A Neutrophil Gelatinase osztályvezető főorvos klinikai jelentősége Dr. Bobek Ilona osztályvezető főorvos Fővárosi Önkormányzat Egyesített Szent István és Szent László Kórház, Budapest

NEUTROPHIL GELATINASE ASSOCIATED LIPOCALIN KLINIKAI JELENTŐSÉGE Bobek Ilona   Fővárosi Önkormányzat Egyesített Szent István és Szent László Kórház - Rendelőintézet Budapest

BEST Kidney JAMA, 2005;294:813-818

BEST Kidney RRT típusa: folyamatos 80.0 % intermittáló 16.9 % JAMA, 2005;294:813-818 RRT típusa: folyamatos 80.0 % intermittáló 16.9 % peritoneális/lassú folyamatos UF 3.2 % Túlélők ITO távozást követő dialysis igénye: 13.8 % Összkórházi halálozás: 60,3 % (ITO: 52%) Kórházi halálozás független rizikó tényezője: OR vasopressor használata 1.95 mesterséges lélegeztetés 2.11 szeptikus shock 1.36 kardiogén shock 1.41 hepatorenális szindróma 1.87

AKUT VESEELÉGTELENSÉG (AKI) FOLYAMATA Vaidya VS, Ferguson MA, Bonventre JV. Biomarkers of Acute Kidney Injury. Annu Rev Pharmacol Toxicol 2008;48:463-493 ? Biológiai óra megelőzi a klinikai órát !

AKI DIAGNÓZIS TRADICIONÁLIS: szérum kreatinin, BUN se Kreat változásai időben késleltetettek a RRT kezelés kezdési időpontjának nem jó indikátorai értéküket számos faktor befolyásolja KORAI BIOMARKEREK: „ troponin-like” ?

BIOMARKER FOGALMA A biomarkerek biológiai paraméterek, amelyek normális és kóros folyamatokat, beavatkozásokra adott válaszokat jeleznek, objektív értékkel kifejezhetőek. Használhatóságukat meghatározza a szenzitivitásuk, specificitásuk, időgörbéjük.

AKI IDEÁLIS BIOMARKERE Non invazív. Könnyen detektálható hozzáférhető mintákban, pl: szérum, vizelet. AKI-ra erősen érzékeny és specifikus. Könnyen, megbízhatóan mérhető. Választ ad a sérülés etiológiájára, természetére, időtartamára. A sérülés és a működés markere. AKI súlyosságának, reverzibilitásának jelzője. Segít a beavatkozások által okozott sérülés és az arra adott válasz monitorozásában. Más biológiai tényezők nem befolyásolják. Nem drága. Soni Blood Purif 2009;28:165-174

AKI BIOMARKEREK Biomarkers for the diagnosis and risk stratification of acute kidney injury: A systematic review, SG Coca et al, Kidney International ,2007

BIOMARKEREK VALIDÁLÁSA systemic review,2007, SG Cocca Használhatóság: A már fennálló Aki differenciál diagnózisára: se Cystatin C, vizelet KIM-1, vizelet IL-18 AKI korai diagnózisára használható: se Cystatin C, vizelet NGAL, IL-18 A halálozás rizikójának megállapítására: KIM-1, IL-18

NEUTROPHIL GELATINASE ASSOCIATED LIPOCALIN NGAL 2010

NGAL Publikáció (PUBMED

NEUTROPHIL GELATINASE ASSOCIATED LIPOCALIN (NGAL) molekula Lipocalin családhoz tartozó kis fehérje, amelyet a neutrophilek és egyéb epithel sejtek (pl:prox. tubulus) választanak ki. Humán NGAL 178 aminosavból álló monomer/dimer/trimer polypeptide lánc. Kalkulált molekula súly: 22kDa, de a glycosyláció miatt 25 kDa.

NEUTROPHIL GELATINASE ASSOCIATED LIPOCALIN (NGAL) mérése Western blot: vizelet, serum ELISA: kísérletes NGAL antitest: klinikum Serum: pNGAL ELISA validált: Dent 2007 Crit Care Vizelet: uNGAL ELISA validált: Bennett 2008 Clin J Am Soc Nephrol

NGAL Klinikai alkalmazásának lehetőségei NGAL diagnosztikus és prognosztikus határértéke függ a vizsgált betegcsoporttól. 50 (pediátria) és 400 µg/L (ITO) között változik mind a plazmában, mind a vizeletben.

NGAL Klinikai alkalmazásának lehetőségei AKI korai Biomarkere AKI időpontja ismert: szívsebészet, kontrasztanyag használata AKI időpontja ismeretlen: intenzív terápia politrauma sürgősségi ellátás AKI kimenetelének jelzője: halálozás, RRT igény Polycystás vesemegbetegedés: cysta növekvő mennyisége Megbetegedés aktivitásának, súlyosságának jelzője gyermekkori lupus nephritis, IgA nephropathia, idiopathiás glomerulonephritis Biomarker: agytumor kimutatása, terápia hatásossága bélrendszer gyulladásos megbetegedései emlő tumor

NGAL : Korai Biomarker tanulmányok Szívsebészet Év Beteg Sérülés ideje Minta Vizsgálat Eredmény Mishra 2005 71 gyerm. ismert p,u Western blot + research Elisa 2h uNGAL és pNGAL magas szenz. és spec. jelzi az AKI-t Dent 2007 120 gyerm. p Triage ® NGAL 2h pNGAL magas szenz. és spec. jelzi az AKI-t Bennett 2008 196 gyerm. u Architect® 2h uNGAL magas szenz. és spec. jelzi az AKI-t Wagener 2006 81 felnőtt Immunoblotting 1h uNGAL ↑ Xin 33 felnőtt sz, u ELISA 2h uNGAL és IL-18 magas szenz. és spec. jelzi az AKI-t, szNGAL nem Tuladhar 2009 50 felnőtt

NGAL : Szívsebészeti műtétet követően Plazma Mishra J, Dent C, Tarabishi R, et al. Neutrophil Gelatinase Associated Lipocalin (NGAL) as a biomarker for acute renal failure after cardiac surgery Lancet 2005;365:1231-38 Vizelet

NGAL : Szívsebészeti műtétet követően Mishra J, Dent C, Tarabishi R, et al. Neutrophil Gelatinase Associated Lipocalin (NGAL) as a biomarker for acute renal failure after cardiac surgery Lancet 2005;365:1231-38

NGAL : Szívsebészeti műtétet követően Mishra J, Dent C, Tarabishi R, et al. Neutrophil Gelatinase Associated Lipocalin (NGAL) as a biomarker for acute renal failure after cardiac surgery Lancet 2005;365:1231-38

NGAL : Korai Biomarker tanulmányok Kontrasztanyag Év Beteg Sérülés ideje Minta Vizsgálat Eredmény Hirsch 2007 91 gyerm. ismert p,u ELISA 2h uNGAL és pNGAL magas szenz. és spec. jelzi az AKI-t Bachorzewska- Gajewska 100 felnőtt sz, u 2,4,8h szNGAL szignif.↑ 4,8,24 uNGAL szignif.↑

NGAL : Korai Biomarker tanulmányok Intenzív osztály, Sürgősségi osztály Év Beteg Sérülés ideje Minta Vizsgálat Eredmény Zappitelli 2007 140 gyerm. nem ismert u ELISA 24-48h uNGAL jelzi az AKI-t Wheeler 2008 143 gyerm. sz 24h ITO felvétel szNGAL magas szenz. de nem spec. AKI-ra Makris 2009 31 felnőtt ITO felvétel uNGAL magas szenz. és spec. jelzi az AKI-t Cruz 2010 301 felnőtt p Triage ® NGAL pNGAL jó AKI (48h), súlyosság,RRT jelző Bagshaw 83 felnőtt septic-nonseptic nem ismert p, u ARCHITECT® septikus AKI p,u NGAL ↑, szeptikus AKI uNGAL 12h, 24h marad ↑ Nickolas 635 felnőtt ER Immunoblotting Felvételi uNGAL ↑, jelzi az AKI-t Diff diagn. Preren azotémia, CKD

NGAL : Gyermek ITO, korai Biomarker Zappitelli et al. Urinary neutrophil gelatinase associated lipocalin is an early marker of acute kidney injury in critically ill children Critical Care 2007; 11:R84

NGAL : Gyermek ITO, korai Biomarker Zappitelli et al. Urinary neutrophil gelatinase associated lipocalin is an early marker of acute kidney injury in critically ill children Critical Care 2007; 11:R84

NGAL : Gyermek ITO, korai Biomarker [AUC] 0,78 - 2 nap Zappitelli et al. Urinary neutrophil gelatinase associated lipocalin is an early marker of acute kidney injury in critically ill children Critical Care 2007; 11:R84

NGAL : Korai Biomarker: Felnőtt intenzív osztály Fig. 1 Plasma NGAL values by timing of AKI. Values represent first plasma NGAL specimen. *P-value refers to comparison with Non-AKI group Fig. 2 Mean plasmaNGAL concentrations at various timepoints in patients with (solid squares) and without (open squares) acute kidney injury (AKI). For AKI patients, the X-axis shows AKI Day. AKI Day 0 is the day in which the diagnosis of AKI was first made based on the RIFLE criteria. The green bar indicates the days when there is AKI. For non-AKI patients, the X-axis represents consecutive NGAL collection days. Patients who never developed AKI had comparatively lower plasma NGAL values without notable variation (P\0.001 at each time point). Error bars are SEM Cruz et al. Plasma neutrophil gelatinase-associated lipocalin is an early biomarker for acute kidney injury in an adult ICU population Intensive Care Med 2010; 36:444-451

NGAL : összefüggés az AKI rizikó tényezőivel Beteg Sérülés ideje Minta Vizsgálat Eredmény Wagener 2008 426 felnőtt ismert u Immunoblotting uNGAL korrelált a CPB idővel aorta Xclamp idővel, sCreat nem korrelált

NGAL : AKI kimenetelének jelzője Halálozás, RRT igény Év Beteg Sérülés ideje Minta Vizsgálat Eredmény Dent 2007 120 gyerm. ismert p Triage ® NGAL pNGAL 2h szintje korrelál az AKI idejével, kórházi tartózkodás idejével, pNGAL 12h mortalitás prediktora Bennett 2008 196 gyerm. u Architect® 2h uNGAL szintje az AKI súlyosságának, idejének, kórházi tartózkodás, mortalitás, RRT igény Cruz 2010 310 felnőtt nem ismert pNGAL jó RRT jelző Bagshaw 83 felnőtt septic-nonseptic nem p, u ARCHITECT® pNGAL RRT jelző (AuROC 0.70; 95% CI 0,58-0,82)

NEUTROPHIL GELATINASE ASSOCIATED LIPOCALIN (NGAL) ELTÁVOLÍTÁSA EXTRACORPORÁLIS TECHNIKÁVAL: in vitro tanulmány Bobek I, Gong D, de Cal M, Cruz D, Chionh C, Lentini P, Ronco C.   Nephrológia, Dialízis és Transzplantációs osztály St. Bortolo Kórház Vicenza - Olaszország

IN VITRO TANULMÁNY HÁTTÉR: Nem ismert, hogy az extracorporális technikák (HF, HP) befolyásolják-e, és ha igen milyen mértékben az NGAL szintet, annak klinikai használhatóságát. CÉL: Az NGAL – Antigén konvekcióval és adszorpcióval való eltávolításának kinetikáját vizsgáltuk polysulfon high flux membrán használata során.

IN VITRO TANULMÁNY KIVITELEZÉSE Mesterséges HF és HP 120 percen át. Zero balance HF: Qb 200 ml/min, Quf 1200 mL/h, 0,9% NaCl szubsz 30 % htk, heparinizált vvt 500 ml-re higítva FFP-vel. HP: Qb 200 ml/min 0,9% NaCl NGAL-Ag cél koncentráció: 400 μg/L. Polysulfon membrán: 0.15 m2 (D150 Haemofilter, Medica S.r.l, Medollo, Italy) . Tip of venous catheter Arterial port Venous port

EREDMÉNYEK HF

HAEMOFILTRÁCIÓ NGAL-Ag koncentráció NGAL-Ag antigén koncentráció (μg/L min

NGAL-Ag sieving koefficiens HAEMOFILTRÁCIÓ NGAL-Ag sieving koefficiens Sieving koefficiens min

EREDMÉNYEK HP

HAEMOPERFÚZÓ NGAL-Ag koncentráció NGAL-Ag antigén koncentráció (μg/L) min

IN VITRO TANULMÁNY ÖSSZEFOGLALÓ In vitro tanulmányunk igazolta, hogy az NGAL-Ag adszorbálható és ultrafiltrálható polysulfon membránok által. A fenti tényt figyelembe kell venni amikor az NGAL-Ag szintjét mint az akut veseelégtelenség biomarkerét használjuk extracorporális kezelések alatt.

AKI IDEÁLIS BIOMARKERE az NGAL? Non invazív. √ Könnyen detektálható hozzáférhető mintákban, pl: szérum, vizelet. √ AKI-ra erősen érzékeny és specifikus. ? Könnyen, megbízhatóan mérhető. √ Választ ad a sérülés etiológiájára, természetére, időtartamára. ? A működés mellett a sérülés markere is. ? AKI súlyosságának, reverzibilitásának jelzője. ? Segít a beavatkozások által okozott sérülés és az arra adott válasz monitorozásában. ? Más biológiai tényezők nem befolyásolják. ø Nem drága. ?

KÖSZÖNET