Vnitr Lek 2012, 58(4):286-290

Význam biomarkerů NGAL a cystatinu C u kardiovaskulárních onemocnění

K. Helánová1, J. Pařenica1,*, V. Dlouhý2, M. Pávková Goldbergová3, Z. Čermáková4,5, J. Gottwaldová4,5, J. Špinar1
1 Interní kardiologická klinika Lékařské fakulty MU a FN Brno, pracoviště Bohunice, přednosta prof. MUDr. Jindřich Špinar, CSc., FESC
2 Lékařská fakulta MU Brno, děkan prof. MUDr. Jiří Mayer, CSc.
3 Ústav patologické fyziologie Lékařské fakulty MU Brno, přednostka prof. MUDr. Anna Vašků, CSc.
4 Oddělení klinické biochemie FN Brno, pracoviště Bohunice, přednosta prim. doc. MUDr. Milan Dastych, CSc., MBA
5 Katedra laboratorních metod Lékařské fakulty MU Brno, přednosta doc. MUDr. Milan Dastych, CSc., MBA

Cystatin C je inhibitor lyzozomálních proteáz a extracelulárních cysteinových proteáz, podílí na regulaci metabolizmu extracelulárních proteinů. Je plně filtrovatelný glomerulem a zcela se vstřebává a katabolizuje buňkami proximálního tubulu ledvin. NGAL (Neutro-phil gelatinase-associated lipocalin) je protein akutní fáze, podílí se na antibakteriální imunitě a jeho důležitou vlastností je tvorba komplexu s matrix metaloproteázou 9 (MMP-9), čímž zvyšuje její aktivitu a brání její degradaci. NGAL je volně filtrován přes glomerulární membránu a v proximálním tubulu ledvin je reabsorbován endocytózou. NGAL detekovaný v moči je produkován zejména v distálním nefronu. Podle sérové hladiny cystatinu C a NGAL je možné diagnostikovat akutní poškození ledvin o 1,5-2 dny dříve než při monitoraci funkce ledvin podle sérové hladiny kreatininu. Ve srovnání s informacemi, které poskytuje kreatinin nebo odhadovaná GFR, zvýšení hladiny cystatinu C přináší u pacientů s kardiovaskulárním onemocněním navíc informaci o prognóze těchto pacientů. Zvýšená hladina NGAL byla detekována u pacientů s akutním infarktem myokardu, srdečním selháním nebo po cévní mozkové příhodě. O prognostickém významu NGAL u pacientů po infarktu myokardu nebo se srdečním selháním je zatím minimum dat, rovněž chybí jejich srovnání navzájem a porovnání s běžně stanovovanými natriuretickými peptidy.

Klíčová slova: cystatin C; NGAL; biomarker

The importance of NGAL and cystatin C biomarkers in cardiovascular diseases

Cystatin C is an inhibitor of lysosomal proteases and extracellular cysteine protease, it participates in the regulation of metabolism of extracellular proteins. It is fully glomerular filterable, completely absorbed and catabolised in proximal tubule cells. NGAL (neutrophil gelatinase-associated lipocalin) is an acute phase protein, participating in antibacterial immunity and his important feature is the formation of complex with metalloproteinase 9 (MMP-9), thereby increasing its activity and prevents its degradation. NGAL is freely filtered across the glomerular membrane and is reabsorbed by endocytosis in the proximal tubule. NGAL detected in urine is produced mainly in the distal nephron. The serum cystatin C and NGAL can diagnose acute renal impairment one or two days earlier in the comparison with the monitoring of renal function by serum creatinine. Moreover, compared with the information provided by creatinine or by estimated GFR, the elevated cystatin C gives, in patients with cardiovascular disease, information about worse prognosis. Increased level of NGAL was detected in patients with acute myocardial infarction, heart failure or stroke. There is a lack of data about the prognostic significance of NGAL in patients after myocardial infarction or heart failure, no data about their comparison or interaction with natriuretic peptides exists up today.

Vloženo: 1. listopad 2011; Přijato: 27. prosinec 2011; Zveřejněno: 1. duben 2012  Zobrazit citaci

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Helánová K, Pařenica J, Dlouhý V, Pávková Goldbergová M, Čermáková Z, Gottwaldová J, Špinar J. Význam biomarkerů NGAL a cystatinu C u kardiovaskulárních onemocnění. Vnitr Lek. 2012;58(4):286-290.
Stáhnout citaci

Reference

  1. Grubb A, Löfberg H. Human gamma-trace, a basic microprotein: amino acid sequence and presence in the adenohypophysis. Proc Natl Acad Sci U S A 1982; 79: 3024-3027. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  2. Manetti L, Pardinin E, Genovesi M et al. Thyroid function differently affects serum cystatin C and creatinine concentrations. J Endocrinol Invest 2005; 28: 346-349. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  3. Risch L, Herklotz R, Blumberg A et al. Effects of Glucocorticoid Immunosuppression on Serum Cystatin C Concentrations in Renal Transplant Patients. Clin Chem 2001; 47: 2055-2059. Přejít k původnímu zdroji...
  4. Herget-Rosenthal S, Marggraf G, Hüsing J et al. Early detection of acute renal failure by serum cystatin C. Kidney Int 2004, 66: 1115-1122. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  5. Hertlová M, Šurel S, Šenkyřík M et al. Cystatin C in estimates of glomerular filtration in patients with renal dinase - initial experience. Vnitř Lék 2001; 47: 10-16. Přejít na PubMed...
  6. Anavekar NS, McMurray JJV, Velazquez EJ et al. Relation between Renal Dysfunction and Cardiovascular Outcomes after Myocardial Infarction. N Engl J Med 2004; 351: 1285-1295. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  7. Shlipak MG, Sarnak MJ, Katz R et al. Cystatin C and the Risk of Death and Cardiovascular Events among Elderly Persons. N Engl J Med 2005; 352: 2049-2060. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  8. Shlipak MG, Katz R, Sarnak MJ et al. Cystatin C and Prognosis for Cardiovascular and Kidney Outcomes in Elderly Persons without Chronic Kidney Disease. Ann Intern Med 2006; 145: 237-246. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  9. Knight EL, Verhave JC, Spiegelman D et al. Factors influencing serum cystatin C levels other than renal function and the impact on renal function measurement. Kidney Int 2004; 65: 1416-1421. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  10. Luc G, Bard JM, Lesueur C et al. PRIME Study Group. Plasma cystatin-C and development of coronary heart disease: The PRIME Study. Atherosclerosis 2006; 185: 375-380. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  11. Kilic T, Oner G, Ural E et al. Comparison of the long-term prognostic value of Cystatin C to other indicators of renal function, markers of inflammation and systolic dysfunction among patients with acute coronary syndrome. Atherosclerosis 2009; 207: 552-558. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  12. Taglieri N, Fernandez-Berges DJ, Koenig W et al. SIESTA Investigators. Plasma cystatin C for prediction of 1-year cardiac events in Mediterranean patients with non-ST elevation acute coronary syndrome. Atherosclerosis 2010; 209: 300-305. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  13. Koenig W, Twardella D, Brenner H et al. Plasma Concentrations of Cystatin C in Patients with Coronary Heart Disease and Risk for Secondary Cardiovascular Events: More than Simply a Marker of Glomerular Filtration Rate. Clin Chem 2005; 51: 321-327. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  14. Xie L, Terrand J, Xu B et al. Cystatin C increases in cardiac injury: a role in extracellular matrix protein modulation. Cardiovasc Res 2010; 87: 628-635. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  15. Xu SY, Carlson M, Engström A et al. Purification and characterization of a human neutrophil lipocalin (HNL) from the secondary granules of human neutrophils. Scand J Clin Lab Invest 1994; 54: 365-376. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  16. Kjeldsen L, Johnsen AH, Sengeløv H et al. Isolation and primary structure of NGAL, a novel protein associated with human neutrophil gelatinase. J Biol Chem 1993; 268: 10425-10432. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  17. Flo TH, Smith KD, Sato S et al. Lipocalin 2 mediates an innate immune response to bacterial infection by sequestrating iron. Nature 2004; 432: 917-921. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  18. Yan QW, Yang Q, Mody N et al. The Adipokine Lipocalin 2 Is Regulated by Obesity and Promotes Insulin Resistance. Diabetes 2007; 56: 2533-2540. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  19. Yang J, Blum A, Novak T et al. An Epithelial Precursor Is Regulated by the Ureteric Bud and by the Renal Stroma. Dev Biol 2002; 246: 296-310. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  20. Meldrum KK, Hile K, Meldrum DR et al. Simulated Ischemia Induces Renal Tubular Cell Apoptosis Through a Nuclear Factor-κB Dependent Mechanism. J Urol 2002; 168: 248-252. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  21. Gupta K, Shukla M, Cowland JB et al. Neutrophil gelatinase-associated lipocalin is expressed in osteoarthritis and forms a complex with matrix metalloproteinase 9. Arthritis Rheum 2007; 56: 3326-3335. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  22. Yan L, Borregaard N, Kjeldsen L et al. The High Molecular Weight Urinary Matrix Metalloproteinase (MMP) Activity Is a Complex of Gelatinase B/MMP-9 and Neutrophil Gelatinase-associated Lipocalin (NGAL). Modulation of MMP-9 activity by NGAL. J Biol Chem 2001; 276: 37258-37265. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  23. Devarajan P. The promise of biomarkers for personalized renal cancer care. Kidney Int 2010; 77: 755-757. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  24. Schmidt-Ott KM, Mori K, Li JY et al. Dual Action of Neutrophil Gelatinase-associated Lipocalin. J Am Soc Nephrol 2007; 18: 407-413. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  25. Grigoryev DN, Liu M, Hassoun HT et al. The Local and Systemic Inflammatory Transcriptome after Acute Kidney Injury. J Am Soc Nephrol 2008; 19: 547-558. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  26. Mishra J, Dent C, Tarabishi R et al. Neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL) as a biomarker for acute renal injury after cardiac surgery. Lancet 2005; 365: 1231-1238. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  27. Hirsch R, Dent C, Pfriem H et al. NGAL is an early predictive biomarker of contrast-induced nephropathy in children. Pediatr Nephrol 2007; 22: 2089-2095. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  28. Bolignano D, Lacquaniti A, Coppolino G et al. Neutrophil Gelatinase-Associated Lipocalin Reflects the Severity of Renal Impairment in Subjects Affected by Chronic Kidney Disease. Kidney Blood Press Res 2008; 31: 255-258. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  29. Malyszko J, Bachorzewska-Gajewska H, Malyszko JS et al. Serum neutrophil gelatinase-associated lipocalin as a marker of renal function in hypertensive and normotensive patients with coronary artery disease. Nephrology 2008; 13: 153-156. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  30. Elneihoum AM, Falke P, Hedblad B et al. Leukocyte activation in atherosclerosis: correlation with risk factors. Atherosclerosis 1997; 131: 79-84. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  31. Hemdahl AL, Gabrielsen A, Zhu C et al. Expression of Neutrophil Gelatinase-Associated Lipocalin in Atherosclerosis and Myocardial Infarction. Arterioscler Thromb Vasc Biol 2006; 26: 136-142. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  32. Leclercq A, Houard X, Philippe M et al. Involvement of intraplaque hemorrhage in atherothrombosis evolution via neutrophil protease enrichment. J Leukoc Biol 2007; 82: 1420-1429. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  33. te Boekhorst BC, Bovens SM, Hellings WE et al. Molecular MRI of murine atherosclerotic plaque targeting NGAL: a protein associated with unstable human plaque characteristics. Cardiovasc Res 2011; 89: 680-688. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  34. Kalousek I, Röselová P, Otevřelová P. NGAL - neutrophil gelatinase associated lipocalin in biochemistry, physiology and clinical praxis. Čas Lék Čes 2006; 145: 373-376.
  35. Elneihoum AM, Falke P, Axelsson L et al. Leukocyte Activation Detected by Increased Plasma Levels of Inflammatory Mediators in Patients With Ischemic Cerebrovascular Diseases. Stroke 1996; 27: 1734-1738. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  36. Yndestad A, Landrö L, Ueland T et al. Increased systemic and myocardial expression of neutrophil gelatinase-associated lipocalin in clinical and experimental heart failure. Eur Heart J 2009; 30: 1229-1236. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...




Vnitřní lékařství

Vážená paní, pane,
upozorňujeme Vás, že webové stránky, na které hodláte vstoupit, nejsou určeny široké veřejnosti, neboť obsahují odborné informace o léčivých přípravcích, včetně reklamních sdělení, vztahující se k léčivým přípravkům. Tyto informace a sdělení jsou určena výhradně odborníkům dle §2a zákona č.40/1995 Sb., tedy osobám oprávněným léčivé přípravky předepisovat nebo vydávat (dále jen odborník).
Vezměte v potaz, že nejste-li odborník, vystavujete se riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob, pokud byste získané informace nesprávně pochopil(a) či interpretoval(a), a to zejména reklamní sdělení, která mohou být součástí těchto stránek, či je využil(a) pro stanovení vlastní diagnózy nebo léčebného postupu, ať už ve vztahu k sobě osobně nebo ve vztahu k dalším osobám.

Prohlašuji:

  1. že jsem se s výše uvedeným poučením seznámil(a),
  2. že jsem odborníkem ve smyslu zákona č.40/1995 Sb. o regulaci reklamy v platném znění a jsem si vědom(a) rizik, kterým by se jiná osoba než odborník vstupem na tyto stránky vystavovala.


Ne

Ano

Pokud vaše prohlášení není pravdivé, upozorňujeme Vás,
že se vystavujete riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob.