物标志物主要有两类[6]：一类是反映肾小管功能改变的指标，另一类是反映肾小球功能改变的指标。接触镉能引起肾损害的生物标志物升高，且肾小管损害生物标志物的出现比肾小球损害出现得早。一般认为，尿中相对分子量小于40000的低分子量蛋白（如β2-MG、RBP）能自由通过肾小球滤过膜，而滤过的低分子量蛋白99.9%以上被近曲小管重吸收和分解代谢，因此尿中含量甚微。当肾小管重吸收功能受到损伤时，尿低分子量蛋白含量会明显增加，且升高的程度与肾小管损伤程度密切相关。尿镉含量则在一定程度上反映了镉性肾损伤和体内镉负荷，尿中的RBP、β2-MG含量早已作为镉暴露的生物标志物[7]。本研究发现：在尿镉≥5μg/g肌酐时，尿RBP异常率高达54.9%，是大于尿β2-MG的异常率。这与近年来国外在慢性镉中毒性肾病的调研中，除测定尿β2-MG外，优先推荐测定尿中RBP[8-9]是一致的。认为尿RBP在镉中毒患者中的诊断阳性率更高，诊断参考价值更大。但同时我们也发现尿镉≥5μg/g肌酐时，尿β2-MG和尿RBP的异常率并未随着尿镉水平的升高而升高，尿镉与尿β2-MG、尿RPB之间无直线相关关系。且在244例患者中，尿镉最高者，尿RBP、尿β2-MG并不是最高的。

由于镉在体内蓄积时间长，不易排泄，有研究报道，当尿镉水平在10μg/g肌酐以上时，可造成不可逆的肾损害［10］。尿液低分子量蛋白的测定在慢性职业性镉中毒的意义，国内外文献均有报道[11]，刘秋英等[12]对875例镉接触工人检测结果显示，表明尿液低分子量蛋白排出量的增加与过量接触镉有关。但目前对镉接触与肾小管功能障碍的剂量效应关系的看法存在争论，黄波[13]等认为：当尿镉达5μg/g肌酐以上时，尿2-MG和尿RBP同时升高，并随着尿镉的升高而升高，而且尿β2-MG和尿RPB的异常率也呈现明显的剂量效应关系。但通过本研究发现，在5组尿镉超标患者中，随着尿镉水平的增高，尿RBP、尿β2-MG排出量、异常率未呈现相应增高，未呈现明显的剂量效应关系。在尿镉30～40μg/g肌酐组中，尿β2-MG与尿镉高度直线相关关系，笔者认为可能与样本量小有关。5组患者镉中毒的暴露指标与肾损伤指标之间的关系发现尿镉高低与肾脏损伤严重程度（尿β2-MG和尿RPB）之间均无直线相关关系，与田娇等[14]的研究结果一致。同时尿RBP与尿β2-MG之间亦无直线相关关系，两者为独立的诊断指标，两者之间不存在相关关系。那么，对于早期慢性镉中毒的诊断需寻求更为敏感和特异性的肾损伤指标。

本研究项目对244名尿镉超标患者入院时尿镉、尿RBP与尿β2-MG进行统计，由于镉在人体代谢周期长，影响尿RBP与尿β2-MG因素较多，因此，尿镉水平与肾功能损伤程度需更大样本及进一步跟踪研究。

参考文献：

[1]陈菲，程红光，王建童，等.南方某县居民尿镉浓度和相关影响因素研究[J].环境科学学报.2015，36（1）：343

[2]PercevalO，CouillardY，PinelB，etal.Long-termtrendsinaccumulatedmetals（Cd，CuandZn）andmetallothioneininbivalvesfromlakeswithinasmelter-impactedregion[J].ScienceoftheTotalEnvironment，2006，369：403-418.

[3]LoumbourdisN，KostaropoulosI，TheodoropoulouB.HeavymetalaccumulationandmetallothioneinconcentrationinthefrogRanaridibundaafterexposuretochromiumoramixtureofchromiumandcadmium[J].EnvironmentalPollution，2007，145：787-792.

[4]中华人民共和国国家职业卫生标准.职业性镉中毒诊断标准（GBZ17-2015），北京：法律出版社，2015.

[5]马静，易建华，等.镉对人肾近曲小管上皮细胞毒性的实验研究[J].公共卫生与预防医学.2010（04）：15-16.

[6]夏丽华，程樱，刘莉莉，等.职业性慢性镉中毒临床诊断治疗研究进展[J].中国职业医学.2016，43（1）：97-100.

[7]吴小胜，魏帅，等.镉肾脏毒性生物标志物的研究进展[J].环境与健康杂志.2011，28（8）：739-741.

[8]刘莉莉，林岚，等.镉毒性研究进展[J].中国职业医学.2012（05）：445.

[9]WHO.BiologicalMonitoringofchemicalexposureintheworkplace.Ge.eva：WHO，1996，1：82-86.

[10]吴训伟，金泰廙，黄波等.镉致作业工人肾功能损害可逆性研究初探[J]劳动医学.2001，18（2）：84-86.

[11]陈念光，陈建玲，赖关朝，等.镉中毒患者诊断时和停止镉接触几年后肾功能指标分析[J].职业与健康.2013，29（16）：1972-1973

[12]刘秋英，李森华等.尿液低分子量蛋白测定在慢性职业性镉中毒诊断中的意义及方法评定[J].职业与健康.2007，4（23）：581-583.

[13]黄波，吴训伟，金泰廙.职业性镉接触与肾小管功能障碍的剂量效应关系[J].劳动医学.2000（02）：78-80.

[14]田娇，朱志良.镉电池厂职业性慢性镉中毒发病情况分析[J].实用预防医学.2012，19（1）：35-36.

作者简介：

李莉，女，副主任医师，主要从事职业病的临床诊疗及研究。

[通讯作者]：赖娟，Email：363045519@qq.com