surgumedВестник СурГУ. МедицинаVestnik SurGU. Meditsina2949-3447Сургутский государственный университет10.34822/2304-9448-2021-3-61-70surgumed-448Research ArticleМЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫLIFE SCIENCES. REVIEWSБИОМАРКЕРЫ КАРДИОХИРУРГИЧЕСКИ-АССОЦИИРОВАННОГО ОСТРОГО ПОВРЕЖДЕНИЯ ПОЧЕКBIOMARKERS OF CARDIAC SURGERY-ASSOCIATED ACUTE KIDNEY INJURYГрековИ. С.GrekovI. S.

врач-патологоанатом

Е-mail: ilya.grekov.1998@gmail.com

Pathologist

Е-mail: ilya.grekov.1998@gmail.com

 

Донецкий национальный медицинский университет им. М. Горького; Донецкое клиническое территориальное медицинское объединение, ДонецкРоссияM. Gorky Donetsk National Medical University; Donetsk Clinical Territorial Medical Association, Donetsk.Russian Federation20212909202103 (49)6170Copyright © Греков И.С., 20212021Греков И.С.Grekov I.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.surgumed.ru/jour/article/view/448

Цель – провести обзор научной литературы, посвященной оценке диагностической и прогностической значимости различных биомаркеров у пациентов с острым повреждением почек после кардиохирургических вмешательств. Материал и методы. Проведен поиск научной литературы в базах данных Web of Science, Scopus, MEDLINE, PubMed и РИНЦ по следующим ключевым словам: острое повреждение почки, биомаркеры, кардиохирургия. Глубина поиска – 10 лет. Результаты. Использование стандартных критериев диагностики почечного повреждения, основанных на определении величины диуреза и концентрации сывороточного креатинина, не удовлетворяет возможности верификации патологии на субклиническом этапе, так как повышение последнего может происходить лишь после значительного повреждения почечных структур. С учетом подобных аспектов были предприняты попытки поиска более чувствительных и специфических биомаркеров почечного повреждения. В статье обсуждается проблема использования определения «острое повреждение почки» в контексте диагностики, рассматриваются возможности применения биомаркеров в клинической практике и основные требования к ним, а также приводятся значения некоторых основных маркеров острого почечного повреждения (NGAL, FABP1, кальпротектина и KIM-1).

The study aims to review the scientific literature devoted to the diagnostic and prognostic significance of various biomarkers in patients with acute kidney injury after cardiac surgery. Material and methods. The scientificliterature was searched in the following databases: Web of Science, Scopus, MEDLINE, PubMed and RSCI. The keywords: acute kidney injury, biomarkers, cardiac surgery. The search depth is 10 years. Results. The possibility ofusing standard criteria for the diagnosis of renal damage, based on the measuring of the amount of urine output and the concentration of serum creatinine, does not satisfy the possibility to verify the pathology at the subclinical stage, since an increase in the latter can occur only after significant damage of the renal structures. Considering these aspects, attempts have been made to search for more sensitive and specific biomarkers of renal damage. The study discusses the problem of using the definition “acute kidney injury” in the context of diagnosis, considers the possibilities and basic requirements for the use of biomarkers in clinical practice, and also presents the values of some of the main markers of acute renal damage (NGAL, FABP1, calprotectin and KIM-1).

острое повреждение почкиCSA-AKIкреатининбиомаркерыкардиохирургия.acute kidney injuryCSA-AKIcreatininebiomarkerscardiac surgery.ReferencesСмирнов А. В., Румянцев А. Ш. Острое повреждение почек. Ч. I (проект, 2019 г.) // Нефрология. 2020. Т. 24, № 1. С. 67–95.Смирнов А. В., Румянцев А. Ш. Острое повреждение почек. Ч. I (проект, 2019 г.) // Нефрология. 2020. Т. 24, № 1. С. 67–95.Jha V., Arici M., Collins A. J. et al. Understanding kidney care needs and implementation strategies in low- and middleincome countries: conclusions from “a Kidney Disease: Improving Global Outcomes” (KDIGO) Controversies Conference // Proceedings of the KDIGO Controversies Conference. Kidney International, 2016. Vol. 90, Is. 6. P. 1164–1174.Jha V., Arici M., Collins A. J. et al. Understanding kidney care needs and implementation strategies in low- and middleincome countries: conclusions from “a Kidney Disease: Improving Global Outcomes” (KDIGO) Controversies Conference // Proceedings of the KDIGO Controversies Conference. Kidney International, 2016. Vol. 90, Is. 6. P. 1164–1174.Каменщиков Н. О., Подоксенов Ю. К., Дьякова М. Л., Бойко А. М., Козлов Б. Н. Острое повреждение почек в кардиохирургии: определение, эпидемиология, исходы и социально-экономическая значимость // Патология кровообращения и кардиохирургия. 2020. № 24. C. 11–21.Каменщиков Н. О., Подоксенов Ю. К., Дьякова М. Л., Бойко А. М., Козлов Б. Н. Острое повреждение почек в кардиохирургии: определение, эпидемиология, исходы и социально-экономическая значимость // Патология кровообращения и кардиохирургия. 2020. № 24. C. 11–21.Vives M., Hernandez A., Parramon F. et al. Acute kidney injury after cardiac surgery: prevalence, impact and management challenges // Int J Nephrol Renovasc Dis. 2019. Vol. 12. P. 153–166.Vives M., Hernandez A., Parramon F. et al. Acute kidney injury after cardiac surgery: prevalence, impact and management challenges // Int J Nephrol Renovasc Dis. 2019. Vol. 12. P. 153–166.Wang Y., Bellomo R. Cardiac surgery-associated acute kidney injury: Risk factors, pathophysiology and treatment // Nature Reviews Nephrology. 2017. Vol. 13. P. 697–711.Wang Y., Bellomo R. Cardiac surgery-associated acute kidney injury: Risk factors, pathophysiology and treatment // Nature Reviews Nephrology. 2017. Vol. 13. P. 697–711.Bouchard J., Mehta R. L. Acute kidney injury in western countries // Kidney Diseases. 2016. Vol. 2, Is. 3. P. 103–110.Bouchard J., Mehta R. L. Acute kidney injury in western countries // Kidney Diseases. 2016. Vol. 2, Is. 3. P. 103–110.Parikh C. R., Mansour S. G. Perspective on clinical application of biomarkers in AKI // J Am Soc Nephrol. 2017. Vol. 28, Is. 6. P. 1677–1685.Parikh C. R., Mansour S. G. Perspective on clinical application of biomarkers in AKI // J Am Soc Nephrol. 2017. Vol. 28, Is. 6. P. 1677–1685.Шафранская К. С., Каштлап В. В., Баздырев Е. Д., Барбараш О. Л. Возможности диагностики острого повреждения почек с использованием липокалина, ассоциированного с желатиназой нейтрофилов (NGAL) в кардиологии (обзор литературы) // Сибир. мед. журнал. 2011. Т. 26, № 4–1. С. 15–19.Шафранская К. С., Каштлап В. В., Баздырев Е. Д., Барбараш О. Л. Возможности диагностики острого повреждения почек с использованием липокалина, ассоциированного с желатиназой нейтрофилов (NGAL) в кардиологии (обзор литературы) // Сибир. мед. журнал. 2011. Т. 26, № 4–1. С. 15–19.McIlroy D. R., Farkas D., Pan K. et al. Combining novel renal injury markers with delta serum creatinine early after cardiac surgery and risk stratification for serious adverse outcomes: an exploratory analysis // Journal of Cardiothoracic and Vascular Anesthesia. 2018. Vol. 32, Is. 6. P. 2190–2200.McIlroy D. R., Farkas D., Pan K. et al. Combining novel renal injury markers with delta serum creatinine early after cardiac surgery and risk stratification for serious adverse outcomes: an exploratory analysis // Journal of Cardiothoracic and Vascular Anesthesia. 2018. Vol. 32, Is. 6. P. 2190–2200.Уразаева Л. И., Максудова А. Н. Биомаркеры раннего повреждения почек : обзор литературы // Практич. медицина. 2014. № 4. С. 125–129.Уразаева Л. И., Максудова А. Н. Биомаркеры раннего повреждения почек : обзор литературы // Практич. медицина. 2014. № 4. С. 125–129.Zhou F., Luo Q., Wang L. et al. Diagnostic value of neutrophil gelatinase associated lipocalin for early diagnosis of cardiac surgery-associated acute kidney injury: A metaanalysis // European Journal of Cardio-Thoracic Surgery. 2016. Vol. 49, Is. 3. P. 746–755.Zhou F., Luo Q., Wang L. et al. Diagnostic value of neutrophil gelatinase associated lipocalin for early diagnosis of cardiac surgery-associated acute kidney injury: A metaanalysis // European Journal of Cardio-Thoracic Surgery. 2016. Vol. 49, Is. 3. P. 746–755.Mishra J., Ma Q., Prada A. et al. Identification of neutrophil gelatinase associated lipocalin as a novel early urinary biomarker for ischemic renal injury // J Am Soc Nephrol. 2003. Vol. 14, № 10. P. 2534–2543.Mishra J., Ma Q., Prada A. et al. Identification of neutrophil gelatinase associated lipocalin as a novel early urinary biomarker for ischemic renal injury // J Am Soc Nephrol. 2003. Vol. 14, № 10. P. 2534–2543.Paragas N., Qiu A., Zhang Q. et al. The Ngal reporter mouse detects the response of the kidney to injury in real time // Nat Med. 2011. Vol. 17, Is. 2. P. 216–222.Paragas N., Qiu A., Zhang Q. et al. The Ngal reporter mouse detects the response of the kidney to injury in real time // Nat Med. 2011. Vol. 17, Is. 2. P. 216–222.Ranucci M., Aloisio T., Cazzaniga A. et al. Validation of renalrisk models for the prediction of non-renal replacement therapy cardiac surgery associated acute kidney injury // Int J Cardiol. 2018. Vol. 272. P. 49–53.Ranucci M., Aloisio T., Cazzaniga A. et al. Validation of renalrisk models for the prediction of non-renal replacement therapy cardiac surgery associated acute kidney injury // Int J Cardiol. 2018. Vol. 272. P. 49–53.Moledina D. G., Parikh C. R., Garg A. X. et al. Association of perioperative plasma neutrophil gelatinase-associated lipocalin levels with 3-Year mortality after cardiac surgery: a prospective observational cohort study // PLoS One. 2015. Vol. 10, Is. 6. P. e0129619.Moledina D. G., Parikh C. R., Garg A. X. et al. Association of perioperative plasma neutrophil gelatinase-associated lipocalin levels with 3-Year mortality after cardiac surgery: a prospective observational cohort study // PLoS One. 2015. Vol. 10, Is. 6. P. e0129619.Bucholz E. M. et al. Cardiac biomarkers and acute kidney injury after cardiac surgery // Pediatrics. 2015. Vol. 135, Is. 4. P. 945–956.Bucholz E. M. et al. Cardiac biomarkers and acute kidney injury after cardiac surgery // Pediatrics. 2015. Vol. 135, Is. 4. P. 945–956.Ho J., Reslerova M., Gali B. et al. Serum creatinine measurement immediately after cardiac surgery and prediction of acute kidney injury // Am J Kidney Dis. 2012. Vol. 59, Is. 2. P. 196–201.Ho J., Reslerova M., Gali B. et al. Serum creatinine measurement immediately after cardiac surgery and prediction of acute kidney injury // Am J Kidney Dis. 2012. Vol. 59, Is. 2. P. 196–201.Smathers R. L. The human fatty acid-binding protein family: Evolutionary divergences and functions // Hum Genomics. 2011. Vol. 5, Is. 3. Р. 170–191.Smathers R. L. The human fatty acid-binding protein family: Evolutionary divergences and functions // Hum Genomics. 2011. Vol. 5, Is. 3. Р. 170–191.Engelman D. T., Crisafi C., Germain M. et al. Using urinary biomarkers to reduce acute kidney injury following cardiac surgery // J Thorac Cardiovasc Surg. 2020. Vol. 160, Is. 5. P. 1235–1246.e2.Engelman D. T., Crisafi C., Germain M. et al. Using urinary biomarkers to reduce acute kidney injury following cardiac surgery // J Thorac Cardiovasc Surg. 2020. Vol. 160, Is. 5. P. 1235–1246.e2.Zujun C., Zhengliang H., Yiqing H. et al. Novel potential biomarker of adult cardiac surgery-associated acute kidney injury // Front Physiol. 2020. Vol. 11.Zujun C., Zhengliang H., Yiqing H. et al. Novel potential biomarker of adult cardiac surgery-associated acute kidney injury // Front Physiol. 2020. Vol. 11.Elmedany S. M., Naga S. S., Elsharkawy R. et al. Novel urinary biomarkers and the early detection of acute kidney injury after open cardiac surgeries // Journal of Critical Care. 2017. Vol. 40. P. 171–177.Elmedany S. M., Naga S. S., Elsharkawy R. et al. Novel urinary biomarkers and the early detection of acute kidney injury after open cardiac surgeries // Journal of Critical Care. 2017. Vol. 40. P. 171–177.Yamauchi T., Miyagawa S., Yoshikawa Y. et al. Risk index for postoperative acute kidney injury after valvular surgery using cardiopulmonary bypass // Ann Thorac Surg. 2017. Vol. 104, Is. 3. P. 868–875.Yamauchi T., Miyagawa S., Yoshikawa Y. et al. Risk index for postoperative acute kidney injury after valvular surgery using cardiopulmonary bypass // Ann Thorac Surg. 2017. Vol. 104, Is. 3. P. 868–875.Negishi K., Noiri E., Doi K. et al. Monitoring of urinary L-type fatty acid binding protein predicts histological severity of acute kidney injury // Am J Pathol. 2009. Vol. 174, Is. 4. P. 1154–1159.Negishi K., Noiri E., Doi K. et al. Monitoring of urinary L-type fatty acid binding protein predicts histological severity of acute kidney injury // Am J Pathol. 2009. Vol. 174, Is. 4. P. 1154–1159.Ни А. Н., Сергеева Е. В., Шуматова Т. А., Приходченко Н. Г., Зернова Е. С., Григорян Л. А. и др. Возможности использования маркера L-FABP в диагностике повреждения почек // Современные проблемы науки и образования. 2018. № 4. С. 213.Ни А. Н., Сергеева Е. В., Шуматова Т. А., Приходченко Н. Г., Зернова Е. С., Григорян Л. А. и др. Возможности использования маркера L-FABP в диагностике повреждения почек // Современные проблемы науки и образования. 2018. № 4. С. 213.Albert C., Albert A., Kube J. et al. Urinary biomarkers may provide prognostic information for subclinical acute kidney injury after cardiac surgery // The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 2018. Vol. 155, Is. 6. P. 2441–2452. e13.Albert C., Albert A., Kube J. et al. Urinary biomarkers may provide prognostic information for subclinical acute kidney injury after cardiac surgery // The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 2018. Vol. 155, Is. 6. P. 2441–2452. e13.Nickolas T. L., Schmidt-Ott K. M., Canetta P. et al. Diagnostic and prognostic stratification in the emergency department using urinary biomarkers of nephron damage: a multicenter prospective cohort study // J Am Coll Cardiol. 2012. Vol. 59, Is. 3. P. 246–255.Nickolas T. L., Schmidt-Ott K. M., Canetta P. et al. Diagnostic and prognostic stratification in the emergency department using urinary biomarkers of nephron damage: a multicenter prospective cohort study // J Am Coll Cardiol. 2012. Vol. 59, Is. 3. P. 246–255.Солохина М. П., Сергеева Н. С., Маршутина Н. В., Алентов И. И., Канукоев К. Ю. и др. KIM-1 как потенциальный серологический/уринологический опухолеассоциированный маркер почечно-клеточного рака и нефротоксичности химиопрепаратов // Онкоурология. 2019. Т. 15, № 3. С. 132–142.Солохина М. П., Сергеева Н. С., Маршутина Н. В., Алентов И. И., Канукоев К. Ю. и др. KIM-1 как потенциальный серологический/уринологический опухолеассоциированный маркер почечно-клеточного рака и нефротоксичности химиопрепаратов // Онкоурология. 2019. Т. 15, № 3. С. 132–142.Schröppel B. Tubular Expression of KIM-1 Does not predict delayed function after transplantation // J Am Soc Nephrol. 2010. Vol. 21, Is. 3. P. 536–542.Schröppel B. Tubular Expression of KIM-1 Does not predict delayed function after transplantation // J Am Soc Nephrol. 2010. Vol. 21, Is. 3. P. 536–542.Goldstein S. L., Devarajan P. Acute kidney injury in childhood: should we be worried about progression to CKD? // Pediatr Nephrol. 2011. Vol. 26, Is. 4. P. 509–522.Goldstein S. L., Devarajan P. Acute kidney injury in childhood: should we be worried about progression to CKD? // Pediatr Nephrol. 2011. Vol. 26, Is. 4. P. 509–522.Fontnouvelle C. A., Greenberg J. H., Thiessen-Philbrook H. R. et al. Interleukin-8 and tumor necrosis factor predict acute kidney injury after pediatric cardiac surgery // Ann Thorac Surg. 2017. Vol. 104, Is. 6. P. 2072–2079.Fontnouvelle C. A., Greenberg J. H., Thiessen-Philbrook H. R. et al. Interleukin-8 and tumor necrosis factor predict acute kidney injury after pediatric cardiac surgery // Ann Thorac Surg. 2017. Vol. 104, Is. 6. P. 2072–2079.Jefferies J. L., Devarajan P. Early detection of acute kidney injury after pediatric cardiac surgery // Progress in Pediatric Cardiology. 2016. Vol. 41. P. 9–16.Jefferies J. L., Devarajan P. Early detection of acute kidney injury after pediatric cardiac surgery // Progress in Pediatric Cardiology. 2016. Vol. 41. P. 9–16.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.