腎損傷分子-1(KIM-1)的臨床意義
腎損傷分子-1(KIM-1)的基本概述
腎損傷分子-1(KIM-1)是在人或大鼠腎臟缺血再灌注損傷后修復研究中發(fā)現的一種Ⅰ型跨膜糖蛋白,是由T細胞免疫球蛋白黏蛋白(TIM)基因家族成員之一的Tim-1基因編碼。KIM-1在正常腎組織中檢測不到,但在腎臟缺血或者毒性損傷后KIM-1 mRNA快速大量表達,從而在去分化的近端小管細胞的細胞膜的頂端產(chǎn)生高水平的KIM-1蛋白。在2002年KIM-1首次被用作急性腎損傷(AKI)檢測的生物標志物。
人類(lèi)TIM基因家族包括3個(gè)成員(TIM-1/KIM-1、TIM-3和TIM-4),位于5號染色體上,此染色體區域的研究多次均顯示與過(guò)敏、哮喘及自身免疫有關(guān)。通過(guò)對KIM-1的結構研究發(fā)現,KIM胞外域中包含6個(gè)半胱氨酸免疫球蛋白樣的結構域和黏蛋白域。KIM-1胞內域含有一個(gè)潛在的磷酸化位點(diǎn),表明KIM-1可通過(guò)磷酸化酪氨酸殘基進(jìn)行信號轉導而成為一個(gè)信號分子。
腎損傷分子(KIM-1)與其它腎損傷標志物
其它腎損傷標志物
常規使用的腎功能測量包括血尿素氮(BUN)和血清肌酐等,這些生物標志物僅在發(fā)生實(shí)質(zhì)性腎損傷后才會(huì )顯著(zhù)增加。許多尿蛋白,如α-和γ-谷胱甘肽-S-轉移酶(α-和β-GST),中性粒細胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運載蛋白(NGAL),半胱氨酸蛋白61(CYR-61),白細胞介素(IL)-18, F-肌動(dòng)蛋白,N-乙?;?β-D-氨基葡萄糖苷酶(NAG)等,被評估為腎損傷的生物標志物。
以前使用的生物標志物可大致分為以下三類(lèi):
1)酶:例如丙氨酸氨肽酶(AA),堿性磷酸酶(AP),谷氨酰轉肽酶(-GT),NAG,組織蛋白酶B,溶菌酶和乳酸鹽。脫氫酶(LDH);
2)低分子量蛋白質(zhì):例如2-微球蛋白,1-微球蛋白和視黃醇結合蛋白;
3)腎源性抗原:例如-GST,凝聚素,CYR-61,NGAL和F-肌動(dòng)蛋白。
這些生物標志物已經(jīng)在各種腎毒性模型中研究過(guò),但也有許多缺點(diǎn)。尿液收集后,AA,AP和-GT僅穩定4小時(shí),尿液樣本必須進(jìn)行凝膠過(guò)濾以去除潛在的干擾物質(zhì);β2-微球蛋白在酸性pH下不穩定,尿液必須在收集后立即中和;NAG是一種近端管狀刷狀酶,是腎近端小管損傷的敏感和持久性指標,但一些金屬和其他腎毒性物質(zhì)直接抑制NAG活性;肝實(shí)質(zhì)損傷后血清,膽汁和尿液中-GT和LDH水平也升高;尿液IL-6,IL-8和IL-18的升高已被認為是AKI的生物標志物,但它們在沒(méi)有腎損傷的情況下因肝臟或肺部膿毒癥而升高。
腎損傷分子(KIM-1)優(yōu)勢
KIM-1與其他生物標志物相比,具有至少3個(gè)優(yōu)點(diǎn):1)它在正常腎組織中檢測不到;2)它僅表達在受損傷的近端小管,無(wú)論是初始的缺血階段還是毒素損害的腎小管上皮;3)KIM-1的胞外域從損傷細胞中脫落,可在12h內分泌到尿液中并且在上皮細胞再生前持續存在并能夠檢測到。尿中KIM-1濃度與腎損傷的嚴重程度密切相關(guān),從而成為診斷、監控和量化腎損傷的的敏感的生物標志物。
腎損傷分子(KIM-1)與其他腎損傷標志物
腎損傷分子-1(KIM-1)臨床意義
KIM-1在2002年首次被用作AKI的生物標志物。在A(yíng)KI(葉酸及順鉑)毒性模型研究發(fā)現,腎組織及尿中KIM-1表達上調均先于血清肌酐的上升,表明該蛋白可作為腎小管損傷的早期生物學(xué)標志。KIM-1在腎損傷疾病診斷中的靈敏度、特異度和準確性均較高,可用于常見(jiàn)腎損傷疾病的輔助診斷、了解常見(jiàn)腎損傷疾病的病情從而指導有效的治療。其機制可能是KIM-1通過(guò)黏附、清除凋亡細胞和免疫反應等參與腎小管上皮細胞的早期損傷和修復、腎間質(zhì)纖維化,其較高水平提示患者腎損傷的發(fā)生和發(fā)展,因此KIM-1可用于常見(jiàn)腎損傷疾病的輔助診斷和病情評估,從而指導治療,提高療效和改善預后。但AKI的成因復雜多樣,早期診斷不僅需要知道AKI的腎損傷程度,還需要能夠鑒別AKI的分型、鑒定病因、預測預后及監控病情發(fā)展及治療的效果,因此常常需要聯(lián)合檢測其他早期A(yíng)KI診斷標志物,如中性粒細胞明膠酶相關(guān)載脂蛋白(NGAL)、胱抑素C(Cys-C)、白介素-8等。
參考文獻
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相關(guān)產(chǎn)品
