آزمایش NGAL | لیپوکالین مرتبط با ژلاتیناز نوتروفیل | Neutrophil Gelatinase-Associated Lipocalin | آسیب حاد کلیه (AKI)

دکتر فرزاد باباخانی
آخرین بروزرسانی
22 آبان 1402
آخرین بروزرسانی
22 آبان 1402
آزمایش NGAL | لیپوکالین مرتبط با ژلاتیناز نوتروفیل | Neutrophil Gelatinase-Associated Lipocalin | آسیب حاد کلیه (AKI)

تست NGAL یا تست لیپوکالین مرتبط با ژلاتیناز نوتروفیل (Neutrophil Gelatinase-Associated Lipocalin) یک تست تشخیصی آزمایشگاهی است. NGAL پروتئینی است که توسط نوتروفیل ها و سلول های مختلف دیگر در پاسخ به آسیب و التهاب، به ویژه در کلیه ها بیان می شود. NGAL به عنوان یک بیومارکر برای تشخیص زودهنگام آسیب حاد کلیه (AKI) استفاده می شود.

چرا آزمایش NGAL درخواست می شود؟

آزمایش لیپوکالین مرتبط با ژلاتیناز نوتروفیل (NGAL) به منظور ارزیابی عملکرد کلیه و تشخیص آسیب حاد کلیه (AKI) درخواست می شود. در اینجا دلایل اصلی درخواست آزمون NGAL و اهداف اصلی آن آمده است:

  • تشخیص زودهنگام آسیب حاد کلیه (AKI): یکی از اهداف اولیه تست NGAL تشخیص AKI در مراحل اولیه است. AKI به کاهش ناگهانی و اغلب قابل برگشت در عملکرد کلیه اشاره دارد که می تواند ناشی از عوامل مختلفی مانند عفونت ها، داروها، جراحی یا کاهش جریان خون به کلیه ها باشد. تشخیص زودهنگام بسیار مهم است زیرا مداخله سریع می تواند به جلوگیری از آسیب بیشتر کلیه کمک کند.
  • ارزیابی خطر: در برخی موارد، آزمایش NGAL ممکن است برای ارزیابی خطر ابتلا به AKI در افرادی که به دلیل عواملی مانند بیماری بحرانی، جراحی یا شرایط پزشکی خاص در معرض خطر بالاتری هستند، استفاده شود. افزایش سطح NGAL ممکن است نشان دهنده افزایش خطر ابتلا به AKI باشد.
  • نظارت بر عملکرد کلیه: تست NGAL را می توان برای مانیتور عملکرد کلیه در افراد مبتلا به بیماری کلیوی شناخته شده یا کسانی که در معرض آسیب کلیه قرار دارند استفاده کرد. نظارت منظم بر سطح NGAL می تواند به پزشکان کمک کند تا تغییرات عملکرد کلیه را در طول زمان پیگیری کنند.
  • اطلاعات پیش آگهی: سطوح NGAL همچنین می تواند اطلاعات پیش آگهی در مورد شدت و نتایج بالقوه AKI ارائه دهد. سطوح بالاتر NGAL ممکن است با خطر بیشتر عوارض و دوره شدیدتر AKI همراه باشد.
  • متمایز کردن آسیب کلیوی پیش کلیوی و داخلی: سطوح NGAL می تواند به تمایز بین آسیب کلیوی پیش کلیوی و ذاتی کمک کند. آسیب قبل از کلیه اغلب به دلیل کاهش جریان خون به کلیه ها است، در حالی که آسیب ذاتی شامل آسیب به خود بافت کلیه است. تمایز بین این دو نوع آسیب برای مدیریت مناسب مهم است.

توجه به این نکته مهم است که تست NGAL تنها یک ابزار در میان چندین ابزار مورد استفاده برای ارزیابی عملکرد کلیه و تشخیص AKI است. پزشکان معالج معمولاً نتایج NGAL را در ارتباط با سایر داده های بالینی و آزمایشگاهی، از جمله سطح کراتینین سرم و برون ده ادرار، برای ارزیابی جامع سلامت کلیه در نظر می گیرند.

تست NGAL در سال های اخیر به دلیل پتانسیل آن برای تشخیص زودهنگام AKI اهمیت پیدا کرده است که می تواند منجر به مداخلات به موقع و بهبود نتایج بیمار شود. با این حال، استفاده از آن همیشه باید بر اساس قضاوت بالینی پزشک و نیازهای خاص بیمار هدایت شود.

چه زمانی آزمایش NGAL بایستی انجام شود؟

در اینجا چند سناریو وجود دارد که در آنها ممکن است تست NGAL درخواست شود:

  • بیماران بستری شده در بیمارستان: تست NGAL معمولاً در محیط های بیمارستانی، به ویژه در بخش های مراقبت ویژه، برای بیمارانی که در معرض خطر یا مشکوک به AKI هستند، استفاده می شود. این شامل بیمارانی می شود که به شدت بیمار هستند، جراحی داشته اند یا تحت درمان با داروهایی هستند که به طور بالقوه می توانند بر عملکرد کلیه تأثیر بگذارند.
  • پایش پس از جراحی: پس از اعمال جراحی خاص، به ویژه آنهایی که ممکن است بر عملکرد کلیه تأثیر بگذارند (مانند جراحی قلب یا جراحی بزرگ عروق)، پزشک معالج ممکن است آزمایش NGAL را برای نظارت بر علائم اولیه AKI درخواست کنند.
  • آسیب مشکوک به کلیه: هنگامی که یک پزشک مشکوک است که ممکن است بیمار آسیب کلیوی را تجربه کرده باشد، احتمالاً به دلیل تروما، عفونت یا سایر شرایط پزشکی، ممکن است آزمایش NGAL را به عنوان بخشی از ارزیابی تشخیصی تجویز کند.
  • نظارت بر بیماری مزمن کلیه (CKD): در افراد مبتلا به بیماری مزمن کلیوی، نظارت منظم بر سطح NGAL ممکن است برای ارزیابی تغییرات در عملکرد کلیه در طول زمان یا شناسایی تشدیدهای حاد CKD مورد استفاده قرار گیرد.
  • بیماران پرخطر: بیمارانی که دارای فاکتورهای خطر برای AKI هستند، مانند افرادی که از قبل بیماری کلیوی، دیابت، فشار خون بالا یا بیماری قلبی دارند، ممکن است تحت آزمایش NGAL به عنوان بخشی از ارزیابی خطر یا نظارت معمول قرار گیرند.

نمونه مورد نیاز برای آزمایش NGAL:

  • ظرف/لوله: ظرف ادرار استریل / لوله با درب بنفش حاوی ضد انعقاد EDTA / لوله با درب سبز حاوی ضد انعقاد لیتیوم هپارین
  • نوع نمونه: ادرار / پلاسما
  • حجم نمونه: ادرار حداقل 5 میلی لیتر / پلاسما حداقل 2 میلی لیتر
ظروف مورد نیاز برای نمونه گیری آزمایش TdT

ظروف مورد نیاز برای نمونه گیری آزمایش NGAL

شرایط نگهداری دمایی برای آزمایش NGAL

لطفاً توجه داشته باشید که این توصیه‌های ذخیره‌سازی و عوامل رد دستورالعمل‌های کلی هستند و ممکن است بسته به پروتکل‌های آزمایشگاه خاص و دستورالعمل‌های سازنده برای کیت‌های آزمایش NGAL متفاوت باشند. پیروی از دستورالعمل های ارائه شده توسط آزمایشگاهی که آزمایش را انجام می دهد و اطمینان از حمل و نگهداری صحیح نمونه برای به دست آوردن نتایج دقیق و قابل اعتماد ضروری است.

روش های مختلف جمع آوری نمونه های آزمایشگاه

روش های مختلف جمع آوری نمونه های آزمایشگاه

لوله های آزمایش و ضد انعقادها (Test tubes and Anticoagulants)

لوله های آزمایش و ضد انعقادها (Test tubes and Anticoagulants)

ذخیره سازی نمونه های آزمایشگاهی

ذخیره سازی نمونه های آزمایشگاهی

آمادگی قبل از انجام آزمایش NGAL:

  • از استرس فیزیکی روی کلیه ها اجتناب کنید: قبل از انجام آزمایش، سعی کنید از فعالیت های بدنی شدید یا ورزش بیش از حد خودداری کنید، به خصوص اگر مشکوک هستید که ممکن است بر عملکرد کلیه شما تأثیر بگذارد. ورزش با شدت بالا می تواند به طور موقت سطح NGAL را در برخی افراد افزایش دهد.
  • رژیم غذایی عادی و هیدراتاسیون: معمولاً هیچ محدودیت غذایی خاصی برای آزمایش NGAL وجود ندارد. بیماران می توانند رژیم غذایی منظم خود را دنبال کنند و هیدراتاسیون طبیعی خود را حفظ کنند، مگر اینکه توسط پزشک دستور دیگری داده شود. به طور کلی هیدراته ماندن توصیه می شود.

روش های مختلف انجام آزمایش NGAL:

روش ایمونوسوربنت متصل با آنزیم (ELISA):

سنجش ایمونوسوربنت متصل به آنزیم (ELISA) یک روش آزمایشگاهی رایج برای انجام تست لیپوکالین مرتبط با ژلاتیناز نوتروفیل (NGAL) است. ELISA غلظت NGAL را در نمونه های بیمار، مانند ادرار یا پلاسما، با استفاده از اتصال اختصاصی NGAL به آنتی بادی ها اندازه گیری می کند.

ELISA بر اصل برهمکنش آنتی ژن-آنتی بادی متکی است. در مورد آزمایش NGAL، مولکول‌های NGAL در نمونه بیمار به آنتی‌بادی‌های اختصاصی NGAL که روی یک فاز جامد (معمولاً یک میکروپلیت) تثبیت شده‌اند، متصل می‌شوند. اتصال NGAL به آنتی بادی ها یک مرحله مهم در این سنجش است، زیرا امکان تشخیص بعدی NGAL را فراهم می کند.

  • پوشش میکروپلیت: چاهک های میکروپلیت (معمولا صفحات 96 چاهی) با آنتی بادی های ضد NGAL پوشانده می شوند. این آنتی بادی ها مخصوص NGAL هستند و برای گرفتن مولکول های NGAL از نمونه بیمار طراحی شده اند.
  • اضافه نمونه: نمونه های بیمار که می توانند ادرار (uNGAL) یا پلاسما (pNGAL) باشند به چاهک های میکروپلیت اضافه می شوند. برای جلوگیری از آلودگی و اطمینان از نتایج دقیق، مهم است که نمونه ها را با دقت انجام دهید. NGAL در نمونه های بیمار به آنتی بادی های ضد NGAL بی حرکت روی میکروپلیت متصل می شود. این واکنش اتصال به طور خاص و انتخابی رخ می دهد.
  • مراحل شستشو: پس از یک دوره انکوباسیون تعیین شده برای اتصال به NGAL، چاهک ها چندین بار شسته می شوند تا مواد غیر متصل از جمله هر گونه آلاینده حذف شوند.
  • افزودن آنتی بادی ثانویه: یک آنتی بادی ثانویه نشاندار شده با آنزیمی (مثلاً پراکسیداز ترب کوهی یا آلکالین فسفاتاز) به چاهک ها اضافه می شود. این آنتی بادی ثانویه نیز مخصوص NGAL است و به هر NGAL گرفته شده توسط آنتی بادی های بی حرکت متصل می شود.
  • افزودن بستر: محلول بستر حاوی یک سوبسترای کروموژنیک (تولید کننده رنگ) به چاهک های میکروپلیت اضافه می شود. آنزیم متصل به آنتی بادی ثانویه واکنشی را با سوبسترا کاتالیز می کند.
  • توسعه رنگ: از آنجایی که آنزیم روی بستر عمل می کند، تغییر رنگ در چاهک ها ایجاد می کند. شدت تغییر رنگ با مقدار NGAL موجود در نمونه بیمار نسبت مستقیم دارد.
  • اندازه گیری: یک میکروپلیت خوان میزان جذب (چگالی نوری) رنگ را در یک طول موج مشخص اندازه گیری می کند. میزان جذب کمی شده و به عنوان یک مقدار عددی ثبت می شود.
  • محاسبه غلظت NGAL: غلظت NGAL در نمونه بیمار بر اساس منحنی استاندارد ایجاد شده با استفاده از غلظت های شناخته شده NGAL تعیین می شود. منحنی استاندارد مقادیر جذب را به غلظت NGAL مرتبط می کند.
  • تفسیر نتایج الایزا: غلظت NGAL در نمونه بیمار بر اساس منحنی استاندارد به واحدهایی مانند نانوگرم در میلی لیتر (ng/mL) گزارش می شود.
    – افزایش سطح NGAL ممکن است نشان دهنده آسیب یا اختلال عملکرد کلیه باشد و نتایج در زمینه وضعیت بالینی بیمار و سایر یافته های تشخیصی تفسیر می شود.

برای اطمینان از صحت و اطمینان نتایج تست NGAL هنگام انجام ELISA، رعایت دقیق دستورالعمل‌های سازنده و روش‌های کنترل کیفیت ضروری است. این روش اندازه گیری کمی سطوح NGAL را فراهم می کند و آن را برای تشخیص و مدیریت آسیب حاد کلیه (AKI) ارزشمند می کند.

روش ایمونواسی کمی لومینسانس (CLIA):

روش ایمونواسی کمی لومینسانس (CLIA) برای انجام تست لیپوکالین مرتبط با ژلاتیناز نوتروفیل (NGAL) یکی دیگر از روش‌های معمول آزمایشگاهی مورد استفاده برای اندازه‌گیری کمی سطح NGAL در نمونه‌های بیمار، مانند پلاسما یا ادرار است.

ایمونواسی کمی لومینسانس (CLIA) بر تشخیص انتشار نور تولید شده در طی یک واکنش شیمیایی متکی هستند. در مورد آزمایش NGAL، از آنتی بادی های اختصاصی NGAL برای گرفتن مولکول های NGAL از نمونه بیمار استفاده می شود. سپس این NGAL گرفته شده با استفاده از یک بستر نورتابی شیمیایی تشخیص داده می شود که منجر به انتشار نور می شود. شدت نور ساطع شده با غلظت NGAL در نمونه نسبت مستقیم دارد.

  • پوشش فاز جامد: در راه اندازی CLIA، مواد فاز جامد، مانند میکروبیدها یا چاه های میکروپلیت، با آنتی بادی های ضد NGAL پوشانده می شوند. این آنتی بادی ها مخصوص NGAL هستند و برای گرفتن NGAL از نمونه بیمار کار می کنند.
  • انکوباسیون نمونه: نمونه بیمار (پلاسما یا ادرار) به فاز جامد پوشیده شده با آنتی بادی های ضد NGAL اضافه می شود. مولکول‌های NGAL در نمونه به آنتی‌بادی‌های تثبیت‌شده در طول دوره انکوباسیون متصل می‌شوند.
  • مراحل شستشو: پس از دوره انکوباسیون، مواد غیر متصل از جمله آلاینده ها با شستشوی فاز جامد حذف می شوند.
  • افزودن آنتی بادی ثانویه: یک آنتی بادی ثانویه مخصوص NGAL به فاز جامد اضافه می شود. این آنتی بادی ثانویه با یک نشانگر نورتابی شیمیایی (به عنوان مثال، یک آنزیم کونژوگه به یک بستر نورتابی شیمیایی) نشاندار شده است.
  • افزودن بستر کمی لومینسانس: یک سوبسترای نورتابی شیمیایی به مخلوط واکنش وارد می شود. این بستر برای واکنش با آنزیم مرتبط با آنتی بادی ثانویه طراحی شده است.
  • واکنش کمی لومینسانس: از آنجایی که آنزیم متصل به آنتی بادی ثانویه، سوبسترای نورتابی شیمیایی را کاتالیز می کند، یک واکنش شیمیایی رخ می دهد که منجر به گسیل نور می شود.
  • اندازه گیری انتشار نور: یک لومینومتر یا لامپ مولتی پلایر نور، شدت نور ساطع شده را اندازه گیری می کند. لومینومتر نور ساطع شده را کمی می کند و یک مقدار عددی ارائه می دهد.
  • محاسبه غلظت NGAL: غلظت NGAL در نمونه بیمار بر اساس شدت سیگنال نورتابی شیمیایی تعیین می شود. این سیگنال در برابر غلظت های شناخته شده NGAL کالیبره شده است تا اندازه گیری دقیقی را ارائه دهد.
  • تفسیر نتایج CLIA: غلظت NGAL بر اساس منحنی کالیبراسیون بر حسب واحدهایی مانند نانوگرم در میلی لیتر (ng/mL) گزارش می شود. افزایش سطح NGAL ممکن است نشان دهنده آسیب یا اختلال عملکرد کلیه باشد و نتایج در ارتباط با وضعیت بالینی بیمار و سایر یافته های تشخیصی تفسیر می شود.
روش ایمونواسی کمی‌لومینسانس (CLIA)

روش ایمونواسی کمی‌لومینسانس (CLIA)

روش CLIA برای تست NGAL مزایایی مانند حساسیت بالا، دامنه دینامیکی گسترده و تداخل کم از ماتریس های نمونه را ارائه می دهد. این یک اندازه گیری کمی از سطوح NGAL را فراهم می کند و آن را برای تشخیص و مدیریت آسیب حاد کلیه (AKI) ارزشمند می کند. رویه های کنترل کیفیت مناسب و رعایت دستورالعمل های سازنده برای اطمینان از صحت و قابلیت اطمینان نتایج آزمایش NGAL مبتنی بر CLIA بسیار مهم است.

چه چیزی در آزمایش NGAL مورد بررسی قرار می گیرد؟

حوزه علوم آزمایشگاهی و تشخیص پزشکی در سال‌های اخیر پیشرفت‌های چشمگیری داشته است، به ویژه در زمینه تشخیص زودهنگام و نظارت بر شرایط مختلف پزشکی. یکی از این پیشرفت ها شامل استفاده از نشانگرهای زیستی مانند لیپوکالین مرتبط با ژلاتیناز نوتروفیل (NGAL) است. NGAL به عنوان یک ابزار ارزشمند در ارزیابی سلامت کلیه و به ویژه تشخیص آسیب حاد کلیه (AKI) ظاهر شده است.

ساختار لیپوکالین مرتبط با ژلاتیناز نوتروفیل (NGAL):

لیپوکالین مرتبط با ژلاتیناز نوتروفیل (NGAL) یک پروتئین کوچک است که با نام لیپوکالین-2 (LCN2) یا لیپوکالین نوتروفیل انسانی (HNL) نیز شناخته می شود. از 178 اسید آمینه تشکیل شده است و وزن مولکولی آن تقریبا 25 کیلو دالتون است.

NGAL دارای یک چین لیپوکالین مشخص است که از یک صفحه بتای موازی هشت رشته ای تشکیل شده است که یک محفظه اتصال برای مولکول های آبگریز کوچک تشکیل می دهد. این پاکت مسئول توانایی NGAL برای اتصال به لیگاندهای مختلف، از جمله سیدروفورهای آهن دار و ماتریکس متالوپروتئیناز 9 (MMP-9) است. ساختار NGAL آن را قادر می سازد تا عملکردهای متعددی از جمله نقش آن به عنوان نشانگر زیستی برای آسیب کلیه را انجام دهد.

ساختار لیپوکالین مرتبط با ژلاتیناز نوتروفیل (NGAL)

ساختار لیپوکالین مرتبط با ژلاتیناز نوتروفیل (NGAL)

بیان و مکان کروموزومی NGAL:

NGAL تحت تنظیم ژن LCN2 بیان می شود که در کروموزوم 9 انسانی (9q34.11) قرار دارد. ژن LCN2 پروتئین NGAL را کد می کند و بیان آن در پاسخ به محرک های مختلف از جمله التهاب، عفونت و آسیب بافتی القا می شود. تنظیم مثبت بیان NGAL بخشی از پاسخ ایمنی ذاتی بدن است و برای محافظت در برابر آسیب کلیه و التهاب عمل می کند.

مکان کروموزومی NGAL

مکان کروموزومی NGAL

عملکرد لیپوکالین مرتبط با نوتروفیل ژلاتیناز:

  • محافظت در برابر عفونت های باکتریایی: NGAL نقش مهمی در جداسازی سیدروفورهای باکتریایی، که مولکول هایی هستند که توسط باکتری ها برای حذف آهن از میزبان استفاده می شوند، ایفا می کند. با اتصال به این سیدروفورها، NGAL دسترسی آهن به باکتری ها را محدود می کند، مانع رشد آنها می شود و به کنترل عفونت ها کمک می کند.
  • مکانیسم دفاعی کلیوی: NGAL توسط سلول های توبولار کلیوی سنتز و ترشح می شود و به عنوان یک پاسخ محافظتی در برابر آسیب کلیه ترشح می شود. این ماده با اتصال به مولکول های مضر مانند MMP-9 به محدود کردن میزان آسیب کلیه کمک می کند و از اثرات مخرب آنها بر بافت کلیه جلوگیری می کند.
عملکرد لیپوکالین مرتبط با نوتروفیل ژلاتیناز

NGAL با گیرنده های خاص (24p3R یا مگالین) به عنوان یک کمپلکس با سیدروفورهای آهن (Holo-NGAL) یا به تنهایی (Apo-NGAL) تعامل دارد. پس از درونی‌سازی، Holo-NGAL می‌تواند آهنی را که حمل می‌کند به سیتوپلاسم آزاد کند و منجر به تجمع آهن و تنظیم مسیرهای ژنی خاص وابسته به آهن شود. سپس NGAL ممکن است در داخل سلول از بین برود یا در خارج به عنوان Apo-NGAL بازیافت شود. بیشتر اثرات محافظتی منتسب به این پروتئین احتمالاً از طریق این مکانیسم تحقق می یابد. برعکس، Apo-NGAL می تواند آهن-سیدروفورهای داخل سلولی را بگیرد و آنها را به فضای خارج سلولی منتقل کند، بنابراین سلول را از ذخایر آهن خود محروم می کند. این احتمالا نشان دهنده روشی است که NGAL خواص ضد باکتریایی قوی اعمال می کند و تحت شرایط خاص ممکن است آپوپتوز سلولی را ترویج کند.

رابطه لیپوکالین مرتبط با نوتروفیل ژلاتیناز با بیماری های مختلف:

NGAL با چندین بیماری و شرایط بالینی مرتبط است:

  • آسیب حاد کلیه (AKI): NGAL یک نشانگر زیستی تثبیت شده برای تشخیص زودهنگام AKI است. افزایش سطح NGAL در ادرار یا خون می تواند نشان دهنده آسیب کلیه باشد که امکان تشخیص و مداخله سریع را فراهم می کند.
  • بیماری مزمن کلیه (CKD): NGAL به عنوان نشانگری برای ارزیابی پیشرفت CKD و شناسایی بیمارانی که در معرض خطر بدتر شدن عملکرد کلیه هستند، نویدبخش است.
  • بیماری های قلبی عروقی: افزایش سطح NGAL با حوادث قلبی عروقی، از جمله نارسایی قلبی و تصلب شرایین مرتبط است، که نشان دهنده نقش بالقوه در ارزیابی خطر قلبی عروقی است.
  •  اختلالات التهابی: NGAL با شرایط التهابی مختلفی مانند بیماری التهابی روده (IBD) و آرتریت روماتوئید مرتبط است. ممکن است به عنوان نشانگر التهاب و آسیب بافتی در این اختلالات عمل کند.

رابطه لیپوکالین مرتبط با نوتروفیل ژلاتیناز با بیماری

مقایسه لیپوکالین مرتبط با نوتروفیل ژلاتیناز (NGAL) و سایر آزمایشات کلیوی در آسیب حاد کلیه (AKI):

تشخیص و نظارت بر آسیب حاد کلیه (AKI) یک جنبه حیاتی از مراقبت های بهداشتی است، به ویژه در مراقبت های ویژه و محیط های بیمارستانی. چندین آزمایش کلیوی و نشانگرهای زیستی برای ارزیابی عملکرد کلیه و آسیب در دسترس هستند.

 کراتینین سرم:

  • NGAL: بسیار حساس است و می تواند آسیب کلیه را زود تشخیص دهد، اغلب قبل از اینکه تغییرات در سطح کراتینین سرم قابل توجه باشد.
  • کراتینین: سطح کراتینین سرم نشانگر سنتی عملکرد کلیه است. با این حال، کراتینین ممکن است بلافاصله پس از آسیب افزایش نیابد که منجر به تاخیر در تشخیص AKI می شود. یک مطالعه آینده نگر بر روی بیماران کودکان و بزرگسالان که تحت بای پس قلبی ریوی برای جراحی اصلاحی قلب قرار گرفتند، نشان داد که NGAL ادرار یک نشانگر اولیه قوی برای AKI است که نشان دهنده افزایش غلظت در عرض 2 تا 6 ساعت پس از آسیب، قبل از هر گونه افزایش کراتینین سرم در 1 تا 3 روز است.

نیتروژن اوره خون (BUN):

  • NGAL: بیشتر مختص آسیب کلیه است و می تواند آسیب کلیوی پیش کلیوی و ذاتی را تشخیص دهد.
  • BUN: سطوح BUN را می توان تحت تأثیر عوامل غیرمرتبط با عملکرد کلیه، مانند کم آبی بدن و مصرف پروتئین قرار داد.

برون ده ادرار:

  • NGAL: می تواند اطلاعاتی در مورد آسیب کلیه حتی زمانی که برون ده ادرار طبیعی است ارائه دهد.
  • برون ده ادرار: کاهش برون ده ادرار یکی از علائم شایع AKI است، اما ممکن است مختص آسیب کلیه نباشد و تحت تأثیر عواملی مانند وضعیت مایع باشد.

دفع جزئی سدیم (FeNa):

  •  NGAL: می تواند با ارائه اطلاعات اضافی در مورد وجود و شدت آسیب کلیه، FeNa را تکمیل کند.
  •  FeNa: با مقایسه نسبت دفع سدیم در ادرار به بازجذب سدیم در لوله های کلیوی در تشخیص AKI پره کلیوی از ذاتی مفید است.

مولکول آسیب کلیه-1 (KIM-1):

  • NGAL و KIM-1 هر دو نشانگرهای حساس آسیب کلیه هستند و اغلب با هم برای افزایش دقت تشخیصی استفاده می شوند.
  • KIM-1 یکی دیگر از نشانگرهای زیستی کلیوی است که می تواند در پاسخ به آسیب کلیه زودرس افزایش یابد.

سیستاتین C:

  •  NGAL و سیستاتین C بیومارکرهای مکمل هستند و استفاده ترکیبی از آنها می تواند تشخیص AKI و ارزیابی پیش آگهی را بهبود بخشد.
  • سیستاتین C یک نشانگر جایگزین نرخ فیلتراسیون گلومرولی است و ممکن است در پاسخ به AKI زودتر از کراتینین افزایش یابد.

محدوده مرجع آزمایش لیپوکالین مرتبط با ژلاتیناز نوتروفیل (NGAL):

  • <50 ng/mL – Low risk of AKI. This result does not exclude subsequent development of AKI; repeat if clinically indicated.
  • 50-149 ng/mL – Equivocal risk of AKI; repeat measurement is indicated if clinically justified.
  • 150-300 ng/mL – Moderate risk of AKI; test result has high sensitivity/moderate specificity.
  • >300 ng/mL – High risk of AKI; test result has high specificity.

توجه: محدوده مرجع و واحد آزمایش وابسته به روش انجام و کیت می باشد و ممکن است در آزمایشگاه های مختلف متفاوت باشد. بنابراین توصیه می گردد که آزمایش ها ترجیحا در یک آزمایشگاه مورد بررسی قرار گیرد.

سوالات متداول

منبع اولیه تولید NGAL در بدن کدام سلول ها هستند؟

منبع اصلی تولید لیپوکالین مرتبط با نوتروفیل ژلاتیناز (NGAL) در بدن، نوتروفیل ها هستند، نوعی گلبول سفید. نوتروفیل ها جزء حیاتی سیستم ایمنی ذاتی هستند و نقشی مرکزی در دفاع از بدن در برابر عفونت های باکتریایی ایفا می کنند. NGAL در گرانول های خاصی در نوتروفیل ها ذخیره می شود و در پاسخ به محرک های مختلف از جمله عفونت و التهاب آزاد می شود.

منابع تولید NGAL در بدن

چگونه NGAL بدن را در برابر عفونت های باکتریایی محافظت می کند؟

NGAL نقش کلیدی در محافظت از بدن در برابر عفونت های باکتریایی با جداسازی سیدروفورهای باکتریایی دارد. سیدروفورها مولکول های کوچکی هستند که توسط باکتری ها برای حذف آهن از بافت میزبان تولید می شوند، زیرا آهن برای رشد باکتری ها ضروری است. NGAL به این سیدروفورها متصل می شود و از دسترسی باکتری ها به آهن مورد نیاز برای رشد جلوگیری می کند. با محدود کردن دسترسی باکتری ها به آهن، NGAL به کنترل رشد باکتری ها و کاهش شدت عفونت ها کمک می کند.

بیان NGAL چگونه تنظیم می شود؟

بیان NGAL در سطح ژنتیکی تنظیم می شود. ژن LCN2 که در کروموزوم 9 انسانی (9q34.2) قرار دارد، پروتئین NGAL را کد می کند. بیان NGAL می تواند توسط محرک های مختلفی از جمله عفونت، التهاب و آسیب بافتی القا شود. سایتوکاین های التهابی، مانند اینترلوکین-1 (IL-1) و فاکتور نکروز تومور آلفا (TNF-α)، می توانند تولید NGAL را تحریک کنند. علاوه بر این، عوامل رونویسی، مانند فاکتور هسته ای کاپا B (NF-κB)، در تنظیم بیان ژن NGAL در پاسخ به این محرک ها نقش دارند.

سطح NGAL با چه سرعتی می تواند در پاسخ به آسیب کلیه افزایش یابد؟

سطح NGAL می تواند به سرعت در پاسخ به آسیب کلیه افزایش یابد. بر خلاف نشانگرهای سنتی مانند کراتینین سرم، که ممکن است پس از آسیب کلیوی افزایش یابد، NGAL می تواند در عرض چند ساعت پس از آسیب افزایش یابد. این پاسخ سریع، NGAL را برای تشخیص زودهنگام و تشخیص آسیب حاد کلیه (AKI) ارزشمند می کند و به ارائه دهندگان مراقبت های بهداشتی اجازه می دهد تا مداخلات به موقع را برای جلوگیری از آسیب بیشتر کلیه آغاز کنند.

چه شرایط یا بیماری هایی به جز AKI با افزایش سطح NGAL مرتبط است؟

افزایش سطح NGAL با شرایط و بیماری های مختلفی مرتبط است، از جمله:

  • بیماری مزمن کلیه (CKD): NGAL می تواند نشانگری برای ارزیابی پیشرفت CKD و شناسایی بیماران در معرض خطر بدتر شدن عملکرد کلیه باشد.
  • بیماری های قلبی عروقی: افزایش سطح NGAL با حوادث قلبی عروقی مانند نارسایی قلبی و تصلب شرایین مرتبط است که نشان دهنده نقش بالقوه در ارزیابی خطر قلبی عروقی است.
  • اختلالات التهابی: NGAL با شرایط التهابی مانند بیماری التهابی روده (IBD) و آرتریت روماتوئید مرتبط است و به عنوان نشانگر التهاب و آسیب بافتی عمل می کند.

تفاوت بین آزمایش NGAL ادرار (uNGAL) و NGAL پلاسما (pNGAL) چیست؟

تفاوت اصلی بین آزمایش NGAL ادرار (uNGAL) و آزمایش NGAL پلاسما (pNGAL) در نوع نمونه مورد استفاده برای تجزیه و تحلیل است:

تست uNGAL: در آزمایش NGAL ادرار، نمونه جمع آوری شده و آنالیز شده ادرار است. این آزمایش غلظت NGAL را به طور خاص در ادرار اندازه گیری می کند که می تواند نشان دهنده آسیب یا اختلال عملکرد کلیه باشد.

تست pNGAL: در آزمایش NGAL پلاسما، نمونه جمع آوری شده و آنالیز شده، پلاسمای خون است. این آزمایش سطح NGAL را در جریان خون اندازه گیری می کند و اطلاعاتی در مورد سطوح سیستمیک NGAL ارائه می دهد که می تواند تحت تأثیر عوامل مختلفی از جمله آسیب کلیه قرار گیرد.

هر دو تست uNGAL و pNGAL دارای اهمیت بالینی هستند، با uNGAL اغلب برای ارزیابی مستقیم آسیب کلیه استفاده می شود، در حالی که pNGAL ممکن است بینش گسترده تری را در مورد شرایط سیستمیک مرتبط با تغییرات NGAL ارائه دهد.

مزایای بالقوه ترکیب آزمایش NGAL و کراتینین در تشخیص AKI چیست؟

ترکیبی از آزمایش NGAL و کراتینین در تشخیص آسیب حاد کلیه (AKI) چندین مزیت بالقوه را ارائه می دهد:

  • تشخیص زودهنگام: NGAL می تواند آسیب کلیه را زود تشخیص دهد، اغلب قبل از اینکه تغییراتی در سطح کراتینین سرم ایجاد شود، و هشداری به موقع در مورد اختلال عملکرد کلیه ارائه می دهد.
  • ویژگی: سطوح کراتینین ممکن است تحت تأثیر عوامل غیرمرتبط با عملکرد کلیه باشد، در حالی که NGAL بیشتر مختص آسیب کلیه است و به تشخیص AKI واقعی از سایر علل افزایش کراتینین کمک می کند.
  •  ارزیابی شدت: سطح کراتینین می تواند به ارزیابی شدت AKI کمک کند، در حالی که NGAL می تواند اطلاعاتی در مورد وجود و میزان آسیب کلیه ارائه دهد.
  • طبقه بندی خطر: ترکیب تست NGAL و کراتینین امکان طبقه بندی خطر بهتر بیماران AKI را فراهم می کند و به تصمیم گیری و مدیریت بالینی کمک می کند.
  • ارزیابی جامع: آزمایش NGAL و کراتینین با هم ارزیابی جامع تری از عملکرد کلیه را ارائه می دهد و دقت تشخیصی و مراقبت از بیمار را افزایش می دهد.

NGAL چه تفاوتی با مولکول آسیب کلیوی -1 (KIM-1) به عنوان بیومارکر کلیوی دارد؟

NGAL و مولکول آسیب کلیوی-1 (KIM-1) هر دو نشانگرهای زیستی کلیوی هستند که در زمینه آسیب کلیه استفاده می شوند، اما تفاوت هایی با هم دارند:

  • NGAL به سرعت در پاسخ به آسیب کلیه آزاد می شود و برای تشخیص زودهنگام حساس است. همچنین توسط نوتروفیل ها و انواع سلول های دیگر تولید می شود و دامنه دینامیکی وسیعی دارد.
  •  KIM-1 بعداً در دوره آسیب کلیه افزایش می یابد و با مرحله ترمیم همراه است. این عمدتا در لوله های پروگزیمال کلیه بیان می شود.

هر دو نشانگر زیستی نقش منحصر به فرد خود را دارند و می توانند در ارزیابی جنبه های مختلف آسیب کلیه و بهبودی مکمل باشند.

آیا میزان NGAL می تواند تحت تأثیر رژیم غذایی یا داروها باشد؟

بله، میزان NGAL می تواند تحت تأثیر رژیم غذایی و داروها تا حدی باشد. مثلا:

  • رژیم غذایی: رژیم های غذایی با پروتئین بالا یا رژیم های غذایی سرشار از گوشت قرمز ممکن است منجر به افزایش کمی سطح NGAL در ادرار شود. با این حال، این تغییرات معمولاً متوسط هستند و معمولاً از نظر بالینی قابل توجه نیستند.
  • داروها: برخی داروها، مانند داروهای ضد التهابی غیر استروئیدی (NSAIDs) و مهارکننده های آنزیم تبدیل کننده آنژیوتانسین (مهارکننده های ACE)، می توانند بر سطح NGAL تأثیر بگذارند. NSAID ها ممکن است باعث افزایش گذرا در NGAL شوند، در حالی که مهارکننده های ACE گاهی اوقات می توانند سطح NGAL را کاهش دهند. در نظر گرفتن این عوامل هنگام تفسیر نتایج آزمایش NGAL در زمینه بالینی ضروری است.

نقش NGAL در پاتوفیزیولوژی سپسیس چیست؟

NGAL نقش چندوجهی در پاتوفیزیولوژی سپسیس، یک عفونت سیستمیک شدید دارد. برخی از جنبه های کلیدی دخالت NGAL در سپسیس عبارتند از:

  •  نشانگر عفونت: NGAL نشانگر اولیه عفونت و التهاب سیستمیک است. افزایش سطح NGAL می تواند نشان دهنده سپسیس باشد.
  • شاخص آسیب کلیه: در سپسیس، NGAL می تواند به عنوان یک شاخص اولیه آسیب کلیوی مرتبط با سپسیس (SA-AKI) نیز عمل کند که از عوارض شایع سپسیس است.
  • پاسخ ایمنی: NGAL در پاسخ ایمنی بدن به عفونت ها نقش دارد. این به جداسازی سیدروفورهای باکتریایی، محدود کردن دسترسی آهن به باکتری ها و کمک به کنترل عفونت کمک می کند.
  • ارزش پیش آگهی: افزایش سطح NGAL در بیماران سپسیس ممکن است با پیامدهای بدتری از جمله افزایش مرگ و میر و بستری طولانی مدت در بیمارستان همراه باشد.

نقش NGAL در سپسیس بر اهمیت آن به عنوان یک بیومارکر در مراقبت‌های ویژه تاکید می‌کند، جایی که تشخیص و مدیریت به موقع سپسیس برای پیامدهای بیمار بسیار مهم است.

در سایت University of Michigan در مورد NGAL بیشتر بخوانید:

آسیب حاد کلیه (AKI) یک بیماری شایع و جدی در بیماران بدحال است. AKI با پیامدهای کلی ضعیف تر، از جمله افزایش مرگ و میر، طول مدت اقامت طولانی، و افزایش خطر پیشرفت به بیماری مزمن کلیوی مرتبط است. لیپوکالین مرتبط با ژلاتیناز نوتروفیل (NGAL) یک نشانگر زیستی نوظهور برای تشخیص زودهنگام AKI است. مطالعات نشان داده اند که NGAL یک پروتئین بسیار القا شده در کلیه پس از آسیب ایسکمیک یا نفروتوکسیک است.

هنگامی که NGAL به معیارهای فعلی کراتینین سرم و برون ده ادرار اضافه می شود، می تواند به شناسایی افرادی که در معرض خطر پیشرفت به سمت بدتر شدن AKI هستند، کمک کند. افزایش NGAL ادرار کاملاً مختص کلیه نیست و همچنین می تواند با عفونت، التهاب و در برخی از بیماران سرطانی مشاهده شود. سطوح ادرار بیش از 300 نانوگرم در میلی لیتر ویژگی بالاتری را به همراه دارد.

مطالب مرتبط در متااورگانون:

مورد تایید و بازبینی شده توسط:

دکتر فرزاد باباخانی
برچسب ها:

این مقاله را به دوستان خود معرفی کنید

منابع مقاله

 

National Collaborating Centre for Chronic Conditions. Chronic Kidney Disease: National clinical guideline for early identification and management in adults in primary and secondary care. [Online].; 2008 [cited 2015 May 1. Available from:   HYPERLINK “http://guidance.nice.org.uk/CG73”   http://guidance.nice.org.uk/CG73 .

Mishra J, Ma Q, Prada A et al. Identification of neutrophil gelatinase-associated lipocalin as a novel early urinary bio-marker for ischemic renal injury. J Am Soc Nephrol. 2003; 14: p. 2534-43.

Mori K, Lee HT, Rapoport D, et al. Endocytic delivery of lipocalin-siderophore-iron complex rescues the kidney from ischemia-reperfusion injury. J Clin Invest. 2005; 115(3): p. 610.

Haase-Fielitz A, Bellomo R, Devarajan P, et al. The predictive performance of plasma neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL) increases with grade of acute kidney injury. Nephrol Dial Transplant. 2009 Nov; 24(11): p. 3349-54.

NICE. CG169 : Acute kidney injury: Prevention, detection and management of acute kidney injury up the point of renal replacement therapy ,. National Institute for Health and Care Excellence.; 2013.

Schmidt-Ott KM. Neutrophil gelatinase-associated lipocalin as a biomarker of acute kidney injury–where do we stand today? Nephrol Dial Transplant. 2011; 26: p. 762–764.

KDIGO working group. KDIGO 2012 clinical practice guideline for the evaluation and management of chronic kidney disease. Kidney Int Suppl.. 2013 Jan; 3(1): p. 1-150.

Malyszko J, Malyszko JS, Bachorzewska-Gajewska H et al. Neutrophil gelatinase-associated lipocalin is a new and sensitive marker of kidney function in chronic kidney disease patients and renal allograft recipients. Transplant Proc. 2009; 41: p. 158–161.

Haase M, Bellomo R, Devarajan P, Schlattmann P, Haase-Fielitz A. Accuracy of neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL) in diagnosis and prognosis in acute kidney injury: a systematic review and meta-analysis. Am J Kidney Dis. 2009; 54: p. 1012–1024.

Kerr, M., et al. Estimating the financial cost of chronic kidney disease to the NHS in England. Nephrol Dial Transplant. 2012; 27(3): p. iii73-80.

این مقاله برای شما مفید بود؟