Μια νέα ανάλυση πολλαπλών βιοδεικτών για μη επεμβατική ποσοτική παρακολούθηση της νεφρικής βλάβης
Feb 22, 2022
Ντρου Γουάτσον1, Joshua YC Yang1,2,3et al
Αφηρημένη:Το τρέχον πρότυπο μέτρων φροντίδας γιανεφρόλειτουργία, η πρωτεϊνουρία και η κρεατινίνη ορού (SCr) είναι κακοί προγνωστικοί παράγοντες πρώιμου σταδίουνεφρόνόσος. Μέτρα που μπορούν να ανιχνευθούνχρόνιοςνεφρόνόσοςστα προηγούμενα στάδιά του χρειάζονται για να καταστεί δυνατή η θεραπευτική παρέμβαση και να μειωθούν οι δυσμενείς εκβάσεις τουχρόνιοςνεφρόνόσος. Έχουμε αναπτύξει τη Δοκιμή Κακώσεων Νεφρού (KIT) και μια νέα βαθμολογία KIT που βασίζεται στη σύνθετη μέτρηση και επικύρωση πολλαπλών βιοδεικτών σε ένα μοναδικό σύνολο 397 δειγμάτων ούρων. Η εξέταση πραγματοποιείται σε δείγματα ούρων που δεν απαιτούν επεξεργασία στο σημείο συλλογής και χωρίς αλληλουχία ή ενίσχυση στόχου. Επιδιώξαμε να επαληθεύσουμε ότι η προκαθορισμένη δοκιμή KIT, η βαθμολογία KIT και τα κλινικά όρια συσχετίζονται με τα καθιερωμέναχρόνιοςνεφρόνόσος(ΧΝΝ) και μπορεί να παρέχει προγνωστικές πληροφορίες για την κατάσταση της πρώιμης νεφρικής βλάβης πάνω και πέρα από τις μετρήσεις πρωτεϊνουρίας και νεφρικής λειτουργίας μόνο. Πραγματοποιήθηκαν στατιστικές αναλύσεις σε έξι δείκτες DNA, πρωτεΐνης και μεταβολίτη σε ένα υποσύνολο υπολειπόμενων δειγμάτων ούρων με κηλίδες μεΧΝΝπου πληρούσε τους ποιοτικούς ελέγχους απόδοσης της ανάλυσης από ασθενείς που παρακολουθούσαν κλινικά εργαστήρια στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Σαν Φρανσίσκο (UCSF) ως μέρος μιας συνεχιζόμενης προοπτικής μελέτης εγκεκριμένης από το IRB. Τα κριτήρια ένταξης περιελάμβαναν μια επιλογή ασθενών με επιβεβαιωμένηΧΝΝκαι κανονικούς υγιείς ελέγχους. Τα κριτήρια αποκλεισμού περιελάμβαναν ελλιπείς ή ελλιπείς πληροφορίες για την ταξινόμηση των δειγμάτων, υλικοτεχνικές καθυστερήσεις στη μεταφορά/επεξεργασία δειγμάτων ούρων ή χαμηλό όγκο δείγματος και οξεία νεφρική βλάβη. Πολυμεταβλητή λογιστική παλινδρόμηση τουνεφρόβλάβηΤα στατιστικά στοιχεία κατάστασης και αναλογίας πιθανότητας χρησιμοποιήθηκαν για την αξιολόγηση της συμβολής του Βαθμού KIT για την πρόβλεψη τουνεφρόβλάβητην κατάσταση και το στάδιο της ΧΝΝ καθώς και την αξιολόγηση της πιθανής συνεισφοράς του Βαθμού KIT για την ανίχνευση πρώιμου σταδίουΧΝΝπάνω και πέρα από τις παραδοσιακές μετρήσεις της νεφρικής λειτουργίας. Τα δείγματα ούρων υποβλήθηκαν σε επεξεργασία από έναν ιδιόκτητο ανοσοανιχνευτή για τη μέτρηση του DNA χωρίς κύτταρα (cfDNA), του μεθυλιωμένου cfDNA, της συστοιχίας, του CXCL10, της ολικής πρωτεΐνης και της κρεατινίνης. Η Βαθμολογία KIT και η Ομάδα Κινδύνου της Διαστρωματωμένης Βαθμολογίας KIT (υψηλή έναντι χαμηλής) είχαν ευαισθησία και ειδικότητα για την ανίχνευση κατάστασης νεφρικής βλάβης (υγιή ήΧΝΝ) 97,3 τοις εκατό (95 τοις εκατό CI: 94,6–99,3 τοις εκατό ) και 94,1 τοις εκατό (95 τοις εκατό CI: 82,3-100 τοις εκατό ). Επιπλέον, σε ασθενείς με φυσιολογική νεφρική λειτουργία (εκτιμώμενος ρυθμός σπειραματικής διήθησης (eGFR) > 90), η βαθμολογία KIT προσδιορίζει με σαφήνεια αυτούς με προδιαθεσικούς παράγοντες κινδύνου γιαΧΝΝ, το οποίο δεν ήταν δυνατό να ανιχνευθεί με eGFR ή πρωτεϊνουρία (p < 0.001).="" η="" βαθμολογία="" kit="" αποκαλύπτει="" ένα="" βάρος="" νεφρικής="" βλάβης="" που="" μπορεί="" ακόμη="" να="" έχει="" αναγνωριστεί="" ελλιπώς,="" ανοίγοντας="" την="" πόρτα="" για="" έγκαιρη="" ανίχνευση,="" παρέμβαση="" και="" διατήρηση="" της="" νεφρικής="">
Λέξεις-κλειδιά:KIT Assay; χρόνιοςνεφρόνόσος; βιοδείκτης; μη επεμβατική; ούρο; eGFR; cfDNA
Επικοινωνία:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791
1. Εισαγωγή
Χρόνιοςνεφρόνόσος(ΧΝΝ) είναι ένα παγκόσμιο πρόβλημα δημόσιας υγείας, με παγκόσμια επιβάρυνση 850 εκατομμυρίων ανθρώπων.ΧΝΝαναγνωρίζεται πλέον ως «κρυφή επιδημία», καθώς οι περισσότεροι ασθενείς με πρώιμα στάδια ΧΝΝ (~ 11 τοις εκατό του ενήλικου πληθυσμού στον κόσμο) δεν αναγνωρίζονται, καθώς δεν έχουν συμπτώματα και δεν γνωρίζουν τον αυξημένο κίνδυνο για καρδιακά προβλήματα, λοιμώξεις , νοσηλεία και νεφρική ανεπάρκεια. Ως εκ τούτου, η ΧΝΝ συχνά δεν θεωρείται σημαντικό πρόβλημα υγείας, παρόλο που επηρεάζει διπλάσιο τον αριθμό των διαβητικών (422 εκατομμύρια) και πάνω από 20 φορές τον αριθμό των ατόμων με καρκίνο (42 εκατομμύρια) ή HIV/AIDS (36,7 εκατομμύρια).
CKD is defined as a reduced renal reserve, persisting for >3 μήνες ή/και προηγούμενη διάγνωση μιας πάθησης με γνωστό κίνδυνο γιανεφρόdamage [1]. CKD is defined in a five-stage classification system for the assessment of kidney injury as patients advance towards the need for dialysis or transplantation [2]. The current standard of care tests, the blood-based serum creatinine (SCr) assay (and its use to calculate the estimated glomerular filtration rate or eGFR [3]) and protein in the urine, detect CKD 3–5 (eGFR of s60 mL/min/1.73 m2 of body surface area). However, most cases of CKD 1–2 (CKD >60 mL/min/1,73 m2 επιφάνειας σώματος) δεν ανιχνεύονται. Το eGFR έχει χαμηλή ευαισθησία για την πρώιμη ανίχνευση ΧΝΝ, καθώς ο εγγενής πλεονασμός του νεφρικού αποθέματος καλύπτει την πρώιμη αύξηση του SCr. Οι βιοψίες νεφρού, που συχνά ενεργοποιούνται με πιο προχωρημένα στάδια της ΧΝΝ, έχουν αξία για την αξιολόγηση της παθολογίας, αλλά είναι επεμβατικές, δαπανηρές [4] και δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη διαδοχική παρακολούθηση της εξέλιξης της ΧΝΝ.
Πολλαπλοί παράγοντες ενεργοποίησης και κινδύνου ξεκινούν τον καταρράκτηνεφρόζημιά σεΧΝΝ, με εξέλιξη σε νεφρική ανεπάρκεια (ΧΝΝ 5). Υπάρχουν πάνω από 10 εκατομμύρια άνθρωποι παγκοσμίως που χρειάζονται θεραπεία διάσωσης νεφρού με δια βίου υποστήριξη από αιμοκάθαρση ή μεταμόσχευση νεφρού. Αν και η αιμοκάθαρση και η μεταμόσχευση παρέχουν λειτουργική αντικατάσταση των νεφρών, και οι δύο εξακολουθούν να επιβαρύνονται από ποικίλες δυσμενείς επιπτώσεις στη νοσηρότητα και τη θνησιμότητα των ασθενών. Υπάρχει επίσης μια αξιοσημείωτη επίδραση της ΧΝΝ σε άλλα συστήματα οργάνων στο σώμα.ΧΝΝΟι ασθενείς έχουν υψηλότερο κίνδυνο λοιμώξεων, καρδιαγγειακών θανάτων και καρκίνου [5].
Η έγκαιρη ανίχνευση της νεφρικής βλάβης είναι ζωτικής σημασίας, καθώς η θεραπεία σεΧΝΝ1-2 μπορεί να οδηγήσει σε νεφρική διατήρηση είτε αναστρέφοντας είτε επιβραδύνοντας την εξέλιξη της νεφρικής βλάβης [6]. Επί του παρόντος, οι διαθέσιμες αναλύσεις ούρων δεν είναι σε θέση να ανιχνεύσουν χαμηλά επίπεδα νεφρικής βλάβης [7-14] και έχουν αξιολογηθεί κυρίως στην οξεία νεφρική βλάβη (ΑΚΙ), με κακή διάκριση για ΧΝΝ [9]. Επομένως, υπάρχει μια κρίσιμη ανεκπλήρωτη ανάγκη ανάπτυξης ευαίσθητων, ποσοτικών, μη επεμβατικών διαγνωστικών για την ανίχνευση ΧΝΝ 1-3. Η έγκαιρη ανίχνευση και η έγκαιρη θεραπεία της ΧΝΝ θα μετριάσει την παγκόσμια επιβάρυνση της νόσου και θα μειώσει τη μαζική οικονομική επιβάρυνση στους εθνικούς προϋπολογισμούς της υγειονομικής περίθαλψης [15-21].
The primary aim of this study was to perform an assessment of multiple novels and known urine biomarker measurements to conduct an inexpensive, portable assay, called the Kidney Injury Test (KIT) in consecutive patients presenting with CKD at a large tertiary health care system, and develop and independently validate a quantitative KIT Score to reflect the diferent CKD stages. The KIT assay performance was also directly compared to the current standard of care tests (eGFR and proteinuria). A secondary aim was to explore the accuracy of the KIT assay to detect and quantitate kidney injury in CKD 1–2, i.e., subjects with normal eGFR (>60) αλλά με προδιαθεσικούς παράγοντες κινδύνου για ΧΝΝ. Αυτή η έκθεση περιγράφει τη διαδικασία επιλογής βιοδεικτών, την ανάπτυξη αλγορίθμων και την ανεξάρτητη επικύρωση της βαθμολογίας KIT ως ένα νέο διαγνωστικό για την αξιολόγηση και τον ποσοτικό προσδιορισμό τόσο του πρώιμου όσο και του τελευταίου σταδίουνεφρόυλικές ζημιές.
2. Πειραματικό Τμήμα
2.1. Επιλογή Ασθενούς
Υπολειμματικά ούρα τυχαίας κηλίδας συλλέχθηκαν από 1169 διαδοχικούς ασθενείς από τα κλινικά εργαστήρια στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, στο Σαν Φρανσίσκο (UCSF), σε διάστημα 3 μηνών, από τον Οκτώβριο 2016 έως τον Ιανουάριο του 2017, ως μέρος κλινικών δοκιμών ρουτίνας στον Παρνασσό και τον Κόλπο της Αποστολής κλινικά εργαστήρια πανεπιστημιούπολης. Η επιλογή δειγμάτων για τη διάγνωση της ΧΝΝ εμπλουτίστηκε με την επιλογή δειγμάτων ούρων που ελήφθησαν από τις κλινικές νεφρολογίας, διαβήτη ή καρδιολογίας στο UCSF. Για να διευκολυνθεί η στατιστική ισχύς, η μελέτη εμπλουτίστηκε για ασθενείς με αυξημένο κίνδυνο με νεφρική νόσο, χρησιμοποιώντας τα ακόλουθα κριτήρια: ο ασθενής είχε επιβεβαιωμένη διάγνωση ΧΝΝ (κωδικός ICD10 N18 [22]), χωρίς διάγνωση ΧΝΝ αλλά τρέχουσα διάγνωση διαβήτη , υπέρταση ή αυτοάνοση νόσο, χωρίς ΧΝΝ αλλά θετικό οικογενειακό ιστορικό ΧΝΝ, χωρίς ΧΝΝ αλλά ηλικίας άνω των 60 ετών ή από καθεστώς εθνικής μειονότητας. Οι ασθενείς με AKI δεν συμπεριλήφθηκαν σε αυτή τη μελέτη, με το ακόλουθο σκεπτικό: (1) αυτή η πρώτη μελέτη για το KIT επικεντρώνεται στην ανάπτυξη και την επικύρωση των ποσοτικών και λειτουργικών μετρήσεων της βαθμολογίας KIT σε μια χρόνια συνέχεια εξέλιξης της νεφρικής νόσου. Το AKI έχει διαφορετική τροχιά με οξεία έναρξη και ανάλυση. (2) Το AKI μπορεί να έχει πλήρη ή ατελή λύση του τραυματισμού, επομένως η μείωση του Βαθμού KIT μετά την ανάλυση του AKI θα γίνει κλινικά ερμηνεύσιμη όταν τα εύρη βαθμολογίας KIT έχουν οριστεί σε αυτό το έγγραφο για διαφορετικά λειτουργικά στάδια της ΧΝΝ. (3) Η ΑΚΙ είναι μία αιτία κινδύνου ΧΝΝ, αλλά η πλειονότητα των περιπτώσεων ΧΝΝ, όπως ο διαβήτης και η υπέρταση, δεν ξεκινούν με ΑΚΙ. Προγραμματίζεται μια μελέτη της βαθμολογίας KIT στο AKI ως μελέτη παρακολούθησης.
Για τους σκοπούς της ανάπτυξης του KIT Score, η σχετική αιτία της ΧΝΝ ή ο προδιαθεσικός παράγοντας κινδύνου για ΧΝΝ καταγράφηκε από τα ηλεκτρονικά αρχεία υγείας (EHR), μαζί με τις δημογραφικές μεταβλητές και το SCr, για να επιτραπεί ο υπολογισμός του eGFR [23]. Για κάθε ασθενή, η παρουσία και η αιτία της νεφρικής νόσου επιβεβαιώθηκαν μέσω κλινικής ανασκόπησης ιατρικών και εργαστηριακών αρχείων. Τα πιο κοινά αίτια ΧΝΝ σε αυτήν την κοόρτη ήταν: συστηματικές ασθένειες που προκαλούνται από το ανοσοποιητικό σύστημα που μπορεί να προκαλέσουν νεφρική βλάβη (όπως νεφρίτιδα λύκου, ρευματοειδής αρθρίτιδα, σύνδρομο Sjogren), υπέρταση, διαβήτης (τύπου 1 και 2), σπειραματική νόσος (αυτές οι περιπτώσεις ήταν βιοψία επιβεβαιωμένη με νεφροπάθεια IgA, μεμβρανοπολλαπλασιαστική σπειραματονεφρίτιδα ή εστιακή τμηματική σπειραματοσκλήρωση) και αποφρακτική ουροπάθεια (νευρογενής κύστη, οπίσθιες ουρηθρικές βαλβίδες και υδρονέφρωση). Στην κοόρτη ασθενών με ΧΝΝ, το 74,8 τοις εκατό των ασθενών είχαν 2 ή περισσότερες κλινικές διαγνώσεις που θα ήταν σχετικές με την ανάπτυξη και την εξέλιξη της ΧΝΝ, ενώ το 13,3 τοις εκατό των ασθενών είχαν διαβήτη και υπέρταση ως παράγοντες κινδύνου διπλής νεφρικής βλάβης απουσία κλινικής διάγνωσης ΧΝΝ , αντανακλώντας τον υψηλό επιπολασμό αυτών των συννοσηροτήτων στο γενικό πληθυσμό. Η αιτία της ΧΝΝ δεν φιλτραρίστηκε και καταγράφηκαν όλες οι αιτίες που συνέβαλαν στη ΧΝΝ.
To avoid degradation of the biomarkers in the KIT assay, urine samples were either processed within an hour of collection or stored at 4 C and processed within 24 h. Samples were discarded or not included for analysis in this study if the sample volume was less than 2 mL, there were insufficient data to confirm patient CKD diagnosis, or there was a>Καθυστέρηση 24 ωρών στην επεξεργασία του δείγματος για υλικοτεχνικούς λόγους. Μετά την παραπάνω διαδικασία φιλτραρίσματος, είχαμε μια τελική επιλογή 343 μοναδικών δειγμάτων ούρων από 343 ασθενείς. Λάβαμε επίσης επιπλέον δείγματα ούρων από 54 υγιείς μάρτυρες που επιλέχθηκαν από εθελοντές που είχαν καλή υγεία, με φυσιολογικό SCr, χωρίς πρωτεϊνουρία και χωρίς αναγνωρίσιμους παράγοντες κινδύνου για ΧΝΝ. Η μελέτη συμμορφώθηκε με τις Δηλώσεις του Ελσίνκι και της Κωνσταντινούπολης και εγκρίθηκε από το θεσμικό συμβούλιο αναθεώρησης του UCSF (IRB 16-21108) και η απαίτηση για ενημερωμένη συγκατάθεση παραιτήθηκε από το IRB.
2.2. Μέθοδοι ανάλυσης KIT
2.2.1. Επεξεργασία δειγμάτων
Τα δείγματα ούρων συλλέχθηκαν σε αποστειρωμένα δοχεία (καθαρή σύλληψη, κενό μέσου ρεύματος), ανεξάρτητα από μικρο- ή μακροσκοπική αιματουρία ή πρωτεϊνουρία. Τα δείγματα ούρων φυγοκεντρήθηκαν στα 2000× g για 30 λεπτά στους 4 oC. Το υπερκείμενο διαχωρίστηκε από το ίζημα ούρων που περιείχε κύτταρα και κυτταρικά υπολείμματα. Το pH του υπερκειμένου ρυθμίστηκε στο 7,0 χρησιμοποιώντας Tris–HCl και αποθηκεύτηκε στους _80oC στο Βιοαπόθεμα UCSF μέχρι περαιτέρω ανάλυση.
2.2.2. KIT Βιοδείκτες
Το KIT εισάγει κανονικοποιημένες μετρήσεις 6 βασικών βιοδεικτών ούρων. Ο πρώτος βιοδείκτης ήταν DNA απαλλαγμένο από κύτταρα (cfDNA): ως μέτρο του συνολικού αποπτωτικού φορτίου της νεφρικής βλάβης [24], που μετρήθηκε από έναν ιδιόκτητο 5' βιοτινυλιωμένο ολιγονουκλεοτιδικό συμπληρωματικό χημειοφωταύγεια ανοσοανιχνευτή για να στοχεύσει συγκεκριμένα θραύσματα cfDNA [2] νεφρού. Αυτή η προσέγγιση ξεπερνά τους περιορισμούς της χρονοβόρας επεξεργασίας δειγμάτων, της δαπανηρής ενίσχυσης PCR [26], της ανίχνευσης SNP ([27,28] ή των μεθόδων προσδιορισμού αλληλουχίας DNA [29], που χρησιμοποιούνται διαφορετικά για τη μέτρηση του cfDNA στο αίμα [27,30]. Οι δείκτες που μετρήθηκαν με ELISA περιλαμβάνουν μεθυλιωμένο cfDNA (m-cfDNA) για τη βελτίωση της αναλογίας του cfDNA που μπορεί να σχετίζεται περισσότερο με την νεφρική παρεγχυματική βλάβη [31,32]· CXCL10, ως δείκτης φλεγμονής [33-37]· clusterin, ως δείκτης νεφρικής σωληναριακής βλάβης [38,39]· ολική πρωτεΐνη, ως όψιμος δείκτης σπειραματικής βλάβης [40,41]· και κρεατινίνη, ως δείκτης ομαλοποίησης, καθώς μπορεί να επηρεαστεί από τη μάζα σώματος, τη διατροφή ή/και την ενυδάτωση και να χρησιμοποιηθεί για να αποφευχθεί η ανάγκη για χρονομετρημένη συλλογή ούρων [42,43].
2.3. Στατιστική ανάλυση
2.3.1. Ανάπτυξη βαθμολογίας KIT
Η τυχαία δειγματοληψία χρησιμοποιήθηκε για να χωριστεί η 397-κοόρτη ασθενών σε ένα σύνολο εκπαίδευσης (n=233, με 37 υγιείς μάρτυρες), που διαστρωματώθηκε με βάση την κατάσταση νεφρικής βλάβης. Χρησιμοποιήθηκε τυχαία μοντελοποίηση δασών για τον προσδιορισμό των σχέσεων μεταξύ των διαφορετικών δεικτών για την ανίχνευση ΧΝΝ με υψηλή ευαισθησία. Τα προγνωστικά μοντέλα εκπαιδεύτηκαν χρησιμοποιώντας στατιστικές και μεθόδους μηχανικής μάθησης για την ανάπτυξη του αλγόριθμου KIT Score, και στους έξι επιλεγμένους βιοδείκτες DNA και πρωτεϊνών και η πολυδιάστατη κατανομή αυτών των μετρήσεων ανάλυσης βασίστηκαν σε προσδιορισμένα κλινικά κατώφλια ενσωματώνοντας το SCr και πρόσθετο γνωστό κίνδυνο μεταβλητές για ΧΝΝ όπως φυλή, φύλο και ηλικία. Τέλος, ένα απλό γραμμικό μοντέλο που ενσωματώνει το προκύπτον διαμέρισμα αναπτύχθηκε στο KIT Score με ένα επιπλέον όριο για την αξιολόγηση του χαμηλού και υψηλού κινδύνου ΧΝΝ.
2.3.2. Επικύρωση βαθμολογίας KIT
Ένα ανεξάρτητο υποσύνολο επικύρωσης 164 ασθενών, με 17 υγιείς μάρτυρες, χρησιμοποιήθηκε στη συνέχεια για την προοπτική επικύρωση της προκαθορισμένης ανάλυσης KIT και της βαθμολογίας KIT. Η λογιστική παλινδρόμηση χρησιμοποιήθηκε για τη σύγκριση του (πλήρους) μοντέλου με το τρέχον πρότυπο τεστ φροντίδας, μόνο της πρωτεΐνης ούρων και του eGFR. Μια τιμή p < 0.01="" για="" την="" αντίστοιχη="" δοκιμή="" αναλογίας="" πιθανότητας="" θεωρήθηκε="" σημαντική.="" πραγματοποιήθηκαν="" αναλύσεις="" λογιστικής="" παλινδρόμησης="" για="" να="" αξιολογηθεί="" η="" ακρίβεια="" του="" προκαθορισμένου="" ορίου="" βαθμολογίας="" kit="" για="" τις="" κατηγορικές="" (χαμηλές="" και="" υψηλές)="" ομάδες="" κινδύνου="" kit="" score.="" υπολογίστηκε="" η="" ευαισθησία="" και="" η="" ειδικότητα="" της="" ποσοτικής="" και="" ποιοτικής="" βαθμολογίας="" kit="" που="" προέκυψε,="" μαζί="" με="" τα="" διαστήματα="" εμπιστοσύνης="" 95="" τοις="">
T-test and logistic regression were used to compare the pre-defined KIT Score and model patient status (individuals predisposed to CKD versus healthy subjects), to assess its ability to distinguish subjects with early stages of CKD (eGFR 60–90, CKD 2) and normal eGFR but with predisposing risk factors for developing kidney damage (>90, ΧΝΝ 1), από υγιείς εθελοντές (eGFR > 90) που δεν έχουν γνωστούς προδιαθεσικούς παράγοντες κινδύνου. Μια τιμή p < 0,01="" θεωρήθηκε="">
3. Αποτελέσματα
Από τους 1169 ασθενείς που επιλέχθηκαν και συλλέχθηκαν δείγματα ούρων, 201 δείγμα πληρούσαν τα κριτήρια αποκλεισμού του χαμηλού όγκου ούρων και ελέγχθηκαν από περαιτέρω ανάλυση, αφήνοντας 968 ασθενείς (δημογραφικά στοιχεία στον Πίνακα 1). Η κατανομή της πρωτεϊνουρίας σε αυτούς τους 968 ασθενείς (0 έως 5469,73· διάμεσος (IQR) 4,69 (0–39,11) mg/mmol) και το εύρος του eGFR (υπολογισμένο για όλους τους ασθενείς με ΧΝΝ [23] (Εικόνα 1C) ) υπογραμμίζει ότι καταγράψαμε το φάσμα της νόσου ΧΝΝ (Εικόνα 1Α). Από αυτήν την κοόρτη, 397 μοναδικοί ασθενείς και δείγματα επέζησαν από τα κριτήρια αποκλεισμού (βλ. Μέθοδοι). Οι αιτιολογίες της νεφρικής τους βλάβης περιλάμβαναν ένα ευρύ και πολλαπλό φάσμα ασθενειών, με την υπέρταση ως αιτία που συμβάλλει στο 42 τοις εκατό των ασθενών (Εικόνα 1Β). Πάνω από το 60 τοις εκατό των ασθενών είχαν περισσότερες από μία αιτίες που συμβάλλουν στον τραυματισμό των νεφρών τους. Δεδομένου ότι αυτό είναι μια πραγματικότητα για τους περισσότερους ασθενείς με ΧΝΝ, ιδιαίτερα καθώς προχωρούν σε μεταγενέστερα στάδια ΧΝΝ, η βαθμολογία KIT διαμορφώθηκε για να ανιχνεύει νεφρική βλάβη ανεξάρτητα από την υποκείμενη αιτία. Παρά το γεγονός ότι η πρωτεϊνουρία είναι το τρέχον χρυσό πρότυπο για τη μη επεμβατική αξιολόγηση της νεφρικής βλάβης, δεν υπήρχε συσχέτιση μεταξύ του eGFR και της αναλογίας πρωτεΐνης/κρεατινίνης ούρων (R2=0.0087) και, όπως φαίνεται από άλλους ερευνητές [44 ], η πρωτεϊνουρία ήταν φτωχή στην κατηγοριοποίηση των σταδίων της ΧΝΝ (Εικόνα 2).
Ο πρωταρχικός στόχος αυτής της μελέτης ήταν η ανάπτυξη μιας σύνθετης κλίμακας KIT Score από {{0}} (χαμηλού κινδύνου) έως 100 (υψηλού κινδύνου) και προοπτική αξιολόγηση της ικανότητας μιας ποσοτικής βαθμολογίας KIT για την ανίχνευση νεφρικής βλάβης με υψηλό βαθμό ευαισθησίας και ιδιαιτερότητας. Δείχνουμε ότι, παρόλο που οι τρέχουσες μετρήσεις της νεφρικής λειτουργίας (eGFR και πρωτεϊνουρία) είναι προγνωστικές για τη ΧΝΝ στο τελευταίο στάδιο (Πίνακας 2), η ποσοτική κλίμακα Βαθμολογίας KIT από 0 (χαμηλότερος κίνδυνος) έως 100 (υψηλότερος κίνδυνος) παρέχει προγνωστικές πληροφορίες
στην κατάσταση νεφρικής βλάβης πάνω και πέρα από την πρωτεϊνουρία και τη νεφρική λειτουργία μόνο (λόγος πιθανότητας x {{0}}.507, τιμή p < 0,0001)="" και="" υπερέχει="" του="" τρέχοντος="" προτύπου="" δοκιμών="" φροντίδας="" (πίνακας="" 3).="" η="" κρεατινίνη="" ούρων="" χρησιμοποιείται="" για="" σκοπούς="" κανονικοποίησης="" στον="" αλγόριθμο="" kit="" και="" ελέγχει="" για="" ημερήσιες="" και="" ενυδάτωση="" παραλλαγές="" (αποφεύγοντας="" έτσι="" την="" ανάγκη="" για="" οποιαδήποτε="" χρονική="" δειγματοληψία="" ούρων)="" και="" δεν="" ήταν="" σημαντική="" για="" το="" στάδιο="" χνν="" σε="" πολυπαραγοντικές="" αναλύσεις="" (τιμή="" p="0.">
We also developed a qualitative KIT Score, an approach that can have important implications for population kidney risk assessment. A pre-defined risk threshold of 18.5 was established in the training data, allowing the separation of the KIT Scores into low (s18.5) and high risk (>18.5) ομάδες νεφρικής βλάβης. Αυτό επιβεβαιώθηκε στο σετ δοκιμών για την παροχή προγνωστικών πληροφοριών σχετικά με την κατάσταση νεφρικής βλάβης πάνω και πέρα από την πρωτεϊνουρία και το eGFR (ο λόγος πιθανότητας ήταν x=44.244, τιμή p <>
Η εκτιμώμενη ευαισθησία και ειδικότητα της βαθμολογίας KIT για την ανίχνευση ΧΝΝ είναι 97,3 τοις εκατό (bootstrap 95 τοις εκατό CI: 94,6, 99,3 τοις εκατό ) και 94,1 τοις εκατό (bootstrap 95 τοις εκατό CI: 82,3, 100 τοις εκατό), αντίστοιχα. Αντίθετα, η ευαισθησία και η ειδικότητα της πρωτεϊνουρίας ήταν 46,9 τοις εκατό (bootstrap 95 τοις εκατό CI: 38,8, 55,8 τοις εκατό) και 88,2 τοις εκατό (bootstrap 95 τοις εκατό CI: 70,6, 100 τοις εκατό), αντίστοιχα, για τα ίδια δείγματα. Ομοίως, η ευαισθησία του SCr ήταν 65,6 τοις εκατό (bootstrap 95 τοις εκατό CI: 57,4, 73,8 τοις εκατό). Η εκτίμηση των αρνητικών και θετικών προγνωστικών τιμών της βαθμολογίας KIT εξαρτάται από το ποσοστό επικράτησης της νόσου, επομένως το ποσοστό επικράτησης της υπέρτασης μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως παράδειγμα. Ο επιπολασμός της υπέρτασης στο γενικό πληθυσμό των ΗΠΑ είναι περίπου 33 τοις εκατό. Κατά συνέπεια, η εκτιμώμενη θετική και αρνητική προγνωστική αξία της ποσοτικής βαθμολογίας KIT για την υπέρταση θα ήταν ~89,1 τοις εκατό και 98,2 τοις εκατό, αντίστοιχα.
Δείχνουμε τη συμβολή μεμονωμένων βιοδεικτών στη Βαθμολογία KIT παρακάτω (Πίνακας 4). Η αφθονία του cfDNA στα ούρα ήταν εξαιρετικά μεταβλητή στις διάφορες κατηγορίες νεφρικής νόσου και δεν συσχετίστηκε ανεξάρτητα με το στάδιο της ΧΝΝ. Οι συσχετίσεις μεταξύ των επιμέρους βιοδεικτών ήταν μικρές (η μεγαλύτερη συσχέτιση R2=0.14 ήταν μεταξύ eGFR και πρωτεΐνης), υποδηλώνοντας ότι καθένας από τους βιοδείκτες παρέχει ανεξάρτητες πληροφορίες για την πρόβλεψη της κατάστασης νεφρικής βλάβης. Οι αναλύσεις βασικών συστατικών (PCA) (Εικόνα 2Β) διευκρινίζουν τη σχέση ανεξάρτητων γραμμικών συνδυασμών των βιοδεικτών με τη συνολική μεταβλητότητα στις μετρήσεις προσδιορισμού και υπογραμμίζουν τη σημαντική συμβολή του m-cfDNA, cf-DNA και CXCL10 ως παροχή ανεξάρτητης τιμής στην δημιουργία της σύνθετης βαθμολογίας KIT. Το Clusterin ήταν ο μόνος βιοδείκτης κατάστασης νεφρικής βλάβης που δεν ήταν σημαντικός σε πολυπαραγοντικές αναλύσεις (p-value=0.1671). Αυτοί οι παράγοντες υπογραμμίζουν ότι, παρά τα δημοσιευμένα δεδομένα σχετικά με τις συσχετίσεις μεταξύ της αφθονίας του cfDNA του αίματος και της νεφρικής δυσλειτουργίας [27,28], το cfDNA ούρων σε αυτές τις ρυθμίσεις δεν επαρκεί από μόνο του και ότι έχει αξία να συμπεριληφθούν πολλαπλοί βιοδείκτες για την ανάπτυξη της σύνθετης βαθμολογίας KIT για Αξιολόγηση ΧΝΝ.
CXCL10 is a key inflammatory cytokine dysregulated in immune-mediated renal injury [45–51]. To evaluate where CXCL10 identifies a specific cause of CKD, such as immune-mediated causes of renal injury from systemic lupus erythematosus, rheumatoid arthritis, antineutrophil cytoplasmic antibody (ANCA)-positive vasculitis, we evaluated which CKD categories had a high abundance of urinary CXCL10. Interestingly, only ~30% of the immune-mediated cohort had very high CXCL10 values (>100 pg/mL), ενώ, σε πολλά δείγματα νεφρικής βλάβης που προκαλείται από το ανοσοποιητικό, αυτές οι τιμές ήταν χαμηλές και μπορεί να αντανακλούν την ύφεση της νόσου ή την έκθεση στην ανοσοθεραπεία. Προς έκπληξή μας, ~ 30 τοις εκατό των υπερτασικών και διαβητικών κοορτών είχαν επίσης υψηλά επίπεδα CXCL10 στα ούρα, χωρίς καμία ταυτοποιημένη συστηματική νόσο που προκαλείται από το ανοσοποιητικό. Δεν υπήρχε συσχέτιση μεταξύ των επιπέδων CXCL10 στα ούρα και του σταδίου ΧΝΝ.
Figure 2C displays the KIT Score, shown here as a function of CKD stage (based on the eGFR) and matched with presence (red dots) or absence (black dots) of proteinuria (threshold cut of urine protein/creatinine ratio of >0.2). The healthy controls are marked in green and are shown in a pre-CKD 1 or CKD 0 stage where the eGFR is >90 mL/min/1,73 m2 όπως στη ΧΝΝ 1, χωρίς πρωτεϊνουρία ή εντοπισμένο κίνδυνο νεφρικής βλάβης. Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι ~ 15 τοις εκατό των υγιών μαρτύρων που ελέγχθηκαν εδώ έχουν μια ήπια αύξηση στη βαθμολογία KIT τους (λίγο πάνω από το όριο υψηλού κινδύνου 18,5). Σε αυτό το στάδιο της μελέτης, δεν μπορούμε να προσδιορίσουμε εάν αυτοί οι υγιείς μάρτυρες με υψηλότερες Βαθμολογίες KIT έχουν μη ανιχνευμένους παράγοντες κινδύνου για νεφρική βλάβη, καθώς όλα τα άτομα δεν ταυτοποιήθηκαν.
Ο Πίνακας 5 δείχνει μια ανάλυση της μέσης βαθμολογίας KIT ανά στάδιο ΧΝΝ και για υγιείς εθελοντές, και σημειώνουμε μια σημαντική τροχιά αύξησης της βαθμολογίας KIT με το προχωρημένο στάδιο ΧΝΝ. Η βαθμολογία KIT μπορεί εύκολα να διακρίνει ΧΝΝ 1 και 2 (28,9; 95 τοις εκατό CI: 27,9, 29,9) από υγιείς εθελοντές χωρίς ΧΝΝ (11.0; 95 τοις εκατό CI: 9,5, 12,6). p-value < 0.00001).="" σε="" σύγκριση="" με="" υγιείς="" μάρτυρες,="" υπάρχει="" ισχυρή="" συσχέτιση="" μεταξύ="" της="" βαθμολογίας="" kit="" και="" της="" προδιάθεσης="" για="" νεφρική="" βλάβη,="" ακόμη="" και="" σε="" άτομα="" με="" φυσιολογική="" νεφρική="" λειτουργία="" σε="" χνν="" 1="" (egfr=""> 90), με αναλογία πιθανότητας x=148.4 (LR p-value < 0,0001)="" και="" ο="" ουδός="" προσδιορισμού="" 18,5="" είχαν="" ευαισθησία="" και="" ειδικότητα="" 92,9="" (ακριβώς="" 95="" τοις="" εκατό="" ci:="" 87,0="" τοις="" εκατό="" ,="" 96,7="" τοις="" εκατό="" )="" και="" 94,4="" τοις="" εκατό="" (ακριβώς="" 95="" τοις="" εκατό="" ci:="" 94,="" αντίστοιχα),="" .="" αυτό="" το="" ίδιο="" αποτέλεσμα="" ενισχύθηκε="" περαιτέρω="" για="" την="" ικανότητα="" των="" αναλύσεων="" kit="" να="" ανιχνεύουν="" τόσο="" χνν="" 1="" όσο="" και="" 2,="" με="" λόγο="" πιθανότητας="" x="196.5" (lr="" p-value="">< 0,0001),="">
the >18.5 KIT Score threshold having a sensitivity of 95.8% (exact 95% CI: 92.2, 98.1%) for early CKD detection. A total of 60% of patients in CKD 1 have elevated KIT Scores >18,5, παρόλο που έχουν «φυσιολογική» νεφρική λειτουργία και καθόλου πρωτεϊνουρία. Αυτοί είναι ακριβώς οι ασθενείς-στόχοι που θέλουμε να συλλάβουμε με την ανάλυση KIT, καθώς η ΧΝΝ σε πρώιμο στάδιο δεν θα ανιχνευόταν από το τρέχον πρότυπο τεστ φροντίδας. Στην πραγματικότητα, η βαθμολογία KIT προσδιορίζει το 92 τοις εκατό των ασθενών με ΧΝΝ 1 που δεν έχουν πρωτεϊνουρία ως με πρόωρη νεφρική βλάβη. Στη ΧΝΝ 2–3, αν και περίπου το 60 τοις εκατό των ασθενών δεν έχουν πρωτεϊνουρία, η Βαθμολογία KIT ανιχνεύει όλους τους ασθενείς ως υψηλού κινδύνου και παρέχει διαφορετικά ποσοτικά μέτρα για την επιβάρυνση κάθε ασθενούς από τραυματισμό ΧΝΝ. Στη ΧΝΝ 4-5, η πρωτεϊνουρία και οι βαθμολογίες KIT είναι πιο σύμφωνες καθώς η νεφρική βλάβη είναι προχωρημένη και η πρωτεϊνουρία αναγνωρίζεται ως όψιμος δείκτης νεφρικής βλάβης.
Έτσι, αυτά τα συλλογικά αποτελέσματα καταδεικνύουν ξεκάθαρα ότι η ανάλυση επιτυγχάνει τους πρωταρχικούς και δευτερεύοντες στόχους της πρόβλεψης νεφρικής βλάβης με μεγαλύτερη ευαισθησία από το τρέχον πρότυπο τεστ φροντίδας (eGFR, SCr, πρωτεϊνουρία) και, σε αντίθεση με τις τρέχουσες κλινικές αναλύσεις μας, η βαθμολογία KIT μπορεί να προσδιορίζουν με ακρίβεια τα πολύ πρώιμα στάδια της ΧΝΝ σε πληθυσμιακούς ελέγχους.
4. Συζήτηση
Η κινητήρια δύναμη πίσω από την ανάπτυξη της ανάλυσης KIT και της βαθμολογίας KIT ήταν η αναγνώριση του μαζικού και αυξανόμενου βάρους της μη αναγνωρισμένης νεφρικής βλάβης [52], που επιδεινώθηκε από την αδυναμία του τρέχοντος προτύπου δοκιμών φροντίδας [53] στην αποκάλυψη πραγματικό και «κρυφό» βάρος της νεφρικής νόσου. Η παρακολούθηση της νεφρικής βλάβης σε άτομα με δειγματοληψία ούρων ήταν πάντα ένας ιδιαίτερα επιθυμητός στόχος, καθώς το βιολογικό σήμα από τα ούρα μπορεί να προσφέρει ένα εξαιρετικά ενημερωτικό παράθυρο για την υγεία του νεφρού. Ωστόσο, μια εξέταση ούρων για την πρόβλεψη της νεφρικής βλάβης, ανεξάρτητα από την υποκείμενη αιτία, παραμένει μια κλινικά ανικανοποίητη ανάγκη και μια πρόκληση βιοχημείας προς εκτέλεση, καθώς υπάρχουν πολλές παρεμβαλλόμενες ουσίες στα ούρα, όπως οι πρωτεάσες [54,55], με αποτέλεσμα την υποβάθμιση των βιοδεικτών και υψηλή διακύμανση μεταξύ ατόμων στο pH των ούρων—όλα αυτά μπορούν να μπερδέψουν την ανάπτυξη μιας ισχυρής εργαστηριακής ανάλυσης. Στοχευμένες πρωτεομικές μελέτες [56-59], που τροφοδοτούνται από πρωτόκολλη δειγματοληψία ούρων από προοπτικές κλινικές δοκιμές, που εκτείνονται σε μια δεκαετία (στα εργαστήριά μας στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ και στο UCSF), έχουν οδηγήσει στην ανάπτυξη τυπικών λειτουργικών διαδικασιών (SOPs) για τη συλλογή και τη σταθεροποίηση ούρων , επεξεργασία, αξιολόγηση παρεμβαλλόμενων ουσιών, διατήρηση και μεταφορά από απομακρυσμένες τοποθεσίες σε κεντρικό εργαστήριο επεξεργασίας [60]. Επιπλέον, πάνω από μια δεκαετία μεταγραφικών και πρωτεομικών μελετών ούρων βασισμένων σε LC-MS/MS [48,50,58,61-64] έχουν οδηγήσει σε μια βαθύτερη βιολογική κατανόηση της νεφρικής βλάβης σε διάφορες αιτίες ΧΝΝ, η οποία οδήγησε στην επιλογή βιοδεικτών για συμπερίληψη στην ανάλυση KIT για να αντιπροσωπεύουν τραυματισμό σε διαφορετικά ενδονεφρικά διαμερίσματα.
Αυτή η περιεκτική αναζήτηση μας οδήγησε σε έξι βιοδείκτες: cDNA, μεθυλιωμένο cfDNA, clusterin, CXCL10, κρεατινίνη και πρωτεΐνη ούρων. Το DNA χωρίς κύτταρα έχει αναγνωριστεί ως ευαίσθητος δείκτης επιβάρυνσης της νόσου στο πλάσμα ασθενών με αυτοάνοσα νοσήματα [65,66] και όγκους [67]. Ωστόσο, η χρησιμότητά τους στο πλάσμα είναι περιορισμένη σε περιπτώσεις πολλαπλών ασθενειών και νοσηροτήτων, καθώς η συνολική επιβάρυνση του cfDNA θα αντανακλούσε τις σωρευτικές διεργασίες διαφόρων ασθενειών, ενώ η μέτρηση DNA χωρίς κύτταρο ειδικού οργάνου ή θέσης στο πλάσμα απαιτεί προηγμένες τεχνολογίες προσδιορισμού αλληλουχίας και βιοπληροφορική [68,69]. Ωστόσο, επειδή το cfDNA στα ούρα αντικατοπτρίζει συγκεκριμένα τις συνεισφορές από το νεφρό, η ανάλυση cfDNA KIT επιτρέπει την εξαιρετικά ευαίσθητη ανίχνευση νεφρικής βλάβης μέσω μιας φθηνής ανάλυσης που βασίζεται σε ELISA. Η μέτρηση των μεθυλιωμένων θραυσμάτων του cfDNA παρέχει πρόσθετη εξειδίκευση σχετικά με τον τύπο του τραυματισμού. Ενώ η παγκόσμια υπερμεθυλίωση έχει συσχετιστεί με νεφρική βλάβη που σχετίζεται με το ανοσοποιητικό και αυξημένη ίνωση, η παγκόσμια υπομεθυλίωση σχετίζεται με νεφρική έκπτωση που σχετίζεται με τη γήρανση και τραυματισμό νεφρικής ισχαιμίας-επαναιμάτωσης [31,32,70]. Όπως και με το σκεπτικό μας για τη μέτρηση του cfDNA, διαπιστώνουμε ότι οι παγκόσμιες αλλαγές στην κατάσταση μεθυλίωσης του cfDNA επιτρέπουν την ακριβή διάκριση μεταξύ των καταστάσεων νεφρικής νόσου χωρίς την ανάγκη προσδιορισμού αλληλουχίας ειδικής θέσης ή PCR.
Το CXCL10 έχει καθιερωθεί καλά ως δείκτης βλάβης που προκαλείται από το ανοσοποιητικό σε ποικίλα πλαίσια λόγω του ρόλου του ως συνδέτης για τον υποδοχέα CXCR3 [33,34,37,45,51,71]. Προηγουμένως δείξαμε ότι το CXCL10 και το cfDNA, όπως μετρήθηκαν μέσω της ανάλυσης KIT, μπορούν να ανιχνεύσουν χρόνια δυσλειτουργία πνευμονικού αλλομοσχεύματος στη μεταμόσχευση πνεύμονα καθώς και απόρριψη στη μεταμόσχευση νεφρού [35,72,73]. Εντυπωσιακά, αυτό που βρήκαμε στην παρούσα μελέτη είναι ότι υπάρχει ένας σημαντικός αριθμός ασθενών με παραδοσιακά μη άνοσες νεφρικές παθήσεις, όπως η υπέρταση και ο διαβήτης τύπου 2, που είχαν αυξημένο CXCL10, υποδεικνύοντας δυνητικά μια ευρύτερη χρησιμότητα στην έγκαιρη ανίχνευση στάδιο νεφρικής βλάβης. Προηγούμενες μελέτες έχουν εντοπίσει τον διαβήτη τύπου 2 ότι έχει ένα σημαντικό συστατικό με τη μεσολάβηση CXCL [74] και έχουν εντοπίσει το CXCL10 που παράγεται από ενδοθηλιακά κύτταρα ως συμβάλλον στην ιδιοπαθή υπέρταση [75]. Τα ευρήματά μας υποδεικνύουν ότι το CXCL10 μπορεί να αναγνωρίσει όχι μόνο ασθενείς με νεφρική βλάβη που προκαλείται από το ανοσοποιητικό, αλλά και αυτούς άλλων αιτιών, που τείνουν να παρουσιάζονται ύπουλα με καθυστερημένα κλινικά συμπτώματα σε σχέση με την εξέλιξη της νόσου.
Η ολική πρωτεΐνη και η κλασστερίνη ούρων είναι καθιερωμένοι δείκτες νεφρικής δυσλειτουργίας [38,40,41] και η κρεατινίνη είναι καλά επικυρωμένη στον τομέα ως κανονικοποιητικός βιοδείκτης [42,43]. Παραδόξως, διαπιστώνουμε ότι το clusterin, μετά από πολυπαραγοντικές αναλύσεις, δεν είναι σημαντικό στο μοντέλο μας για νεφρική βλάβη στο πλαίσιο των άλλων βιοδεικτών μας. Αυτό μπορεί να οφείλεται σε μια σειρά από αιτίες, συμπεριλαμβανομένης της συσχέτισής της με την αναλογία ολικής πρωτεΐνης προς κρεατινίνη, τα συστατικά της οποίας περιλαμβάνονται ήδη στο μοντέλο [38], καθώς και στην υψηλή διακύμανση κηλίδων λόγω των υπερδιάστατων ρυθμών του στενού συσχετίζονται τα επίπεδα της κλασστερίνης στο πλάσμα και στα ούρα [76,77].
Η έγκαιρη ανίχνευση της νεφρικής βλάβης έχει πολύ σημαντικές επιπτώσεις στον περιορισμό του ρυθμού εξέλιξης της ΧΝΝ και στον θετικό αντίκτυπο της υγειονομικής περίθαλψης παγκοσμίως. Καθώς οι νεφρικές αιμοδυναμικές αλλαγές είναι έντονα ευαίσθητες σε συστηματικές διαταραχές, η βελτιωμένη διαχείριση των κύριων υποκείμενων αιτιών της ΧΝΝ θα ήταν άμεσο όφελος, ιδιαίτερα ο βελτιωμένος και αυστηρός έλεγχος της αρτηριακής πίεσης [78], η σταθερότητα και ο αυστηρός έλεγχος της υπεργλυκαιμίας [79] και έγκαιρη ανίχνευση και έγκαιρη ανοσορύθμιση για την κατάργηση της νεφρικής φλεγμονής και βλάβης σε ανοσολογικά μεσολαβούμενα συστηματικά νοσήματα όπως ο συστηματικός ερυθηματώδης λύκος [80] και η ρευματοειδής αρθρίτιδα [81]. Οι επίμονες και πρώιμες αυξήσεις της βαθμολογίας θα μπορούσαν να πυροδοτήσουν νεφρική απεικόνιση για την αξιολόγηση της αποφρακτικής ουροπάθειας, με έγκαιρη παρέμβαση για την πρόληψη της υψηλής ενδονεφρικής πίεσης και της προοδευτικής νεφρικής διάμεσης ίνωσης και της σωληναριακής αποβολής. Η έγκαιρη ανίχνευση της νεφρικής βλάβης είναι πολύ πιθανό να συμβεί στο πλαίσιο της πρωτοβάθμιας περίθαλψης, όπου η διαθεσιμότητα μιας γρήγορης απόδοσης, απλής ανάλυσης με ανάγνωση ποσοτικής βαθμολογίας κινδύνου νεφρού μπορεί να προκαλέσει μια προηγούμενη παραπομπή σε νεφρολόγο για έλεγχο της αρτηριακής πίεσης, τροποποίηση, θεραπεία της στεφανιαίας και/ή περιφερικής αγγειακής νόσου, η υποκείμενη αιτία της ΧΝΝ και η εξέταση των θεραπειών διατήρησης των νεφρών [82,83]. Η δυνατότητα ποσοτικής παρακολούθησης της ανάλυσης της βαθμολογίας KIT με την πάροδο του χρόνου παρέχει μια ευκαιρία παρακολούθησης της ανάλυσης νεφρικής βλάβης. Εκτός από τις επιλογές χρήσης φαρμάκων ή υποστήριξης για τον καλύτερο έλεγχο της συστηματικής νόσου, νέα φάρμακα προστασίας από νεφρικά, όπως οι αναστολείς SGLT2 και άλλα [84], υπογραμμίζουν περαιτέρω πόσο σημαντικό είναι να μπορούμε να εντοπίσουμε πολύ πρώιμο νεφρικό τραυματισμό, να θεραπεύουμε και αντιστρέψτε το.
Οι καθυστερήσεις στην ανίχνευση νεφρικής βλάβης και κατά συνέπεια η παραπομπή του ασθενούς είναι ένα σημαντικό εμπόδιο για την εισαγωγή νέων ασθενών σε αποτελεσματικά θεραπευτικά σχήματα, ενώ εξακολουθούν να έχουν την ευκαιρία να μεγιστοποιήσουν τα οφέλη των θεραπειών διατήρησης των νεφρών. Για να τονιστεί πόσοι ασθενείς «χάνουν» την ευκαιρία για διάγνωση ΧΝΝ σε προηγούμενα στάδια της νόσου τους, οι ασθενείς με ESRD χρησιμοποιούν το τμήμα επειγόντων περιστατικών σε ποσοστό έξι φορές υψηλότερο από το εθνικό μέσο ποσοστό για τους ενήλικες των ΗΠΑ - οι μισοί από τους οποίους καταλήγουν σε εισαγωγή στο νοσοκομείο [85]. Έτσι, εκτός από τη χρήση του KIT Score για την παρακολούθηση της νεφρικής ανάκαμψης, έχει τεράστια αξία και η χρήση αυτής της ανάλυσης για την παρακολούθηση της εξέλιξης της νεφρικής βλάβης, έτσι ώστε να μπορούν να γίνουν παρεμβάσεις όπως απαιτείται για τη σταθεροποίηση της εξέλιξης της τροχιάς του KIT Score. Η παρατήρηση ότι το ένα τρίτο των ασθενών με αιτιολογία ΧΝΝ λόγω υπέρτασης ή διαβήτη έχουν επίσης ισχυρό ανοσοποιητικό/φλεγμονώδες περιβάλλον ως μέρος της νεφρικής τους βλάβης υποδηλώνει ότι η εκτίμηση της βιολογικής ετερογένειας διαφορετικών κατηγοριών ασθενειών από τις μεμονωμένες τιμές βιοδεικτών στην ανάλυση KIT. και άλλες ερωτηματικές μελέτες, θα επιτρέψουν πιο προσαρμοσμένες προσεγγίσεις στη θεραπεία για ασθενείς με ΧΝΝ.
Σχεδιάζονται και βρίσκονται σε εξέλιξη συνεχείς μελέτες όπου μια σειριακή αξιολόγηση της προκαθορισμένης βαθμολογίας KIT με την προκαθορισμένη ανάλυση KIT θα μας επιτρέψει να εκτιμήσουμε την αξία μεμονωμένων βιοδεικτών στη δοκιμασία κατά τη διάρκεια νεφρικής βλάβης και νεφρικής αποκατάστασης. Επιπλέον, δημιουργούμε συνεργασίες με φαρμακευτικούς εταίρους όπου η σειριακή αξιολόγηση της ανάλυσης KIT μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μέσο για την μη επεμβατική και ακριβή παρακολούθηση του πρώιμου νεφρικού τραυματισμού από νεφροτοξικότητα φαρμάκων, εγγενή σε πολλούς ανοσορυθμιστές, όπως η καλσινευρίνη αναστολείς [86] και αντι-TNF παράγοντες [87]. χημειοθεραπευτικοί παράγοντες όπως η σισπλατίνη [88], οι αμινογλυκοσίδες [89] και νεότερες ανοσοθεραπείες [90], καθώς και η έκθεση σε σκιαγραφικά μέσα ραδιονουκλεϊδίου για σκοπούς απεικόνισης [91]. Συγκεντρώνονται πρόσθετες κοόρτες για ανάλυση, όπου οι ασθενείς παρακολουθήθηκαν διαχρονικά κατά τη διάρκεια της εξέλιξης της ΧΝΝ, κάτι που θα μας επιτρέψει να κατανοήσουμε καλύτερα την κοκκώδη τροχιά του Βαθμού ΚΙΤ και πιθανώς να βοηθήσει στη βελτίωση των σταδίων ΧΝΝ.
Καθώς επιλέχθηκαν οι βιοδείκτες της ανάλυσης και η ανάλυση αναπτύχθηκε με την ειδική πρόθεση να ανιχνεύσει πολύ πρώιμη νεφρική βλάβη, παρατηρήσαμε επίσης ότι η ανάλυση KIT μπορεί να ανιχνεύσει ότι ένα μικρό ποσοστό των "φυσιολογικών" ελέγχων εμφανίζει Βαθμολογίες KIT ούρων που αιωρούνται στο υψηλό όριο κινδύνου 18,5. Αν και δεν έχει επιβεβαιωθεί, είναι πιθανό ότι αυτός δεν είναι θόρυβος ανάλυσης και αυτές οι περιπτώσεις είναι αληθινά θετικές με πολύ πρώιμο εντοπισμό του κινδύνου νεφρικής βλάβης στο προ-ΧΝΝ 1 ή ΧΝΝ 0 στάδιο. Καθώς το 96 τοις εκατό των ατόμων με ΧΝΝ δεν συνειδητοποιούν ότι το έχουν [92], μια σημαντική πρόκληση στην ανάπτυξη μοντέλων νεφρικής βλάβης είναι η υψηλή πιθανότητα οι ασθενείς που στρατολογούνται ως υγιείς μάρτυρες να έχουν στην πραγματικότητα νεφρική νόσο σε πρώιμο στάδιο. Για παράδειγμα, το έργο της ανθρώπινης μακροζωίας, με επικεφαλής τον Craig Venter με το τεστ Health Nucleus, ανέλυσε εκτενώς την αλληλουχία και πραγματοποίησε πρόσθετες δοκιμές προσυμπτωματικού ελέγχου ενηλίκων χωρίς συμπτώματα και βρήκε κλινικές συσχετίσεις πιθανής νόσου στο 21 τοις εκατό των «υγιών» συμμετεχόντων στη μελέτη συμπεριλαμβανομένων των ουρολογικών /νεφρικές παθήσεις, υποδηλώνοντας την ανάγκη για αυξημένο προσυμπτωματικό έλεγχο. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για ασθένειες όπου η έγκαιρη παρέμβαση μπορεί να καθυστερήσει ή ακόμα και να αναστρέψει την εξέλιξη της νόσου. Θεωρούμε ότι η ΧΝΝ και ο νεφρικός τραυματισμός στο σύνολό τους είναι μια υποδειγματική ασθένεια στην οποία αυτό ισχύει, καθώς πολυάριθμες παρεμβάσεις στον τρόπο ζωής και θεραπευτικές παρεμβάσεις μπορούν να αποτρέψουν την περαιτέρω εξέλιξη της μείωσης της νεφρικής λειτουργίας [6,82,83,92].
Ένας περιορισμός του τρέχοντος σχεδιασμού της μελέτης είναι η χρήση ενός πληθυσμού εμπλουτισμένου για άτομα με ΧΝΝ από ένα κέντρο τριτοβάθμιας φροντίδας. Τα άτομα που λαμβάνονται από περισσότερο προσυμπτωματικό έλεγχο και περιβάλλοντα κοινότητας μπορεί να είναι πιο αντιπροσωπευτικά του γενικού πληθυσμού, ιδιαίτερα για την ανίχνευση της ΧΝΝ σε πρώιμο στάδιο. Επιπλέον, η μελέτη ήταν συγχρονική και μπορεί να μην αντιπροσώπευε πλήρως τη ΧΝΝ σε πρώιμο και τελευταίο στάδιο. Σχεδιάζονται διαχρονικές μελέτες που παρακολουθούν ασθενείς με σημεία πρώιμου σταδίου ΧΝΝ για τη βελτιωμένη αξιολόγηση των δυνατοτήτων έγκαιρης ανίχνευσης του Βαθμού KIT και για την επίδραση της πρώιμης ανίχνευσης στην εξέλιξη της ΧΝΝ. Τέλος, μπορεί να είναι δυνατό να αυξηθεί περαιτέρω η βαθμολογία KIT με πρόσθετους βιοδείκτες για να επιτραπεί η βελτιωμένη διαφορική διάγνωση της ΧΝΝ και να ελαχιστοποιηθεί η ανάγκη για μέτρηση κρεατινίνης ορού και πρωτεϊνουρίας.
Ο θετικός οικονομικός αντίκτυπος της έγκαιρης ανίχνευσης νεφρικής βλάβης και της αντιμετώπισής του δεν μπορεί να υπογραμμιστεί. Σχεδόν το ένα τρίτο του προϋπολογισμού του Medicare αφιερώνεται στη διαχείριση νεφρικών βλαβών και ασθενειών στις ΗΠΑ. Η απώλεια της νεφρικής λειτουργίας στη ΧΝΝ 5 προσθέτει μια πρόσθετη φορολογική επιβάρυνση ~$80,000 ετησίως λόγω της υποστήριξης αιμοκάθαρσης. Αν και η μεταμόσχευση νεφρού επιτρέπει στους ασθενείς να βγουν από την αιμοκάθαρση, η έλλειψη νεφρικών δοτών, ζωντανών και πτωμάτων, μεταμόσχευση νεφρού, με αρχικό κόστος επέμβασης ~100$,{4}}, ακολουθούμενη από κόστος φαρμάκων συντήρησης ~20$,{{{ 6}}/έτος, έχει ως αποτέλεσμα μόνο μια μικρή μείωση στον προϋπολογισμό του Medicare για αιμοκάθαρση [93]. Η τροχιά για τον αριθμό των ασθενών με ΧΝΝ αναμένεται να συνεχίσει να αυξάνεται παγκοσμίως, με μεγαλύτερες τάσεις στην παχυσαρκία, με αποτέλεσμα να αυξάνεται ο αριθμός των ατόμων με υπέρταση και διαβήτη [94]. Επιπλέον, οι εθνοτικές παραλλαγές στις νεφρικές παθήσεις προκαλούν εθνικά προβλήματα υγειονομικής περίθαλψης, απαιτώντας πληθυσμιακό έλεγχο με βιοψίες νεφρού για έγκαιρη ανίχνευση νεφρικής βλάβης από νεφρική νόσο IgA στη Νοτιοανατολική Ασία [95], όπου η νεφρική νόσος IgA είναι η κύρια αιτία νεφρικής ανεπάρκειας . Η συμπερίληψη μιας ευαίσθητης μη επεμβατικής ανάλυσης για νεφρική βλάβη, για να αντικαταστήσει τις επεμβατικές, υψηλού κόστους και υψηλής νοσηρότητας διαδικασίες βιοψίας, θα είχε ως αποτέλεσμα σημαντικά κοινωνικο-οικονομικά οφέλη για αυτούς τους πληθυσμούς σε κίνδυνο.
Το Cistanche tubulosa αποτρέπει νεφρική νόσο και τραυματισμό, κάντε κλικ εδώ για να λάβετε το δείγμα
Συμπερασματικά, αυτή η μελέτη παρέχει το σχέδιο για τους βιοδείκτες της ανάλυσης KIT, τη διαδικασία ανάπτυξης αλγορίθμου ανάλυσης KIT, τον ορισμό του Βαθμού KIT και την απόδοσή του για την έγκαιρη ανίχνευση νεφρικής βλάβης και την άμεση σύγκριση με το τρέχον πρότυπο τεστ φροντίδας. Αυτή η μελέτη προτείνει ότι το τεστ KIT θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί (1) ως τεστ προσυμπτωματικού ελέγχου όταν υπάρχει ανησυχία για συννοσηρότητες που είναι γνωστό ότι αυξάνουν τον κίνδυνο ΧΝΝ, όπως καρδιαγγειακή νοσηρότητα, παχυσαρκία, διαβήτης, χωρίς τεκμηρίωση μη φυσιολογικού νεφρού λειτουργία με τρέχουσες αναλύσεις. (2) ως συμπληρωματική εξέταση για την παρακολούθηση της επιβάρυνσης και της ακριβούς εξέλιξης της ΧΝΝ σε ασθενείς στους οποίους το τρέχον πρότυπο τεστ φροντίδας έχει ήδη ανιχνεύσει νεφρική βλάβη, δηλαδή ασθενείς με γνωστή προϋπάρχουσα ΧΝΝ σε διαφορετικά στάδια νεφρικής νόσου. (3) για να επιτραπεί η ευαίσθητη αξιολόγηση της ανάρρωσης από νεφρική βλάβη όταν εκτίθεται σε διαφορετικές θεραπείες και επιλογές διαχείρισης νεροπροστατευτικών. Απαιτούνται και προγραμματίζονται περαιτέρω μελέτες για τον διαχρονικό έλεγχο των ασθενών με την πάροδο του χρόνου για την καλύτερη κατανόηση της φυσικής ιστορίας της εξέλιξης της ΧΝΝ, των οφελών της έγκαιρης ανίχνευσης, παρέμβασης και παρακολούθησης και των σημείων μόλυνσης όπου ο τραυματισμός του ΚΝΝ γίνεται σταθερός και προοδευτικός .
Συνεισφορές συγγραφέα:Τα MMS, JYCY, DW και TKS σχεδίασαν τη μελέτη και τα πειράματα. JML, ID, VL, SS, DL, KS, RS, AC, PC.L. και ML, πραγματοποίησαν πειράματα. Οι DW, JYCY, RDS και MMS ανέλυσαν τα δεδομένα. Οι DW, JYCY και MMS έκαναν τα νούμερα. Οι JYCY, DW, RDS, TKS και MMS συνέταξαν και αναθεώρησαν το έγγραφο. όλοι οι συγγραφείς αναθεώρησαν το χειρόγραφο κριτικά για σημαντικό πνευματικό περιεχόμενο και ενέκριναν την τελική έκδοση του χειρογράφου. Το MMS είχε πλήρη πρόσβαση σε όλα τα δεδομένα της μελέτης και αναλαμβάνει την ευθύνη για την ακεραιότητα των δεδομένων και την ακρίβεια της ανάλυσης δεδομένων.
Χρηματοδότηση:Το MMS και το TKS έχουν ερευνητική υποστήριξη από το NIH (NIAID και NIDDK). Οι χρηματοδότες δεν είχαν κανένα ρόλο στο σχεδιασμό της μελέτης, τη συλλογή δεδομένων, την ανάλυση, την απόφαση για δημοσίευση ή την προετοιμασία του χειρογράφου.
Ευχαριστίες:Είμαστε ευγνώμονες για τη βοήθεια από γιατρούς, κλινικούς συντονιστές, ερευνητικό προσωπικό, ασθενείς και οικογένειες ασθενών.
Σύγκρουση συμφερόντων:Η MMS, η DW και η JYCY είναι ιδρυτές της KIT Bio, Inc. (Los Altos, CA, USA), της οποίας η IP ανήκει αποκλειστικά στο Regents, Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Σαν Φρανσίσκο και έχει άδεια στην KIT Bio. Όλοι οι άλλοι συγγραφείς δηλώνουν ότι δεν υπάρχει σύγκρουση συμφερόντων
1. KIT Bio, 665 3rd Street, San Francisco, CA 94107, USA; drew@kit.bio (DW); joshua.yang@ucsf.edu (JYCY)
2. Department of Surgery, University of California San Francisco, San Francisco, CA 94143, USA;
reuben.sarwal@ucsf.edu (RDS); tara.sigdel@ucsf.edu (TKS); juliane.liberto@ucsf.edu (JML);
izabella.damm@ucsfmedctr.org (ID); victorialouie11@gmail.com (VL); shristisigdel@gmail.com (SS); peichen@berkeley.edu (P.-CL)
3. Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών στη Μεταφραστική Ιατρική, University of California Berkeley, Berkeley, CA 94720, Η.Π.Α. devonlivingstone@berkeley.edu (DL); Katherine_soh@berkeley.edu (KS); archakra@berkeley.edu (AC); liangmichael@berkeley.edu (ML)
βιβλιογραφικές αναφορές
1. KDIGO 2012. Κατευθυντήρια γραμμή κλινικής πρακτικής για την αξιολόγηση και τη διαχείριση της χρόνιας νεφρικής νόσου. KDIGO: Βρυξέλλες, Βέλγιο, 2013.
2. Levin, Α.; Stevens, PE Περίληψη του KDIGO 2012 CKD Guideline: Πίσω από τις σκηνές, ανάγκη για καθοδήγηση και ένα πλαίσιο για να προχωρήσουμε μπροστά. Kidney Int. 2014, 85, 49–61. [CrossRef]
3. Levey, AS; Stevens, LA; Schmid, CH; Zhang, YL; Κάστρο, AF; Feldman, HI; Kusek, JW; Eggers, Ρ.; Van Lente, F.; Greene, Τ.; et al. Μια νέα εξίσωση για την εκτίμηση του ρυθμού σπειραματικής διήθησης. Αννα. Κρατώ. Med. 2009, 150, 604–612. [CrossRef] [PubMed]
4. Khati, NJ; Gorodenker, J.; Hill, MC Βιοψίες κοιλίας καθοδηγούμενες με υπερήχους. Ultrasound Q. 2011, 27, 255-268. [CrossRef] [PubMed]
5. Fried, LF νεφρική λειτουργία ως προγνωστικός παράγοντας της μη καρδιαγγειακής θνησιμότητας. Μαρμελάδα. Soc. Nephrol. 2005, 16, 3728–3735. [CrossRef]
6. Qaseem, Α.; Hopkins, RH; Sweet, DE; Starkey, Μ.; Shekelle, P. Screening, monitoring and treatment of CKD σταδίου 1 έως 3: Κατευθυντήρια γραμμή κλινικής πρακτικής από την CGC του ACP. Αννα. Κρατώ. Med. 2013, 159, 835–847. [PubMed]
7. Mishra, J.; Dent, C.; Tarabishi, R.; Mitsnefes, MM; Ma, Q.; Kelly, C.; Ruf, SM; Zahedi, Κ.; Shao, Μ.; Bean, J.; et al. Λιποκαλίνη που σχετίζεται με ουδετεροφιλική ζελατινάση (NGAL) ως βιοδείκτης για οξεία νεφρική βλάβη μετά από καρδιοχειρουργική επέμβαση. Lancet 2005, 365, 1231–1238. [CrossRef]
8. Parikh, CR; Jani, Α.; Melnikov, VY; Faubel, S.; Edelstein, CL Η ιντερλευκίνη ούρων-18 είναι δείκτης ανθρώπινης οξείας σωληναριακής νέκρωσης. Είμαι. J. Kidney Dis. 2004, 43, 405–414. [CrossRef] [PubMed]
9. Han, WK; Bailly, V.; Abichandani, R.; Thadhani, R.; Bonventre, JV Kidney Injury Molecule-1 (KIM-1): Ένας νέος βιοδείκτης για τραυματισμό του εγγύς νεφρικού σωληναρίου του ανθρώπου. Kidney Int. 2002, 62, 237–244. [CrossRef] [PubMed]
10. Matteucci, Ε.; Carmellini, Μ.; Bertoni, C.; Boldrini, Ε.; Mosca, F.; Giampietro, O. Ρυθμοί απέκκρισης στα ούρα πολλαπλών δεικτών νεφρού μετά τη μεταμόσχευση νεφρού: κλινική σημασία για την έκβαση του πρώιμου μοσχεύματος. Ρεν. Αποτυγχάνω. 1998, 20, 325–330. [CrossRef]
11. Lybarger, JA; Lichtveld, MY; Amler, RW Νεφρική Ανεπάρκεια Βιοϊατρικός έλεγχος του νεφρού για άτομα που εκτίθενται σε επικίνδυνες ουσίες στο περιβάλλον. Ρεν. Αποτυγχάνω. 1999, 21, 263-274. [CrossRef]
12. Donadio, C.; Tramonti, G.; Lucchesi, Α.; Giordani, R.; Lucchetti, Α.; Bianchi, C. Η γ-γλουταμυλοτρανσφεράση είναι ένας αξιόπιστος δείκτης για τις σωληναριακές επιδράσεις των μέσων αντίθεσης. Ρεν. Αποτυγχάνω. 1998, 20, 319-324. [CrossRef] [PubMed]
13. Nouwen, EJ; De Broe, ME Ανθρώπινη εντερική έναντι μη ειδικής αλκαλικής φωσφατάσης ιστού ως συμπληρωματικοί δείκτες ούρων για το εγγύς σωληνάριο. Kidney Int. Suppl. 1994, 47, S43–S51. [PubMed]
14. Gatta, Α.; Mazzella, G.; Amodio, Ρ.; Menon, F.; Angeli, Ρ.; Schiaffino, Ε.; Schmid, C. Ανίχνευση των πρώιμων σταδίων της νεφροπάθειας του καδμίου-Σύγκριση μικροσκοπικών προτύπων φωτός και ηλεκτρονίων με την απέκκριση των ενζύμων ούρων. Nephron 1989, 51, 20–24. [CrossRef] [PubMed]
15. Locatelli, F.; Del Vecchio, L.; Pozzoni, P. Η σημασία της έγκαιρης ανίχνευσης της χρόνιας νεφρικής νόσου. Nephrol. Καντράν. Μεταμόσχευση. 2002, 17 (Suppl. 11), 2–7. [CrossRef]
16. Remuzzi, G.; Ruggenenti, Ρ.; Perico, N. Χρόνιες νεφρικές παθήσεις: Renoprotective οφέλη από την αναστολή του συστήματος ρενίνης-αγγειοτενσίνης. Αννα. Κρατώ. Med. 2002, 136, 604–615. [CrossRef]
17. Gansevoort, RT Πάρα πολύ νεφρολογία; Η επιδημία ΧΝΝ είναι πραγματική και ανησυχητική. Προβολή PRO. Nephrol. Καντράν. Μεταμόσχευση. 2018, 34, 577–580. [CrossRef]
18. Coresh, J.; Byrd-Holt, D.; Astor, π.Χ. Briggs, JP; Eggers, PW; Lacher, DA; Hostetter, TH Ευαισθητοποίηση, επικράτηση και τάσεις για τη χρόνια νεφρική νόσο μεταξύ των ενηλίκων των ΗΠΑ, 1999 έως 2000. J. Am. Soc. Nephrol. 2005, 16, 180–188. [CrossRef] [PubMed]
19. Coresh, J.; Wei, GL; McQuillan, G.; Brancati, FL; Levey, AS; Jones, C.; Klag, MJ Επικράτηση της υψηλής αρτηριακής πίεσης και των αυξημένων επιπέδων κρεατινίνης ορού στις Ηνωμένες Πολιτείες: Ευρήματα από την τρίτη Εθνική Έρευνα Εξέτασης Υγείας και Διατροφής (1988–1994). Αψίδα. Κρατώ. Med. 2001, 161, 1207–1216. [CrossRef] [PubMed]
20. McClellan, WM; Knight, DF; Karp, Η.; Brown, WW Πρώιμη ανίχνευση και θεραπεία νεφρικής νόσου σε νοσηλευόμενους διαβητικούς και υπερτασικούς ασθενείς: Σημαντικές διαφορές μεταξύ πρακτικής και δημοσιευμένων κατευθυντήριων οδηγιών. Είμαι. J. Kidney Dis. 1997, 29, 368-375. [CrossRef]