肾损伤的诊断试验制造技术

本发明专利技术提供一种方法，通过测定中性粒细胞明胶酶相关脂笼蛋白（ＮＧＡＬ）在尿中的浓度与在血浆或血清中浓度的比值，来诊断和监测在人类或哺乳动物受试者中导致急性肾衰竭的急性肾损伤。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及针对哺乳动物中新近发生过(recently occurred)或正在进行(ongoing)的、正在影响肾脏并可能导致急性肾衰竭(acute renal failure, ARF)，以下也同义地称为急性肾功能障碍(acute renal dysfunction, ARD)的损伤性(injurious)过程的诊断和监测。因此，本专利技术与内科学，特别是危重症医学或重症监护医学相关，也与其中实施可能损伤肾脏的程序的手术、肿瘤学和诊断性成像相关。本专利技术还与兽医学和手术，以及肾病理生理学和对实验动物肾有害影响的研究相关。
技术介绍
本专利技术涉及一种在血液和尿中都有出现的肾病理学上的新标志分子用于检测显著的肾损伤的存在的诊断用途，肾损伤在下文中从对人类或哺乳动物肾脏的组成细胞的损伤的意义上来使用，包括但不限于肾小管细胞损伤。所述标志分子是中性粒细胞明胶酶相关脂笼蛋白(neutrophilgelatinase-associated lipocalin, NGAL)，也称为中性粒细胞脂笼蛋白(NL;对于人中性粒细胞脂笼蛋白为HNL)、脂笼蛋白2(LCN2)、 ？5-kDa a2-微球蛋白相关蛋白(在大鼠中)或者24P3(在小鼠中)。在大鼠中,其也称为neu 相关脂笼蛋白(NRL),因为它的基因在neu (HER2/c-erbB-2)癌基因引发的乳腺肿瘤中过表达(Stoesz and Gould， 1995)。 NGAL是一种25-kDa的糖蛋白，最初是从嗜中性多形核白细胞的颗粒中分离的(Triebel et al.， 1992; Kjeldsen et al.,1993)。它包含一个二硫桥，而且形成一定比例的二聚体和更小比例的三聚体。被分泌的总的NGAL中有一部分与92-kDa人中性粒细胞IV型胶原酶(也称为基质金属蛋白酶9 (MMP-9)或明胶酶B)结合，或者作为NGAL单体形成约115 kDa的复合物(Monier et al., 2000; Yan et al.， 2001)，或者作为NGAL二聚体形成约125kDa的复合物(Yanetal., 2001)。已在多种癌症包括前列腺癌、膀胱癌、肾癌和乳腺癌的患者的尿中鉴别出这些复合物。NGAL最初是作为一种中性粒细胞激活标志为人所知的，当入侵微生物(尤其是化脓性细菌)引起中性粒细胞脱颗粒和颗粒蛋白胞吐时，NGAL被释放到血液中。据此，人们认为，在来自人体的血清样品中测得NGAL水平提高则说明该个体正在经受炎症过程，特别是由细菌感染引起的炎症过程(美国专利6，136，526; PCT申请WO95/29404)。关于这一点，NGAL (24P3)在小鼠中被鉴定为一种1型急性期蛋白，在急性期反应期间表达主要定位在肝中(Liu andNilsen-Hamilton, 1995),但这是与NGAL特异性地来自中性粒细胞的主张相矛盾的。美国专利申请2004/0219603公开了 NGAL用作尿生物标记，用来检测肾小管细胞损伤的早期发作。美国专利申请2005/0272101公开了血清中的NGAL用于同样目的。但这两个公开文件都没有描述怎样将肾小管细胞损伤与可导致NGAL水平上升的全身性炎症、或细菌感染、或癌症区分开来。本专利技术人先前已提交了 PCT申请WO2006/066587,其公开了怎样将尿或血浆或血清中的NGAL水平分成不是肾损伤诊断特征的较低的上升，以及是肾损伤诊断特征的较高的上升通过定义上述液体中NGAL的截止水平(cutoff level),NGAL的测量结果必须超过截止值方可作为导致ARF或ARD的肾损伤的诊断特征。WO2006/066587 (其全部内容通过引用并入本申请)考虑到这样一个事实，即在炎症、感染和某些癌症中，体液中的NGAL水平也可能上升，但通常上升到的值比与导致ARF或ARD的肾损伤相关的值要低。但少数有严重感染和/或患有癌症的患者即使在收治期间不发生肾损伤，也可能显示出超过用于诊断肾损伤的截止值的NGAL水平；而少数患者即使其NGAL水平不超过截止值，也发生较小程度的ARD。当利用截止值时，这两种类型的疑似病例(borderline cases)可分别导致假阳性的肾损伤诊断或者假阴性的无肾损伤诊断。本专利技术的目的在于提供一种可靠的方法，来在不依靠利用给定体液中NGAL浓度的截止值的条件下，区分由于肾损伤引起的体液中NGAL增加和由于非肾脏性原因引起的体液中NGAL增加。
技术实现思路
本专利技术的依据是我们的观察到源于肾损伤的NGAL被分泌到尿中，从而在尿中达到的浓度比在血浆中达到的浓度高。相反，从肾脏之外的来源如如感染中的嗜中性多形核白细胞等或者某些腺癌分泌到血液中的NGAL通常使血浆中浓度比尿中浓度高。由于肾脏对NGAL的表达和分泌在基础状态下较低，在健康人类受试者尿中NGAL的中值基础浓度为约5ng/mL。中性粒细胞，可能还有其他组织，也释放NGAL到血液中，在血浆中产生约60 ng/mL的中值基础浓度。这意味着尿中NGAL浓度与血浆中NGAL浓度的中值比率为约0.08。我们没有观察到健康人类受试者中NGAL浓度的尿:血浆比率大于0.3。在肾损伤中，NGAL分泌到尿中的程度比分泌到血液中的程度高。这会增加尿:血浆NGAL浓度比，使其超过在健康受试者中观察到的比率。据此，本专利技术包括通过下述步骤诊断肾损伤i) 测定从哺乳动物采取的尿样品中NGAL的浓度；ii) 测定来自从同 一哺乳动物采取的血液样品的血浆或血清中NGAL的浓度，所述血液样品是在采集尿样品的期间即将开始之前、该期间之中、或该期间刚结束时采耳又的；iii) 计算尿中的NGAL浓度与血浆或血清中的NGAL浓度的比率，将得到的比率的值与根据在有或没有肾损伤迹象的相同物种的哺乳动物中观察到的所述比率的范围而确定的截止值相比较，大于截止值的值说明发生了肾损伤。还可以计算反比，即血浆或血清中的NGAL浓度除以尿中的NGAL浓度，将其与类似地确定的针对所述反比的截止值相比较。如果那样的话，使用的所有比率都将是上文iii)中提到的比率的倒数，这对于本专利技术的实施而言不是关键的，只是低于反截止值的反比的值将指示肾损伤的发生。所述方法具有不依赖于NGAL在尿和血浆或血清中绝对浓度的优势，因此这些浓度无需超过绝对浓度的某一截止值方可诊断肾损伤。这样就有可能在肾损伤的程度发展到引起尿和血浆或血清中NGAL水平超过在这些体液中确定的绝对浓度的截止值之前对肾损伤加以诊断为了排除大多数上文提到的非肾性疾病中的NGAL水平提高，上述截止值设置得较高。本专利技术的方法对收治于重症监护单位或危重症护理单位的患者特别有用，对于病情虽非危重，但已遭受了明确的可能导致肾缺血性损伤的创伤(如 外科手术)或已暴露于肾毒剂(如化疗剂或抗微生物剂或者静脉给药用于诊断性成像的造影剂)的患者也将是特别有用的。在上述情形中，早期鉴定出肾脏受到了相关操作的影响并因此有发生ARF风险的患者，有助于更早地、 更积极地进行干预以预防ARF的发生。该方法在兽医学、实验动物中肾病 理生理学的研究、以及实验动物中针对候选化疗剂或诊断试剂的肾毒性试 验等方面也将是有用的。NGAL在体液中的水平优选借助于一种或多种特异性结合所述物种的 NGAL的分子本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种诊断或监测在哺乳动物中已导致急性肾衰竭或表明有发生急性肾衰竭的即刻风险的肾损伤之存在的方法，所述方法包括以下步骤：　ｉ）测定从哺乳动物采取的尿样品中ＮＧＡＬ的浓度；　ｉｉ）测定来自从同一哺乳动物采取的血液样品的血浆或血清中Ｎ ＧＡＬ的浓度，所述血液样品是在采集尿样品的期间即将开始之前、该期间之中、或该期间刚结束时采取的；　ｉｉｉ）计算尿中的ＮＧＡＬ浓度对血浆或血清中的ＮＧＡＬ浓度的比率，将得到的比率的值与根据在有或没有肾损伤迹象的相同物种的哺乳动物中观察到 的所述比率的范围而确定的截止值相比较，大于截止值的值说明发生了肾损伤。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2007-3-21 60/919,2771.一种诊断或监测在哺乳动物中已导致急性肾衰竭或表明有发生急性肾衰竭的即刻风险的肾损伤之存在的方法，所述方法包括以下步骤i)测定从哺乳动物采取的尿样品中NGAL的浓度；ii)测定来自从同一哺乳动物采取的血液样品的血浆或血清中NGAL的浓度，所述血液样品是在采集尿样品的期间即将开始之前、该期间之中、或该期间刚结束时采取的；iii)计算尿中的NGAL浓度对血浆或血清中的NGAL浓度的比率，将得到的比率的值与根据在有或没有肾损伤迹象的相同物种的哺乳动物中观察到的所述比率的范围而确定的截止值相比较，大于截止值的值说明发生了肾损伤。2. 权利要求1的方法，其中计算血浆或血清中的NGAL浓度与在尿中的 NGAL浓度的比率，将该比率与根据在有或没有肾损伤迹象的相同物种的 哺乳动物中观察到的所述比率的范围而确定的截止值相比较，小于截止值 的值说明发生了肾损伤。3 截止值优选0.30或更高的值，例如0.33,或者更高的值，例如0.33-0.73且 包括0.33和0.73在内的任何值，或者更高的值，例如0.73-1.14且包括0.73 和1.14在内的任何值，或者更高的值，例如任何大于1.14的值。4. 权利要求2的方法，其中所述NGAL血浆或血清浓度对NGAL尿浓度的 比率的截止值优选3.33或更低的值，例如3.0，或者更低的值，例如1.37-3.0 且...

【专利技术属性】
技术研发人员：拉斯O厄滕塔尔，克里斯琴班格特，
申请(专利权)人：比奥波托诊断股份公司，
类型：发明
国别省市：DK[丹麦]