肾脏标志物的新宠——NGAL

中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)是人脂质运载蛋白家族的新成员。1993年Kjeldsen在研究中性粒细胞明胶酶(MMP-9)时发现了一种可与之聚合的新蛋白,与脂质运载蛋白具有较高相似性,故而将其命名为中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)。在生理状态下,微量表达于中性粒细胞及肾脏上皮细胞。当肾脏发生局部缺血或损伤时,NGAL会由肾脏大量分泌,并进入尿液及血液中。研究发现,肾损伤发生2h后,血、尿NGAL浓度即可见明显升高,这一特性使得NGAL成为检测肾脏疾病尤其是急性肾损伤(AKI)的早期标志物。
NGAL是急性肾损伤(AKI)的早期诊断标志物

急性肾损伤(AKI)是一组临床综合征, 是指突发(1-7d内)和持续(>24h)的肾功能突然下降,导致含氮与非含氮代谢废物在血液中累积,从而引起的一种临床综合征。流行病学研究法发现,入院病人5-8%以及ICU病人超过50%都会并发AKI,如果进行早期积极治疗,死亡率可降低50%。

Bennett在研究心脏手术并发AKI时发现,尿液NGAL在肾损伤2h后升高15倍,4h后升高25倍,而临床采用的血清肌酐(SCr)指标在2-3d后才见升高。此外,在肾移植、肝移植、造影剂肾病、溶血性尿毒症综合征以及化疗并发的AKI研究中,都得到相似结果。在脓毒症并发AKI的研究中,由脓毒症导致的中性粒细胞增多会影响血清NGAL的水平,但并不影响尿液NGAL对是否并发AKI的判断。总之,NGAL正在成为急性肾损伤(AKI)早期诊断标志物的新宠。

除作为AKI的早期诊断标志物外,NGAL也可用于AKI危险分层(肾损伤严重程度的判断)以及AKI预后评估指标。Dent的研究发现,AKI后2h血清NGAL的浓度水平与AKI的持续时间、住院天数显著相关,12h血清NGAL的浓度水平与死亡率显著相关。Bennett研究也发现AKI后2h尿液NGAL浓度水平与AKI严重程度(RILFE分级)、住院天数、是否需要透析、死亡率等指标显著相关。

化疗药物或其他心肾毒理性较强的药物往往造成心血管损伤、肾脏功能损伤甚至并发AKI,利用NGAL作为肾脏损伤早期标志物以及危险分层的标志物评估化疗药物对机体的损害,可及时控制药物疗程,调整治疗方案,避免进展为不可逆损伤。
NGAL用于预测慢性肾脏疾病(CKD)的进展

多项研究发现,CKD患者血清、尿液NGAL的水平显著高于正常人群,并与肾小球滤过率(GFR)呈负相关。Shen的研究发现,与血清肌酐(SCr)相比,血清NGAL可以更好的反映CKD患者早期肾损害,并于肾损害的严重程度及肾功能退化进展具有很高的相关性。Mitsnefes的研究发现,与Cys C相比,血清NGAL的水平更好的指示了GFR<30 mL/min时发生肾衰竭的风险。此外,在糖尿病肾病、狼疮性肾病、常染色体显性的多囊性肾病、IgA肾病等慢性肾脏疾病中,NGAL都可以作为标志物指示肾损伤的严重程度及预后。Bolignano的研究发现,经多变量风险回归模型分析,血清、尿液NGAL是CKD进展风险的独立预测因子。 NGAL与心肾综合征(CRS) 2005年初,荷兰学者Bongartz等针对心力衰竭合并慢性肾功能不全发病率显著增加,两种疾病共存时预后显著恶化的临床及病理生理学改变的特点,首次提出了“心肾综合征”(CRS)的概念。临床上心脏与肾脏损伤常常共存,20~30%的冠心病患者合并有慢性肾脏疾病(CKD),约50%的CKD患者会发生心血管疾病。2008年欧洲多国学者对CRS的定义作了进一步细化,分成了5个亚型,而不同类型CRS相互联系并可在病程中相互转换。 显然,NGAL(肾损伤标志物)与NT-proBNP(心功能评价标志物)联合使用,对心肾综合征(CRS)的诊断及治疗具有重要意义,可以改善患者预后,降低患者死亡率。 NGAL与药效评估 NGAL作为反映肾毒理性损伤的生物标志物,可以指示肾脏疾病治疗过程中的药物疗效(如高血压肾病患者在服用ARB类降压药后,尿NGAL水平显著降低)。此外,以NGAL作为肾功能损伤程度的标志物,对于临床上选择不同的肾病治疗方案具有指导意义。NGAL在反映肾毒理性损伤上所具有的优势,还可应用于新药的研发领域,早期排除不安全药物种类以及早期确定药物疗效,大幅度减少新药研发成本及保障受试者安全。 结语 肾脏发生局部缺血或急性肾损伤(AKI)时,2h即可见NGAL的显著升高,而临床常用指标血肌酐(SCr)、尿酶等需1-3天才会升高。因此,NGAL已成为急性肾损伤(AKI)的最佳早期诊断标志物。 此外,NGAL可以作为独立预测因子监测慢性肾脏疾病(CKD)的进展风险,与NT-proBNP联用可以更好的应用于心肾综合征(CRS)的诊断及治疗,在肾毒性药物的治疗方案调整及肾损伤严重程度上都具有指导意义。这些特性,使得NGAL作为肾脏标志物的新宠获得了越来越多的关注。 (责任编辑:xgh)

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