Нейтрофильный желатиназо- ассоциированный липокалин (NGAL) - биомаркер для диагностики острого

Нейтрофильный желатиназоассоциированный липокалин (NGAL) биомаркер для диагностики острого
повреждения почек (ОПП) у пациентов после
открытых операций на сердце и сосудах.
М.Г. Плющ, М.Б. Ярустовский, М.В. Абрамян,Е.И. Назарова, О.О. Подщеколдина
Научный центр сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева РАМН, Москва
Лабораторная
Лабораторная
диагностика
диагностика ОПН
ОИМ
1950
WBC Count
1960
LDH
1970
CK
1980
CK-MB
1990
2000
2010
Creatinine
Troponin
hs Troponin
Creatinine
uNGAL
Впервые
описан
в
1993
г.
(Kjeldsen
L.
et
al.)
NGAL- neutrophil gelatinase–associated lipocalin, липокалин,
ассоциированный с желатиназой нейтрофилов, впервые
выделен из супернатанта нейтрофилов. Синтезируется в
разных органах и в различных типах клеток.
Это небольшая белковая молекула весом 25KD.
NGAL – является маркером при ренальных патологиях,
при злокачественных заболеваниях, индикатором тяжести
метаболических нарушений и хронической сердечной
недостаточности, а также белком острой фазы
воспалительного ответа. Экспрессируется и синтезируется
клетками находящимися в состоянии стресса (воспаление,
ишемия и др.)
NGAL –ранний показатель
повреждения почек в кардиохирургии
Обследован 71 ребенок после кардиохирургической коррекции
порока сердца. Показано, что концентрация NGAL в моче через 2
после
операции
с
применением
искусственного
• часа
кровообращения может рассматриваться как наиболее ранний и
независимый показатель повреждения ткани почки и большой
вероятности развития ОПП. Тест обладает 100% чувствительностью
и 98% специфичностью в прогнозировании развития ОПП.
Mishra, et al. Lancet. 2005; 365: 1231–38
NGAL –ранний показатель повреждения почки и
развивающейся ОПН в кардиохирургии
NGAL более показателен при определении его в моче
Mishra, et al. Lancet. 2005; 365: 1231–38
NGAL –ранний показатель повреждения
почек в кардиохирургии
“Urinary Neutrophil Gelatinase Assosiated Lipocalin and Acute Kidney Injury
After Cardiac Surgery” Wagener et al, 2008
•
•
Показано,что концентрация
uNGAL
сразу
после
операции
на
сердце
возросла в 9 раз и
сохранялась повышенной
через 3, 18, 24 ч после
операции по сравнению с
дооперационными
значениями.
Длительность ИК (>120) и
время пережатия аорты
(>90) во время операции
корреллировали
со
значительным увеличением
уровня uNGAL сразу после
операции и через 3 часа.
В кардиохирургии: при развитии ОПП концентрация uNGAL
повышается через 2 часа после искусственного кровообращения, а
уровень креатинина возрастает только через 48 часов.
Tuladhar et al.
J Cardiovasc Pharmacol
2009
sensitivity
specificity
Urine
NGAL
92.7%
77.8%
Plasma NGAL
80%
66.7%
Характеристика больных
• Обследовано 48 взрослых пациентов, в возрасте 57
лет (48-62,5).
• Больным
произведена хирургическая коррекция
клапанной и коронарной патологии
в условиях
гипотермии
и
длительного
искусственного
кровообращения (более 120 мин).
• Больные разделены на 2 группы в зависимости от
длительности ИК: I –более 150 мин, II – до150 мин.
•
Лабораторные исследования
• Количественное определение NGAL в моче
проводили
методом
хемилюминесцентного
иммуноанализа на микрочастицах (CMIA) на
иммуноферментном
анализаторе
ARCHITECT
i1000SR (Abbott, USA).
• Референтные значения – 0-150 нг/мл.
• Исследование uNGAL осуществляли в три этапа: 1непосредственно после окончания операции; 2 через 2 часа и 3 этап - через 24 часа после операции.
•
На этих же этапах исследовали уровни креатинина,
мочевины
в
сыворотке
крови;
содержание
микроальбумина в моче.
Наблюдалось статистически достоверное
различие между уровнями uNGAL на всех этапах
исследования у пациентов обеих групп:
uNGAL после операции – (р<0,001)
uNGAL через 2 часа п/о – (р< 0,001)
uNGAL через 24 ч п/о – (p<0,001)
350
300
1 группа
2 группа
305
260
250
200
150
102
100
50
31
25,5
22,7
0
после операци
через 2 ч п/о
через 24 ч п/о
Динамика изменения уровней uNGAL,
креатинина, мочевины у взрослых пациентов
1 группы после операции (n=24)
• Концентрация uNGAL превышающая референтный
уровень uNGAL в 2-6 раза - 305,2 нг/мл (174-965)
наблюдалась после окончания операции.
• Через 24 часа после операции отмечалось снижение его
содержания до нормальных значений – 102,15 нг/мл
(46,8-145,5).
• При этом выявлено увеличение уровня концентрации
креатинина - 175 мкмоль/л (102-190), мочевины - 12,75
ммоль/л (7,9-15,6) в крови и уровня микроальбумина в
моче - 4,9 мг/дл (2,03-8,25) на 2 сутки.
• Из вышеуказанных 24 пациентов у 8 отмечалось
развитие ОПП на 2-3 сутки после операции,
соответствующее стадии I (injury) по критериям RIFLE.
Двоим
больным
потребовалось
проведение
экстракорпоральной заместительной почечной терапии.
Динамика изменения уровней uNGAL,
креатинина, мочевины у взрослых пациентов
1 группы после операции (n=24)
350
uNGAL,нг/мл
305
CREA, мкмоль/л
300
UREA, ммоль/л
260
250
200
175
144
150
117
102
100
50
6,5
0
п/о
8,8
2 ч п/о
12,8
24 ч п/о
Динамика изменения уровней uNGAL,
креатинина, мочевины
у взрослых пациентов 2 группы
после операции (n=24)
• У остальных обследуемых не наблюдалось
повышение u-NGAL на 1 этапе – 31 нг/мл (15,5-76,5),
а также выраженного повышения содержания
креатинина, мочевины в крови, микроальбумина в
моче через 24 часа после операции.
Динамика изменения уровней uNGAL,
креатинина, мочевины
у взрослых пациентов 2 группы
после операции (n=24)
140
uNGAL, нг/мл
120
CREA, мкмоль/л
UREA, ммоль/л
115
115
107
100
80
60
40
31
25,5
22,7
20
6,8
8,5
10,7
0
п/о
2 ч п/о
24 п/о
Характеристика больных
• Обследовано 9 детей, средний возраст 2 г (1,2-9).
•
Пациентам
выполнено
оперативное
лечение
сложных врожденных пороков сердца в условиях
гипотермии
и
длительного
искусственного
кровообращения.
• Длительность ИК 188 мин (159-209),
пережатия аорты пАо-99 мин (88-140).
время
Динамика изменения уровней uNGAL,
креатинина, мочевины у детей после операции
• Анализ результатов uNGAL после операции у детей
выявил повышение его уровня в 2 раза, относительно
нормальных значений - 326 нг/мл (121-387).
•
При этом отмечалось повышение на 2 сутки после
операции содержания в крови креатинина - 88
мкмоль/л (53-102), мочевины – 7,8 ммоль/л (6,2-9,7).
• Из 9 обследуемых детей у 5 наблюдалось ОПП в
стадии R (risk) по классификации RIFLE
Динамика изменения уровней uNGAL,
креатинина, мочевины у детей после операции
350
uNGAL, нг/мл
326
CREA,мкмоль/л
UREA, ммоль/л
300
250
200
150
p<0,001
89
100
46
50
62
52
28
4,2
5,5
п/о
2 ч п/о
9,2
0
24 ч п/о
Заключение
1.
2.
3.
При
относительно
небольшом
количестве
пациентов проведенное исследование может иметь
ограниченную статистическую силу.
Пациенты после объемных кардиохирургических
вмешательств могут иметь
одновременно ряд
последствий, способных вызвать повышение
NGAL.
Существуют
закономерности
изменения
концентрации этого биомаркера, которые могут
обладать
клинической
и
прогностической
значимостью, что определяет необходимость
проведения более масштабных сравнительных
исследований.