Acute tubular injury 의 유형 (분자 신장학) : 5. Biomarker 를 통한 신장 손상의 진단

 

 

Acute tubular injury 의 유형 (분자 신장학) : 5. Biomarker 를 통한 신장 손상의 진단

 

 

 

Diagnosis of injury by biomarkers

 

 

 

 

주로 NGAL 에 대해 살펴보자.

  - secreted primarily from cells of the collecting duct and mTAL

  - the most widely studied urinary biomarker of tubular damage (animal, human)

 

 

1) Ease of measurement

 

 

2) ‘Rapid on’ and ‘rapid off’ kinetics

  Ngal gene : transcribed within 30 min of NF- κB activation by LPS

  - newly synthesized NGAL protein can be detected in urine or plasma within 2–3 h after an injurious signal

  - such as LPS exposure or IRI in animal models and in humans

  Studies in human neonates 

  - demonstrated rapid recovery of urine NGAL levels after discontinuation of gentamicin

따라서 NGAL RNA and urine protein levels  --> rise with injury and are reversed with relief of the stimulus

 

 

3) Quantitative assessment of damage

  exhibits a dose- dependent response to damage 요건이 필요하다.

 

 

 

 

4) Tubular origin of candidate biomarkers

directly reflect tubular damage 를 반영해야 한다.

NGAL, their tubular origin must be demonstrated by detecting RNA or by gene knockout technology rather than by detecting protein because of the confounding role of megalin in capturing biomarkers that are generated outside of the kidney or recycled within the kidney.

 

 

 

 

 

5) Distinguishing types of tubular injury

 

Mice 나 human (cirrhosis 로 치료 받는 환자 중 ER 또는 ICU 입원 환자) 을 이용한 연구

  - 전체 AKI 의 75% 정도를 차지하는 transient AKI 에서 NGAL 은 2배까지 증가했다.

  - 반면 sustained AKI 에서는 10~100 배까지도 그 발현이 증가했다.

 

Possibility of stimulus- specific biomarkers

(현재까지 알려진 바이오마커 중에서 특정 tubular damage 에 상응하는 것으로 확인된 마커는 아직 없다.)

  - KIM1 is particularly important for the detection of proximal tubule nephrotoxins

  - NGAL is particularly expressed in response to sepsisinduced tubular injury and urinary obstruction

 

 

6) Biological relevance of biomarkers

the most reproducible biomarkers are not only reporters but also critical components of the disease process itself.

 

 

2019. 9. 21 - SJH

 

 

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