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【背景】:急性肾损伤(Acute Kidney Injury,AKI)和慢性肾脏病(Chronic Kidney Disease,CKD)是21世纪人类社会面临的主要公共健康问题之一。AKI是临床常见疾病,以突发血肌酐持续上升和尿量下降为主要特征,常由多种病因所致,临床表现也各不相同。CKD是由多种不同原因引起的肾脏功能呈缓慢进行性减退,最终将逐渐进入到终末期肾病(End stage renal disease,ESRD)的疾病状态,是一组临床综合征,常有多种因素的参与,受不同疾病和危险因素的影响而发病。急慢性肾脏病的患病人数庞大,对健康的危害十分严重,产生的医疗费用过高,面临严峻的防治形势。有流行病学调查表明,成人危重症患者中约一半以上会发生AKI[1]。我国20岁以上成年人中,CKD的患病率约在10.8%左右,患者总数量约有1个亿,并且呈现逐年上升趋势[2]。CKD的患病率以及并发症的发生率都很高,然而知晓率却很低,不良影响很大,给患者家庭和社会带来沉重的经济负担,对疾病的早期识别和诊治以及对疾病进展机制的明确,不但可以延缓肾脏功能的减退,降低死亡率,还可以减轻患者家庭和社会的经济负担,具有十分重要的意义。肾脏是人体内十分重要的内分泌和排泄器官,肾小球和肾小管功能和结构的异常会引起整个肾脏功能的受损。肾脏病发展到一定阶段,均会有不同程度的肾小球和肾小管损伤,正常的肾小管上皮细胞具有很强的分泌功能和增殖活性。疾病状态时受到机体多种因素的刺激,肾小管上皮细胞很容易出现功能或者结构异常,影响到肾小管的分泌和重吸收功能,进而引起一系列的代谢紊乱。在AKI和CKD的发病和逐渐进展过程中,肾小管和肾间质的病变对其发生和进展起着至关重要的作用。在多种原发和继发的肾小球病变以及一些以非肾小球病变为主的疾病中,肾小管和肾间质的损伤可以反映整个肾脏功能的受损程度,并且与疾病的预后存在显著的相关性[3]。导致肾小管受损的原因有很多,如缺血缺氧性损伤、局部和系统的炎症状态、肾小管上皮细胞的异常活化等等。因此对肾小管间质以及肾小管上皮细胞功能的相关研究有助于明确AKI和CKD的发生和进展机制,为AKI和CKD的防治提供一定的思路。S100A6,又名Calcyclin,即钙周期素蛋白,属于小分子量钙结合蛋白S100家族的成员之一,S100A6在体内的分布具有细胞和组织特异性,在上皮细胞和成纤维细胞表达量较高,与增殖和分泌功能密切相关[4]。我们通过预实验发现,在单侧输尿管梗阻(Unilateral ureteral obstruction,UUO)的肾间质纤维化模型小鼠中,S100A6的表达水平显著增加并且与肾小管损伤和肾间质纤维化的严重程度有关。文献报道,在AKI后肾脏功能的恢复过程中,S100A6对小鼠肾小管上皮细胞的修复起着重要的作用[5]。在肾透明细胞癌(Clear cell renal carcinoma,cc RCC)患者肿瘤组织中,S100A6的表达上调,显著高于癌旁组织[6]。CacyBP/SIP(Calcylin binding protein/Siah-1 interacting protein,CacyBP/SIP),即钙周期素结合蛋白,在细胞的增殖分化、细胞骨架重排、泛素化、基因转录调控和肿瘤发生等过程中起了重要作用。CacyBP/SIP是β-catenin泛素化降解过程中的重要蛋白,可以结合Siah-1和Skp1,形成一个泛素连接酶复合物,进而促进β-catenin的降解[7]。据文献报道,在肾细胞癌组织中CacyBP/SIP的表达下调,显著低于癌旁组织,而且过表达CacyBP/SIP可以抑制肾癌细胞的增殖和肿瘤的发生[8]。综上,已有的研究证实,S100A6在AKI的恢复过程中起着重要作用,而且S100A6和CacyBP/SIP两个分子均参与了肾脏肿瘤的发生发展。然而关于它们在AKI和CKD发生和进展中的作用还未可知。本研究中,我们分别采用免疫组织化学法(Immunological Histological Chemistry,IHC)和酶联免疫吸附法(Enzyme-Linked Immunosorbent Assay,ELISA)检测了二者在AKI和CKD患者肾组织的表达情况以及它们在CKD患者血清中的含量。初步分析了S100A6和CacyBP/SIP在急慢性肾脏病发生和进展中的作用。旨在寻找到能够识别和描述急慢性肾脏病临床阶段的分子标记。【目的】:通过检测正常对照组和急慢性肾脏病患者肾组织以及外周血中S100A6及其结合蛋白CacyBP/SIP的表达,初步探讨它们的表达变化和临床意义,为明确急慢性肾脏病的进展机制以及诊断治疗提供一定的思路。【方法】:1、通过预实验,对假手术对照组和UUO模型小鼠肾组织进行S100A6的IHC染色,初步明确S100A6在对照组正常肾组织和UUO模型小鼠肾组织的表达情况。2、通过IHC法,检测S100A6和CacyBP/SIP在人正常肾组织和急慢性肾脏病患者肾组织中的表达情况,并进行定位定性和半定量分析。3、采用ELISA方法,测定正常对照组和CKD组患者血清中S100A6和CacyBP/SIP的含量,并进行统计分析。所有入组患者均随访至2016年3月20日,【结果】:1、UUO模型小鼠肾组织中S100A6的IHC结果:正常对照组小鼠肾组织中,S100A6主要表达在部分肾间质和肾小球细胞的胞核中,呈弱阳性;UUO组随着肾小管损伤和间质纤维化程度逐渐加重,S100A6的表达逐渐上调,与UUO小鼠肾小管损伤和间质纤维化程度呈正相关,提示S100A6在小鼠慢性肾损伤进展过程中,可能发挥着一定的作用。2、人正常肾组织和急慢性肾脏病患者肾组织S100A6和CacyBP/SIP的IHC结果:人正常肾组织中,S100A6主要表达在肾小球的系膜区、毛细血管壁、包曼氏囊壁和远端肾小管上皮细胞以及少量肾间质细胞的胞浆和胞核中以及核膜上,近端肾小管上皮细胞不表达。AKI组患者肾组织S100A6的表达显著上调,近端肾小管上皮细胞的胞浆出现表达,呈阳性。远端肾小管上皮细胞的胞核表达量增加,呈强阳性。急性期损伤的肾小管上皮细胞中,S100A6的亚细胞定位发生改变,从胞浆进入胞核中。CKD患者肾组织中S100A6的表达水平也是显著上调的,随着肾小管间质损伤程度的不同呈现动态变化过程,从轻度到中度肾小管间质损伤组S100A6的表达逐渐上调,显著高于正常对照组,而重度肾小管间质损伤时S100A6的表达较正常对照组显著升高,但低于中度肾小管间质损伤组患者肾组织的表达。人正常肾组织中CacyBP/SIP主要表达在肾小管上皮细胞的胞浆中和胞膜上,呈强阳性,近端肾小管和远端肾小管无显著差异,肾小球不表达。AKI患者肾组织中,CacyBP/SIP的表达水平显著下调,阳性染色的肾小管数量明显减少,肾小管上皮细胞内的表达水平也明显下调。CKD患者肾组织中,从轻度肾小管间质损伤组到重度肾小管间质损伤组CacyBP/SIP的表达是逐渐下调的,以胞浆表达下调为主。3、CKD患者血清S100A6和CacyBP/SIP含量检测结果:健康对照组和CKD组患者外周血血清中均检测到一定水平的S100A6和CacyBP/SIP,CKD组S100A6和CacyBP/SIP的含量显著高于对照组S100A6的含量(Control,n=58,1256.91±536.54;CKD n=119,1772.44±653.18(P<0.001));CacyBP/SIP的含量(Control,n=58,2034.79±684.91;CKD n=118,2883.99±780.88,(P<0.05))。随着CKD分期越高,CKD患者血清中S100A6和CacyBP/SIP的含量也越高,提示血清S100A6和CacyBP/SIP含量上升对早期识别CKD患者的临床意义有限,但对CKD进展有很好的预测作用。CKD患者血清S100A6和CacyBP/SIP含量均较正常人显著升高,随着CKD分级越高,升高更明显。血清S100A6和CacyBP/SIP含量与患者肌酐水平、e GFR值存在一定的相关性,但与胱抑素C、血红蛋白含量、尿酸、总胆固醇含量、平均动脉压等不相关。【结论】:1、S100A6在UUO模型小鼠肾组织的表达与肾小管和肾间质的损伤程度呈正相关。2、S100A6在正常人肾组织主要表达在肾小球和远端肾小管上皮细胞中,近曲小管不表达。AKI和CKD肾组织中,近端肾小管上皮细胞出现阳性表达,远端肾小管上皮细胞胞核的表达量增加。AKI时还发生了亚细胞定位的改变,从胞浆进入胞核中。CKD进展的不同阶段呈动态变化过程,随着肾小管间质损伤程度的加重,表达先上调后又逐渐下调。CacyBP/SIP在正常人肾组织表达在所有肾小管上皮细胞的胞浆中和胞膜上,近端和远端无显著差异,肾小球不表达。AKI和CKD时,表达均显著下调。CKD进展的不同阶段,随着肾小管间质损伤程度的加重,表达是逐渐下调的。3、CKD患者外周血中S100A6和CacyBP/SIP的含量均显著高于正常组。CKD分期越高,血清中S100A6和CacyBP/SIP含量越高,提示它们对CKD进展可能有较好的预测作用。