Pokrok ve výzkumu kreatininu jako biomarkerů v diagnostice nemocí a hodnocení léků

Abstrakt: Jako vysoceúčinný biomarker funkce ledvin, kreatininbyl klinicky používán vdiagnostika onemocnění ledvina hodnoceníléky související s ledvinami. Je také užitečný při diagnosticejiná systémová onemocněníkalibrace látek, které mají být testovány ve vzorcích moči, a posouzení funkce. Tento článek shrnuje klinické aplikacekreatinina zdůrazňuje použitíkreatininvdiagnostika onemocnění ledvina vhodnocení účinnostianežádoucí účinky léků souvisejících s ledvinamia dochází k závěru, že kreatinin má slibnou budoucnost v klinické diagnostice a hodnocení léků. Klíčová slova: kreatinin; biomarkery; nefropatie; hodnocení léků

Sérového kreatininu(sérový kreatinin) získal rozsáhlou pozornost jako nejběžněji používaný biomarker funkce ledvin. Člověkkreatinin(kreatinin, molekulový vzorec C4H7N3O) se dělí na endogenní a exogenní kreatinin. Hlavním zdrojem endogenníchkreatininje produktem dekarboxylační reakce během svalového metabolismu, zatímco exogenní kreatinin pochází hlavně z metabolitů masa [1]. Kreatinin není po glomerulární filtraci reabsorbován renálními tubuly, takže je lepším biomarkerem než urea pro kvantitativní měření rychlosti glomerulární filtrace nebo renální exkreční funkce.

Klikněte sem, abyste věděli, jak používat cistanche

jako bylinný přípravek pro snížení kreatininu

Zhou Biyan et al[2] shrnuli sérumkreatinindetekční metody včetně metody alkalické kyseliny pikrové a enzymatické metody, jakož i normálních hodnot sérového kreatininu v různých metodách a pohlavích; Pavlakou et al[3] shrnuli některé existující akutní selhání ledvin Kromě kreatininu mezi biomarkery poškození patří lipokalin související s neutrofilní gelatinázou, molekula poškození ledvin-1, tkáňový inhibitor metaloproteinázy-2 atd. V současnosti jsou onemocnění a další klinické aplikace, které mohou využívat kreatinin jako biomarker, jen zřídka shrnuty. Proto tato práce shrnuje diagnostiku onemocnění, která mohou využívat kreatinin jako biomarker, a shrnuje aplikaci kreatininu u jiných systémových onemocnění a hodnocení léků. Účelem je utřídit pokrok ve výzkumu kreatininu v diagnostice onemocnění a hodnocení léků, přispět ke správné klinické diagnóze onemocnění souvisejících s kreatininem, snížit poškození ledvin léky a účinně snížit zátěž pacientů a snížit související nesprávné diagnózy a nežádoucí účinky léků. reakce na pacienty. ustaraný.

1 Aplikace kreatininu v diagnostice onemocnění

Biomarkery obecně odkazují na biochemické indikátory, které lze použít jako objektivní měření nebo k vyhodnocení charakteristik běžné fyziologie nebo patologie nebo v procesu léčby.

Cheng [4]. Detekce specifických biomarkerů pro konkrétní typy onemocnění se v posledních letech stala mimořádně důležitou součástí procesu identifikace onemocnění, včasné diagnostiky, prevence a léčby. V současnosti se výzkumná ohniska biomarkerů zaměřují především na hledání a objevování cenných biomarkerů.

1.1 Onemocnění související s ledvinami

Hladina kreatininu v séru může přesněji odrážet funkci glomerulární filtrace, takže se stala běžným klinickým ukazatelem funkce ledvin [5]. Diagnostická kritéria pro serotonin jsou jedno z následujících: během 48 hodin stoupne sérový kreatinin více než 0,3 mg/dl; sérový kreatinin stoupne více než 1,5krát oproti výchozí hodnotě během 7 dnů; výdej moči trvá déle než 6 hodin a méně než 0,5 ml/(kg·h), přičemž vylučuje obstrukci močových cest a další onemocnění, která mohou vést ke snížení výdeje moči [6]

. Současně se doporučuje, aby chronické onemocnění ledvin detekovalo močový albumin a sérový kreatinin alespoň jednou ročně [7].

. Je vidět, že kreatinin hraje zásadní roli v diagnostice akutního poškození ledvin, chronického poškození ledvin a dalších onemocnění ledvin.

Klinicky lze nefropatii podle etiologie zhruba rozdělit na primární nefropatii a sekundární nefropatii. Primární nefropatie se týká onemocnění způsobených samotnou ledvinou, jako je idiopatická membranózní nefropatie, IgA nefropatie, akutní glomerulonefritida, chronická glomerulonefritida atd. Idiopatická membranózní nefropatie je častou příčinou nefrotického syndromu u dospělých a je nejčastějším glomerulárním onemocněním souvisejícím. se zhoubnými nádory. Někteří vědci zjistili, že sérový kreatinin u pacientů s membranózní nefropatií doprovázenou rakovinou byl významně vyšší než u pacientů s primární membranózní nefropatií [8], což do určité míry mohlo identifikovat potenciální zhoubné nádory. IgA nefropatie označuje výskyt IgA v mezangiální oblasti glomerulu

Nebo ve spojení s jinými onemocněními s ukládáním imunoglobulinů se hodnota sérového kreatininu u pacientů s IgA nefropatií zvyšuje se stupněm patologického typu a vykazuje vzestupnou tendenci [9], to znamená, že hodnota kreatininu může odrážet závažnost IgA nefropatie. Sekundární nefropatie se týká především poškození ledvin nepřímo způsobeného jinými onemocněními, jako je diabetická nefropatie, lupusová nefritida a poškození ledvin srdečního selhání. Diabetická nefropatie je jednou z nejzávažnějších komplikací diabetických pacientů, protože může způsobit komplexní metabolické poruchy, což extrémně ztěžuje léčbu. Proto má včasná diagnóza velký význam pro oddálení onemocnění. Zhu Qinghong et al [10] zjistili, že sérový kreatinin, močovina v krvi, sérový cystatin C, lipokalin související s neutrofilní želatinázou a sérový komplement C1q jsou užitečné pro časnou diagnostiku diabetické nefropatie. Lupusová nefritida označuje poškození ledvin způsobené systémovým lupus erythematodes a její patogeneze souvisí s abnormalitami imunitního systému, jako jsou imunitní komplexy, imunitní buňky a cytokiny pacientů s lupusovou nefritidou mají špatnou prognózu a nízké přežití ledvin.

Močový kreatinin je široce používán pro kalibraci dalších biomarkerů v moči. Protože kreatinin nebude po glomerulární filtraci znovu reabsorbován, lze jej použít jako kvantitativní měření rychlosti glomerulární filtrace, tj. funkce renálního vylučování.

24-hodinová retence moči může přesně odrážet počet biomarkerů v moči, ale v praxi je někdy obtížné sbírat vzorky moči po dlouhou dobu a existuje mnoho faktorů, které ovlivňují skladování, takže jej lze použít Poměr biomarkerů ke kreatininu v náhodných vzorcích moči se používá jako detekční index, který může pohodlněji a efektivněji odrážet skutečnou situaci pacientů a odběr vzorků je pohodlnější. Nejběžnějším z nich je poměr mikroalbumin/kreatinin v moči, který může lépe odrážet časné poškození ledvin, jako je časná diabetická nefropatie, než testování samotného kreatininu. Mezi uváděné biomarkery, které lze korigovat kreatininem, patří dusík močoviny v krvi [12] a kyselina močová [13].

Je vidět, že kreatinin může být použit jako účinný detekční index pro mnoho různých typů onemocnění souvisejících s ledvinami a dalších onemocnění doprovázených poškozením ledvin a může být použit jako kalibrační index pro látky v moči. Je to proto, že rychlost tvorby kreatininu v těle je relativně stabilní a rychlost jeho clearance vysoce koreluje s funkcí ledvin. Když je ovlivněna funkce ledvin, může se to rychle projevit kreatininem.

1.2 Jiná onemocnění

Kromě onemocnění souvisejících s ledvinami mnohé studie z posledních let poukázaly na to, že některá onemocnění, která s ledvinami nesouvisejí, mohou využívat kreatinin jako biomarker.

1.2.1 Rakovina

Rakovina je druh onemocnění, které vážně ohrožuje lidské zdraví. Bylo hlášeno, že kreatinin může být použit jako biomarker pro rakovinu ledvin. Kombinace miR-27b se sérovým kreatininem a cystatinem C má senzitivitu 85,7 procenta a specificitu 87,5 procenta pro diagnózu rakoviny ledvin. [14]. U některých jiných druhů rakoviny má kreatinin také indikativní roli. Wei a kol. [15] zjistili, že sérový kreatinin a kyselina močová byly sníženy ve vzorcích pacientů s rakovinou slinivky břišní. Ani jeden z nich však nedokázal diagnostikovat rakovinu slinivky sám, ale poměr těchto dvou by mohl odrážet pacienty s rakovinou slinivky. Antioxidační kapacita v těle může být diagnostikována ze strany; Sun Haiyan a kol. [16] zjistili, že kreatinin negativně koreluje s únavou související s rakovinou žaludku prostřednictvím vícenásobné regresní analýzy, pravděpodobně kvůli vztahu mezi kreatininem a metabolismem bílkovin a energetickým metabolismem. .

1.2.2 Duševní onemocnění

S rozvojem společnosti se duševnímu zdraví věnuje stále větší pozornost. V minulosti si lidé mysleli, že duševní onemocnění jsou způsobeny výhradně psychologickými faktory, ale s prohlubujícím se výzkumem bylo zjištěno, že genetické faktory a poškození prostředí mohou ovlivnit strukturu nebo funkci mozku, a tím způsobit duševní onemocnění. Proto lze biomarkery využít i k diagnostice psychiatrických poruch. Kreatinin byl popsán jako biomarker psychiatrických poruch, jako je porucha autistického spektra [17] a bipolární porucha [18].

1.2.3 Onemocnění nervového systému Onemocněním nervového systému se rozumí výskyt

Nemoci centrálního nervového systému, periferního nervového systému a autonomního nervového systému jsou charakterizovány senzorickou, motorickou, vědomí a autonomní dysfunkcí. Yang Guang a kol. [19] zjistili, že hladiny močovinového dusíku v krvi, kreatininu a bílkovin v moči pozitivně korelovaly se skóre Parkinsonovy hodnotící škály, což by mohlo účinně předpovídat nástup a progresi Parkinsonovy choroby.

1.2.4 Zánět

Zánět je imunitní reakce těla na vnější podněty. Chronický zánět se většinou vyvíjí z akutního zánětu, který může vést k dlouhodobé chronické bolesti a snížení kvality života pacientů. Některé studie poukázaly na to, že některé chronické záněty mohou vyvolat rakovinu. Wu Weihong et al [20] zjistili, že když se sérový kreatinin a sérová kyselina močová snížily u pacientů s revmatoidní artritidou, úroveň zánětu byla vyšší. Wang Yu et al [21] zjistili, že kreatinin pozitivně koreluje se závažností neonatální nekrotizující enterokolitidy, ale negativně koreluje s její prognózou.

1.2.5 Kardiovaskulární onemocnění

Kardiovaskulární onemocnění se stalo celosvětovým problémem veřejného zdraví. V důsledku zlepšování životní úrovně prevalence kardiovaskulárních onemocnění v Číně roste a úmrtnost na kardiovaskulární onemocnění je na prvním místě mezi různými příčinami úmrtí [22]. Většina kardiovaskulárních onemocnění nakonec vede k srdečnímu selhání, které následně vede k nežádoucím kardiovaskulárním příhodám, jako je smrt pacienta. Chen Jiying et al [23] dospěli k závěru, že adiponektin, sérový kreatinin a sérový cystatin C jsou jedním z nezávislých rizikových faktorů kardiovaskulárních příhod u hemodialyzovaných pacientů prostřednictvím logistické multivariační analýzy.

1.2.6 Onemocnění jater

Patogenem hepatitidy B je virus hepatitidy B a mezi klinické příznaky patří nevolnost, únava, distenze břicha, bolest v oblasti jater atd., je do určité míry nakažlivá. Ni Wen a kol. [24] zjistili, že průtok krve játry a hladina sérového kreatininu negativně korelovaly u pacientů s fibrózou hepatitidy B, o které se spekulovalo, že je způsobena vzájemnou podporou a poškozením jaterních a ledvinových funkcí v průběhu onemocnění hepatitidou B.

1.2.7 Otrava těžkými kovy

Otravou těžkými kovy se rozumí druh otravy způsobený nevratnými změnami ve struktuře bílkovin způsobenými prvky těžkých kovů nebo jejich sloučeninami, které lze zjistit z krve nebo moči. Jak bylo uvedeno výše, kreatinin může korigovat další renální biomarkery v moči a kreatinin může také kalibrovat detekci mnoha těžkých kovů v moči, jako je kadmium v ​​moči [25], rtuť v moči [26] a tak dále.

2 Hodnocení léků pro onemocnění ledvin

Jako biomarker byl kreatinin použit při hodnocení účinnosti léků a nežádoucích reakcí na léky.

2.1 Hodnocení účinnosti léčiva

Vzhledem k tomu,kreatininmíra clearance může přímo odrážetfunkce glomerulární filtracemůže do určité míry odrážet poškození ledvin, takže kreatinin se klinicky používá také k léčbě onemocnění ledvin a renálních funkcí.

Stanovení stupně nežádoucích účinků léků. Při poškození ledvin bude hodnota kreatininu rychle stoupat. Naopak při poklesu hodnoty kreatininu to znamená, že lék sehrál roli při léčbě onemocnění ledvin nebo zlepšení onemocnění. Chen Li et al [27] hodnotili účinnost takrolimu v léčbě membranózní nefropatie srovnáním hladin sérového kreatininu, sérového albuminu a 24-hodinového proteinu v moči před a 3 měsíce po léčbě. Hladiny sérového kreatininu a 24-h bílkovin v moči významně poklesly, zatímco sérový albumin významně vzrostl, což dokazuje, že takrolimus je účinný při léčbě idiopatické membránové nefropatie. Heng Hongjun et al [28] použili sérový draslík a sérový kreatinin jako biomarkery k měření účinku léčby hypertenze a došli k závěru, že levamlodipin-besylát v kombinaci s valsartanem může snížit sérové ​​hladinykreatininkoncentrace více než první samotný a léčebný účinek je lepší.

2.2 Hodnocení nežádoucích účinků léku

Mnoho léků, jako je gentamicin, indometacin [29] a některé byliny, jako je aristolochia [30]

a tak dále mohou způsobit poškození ledvin, takže k vyhodnocení poškození ledvin jsou zapotřebí specifické ukazatele, aby nedošlo k poškození pacientů, a kreatinin může také indikovat poškození ledvin způsobené léky. Některé studie vytvořily kinetický model sérového kreatininu [31] k simulaci dopadu a obnovy renálních funkcí u novorozenců s velmi nízkou porodní hmotností vystavených ibuprofenu. Jiný výzkumník použil pembrolizumab k léčbě nádorů. Sérový kreatinin pacienta se během léčby zvýšil. Renální biopsie prokázala IgA nefropatii. Po 2 měsících ukončení léčby se renální funkce nezlepšila. Po opětovném zahájení léčby kolísal sérový kreatinin přibližně 1,4krát oproti původní výchozí hodnotě [32].

Je vidět, že hodnota sérového kreatininu by měla být sledována kdykoli při užívání léků, které mohou poškodit ledviny, aby byla zajištěna bezpečnost pacientů. Nefropatie kontrastních látek je nežádoucí reakce způsobená vysokým obsahem jódu v kontrastních látkách a jeho původním metabolismem v organismu, který zvyšuje jeho koncentraci v ledvinách při dehydrataci, což následně vede k poškození ledvin až akutnímu selhání ledvin. Studie zjistily, že sérový cystatin C a sérový kreatinin mohou být použity k hodnocení renálního poškození u pacientů po operaci s použitím kontrastní látky [33].

Cilostazol je protidestičkové léčivo a jeho nežádoucí účinky zahrnují krvácení, poškození jater atd., ale o poškození ledvin se ví jen málo. Hisato a kol. [34] zjistili, že pacient hospitalizovaný s akutním poškozením ledvin měl zvýšený sérový kreatinin a moč vykazovala hematurii, proteinurii a -2 mikroglobulin.

Byla diagnostikována jako akutní tubulointersticiální nefritida vyvolaná cilostazolem a po vysazení léku a léčbě se sérový kreatinin, protein v moči a další ukazatele vrátily k normálu. Je vidět, že když není jisté, zda lék má škodlivý účinek na ledviny, lze kreatinin použít k včasnému a rychlému posouzení.

3 Závěr

Jako běžně používaný biomarker je kreatinin široce používán v diagnostice renálních funkcí a dalších souvisejících onemocnění. Shrnutím literatury o kreatininu jako biomarkeru lze vidět, že kreatinin má potenciál stát se jiným biomarkerem než onemocnění ledvin. Současně hraje kreatinin určitou roli i v klinickém hodnocení léků na nefropatii. Kromě toho, protože je kreatinin metabolizován z kreatinu a fosfokreatinu, úzce souvisí s buněčnou funkcí a svalovou hmotou, takže může být také klinicky použit k vyjádření fyzického stavu pacientů s nedostatkem kosterní svalové hmoty [35] nebo fyzického funkce sportovců. Vyhodnoťte.

3.1 Další biomarkery funkce ledvin

Molekuly jako cystatin C a molekula poškození ledvin-1 jsou koexprimovány s kreatininem u různých typů onemocnění souvisejících s ledvinami [36-38]. Metabolismus cystatinu C je podobný jako u kreatininu, jeho produkce je relativně stabilní a je odstraňován pouze glomerulární filtrací, takže může přesně odrážet i funkci ledvin [39]; Ve slezině je stopové množství exprese a její exprese je významně zvýšena v regenerovaných epiteliálních buňkách renálního proximálního tubulu po poranění, což ji činí citlivou a specifickou pro odrážení renálního poškození [40]. Je vidět, že biomarkery, jako je cystatin C a molekula poškození ledvin-1, mohou být schopny detekovat další onemocnění související s poškozením ledvin a další systémová onemocnění, která lze detekovat pomocí kreatininu, nebo mohou být použity jako jedna z budoucích směry výzkumu.

3.2 Vyhlídky na uplatnění kreatininu jako biomarkeru u jiných onemocnění než onemocnění ledvin

Kreatinin má také funkci diagnostiky nebo detekce léčby, zotavení nebo kritického stavu onemocnění jiných systémů jiných než onemocnění ledvin. Pro tato onemocnění existují i ​​další biomarkery a kreatinin má také potenciál jako biomarker detekovatelný biomarker pro jiná onemocnění než onemocnění ledvin. Proto, když se index kreatininu klinicky zvýší, je třeba zvážit i možnost jiných onemocnění než ledvin. U některých onemocnění klesá hodnota sérového kreatininu, což může narušit lékařův úsudek o renálních funkcích pacienta. Některá léčiva a endogenní látky mají navíc značnou míru interference s hlavními klinickými metodami detekce kreatininu, konkrétně s metodou kyseliny pikrové a enzymatickou metodou. Například pyruvát a bilirubin v krvi mají pozitivní interferenci s metodou kyseliny pikrové [41] ], kalcium dobesilát bude negativně interferovat s metodou sarkosinoxidázy u enzymatické metody [42]. Současně mohou některé léky, jako je trimethoprim a sorafenib, zvýšit sérový kreatinin prostřednictvím kompetitivní inhibice. Při použití kreatininu jako biomarkeru by tedy neměl být posuzován pouze podle hodnoty kreatininu, ale měl by být posuzován komplexně kontaktováním dalších patofyziologických ukazatelů. Patogenní mechanismus některých onemocnění navíc není zcela jasný, možná se dá otevřít nová myšlenka z pohledu metabolismu kreatininu-energetického metabolismu.

3.3 Úloha kreatininu při hodnocení léků

Kreatinin má určitý indikační vliv na účinnost některých léků, zejména léků na onemocnění ledvin. Je to proto, že poté, co lék zlepší funkci ledvin, rychlost clearance kreatininu se zvýší, takže sérový kreatinin rychle klesne na normální úroveň. Kreatinin má také určitou roli v diagnostice jiných systémových onemocnění, takže kreatinin může být schopen učinit určité závěry o účinnosti léků souvisejících s těmito onemocněními a současný výzkum v této oblasti je relativně vzácný a může být použit jako budoucí výzkum směr. Poškození ledvin způsobené léky se stalo vážným lékařským problémem, zejména pro mnoho starších pacientů se špatnými ledvinami a souběžným užíváním více léků metabolizujících ledviny ke zvýšení zátěže ledvin.

Lékař nebo lékárník by měl pacientovi včas upravit medikaci, aby se předešlo nevratným následkům na ledviny. U některých léků s neznámými vedlejšími účinky souvisejícími s ledvinami může zvýšený sérový kreatinin také přimět lékaře, že mohou způsobit poškození ledvin.

3.4 Perspektivy výzkumu kreatininu jako biomarkeru

Současný výzkum kreatininu se zaměřuje především na detekci biomarkerů onemocnění ledvin a nahrazení kreatininu jinými účinnějšími nebo dřívějšími biomarkery, které mohou odrážet odpovídající stav onemocnění ledvin. ale málo

Existuje literatura o indikátorové roli kreatininu u jiných systémových onemocnění a výzkumy hodnocení léků pomocí kreatininu, takže aplikace kreatininu u jiných systémových onemocnění a hodnocení léků má poměrně široké výzkumné vyhlídky. Tato studie může sloužit jako vodítko pro klinickou účinnost, včasnou diagnostiku onemocnění souvisejících s kreatininem a následné studie.

Máte-li zájem o čínské bylinky pro léčbu problémů s chronickým onemocněním ledvin, pošlete nám e-mail na adresu: wallence.suen@wecistanche.com