Progresul cercetării creatininei ca biomarkeri în diagnosticarea bolilor și evaluarea medicamentelor

Rezumat: Ca un înaltbiomarker eficient al funcției renale, creatininaa fost utilizat clinic îndiagnosticul bolii de rinichisi evaluareamedicamente legate de rinichi. Este, de asemenea, util în diagnosticul dealte boli sistemice, calibrarea substanțelor care urmează să fie testate în probele de urină și evaluarea funcției. Acest articol trece în revistă aplicațiile clinice alecreatininași evidențiază utilizarea decreatininaîndiagnosticul bolii de rinichiiar înevaluarea eficacitatiișiefectele adverse ale medicamentelor legate de rinichiși concluzionează că creatinina are un viitor promițător în diagnosticul clinic și evaluarea medicamentelor. Cuvinte cheie: creatinina; biomarkeri; nefropatie; evaluarea medicamentelor

Creatinina serică(creatinina serică) a primit o atenție extinsă ca fiind cel mai frecvent utilizat biomarker al funcției renale. Umancreatinina(creatinina, formula moleculara C4H7N3O) se imparte in creatinina endogena si exogena. Sursa principală de endogenecreatininaeste produsul reacției de decarboxilare din timpul metabolismului muscular, în timp ce creatinina exogenă provine în principal din metaboliții cărnii [1]. Creatinina nu este reabsorbită de tubii renali după filtrarea glomerulară, deci este un biomarker mai bun decât ureea pentru a măsura cantitativ rata de filtrare glomerulară sau funcția de excreție renală.

Faceți clic aici pentru a afla cum să utilizați cistanche

ca formulă pe bază de plante pentru reducerea creatininei

Zhou Biyan et al[2] au rezumat serulcreatininametode de detectare inclusiv metoda acidului picric alcalin și metoda enzimatică, precum și valorile din intervalul normal al creatininei serice în diferite metode și sexe; Pavlakou et al[3] au rezumat o insuficiență renală acută existentă Pe lângă creatinină, biomarkerii leziunii includ lipocalină legată de gelatinaza neutrofilă, moleculă de leziune renală-1, inhibitorul tisular al metaloproteinazei-2 etc. prezente, bolile și alte aplicații clinice care pot folosi creatinina ca biomarker sunt rareori rezumate. Prin urmare, această lucrare rezumă diagnosticul bolilor care pot folosi creatinina ca biomarker și rezumă aplicarea creatininei în alte boli sistemice și evaluarea medicamentelor. Scopul este de a sorta progresul cercetării creatininei în diagnosticul bolii și evaluarea medicamentelor, de a contribui la diagnosticarea clinică corectă a bolilor asociate creatininei, de a reduce leziunile renale cauzate de medicamente și de a reduce în mod eficient sarcina asupra pacienților și de a reduce diagnosticul greșit asociat și medicamentele adverse. reacții la pacienți. tulburat.

1 Aplicarea creatininei în diagnosticul bolii

Biomarkerii se referă în general la indicatori biochimici care pot fi utilizați ca măsurători obiective sau pentru a evalua caracteristicile fiziologiei sau patologiei obișnuite sau în procesul de tratament.

Cheng [4]. În ultimii ani, detectarea biomarkerilor specifici pentru anumite tipuri de boli a devenit o parte extrem de importantă a procesului de identificare a bolii, diagnosticare precoce, prevenire și tratament. În prezent, punctele fierbinți de cercetare ale biomarkerilor se concentrează în principal pe găsirea și descoperirea biomarkerilor valoroși.

1.1 Boli legate de rinichi

Nivelul creatininei serice poate reflecta mai precis funcția de filtrare glomerulară, astfel încât a devenit un indicator clinic comun al funcției renale [5]. Criteriile de diagnostic pentru serotonina este unul dintre următoarele: în 48 de ore, creatinina serică crește mai mult de 0,3 mg/dL; creatinina serică crește de peste 1,5 ori valoarea inițială în decurs de 7 zile; cantitatea de urină durează mai mult de 6 ore și mai puțin de 0,5 ml/(kg·h ), excluzând în același timp obstrucția tractului urinar și alte boli care pot duce la scăderea producției de urină [6]

. În același timp, se recomandă ca boala cronică de rinichi să detecteze albumina urinară și creatinina serică cel puțin o dată pe an [7]

. Se poate observa că creatinina joacă un rol crucial în diagnosticul leziunii renale acute, leziunilor renale cronice și altor boli de rinichi.

Din punct de vedere clinic, nefropatia poate fi împărțită aproximativ în nefropatie primară și nefropatie secundară, în funcție de etiologie. Nefropatia primară se referă la bolile cauzate de rinichi însuși, cum ar fi nefropatia membranoasă idiopatică, nefropatia IgA, glomerulonefrita acută, glomerulonefrita cronică etc. Nefropatia membranoasă idiopatică este o cauză comună a sindromului nefrotic la adulți și este cea mai frecventă boală glomerulară asociată la adulți. cu tumori maligne. Unii cercetători au descoperit că creatinina serică la pacienții cu nefropatie membranoasă însoțită de cancer a fost semnificativ mai mare decât cea la pacienții cu nefropatie membranoasă primară [8], ceea ce ar putea identifica potențiale tumori maligne într-o anumită măsură. Nefropatia IgA se referă la apariția IgA în regiunea mezangială a glomerulului

Sau însoțită de alte boli de depunere de imunoglobuline, valoarea creatininei serice la pacienții cu nefropatie IgA crește odată cu gradul tipului patologic, prezentând o tendință ascendentă [9], adică valoarea creatininei poate reflecta severitatea nefropatiei IgA. Nefropatia secundară se referă în principal la afectarea rinichilor cauzată indirect de alte boli, cum ar fi nefropatia diabetică, nefrita lupică și afectarea rinichilor cu insuficiență cardiacă. Nefropatia diabetică este una dintre cele mai grave complicații ale pacienților diabetici, deoarece poate provoca tulburări metabolice complexe, făcând tratamentul extrem de dificil. Prin urmare, diagnosticarea precoce este de mare importanță pentru amânarea bolii. Zhu Qinghong și colab.[10] au descoperit că creatinina serică, ureea din sânge, cistatina C serică, lipocalina legată de gelatinaza neutrofilă și complementul seric C1q sunt utile pentru diagnosticarea precoce a nefropatiei diabetice. Nefrita lupică se referă la afectarea rinichilor cauzate de lupusul eritematos sistemic, iar patogenia sa este legată de anomalii ale sistemului imunitar, cum ar fi complexele imune, celulele imune și citokinele pacienților cu nefrită lupică au un prognostic slab și supraviețuirea renală scăzută.

Creatinina urinară este utilizată pe scară largă pentru calibrarea altor biomarkeri în urină. Deoarece creatinina nu va fi reabsorbită după filtrarea glomerulară, aceasta poate fi utilizată ca măsură cantitativă a ratei de filtrare glomerulară, adică a funcției de excreție renală.

24-retenția de urină pe oră poate reflecta cu acuratețe numărul de biomarkeri din urină, dar, în practică, uneori este dificil să colectezi probe de urină pentru o perioadă lungă de timp și există mulți factori care afectează depozitarea, astfel încât poate fi utilizat. de biomarkeri ai creatininei în probe aleatorii de urină este utilizat ca indice de detecție, care poate reflecta mai convenabil și mai eficient situația reală a pacienților, iar eșantionarea este mai convenabilă. Cel mai frecvent dintre acestea este raportul microalbumină/creatinina urinară, care poate reflecta mai bine afectarea precoce a rinichilor, cum ar fi nefropatia diabetică precoce, decât testarea numai a creatininei. Biomarkerii raportați care pot fi corectați de creatinină includ azotul ureic din sânge [12] și acidul uric [13].

Se poate observa că creatinina poate fi utilizată ca indice de detecție eficient pentru multe tipuri diferite de boli legate de rinichi și alte boli însoțite de leziuni renale și poate fi utilizată ca indice de calibrare pentru substanțele din urină. Acest lucru se datorează faptului că rata de generare a creatininei în organism este relativ stabilă, iar rata sa de clearance este foarte corelată cu funcția renală. Când funcția renală este afectată, aceasta poate fi reflectată rapid de creatinina.

1.2 Alte boli

Pe lângă bolile legate de rinichi, multe studii din ultimii ani au evidențiat că unele boli care nu sunt legate de rinichi pot folosi și creatinina ca biomarker.

1.2.1 Cancer

Cancerul este un fel de boală care pune în pericol grav sănătatea umană. S-a raportat că creatinina poate fi folosită ca biomarker pentru cancerul renal. Combinația de miR-27b cu creatinina serică și cistatina C are o sensibilitate de 85,7% și o specificitate de 87,5% pentru diagnosticul de cancer renal. [14]. Pentru alte tipuri de cancer, creatinina are, de asemenea, un rol indicativ. Wei și colab. [15] a constatat că creatinina serică și acidul uric au fost reduse în probele de pacienți cu cancer pancreatic. Cu toate acestea, niciunul dintre ei nu a putut diagnostica singur cancerul pancreatic, dar raportul dintre cei doi ar putea reflecta pacienții cu cancer pancreatic. Capacitatea antioxidantă din organism poate fi diagnosticată lateral; Sun Haiyan și colab. [16] au descoperit că creatinina a fost corelată negativ cu oboseala legată de cancerul gastric prin analize de regresie în trepte multiple, probabil datorită relației dintre creatinina și metabolismul proteinelor și metabolismul energetic. .

1.2.2 Boală mintală

Odată cu dezvoltarea societății, sănătatea mintală a fost acordată din ce în ce mai multă atenție de către oameni. În trecut, oamenii credeau că bolile mintale sunt cauzate în întregime de factori psihologici, dar odată cu aprofundarea cercetărilor, s-a constatat că factorii genetici și daunele de mediu pot afecta structura sau funcția creierului, provocând astfel boli mintale. Prin urmare, biomarkerii pot fi utilizați și pentru a diagnostica tulburările psihiatrice. Creatinina a fost raportată ca un biomarker pentru tulburările psihiatrice, cum ar fi tulburarea din spectrul autismului [17] și tulburarea bipolară [18].

1.2.3 Bolile sistemului nervos Bolile sistemului nervos se referă la apariția

Bolile sistemului nervos central, ale sistemului nervos periferic și ale sistemului nervos autonom sunt caracterizate prin disfuncții senzoriale, motorii, de conștiență și autonome. Yang Guang și colab. [19] au descoperit că nivelurile de azot ureic din sânge, creatinina și proteinele din urină au fost corelate pozitiv cu scorurile scalei de rating Parkinson, care ar putea prezice în mod eficient debutul și progresia bolii Parkinson.

1.2.4 Inflamație

Inflamația este un răspuns imun al organismului la stimuli externi. Inflamația cronică este dezvoltată în mare parte din inflamația acută, care poate duce la durere cronică pe termen lung și la reducerea calității vieții la pacienți. Unele studii au subliniat că unele inflamații cronice pot induce cancer. Wu Weihong et al [20] au descoperit că atunci când creatinina serică și acidul uric seric au scăzut la pacienții cu poliartrită reumatoidă, nivelul inflamației a fost mai mare. Wang Yu și colab. [21] au descoperit că creatinina a fost corelată pozitiv cu severitatea enterocolitei necrozante neonatale, dar a fost corelată negativ cu prognosticul acesteia.

1.2.5 Boli cardiovasculare

Bolile cardiovasculare au devenit o problemă globală de sănătate publică. Datorită îmbunătățirii nivelului de trai, prevalența bolilor cardiovasculare în China este în creștere, iar rata mortalității bolilor cardiovasculare ocupă primul loc printre diversele cauze de deces [22]. Majoritatea bolilor cardiovasculare duc în cele din urmă la insuficiență cardiacă, care, la rândul său, duce la evenimente cardiovasculare adverse, cum ar fi moartea pacientului. Chen Jiying și colab.23 au concluzionat că adiponectina, creatinina serică și cistatina C seric au fost unul dintre factorii de risc independenți pentru evenimente cardiovasculare la pacienții cu hemodializă prin analiza multivariată logistică.

1.2.6 Boala hepatică

Agentul patogen al hepatitei B este virusul hepatitei B, iar simptomele clinice includ greață, oboseală, distensie abdominală, durere în zona ficatului etc. și este contagioasă într-o anumită măsură. Ni Wen și colab. [24] au descoperit că fluxul sanguin hepatic și nivelul creatininei serice au fost corelate negativ la pacienții cu fibroză hepatită B, care s-a speculat că se datorează promovării reciproce și lezării funcțiilor ficatului și rinichilor în cursul bolii hepatitei B.

1.2.7 Otrăvirea cu metale grele

Intoxicația cu metale grele se referă la un fel de otrăvire cauzată de modificări ireversibile ale structurii proteinelor cauzate de elementele din metale grele sau de compușii acestora, care pot fi detectate prin sânge sau urină. După cum sa menționat mai sus, creatinina poate corecta alți biomarkeri renali în urină, iar creatinina poate, de asemenea, calibra detectarea multor metale grele în urină, cum ar fi cadmiul urinar [25], mercurul urinar [26] și așa mai departe.

2 Evaluarea medicamentelor pentru boli de rinichi

Ca biomarker, creatinina a fost utilizată în evaluarea eficacității medicamentului și a reacțiilor adverse la medicamente.

2.1 Evaluarea eficacității medicamentului

Din momentul în carecreatininarata de clearance poate reflecta directfuncția de filtrare glomerulară, poate reflecta leziunea renală într-o anumită măsură, astfel încât creatinina este, de asemenea, utilizată clinic pentru tratamentul bolii renale și al funcției renale.

Determinarea gradului de reacții adverse la medicamente. Când rinichiul este afectat, valoarea creatininei va crește rapid. Dimpotrivă, atunci când valoarea creatininei scade, înseamnă că medicamentul a jucat un rol în tratarea bolii renale sau ameliorarea bolii. Chen Li și colab.[27] au evaluat eficacitatea tacrolimusului în tratamentul nefropatiei membranoase prin compararea nivelurilor de creatinine serice, albuminei serice și proteine ​​​​urinice 24-ore înainte și 3 luni după tratament. Nivelul creatininei serice și al proteinei 24-h din urină au scăzut semnificativ, în timp ce albumina serică a crescut semnificativ, demonstrând că tacrolimusul este eficient în tratarea nefropatiei membranoase idiopatice. Heng Hongjun et al[28] au folosit potasiul seric și creatinina serică ca biomarkeri pentru a măsura efectul tratării hipertensiunii și au concluzionat că besilatul de levamlodipină combinat cu valsartanul poate reduce serul.creatininaconcentrație mai mare decât primul singur, iar efectul curativ este mai bun.

2.2 Evaluarea reacțiilor adverse la medicamente

Multe medicamente, cum ar fi gentamicina, indometacina [29] și unele plante precum aristolochia [30]

și așa mai departe pot provoca leziuni renale, deci sunt necesari indicatori specifici pentru a evalua leziunile renale pentru a evita vătămarea pacienților, iar creatinina poate indica, de asemenea, leziuni renale cauzate de medicamente. Unele studii au stabilit un model cinetic al creatininei serice [31] pentru a simula impactul și recuperarea funcției renale la nou-născuții cu greutate foarte mică la naștere expuși la ibuprofen. Un alt cercetător a folosit pembrolizumab pentru a trata tumorile. Creatinina serică a pacientului a crescut în timpul tratamentului. Biopsia renală a evidențiat nefropatie IgA. După 2 luni de oprire a tratamentului, funcția renală nu s-a îmbunătățit. După reluarea tratamentului, creatinina serică a fluctuat de aproximativ 1,4 ori valoarea inițială [32].

Se poate observa că valoarea creatininei serice trebuie monitorizată în orice moment atunci când se utilizează medicamente care pot afecta rinichii pentru a asigura siguranța pacienților. Nefropatia cu substanțe de contrast este o reacție adversă cauzată de conținutul ridicat de iod al substanțelor de contrast și de metabolismul său original în organism, care crește concentrația acestuia în rinichi în timpul deshidratării, ceea ce, la rândul său, duce la afectarea renală și chiar la insuficiență renală acută. Studiile au descoperit că cistatina C serică și creatinina serică pot fi utilizate pentru a evalua leziunile renale la pacienți după intervenții chirurgicale folosind substanțe de contrast [33].

Cilostazolul este un medicament antiagregant plachetar, iar reacțiile sale adverse includ sângerări, leziuni hepatice etc., dar se cunosc puține despre afectarea rinichilor. Hisato et al. [34] a constatat că un pacient spitalizat cu leziuni renale acute avea valori crescute ale creatininei serice, iar urina prezenta hematurie, proteinurie și -2 microglobulină.

A fost diagnosticată ca nefrită tubulointerstițială acută indusă de cilostazol, iar creatinina serică, proteina urinară și alți indicatori au revenit la normal după întreruperea medicamentului și tratament. Se poate observa că atunci când nu este sigur dacă medicamentul are un efect dăunător asupra rinichilor, creatinina poate fi utilizată pentru o judecată rapidă și în timp util.

3 Concluzie

Ca biomarker utilizat în mod obișnuit, creatinina a fost utilizată pe scară largă în diagnosticul funcției renale și a altor boli conexe. Rezumând literatura despre creatinina ca biomarker, se poate observa că creatinina are potențialul de a deveni un biomarker, altul decât boala renală. În același timp, creatinina joacă și un anumit rol în evaluarea clinică a medicamentelor pentru nefropatie. În plus, deoarece creatinina este metabolizată din creatină și fosfocreatină, este strâns legată de funcția celulară și masa musculară, deci poate fi utilizată și clinic pentru a reflecta starea fizică a pacienților cu lipsă de masă musculară scheletică [35] sau cu starea fizică. functia sportivilor. A evalua.

3.1 Alți biomarkeri ai funcției renale

Molecule precum cistatina C și molecula de leziune renală-1 sunt co-exprimate cu creatinina în diferite tipuri de boli legate de rinichi [36-38]. Metabolismul cistatinei C este similar cu creatinina, producția sa este relativ stabilă și este eliminată doar prin filtrare glomerulară, deci poate reflecta cu exactitate și funcția renală [39]; Există o mică cantitate de expresie în splină, iar expresia acesteia este îmbunătățită semnificativ în celulele epiteliale regenerate ale tubului proximal renal după leziune, ceea ce o face sensibilă și specifică pentru a reflecta leziunea renală [40]. Se poate observa că biomarkerii, cum ar fi cistatina C și molecula de leziune renală-1 pot fi capabili să detecteze alte boli legate de leziunea renală și alte boli sistemice care pot fi detectate de creatinină sau pot fi utilizați ca una din viitor. direcții de cercetare.

3.2 Perspectiva de aplicare a creatininei ca biomarker în alte boli decât bolile de rinichi

Creatinina are, de asemenea, funcția de a diagnostica sau detecta tratamentul, recuperarea sau starea critică a bolilor diferitelor sisteme, altele decât bolile de rinichi. Există și alți biomarkeri pentru aceste boli, iar creatinina are, de asemenea, potențial ca biomarker detectabil pentru alte boli decât bolile de rinichi. Prin urmare, atunci când indicele creatininei crește clinic, ar trebui luată în considerare și posibilitatea altor boli decât rinichiul. În unele boli, valoarea creatininei serice scade, ceea ce poate interfera cu aprecierea medicului asupra funcției renale a pacientului. În plus, unele medicamente și substanțe endogene au un grad considerabil de interferență cu principalele metode clinice de detecție a creatininei, și anume metoda acidului picric și metoda enzimatică. De exemplu, piruvatul și bilirubina din sânge au interferență pozitivă cu metoda acidului picric [41] ], dobesilatul de calciu va interfera negativ cu metoda sarcozin oxidazei în metoda enzimatică [42]. În același timp, unele medicamente precum trimetoprim și sorafenib pot crește creatinina serică prin inhibiție competitivă. Prin urmare, atunci când se folosește creatinina ca biomarker, aceasta nu trebuie judecată numai după valoarea creatininei, ci ar trebui să fie apreciată cuprinzător prin contactarea altor indicatori fiziopatologici. În plus, mecanismul patogen al unor boli nu este complet clar, poate se poate deschide o idee nouă din perspectiva metabolismului creatininei-metabolism energetic.

3.3 Rolul creatininei în evaluarea medicamentelor

Creatinina are un anumit efect indicativ asupra eficacității unor medicamente, în special a medicamentelor pentru boli de rinichi. Acest lucru se datorează faptului că, după ce medicamentul îmbunătățește funcția renală, rata clearance-ului creatininei crește, astfel încât creatinina serică scade rapid la nivelul normal. Creatinina are, de asemenea, un anumit rol în diagnosticarea altor boli sistemice, astfel încât creatinina poate fi capabilă să facă anumite inferențe cu privire la eficacitatea medicamentelor legate de aceste boli, iar cercetările actuale în acest domeniu sunt relativ rare și pot fi folosite ca cercetări viitoare. direcţie. Leziunea renală indusă de medicamente a devenit o problemă medicală gravă, în special pentru mulți pacienți vârstnici cu rinichi săraci și utilizarea concomitentă a mai multor medicamente metabolizante renale pentru a crește sarcina asupra rinichilor.

Medicul sau farmacistul trebuie să ajusteze medicația pacientului la timp pentru a evita consecințele ireversibile asupra rinichilor. Pentru unele medicamente cu efecte secundare necunoscute legate de rinichi, valorile crescute ale creatininei serice pot, de asemenea, determina medicii că pot provoca leziuni renale.

3.4 Perspectivele cercetării creatininei ca biomarker

Cercetările actuale asupra creatininei se concentrează în principal pe detectarea biomarkerilor bolii renale și înlocuirea creatininei cu alți biomarkeri mai eficienți sau anteriori, care pot reflecta starea corespunzătoare a bolii renale. dar putini

Există literatură despre rolul indicator al creatininei în alte boli sistemice și cercetări privind evaluarea medicamentelor cu creatinine, astfel încât aplicarea creatininei în alte boli sistemice și evaluarea medicamentelor are perspective de cercetare destul de largi. Acest studiu poate servi drept ghid pentru eficacitatea clinică, diagnosticul precoce al bolilor asociate creatininei și studiile de urmărire.

Dacă sunteți interesat de plantele chinezești pentru tratarea problemelor CKD, vă rugăm să ne trimiteți un e-mail la: wallence.suen@wecistanche.com