Lipocalin Berkaitan Neutrophil Gelatinase yang Ditinggikan Dikaitkan Dengan Keparahan Kecederaan Buah Pinggang Dan Prognosis Lemah Pesakit Dengan COVID-19--Bahagian I

Hubungi: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 E-mel:audrey.hu@wecistanche.com

Katherine Xu1 et al

pengenalan:Kehilangan fungsi buah pinggang adalah ciri biasaCOVID-19jangkitan, tetapi kreatinin serum(SCr) bukanlah penanda sensitif atau khusus bagibuah pinggangkecederaan. Kami menguji sama ada biomarker molekul kecederaan tubular yang diukur pada kemasukan hospital dikaitkan dengan akutbuah pinggangkecederaan(AKI) pada mereka yang mempunyaiCOVID-19jangkitan.

Kaedah:Ini ialah kajian pemerhatian kohort prospektif yang terdiri daripada 444 pesakit berturut-turut denganSARS-CoV-2 yang mendaftar di jabatan kecemasan (ED) Universiti Columbia pada kemuncak pandemik di New York (2 Mac02{{6 }}–April 2020). Urin dan darah dikumpulkan serentak semasa kemasukan ke hospital (masa median: hari 0, julat interkuartil: 0-2 hari), dan biomarker air kencing dianalisis oleh ujian imunosorben berkaitan enzim (ELISA) dan dipstick novel. Biopsi buah pinggang telah disiasat untuk biomarkerRNA dan untuk skor kecederaan tubular akut histopatologi (ATI).

Keputusan: Admission urinary neutrophil gelatinase-associated lipocalin (uNGAL) level was associated with AKI diagnosis (267 +- 301 vs. 96+-139 ng/ml, P < 0.0001) and staging; uNGAL levels >150 ng/ml mempunyai 80 peratus kekhususan dan 75 peratus kepekaan untuk mendiagnosis AKI peringkat 2 hingga 3. Kemasukan tahap uNGAL secara kuantitatif dikaitkan dengan AKI berpanjangan, dialisis, kejutan, kemasukan ke hospital berpanjangan dan kematian di hospital, walaupun pada tahap SCr kemasukan tidak dinaikkan. Risiko dialisis meningkat hampir 4-kali ganda bagi setiap SD uNGAL secara bebas daripada SCr asas, komorbiditi dan proteinuria (nisbah odd [ATAU] [95 peratus CI]: 3.59 [1.83–7.45], P < 0.001).="" dalam="" buah="" pinggang="" mereka="" yang="">COVID-19, ekspresi mRNA NGAL diperluas selari dengan kecederaan histopatologi yang teruk (ATI). Sebaliknya, tahap UNGAL yang rendah pada kemasukan menolak peringkat 2 hingga 3 AKI(nilai ramalan negatif: 0.95, 95 peratus CI: 0.92–0.97) dan keperluan untuk dialisis (nilai ramalan negatif:0.98, 95 peratus CI: 0.96–0.99). Walaupun proteinuria dan urinary (u)KIM-1 terlibat dalam kecederaan tiub, ia juga bukan diagnostik peringkat AKI.

Kesimpulan:Pada pesakit denganCOVID-19, tahap uNGAL secara kuantitatif dikaitkan dengan kecederaan histopatologi (ATI), kehilangan fungsi buah pinggang (AKI), dan keterukan hasil pesakit.

CISTANCHE ANTI-COVID-19 DAN MELINDUNGI FUNGSI BUAH PINGGANG

PENGENALAN

Kehilangan akut fungsi buah pinggang, diukur dengan peningkatan SCr, adalah perkara biasa dalam tetapan jangkitan SARS CoV-2 akut.1–4 Tahap SCr yang tinggi terdapat dalam satu pertiga daripada pesakit yang dimasukkan ke hospital denganCOVID-19.5–11 Namun, pengukuran SCr gagal menggambarkan beban penuhCOVID-19 buah pinggangkecederaan. Sebagai contoh, SCr hanya boleh mengesan disfungsi buah pinggang secara retrospeksi, selepas masa yang cukup telah berlalu untuk pengumpulan SCr ke ambang diagnostik. Di samping itu, perubahan ketara secara klinikal dalam SCr mungkin tidak berlaku dalam kerosakan buah pinggang orfokal subtotal akibat daripada perubahan pampasan dalam nefron yang tidak cedera yang boleh melemahkan kenaikan tahap SCr. Walaupun peningkatan dalam tahap SCr jelas, bukti kecederaan tiub mungkin kurang, contohnya dengan kehadiran penyusutan volum,12,13 adalah persembahan biasa pada pesakit denganCOVID-19–cirit-birit yang berkaitan.10,14 Peningkatan tahap SCr mungkin juga dikelirukan oleh kejadian rhabdomyolysis dalamCOVID-19,yang meningkatkan pengeluaran kreatinin.15,16Bebanbuah pinggangkecederaansemasa lonjakan COVID-19 telah menekan sumber hospital, termasuk Perubatan Kecemasan, Penjagaan Kritikal dan Nefrologi, mewujudkan keperluan mendesak untuk mengehadkan kelewatan dalam mengenal pasti individu yang berisiko untukbuah pinggangkecederaan, kehilangan fungsi buah pinggang, dan terapi penggantian buah pinggang. Akibatnya, keputusan triage untuk pesakit dan untuk pengagihan sumber akan mendapat manfaat daripada penggunaan penanda bukan invasif yang cepat bertindak balas, sensitif dan khusus.buah pinggangkecederaandan hasil atendannya yang biasa dalamCOVID-19jangkitan.

Penyelidikan terdahulu dalam model manusia dan tetikus mendedahkan bahawa 2 penanda molekul kecederaan tiub, uNGAL dan uKIM-1, diperoleh daripada segmen yang berbezabuah pinggangdan membenarkan pengesanan sensitif dan pembezaan masa nyata antara bentuk intrinsik intrinsik tubuli yang sensitif volum dan tidak sensitif isipadu.12,17–19 Bukti sebelumnya tentang kegunaan penanda ini dalam pengesanan AKI pada pembentangan kepada ED12,20–22 menimbulkan persoalan tentang sama ada ia mungkin bernilai pada pesakit denganCOVID-19. Keperluan untuk ujian diagnostik baru amat jelas kerana ramai pesakit denganCOVID-19hadir ke hospital buat kali pertama dan tidak mempunyai rekod SCr sebelumnya.

Di sini, kami mengkaji prestasi uNGAL anduKIM-1 dalam kohort besar pesakit dengan akutCOVID-19menyampaikan kepada Columbia University ED pada kemuncak wabak di New York City (Mac 2020–April 2020). Kami menguji perkaitan uNGAL anduKIM-1 dengan diagnosis, tempoh dan keterukan AKI yang seterusnya seperti yang ditakrifkan oleh Acutebuah pinggangkecederaanKriteria rangkaian (AKIN) dan dengan kematian di hospital, dialisis, kejutan, kegagalan pernafasan dan tempoh tinggal di hospital. Kami menggunakan kedua-dua kaedah ELISA standard dan dipstick baru yang boleh mengukur uNGAL di sisi katil. Akhir sekali, kami menyiasat sama ada NGAL dan KIM{1}}RNA berkorelasi dengan metrik histopatologi ATI dalambuah pinggangpenemuan biopsi daripada pesakit denganCOVID-19.

KAEDAH

Subjek Manusia

ColumbiaCOVID-19Biobank direkrut berturut-turutCOVID-19 kes (hasil positif daripada ujian tindak balas rantai polimerase nasofaringSARS-CoV-2), tanpa mengira umur, jantina atau bangsa/etnik yang menerima rawatan di Pusat Perubatan Irving Universiti Columbia. Biobank menyimpan sisa sampel darah dan air kencing selepas ujian klinikal daripada setiap pesakit denganCOVID-19termasuk sampel air kencing awal dan serum yang diperoleh semasa kemasukan ke hospital, yang digunakan untuk pengukuran biomarker. Untuk analisis kami, kami mengenal pasti 444 pesakit berturut-turut yang dimasukkan antara 24 Mac 2020 dan 27 April 2020, denganCOVID-19.Ini termasuk 371 pesakit yang bukan sahaja mempunyai sampel air kencing daripada pembentangan tetapi juga maklumat pada SCr asas dan pengukuran SCr lengkap di hospital yang diperlukan untuk menentukan peringkat dan tempoh AKI (Rajah 1). Di samping itu, 4 pesakit dengan penyakit peringkat akhir dikecualikan.buah pinggangbiopsi telah diambil oleh ColumbiaUniversity Irving Medical Centre Renal PathologyLaboratory, termasuk 13 biopsi buah pinggang daripada kes-19 COVID23 dan 4 bukan–COVID-19spesimen yang dianalisis oleh hibridisasi in situ untuk NGAL dan KIM-1 RNA. Kohort COVID ( tambah ) dibandingkan dengan kohort COVID(-) yang diambil dalam cara yang sama di Pusat Perubatan Columbia University Irving EDantara Jun 2017 dan Januari 2019.20 Serupa dengan kohort COVID ( tambah ), 426 pesakit COVID (-) berturut-turut telah didaftarkan pada pembentangan, tanpa mengira umur, jantina atau bangsa/etnik. Ini termasuk 318 pesakit dengan ukuran SCr lengkap di hospital yang diperlukan untuk menentukan peringkat dan tempoh AKI. Sampel air kencing dikumpul dalam masa 24 jam selepas ketibaan di ED. Pesakit dengan penyakit buah pinggang peringkat akhir dikecualikan.

Rajah 1. Pengumpulan sampel air kencing: Sampel air kencing sisa telah dikumpul daripada 444 pesakit berturut-turut dengan COVID-19 oleh Columbia University COVID-19 Biobank Urine antara 24 Mac,2020 dan 27 April 2020. Seramai 4 pesakit dengan peringkat akhirbuah pinggangpenyakitpada dialisis dikecualikan daripada kohort akhir (N ¼ 440). Pesakit dengan rekod lengkap pengukuran SCr dipentaskan mengikut kriteria AKIN (n ¼ 371). Sebanyak 69 pesakit hilang mencukupibuah pinggangfungsidata dilabelkan "tidak diketahui." AKIN, Akutbuah pinggangkecederaanRangkaian; SCr, kreatinin serum.

Definisi Hasil Utama Hasil utama termasuk AKI berasaskan SCr, AKINstage, dan tempoh tahap SCr dinaikkan secara konsisten dalam kedua-dua kohort COVID ( tambah ) dan COVID (-). Dalam kedua-dua kes, tahap SCr garis dasar ditakrifkan menggunakan algoritma piawai, seperti yang diterangkan sebelum ini oleh Stevens et al., 20 dalam susunan berikut:

Median SCr dari 365 hingga 31 hari sebelum pengumpulan air kencing. Jika tidak tersedia, maka:

Minimum SCr dari 30 hari sebelum pengumpulan air kencing hingga hari pengumpulan. Jika tidak tersedia, maka:

Minimum SCr dari pengumpulan air kencing hingga 7 hari di hospital

Pesakit dikelaskan sebagai "Tidak diketahui" jika tiada kriteria yang dinyatakan di atas dipenuhi. Peringkat AKIN23 dikelaskan seperti berikut:

AKIN peringkat 1: $0.3 mg/dl peningkatan SCr dalam masa 48-tetingkap jam ATAU 1.5- hingga 2-kali ganda peningkatan SCrberbanding dengan garis dasar.

AKIN stage 2: >2- hingga 3-kali ganda peningkatan dalam SCr berbanding garis dasar.

AKIN stage 3: $0.5 mg/dl increase in SCr within a 48- hour window when SCr $4.0 mg/dl OR >3-peningkatan kali ganda dalam SCr berbanding garis dasar.

Tahap SCr puncak yang diukur dalam masa 48 jam selepas pengumpulan air kencing digunakan untuk mendiagnosis peringkat AKIN. Inselect kes, hari 1 skor AKIN telah dikira apabila skor AKIN sebelumnya dan seterusnya adalah sama.

Pengkategorian lanjut adalah berdasarkan tempoh ketinggian SCr di atas garis dasar:

Tiada AKI (AKIN 0)—tidak memenuhi kriteria AKIN dalam masa 2 hari selepas pembentangan (mesti mempunyai nilai SCr untuk kedua-dua hari).

AKI sementara—memenuhi kriteria AKIN pada hari 0 atau 1 persembahan tetapi dinormalisasi di bawah ambang pengesanan AKIN dalam masa 2 hari selepas pengesanan pertama (tempoh AKI keseluruhan<72>

Sustained AKI (sAKI)—met AKIN criteria within 2 days of presentation but normalized below the AKIN detection thresholds only after 2 days from the first detection (total AKI duration >72 jam).

Tidak diketahui—kehilangan SCr garis dasar, atau ukuran SC yang tidak mencukupi untuk menentukan kinetik SCr, atau ukuran yang tiada pada hari 0 atau 1 yang tidak boleh diperhitungkan kerana skor AKIN yang berbeza (Rajah 1).

Pengkategorian lanjut tahap SCr yang dinaikkan adalah berdasarkan tempoh ketinggian SCr di atas garis dasar, termasuk AKI sementara yang menormalkan tahap SCr dengan cepat (<72 hours)="" and="" sustained="" (saki)="" delayed="" normalization="" of="" scr="" level="" (="">72 jam).

Pengeluaran air kencing tidak digunakan untuk definisi AKI kerana penggunaan kateter Foley yang berubah-ubah dan rakaman pengeluaran air kencing yang tidak lengkap di ED.

Definisi Hasil Sekunder

Hasil sekunder termasuk dialisis, kejutan, kegagalan pernafasan, tempoh tinggal di hospital dan kematian di hospital. Kejutan ditakrifkan oleh keperluan untuk vasopressor, dan kegagalan pernafasan ditakrifkan oleh keperluan untuk pengudaraan tekanan positif invasif atau bukan invasif. Pementasan kronikbuah pinggang penyakittelah ditentukan menggunakan Kronikbuah pinggang penyakitKerjasama Epidemiologi menganggarkan formula kadar penapisan glomerular dan kreatinin garis dasar seperti yang diterangkan sebelum ini.24

Analisis Makmal

Semua ukuran air kencing telah dibutakan kepada data klinikal.NGAL dan uKIM-1 diukur oleh ELISA (KIM-1:Enzo, ADI-900-226-0001; NGAL: BioPorto, KIT036).Proteinuria telah dikesan dengan Chemstrip 10 SG (RocheDiagnostics). Air kencing disentrifugasi (12,000 rpm; 10minit) dan digunakan pada batang celup NGAL gRAD (Bio Porto), dan perkembangan warna dibandingkan dengan skala warna yang menandakan kepekatan NGAL (ng/ml) oleh 2pembaca bebas. Pelet sel kencing telah dianalisis untuk LRP2 dan UMOD oleh imunoblot dengan SDS-PAGE(Bio-Rad Laboratories), arnab anti-LRP2 (1:1000,Abcam, ab76969), biri-biri anti-UMOD (1:2000, MeridianLife Sains, K90071C), dan antibodi sekunder poliklonal yang terkonjugasi kepada HRP (1:10,000, JacksonImmunoResearch).

Pengenalan Histologi ATI

Ciri histologi ATI termasuk kehilangan sempadan berus, penyederhanaan epitelium, vakuolisasi intracytoplasmic, nekrosis terang-terangan, apoptosis dan penumpahan sel. Skala semikuantitatif digunakan untuk mengukur tahap ATI, iaitu seperti berikut: tiada(<5% of="" tubules="" involved),="" mild=""><25%), moderate="" (25%–50%),="" and="" severe="" (="">50 peratus).

Analisis Patologi

Hibridisasi in situ pada manusia tertanam parafin tetap formalinbuah pinggangmenggunakan chromogenicRNAscope 2.5 HD Duplex Reagent Kit (Advanced CellDiagnostics, 322430). Probe termasuk NGAL: Hs-LCN2(559441) dan Hs-LCN2-C2 (559441-C2 pada 1:600); KIM-1:Hs-HAVCR1-O1 (538081 dan 538081-C2 pada 1:100); andaquaporin 2: Hs-AQP2 (434861) dan Hs-LRP2 (532391).

Confirmatory Renal Ischemia-ReperfusionInjury Analysis

Tikus C57Bl/6 jenis liar jantan dan betina, berumur 8 hingga 10 minggu (Jackson Labs) telah dibius dengan isoflurane dan diletakkan di atas meja pemanasan (suhu rektum: 37 darjah ). Pengapit mikrovaskular (Alat Sains Halus) telah digunakan pada pedikel buah pinggang kiri selama 10, 20, 30, atau 40 minit. Thebuah pinggangdituai pada 24 jam. Hibridisasi in situ pada formalin-fixed, parafin-embeddedbuah pinggangmenggunakan kuar NGAL: Mm-Lcn2-C2(313971-C2) dan kuar KIM-1: Mm-Havcr1(472551).

Analisis statistik

Normaliti pembolehubah selanjar diuji menggunakan ujian Shapiro-Wilk. Pembolehubah berterusan teragih biasa dibandingkan menggunakan {{0}}sampel ujian-t dan diringkaskan sebagai min SD. Pembolehubah berterusan yang tidak teragih secara normal diringkaskan sebagai median dan julat dan dibandingkan menggunakan ujian Mann-Whitney U bukan parametrik. Untuk meningkatkan kebolehtafsiran anggaran kesan daripada model regresi berbilang variasi, semua peramal tidak teragih secara normal (termasuk tahap uNGAL anduKIM-1) telah diubah log dan dinormalkan standard sebelum ujian statistik. Saiz kesan untuk biomarker dinyatakan setiap unit SD peramal ternormal. Pembolehubah kategori telah dibandingkan menggunakan ujian tepat c2 atau Fisher. Untuk menguji hasil binari, kami menggunakan regresi logistik. Hasil ordinal, seperti peringkat AKIN, telah diuji menggunakan regresi logistik ordinal. Peramal ordinal, seperti kategori dipstick air kencing atau gred proteinuria, telah diuji di bawah andaian kesan linear menggunakan ujian cerun dalam rangka kerja model linear umum yang disesuaikan dengan hasil yang diminati (cth, logistik atau logistik ordinal untuk hasil binari atau ordinal, masing-masing). Kami menggunakan model bahaya berkadar Cox untuk analisis masa bagi hasil kematian. Kami menggunakan model regresi risiko bersaing untuk analisis tempoh penginapan hospital, dengan kematian sebagai risiko yang bersaing.25,26 Andaian bahaya berkadar telah disahkan oleh baki ujian Schoenfeld berskala bagi setiap peramal terhadap masa pemerhatian. Persatuan biomarker kencing dengan hasil klinikal telah diselaraskan untuk kovariat berikut: umur, jantina, bangsa, etnik (model pelarasan minimum), garis dasar SCr, dan obesiti sedia ada, diabetes, hipertensi, pemindahan (mana-mana organ), kanser, penyakit kardiovaskular (penyakit arteri koronari, kegagalan jantung, infarksi serebrum), penyakit paru-paru (asma, penyakit pulmonari obstruktif kronik, penyakit paru-paru interstisial, hipertensi pulmonari primer, fibrosis pulmonari idiopatik) (model 1 terlaras sepenuhnya), dan proteinuria (model 2 yang diselaraskan sepenuhnya). Dalam analisis hasil utama, kami menganggap 2-P berpihak < 0.05sebagai="" signifikan="" secara="" statistik.="" dalam="" analisis="" hasil="" sekunder,="" kami="" menganggap="" p="">< 0.01="" sebagai="" signifikan="" secara="" statistik="" (bonferroni-diperbetulkan="" untuk="" 5="" hasil="" bebas="" yang="" diuji).="" kami="" juga="" menstratakan="" pesakit="" oleh="" kedua-dua="" ungal="" ($150="" ng/ml)="" dan="" aki="" berasaskan="" scr="" ke="" dalam="" 4="" kumpulan="" berikut:="" ngal-ak-i,="" ngal="" campur="" aki,="" ngal-aki="" tambah,="" dan="" ngal="" tambah="" akiþ.="" kami="" menggunakan="" ujian="" c2="" untuk="" perbandingan="" berpasangan="" perkadaran="" dengan="" hasil="" klinikal="" antara="" kumpulan="" dan="" ujian="" cochran="" armitage="" untuk="" trend="" dalam="" perkadaran="" antara="" berisiko="" rendah="" (ngal-aki-),="" risiko="" pertengahan="" (ngal="" tambah="" aki-atau="" ngal-aki="" tambah)="" ,="" dan="" kumpulan="" berisiko="" tinggi="" (ngal="" tambah="" aki="" tambah).="" tambahan="" pula,="" setiap="" kumpulan="" telah="" diuji="" sebagai="" peramal="" kategori="" hasil="" menggunakan="" regresi="" logistik="" dengan="" kumpulan="" berisiko="" rendah="" (ngal-ak-)="" sebagai="" rujukan.="" semua="" analisis="" statistik="" dilakukan="" menggunakan="" r="" (cranversion="" 4.0.4),="" termasuk="" pakej="" tambahan="" r="" mass(versi="" 7.3-53.1),="" nisbah="" odds="" (versi="" 2.0.1),="" survival(versi="" 3.2-7),="" cmprsk="" (versi="" 2.2-10)="" dan="" proc(="" versi="" 1.17.="" 0.1).="" kajian="" kami="" telah="" dilaporkan="" mengikut="" garis="" panduan="" pengukuhan="" pelaporan="" kajian="" pemerhatian="" dalam="" epidemiologi="" untuk="" kajian="">

Pengawasan Kajian

Biobank Universiti ColumbiaCOVID-19kajian telah diluluskan oleh Lembaga Kajian Institusi Pusat Perubatan Universiti Columbia (AAAS7370 danAAAS7948). Sebilangan kecil pesakit telah dimasukkan di bawah persetujuan pengecualian lembaga semakan institusi krisis kesihatan awam khusus untukCOVID-19kajian jika pesakit telah meninggal dunia, tidak dapat memberi kebenaran, atau kehilangan hubungan. Tikus digunakan menurut Jawatankuasa Penjagaan dan Penggunaan Haiwan Institusi (AC-AAAY7464) dan mematuhi Panduan Institut Kesihatan Kebangsaan untuk Penjagaan dan Penggunaan Haiwan Makmal.

Klik di sini untuk mendapatkan Bahagian II artikel ini.

Daripada: 'Elevated Neutrophil gelatinase-related Lipocalin Dikaitkan Dengan Keparahan Kecederaan Buah Pinggang dan Prognosis Lemah Pesakit Dengan COVID-19'--olehKatherine Xu1 et al

---Laporan Antarabangsa Buah Pinggang (2021) 6, 2979–2992 PENYELIDIKAN KLINIKAL