Идентификация и биохимия

Полное название: Цистатин С (Cystatin C) — низкомолекулярный белок, ингибитор цистеиновых протеаз, в первую очередь катепсинов B, H, L и S. Является эндогенным маркером клубочковой фильтрации.

Синонимы: Gamma-trace protein, post-gamma-globulin, cystatin-3, CST3.

Ген: CST3 (ген цистатина С), локализован на хромосоме 20p11.21. Экспрессируется во всех ядросодержащих клетках организма.

Молекулярная масса: приблизительно 13,3 кДа (13 343 Да), что позволяет свободно фильтроваться через клубочковый фильтр.

Форма в плазме: в циркулирующей крови цистатин С существует в виде мономера. Не связывается с белками плазмы, что делает его фильтрацию в клубочках более предсказуемой по сравнению с другими маркерами, такими как креатинин.

LOINC-коды: LOINC-код для измерения цистатина С в сыворотке или плазме может варьироваться в зависимости от лаборатории и метода. Наиболее часто используемые коды включают 33765-9 (Cystatin C [Mass/volume] in Serum or Plasma) и 33767-5 (Cystatin C [Moles/volume] in Serum or Plasma). Точные коды зависят от единиц измерения и платформы анализа.

SNOMED CT-коды: 115345003 (Cystatin C measurement) — может использоваться для документирования теста в электронных медицинских картах.

Физиологическая роль

Цистатин С синтезируется всеми ядросодержащими клетками организма, включая эпителиальные, нейроны, лимфоциты и макрофаги. Его продукция происходит на постоянной скорости, независимо от мышечной массы, возраста, пола или питания — в отличие от креатинина.

Основная физиологическая функция — регуляция активности цистеиновых протеаз, особенно катепсинов, которые участвуют в катаболизме белков, внутриклеточном переваривании, процессинге антигенов и апоптозе. Цистатин С ингибирует эти ферменты, предотвращая чрезмерное протеолитическое повреждение тканей.

Кроме того, цистатин С участвует в регуляции иммунного ответа, нейропротекции и ангиогенезе. В центральной нервной системе он экспрессируется глиальными клетками и нейронами и может играть роль в патогенезе нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера.

Патофизиология

Уровень цистатина С в крови в первую очередь зависит от скорости клубочковой фильтрации (СКФ). Поскольку он свободно фильтруется в клубочках и не секретируется в канальцах, его концентрация в сыворотке обратно пропорциональна СКФ.

Повышение уровня цистатина С наблюдается при:

  • Острая и хроническая болезнь почек (ХБП): снижение СКФ приводит к задержке цистатина С в крови.
  • Воспалительные состояния: интерлейкин-6 (IL-6) и другие цитокины могут повышать экспрессию гена CST3, увеличивая продукцию белка.
  • Гипертиреоз: повышение метаболизма и синтеза белков может увеличивать уровень цистатина С независимо от функции почек.
  • Злокачественные новообразования: некоторые опухоли могут стимулировать системное воспаление или продукцию цистатина С.
  • Сердечно-сосудистые заболевания: повышение цистатина С коррелирует с риском сердечно-сосудистых событий, независимо от СКФ.

Снижение уровня цистатина С встречается при:

  • Гипотиреоз: снижение метаболизма может уменьшать продукцию белка.
  • Иммуносупрессия и некоторые генетические мутации: редкие мутации в гене CST3 могут приводить к снижению экспрессии белка.
  • Беременность: СКФ повышена, что может снижать уровень цистатина С, особенно в II–III триместрах.

Важно: цистатин С менее чувствителен к изменениям мышечной массы, чем креатинин, но более чувствителен к воспалению и гормональным нарушениям.

Референсные значения

Референсные интервалы зависят от метода определения, возраста, расы и лаборатории. Ниже приведены общепринятые диапазоны для взрослых при использовании иммунотурбидиметрических методов.

Категория Референсный интервал (мг/л) Примечания
Взрослые (20–50 лет) 0,53 – 0,95 Методозависимо; значения могут варьироваться
Пожилые (60+ лет) 0,60 – 1,10 Естественное снижение СКФ с возрастом
Дети (1–18 лет) 0,55 – 0,92 Стабильный уровень с 1 года жизни
Новорождённые 0,40 – 0,90 Высокая вариабельность в первые дни

Единицы измерения: наиболее часто — мг/л или мг/дл (1 мг/дл = 10 мг/л). В уравнениях для расчёта СКФ используется мг/л.

Примечание: референсные значения зависят от аналитической платформы. Лаборатории должны указывать собственные нормы.

Методы определения

Цистатин С измеряют в сыворотке или плазме (EDTA, гепарин). Основные методы:

  • Иммунотурбидиметрия (immunoturbidimetry): наиболее распространённый метод в клинических лабораториях. Использует антитела к цистатину С, формирующие иммунные комплексы, которые измеряются по светорассеянию. Высокая пропускная способность, автоматизация на биохимических анализаторах (например, Roche, Siemens, Abbott).
  • Иммунонефелометрия (immunonephelometry): аналогична турбидиметрии, но измеряет рассеяние света в растворе. Используется на платформах, таких как Siemens BN ProSpec.
  • Иммунохемилюминесцентный анализ (ИХЛА, CLIA): высокая чувствительность и широкий динамический диапазон. Применяется на анализаторах типа Cobas e, Architect i.
  • ЭЛИСА (ИФА): используется в исследовательских целях, менее автоматизирован, но позволяет точно калибровать образцы.
  • Масс-спектрометрия с MALDI-TOF или LC-MS/MS: перспективный метод, но пока не стандартизован для рутинного использования.

Преаналитические требования:

  • Образец: сыворотка или плазма (не гемолизированная).
  • Хранение: при 2–8 °C до 7 дней, при -70 °C — до 1 года.
  • Гемолиз, липемия, бактериальное загрязнение могут влиять на результаты при иммунных методах.

Чувствительность методов: иммунотурбидиметрия позволяет детектировать концентрации от 0,2 до 8 мг/л. Прецизионность (CV) — менее 5 % при использовании калиброванных систем.

Клинические показания

Когда назначают:

  • Оценка скорости клубочковой фильтрации (СКФ) у пациентов с подозрением на ХБП, особенно при отсутствии типичных факторов риска.
  • Контроль функции почек у пациентов с нормальным или близким к норме уровнем креатинина, но клиническими признаками нарушения фильтрации (например, микроальбуминурия).
  • Оценка СКФ у пациентов с экстремальной мышечной массой (очень низкой или высокой), когда креатинин ненадёжен.
  • До и после нефротоксичной терапии (например, гентамицин, цисплатин).
  • Оценка риска сердечно-сосудистых осложнений (цистатин С — независимый предиктор).
  • Диагностика острой почечной недостаточности в условиях отделения интенсивной терапии.

Когда не назначают:

  • Рутинный скрининг у здоровых лиц без факторов риска ХБП.
  • Оценка функции почек у пациентов с выраженным воспалением, гипер- или гипотиреозом — интерпретация затруднена.
  • Мониторинг дозировки лекарств, выводимых почками, если креатинин и клиренс креатинина достаточны для расчётов.

Интерференции и ограничения

Лекарства: прямых взаимодействий с анализом цистатина С нет, но лекарства, влияющие на функцию щитовидной железы (например, левотироксин, мерказолил), могут косвенно изменять уровень белка.

Биологические факторы:

  • Воспаление: цитокины (IL-6, TNF-α) повышают экспрессию CST3, что может привести к завышению уровня цистатина С независимо от СКФ.
  • Гипертиреоз: увеличивает продукцию цистатина С на 20–30 %, что может имитировать снижение СКФ.
  • Гипотиреоз: снижает уровень, потенциально маскируя раннюю ХБП.
  • Ожирение: умеренная положительная корреляция с ИМТ, но менее выраженная, чем у креатинина.
  • Беременность: СКФ повышена, уровень цистатина С снижается, особенно во II–III триместрах.

Ложные результаты:

  • Гемолиз: может мешать иммунным методам из-за высвобождения внутриклеточных белков.
  • Аутологичные антитела: редко — образование иммунных комплексов, мешающих детекции.
  • Моноклональные гаммапатии: могут вызывать интерференцию в иммуноанализах.

Интерпретация и тактика

Повышенный уровень цистатина С указывает на снижение СКФ, но требует дифференциальной диагностики с воспалением и эндокринными нарушениями.

При умеренном повышении (0,95–1,30 мг/л):

  • Оценить статус щитовидной железы (ТТГ, свободный Т4).
  • Исключить признаки системного воспаления (СРБ, СОЭ).
  • Повторить анализ через 2–4 недели.
  • Оценить альбумин/креатинин в моче (ACR), провести УЗИ почек при подозрении на ХБП.

При выраженном повышении (>1,30 мг/л):

  • Рассчитать СКФ по уравнению, включающему цистатин С (например, CKD-EPI Cystatin C 2012).
  • Исключить острую почечную недостаточность (динамика креатинина, анамнез).
  • Консультация нефролога при подтверждении ХБП (СКФ <60 мл/мин/1,73 м² более 3 месяцев).

Целевые значения при терапии: при ХБП цель — стабилизация СКФ. Снижение цистатина С на фоне терапии (например, ингибиторами АПФ, блокаторами рецепторов ангиотензина II, SGLT2-ингибиторами) может указывать на замедление прогрессирования болезни.

Советы пациенту:

  • Цистатин С — чувствительный маркер функции почек, но его уровень может зависеть от других факторов, не только от почек.
  • Не паникуйте при единичном отклонении — важно наблюдение в динамике.
  • Сообщите врачу о приёме гормональных препаратов, хронических заболеваниях, беременности.
  • Поддерживайте нормальное артериальное давление, контролируйте сахар при диабете — это замедляет повреждение почек.

Связь с другими маркерами

Цистатин С интерпретируют в комплексе с другими показателями:

  • Креатинин: комбинированное уравнение CKD-EPI Cystatin C-Creatinine даёт наиболее точную оценку СКФ.
  • Альбуминурия (ACR): маркер повреждения клубочкового аппарата; сочетание с цистатином С улучшает стратификацию риска ХБП.
  • СРБ, ИЛ-6: при повышении цистатина С помогают выявить системное воспаление как причину.
  • ТТГ, свободный Т4: исключают гипер- или гипотиреоз как вносители погрешности.
  • Нейтрофильные гелазин-ассоциированные липокалины (NGAL), KIM-1: в исследовательских целях — для ранней диагностики острого повреждения почек.

Использование цистатина С вместе с креатинином позволяет классифицировать ХБП по категориям G (по СКФ) и A (по альбуминурии) в соответствии с рекомендациями KDIGO.

Вывод

Цистатин С — высокочувствительный эндогенный маркер скорости клубочковой фильтрации, менее зависимый от мышечной массы, чем креатинин. Его уровень повышается при снижении СКФ, но также может увеличиваться при воспалении и гипертиреозе. Референсные значения зависят от метода и возраста. Анализ показан при сомнениях в точности оценки СКФ по креатинину, у пациентов с экстремальной массой тела или при раннем выявлении ХБП. Интерпретация требует учёта сопутствующих заболеваний и сочетания с другими маркерами — креатинином, ACR, показателями щитовидной железы. В клинической практике цистатин С дополняет, но не заменяет традиционные методы оценки функции почек.