A lesão renal aguda (LRA) é uma condição clínica associada a numerosos prognósticos deficientes. O diagnóstico precoce e o tratamento podem melhorar muito o prognóstico dos pacientes, que é a principal motivação para a procura de marcadores AKI. Mas para além disto, os marcadores AKI podem também lançar luz sobre os mecanismos moleculares subjacentes a esta doença complexa e heterogénea e podem ser utilizados como instrumentos de fenotipagem molecular para intervenção clínica directa em AKI.
A LRA não é uma doença única, mas uma síndrome clínica que é o resultado de numerosas lesões renais e é multifactorial. Por conseguinte, parece impossível alcançar uma excelente eficácia de diagnóstico usando um único marcador AKI.
Os professores Alge e Arthur do Departamento de Nefrologia do Medical College of South Carolina descreveram os mecanismos, as propriedades terapêuticas mediadas por marcadores e as propriedades prognósticas dos novos marcadores AKI no contexto dos avanços actuais dos marcadores AKI, e esta revisão foi recentemente publicada na revista CJASN.
Novos marcadores AKI
1. proteína de transporte lipídico de gelatinase neutrofílica (NGAL) urina e NGAL de plasma pode ser usada para prever o desenvolvimento e progressão da LRA.
NGAL é uma proteína amplamente expressa na família das proteínas de transporte de lípidos, com um tamanho de 25 KD. Os níveis intra-renais de NAGL são significativamente aumentados nos níveis transcripcionais e proteicos após lesão isquémica ou nefrotóxica.
As concentrações de NGAL de plasma aumentam após AKI, e o NGAL é filtrado através do glomérulo e reabsorvido no túbulo proximal. O NGAL elevado pode ser detectado na urina 3 horas após uma lesão, picos na urina 6 horas depois, e há provas de que níveis elevados podem persistir por até 5 dias após uma lesão renal.
2. Kidney Injury Molecule-1 (KIM-1) KIM-1 é uma proteína transmembrana com um peso molecular de 38,7kD que inclui domínios de mucina extracelular e imunoglobulina. Exprime-se a níveis baixos de basal em rins normais e a níveis elevados após lesão de isquemia-reperfusão local.
A proteína KIM-1 é localizada para proliferar células epiteliais diferenciadas no túbulo proximal 48 horas após a lesão por LRA.
3. Interleucina-18 (IL-18) A IL-18 é uma citocina pró-inflamatória com um peso molecular de 22 kD e é elevada em grandes quantidades na sequência de uma lesão local de isquemia/reperfusão, injecção de glicerol e lesão renal mediada por platina no rim.
A IL-18 é um indicador altamente considerado na terapia mediada por biomarcadores, pois pode desempenhar um papel importante no processo inflamatório durante a fase de desenvolvimento da LRA.
4. proteína de ligação de ácidos gordos do fígado (L-FABP) L-FABP é expressa no córtex renal, tem um peso molecular de 14 kD, encontra-se principalmente no túbulo proximal e tem propriedades antioxidantes como uma proteína protetora renal.
A L-FABP urinária é elevada imediatamente após a cirurgia cardíaca e pode evoluir para AKI, atingindo o seu pico dentro de 6 horas.
Em doentes com LRA após cirurgia cardíaca e LRA por razões não cirúrgicas, o angiotensinogénio urinário elevado está associado à progressão da LRA e ao mau prognóstico, tais como hospitalização prolongada, necessidade de terapia de substituição renal (TSR) e morte.
6. inibidor de tecidos de metaloproteinases -2 (TIMP-2) TIMP-2 é um novo marcador de LRA e vários estudos recentes demonstraram o seu papel em diferentes fases clínicas de LRA, mas o seu papel na LRA é mais complexo.
7. a proteína 7 (IGFBP7) IGFBP7, uma proteína amplamente distribuída com um peso molecular de 29 kD, começa a ser considerada como um supressor de tumores e um regulador da senescência celular. Tal como o TIMP-2, o IGFBP7 só recentemente foi identificado como um marcador AKI em estudos.
A relação entre os novos marcadores e o desenvolvimento de AKI
Estes novos marcadores de AKI estão presentes em todas as fases clínicas de AKI e reflectem os eventos moleculares e celulares no desenvolvimento de AKI.
As alterações na concentração de cada marcador ao longo do tempo durante o desenvolvimento da AKI são mostradas na Figura 1.
Figura 1. alterações nas concentrações de marcadores AKI ao longo do tempo após lesão renal
O papel de cada marcador renal nas diferentes fases da LRA e mesmo do CKD é mostrado na Figura 2.
Figura 2. modelo integrado de marcadores renais
Este modelo divide as fases clínicas da LRA em quatro fases: iniciação, progressão, reparação e lesão renal crónica, com o seguinte processo de desenvolvimento detalhado.
1. na fase de iniciação, verifica-se uma diminuição rápida do TFG
2. durante a fase de desenvolvimento, o GFR continua a cair, o AKI progride de suave para agressivo e o IL-18 atinge picos durante a fase de desenvolvimento
3. O angiotensinogénio aumenta durante a fase de desenvolvimento e contribui para o desenvolvimento de lesão renal crónica
4. em contraste com a IL-18 e o angiotensinogénio, NGAL e L-FABP têm um efeito renoprotector
5. TIMP-2 e IGFBP7, identificados recentemente os primeiros marcadores de AKI, foram também considerados nefroprotectores
6. a fase de reparação, que envolve o restabelecimento da função celular e fisiológica normal, só começa 2-3 dias após a lesão inicial e dura mais de uma semana. NGAL e L-FABP persistentemente elevados podem ser associados à reparação
7. picos de concentração do KIM-1 urinário 48 horas após a lesão e é também um marcador de pré-reparação
8. O angiotensinogénio urinário foi sugerido para ser um marcador do processo CKD, e pensa-se que o angiotensinogénio urinário reflecte a actividade intrarenal RAS, um promotor do CKD, e o angiotensinogénio urinário elevado durante a AKI pode promover o desenvolvimento do CKD.
Do mesmo modo, a expressão KIM-1 e NGAL permanece elevada no período pós-AKI, sugerindo uma lesão renal contínua e uma transição para a doença renal crónica.
Estes novos marcadores de LRA desempenham um papel importante na progressão da lesão renal aguda para a crónica, e a sua análise combinada pode oferecer esperança para o diagnóstico e tratamento precoce da LRA.