Dokument: Nachweis von MicroRNA zur Diagnose einer akuten Nierenschädigung im Blut kardiochirurgischer Patienten (MiRAKI-Studie)
| Titel: | Nachweis von MicroRNA zur Diagnose einer akuten Nierenschädigung im Blut kardiochirurgischer Patienten (MiRAKI-Studie) | |||||||
| Weiterer Titel: | Detection of microRNA for the diagnosis of acute renal failure in the blood of cardiac surgery patients (MiRAKI study) | |||||||
| URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=64237 | |||||||
| URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20231129-101602-2 | |||||||
| Kollektion: | Dissertationen | |||||||
| Sprache: | Deutsch | |||||||
| Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
| Medientyp: | Text | |||||||
| Autor: | Merkes, Alexander [Autor] | |||||||
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| Beitragende: | PD Dr. med Brandenburger, Timo [Gutachter] Prof. Dr. med Boeken, Udo [Gutachter] | |||||||
| Stichwörter: | AKI, MicroRNA | |||||||
| Dokumententyp (erweitert): | Dissertation | |||||||
| Dewey Dezimal-Klassifikation: | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit | |||||||
| Beschreibungen: | Die akute Nierenschädigung (engl. acute kidney injury, AKI) ist definiert als jede akute Schädigung der Niere, die mit einer Einschränkung der Nierenfunktion bis hin zum kompletten Nierenversagen einhergeht. Sie ist ein häufiges Krankheitsbild auf der Intensivstation und wird häufig ausgelöst durch eine Sepsis oder kardiochirurgische Operationen. Dabei sind Nierenfunktionsparameter wie Serum-Kreatinin und Diurese der Goldstandard in der Diagnostik. Da diese erst verzögert eine AKI anzeigen, wird intensiv nach neuen Biomarkern zur Diagnostik gesucht, wobei in den letzten Jahren microRNAs (miRNAs), nichtkodierende RNA-Fragmente, die in die Genexpression eingreifen, in den Forschungsfokus gerückt sind. In dieser Arbeit wurde untersucht, ob miRNAs eine AKI bei Patienten nach kardiochirurgischer Operation frühzeitig detektieren können.
In dieser Studie wurden Plasma-Proben von 148 Patienten jeweils präoperativ, bei Ankunft auf der Intensivstation (t0), 24 Stunden (t24) und 72 Stunden (t72) postoperativ entnommen und mittels quantitativer Echtzeit-PCR (qPCR) analysiert, um die Konzentration vorher ausgewählter miRNAs in den Proben festzustellen. Die Auswahl dieser miRNAs erfolgte anhand einer Genanalyse von ausgewählten Plasmaproben, wodurch miR-1, miR-16 und miR-29c für die weitere Analyse identifiziert wurden. Zusätzlich wurden Parameter der Hämodynamik, Herzfunktionsmarker, perioperative Transfusionen, Volumenhaushalt, laborchemische Nierenparameter, sowie zwei prädiktive Scores zur Vorhersage einer AKI analysiert. Um einen eventuellen diagnostischen Vorteil der miRNAs gegenüber einem bereits kommerziell erhältlichen und verifizierten Stressmarker darstellen zu können, wurde das Produkt der Proteine TIMP-2 * IGFBP7 / 1000 mittels Bedside-Test im Urin an t0 bestimmt. Bei der Analyse der miRNAs mittels qPCR war die Expression von miR-21 bei Patienten mit AKI Grad 2 oder 3 zum Zeitpunkt t24 signifikant erhöht (p=0,003) verglichen mit Patienten ohne AKI. Das Produkt aus TIMP-2 * IGFBP7 / 1000 >0,3 konnte zudem als frühester Marker für eine AKI (zum Zeitpunkt t0) identifiziert werden (p=0,022). Patienten mit AKI 2 oder 3 erhielten signifikant häufiger intra- und postoperativ Transfusionen, sowie höhere Dosen an kreislaufaktiven Medikamenten. Eine Erhöhung der prädiktiven AKI-Scores korrelierte ebenfalls signifikant mit dem Auftreten einer AKI. In zukünftigen Studien könnte miR-21 als Marker zur frühen Erkennung einer AKI weiter evaluiert werden, ebenso wie die Untersuchung von miRNAs im Urin statt im Plasma. Ein neuer Risiko-Score, der etwa bekannte Risikofaktoren und AKI-Scores mit Proteinmarkern, Transfusions- und Katecholaminbedarf kombiniert, könnte basierend auf diesen Daten entwickelt und näher untersucht werden.Acute kidney injury (AKI) is defined as any acute damage to the kidney that is associated with a reduction in kidney function or even complete kidney failure. It is a common clinical picture in intensive care units and is often triggered by sepsis or cardiosurgical operations. Renal function parameters such as serum creatinine and diuresis are the gold standard in diagnostics. Since these only indicate AKI with a delay, there is an intensive search for new biomarkers for diagnosis, whereby microRNAs (miRNAs), non-coding RNA fragments that intervene in gene expression, have become the focus of research in recent years. This study investigated whether miRNAs can detect AKI early in patients after cardiac surgery. In this study, plasma samples were collected from 148 patients each preoperatively, on arrival in the intensive care unit (t0), 24 hours (t24) and 72 hours (t72) postoperatively and analysed by quantitative real-time PCR (qPCR) to determine the concentration of pre-selected miRNAs in the samples. These miRNAs were selected based on genetic analysis of selected plasma samples, identifying miR-1, miR-16 and miR-29c for further analysis. In addition, parameters of haemodynamics, cardiac function markers, perioperative transfusions, volume balance, renal laboratory parameters, and two predictive scores for AKI were analysed. In order to demonstrate a possible diagnostic advantage of miRNAs over an already commercially available and verified stress marker, the product of the proteins TIMP-2 * IGFBP7 / 1000 was determined by means of a bedside test in urine at t0. In the analysis of miRNAs by qPCR, the expression of miR-21 was significantly increased in patients with AKI grade 2 or 3 at t24 (p=0.003) compared with patients without AKI. The product of TIMP-2 * IGFBP7 / 1000 >0.3 was also identified as the earliest marker of AKI (at time t0) (p=0.022). Patients with AKI 2 or 3 were significantly more likely to receive intra- and postoperative transfusions, as well as higher doses of circulatory-active drugs. An increase in predictive AKI scores also correlated significantly with the occurrence of AKI. Future studies could further evaluate miR-21 as a marker for early detection of AKI, as well as testing miRNAs in urine rather than plasma. A new risk score, such as combining known risk factors and AKI scores with protein markers, transfusion and catecholamine requirements, could be developed and further investigated based on these data. | |||||||
| Lizenz: |  Dieses Werk ist lizenziert unter einer Creative Commons Namensnennung 4.0 International Lizenz | |||||||
| Fachbereich / Einrichtung: | Medizinische Fakultät | |||||||
| Dokument erstellt am: | 29.11.2023 | |||||||
| Dateien geändert am: | 29.11.2023 | |||||||
| Promotionsantrag am: | 11.06.2023 | |||||||
| Datum der Promotion: | 23.11.2023 |
