肾内科常见新型生物标志物盘点及应用

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肾脏标志物简单临床应用

肾脏标志物简单临床应用

Kim-1与中毒性肾损伤
中毒所导致的AKI的患者的尿Kim-1含量升高显著,且其升高比值
随肾损伤程度的增加而增加。
Waikar SS, Bonventre JV.Biomarkers for the diagnosis of acute kidney injury[J].Curr Opin Nephrol Hypertens,2007 ,16(6):557-64. Han WK, Bailly V, Abichandani R, et al.Kidney injury molecule-1(KIM-1): a novel biomarker for human renal proximal tubular injury[J]. Kidney Int, 2002, 62(1): 237-244. Vishal S. Vaidya, Victoria Ramirez, Takaharu Ichimura,et al.Urinary kidney injury molecule-1: a sensitive quantitative biomarker for early detection of kidney tubular injury[J]. Am J Physiol Renal Physiol,2006,290:F517-529.
发现早于血肌酐反应AKI的标志物至关重要
新型标志物正在成为评价肾功能的新宠儿
NGAL
Kim-1
CysC
IL-18
L-FABP
1 中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)
结合在明胶酶上的25KD管状多肽 发现损伤时于中性粒细胞,正常肾、结肠、肺上皮细胞均可表达 缺血性肾损伤早期表达水平上调最高的基因,蛋白水平也明显上调 与含铁细胞共同参与含铁物质的转运,促进肾脏损伤后细胞增殖, 抑制凋亡 生长因子样的肾脏保护作用

新型生物标志物的筛选及其在疾病诊断中的应用

新型生物标志物的筛选及其在疾病诊断中的应用

新型生物标志物的筛选及其在疾病诊断中的应用随着生物技术的发展和进步,新型生物标志物的筛选方法和应用正在不断被开发和研究。

生物标志物可以作为疾病的早期预测和诊断的重要指标,在临床上具有重要意义。

本文将介绍有关新型生物标志物的筛选方法和其在疾病诊断中的应用。

一、新型生物标志物的筛选方法目前,新型生物标志物的筛选方法主要有以下几种:1. 基于蛋白质组学的方法蛋白质组学是一种研究所有蛋白质在组织、器官或生物体内表达、调控和相互作用的技术。

基于蛋白质组学的方法可以从血液、尿液等生物样本中挖掘出大量蛋白质,在这些蛋白质中筛选出与特定疾病相关的生物标志物。

该方法的优点是能够同时检测多种蛋白质,但也存在一些问题,如数据处理和解读的复杂性等。

2. 基于代谢组学的方法代谢组学是一种研究生物体内所有代谢产物(如代谢物、信使分子等)的技术。

基于代谢组学的方法可以从生物样本中筛选出与特定疾病相关的代谢产物。

该方法的优点是样本处理简单、可高通量检测,但也存在一些问题,如代谢产物的复杂性、批次效应等。

3. 基于基因组学的方法基因组学是一种研究细胞和生物体内基因组结构和功能的技术。

基于基因组学的方法可以在疾病发生前就预测个体的风险,从而实现早期干预和预防。

该方法的优点是可实现高通量、高灵敏度检测,但也存在一些问题,如数据分析的复杂性、灵敏度的影响等。

4. 基于微生物组学的方法微生物组学是一种研究生物体内所有微生物的种类、数量、分布和作用的技术。

基于微生物组学的方法可以从生物样本中筛选出与特定疾病相关的微生物,如肠道菌群与肠道疾病的关系。

该方法的优点是对微生物群落的整体状况进行分析,但也存在一些问题,如微生物群落的复杂性、不同实验条件的干扰等。

二、新型生物标志物在疾病诊断中的应用新型生物标志物在疾病诊断中的应用已经得到了广泛的研究和应用。

以下是几个例子:1. 血管内皮生长因子(VEGF)在癌症诊断中的应用VEGF是一种重要的生物标志物,在肿瘤生成和发展中起着重要作用。

急性肾损伤的新型生物标记物

急性肾损伤的新型生物标记物

急性肾损伤的新型生物标记物急性肾损伤(acute kidney injury,AKI)是一种常见病。

AKI多继发于严重感染、大手术或休克,也有少部分继发于肾毒性药物。

仅有30%的AKI患者具有基础肾脏病。

早期发现、早期治疗可逆转AKI,但早期诊断难度较大。

当常用的肾功能指标如尿素氮(blood urea nitrogen,BUN)、肌酐(serum creatinine,SCr)明显升高时,AKI已进展至晚期。

近年来早期诊断AKI的新型生物标记物研究较多,本文将就新型生物标记物做一综述。

〖LL〗1 AKI的传统生物标志物用于评估肾功能的传统生物标记物是SCr。

但是SCr对于AKI的敏感度和及时性都不够理想,当SCr异常时,肾脏可能已经丧失了多达50%的功能。

肾小球滤过率(glomerular filtration rate,GFR)的测定方法比较复杂,影响因素较多[1]。

而尿量则是一个更为粗略的估测方法,并且受到肾前、肾后因素的影响,用于评估肾功能有失精确。

联合SCr和GFR以及尿量制定的RIFLE和AKIN系统已经被广泛用于临床实践和研究。

RIFLE系统是2002年急性透析质量指导组制定的有关急性肾衰竭(AFR)的分层诊断标准[2]。

RIFLE标准可预测ARF患者的病死率,但是在诊断AKI的特异性和灵敏度方面缺乏足够的临床实验支持。

AKIN系统是2005年于荷兰阿姆斯特丹制定的新的AKI共识[3]。

该标准虽然可以提高AKI诊断的敏感度,但在预测住院危重患者的病死率方面与RIFLE并无差别,见表1。

由于传统的诊断方法具有一定的局限性,寻找能够更为早期、敏感和特异的AKI生物标记物已成为研究的热点。

2 AKI的新型生物标记物2.1 中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(neutrophil gelatinase-associated lipocalin,NGAL)人类NGAL是一个相对分子质量为25 000、由178个氨基酸组成的多肽,属于脂质运载蛋白族。

生物标志物诊断技术研究与应用

生物标志物诊断技术研究与应用

生物标志物诊断技术研究与应用一、生物标志物概述生物标志物是指一种体内病理或生理状态的指示物分子,这些分子可以被检测或测量出来作为特定疾病或健康状态的诊断、治疗以及预后评估的依据。

二、生物标志物的类型1.遗传生物标志物:包括基因和单核苷酸多态性,如APOE-ε4、BRCA1、BRCA2等。

2.代谢性生物标志物:例如脂类、葡萄糖、胆汁酸、氨基酸等。

3.分子生物标志物:包括蛋白质和核酸,如肿瘤标志物CEA、AFP、CA125、PSA等。

4.细胞生物标志物:包括血细胞和肿瘤细胞等。

三、生物标志物的诊断应用1.癌症早期筛查:通过检测肿瘤标志物的水平来确定患者是否患有癌症。

2.疾病诊断:通过检测疾病特定的生物标志物水平来确定患者是否患有该病。

3.疾病治疗:通过检测疾病特定的生物标志物水平来确定患者的治疗方案和治疗效果。

4.预后评估:通过检测生物标志物水平来评估患者的治疗效果和疾病发展的趋势。

四、生物标志物技术的研究进展1.基因芯片技术:该技术可用于检测多个基因和多个生物标志物,可以高效地筛查癌症等疾病。

2.蛋白质组学技术:可以鉴定出多种潜在的生物标志物,提高疾病诊断和预后评估的准确性。

3.单细胞测序技术:可以对单个细胞进行检测,提高生物标志物的灵敏度和特异性。

4.纳米级生物传感技术:可以通过检测细胞分泌的生物标志物来实现早期癌症的检测。

五、生物标志物技术应用案例1.抗癌药物血浆浓度监测:血浆中的药物浓度通过检测药物代谢产物来确定,可以优化药物治疗方案和减少药物副作用。

2.肿瘤标志物CEA的检测:肿瘤标志物CEA水平的检测可以确定患者是否患有结肠癌,是结肠癌早期筛查的重要手段。

3.临床试验中的生物标志物检测:该技术通过检测患者的生物标志物水平来评估药物治疗的效果和安全性,并为药物研发提供数据支持。

六、生物标志物技术的挑战和未来展望1.生物标志物多样性:生物标志物数目众多,不同的疾病可能需要不同的生物标志物,因此如何筛选和评估生物标志物的准确性和特异性仍是一个挑战。

新型肾脏生物标志物在肝硬化患者急性肾损伤病因鉴别及预后中的研究进展

新型肾脏生物标志物在肝硬化患者急性肾损伤病因鉴别及预后中的研究进展

㊀㊀[摘要]㊀急性肾损伤(AKI)在晚期肝硬化中较常见,主要包括肾前氮质血症㊁肝肾综合征和急性肾小管坏死,肾功能评估及肾功能损伤与结构性损伤的鉴别是治疗的关键所在㊂血清肌酐水平的变化目前仍然是肝硬化AKI诊断金标准,但在评估肾功能方面的作用有限㊂新型生物标志物有望为肝硬化患者AKI提供诊断㊁鉴别诊断和预后有效评估㊂该文从诊断㊁AKI病因鉴别和临床预后预测的角度,对近年来肝硬化AKI肾脏生物标志物的研究作一综述㊂㊀㊀[关键词]㊀急性肾损伤;㊀肝硬化;㊀生物标志物;㊀鉴别诊断;㊀预后㊀㊀[中图分类号]㊀R575㊀[文献标识码]㊀A㊀[文章编号]㊀1674-3806(2023)06-0632-05㊀㊀doi:10.3969/j.issn.1674-3806.2023.06.21Researchprogressofnovelrenalbiomarkersinetiologicalidentificationandprognosisofacutekidneyinjuryinpatientswithcirrhosis㊀HUANGXue⁃lian,ZHANGGuo.YoujiangMedicalUniversityforNationalities,Baise533000,China㊀㊀[Abstract]㊀Acutekidneyinjury(AKI)iscommoninadvancedlivercirrhosis,mainlyincludingprerenalazotemia,hepatorenalsyndromeandacutetubularnecrosis.Theevaluationofrenalfunctionandthedifferentiationbetweenrenalfunctiondamageandstructuraldamagearethekeypointsoftreatment.ThechangeofserumcreatininelevelisstillthegoldstandardforthediagnosisofAKIincirrhosis.However,itsroleinevaluatingtherenalfunctionislimited.Thenovelbiomarkersareexpectedtoprovideeffectivediagnosis,differentialdiagnosisandprognosisevaluationforlivercirrhosispatientswithAKI.ThispaperreviewstherecentstudiesonrenalbiomarkersofAKIincirrhosisfromtheperspectivesofdiagnosis,etiologicalidentificationofAKIandclinicalprognosisprediction.㊀㊀[Keywords]㊀Acutekidneyinjury(AKI);㊀Cirrhosis;㊀Biomarkers;㊀Differentialdiagnosis;㊀Prognosis㊀㊀肝硬化是由不同的肝损伤机制导致坏死性炎症和纤维化的结果,组织学上表现为弥漫性结节再生及周围致密纤维化间隔,随后实质消失和肝组织结构塌陷,最终导致门脉高压㊁终末期肝病[1]㊂肝硬化自然病程的特点是从无症状到门静脉压力增加和肝功能恶化产生临床表现,其1年病死率差异较大,从1%至57%不等,主要取决于临床失代偿事件的发生[2]㊂急性肾损伤(acutekidneyinjury,AKI)是失代偿期肝硬化患者严重的并发症之一,其特征是由于血流动力学改变或结构损伤导致肾功能迅速下降㊂AKI病死率高,预后极差㊂肾前氮质血症(prerenalazotemia,PRA)㊁肝肾综合征(hepatorenalsyndrome,HRS)和急性肾小管坏死(acutetubularnecrosis,ATN)是肝硬化AKI的主要原因[3]㊂肾功能评估和AKI病因鉴别是治疗决策的关键㊂目前肝硬化AKI的诊断是基于血清肌酐(serumcreatinine,Scr)水平相对于基线值的变化㊂Scr主要反映肾脏过滤而非损伤的标志物,在AKI病因鉴别中的作用有限㊂能够精确评估肾功能和区分肝硬化AKI病因及预测预后的可靠生物标志物十分重要㊂近年研究表明,新型肾脏生物标志物,如血清胱抑素C(cystatinC,Cys⁃C)和尿中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(neutrophilgelatinase⁃associatedlipocalin,NGAL)已在肝硬化AKI中广泛研究,以提高AKI的诊断㊁病因鉴别及预后评估㊂本文针对目前的肾脏生物标志㊃236㊃ChineseJournalofNewClinicalMedicine,June2023,Volume16,Number6㊀㊀物在评估肾功能㊁预测预后和肝硬化AKI病因鉴别作用综述如下㊂1㊀肝硬化AKI定义与分型AKI是一种临床综合征,包括各种诱发因素所致肾脏直接损伤(结构性损伤)或急性功能障碍(功能性损伤),是指48h内Scr升高ȡ0 3mg/dl(26 5μmol/L),或7d内Scr增加至基线的1 5倍以上,常继发于各种原因引起的急性肾脏低灌注,若肾脏低灌注急性加剧,严重时可进展为HRS⁃AKI[4]㊂研究表明,肝硬化住院患者AKI发生率高达20% 80%[5]㊂AKI患者约68%为功能性,32%为器质性[6]㊂器质性AKI主要是多种原因如药物㊁毒物所致的ATN,而肾后性(梗阻性)原因相对少见[7⁃8]㊂2㊀肝硬化患者肾脏评估生物标志物随着蛋白质组学发展,近年来已经发现多种新型AKI生物标志物应用于肝硬化患者肾功能评估,主要涉及早期诊断㊁预测预后,甚至AKI病因鉴别,减少对液体无反应性AKI患者不必要的容量管理㊂肝硬化患者的肾脏标志物可分为肾功能不全标志物㊁肾小管损伤标志物及反应细胞应激的细胞周期阻滞生物标志物3组[9]㊂2 1㊀Scr㊀Scr和基于Scr的方程是评估肝硬化患者肾功能广泛使用的工具㊂血清Scr并不是肝硬化肾功能不全的准确标志物[10]㊂首先,Scr受饮食㊁年龄㊁性别㊁种族㊁个体肌量㊁肾小管主动分泌肌酐㊁肾小球分泌或重吸收肌酐等多种因素影响㊂其次,在肝硬化患者这一特殊人群中,往往存在营养不良㊁神经肌肉萎缩导致Scr生成减少㊂最后,肝硬化患者容量分布增加可能稀释Scr以及高胆红素对Scr检测会产生影响,导致肾脏发生明显的肾脏损害时Scr才会出现升高,肾损害程度可能被低估而不能真实反映,故Scr增加与肾损伤相比是延迟的[11]㊂因此,Scr在AKI病因鉴别中的作用十分有限㊂2 2㊀血清Cys⁃C㊀血清Cys⁃C是一种13kDa内源性半胱氨酸蛋白酶抑制剂,由所有有核细胞以恒定速率产生㊂血清Cys⁃C主要通过肾小球滤过消除,并且在肾小管中几乎完全被重吸收和分解代谢㊂相较于Scr,血清Cys⁃C具有不受性别㊁肝功能或肌肉质量影响的优点[12]㊂血清Cys⁃C的动力学与Scr相似,血清浓度在AKI发作后12 24h增加[13]㊂相较于Scr计算肾小球滤过率(glomerularfiltrationrate,GFR)方式,基于血清Cys⁃C计算GFR的准确性㊁预测预后价值方面均展现出更优性能㊂研究表明相较于肾脏病饮食改良(modificationofdietinrenaldisease,MDRD)计算GFR方法,基于血清Cys⁃C计算GFR准确性更好[14]㊂无论肝硬化患者是否合并腹水,Scr联合血清Cys⁃CGFR公式比单独基于ScrGFR公式能更准确地计算肝硬化患者GFR,尤其是当GFR<60ml/(min㊃1 73m2)时[15]㊂此外,血清Cys⁃C计算GFR的基线值[阈值<55ml/(min㊃1 73m2)]有助于早期识别AKI㊂同时,基于血清Cys⁃C计算GFR在预测AKI发生及总生存期方面优于MDRD计算GFR㊂研究表明,血清Cys⁃C水平是肝硬化患者AKI(包括HRS)发展的独立预测因子,终末期肝病模型(modelforend⁃stageliverdisease,MELD)⁃血清Cys⁃C评分准确预测AKI发展和死亡,而非Scr生物标志物[16]㊂血清Cys⁃C在预测肝硬化结局方面比Scr更准确㊂此外,针对Cys⁃C阈值预测肝硬化AKI的发生及预后进一步研究结果显示,血清Cys⁃C预测AKI发展的最佳阈值为1 1 1 4mg/L,同时血浆Cys⁃Cȡ1 25mg/L是AKI患者90d病死率的独立预测因子[12,17⁃18]㊂3㊀肾功能不全标志物对肝硬化AKI病因鉴别作用病因鉴别对于肝硬化AKI制定治疗策略和预后评估至关重要㊂早期经验性扩容治疗可能会延迟HRS患者血管收缩剂启动或导致ATN患者容量超负荷,从而影响患者预后㊂对潜在原因的治疗是肝硬化AKI的主要治疗策略,特别是ATN患者㊂Scr值及其变化不能区分功能性和结构性肾损伤[19]㊂虽有研究显示ATN患者尿Cys⁃C水平明显高于AKI其他病因,但Cys⁃C反映GFR,并不能很好鉴别AKI病因[20]㊂滤过钠排泄分数(fractionalexcretionoffiltratedsodium,FENa)可用于鉴别AKI病因[21],其特征是PRA中FENa<1%,利尿剂应用㊁糖尿或慢性适应可以增加FENa㊂由于肝硬化患者通常存在水钠潴留,在除PRA以外的AKI亚型仍观察到FENa降低[22]㊂蛋白尿作为肾小球损伤的标志物,但由于肝硬化患者往往合并肝功能受损和营养不良,血清蛋白浓度会降低,从而导致蛋白尿量减少,因而其在肝硬化AKI病因鉴别中应用受限㊂目前肾脏生物标志物与肾脏组织学之间的相关性较差,已发现的肾脏生物标志物鉴别HRS㊁ATN和其他肾脏疾病仍存在一定局限性㊂因此,仍需发掘识别实质性肾损伤特异性标志物以评估肾功能及区分功能性损伤和结构性损伤㊂4㊀肝硬化患者肾小管损伤生物标志物肾脏近端小管暴露于缺氧环境中,导致近端小管功能障碍,增加低分子量蛋白质排泄进入尿液㊂肾小管损伤标志物是研究最多的肾脏生物标志物亚组㊂由于缺血或肾毒性肾小管损伤,它们通常在尿液或血㊃336㊃㊀㊀中国临床新医学㊀2023年㊀6月㊀第16卷㊀第6期清中表达,并且在肾脏损伤后仅数小时就会上调[23]㊂研究表明肾小管损伤标志物在AKI不同病因中表达水平显著差异:在PRA中水平最低,HRS中表现出中等水平,ATN最为显著[24]㊂4 1㊀NGAL㊀NGAL是一种来自脂蛋白家族的25kDa糖蛋白,由肾脏髓袢㊁集合管细胞以及肝脏㊁肺和胃肠道的细胞产生,可以通过肾小球自由过滤,被重吸收到近端小管,最终由尿液排出㊂肾脏发生缺血或肾毒性损伤后,尿液NGAL迅速显著增加,这有助于肝硬化AKI病因鉴别及检测早期AKI[18]㊂4 2㊀白细胞介素⁃18(interleukin⁃18,IL⁃18)㊀IL⁃18是一种18kDa的促炎细胞因子,在许多细胞中表达,包括急性缺血的近端肾小管细胞㊂与其他尿液生物标志物不同,其表达不受尿路感染或慢性肾脏病(chronickidneydisease,CKD)的影响,已有研究评估IL⁃18在肝硬化AKI中的潜在作用[25]㊂4 3㊀肾损伤分子⁃1(kidneyinjurymolecule⁃1,KIM⁃1)KIM⁃1是一种跨膜蛋白,对缺血性肾损伤的反应上调,在近端小管中表达㊂由于尿液KIM⁃1受肾外混杂因素的影响较小,因而其在ATN与非肾小管肾损伤鉴别中显示出良好的效能[26]㊂4 4㊀N⁃乙酰⁃β⁃D⁃氨基葡萄糖酶(N⁃acetyl⁃β⁃D⁃glu⁃cosaminidase,NAG)㊀NAG是一种主要来源于近端小管的溶酶体酶,具有较大的分子量(140kDa),并且不被肾小球滤过㊂高水平尿液NAG概率较小为肾外来源,被普遍认为是肾小管细胞功能和(或)结构损伤的标志[27]㊂4 5㊀肝型脂肪酸结合蛋白(liver⁃typefatty⁃acidbindingprotein,L⁃FABP)㊀L⁃FABP是一种来自14kDa的游离脂肪酸转运蛋白,其主要分布在近端小管㊂在应激状态如尿蛋白超载㊁肾缺血㊁高血糖和毒素等导致的肾小管间质的损伤下,L⁃FABP基因在肾脏中的表达明显上调,表达释放入尿液,但其在肝脏㊁肠㊁胰腺㊁胃㊁肺和肾脏中亦有表达[28]㊂5㊀肾小管损伤标志物的诊断及预后预测作用虽然不同研究表明众多生物标志物如血清Cys⁃C㊁IL⁃18㊁尿液NAG㊁尿液NGAL水平预测肝硬化AKI发生及发展尚存在争议[9,29⁃30],但是众多研究表明血清和尿液NGAL水平均可用于肝硬化AKI的早期诊断,并且尿液NGAL水平高于非AKI患者,NGAL在诊断㊁治疗及预后预测方面显示出可观前景[31]㊂有研究显示ATN诊断阈值220ng/ml,灵敏度为89%,特异度为78%,曲线下面积为0 854[32],这与西班牙巴塞罗那(阈值220μg/g肌酐,AUC0 87)和波士顿(阈值244μg/g肌酐,AUC0 762)的两项单中心研究非常相似[33⁃34]㊂不同研究结果的一致性表明,NGAL在不同肝硬化人群中具有可靠的诊断效能㊂然而在炎症性疾病㊁脓毒症㊁尿路感染或CKD等其他情况下,NGAL水平也会升高,从而限制了NGAL的诊断性能[35]㊂在多种肾脏生物标志物性能比较预测病死率的研究中,与尿液IL⁃18㊁KIM⁃1㊁L⁃FABP及血清Cys⁃C水平相比,尿液NGAL水平在预测病死率方面最佳[32]㊂一项前瞻性研究(包括失代偿性肝硬化患者)表明,尿液NGAL水平并不是病死率的重要预测指标;相反,血清Cys⁃C或MELD⁃血清Cys⁃C评分与生存结果相关[18]㊂不同临床特征的研究对象可能导致研究结果差异,但是另一个不能忽视的问题是这些肾脏生物标志物的增加并非完全来自肾脏㊂感染是增加肝硬化AKI病死率的另一个关键因素,也会增加肾脏生物标志物的水平,尤其是NGAL和L⁃FABP㊂目前关于肾小管标志物与肝硬化AKI死亡风险关系的研究仍存在矛盾的结论㊂6㊀肾小管损伤标志物对肝硬化AKI病因鉴别作用目前,肾小管损伤生物标志物在肝硬化AKI病因鉴别方面显示出前景㊂大多数研究都集中在准确识别AKI病因上,其中尿液NGAL表现最好并且拥有可靠的数据证实㊂多项研究表明NGAL和IL⁃18㊁L⁃FABP㊁KIM⁃1有助于确定肝硬化AKI的病因,ATN患者的尿液中这几种标志物的含量均显著高于其他原因(包括HRS和PRA)[36⁃39]㊂研究表明尿NGAL能很好区别ATN(1162ng/ml)和非ATN(PRA87ng/ml,HRS111ng/mg,重叠AKI109ng/ml,P<0 001)[32]㊂然而,在肝硬化HRS和ATN之间仍然观察到尿液NGAL㊁IL⁃18和KIM⁃1水平显著重叠现象[40]㊂如前所述,部分肾小管生物标志物已在肝硬化AKI病因鉴别方面显示出前景,但个别尚存在争议㊂值得注意的是,既往多数研究是根据临床特点区分AKI病因㊁ATN和非ATN,缺乏肾脏组织学证实,这可能导致AKI病因的错误分类㊂这些肾脏生物标志物都并非肾脏唯一产生,且出现少尿或无尿使收集尿液不符合实际,从而影响尿液生物标志物的检测㊂因此,应谨慎解读这些肾脏标志物在病因鉴别中的作用㊂7㊀细胞周期阻滞生物标志物胰岛素样生长因子结合蛋白⁃7和金属蛋白酶组织抑制剂⁃2(tissueinhibitorofmetalloproteinase⁃2andinsulin⁃likegrowthfactor⁃bindingprotein⁃7,[TIMP⁃2]㊃[IGFBP⁃7])是一种细胞周期阻滞蛋白,细胞应激或损伤时在肾小管细胞中表达,已被提出作为AKI生物标㊃436㊃ChineseJournalofNewClinicalMedicine,June2023,Volume16,Number6㊀㊀志物㊂美国食品和药物管理局批准TIMP⁃2和IGFBP⁃7作为预测AKI患者临床结局生物标志物[41],目前关于其在肝硬化AKI中的研究仍较少㊂一项针对45例乙型肝炎相关失代偿性肝硬化患者的研究表明,尿液IGFBP⁃7对肝硬化AKI的早期诊断具有重要价值,可能对AKI的发生具有预测作用[42]㊂与之相反,研究表明[TIMP⁃2]㊃[IGFBP⁃7]并非早期预测的独立因子,也不适用于HRS的诊断和治疗反应的预测[43],但却认为[TIMP⁃2]㊃[IGFBP⁃7]对肝硬化AKI预后具有重要预测价值㊂8 结语AKI在肝硬化患者中具有重要的预后意义,肾功能的准确评估和AKI病因的确定是管理的关键所在㊂近年来大量证据支持肾脏生物标志物在肝硬化AKI领域迅速扩展,大多数研究提供可靠的数据支持尿液NGAL水平准确识别AKI病因最佳㊂尽管各种肾脏标志物已被证明可以提高诊断㊁病因鉴别㊁预后预测,但单一生物标志物对临床实践影响较小㊂肾活检对于确定AKI的病因至关重要㊂肾脏标志物的正常范围尚未确定,亦限制其临床应用㊂因此,仍然需要探索其他新的肾脏生物标志物,并在未来的研究中评估各类肾脏生物标志物的作用㊂参考文献[1]GinèsP,KragA,AbraldesJG,etal.Livercirrhosis[J].Lancet,2021,398(10308):1359-1376.[2]EuropeanAssociationfortheStudyoftheLiver.Electronicaddress:easloffice@easloffice.eu;EuropeanAssociationfortheStudyoftheLiver.EASLclinicalpracticeguidelinesforthemanagementofpatientswithdecompensatedcirrhosis[J].JHepatol,2018,69(2):406-460.[3]MatchettCL,SimonettoDA,KamathPS.Renalinsufficiencyinpatientswithcirrhosis[J].ClinLiverDis,2023,27(1):57-70.[4]AngeliP,GinesP,WongF,etal.Diagnosisandmanagementofacutekidneyinjuryinpatientswithcirrhosis:revisedconsensusrecommen⁃dationsoftheInternationalClubofAscites[J].Gut,2015,64(4):531-537.[5]WongF,OᶄLearyJG,ReddyKR,etal.Acutekidneyinjuryincir⁃rhosis:baselineserumcreatininepredictspatientoutcomes[J].AmJGastroenterol,2017,112(7):1103-1110.[6]WongF.Acutekidneyinjuryinlivercirrhosis:newdefinitionandappli⁃cation[J].ClinMolHepatol,2016,22(4):415-422.[7]SunDQ,ZhengCF,LiuWY,etal.AKI⁃CLIF⁃SOFA:anovelprog⁃nosticscoreforcriticallyillcirrhoticpatientswithacutekidneyinjury[J].Aging(AlbanyNY),2017,9(1):286-296.[8]AminAA,AlabsawyEI,JalanR,etal.Epidemiology,pathophysi⁃ology,andmanagementofhepatorenalsyndrome[J].SeminNephrol,2019,39(1):17-30.[9]LeeHA,SeoYS.Currentknowledgeaboutbiomarkersofacutekidneyinjuryinlivercirrhosis[J].ClinMolHepatol,2022,28(1):31-46.[10]ColleI,LaterrePF.Hepatorenalsyndrome:theclinicalimpactofvaso⁃activetherapy[J].ExpertRevGastroenterolHepatol,2018,12(2):173-188.[11]FrancozC,DurandF,KahnJA,etal.Hepatorenalsyndrome[J].ClinJAmSocNephrol,2019,14(5):774-781.[12]AumpanN,LimprukkasemT,PornthisarnB,etal.PlasmacystatinClevelisaprognosticmarkerofmorbidityandmortalityinhospitalizeddecompensatedcirrhoticpatients[J].JMedInvest,2021,68(3 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肾脏标志物简单临床应用

肾脏标志物简单临床应用
、性别、体形、身高、 肌肉量以及膳食结构影响,肾小管分泌肌酐; GFR下降30%才显著升高 无肌酐饮食3天,并限蛋白摄入量,避免剧烈运 动,使血中内生肌酐浓度达到稳定,留取24小时 尿,肾小管分泌肌酐
受疾病状况的影响较大,如充血性心衰、营养不 良、进食困难等,肾小管有明显的被动重吸收
新型标志物正在成为评价肾功能的新宠儿
mALb
NGAL
CysC
β2-MG
1. 微量白蛋白 mAlb
白蛋白是一种血液中的正常蛋白质,但在正常生理条件下基本 上不能通过肾小球滤过屏障,而99%滤过的尿微量白蛋白又被近曲 小管重吸收,尿液中仅出现极少量白蛋白 尿微量白蛋白尿表明肾脏异常渗漏蛋白质,不仅反映肾小球滤 过功能的损伤,而且也反映肾小管重吸收功能的损伤 尿微量白蛋白排出量增加时疾病早期的改变,对疾病的早期诊 断,早期治疗有重要的参考价值和临床意义
GFR: 在一定时间内通过肾小球的血浆量,定义为在单位时间 内肾脏将若干容积血浆内的物质从体内清除,其单位一般为ml/min, 成人约为 125 ml/min
GFR不能直接测定,必须借助某物质的肾清除率来反映
菊粉(inulin)
外源性标志物: “金标 准”,分子量小,肾 脏清除,肾小管不分 非离子型水溶性造影剂,外周静脉注射,特殊仪 泌和重吸收 碘海醇(iohexol) 器设备(射线荧光光谱仪) 51Cr-EDTA 放射暴露
• AKI早期诊治是当前相关科室所急待深入研究和重点解决的问题 之一。
NGAL与急性肾损伤(AKI)
• NGAL升高较早期肾脏损伤的其他指标如β2-微球蛋白等出现得要 更早(2h以内可检测出),是急性肾损伤早期诊断标记物 • NGAL检测AKI,其敏感性为90%,特异性为99.5%,而肌酐在 AKI时上升可能需要1-3天的时间 • NGAL 水平与肾脏损伤程度呈正相关,血和尿NGAL 可作为诊断 AKI 的早期、敏感、特异性的早期生物学标记物,并在一定程度 上可以反映AKI 严重程度及判断预后

急性肾损伤的生物标志物

急性肾损伤的生物标志物

麻醉、重症监护和大手术的急性肾损伤的生物标志物:从临床研究到临床实践摘要急性肾损伤(AKI)常见于大手术和约36%的ICU患者,它增加死亡率、治疗费用和延长ICU 住院时间,目前虽然正努力发展预防或减轻AKI的治疗措施,但收效甚微。

其中主要原因是缺乏早期诊断AKI的措施。

传统的AKI生物标志物(肌酐和尿素氮)不能早期诊断损伤。

所以,急需寻找可靠、可早期预示AKI的生物标志物。

创新技术如功能基因组学和蛋白组学已帮着发现了几种有前景的,可早期提示AKI的生物标志物,如人中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)、半胱氨酸蛋白酶抑制剂C(CyC)、肝脏型脂肪酸结合蛋白(L-FABP)、白介素48(IL-18)和肾损伤分子1(KIM-1)。

这些生物标志物在麻醉科和ICU中有很多潜在的应用。

它们可用于评估新技术和治疗在肾功能上的影响,监测中毒程度和治疗效果。

比如,NGAL和CyC已经用于一心脏手术期间羟乙基淀粉治疗安全监测试验以及早期预测AKI。

临床应用将很快推广。

关键词:肾衰竭肌酐尿素氮生物学标志物脂质运载蛋白半胱氨酸蛋白酶抑制剂C 脂肪酸结合蛋白白介素18急性肾损伤常见于重大手术和危重症急性肾损伤(AKI)是一个共识性名称,目前用于描述以前叫急性肾衰竭的连续性过程。

AKI 被报道发生于约36%重症患者和常见于如开放性心脏手术等大手术后患者,它按FIFLE标准分级(首字母缩写于风险、损伤、衰竭、肾功能丧失和终末期肾病)。

虽然急性肾损伤网络(AKIN)标准是基于RIFLE分级系统正被更多应用及可提高诊断AKI的敏感性,但无法改善预后的能力。

RIFLE标准在几个人群累积研究超过250000课题中已广泛应用并有效分级肾功能。

并且,近期研究发现RIFLE比AKIN在诊断入ICU后前48小时发生AKI更有效。

所以,我们更喜欢用RIFLE急性肾损伤分级系统。

急性肾损伤与死亡风险增加和延长住院时间有关。

需昂贵治疗的严重病例将导致长时间肾功能紊乱,增加监护人力和成本。

生物标志物的新发现及其在疾病检测中的应用

生物标志物的新发现及其在疾病检测中的应用

生物标志物的新发现及其在疾病检测中的应用近年来,随着生物技术和医疗技术的不断发展,生物标志物研究日益成为重要的热点领域。

生物标志物,是指在生物体内或者生化反应中可以检测的物质或指标,可以用于检测疾病的发生、发展以及治疗效果等。

本文将着重介绍生物标志物的新发现及其在疾病检测中的应用。

一、生物标志物的分类和检测方法生物标志物可以分为多种类型,如蛋白质、核酸、细胞、代谢物等。

其中,蛋白质是最广泛应用的生物标志物类型之一,其在生物体内具有广泛的分子功能,可以用于眾多檢測中。

例如,在心血管疾病的早期检测中,可以根据血液中Myocardial infarction-associated protein (MIAP)的变化进行检测,从而早期发现疾病的存在。

除了蛋白质以外,核酸也是一个重要的生物标志物类型。

在肿瘤的早期检测中,肿瘤细胞内的DNA会发生改变,产生突变,从而导致某些基因的表达改变,这些改变可以通过分析肿瘤细胞内DNA的突变来进行检测。

通过分析DNA的甲基化水平,也可以检测肿瘤的存在。

生物标志物的检测方法也有很多种,如生化分析、免疫学分析、蛋白质芯片技术、基因芯片技术等。

其中,生化分析和免疫学分析是目前最广泛应用的两种检测方法。

生化分析通过对生物样本中的化学物质进行分析,来检测生物标志物的存在;免疫学分析利用特异性抗体对生物标志物进行结合和检测。

蛋白质芯片技术和基因芯片技术则是通过微阵列处理和生物信息学分析来检测生物标志物的存在。

二、生物标志物的新发现随着生物技术的发展,越来越多的新的生物标志物被发现并应用于疾病检测中。

例如,在糖尿病的早期检测中,可以通过检测血液中的小胶囊中的蛋白质谷氨酰胺合成酶(GATM)的水平来进行检测,从而早期发现疾病的存在。

又比如,在结直肠癌的早期检测中,可以通过检测血液中的酪氨酸脱羧酶(TDO2)的水平来进行检测。

这些新发现的生物标志物为疾病的早期诊断和治疗提供了新的思路和方法。

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肾内科常见新型生物标志物盘点及应用
近年来,随着疾病诊断技术的发展,多个生物标志物越来越受到肾脏病领域研究者的重视,阅读文献或是聆听大咖讲课时也经常会见到他们的身影,本文即摘选在急性肾损伤、慢性肾脏病以及膜性肾病等方向具有一定代表性的生物标志物做一盘点。

NGAL
名称:neutrophil gelatinase associated lipocalin;中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白
简介:NGAL 以低表达状态广泛存在于肾脏、肺、大肠等,肾缺血或肾毒性损害时,NGAL 可在受损肾小管显著表达。

作用:
NGAL 是早期诊断急性肾损伤(AKI)较为理想的生物标志物,不论是尿 NGAL 还是血清 NGAL,其在早期 AKI 的诊断中都具有很好的准确性,对比一些其他标志物,其准确性更好。

具有较高的敏感性和特异性;可在连续肾脏替代治疗中监测肾功能改善情况;可以预测AKI 院内死亡率。

但NGAL 对不同病人并发AKI 的诊断效果不同,未来的研究应该具体探讨其对不同AKI的诊断能力,以确定其在临床应用的效果。

FGF-23
名称:Fibroblast growth factors;成纤维细胞生长因子-23
简介:FGF-23 属于内分泌性成纤维细胞生长因子家族中的一员,FGF23 是近年来明确的磷调节激素。

主要由骨骼中骨细胞合成分泌,少数由成骨细胞和软骨细胞分泌。

FGF23 最初发现于常染色体显性遗传低磷软骨病,后来在肿瘤导致骨软化病和X 伴性低磷软骨病中被进一步研究。

作用:血清FGF23 水平是 CKD 患者磷代谢紊乱中一个敏感的早期指标,FGF23 升高还是透析患者死亡的独立危险因素,可能可以通过降低 FGF23 水平提高患者生存率。

Klotho
名称:Klotho 的名字不是首字母简写,而是以「纺造生命之线」的希腊女神命名。

简介:Klotho 基因是 Kuro-o 等于 1997 年发现的基因,已有大量研究提示,Klotho 基因在衰老和衰老相关疾病的发生中发挥着重要作用。

Klotho 的主要表达器官是肾脏、脑部和甲状旁腺。

其在体内分为膜型和分泌型 2 种形式,并发挥不同的生理学作用。

作用:
1. 作为CKD 的早期敏感生物标志物,用于预测诊断CKD。

目前检测 Klotho 的 ELISA 试剂盒已经面世,在未来一段时间内,将会有大规模的临床前调查和测试,可能在不久的将来,血液/尿液Klotho 的临床检测将会普及,将可能为肾脏疾病乃至心血管疾病的诊断提供重要依据。

2. 临床上用来增加内源性 Klotho 或外源给予 Klotho 的疗法可能对治疗肾脏疾病、血管钙化和高磷血症等具有潜在的重要意义。

THSD7A
名称:thrombospondin, type I, domain containing 7A;1 型血小板反应蛋白 7A 域
简介:现阶段临床对于 PLA2R 已经非常熟悉,自 2009 年被发现以来,其在膜性肾病诊断与疾病活动判断方面的作用也越发清晰;但仍有少部分膜性肾病患者表现为 PLA2R 阴性。

2014 年,Tomas 等发现 PLA2R 抗体阴性的膜性肾病患者存在另一特异性致病靶抗原THSD7A,其在膜性肾病患者中阳性率约为3%,THSD7A 是一种 I 型跨膜蛋白,研究表明 THSD7A 抗体通过结合足细胞足突表面的 THSD7A 抗原,形成免疫复合物以激活补体系统,损伤足细胞,破坏肾小球滤过屏障,从而导致机体产生蛋白尿和膜性肾病的病理学改变。

作用:
在正常人群和非膜性肾病的肾小球疾病中尚未检出 THSD7A 抗体,所以其可以帮助鉴别膜性肾病与其他肾小球疾病;帮助鉴别特发性与继发性膜性肾病。

在 483 例特发性患者血清中发现 15 例 THSD7A 抗体阳性 (3. 1%),由于目前研究的病例数较少,该抗体帮助鉴别特发性和继发性膜性肾病的结论有待进一步证实。

虽然现在有越来越多的生物标志物被发现(TIMP-2、IGFBP7、NELL-1 等),但真正到实际应用仍需要大量研究数据的支持;理想的生物标志物应有较高的敏感性和特异性,可操作性,经济性,有明确的诊断临界值等特点,期待真正对肾脏疾病的诊断、治疗及判断预后有帮助的生物标志物早日应用于临床。

策划 | 静姝
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