[논문]미니돼지의 신허혈-재관류에 의한 급성신손상 모델에서의 유용한 바이오마커

김세은; 심경미; 최석화; 강성수

미니돼지의 신허혈-재관류에 의한 급성신손상 모델에서의 유용한 바이오마커
Effective Biomarkers for Miniature Pig in Acute Kidney Injury Using Renal Ischemia-Reperfusion Model 원문보기

Journal of veterinary clinics = 한국임상수의학회지, v.29 no.5, 2012년, pp.372 - 376

김세은 (전남대학교 수의과대학) , 심경미 (전남대학교 수의과대학) , 최석화 (충북대학교 수의과대학) , 강성수 (전남대학교 수의과대학)

초록
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급성신손상은 높은 이환율과 치사율을 나타내는 심각한 질환이며, 허혈-재관류에 의한 신손상은 급성신손상의 중요한 원인이 된다. 본 연구는 미니돼지에서 급성신손상을 진단하는데 임상적으로 유용한 바이오마커를 찾아내기 위해 실시되었다. 세 마리의 미니돼지에서 60분간 신동맥을 결찰하여 양측성 신허혈을 유도하였다. 각 미니돼지에서 결찰 전, 결찰 후 0, 1, 3, 5일에 혈액 및 뇨 검체를 채취하였다. 혈청 및 뇨 검체에서 BUN, creatinine, 나트륨 및 요산을 측정한 후 나트륨 및 요산의 분획배설율($FE_{Na}$, $FE_{UA}$)을 산출하였다. 또한 IL-6, IL-18, L-FABA 및 GST를 Western immunoblotting을 실시하여 측정하였다. 결과에서 세 마리 미니돼지 모두 혈청 BUN과 creatinine 농도는 결찰 후 1일째에 유의적으로 증가하였다. 그러나 $FE_{Na}$와 $FE_{UA}$는 현저한 개체차를 보였다. 수술 전과 후를 비교했을 때 허혈 이후의 뇨 검체에서는 IL-6, IL-18, L-FABP 및 GST의 농도가 유의적으로 증가하였다. 결론적으로, $FE_{Na}$와 $FE_{UA}$에 대해서는 추가적인 연구가 필요하다고 생각되며, 혈청 BUN, creatinine과 뇨 IL-6, IL-18, L-FABP 및 GST는 돼지의 허혈-재관류 모델에서 다른 바이오마커와 함께 급성신손상을 진단하는 민감한 바이오마커가 될 수 있을 것이라 생각된다.

Abstract ▼ AI-Helper

Acute kidney injury (AKI) is a serious problem associated with high morbidity and mortality. Ischemia-reperfusion is an important cause of acute kidney injury. This study was performed to ascertain clinically useful biomarkers for the diagnosis of AKI. In three miniature pigs, AKI were induced by 60 minutes of bilateral renal ischemia by the clamping renal artery. Blood and urine samples were collected from the pigs prior to clamping (baseline) and 0, 1, 3 and 5 days post-clamping. Serum blood urea nitrogen (BUN), creatinine, sodium and uric acid were measured in serum and urine samples. Fractional excretion of sodium ($FE_{Na}$) and fractional excretion of uric acid ($FE_{UA}$) were calculated. Also, interleukin (IL)-6, IL-18, liver type fatty acid binding protein (L-FABP) and glutathione-S-transferase (GST) were detected by Western immunoblotting. Serum BUN and creatinine levels were increased significantly at day 1 post-clamping in all three miniature pigs. However, $FE_{Na}$ and $FE_{UA}$ showed marked individual differences. Western immunoblotting revealed significantly increased levels of IL-6, IL-18, L-FABP and GST in post-ischemic urine, compared to pre-clamping. While more research concerning the variance of $FE_{Na}$ and $FE_{UA}$ is needed, serum BUN, creatinine, IL-6, IL-18, L-FABP and GST may be sensitive urine biomarkers for diagnosis of AKI together with other biomarkers in the porcine ischemia-reperfusion model.

주제어

AI 본문요약
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가설 설정

In pigs 1 and 2, the level of IL-6 was increased at day 0. In pig 3, the level of IL-6 was increased on day 1. The levels of IL-18 were significantly increased on day 1 in all three miniature pigs. L-FABP varied with individuals.

제안 방법

Serum BUN levels were measured from serum samples using a VetTest Chemistry analyzer (VetTest Chemistry analyzer^®; IDEXX Laboratories, UK). Urine samples were collected by inserting a catheter through the urethra into the bladder at pre-clamping and post-clamping days 0, 1, 3 and 5. Creatinine and uric acid levels were measured from serum and urine samples using the VetTest Chemistry analyzer (VetTest Chemistry analyzer^®; IDEXX Laboratories, UK).

대상 데이터

One-year-old, three female miniature pigs were provided from PWG Genetics Korea. The pigs were acclimated and maintained on a standard pig diet with ready access to water.
The animals were premedicated intramuscularly with atropine sulfate (Atropine Sulfate; Huons, Korea, 0.04 mg/kg) and a combination of xylazine hydrochloride (Rompun®; Bayerkorea, Korea, 2.2 mg/kg) and tiletamine/zolazepam (Zoletil®; Virbackorea, Korea, 6 mg/kg).

성능/효과

Thus, FE_UA has been suggested to be a good diagnostic biomarker in patients treated with diuretics (8). In this study, FE_Nashowed a downward tendency and was reduced to less than 1%. However, it did not have statistical significance.

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