تقييم مستويات المصل لجزيء إصابة الكلى-1 (KIM-1) ونيتروفيل جيلاتيناز-المرافق (NGAL) كعلامات حيوية محتملة لتلف الأنابيب الكلوية في مرضى البروسيلات
Evaluation of Serum Levels of Kidney Injury Molecule-1 (KIM-1) and Neutrophil Gelatinase-Associated Lipocalin (NGAL) as Potential Biomarkers of Renal Tubular Damage in Brucellosis Patients

المجلة: International Journal of General Medicine
DOI: https://doi.org/10.2147/ijgm.s544766
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40919113
تاريخ النشر: 2025-09-01
المؤلف: Ahmet Dündar وآخرون
الموضوع الرئيسي: بروسيلا: التشخيص، الوبائيات، العلاج

نظرة عامة

تبحث الدراسة في العلاقة بين حمى المالطية، وهي مرض حيواني واسع الانتشار، وتلف الأنابيب الكلوية، مع التركيز على المؤشرات الحيوية لجزيء إصابة الكلى-1 (KIM-1) والليبوكالين المرتبط بالجلاتيناز المحبب (NGAL). شملت الدراسة تحليلًا مقارنًا للبيانات الديموغرافية والبيوكيميائية من 60 مريضًا بحمى المالطية و60 شخصًا سليمًا. أظهرت النتائج اختلافات كبيرة في مستويات KIM-1 وNGAL بين المجموعتين، حيث أظهر KIM-1 منطقة تحت المنحنى (AUC) قدرها 0.742 وNGAL AUC قدرها 0.835 في تحليل منحنى التشغيل الاستقبالي (ROC)، مما يشير إلى إمكانيتهما كمؤشرات تشخيصية للأمراض الكلوية المرتبطة بحمى المالطية.

تؤكد الخاتمة على أهمية التشخيص المبكر والدقيق في إدارة حمى المالطية، خاصة بالنظر إلى حدوث المضاعفات الشائعة التي يمكن أن تعقد التشخيصات التفريقية. تبرز الدراسة أن مراقبة مستويات KIM-1 وNGAL في المرضى عند دخولهم المستشفى لأول مرة يمكن أن تعزز دقة التشخيص وفعالية العلاج. ومن الجدير بالذكر أن هذه البحث هو الأول الذي يستكشف استخدام هذه المؤشرات الحيوية في مرضى حمى المالطية، مما يبرز أهميته في إنشاء مؤشرات تشخيصية موحدة لهذا المرض المعقد.

مقدمة

تناقش مقدمة ورقة البحث حمى المالطية، وهي مرض حيواني ينجم عن العصية السالبة الجرام بروسيلة، التي لها ثلاثة أنواع مرضية تؤثر على البشر: *بروسيلة أبورتوس*، *بروسيلة ميلتينسيس*، و*بروسيلة سويز*. المرض منتشر في جميع أنحاء العالم ويمكن أن يظهر بأعراض متنوعة، بما في ذلك الحمى، والتعرق الليلي، والضعف، وآلام المفاصل، خاصةً لدى الأفراد المعرضين لعوامل الخطر مثل منتجات الألبان غير المبسترة والاتصال المباشر مع الحيوانات المصابة. يمكن أن تتراوح فترة الحضانة لحمى المالطية من ثلاثة أيام إلى عدة أشهر، مع ظهور الأعراض الحادة عادةً خلال 10 إلى 14 يومًا بعد العدوى. ومن الجدير بالذكر أن المشاركة التناسلية البولية هي مضاعفة شائعة، مما يؤدي إلى حالات مثل الخراجات الكلوية، والتهاب كبيبات الكلى، ومتلازمة الكلوية، والتي غالبًا ما يتم تشخيصها بشكل غير دقيق بسبب الأعراض غير المحددة.

تسلط الورقة الضوء على أهمية المؤشرات الحيوية في تقييم تلف الكلى المرتبط بحمى المالطية، وتحديدًا الليبوكالين المرتبط بالجلاتيناز المحبب (NGAL) وجزيء إصابة الكلى-1 (KIM-1). يُعتبر NGAL مؤشراً حيوياً رئيسياً لإصابة الكلى الحادة، بينما يكون KIM-1 حساسًا لتلف الأنابيب القريبة المزمن. أشارت الدراسات السابقة إلى وجود علاقة بين مستويات KIM-1 في إصابة الكلى الحادة والفشل الكلوي المزمن. ومع ذلك، يشير المؤلفون إلى وجود فجوة في الأدبيات بشأن تقييم هذه المؤشرات الحيوية في مرضى حمى المالطية وعلاقتها بوظيفة الكلى. تهدف هذه الدراسة إلى التحقيق في العلاقة بين NGAL وKIM-1 كمؤشرات حيوية كلوية في سياق حمى المالطية، مما يساهم في فهم أفضل لتأثير المرض على وظيفة الكلى.

طرق

توضح قسم “المواد والطرق” تصميم التجربة والإجراءات المستخدمة في الدراسة. يتناول المواد المحددة المستخدمة، بما في ذلك أي مواد كيميائية، ومعدات، وعينات بيولوجية، لضمان إمكانية تكرار التجارب. يتم وصف المنهجية بطريقة خطوة بخطوة، مع تسليط الضوء على التقنيات المستخدمة لجمع البيانات وتحليلها، مثل الطرق الإحصائية أو النماذج الحاسوبية.

بالإضافة إلى ذلك، قد يتضمن القسم معلومات عن حجم العينة، والمجموعات الضابطة، وأي اعتبارات أخلاقية تم أخذها في الاعتبار خلال البحث. يضمن هذا النهج الشامل أن يمكن التحقق من النتائج ومقارنتها مع دراسات أخرى في هذا المجال، مما يساهم في قوة نتائج البحث.

النتائج

تشير نتائج الدراسة إلى أن الخصائص الديموغرافية لمجموعتي التحكم والمرضى كانت قابلة للمقارنة، مع أعداد متساوية من الذكور والإناث في كلا المجموعتين (التحكم: 28 أنثى، 32 ذكر؛ المرضى: 28 أنثى، 32 ذكر). كانت متوسط الأعمار أيضًا مشابهة، حيث بلغ متوسط عمر مجموعة التحكم 38.13 ± 7.099 سنة ومتوسط عمر مجموعة المرضى 37.83 ± 7.715 سنة. أكدت التحليلات الإحصائية أنه لم تكن هناك اختلافات كبيرة في توزيع العمر أو الجنس بين المجموعتين.

علاوة على ذلك، تم استخدام اختبار كاي-تربيع بيرسون للتحقيق في العلاقة بين حمى المالطية والجنس، مما أسفر عن عدم وجود ارتباط ذو دلالة إحصائية (χ² = 0، df = 1، p = 1.000). تتماشى هذه النتائج مع الأبحاث السابقة حول مرضى حمى المالطية، التي أفادت أيضًا بعدم وجود اختلافات كبيرة في الجنس والعمر. ومع ذلك، تتعارض مع دراسة أجريت في إيران اقترحت علاقة مختلفة بين الجنس وظهور حمى المالطية.

مناقشة

في هذه الدراسة، تم الحصول على الموافقة الأخلاقية من لجنة الأخلاقيات للبحوث السريرية غير التدخلية بجامعة ماردين أرتوكلو، وتم الحصول على موافقة مستنيرة من جميع المشاركين. شملت الدراسة 60 مريضًا بالغًا تم تشخيصهم بحمى المالطية و60 شخصًا سليمًا متطابقين من حيث الخصائص الديموغرافية. ركزت الدراسة على تقييم مستويات KIM-1 وNGAL في المصل، وهما مؤشرين حيويين مرتبطين بتلف الكلى الحاد، إلى جانب مجموعة متنوعة من المؤشرات البيوكيميائية. أظهرت النتائج أن مستويات KIM-1 وNGAL كانت مرتفعة بشكل كبير في مرضى حمى المالطية مقارنةً بالضوابط (p < 0.05)، مما يشير إلى دورهما المحتمل في تشخيص المشاركة الكلوية في حمى المالطية. كشفت التحليلات الإحصائية عن وجود ارتباط إيجابي قوي بين حمى المالطية وكلا من KIM-1 (rho = 0.420، p = 0.001) وNGAL (rho = 0.580، p < 0.001). أظهر تحليل منحنى التشغيل الاستقبالي (ROC) أن KIM-1 كان لديه دقة معتدلة (AUC = 0.742، p = 0.001) بينما أظهر NGAL دقة جيدة (AUC = 0.835، p < 0.001) في تمييز مرضى حمى المالطية عن الأفراد الأصحاء. تؤكد النتائج على أهمية التشخيص المبكر ومراقبة هذه المؤشرات الحيوية لتحسين إدارة ونتائج العلاج في حمى المالطية، مما يجعل هذه الدراسة جهدًا رائدًا في استكشاف KIM-1 وNGAL في هذا السياق. هناك حاجة إلى مزيد من البحث للتحقق من هذه النتائج وتعزيز الممارسات السريرية لتشخيص وعلاج حمى المالطية.

Journal: International Journal of General Medicine
DOI: https://doi.org/10.2147/ijgm.s544766
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40919113
Publication Date: 2025-09-01
Author(s): Ahmet Dündar et al.
Primary Topic: Brucella: diagnosis, epidemiology, treatment

Overview

The research investigates the relationship between brucellosis, a widespread zoonotic disease, and renal tubular damage, focusing on the biomarkers Kidney Injury Molecule-1 (KIM-1) and Neutrophil Gelatinase-Associated Lipocalin (NGAL). The study involved a comparative analysis of demographic and biochemical data from 60 brucellosis patients and 60 healthy controls. The results demonstrated significant differences in the levels of KIM-1 and NGAL between the two groups, with KIM-1 showing an area under the curve (AUC) of 0.742 and NGAL an AUC of 0.835 in receiver operating characteristic (ROC) curve analysis, indicating their potential as diagnostic markers for brucellosis-related nephropathies.

The conclusion emphasizes the importance of early and accurate diagnosis in managing brucellosis, particularly given the common occurrence of complications that can complicate differential diagnoses. The study highlights that monitoring KIM-1 and NGAL levels in patients upon initial hospital admission can enhance diagnostic accuracy and treatment efficacy. Notably, this research is the first to explore the use of these biomarkers in brucellosis patients, underscoring its significance in establishing standardized diagnostic indicators for this complex disease.

Introduction

The introduction of the research paper discusses brucellosis, a zoonotic disease caused by the gram-negative bacillus Brucella, which has three pathogenic species affecting humans: *Brucella abortus*, *Brucella melitensis*, and *Brucella suis*. The disease is prevalent worldwide and can manifest with various symptoms, including fever, night sweats, malaise, and arthralgia, particularly in individuals exposed to risk factors such as unpasteurized dairy products and direct contact with infected animals. The incubation period for brucellosis can range from three days to several months, with acute symptoms typically appearing within 10 to 14 days post-infection. Notably, genitourinary involvement is a common complication, leading to conditions such as renal abscesses, glomerulonephritis, and nephrotic syndrome, which are often underdiagnosed due to nonspecific symptoms.

The paper highlights the significance of biomarkers in assessing renal damage associated with brucellosis, specifically Neutrophil Gelatinase-Associated Lipocalin (NGAL) and Kidney Injury Molecule-1 (KIM-1). NGAL is recognized as a key biomarker for acute kidney injury, while KIM-1 is sensitive to chronic proximal-tubular damage. Previous studies have indicated a correlation between KIM-1 levels in acute kidney injury and chronic renal failure. However, the authors note a gap in the literature regarding the evaluation of these biomarkers in brucellosis patients and their relationship to renal function. This study aims to investigate the connection between NGAL and KIM-1 as renal biomarkers in the context of brucellosis, contributing to a better understanding of the disease’s impact on kidney function.

Methods

The “Materials and Methods” section outlines the experimental design and procedures employed in the study. It details the specific materials used, including any reagents, equipment, and biological samples, ensuring reproducibility of the experiments. The methodology is described in a stepwise manner, highlighting the techniques applied for data collection and analysis, such as statistical methods or computational models.

Additionally, the section may include information on the sample size, controls, and any ethical considerations taken into account during the research. This comprehensive approach ensures that the findings can be validated and compared with other studies in the field, thereby contributing to the robustness of the research outcomes.

Results

The results of the study indicate that the demographic characteristics of the control and patient groups were comparable, with equal numbers of males and females in both groups (control: 28 females, 32 males; patients: 28 females, 32 males). The mean ages were also similar, with the control group averaging 38.13 ± 7.099 years and the patient group averaging 37.83 ± 7.715 years. Statistical analysis confirmed that there were no significant differences in age or gender distribution between the groups.

Furthermore, the Pearson Chi-square test was employed to investigate the relationship between brucellosis and gender, yielding no statistically significant association (χ² = 0, df = 1, p = 1.000). These findings align with previous research on brucellosis patients, which similarly reported no significant differences in gender and age. However, they contrast with a study conducted in Iran that suggested a different relationship between gender and brucellosis incidence.

Discussion

In this study, ethical approval was secured from the Mardin Artuklu University Non-Interventional Clinical Research Ethics Committee, and informed consent was obtained from all participants. The research involved 60 adult patients diagnosed with brucellosis and 60 healthy controls matched for demographic characteristics. The study focused on assessing serum levels of KIM-1 and NGAL, biomarkers associated with acute renal damage, alongside various biochemical markers. The results indicated that both KIM-1 and NGAL levels were significantly elevated in brucellosis patients compared to controls (p < 0.05), suggesting their potential role in diagnosing renal involvement in brucellosis. Statistical analyses revealed a strong positive correlation between brucellosis and both KIM-1 (rho = 0.420, p = 0.001) and NGAL (rho = 0.580, p < 0.001). Receiver operating characteristic (ROC) curve analysis demonstrated that KIM-1 had moderate accuracy (AUC = 0.742, p = 0.001) while NGAL exhibited good accuracy (AUC = 0.835, p < 0.001) in distinguishing brucellosis patients from healthy individuals. The findings underscore the importance of early diagnosis and monitoring of these biomarkers to improve management and treatment outcomes in brucellosis, marking this study as a pioneering effort in exploring KIM-1 and NGAL in this context. Further research is warranted to validate these findings and enhance clinical practices for brucellosis diagnosis and treatment.