UCRM (Urinary Common Rejection Module) stig fyrir eftirlit með nýrnaígræðslu sem ekki er ífarandi
Mar 16, 2022
Tengiliður: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 Netfang:audrey.hu@wecistanche.com
Ágrip
Áður var greint frá því að sameiginleg höfnunareining (CRM) sem samanstendur af 11 genum sem tjáð eru í vefjasýni úr ósamgena ígræðslu þjónaði sem lífmerki fyrir bráða höfnun (AR), tengist umfangi áverka á ígræðslu og spáir fyrir um framtíðarskemmdir á ígræðslu. Við könnuðum notkun þessa genaspjalds á þvagfrumukúlu nýrnaþega. Þvagfrumu seti var safnað frá sjúklingum með vefjasýni staðfesta bráða höfnun, landamæri AR (bAR), BK veiru nýrnakvilla (BKVN) og stöðugar nýrnaígræðslur með eðlilegri protocol vefjasýni (STA) voru greind með tilliti til tjáningar þessara 11 gena með því að nota magn pólýmerasa keðju. hvarf (qPCR). Við metum þessi 11 CRM gen fyrir gnægð þeirra, sjálfsfylgni og einstaka tjáningarstig. Tjáning 10/11 gena var hækkuð í AR samanborið við STA. Psmb9 og Cxcl10 gætu flokkað AR á móti STA eins nákvæmlega og 11-genamódelið ( næmi=93.6 prósent ,sérhæfni=97.6 prósent ). Au CRM stig, byggt á rúmfræðilegu meðaltali tjáningarstiganna, gæti greint AR frá STA með mikilli nákvæmni (AUC= 0.9886) og tengt sérstaklega við vefjafræðilega mælikvarða á píplabólgu og millivefsbólgu frekar en píplurýrnun, glomerulosclerosis, fjölgun nána, pípulaga loftræstingu eða bráða glomerulitis. Þetta stig sem byggir á genatjáningu á þvagi getur gert kleift að fylgjast með AR, sem er ekki ífarandi og magnbundið.
Áhrif CSITANCHE: bólgueyðandi
Kynning
Nýrnaígræðsla (KTx) er ákjósanlegasta aðferðin til að meðhöndla nýrnasjúkdóm á lokastigi (ESRD) af hvaða ástæðu sem er [1]. Þó að þessi meðferðaraðferð sé orðin að venjubundinni aðferð um allan heim og bætir verulega lífsgæði og lifun sjúklinga[2], hafa langtímaárangur nýrnaígræðslu ekki batnað eins og búist var við þrátt fyrir betri skilning á ónæmislíffræði höfnunar ósamgena ígræðslu og tilkomu nýrrar nýrna. og öflugri ónæmisbælandi lyf [3]. Helsta orsök viðvarandi og lélegrar lifun ígræðslu er vanhæfni til að mæla byrðina af ónæmisskaða á ígræðslu án inngrips og spá fyrir um bráða höfnun fyrir efnislega hnignun í starfsemi og vefjafræðilegum skaða. Reyndar, þó að það sé vel þekkt að KTx-sjúklingar eru stöðugt útsettir fyrir ónæmis- og ónæmistengdum meiðslum [4, 5], er reglubundið KTx-eftirlit háð ónæmum staðgöngumerkjum um vanstarfsemi ósamgena ígræðslu eins og kreatínín í sermi (6, Z] og sporadísku KTx-eftirliti er byggt á samskiptareglum ósamgena vefjasýni til að greina undirklínískan vefjafræðilega ígræðsluáverka án truflunar á kreatíníni í sermi[8]. Þó að mat á truflun á ígræðslu sem byggist eingöngu á kreatíníni í sermi hafi næmni fyrir ósértækum, staðfestum skaða á ígræðslu, það hefur litla sérhæfni til að greina bráða höfnun (AR), þar sem hækkun á kreatíníni í sermi getur stafað af öðrum ástæðum sem ekki tengjast beint höfnun ósamgena ígræðslu, svo sem ónæmisbælandi (IS) lyfjatengda eiturverkunum á nýru, bráðu pípludrepi, sýkingu. , og millivefsvefsvefja og píplurýrnun (IFTA). Ennfremur hefur verið talið að notkun eftirlitslífsýna sé gulls ígildi til að greina al. vefjagræðsluskemmdir, þessi aðferð er kostnaðarsöm, ífarandi, með sjúkdómslegum aðgerðum (hætta á blæðingum; aðferð sem krefst róandi aðgerða, sérstaklega fyrir KTx-sjúklinga fyrir börn)[9], full af breytileika í lestri milli aðgerða og oft illa lýsandi fyrir vefjafræðilega áverka á sér stað. Þess vegna er notkun líffræðilegra merkja sem ekki eru ífarandi sem geta nákvæmlega sagt fyrir um og mælt álag á ónæmisáverka í ósamgena ígræðslunni væri umtalsvert framfarir fyrir nákvæma KTx vöktun [10-12].
Rannsóknir á próteómískum, RNA- og míkró-RNA lífmerkjum í þvagi KTx-sjúklinga hafa sýnt af hópum okkar og öðrum[13-17] að vera ákjósanlegur líffræðilegur vökvi til raðeftirlits með nýrnaígræðslu vegna þess að það er ofsíun af nýra og endurspeglar líffræðilega ferla og bólgubyrði sem finnast í nýrnaígræðslunni [18]. Þrátt fyrir fjölda rannsókna sem áður hafa metið lífmerki í þvagi sem ekki ífarandi greiningaraðferð við greiningu á AR við nýrnaígræðslu, þá er eingöngu áhersla lögð á staka lífmerki eins og tiltekna efnafræði og viðtaka eins og CXCR3, CXCL9 eða CXCL10 [{{ 6}}] gera það erfitt að fanga sameindaflækju og misleitni AR yfir mismunandi KTx sjúklinga. Að fanga þessa misleitni er nauðsynlegt til að mæla áverka áverka á þann hátt sem er nothæfur fyrir væntanlega eftirlit með AR og endurheimt ígræðsluskaða eftir meðferðaríhlutun [25, 26].
Í þessari rannsókn beitum við þekkingunni sem fæst með því að nýta sameiginlegan höfnunareiningu (CRM) af 11 genum [27], sem upphaflega var þróað með því að nota tæmandi meta-greiningu á almenningi tiltækum ígræðsluvef örfylkisgagnasettum úr vefjasýni úr fjórum mismunandi gerðum af föstum efnum. líffæri. CRM genin í vefjum (tCRM) voru öll oftjáð meðal AR sjúklinga, óháð tegund líffæra, munur á ónæmisbælingaraðferðum eða mismun á vettvangi sem rannsaka genatjáningu. Magnbundinn þröskuldur sem ákvarðaður var með reiknigreiningu á sameinuðu genastigi (tCRM stig) spáði nákvæmlega fyrir um tilvist AR með krossstaðfestingu á undirskriftum vefgenatjáningar í 8 óháðum hópum (n= 236 sýnum) af nýrnaígræðslu úr mönnum vefjasýni[27]. tCRM skorið var staðfest frekar með qPCR í sérstakri rannsókn á KTx vefjasýnissýnum sem greiningu á bæði AR og langvarandi ósamgena áverka (CAl) með mismunandi genasettum þröskuldum [28]. Ennfremur var þetta mengi CRM gena fullgilt í óháðu setti vefjasýnisvefs frá lungnaígræðslusjúklingum með langvarandi lungna ígræðsluvandamál (CLAD) [29].
Í þessari rannsókn metum við CRM genasettið til notkunar á þvagsýnum frá KTx sjúklingum, parað við ósamgena vefjasýni með þekkta vefjafræði, fyrir ekki ífarandi greiningu á AR og öðrum ónæmismiðluðum meiðslum. Ennfremur þróum við þvag CRM(uCRM) stig sem gerir nákvæmlega greinarmun á STA og AR sjúklingum. Við metum klíníska möguleika þessa stigs við greiningu á bAR með því að tengja þetta stig við vefjafræðiskor á píplum og millivefsbólgu.
efni og aðferðir
Þvagsýni og rannsóknarhópurinn
Lífbankaþvagsýni (n=1760) frá KTx viðtakendum sem skráðir voru í Stanford háskóla á árunum 2000 til 2011 og UCSF Medical Center sem skráðir voru á milli 2014 og 2016 voru með í rannsókninni. Rannsóknin var samþykkt af Institutional Review Board og siðanefnd háskólans í Kaliforníu í San Francisco, CA. Allir sjúklingar veittu skriflegt upplýst samþykki fyrir þátttöku í rannsókninni, í fullu samræmi við Helsinki-yfirlýsinguna. Klínískar og rannsóknarstarfsemi sem tilkynnt er um er í samræmi við meginreglur yfirlýsingarinnar um Istanbúl eins og lýst er í yfirlýsingu Istanbúl um líffærasmygl og ígræðsluferðamennsku. Fyrir þvagsýni sem notuð voru til að ákvarða uCRM þröskuldinn fyrir AR, voru 178 þvagsýni auðkennd með pöruðum nýrnaígræðsluvefsýnum með skýrt skilgreindum meinafræði annaðhvort Banff flokkuð AR[30,31]eða engin áverka/stöðug(STA) ígræðslu(Eig 1). Að auki metum við einnig undirskriftina fyrir uCRM prófið í BK veiru nýrnakvilla, sem er mikilvægur ruglingur fyrir greiningu á AR og kemur oft fram með verulega bólgu á vefjasýni. Í heildina var 28 sýnum hent vegna QC vandamála sem tengdust lágu innihaldi og lélegs RNA, sem leiddi til lokatalningar á 150 þvagsýnum frá 150 einstaklingum til þversniðsgreiningar á ónæmismiðluðum KTx skaða. Hvert þvagsýni var sett saman við vefjasýni á þeim tíma sem þvagsöfnun var gerð sem var metin af miðlægum meinafræðingi við Stanford háskólann (Richard Sibley) eða við UCSF (Zol-tan Laszik).
Einkenni sjúklings
150 unique urine samples were assessed for the uCRM assay in 150 unique kidney transplant patients. Baseline clinical and demographic variables by AR, bAR, BKVN, or STA phenotype are shown in Table1, There were no significant differences between the groups in the demographic variables, except in recipient age (p= 0.025) and in donor-source (p=0.0008). These samples were used in cross-sectional analyses for modeling of gene expression data and subsequent development and validation of the uCRM threshold for biopsy-proven AR. Samples were collected from both pediatric (n=94) and adult (n=56)patients to enable a model-independent of recipient age or baseline immunosuppression. Based on the matched biopsy diagnosis, urine samples were categorized in the following categories: AR(n=64;45 biopsies met criteria for Banff confirmed AR with >i2,t2, and infiltration by >4 einkjarna frumur /pípulaga þversnið, en 19 uppfylltu skilyrði fyrir AR á mörkum með il/ i2 og t0/t1 og íferð frá 1-4 einkjarna frumum/ pípulaga þversnið), STA (n { {8}}), BK veiru nýrnabólga(n =43), Sjúklingar fengu kalsíneurín-hemla ILS meðferð byggða á takrólímus og mýcófenólati mófetíli, með eða án stera, og örvunarmeðferð annað hvort með Thymoglobulin eða and-IL{{ 12}} viðtaka einstofna mótefni (daclizumab eða basi. infliximab)[32]. Þvagsýni voru tekin að meðaltali 731 dögum eftir ígræðslu (á bilinu 169-1335 dagar).
Skilgreining á svipgerðum áverka
All kidney biopsies were blindly and centrally analyzed at each institution by staff pathologists (RS and ZL)and were graded by the Banff dassification[31,33] for acute rejection.Intragraft C4d stains were performed [34] to assess for acute humoral rejection(AHR)[35]. Transplant injury was defined as>20 prósenta aukning á kreatíníni í sermi frá fyrra grunngildi í jafnvægi og tengd vefjasýni sem annað hvort var flokkað sem AR eða BKVN.AR var skilgreint að lágmarki, samkvæmt Banff skema, píplubólgustig Stærra en eða jafnt og 1 ásamt millivefsbólgustig Stærra en eða jafnt og 1 með bæði Cd og DSA neikvæð. Bæði Tcell-miðluð AR(TCMR) og mótefnamiðluð höfnun (ABMR) tilfelli voru framkölluð, þó að öll ABMR-tilfelli sem sáust voru með blandaða svipgerð af TCMR og ABMR, þar sem fylgni hreins ABMR sést sjaldan í hópum með litla áhættu og ónæmir. Jaðarbreytingar (bAR) sáust í sumum tilfellum TCMR, sem einkenndust af íferð einkjarna frumna (<25% of="" the="" parenchyma)or="" foci="" of="" mild="" tubulitis(1-4="" mononuclear="" cells/tubular="" cross-section),="" and="" for="" purposes="" of="" molecular="" correlation="" analysis,="" these="" have="" been="" shown="" as="" bar,="" as="" the="" burden="" of="" histological="" inflammation="" was="" overall="" lower="" for="" these="" biopsy="" samples.="" bkvn="" was="" defined="" as="" the="" positivity="" of="" polyomavirus="" pcr="" in="" peripheral=""><1000-28,800,000), together="" with="" a="" positive="" sv40="" stain="" in="" the="" concomitant="" renal="" allograft="" biopsy.="" normal="" (sta)="" allografts="" were="" defined="" by="" an="" absence="" of="" significant="" injury="" pathology="" on="" the="" 6-month="" protocol="" biopsy,="" as="" defined="" by="" banff="" schema,="" stable="" graft="" function,="" no="" proteinuria,="" and="" no="">
Mynd 1. Úrtaksval og skýringarmynd rannsóknarinnar. 1.760 þvagsýnum var safnað á árunum 2000 til 2016,
þar af voru 643 með samsvarandi vefjasýnisgögn. 178 af þessum 643 höfðu vel skilgreindar svipgerðir af AR, bAR, BKVN eða STA.
Eftir RNA útdrátt, cDNA nýmyndun og qPCR magngreiningu, stóðust 28 sýni ekki QA/QC, og skildu eftir 150
sýni til tölfræðilegrar greiningar og líkanagerðar.
Þvagsöfnun, vinnsla, heildar RNA útdráttur, cDNA nýmyndun og qPCR
Þvagi (50 ml; dauðhreinsað ílát) var safnað frá nýrnaígræðslusjúklingum fyrir vefjasýnisaðgerðina og áður en meðferðin var efld fyrir AR. RNA var dregið úr seti í þvagfrumum í samræmi við áður tilkynnt samskiptareglur okkar [36]. Í stuttu máli voru þvagfrumur fengnar með því að skila 50-mL þvagsýninu við 2000xg í 20 mínútur.RNA var dregið úr þvagfrumukögglunum með því að nota RNeasy Plus Micro Kit (Qiagen, Valencia, CA). RNA gæði voru metin með NanoDrop ND-2000 litrófsmælinum (ThermoFisher Scientific, Waltham, MA) með hlutfallinu 260/280. cDNA nýmyndun var framkvæmd með því að nota 50ng af útdregnu RNA með SuperScript VILO"Master Mix(Invitrogen, Carlsbad, CA).qPCR var framkvæmt á cDNA sem var búið til úr 50ng af heildar RNA, síðan var unnið úr 1,56ng af cDNA með sértækri markmögnun og sýni. þynning með sameinuðu Taqman prófunum fyrir 1l uCRM genin í multiplex, með Taqman PreAmp Master Mix(ABI) að 5ul lokarúmmáli, í 18 lotur í hitahringrás, síðan þynnt með DNA Suspension Buffer (TEKnova, CA). Microfluidic qPCR var framkvæmt á 96,96 kraftmiklum fylkingum (Fluidigm, South San Francisco, CA) með því að nota 2,25 ul af þynntu sýninu úr sértækri markmögnun, ásamt Taqman Assays (ABI) fyrir hvert genarit (S1Table), Taqman Universal master mix (Applied Biosystems, Foster City, CA) og Loading Reagent (Fluidigm), með því að grunna og hlaða flísinni í gegnum HX IFC Controller og framkvæma qPCR í BioMark (Fluidgm) kerfinu. Hlutfallslegt magn RNA tjáningar var reiknað út með því að nota samanburðartölu cle threshold(CT) aðferð. Tjáningargildi voru stöðluð í 18Með innræn viðmiðun RNA í ríbósóm og alhliða RNA (Agilent Inc., Santa Clara, CA).
Tölfræði
Öll qPCR próf voru keyrð í tvíteknum. Öll gögn eru sett fram sem meðaltal± SEM. Til samanburðar á CRM genum fyrir hverja svipgerð var notað líkan með blönduðum áhrifum með Geisser-Greenhouse leiðréttingunni, með mörgum samanburðarleiðréttingum sem gerðar voru með tveggja þrepa línulegri þrepa aðferð Beniamini, Krieger og Yekutieli. Pearson fylgni og stigveldishreinsun voru framkvæmd í Morpheus (Broad Institute). Fyrir spálíkön fyrir vélanám var gögnunum skipt í þjálfunarsett (80 prósent) og prófunarsett (20 prósent). Ákvörðunartrésflokkunarlíkan, staðfest á prófunarsettinu, var notað til að ákvarða nákvæmasta uCRM stigaskerðinguna. Variable Selection Using Random Forests(VSURF) var notað til að flokka AR ys STA sem og til að meta og raða mikilvægi einstakra gena. The Random Forest breytu mikilvægi framleiðsla er skilgreind sem meðalhlutfall minnkunar ónákvæmni líkansins af breytunni (geninu) var útilokað (slembiraðað) frá líkaninu. Rykhreinsun án eftirlits til að sjá svipgerðaaðskilnað var gerð með því að nota dreifða stochastic nágrannainnfelling reiknirit (t-SNE) í Mathematica 11.3 (Wolfram Research, Champaign. IL). Netgreining á CRM genum var gerð með GeneMANIA [37]. Tölfræði um lýðfræðilegar breytur voru gerðar með því að nota Chi-kvaðratgreiningar fyrir stakar og Kruskal-Wallis prófið fyrir samfelldar breytur í IMP 14.2 (SASInstitute, Cary, NC). Nema annað komi fram. allar aðrar greiningar voru gerðar og sýndar með Prism 8.0.1 (GraphPad, Carlsbad, CA).
Námssamþykki
Rannsóknin var samþykkt af siðanefndum bæði Stanford University Medical School og UCSF Medical Center. Allir fullorðnir sjúklingar og foreldrar/forráðamenn annarra en fullorðinna sjúklinga veittu skriflegt upplýst samþykki fyrir þátttöku í rannsókninni, í fullu samræmi við Helsinki-yfirlýsinguna. Klínískar og rannsóknarstarfsemi sem tilkynnt er um er í samræmi við meginreglur yfirlýsingarinnar um Istanbúl eins og lýst er í yfirlýsingu Istanbúl um líffærasmygl og ígræðsluferðamennsku.
Áhrif CSITANCHE: BÆTTU ÓNÆMI
Niðurstöður
Klínískar og lýðfræðilegar grunnbreytur fyrir alla 150 KTx viðtakendur með AR, bAR, BKVN og STA svipgerð eru sýndar í töflu 1.
Hlutfallslegt magn og fylgni við tjáningu CRM gena í músafrumusetinu
Hlutfallsleg gnægð. Til að ákvarða hlutfallslegt magn CRM gena umrita í þvagseti voru hringrás þröskuld (Ct) gildi notuð sem mælikvarði á magn. Því lægra sem Ct gildið er, því meira er gnægð þess meðal CRM genanna. Meðal 11 CRM gena var BASP1 algengasta umritið í þvagfrumu seti. BASP1 var fylgt eftir með TAP1, PSMB9 og ISG20 sem 4 efstu afritin. LCK og CD6 voru meðal afritanna sem minnst voru í þvagseti í CRM genasettinu. Þar sem Ct gildin voru á bilinu frá lægsta Ct gildinu 14 upp í hæsta Ct gildið 20, var 64-faldur munur á BASP1 og CD6 genaafritunum, þar sem CD6 var afritið sem minnst er.
Mynd 2. Hlutfallslegt magn og fylgni á gnægð CRM gena í þvagi og tjáning CRM gena yfir mismunandi klínískar svipgerðir nýrnaígræðslu. A. Pearson fylgnifylki sem sýnir fylgni meðal 11 CRM gena í tjáningu þeirra í seti í þvagfrumum. Stærð ferningsins þjónar sem sjónræn vísbending um styrk fylgninnar. B. Hitakort með þyrping undir eftirliti eftir svipgerð sem sýnir hlutfallslega tjáningu CRM gena í AR, bAR, BKVN og STA. C. Fiðluslóðir sem sýna dreifingu CRM genanna í AR, bAR, BKVN og STA þvagfrumuköglu. � gefur til kynna að AR vs STA hafi verið marktækur eftir margvíslegan samanburð. # gefur til kynna að bAR vs STA hafi verið marktækur eftir margvíslegan samanburð. Viðbótartölfræði er að finna í töflu 2.
Fylgni genatjáningar meðal CRM gena.
Næst metum við fylgni genatjáningar meðal 11 CRM gena. Fylgnin var á bilinu mjög veik (r=-0.17 fyrir CXCL9 og NKG7 og r=-0.10 CXCL10 og RUNX3) upp í mjög sterk (r=0.77 fyrir INPP5D og TAP1 og sama gildi fyrir CD6 og LCK). Þrátt fyrir að CXCL9 og CXCL10 séu í sama flokki chemokines, var fylgni genatjáningar á milli þeirra aðeins í meðallagi (r=0.46). Myndræn framsetning fylgnifylkisins er sýnd á mynd 2A. Hitakort sem búið er til með því að nota þyrping undir eftirliti sýnir töluverða aukningu á genatjáningargildum CRM genanna í AR, bAR og BKVN samanborið við STA svipgerð (mynd 2B).
uCRM genatjáning í þvagseti með vefjasýni staðfestu AR og BKVN
Genatjáning CRM-gena í AR og bAR. Næst metum við genatjáningu hvers af 11 CRM genum fyrir hlutfallslega tjáningu þeirra í AR, bAR, BKVN og STA. Samantekt á niðurstöðum greiningarinnar er sett fram í töflu 2 og mynd 2C.10 af 11 genum jókst marktækt í AR þvagseti samanborið við þvagset frá STA. Hins vegar voru aðeins fimm CRM gen (Cd6, Cxcll0, Cxd9, Nkg7 og Psmb9) marktækt uppstýrt í bAR sýnum samanborið við STA og tjáning þeirra í bAR hópnum var tiltölulega minni en í Banff flokkuðum AR hópnum, sem undirstrikar að uCRM genin geta endurspegla bólgubyrðina innan ósamgengna Eig 2C.
Tafla 2. Genatjáningarstig CRM gena yfir mismunandi svipgerðir
Genatjáning CRM-gena í BKVN. Tjáningu CD6, CXCL10, CXCL9, LCK, NKG7 og PSMB9 var misjafnlega stjórnað í þvagsýnum með sjúklingum með BKVN samanborið við sýni frá STA sjúklingum. Af sex genum með tölfræðilega mismunandi genatjáningargildi milli BKVN og STA sýna, var tjáning á aðeins NKG7 verulega minni í BKVN þvagi.
Ákvörðun á CRM(uCRM) genatjáningarskori í þvagi til að bera kennsl á höfnun nýrnaígræðslu
Vegna þess að tjáning CRM genasettsins var ekki einsleit yfir ígræðslusvipgerðunum og það var verulegt lífeðlisfræðilegt krosstal milli mismunandi gena (S1 mynd), notuðum við ólínulegar aðferðir undir eftirliti til að aðgreina og flokka svipgerðir frekar. Óeftirlitslaus þyrping í gegnum t-SNE var framkvæmd til að ákvarða tengsl milli uCRM gena og svipgerða. Mynd 3A sýnir t-SNE söguþráðinn, sem gefur til kynna að 11 CRM genin gætu nánast að öllu leyti aðskilið AR frá STA sýnum. VSURF líkanið, sem er háð vægisstigum Random Forests, ákvað að PSMB9 og CXCL10 væru tvö mikilvægustu genin til að fullnægja AR frá STA. Mynd 3B sýnir frekar mikilvægi þessara 2 gena. Mikilvægisrit genaþyngdar gefur til kynna að annað hvort genanna 2, ef það er útilokað frá líkaninu, samsvarar um það bil 20 prósenta lækkun á ónákvæmni líkansins. Þessi tvö gen gætu flokkað AR á móti STA með næstum jafn mikilli nákvæmni og 1l genalíkanið, með næmi 93,6 prósent og sértækni upp á 97,6 prósent. Gentjáningarþröskuldar fyrir þessi tvö gena voru ákvörðuð með ákvarðanatréflokkara og log-kvarðagildi þessara tveggja gena eru sýnd á mynd 3C. Þröskuldur 28 fyrir CXCL10 og 3 fyrir PSMB9 rétt flokkuð 86/88 AR & STA tilvik fyrir heildar nákvæmni upp á 97,7 prósent . Athyglisvert er að bAR sýni féllu á milli AR og STA svipgerða, sem bendir til þess að þessara tveggja gena sé skipt í stigi ósamgena bólgu.
Til að kanna flokkunarárangur uCRM-stigsins í AR-, landamæra- og STA-tilfellum var gerð ákvörðunartréflokkari (mynd 4A). Ákvörðunartréð ákvað ákjósanlegasta uCRM stigaþröskuld fyrir hverja svipgerð. Stig hærri en 4 rétt flokkuð 44/49 AR tilvik; einkunn undir 1,8 rétt flokkuð 33/35 STA tilvik.14/23 landamæratilvik voru á milli þessara tveggja viðmiðunarmarka. Dreifing uCRM stiga eftir svipgerð er sýnd á mynd 4B. Meðal uCRM stig (SEM) fyrir AR,bAR og STA voru 8.195 (0.631),3.265 (0}.412{{21 }}), og 1.404(0.162) í sömu röð og allur samanburður var marktækur eftir leiðréttingu á mörgum samanburði. UCRM stigið gæti greint á milli AR og STA með mikilli nákvæmni - við þröskuldinn 3,63 voru næmi og sértækni 95,35 prósent og 97,78 prósent í sömu röð (Eig 4C. Þegar greint var á milli AR og samsetningar bAR og STA, hélst uCRM skorið mikil nákvæmni við sama þröskuld, næmi og sértækni voru 87,10 prósent og 97,78 prósent í sömu röð (S2A mynd).
Þegar BKVN sýnin voru tekin með voru allar svipgerðir marktækt frábrugðnar hver annarri eftir margar samanburðarleiðréttingar nema bAR og BKVN(S2BFig). Þegar greint er á milli AR og samsetningar bAR, STA og BKVN, hélt uCRM stigið enn mikilli, en minni nákvæmni. Með sömu 3,63 þröskuldum var næmi og sértækni 76,92 prósent og 97,78 prósent í sömu röð (S2CFig).
ComScore tengist AR-sértækum vefjaskemmdum í vefjasýni. Einkum benti tilhneigingin að hækka uCRM stig úr STA í bAR til AR til þess að uCRM stig gæti greint bólgugreiningar sem skiptu klínískt máli. Sem slík metum við hvort uCRM skorin tengdist umfangi vefjafræðilegra AR sára sem sáust í samsvöruðum vefjasýnum frá sama sjúklingi, safnað samtímis. Eins og sést á mynd 5A og 5B, voru uCRM stig í samhengi við umfang tubulitis(t) og millivefsbólgu(i) vefjasýniskora í AR(R=0.5479, P<0.0001 and="" r="0.4420,"><0.0001 for="" the="" ucrm="" score="" regarding="" t="" and="" ii,="" respectively).="" there="" was="" no="" correlation="" between="" the="" ucrm="" score="" and="" measures="" of="" tubular="" atrophy="" (ta),glomerulosclerosis="" (gs),mesangial="" matrix="" (mm),="" intimal="" proliferation="" (cv),="" medial="" arteriolar="" hyaline="" (ah),="" tubular="" vacuolization(tv),="" arteritis="" (v),="" or="" acute="" glomerulitis="">
Áhrif CSITANCHE: Þreytu gegn þreytu
Umræða
Í ígræðslulækningum er brýn þörf á að þróa áreiðanleg og óífarandi eftirlitsverkfæri sem geta hjálpað ígræðslulæknum að spá fyrir um hættuna á meiðslum á ígræðslu, helst áður en skemmdir hafa verið staðfestar. Þó að fjöldi umrita lífmerkja hafi verið tengdur við AR, hafa flestar rannsóknirnar í grundvallaratriðum beinst að einstökum eða einum umritunarþætti og endurspegla ekki allt sameindaflókið líffræðilega ferli höfnunar ósamgena ígræðslu [11,38]. Þar að auki, þó að núverandi gullstaðall til að greina tilvist ónæmismiðlaðs ósamgena ígræðsluskaða sé vefjasýni úr ónæmisgræðslu, þá er það vel þekkt að aðferðin hefur lykiltakmarkanir hvað varðar tíðar óreglulegar sýnatökur, háan kostnað og óhagkvæmni fyrir endurteknar skimun vegna ífarandi eðlis tækninnar.
Nokkrar skýrslur hafa sýnt fram á gildi þess að rannsaka mismunandi lífmerki sem spá fyrir um AR í þvagsýnum nýrnaþega [20-22]. Aukið magn ónæmisáhrifameinda og umrita í þvagi eins og granzyme B. CXCL10.CXCL9.IFN-y og CXCR3. hefur verið sýnt fram á að vera mjög tengt AR og í sumum tilfellum, jafnvel spáð tilkomu AR fyrirfram [19,24,39-43]. Með því að nýta nýlega tilkynnt gögn frá hópnum okkar [2Z, 29,44] sem sýna algenga höfnunareiningu á tjáningu gena í ósamgena líffærasýni, óháð tegund veflíffæra, var meginmarkmið þessarar rannsóknar að kanna hvort matið af CRM í þvagi nýrnaígræðslusjúklinga gæti verið gagnlegt sem tilvalið lífmerki sem ekki er ífarandi sem spáir fyrir um tilkomu AR.
Þó að mörg af einstökum CRM genum og genaafurðum hafi verið metin fyrir sig, er þetta fyrsta skýrslan um sameiginlega, óífarandi notkun CRM gena í spá um AR í KTx. Til dæmis hafði CXCL9 mRNA í þvagi og prótein og CXCL10 mRNA áður verið metið í fjölsetra rannsóknum til greiningar á AR[13,45,46.PSMB9 afritum í nýrnasýnum hafði einnig áður tengst gæðum ígræðslu og spá um bráða höfnun [ 47].
Við höfum greint gögn um genatjáningu á þvagseti frá KTx-sjúklingum með tilliti til hlutfallslegrar gnægðar CRM-afrita og fylgni þeirra á tjáningu meðal CRM-gena (mynd 2A). Í samræmi við áður tilkynnt rannsókn okkar þar sem greint var CRM-stigið í nýrna- og lungna- og ígræðslusýnum í vefjum, CRM genin höfðu aukna tjáningu í AR og öðrum ígræðsluáverkum eins og AR og BKVN (mynd 2B og 2C). Í þessari skýrslu sáum við einnig sterka fylgni á milli nýþróaðs uCRM stigs og vefjafræðilegra bólgustiga (t og ii stiga nýrnavefsýna). Þar sem flest þessara CRM gena eru tjáð nær eingöngu í íferðarónæmisfrumum bendir aukin tjáning CRM gena í þvagseti til þess að aukin losun á íferðarónæmisfrumum sé í þvagi nýrnaþega sem gangast undir ígræðsluáverka.
Næst notuðum við samanlagt stig sem reiknað var út frá einstökum genatjáningargildum einstakra CRM gena, ComScore, sem mælikvarða til að flokka nýrnaígræðslusjúklinga í annað hvort sjúklinga með bráða höfnun eða engin meiðsli og ákváðum viðmiðunarmörk fyrir AR. Niðurstöður þessarar rannsóknar sýna fram á að kraftur uCRM prófunar er ekki aðeins að bera kennsl á sjúklinga með AR, heldur einnig að mæla hversu mikið áverka á sér stað í ósamgena ígræðslu, þar sem stig hækkar úr lágum gildum hjá STA sjúklingum, í milligildi hjá bAR sjúklingum, og há gildi hjá AR-sjúklingum, eins og endurspeglast í vefjafræðiskorum fyrir tubulitis og millivefsbólgu. Við teljum að uCRM skorið hafi mögulega notagildi við eftirlit með ígræðslu og gæti þjónað sem viðbót við eða tilvísunarpróf fyrir vefjasýni. Sjúklingur með lágt uCRM-stig gæti verið fær um að forðast óþarfa aðferðarsýnatökur á meðan sjúklingur með hátt uCRM-stig gæti þurft raðeftirlit eða vefjasýni til að meta stöðu ígræðslu.
Við viðurkennum nokkrar takmarkanir þessarar rannsóknar sem fela í sér (i) takmarkaða úrtaksstærð rannsóknarinnar, (ii) skort á öðrum svipgerðum ígræðsluáverka eins og langvarandi ígræðsluáverka eða eiturverkanir lyfja, og (i) skortur á mati á uCRM skori í lengdargráðu. úrtak í stærri árgangastærð. Þessar efnilegu niðurstöður benda til þess að þörf sé á frekari, framsýnum rannsóknum til að sannreyna og meta að fullu hugsanlegt gagnsemi uCRM stigsins í klínísku umhverfi. Í stuttu máli kynnum við ekki ífarandi lífmerki sem byggir á þvagi sem þróað er úr sameiginlegri höfnunareiningu sem samanstendur af 11 genum sem geta greint ígræðsluáverka og höfnun hjá nýrnaþegum.
Heimildir
1 Wolfe RA, Ashby VB, Milford EL, Ojo AO, Ettenger RE, Agodoa LY, o.fl. Samanburður á dánartíðni hjá öllum sjúklingum í skilun, sjúklingum í skilun sem bíða ígræðslu og viðtakendum fyrstu ígræðslu. New England Journal of Medicine. 1999; 341(23):1725–30.
2. Laupacis A, Keown P, Pus N, Krueger H, Ferguson B, Wong C, et al. Rannsókn á lífsgæðum og kostnaðargildi nýrnaígræðslu. Nýra alþjóðleg. 1996; 50(1):235–42. PMID: 8807593.
3. Lodhi SA, Lamb KE, Meier-Kriesche HU. Að bæta langtímaárangur fyrir ígræðslusjúklinga: gera rök fyrir langtíma sjúkdómssértækum og þverfaglegum rannsóknum. American Journal of Transplantation: opinbert tímarit American Society of Transplantation og American Society of Transplant Surgeons. 2011; 11(10):2264–5.
4. Naesens M, Khatri P, Li L, Sigdel TK, Vitalone MJ, Chen R, et al. Vaxandi vefjaskemmdir í nýrnaígræðslu tengist tjáningu meðfæddra og aðlagandi ónæmisgena. Nýra alþjóðleg. 2011; 80(12):1364–76.
5. Sigdel TK, Li L, Tran TQ, Khatri P, Naesens M, Sansanwal P, o.fl. Mótefni sem ekki eru HLA gegn ónæmisvaldandi epitópum spá fyrir um þróun langvarandi nýrnaskaða. Tímarit American Society of Nephrology: JASN. 2012; 23(4):750–63.
6. Pape L, Offner G, Ehrich JH, de Boer J, Persijn GG. Virkni nýrnaígræðslu í pörum sem fá sams konar gjafa hjá börnum og fullorðnum. Ígræðsla. 2004; 77(8):1191–4. PMID: 15114083.
7. Provoost AP, Wolff ED, de Keijzer MH, Molenaar JC. Áhrif stærðar þegans á nýrnastarfsemi eftir nýrnaígræðslu. Tilrauna- og klínísk rannsókn. Journal of pediatric sur gery. 1984; 19(1):63–7.
8. Moreso F, Lopez M, Vallejos A, Giordani C, Riera L, Fulladosa X, et al. Serial protocol vefsýni til að mæla framvindu langvinns ígræðslu nýrnakvilla í stöðugum nýrnaígræðslu. American Journal of Transplantation: opinbert tímarit American Society of Transplantation og American Society of Transplant Surgeons. 2001; 1(1):82–8. PMID: 12095044.
9. Davis ID, Oehlenschlager W, O'Riordan MA, Avner ED. Nýrnavefsýni barna: á að framkvæma þessa aðgerð á göngudeildum? Nýrnalækningar barna. 1998; 12(2):96–100. PMID: 9543363.
10. Roedder S, Sigdel T, Salomonis N, Hsieh S, Dai H, Bastard O, et al. kSORT prófið til að greina nýrnaígræðslusjúklinga í mikilli hættu á bráðri höfnun: niðurstöður fjölsetra AART rannsóknarinnar. PLoS læknisfræði. 2014; 11(11):e1001759.
11. Sarwal M, Chua MS, Kambham N, Hsieh SC, Satterwhite T, Masek M, et al. Sameindamisleitni í bráðri nýrnaígræðsluhöfnun auðkennd með DNA örfylkissniði. The New England Journal of Medicine. 2003; 349(2):125–38.
12. Sigdel TK, Sarwal MM. Nýlegar framfarir í uppgötvun lífmerkja í líffæraígræðslu á föstu formi með próteimónum. Úttekt sérfræðinga á próteomics. 2011; 8(6):705–15. https://doi.org/10.1586/epr.11.66 PMID: 22087656.
13. Suthanthiran M, Schwartz JE, Ding R, Abecassis M, Dadhania D, Samstein B, et al. MRNA prófílur í þvagfrumum og bráð frumuhöfnun í nýrnaígræðslu. New England Journal of Medicine. 2013; 369 (1):20–31.
14. Sigdel TK, Gao Y, He J, Wang A, Nicora CD, Fillmore TL, o.fl. Nám í þvagpróteómi manna til að fylgjast með nýrnaígræðsluskaða. Nýra alþjóðleg. 2016; 89(6):1244–52. https://doi.org/10.1016/j. knit.2015.12.049 PMID: 27165815.
15. Sigdel TK, Ng YW, Lee S, Nicora CD, Qian WJ, Smith RD, o.fl. Truflanir í þvagi exosome við höfnun ígræðslu. Landamæri í læknisfræði. 2014; 1:57.
16. Yang JY, Sarwal MM. Ígræðsluerfðafræði og erfðafræði. Náttúrudómar Erfðafræði. 2017; 18(5):309– 26.
17. Loupy A, Lefaucheur C, Vernerey D, Chang J, Hidalgo LG, Beuscart T, o.fl. Sameindasmásjáraðferð til að bæta áhættulagskiptingu við snemma mótefnamiðlaða nýrnaígræðsluhöfnun. Tímarit American Society of Nephrology: JASN. 2014; 25(10):2267–77. Epub 2014/04/05.
18. Sigdel TK, Vitalone MJ, Tran TQ, Dai H, Hsieh SC, Salvatierra O, et al. Hröð, ekki ífarandi prófun til að greina nýrnaígræðsluskaða. Ígræðsla. 2013; 96(1):97–101. PMID: 23756769.
19. Hauser IA, Spiegler S, Kiss E, Gauer S, Sichler O, Scheuermann EH, et al. Spá um bráða nýrnaígræðsluhöfnun af völdum mónókíns í þvagi af völdum IFN-gamma (MIG). Tímarit American Society of Nephrology: JASN. 2005; 16(6):1849–58.
20. Hu H, Kwun J, Aizenstein BD, Knechtle SJ. Óífarandi uppgötvun á bráðum og langvinnum meiðslum í nýrnaígræðslu manna með því að hækka fjölda frumuefna/kemókína í þvagi. Ígræðsla. 2009; 87(12):1814–20. PMID: 19543058.
21. Jackson JA, Kim EJ, Begley B, Cheeseman J, Harden T, Perez SD, o.fl. Kemókín í þvagi CXCL9 og CXCL10 eru ekki ífarandi merki um höfnun nýrnaígræðslu og BK veirusýkingu. American Journal of Transplantation: opinbert tímarit American Society of Transplantation og American Society of Transplant Surgeons. 2011; 11(10):2228–34.
22. Schaub S, Nickerson P, Rush D, Mayr M, Hess C, Golian M, et al. Þvaggildi CXCL9 og CXCL10 í þvagi eru í samræmi við umfang undirklínískrar píplubólgu. American Journal of Transplantation: opinbert tímarit American Society of Transplantation og American Society of Transplant Surgeons. 2009; 9 (6):1347–53.
23. Segerer S, Cui Y, Eitner F, Goodpaster T, Hudkins KL, Mack M, et al. Tjáning chemokines og chemokine viðtaka við höfnun nýrnaígræðslu í mönnum. Bandarískt tímarit um nýrnasjúkdóma: opinbert tímarit National Kidney Foundation. 2001; 37(3):518–31. PMID: 11228176.
24. Tatapudi RR, Muthukumar T, Dadhania D, Ding R, Li B, Sharma VK, et al. Óífarandi uppgötvun á bólgu í nýrnaígræðslu með mælingum á mRNA fyrir IP-10 og CXCR3 í þvagi. Nýra alþjóðleg. 2004; 65(6):2390–7.
25. Menon MC, Murphy B, Heeger PS. Að færa lífmerki í átt að klínískri framkvæmd í nýrnaígræðslu. JASN. 2017.
26. Naesens M, Anglicheau D. Precision Transplant Medicine: Biomarkers to the Rescue. JASN. 2017.
27. Khatri P, Roedder S, Kimura N, De Visser K, Morgan AA, Gong Y, et al. Sameiginleg höfnunareining (CRM) fyrir bráða höfnun yfir mörg líffæri auðkennir nýjar meðferðir fyrir líffæraígræðslu. Tímarit um tilraunalækningar. 2013; 210(11):2205–21.
28. Sigdel TK, Bestard O, Tran TQ, Hsieh SC, Roedder S, Damm I, et al. Reiknilegt genatjáningarstig til að spá fyrir um ónæmisskaða í nýrnaígræðslu. PloS einn. 2015; 10(9):e0138133.
29. Secrets A, Yang JYC, Vanaudenaerde BM, Sigdel TK, Liberto JM, Damm I, o.fl. Algeng höfnunareining í langvarandi höfnun eftir lungnaígræðslu. PloS einn. 2018; 13(10):e0205107. Epub 2018/10/06.
30. Sis B, Mengel M, Haas M, Colvin RB, Halloran PF, Racusen LC, et al. Fundarskýrsla Banff '09: Mótefnamiðluð hrörnun ígræðslu og framkvæmd Banff vinnuhópa. American Journal of Transplantation: opinbert tímarit American Society of Transplantation og American Society of Transplant Surgeons. 2010; 10(3):464–71.
31. Solez K, Colvin RB, Racusen LC, Haas M, Sis B, Mengel M, et al. Banff 07 flokkun á meinafræði nýrnaígræðslu: uppfærslur og framtíðarleiðbeiningar. American Journal of Transplantation: opinbert tímarit American Society of Transplantation og American Society of Transplant Surgeons. 2008; 8 (4):753–60.
32. Sarwal MM, Ettenger RB, Dharnidharka V, Benfield M, Mathias R, Portale A, et al. Algjör forðast stera er árangursrík og örugg hjá börnum með nýrnaígræðslu: fjölsetra slembiröðuð rannsókn með þriggja ára eftirfylgni. American Journal of Transplantation: opinbert tímarit American Society of Transplantation og American Society of Transplant Surgeons. 2012; 12(10):2719–29.
33. Racusen LC. Banff stefið og mismunagreining á vanstarfsemi ósamgena ígræðslu. Ígræðslumeðferð. 2004; 36(3):753–4.
34. Jianghua C, Wenqing X, Huiping W, Juan J, Jianyong W, Qiang H. C4d sem marktækur spá fyrir húmorshöfnun í nýrnaígræðslu. Klínísk ígræðsla. 2005; 19(6):785–91.
35. Crespo M, Pascual M, Tolkoff-Rubin N, Mauiyyedi S, Collins AB, Fitzpatrick D, o.fl. Bráð húmorshöfnun hjá nýrnaþegum: I. Nýgengi, sermisfræði og klínísk einkenni. Ígræðsla. 2001; 71(5):652–8. PMID: 11292296.
36. Keslar KS, Lin M, Zmijewska AA, Sigdel TK, Tran TQ, Ma L, o.fl. Fjölsetra mat á stöðluðu bókun fyrir óífarandi genatjáningarsnið. AJT. 2013.
37. Montojo J, Zuberi K, Rodriguez H, Bader GD, Morris Q. GeneMANIA: Fljótleg genakerfisbygging og virknispá fyrir Cytoscape. F1000Rannsóknir. 2014; 3:153.
38. Der SD, Zhou A, Williams BR, Silverman RH. Auðkenning gena sem er misjafnlega stjórnað af interferoni alfa, beta eða gamma með því að nota fákirnisfylki. Málefni National Academy of Sciences í Bandaríkjunum. 1998; 95(26):15623–8.
39. Hartono C, Muthukumar T, Suthanthiran M. Óífarandi greining á bráðri höfnun á nýrnaígræðslu. Núverandi skoðun í líffæraígræðslu. 2010; 15(1):35–41. https://doi.org/10.1097/MOT. 0b013e3283342728 PMID: 19935064.
40. Lazzeri E, Rotondi M, Mazzinghi B, Lasagni L, Buonamano A, Rosati A, et al. Hátt CXCL10 tjáning í nýrum sem hafnað hefur verið og forspárhlutverk CXCL10 í sermi fyrir ígræðslu fyrir bráða höfnun og langvarandi nýrnakvilla. Ígræðsla. 2005; 79(9):1215–20. PMID: 15880073.
41. Matz M, Beyer J, Wunsch D, Mashreghi MF, Seiler M, Pratschke J, et al. Snemma eftir ígræðslu þvag IP-10 tjáning eftir nýrnaígræðslu spáir fyrir um skammtíma- og langtíma ígræðslustarfsemi. Nýra alþjóðleg. 2006; 69(9):1683–90.
42. Simon T, Opelz G, Wiesel M, Ott RC, Susal C. Serial útlæga blóðperforín og granzyme B genatjáningarmælingar til að spá fyrir um bráða höfnun hjá nýrnaþegum. American Journal of Transplantation: opinbert tímarit American Society of Transplantation og American Society of Transplant Surgeons. 2003; 3(9):1121–7. PMID: 12919092.
43. Yannaraki M, Rebibou JM, Ducloux D, Saas P, Duperrier A, Felix S, et al. frumudrepandi sameindamerki í þvagi fyrir óífarandi greiningu við bráða nýrnaígræðsluhöfnun. Transplant international: opinbert tímarit European Society for Organ Transplantation. 2006; 19(9):759–68. https://doi.org/10. 1111/j.1432-2277.2006.00351.x PMID: 16918537.
44. Yang JYC, Verleden SE, Zarinsefat A, Vanaudenaerde BM, Vos R, Verleden GM, o.fl. Frumulaust DNA og CXCL10 úr berkju- og lungnaskolun spá fyrir um lifun lungnaígræðslu. J Clin Med. 2019; 8(2). Epub 2019/02/20.
45. Faddoul G, Nadkarni GN, Bridges ND, Goebel J, Hricik DE, Formica R, et al. Greining á lífmerkjum á fyrstu 2 árum eftir ígræðslu og 5-árs nýrnaígræðslu: Niðurstöður úr klínískum rannsóknum á líffæraígræðslu-17. Ígræðsla. 2018; 102(4):673–80. Epub 2017/12/01.
46. Hricik DE, Nickerson P, Formica RN, Poggio ED, Rush D, Newell KA, et al. Fjölsetra staðfesting á CXCL9 í þvagi sem áhættuflokkandi lífmerki fyrir nýrnaígræðsluskaða. American Journal of Transplantation: opinbert tímarit American Society of Transplantation og American Society of Transplant Surgeons. 2013; 13(10):2634–44. Epub 2013/08/24.
47. Kotsch K, Kunert K, Merk V, Reutzel-Selke A, Pascher A, Fritzsche F, et al. Ný merki í núlltíma nýrnavefsýni gefa til kynna gæði og klíníska útkomu. Ígræðsla. 2010; 90(9):958–65. Epub 2010/09/23. PMID: 20859252.