文摘

传统标记为临床医生所熟悉的肾脏功能,包括血清肌酐和血尿素氮水平,无法揭示真正的肾损伤,和他们的使用可能会延迟治疗。巨噬细胞移动抑制因子(MIF)是一种炎性细胞因子和预测作用和致病机制的MIF在肾脏感染管制涉及急性肾损伤(AKI)目前不知道。在这项研究中,我们发现尿MIF水平升高伴随着阿基的发展在急性肾盂肾炎患者肾脏感染(APN)。除了MIF水平,尿白介素1 (IL)的水平β和肾损伤分子(金)1也调节与尿MIF的水平呈正相关。尿MIF水平升高以及il - 1升高β和KIM-1水平,推测是潜在生物标志物的存在阿基用的病人。

1。介绍

即使是很小的增加血清肌酐水平与35例的风险增加发病率和死亡率(1]。小幅下降的肾小球滤过率和肾损伤应该用于诊断肾脏损伤促进早期诊断和干预(2,3]。因此,步枪(危险、伤害、失败、损失和终末期肾病)标准术语“急性肾功能衰竭”替换为“急性肾损伤(AKI) [4]。然而,传统工具,包括血清肌酐和血尿素氮(BUN)水平和尿标记(尿和尿钠排泄输出)提供一个早期诊断AKI不够敏感,和他们的使用可能会推迟治疗(5,6]。预计损伤生物标志物,除了功能标记,将促进肾损伤的早期检测。

巨噬细胞移动抑制因子(MIF)是一种有效的促炎细胞因子激活巨噬细胞,促进细胞因子的合成,包括肿瘤坏死因子-α白介素(IL) 1β,引发7,8]。MIF从细胞内释放池针对病理刺激包括感染和炎症激活。MIF已被证明与CD74、新兵CD44受体复杂,导致细胞外signal-regulated激酶的磷酸化Src酪氨酸激酶(8- - - - - -10]。MIF E-twenty-six家族的激活转录因子和移植toll样受体(TLR) 4表达和信号增强炎症反应(11- - - - - -14]。肾MIF是组成型表达在正常肾脏和调节患者的肾小球肾炎和肾移植排斥反应。upregulation MIF与白细胞浸润,组织病理学损伤,肾功能不全患者的炎症性肾脏疾病(15- - - - - -20.]。尿MIF的浓度显著相关的upregulation肾MIF的表达,而不是血清MIF的水平,这表明尿MIF水平的升高是由于MIF生产和受伤的肾脏分泌的17,18]。尿MIF水平之间的关系和肾损害使MIF候选人在人类肾损伤的标志。

急性肾盂肾炎(APN)是一种常见的感染中,细菌侵入肾上皮细胞,是肾功能不全的一个重要原因21]。虽然高浓度尿MIF在患者尿路感染(尿),MIF的upregulation泌尿道感染的情况下只有在专利与比例导引(被发现22- - - - - -24]。尿MIF水平之间的相关性以及肾功能显著尚未定义。因此,本研究的目的是调查的能力异常患者尿MIF水平检测阿基肾脏感染。

2。材料和方法

2.1。主题和研究设计

病人血清和尿液样本前瞻性收集2010年1月至2010年12月在国立成功大学医院的急诊室,台南,台湾。APN的诊断标准包括发热(体温高于38.3°C)、腰痛和/或肋椎的角温柔有或没有痛苦的排尿,和脓尿。39确诊病人症状和culture-proven的APN参加这项研究。患者休克,泌尿道恶性肿瘤或肾炎被排除在研究之外。患者血清肌酐水平高出逾50%基线被定义为有根据标准步枪(阿基25]。估计的肾小球滤过率(eGFR)计算使用饮食在肾脏疾病的修改(MDRD公式)相对于血清肌酐水平基于年龄,种族,和性26]。实验室分析的血液样本,其中包括一个血图和分析当前的肾功能,c反应蛋白水平,收集和血清MIF水平,2小时内到达医院。数据包括人口统计信息、数据并存病临床特征(包括血压、血氧饱和度、呼吸速率和意识水平,计算是必要的严重性评分),并收集基线肾功能的病人的医疗记录。接收机操作曲线(ROC)分析是用来确定尿MIF的能力水平预测阿基。调查MIF的能力区分阿基与慢性肾脏疾病,我们还进行了亚组分析包括导引和肾功能障碍患者(eGFR < 60毫升/分钟/ 1.73米2)。严重程度评分,包括快速急诊医学的分数(REMS)和快速急性生理学得分(罪行),被用作衡量初始病人护理(27,28]。雷姆和毫无价值的评分系统是截断版本的急性生理和慢性健康评估(APACHEII),他们计算的时候病人到达医院。我们还包括病人无尿作为控制对象。的协议和程序的机构审查委员会批准的国立成功大学医院,台南,台湾。

2.2。MIF的尿水平测量,il - 1β和肾损伤分子(金)1

血清和尿液样本收集的导引和患者和正常对照组。MIF的水平,il - 1β,KIM-1测量使用标准的酶联免疫吸附试验(ELISA)试剂盒(研发系统,明尼阿波利斯,美国)根据制造商的建议。所有测量进行了一式三份。反应后,盘子都洗了,100μL (o苯二胺底物被添加到每个。板块在室温下培养30分钟,之后50 L 4 N硫酸被添加到每个。板块在450 nm阅读使用标(SpectraMax 340个人电脑;分子设备公司,桑尼维尔CA),数据分析(使用Softmax Pro软件)。尿细胞因子的水平被计算成比例相对于尿肌酐水平。

2.3。统计分析

值表示为±SD的手段。使用学生的双尾未配对组比较 以及或单向方差分析使用SPSS 17.0 (SPSS、IBM、西树林,美国)。皮尔森相关系数是用来分析尿MIF水平之间的相关性,il - 1β水平,KIM-1水平,白细胞(WBC)计数。的值 被认为是具有统计学意义。接受者操作特性曲线是用来分析诊断AKI基于几个参数的能力,和曲线下的面积(AUC)为每个参数确定。

3所示。结果

3.1。有一个增加尿MIF级别AKI患者用

确定尿的临床意义MIF在肾脏感染,患者细胞因子水平和患者的肾功能生化参数分析了比例导引。39的APN患者参加我们的研究。基于步枪标准(25),这些患者分为两组根据阿基的存在。AKI患者两组,其中包括13和26没有阿基,对年龄之间没有显著性差异,性别、并存病,实验室数据,疾病严重程度评分,或血清MIF水平除了尿MIF水平和肾功能(现在的包子,肌酐,表皮生长因子受体),如表所示1。的AKI患者有增加尿MIF相比,患者没有阿基(17.0±13.2纳克/毫克和4.2±3.5纳克/毫克, )。根据双官能团的权力分析独立样本 39受试者的样本容量以及合理的权力(0.97)来区分两组根据尿MIF的表达。泌尿道感染的革兰氏阴性细菌是常见的病原体,包括株大肠杆菌、克雷伯氏菌spp。,普罗透斯spp。其中,大肠杆菌占70 - 95%的社区获得性尿路感染。入侵病原体的微生物分析表所示2。大多数入侵病原体在APN患者(92%),革兰氏阴性细菌和革兰氏阴性细菌的比例是一致的两组(92%, 、表1)。调整的细菌因素改变尿MIF表达,亚组分析病原体的患者被确认为革兰氏阴性细菌或大肠杆菌是在表3。用病人,入侵病原体被确认为革兰氏阴性细菌,患者尿MIF高阿基相比,患者没有阿基( ,16.5纳克/毫克±13.8纳克/毫克和4.4纳克/毫克±3.5纳克/毫克, )。在病人的入侵病原体被证明大肠杆菌,一直用尿增加MIF AKI患者相比没有阿基( ,15.2纳克/毫克±11.6纳克/毫克和4.0纳克/毫克±3.4纳克/毫克, )。MIF报道增加和参与糖尿病肾病的发病机制29日]。因为它的功能尚不清楚是否糖尿病混淆尿MIF在检测阿基,我们分析了糖尿病患者的尿MIF水平(表3)。有增加糖尿病患者的尿MIF水平阿基相比,患者没有阿基( ,15.2±8.7纳克/毫克与4.1±4.1纳克/毫克, )。

表1
人口统计数据和导引和患者的临床特征。
表2
微生物分析39 APN患者。
表3
亚组分析之间的尿MIF水平导引和糖尿病患者,肾脏功能障碍,或微生物分析。

3.2。尿的MIF, il - 1β用,KIM-1升高患者

的尿il - 1β据报道水平已升高的患者比例导引(30.),尿KIM-1阿基是一个敏感的生物标志物,不会受到尿和慢性肾脏疾病(31日,32]。因此,我们评估的诊断效用尿MIF, il - 1β,KIM-1级别AKI的生物标志物在肾脏感染。尿MIF(图的水平1(一)),摘要意思β(图1 (b)),和KIM-1(图1 (c)患者)明显高于用阿基阿基或正常的患者,比控制。

(一)
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(b)
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(c)
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图1
尿MIF水平明显升高的患者的阿基肾脏感染。MIF的浓度,il - 1β,KIM-1尿液中被测量通过ELISA和规范化的基础上,尿肌酐(Cr)的水平。MIF的尿水平(uMIF / Cr) (a), il - 1β(uIL-1β/ Cr) (b), KIM-1 (uKIM-1 / Cr) (c)测定用患者( )或没有( 阿奇和正常对照组() )。数据是SD的手段。 , 。
3.3。MIF的尿水平呈正相关的尿il - 1的含量β和KIM-1

皮尔森相关系数是用来分析尿MIF、il - 1β白细胞计数,KIM-1和尿。尿MIF的程度呈正相关,尿il - 1的含量β( , ,图2(一个))和KIM-1 ( , ,图2 (b))。然而,之间不存在相关性尿MIF水平和尿白细胞计数( , ,图2 (c))。

(一)
(一)
(b)
(b)
(c)
(c)
图2
两两之间的相关性泌尿MIF (uMIF / Cr)水平和尿il - 1的水平β(uIL-1β/ Cr),尿的KIM-1级别(uKIM-1 / Cr)和尿白细胞(uWBC)计数。皮尔森相关系数是用来分析两个变量之间的相关性。每个圆圈代表一个个体,和线条代表线性近似。
3.4。尿的AUC的MIF水平检测阿基在APN的病人

ROC曲线检测用阿基的存在患者包括MIF的尿水平,il - 1β,KIM-1。尿的AUC MIF水平达到0.871在所有的APN病人(图3(一个))。在肾功能正常的患者(定义为表皮生长因子受体 60米/分钟/ 1.73厘米2, ),我们的结果显示一个高架尿MIF表明肾脏感染的存在与正常对照组(4.7±3.8纳克/毫克和0.7±0.5纳克/毫克, )。遇到异常患者肾脏功能测试,它是可疑的,以确定患者是否有阿基或先前存在的慢性肾脏疾病(CKD)。因此,我们分析了登记患者肾脏功能障碍(定义为表皮生长因子受体< 60米/分钟/ 1.73厘米2到达我们的急诊室, )。这些AKI患者尿MIF的增加相比,患者没有阿基(17.0±13.2纳克/毫克与2.9±2.4纳克/毫克, ),在表3。尿的AUC MIF水平检测阿基的存在肾功能障碍患者达到0.923(图3 (b))。尿MIF有助于区分阿基的存在与预先存在的慢性肾病。

(一)
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(b)
(b)
图3
尿水平用MIF发现阿基的存在对患者。接受者操作特性曲线的实验室参数检测的阿基APN患者( )(a)或在子群与肾脏功能障碍(eGFR < 60毫升/分钟/ 1.73厘米2, )(b),尿的auc MIF il - 1β,KIM-1水平,根据尿肌酐(Cr)规范化水平,显示。

4所示。讨论

当前AKI的诊断标准基于血清肌酐水平升高或包通常是肾损伤的早期检测的不足。肾小管损伤可能不是足够严重的导致血清肌酐的变化或包的水平。因此,损伤生物标志物的检测管状损害,除了使用功能标记,可促进肾损伤的早期识别。我们的研究揭示了海拔用尿MIF水平对患者肾脏感染,和尿MIF作为损伤生物标志物的阿基在这些病人。

内毒素休克或小鼠模型大肠杆菌腹膜炎、升高血清MIF检测和MIF中和抗体,可以保护小鼠免受致命的冲击和脓毒症(33,34]。Calandra等人报道,链球菌和葡萄球菌外毒素诱导MIF在巨噬细胞分泌,和增加anti-MIF抗体生存在老鼠模型中exotoxin-induced冲击(35]。总的来说,这些发现表明,MIF在细菌感染具有重要的作用。一些临床研究表明,脓患者高血清MIF水平似乎患者死亡率的风险高于血清MIF水平较低(36- - - - - -38]。然而,在我们的调查,血清MIF水平不足以检测阿基的存在。我们发现尿MIF水平是比系统性MIF肾损伤的敏感指标水平,所建议的布朗et al。17,18]。先前的研究都集中在使用尿MIF水平升高检测尿的存在和区分肾感染和急性膀胱炎(23,24]。在肾功能正常的患者,与之前的研究一致,我们的研究显示,高尿MIF表示APN的存在。我们的调查进一步表明,高尿水平MIF建议阿基的存在。患者的血清肌酐升高或包的水平,它是一个临床难题确定病人是否具有阿基或预先存在的慢性肾病。肾功能障碍患者亚组分析的到来,我们发现两组患者有增加尿MIF与预先存在的慢性肾病患者。MIF据报道在肾脏炎性疾病,受伤标记和坚持,我们的结果显示尿MIF的效用决定阿基在感染。因此,我们提供证据支持尿MIF的能力水平来确定安琪和歧视AKI患者从CKD患者肾功能障碍。

我们的研究也表明了比例导引病人增加尿il - 1β水平AKI患者。的尿il - 1β水平之前已经报道过了APN的标志(30.]。il - 1β分泌在生物体液和认为是炎症级联的主要发起者在细菌感染(39]。尿il - 1的水平β与尿MIF在当下研究的水平。MIF在il - 1的监管作用β生产之前的研究已经证明了,这证明了MIF通过自分泌和旁分泌作用促进炎症诱导il - 1的生产β由邻近组织或免疫细胞(8,40]。此外,高浓度的MIF在尿液中发现了个人进步的肾小球肾炎和那些经历移植肾排斥。所有的这些报告加强MIF在肾损害的作用17,18]。

预制MIF的膀胱上皮含有丰富的商店。MIF调节在膀胱,膀胱炎期间,从膀胱,尿液中检测到潜在的标记为膀胱炎(24,41]。Otukesh等人显示增加尿MIF与比例导引病人相比,在膀胱炎患者,建议肾来源,除了囊性起源、排泄的尿液MIF [23]。在人类肾小球肾炎,尿MIF浓度升高反映肾损伤的严重程度和阿基。尿MIF的显著相关性,肾MIF涉及肾来源的排泄尿液MIF在阿基(17]。基于前面提到的研究,我们的调查证实了尿MIF的适用性检测APN-related AKI。逐步增加尿MIF可能源自膀胱和肾脏,反映细菌入侵的程度。

MIF的尿水平与KIM-1的水平而不是尿白细胞计数。KIM-1高度,特别是其肾毒性的条件下近端小管细胞过表达阿基,因此,一个敏感的尿生物标志物检测肾小管损伤(42,43]。MIF由表达观察肾小管在正常肾脏和释放,然后执行它的生物功能相关的肾脏炎性疾病(8]。尿之间的正相关水平的MIF和KIM-1表明肾小管是尿MIF的起源之一。肾小管细胞表达通常导致炎症反应的激活在大鼠肾脏缺血再灌注损伤(44,45]。TLR4在肾上皮细胞激活免疫反应和uropathogenic参与肾清除率大肠杆菌(46]。另外,我们之前有和他人的研究表明,抑制炎性细胞因子MIF抑制TLR4-induced生产通过ERK的交替变化,p38增殖蛋白激酶,NK -κB激活(13,14]。之间的关系增加MIF水平UTI-related患者肾脏炎症和TLR4是,因此,投机。

总之,我们发现尿MIF水平显著升高在两组患者肾脏感染。MIF的高水平是显著相关的尿il - 1β和KIM-1水平,表明肾小管损伤。这些发现表明,尿MIF的潜在生物标志物和测量尿MIF水平可以作为一个有用的工具识别用肾毒性的患者。

利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

作者的贡献

M.-Y。在香港,C.-L。陈,张炳扬。林是参与的概念和设计研究。M.-Y。在香港,c c。曾和工程学系。林的数据分析。M.-Y。在香港,c c。 Tseng, C.-C. Chuang, C.-L. Chen, and C.-F. Lin interpreted the results of the experiments. M.-Y. Hong and C.-F. Lin drafted the paper.

确认

这项工作是没有赠款支持。nckuh nckuh - 9902016——10003019,和99年NSC - 2320 b - 006 - 004 - my3从美国国家科学委员会,台湾。作者感谢免疫生物学核心,临床医学研究中心,国立成功大学医院,提供的服务包括培训、技术支持和援助与实验设计和数据分析使用核心设施。他们也感谢李商迟,硕士,from the Biostatistics Consulting Center, Research Center of Clinical Medicine, National Cheng Kung University Hospital, for providing statistical consultancy services.