Nerki są niezwykle ważnym narządem wydalniczym, homeostatycznym i metabolicznym. Choroby nerek wiążą się z upośledzonym wydalaniem wody i produktów przemiany materii, odbijają się niekorzystnie na układzie krwiotwórczym, gospodarce tłuszczowej i hormonalnej. Zaburzenia czynności nerek mają swoje odzwierciedlenie w wynikach badań laboratoryjnych – badań moczu, ale także analiz krwi.

W praktyce klinicznej rekomendowaną metodą oceny funkcji nerek jest oznaczenie klirensu kreatyniny jako wskaźnika wielkości współczynnika filtracji kłębuszkowej (GFR) [1]. Czy jest to jednak jedyne i najlepsze badanie?

Tradycyjne wskaźniki nerkowe

Badanie ogólne moczu, nawet wykonywane regularnie, nie obrazuje dobrze funkcji nerek. Pozwala wykryć białkomocz, zakażenia w układzie moczowo-płciowym, lecz nie zawsze informuje o zdolności nerek do oczyszczania krwi z wybranych metabolitów. Czynność nerek jest zazwyczaj definiowana poprzez współczynnik filtracji kłębuszkowej (GFR). Wartość GFR oblicza się ze specjalnych wzorów, w których najważniejszym parametrem jest stężenie kreatyniny w surowicy krwi. Współczynnik filtracji kłębuszkowej jest zależny od wieku, masy mięśniowej, płci czy też przyjmowanych leków.

Bardziej miarodajnym parametrem jest tak zwany klirens kreatyniny. Do jego oceny niezbędny jest pomiar stężenia kreatyniny w surowicy, a także w moczu w trakcie dobowej zbiórki. Jednak w warunkach ambulatoryjnych czy w przypadku osób starszych jest to często trudne. Co więcej, poziom kreatyniny nie jest czułym wskaźnikiem wczesnej niewydolności nerek. Podwyższenie wartości kreatyniny we krwi następuje, gdy GFR spada o około 50% [2].

Ze względu na niską wartość diagnostyczną kreatyniny konieczne są nowe markery wczesnej diagnozy, wskazujące na uszkodzenie nerek już w początkowej fazie. Taki biomarker powinien efektywnie mierzyć i oceniać prawidłowe procesy biologiczne i stany o przebiegu patologicznym czy odpowiadać na leczenie.

Uromodulina – nowy marker funkcji nerek

Jednym z nowo zidentyfikowanych markerów oceny funkcji nerek jest uromodulina nazywana również białkiem Tamma-Horsfalla. Wykazano zmniejszone wydzielanie tego wskaźnika w ostrym uszkodzeniu nerek czy też bezpośrednio po przeszczepie [3].

Uromodulina jest glikoproteiną specyficzną dla nerek, która jest ekspresjonowana wyłącznie przez komórki nabłonkowe cewek dalszych i ramienia wstępującego pętli Henlego oraz wydzielana do moczu. W warunkach fizjologicznych uromodulina jest najobficiej reprezentowanym białkiem w moczu. Niewielka ilość uromoduliny jest uwalniana również do tkanki śródmiąższowej i w ten sposób dostaje się do krwioobiegu [4, 5]. Uromodulina jest zaangażowana w wiele funkcji nerek. Jedną z nich jest utrzymywanie homeostazy wody i elektrolitów w pętli Henlego. Istnieją przesłanki świadczące o tym, że uromodulina pomaga zapobiegać tworzeniu kamieni nerkowych i zakażeniom dróg moczowych [6, 7].

 Uromodulina zachowuje się odwrotnie niż konwencjonalne markery funkcji nerek. Jej stężenie we krwi zmniejsza się wraz pogarszającą się funkcją nerek i jest znacznie zredukowane już w początkowym stadium niewydolności tych narządów (rys. 1). Dzieje się tak prawdopodobnie z powodu malejącej ilości funkcjonalnych komórek nabłonkowych w pętli Henlego. Ilość białka Tamma-Horsfalla w surowicy jest niezależna od czynników zewnętrznych. Dzięki temu przy oznaczaniu uromoduliny nie są konieczne skomplikowane przeliczenia, niezbędne przy ocenie GFR. Obecnie bada się, czy poziom uromoduliny w surowicy może również korelować z przebiegiem leczenia i odzwierciedla funkcjonalność nerki po przeszczepie [3].

Znormalizowane testy ELISA do oznaczania stężenia uromoduliny w próbkach surowicy są już dostępne dla celów diagnostycznych. Jako dodatek do kreatyniny, uromodulina może być stosowana jako czuły marker do diagnostyki wczesnych uszkodzeń nerek. W przypadku przewlekłej niewydolności nerek stężenie uromoduliny maleje już na wczesnych etapach (stadium I) uszkodzeń (rys. 1).

Rys. 1. Korelacja stężenia uromoduliny i GFR u osób zdrowych (dawcy krwi) i pacjentów z przewlekłym uszkodzeniem nerek.

Niewydolność nerek jest ściśle związana ze zmniejszeniem stężenia uromoduliny w surowicy, co wskazuje na funkcjonalną i strukturalną degradację komórkową.

Badania wykazały, że stężenie uromoduliny w surowicy może być stosowane do monitorowania funkcji nerek, szczególnie we wczesnych stadiach niewydolności, wówczas gdy tradycyjne markery (np. kreatynina) nie wykazują jeszcze zmian. Uromodulina stanowi idealne uzupełnienie tradycyjnych wskaźników nerkowych, takich jak: kreatynina, cystatyna C, GFR.

Piśmiennictwo

1. P. Gajewski, A. Szczeklik, Interna Szczeklika. Podręcznik chorób wewnętrznych. Medycyna Praktyczna, Kraków 2014.
2. P. Perco et al., Protein biomarkers associated with acute renal failure and chronic kidney disease. European Journal of Clinical Investigation 2006, 36.11: 753–763.
3. J.E. Scherberich et al., Abstract contribution to ”Symposium Biomarker der kardiorenalen Achse“ 2015, Mannheim.
4. P. Jennings et al., Membrane targeting and secretion of mutant uromodulin in familial juvenile hyperuricemic nephropathy. Journal of the American Society of Nephrology 2007, 18: 264–273.
5. K. Lhotta, Uromodulin and chronic kidney disease. Kidney and Blood Pressure Research 2010, 33.5: 393–398.
6. L. Rampoldi et al., The rediscovery of uromodulin (Tamm-Horsfall protein): from tubulointerstitial nephropathy to chronic kidney disease. Kidney international 2011, 80.4: 338–347.
7. A.J. Bleyer, M. Živná, S. Kmoch, Uromodulin-associated kidney disease. Nephron Clinical practice 2011, 118.1: c31–c36.