急性肾损伤及预后推测用生物标记物以及其用途的制作方法

专利名称：急性肾损伤及预后推测用生物标记物以及其用途的制作方法
技术领域：
本发明涉及对于急性肾损伤的检查、与肾功能相关的预后推测及急性肾损伤的鉴 别有用的新型生物标记物以及该标记物的用途。
背景技术：
急性肾损伤(Acute kidney injury，以下也称为“AKI”)的诊断以尿量、血清肌酐 (Cr)值、血清尿素氮、尿中NAG、β 2-微球蛋白值等作为指标，但是任何一个指标都没有可 以敏锐地诊断急性期的病理状态的程度的诊断灵敏度，实际情况是根据检查结果、临床表 现综合地进行诊断。因此，现状是到开始有效的治疗时花费的时间过多，治疗成效不佳。尽管诊断、治疗快速进步，但是重症监护病房(ICU)内的重症急性肾衰竭患者的 死亡率在过去50年间没有大的进步，为50%左右，仍然是必须克服的课题。呈现AKI的疾 病多为开心术/主动脉置换术后、败血症、器官移植后等术后需要ICU介护的疾病，发病后 需要在小时单位内掌握病理状态，现状是如果不进行AKI的早期诊断、早期治疗介入则生 命预后无法改善。为了应对上述情况，近年来特别强调如下的必要性将肾功能迅速下降的 病理状态作为AKI来掌握，对AKI进行分级从更早期开始诊断并进行治疗介入。目前，AKI的诊断通常以血清Cr的升高为指标来进行。但是，实际上肾损伤发生后 到血清Cr升高需要2 3天，因此在AKI诊断时多数已经错过了治疗介入的时机。因此， 血清Cr作为AKI的诊断标记物是不充分的，确立早期生物标记物是当务之急。迄今为止，为治疗AKI进行了抗凋亡/抗坏死剂、抗炎剂、抗败血症剂、各种生长因 子、血管扩张剂等新型治疗药的临床试验，但没有得到好的结果。作为其理由，在复杂的患 者背景和富于多样性的AKI病因的同时，可以列举由于缺乏诊断AKI的适当的早期生物标 记物而无法早期介入的理由。近来，作为AKI的新型尿中生物标记物，报道了中性粒细胞明胶酶相关脂质 S iii S & (NGAL neutrophil gelatinase-associatedl ipocaline> φ 专禾[!文 1)、 白介素 18(IL-18 Interleukin 18、非专利文献 2)、肾损伤分子-1 (KIM-1 :kidney injury molecule-1、非专利文献3)、肝型脂肪酸结合蛋白(L-FABP :liver type fatty acid-binding protein、非专利文献4、5)等的有用性(非专利文献6)。非专利文献1 =Mishra J, et al.，Lancet. 2005Apr 2-8 ；365 (9466) 1231-8非专利文献2:Prikh CR et al. , Kidney Int. 2006Jul ；70 (1) 199-203. Epub 2006May 17非专利文献3 :Han WK et al. , Kidney Int. 2002Jul ；62(1) :237_44非专利文献4 Nakamura Τ. et al. ,American journal of Kidney Diseases,Vol 47，No 3(March)，2006 :pp439_444非专利文献 5 =Yamamoto Τ. et al.，J Am Soc Nephrol 18 =2894-2902, 2007非专利文献 6 =Coca SG. et al.，Kidney Intl9 :Dec Review, 200
发明内容
在以上的背景下，本发明的课题在于提供用于早期掌握AKI的发病可能性的生物 标记物。另外，本发明的课题还在于提供AKI的检查方法等该生物标记物的用途。另外，本 发明的课题还在于提供用于掌握与肾功能相关的预后的有用的生物标记物及其用途。此 外，本发明的课题还在于提供对于AKI的鉴别诊断有效的生物标记物。另外，本发明的课题 还在于提供AKI的鉴别方法等该生物标记物的用途。鉴于上述课题，本发明人着眼于中期因子(Midkine)(也称为“MK”)，研究其作为 生物标记物的可能性。首先，考察了各种肾疾病中的尿中MK浓度，结果，在作为狭义AKI的 急性肾小管坏死(ATN)的患者中观察到尿中中期因子浓度的升高。另一方面，研究了腹主 动脉瘤术后的AKI与尿中MK浓度的相关性，结果，术中尿中MK浓度升高的病例在术后表现 出AKI。即，得到在引起、发生AKI的患者中，尿中MK浓度在极早的阶段就升高的令人惊讶 的发现。由此表明，从术中这样的极早期的阶段预测AKI的发病是可能的。另外，考察了肾 移植后的移植肾的肾功能与尿中MK浓度的关系、造影剂导致的肾损伤与尿中MK浓度的关 系、肾部分切除施行例与尿中MK浓度的关系、以及微小病变肾病的尿中MK浓度，结果显示， 尿中MK浓度作为早期预测AKI发病的指标是极为有效的。其它AKI病例也显示同样的结 果。这样，本发明人深入研究的结果表明，为了掌握AKI的发病可能性，尿中MK成为有用的 指标(生物标记物)。另一方面，从研究肾部分切除术施行例与尿中MK浓度的关系的实验结果判断出， 尿中MK浓度作为预后推测的指标是有效的。另外，研究了化学疗法后、因肾病综合征而进 展的急性肾损伤与尿中MK浓度的关系，结果表明，不仅限于肾部分切除术，尿中MK浓度在 广泛的病例中作为推测预后的指标均是有效的。另一方面，在得到急性肾小管坏死(ATN)的组织学诊断的患者中，尿中MK浓度显 著高0而且，受i式者工作特t生曲线(receiver operating characteristic curve 曲线) 分析的结果是，显示出极高的灵敏度及特异度。另外，进行了与现有生物标记物β_Ν-乙 酰-D-氨基葡萄糖苷酶(NAG)、尿中中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)、尿中白 介素18(IL-18)的比较研究，结果表明，与这些现有生物标记物相比，尿中MK的AUC(area under the curve =ROC曲线下的面积)显著高，作为AKI鉴别用的生物标记物尿中MK是最 优良的。如上所述，本发明人的深入研究的结果是，得到了作为AKI鉴别用的生物标记物尿 中MK极为优良的见解。本发明中，主要提供基于以上见解而完成的如下发明。[1] 一种急性肾损伤早期检测用生物标记物，其由中期因子构成。[2] 一种急性肾损伤的检查方法，其以尿中中期因子量作为指标。[3]如[2]所述的检查方法，其中，包含以下步骤⑴和(2)(1)检测尿中中期因子的步骤；(2)基于检测结果判断急性肾损伤的发病可能性的步骤。[4]如[2]或[3]所述的检查方法，其中，急性肾损伤为急性肾小管坏死。[5]如[2]或[3]所述的检查方法，其中，急性肾损伤为缺血性急性肾损伤、中毒性 急性肾损伤或败血症性急性肾损伤。[6]如[5]所述的检查方法，其中，缺血性急性肾损伤为术后的缺血性急性肾损伤。[7]如[6]所述的检查方法，其中，使用从引起缺血状态的手术实施时至术后1天 之间采集的尿液来实施步骤(1)。[8]如[6]所述的检查方法，其中，使用从引起缺血状态的手术实施开始3小时以 内采集的尿液来实施步骤(1)。[9]如[6] [8]中任一项所述的检查方法，其中，手术为大血管手术、使用人工心 肺装置的开心术、器官移植术或肾肿瘤部分肾切除术。[10]如[3] [9]中任一项所述的检查方法，其中，除步骤(1)以外还实施以下的 步骤(1’)，在步骤(2)中基于步骤(1)和步骤(1’ )的检测结果判断急性肾损伤的发病可 能性(1’ )检测选自尿中中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)、尿中白介素 18(IL-18)、尿中肾损伤分子-1(ΚΙΜ-1)、β-Ν-乙酰_D_氨基葡萄糖苷酶(NAG)及尿中肝型 脂肪酸结合蛋白(L-FABP)中的一种以上的生物标记物的步骤。[11]如[3]所述的检查方法，其中，在步骤⑴中，以微小病变肾病的患者的尿液 作为样品检测尿中中期因子。[12] 一种急性肾损伤检查用试剂，其由抗中期因子抗体构成。[13] 一种急性肾损伤检查用试剂盒，其中，包含[12]所述的试剂。[14] 一种与肾功能相关的预后推测用生物标记物，其由中期因子构成。[15] 一种与肾功能相关的预后推测方法，其以尿中中期因子量作为指标。[16]如[15]所述的预后推测方法，其为推测缺血性急性肾损伤、中毒性急性肾损 伤或败血症性急性肾损伤的预后的方法。[17]如[15]所述的预后推测方法，其中，在肾移植后或肾部分切除术后检测尿中 中期因子，根据以下的基准推测预后如果从术后6小时至48小时之间观察到的尿中中期因子量的升高为一过性则预 后良好，如果从术后6小时至48小时之间观察到的尿中中期因子量的升高并非一过性而是 高值迁延或持续则预后不良。[18]如[17]所述的预后推测方法，其中，以来自病侧肾的尿液和/或来自健侧肾 的尿液作为样品检测尿中中期因子。[19] 一种与肾功能相关的预后推测用试剂，其由抗中期因子抗体构成。[20] 一种与肾功能相关的预后推测用试剂盒，包含[19]所述的试剂。[21] 一种急性肾损伤鉴别用生物标记物，其由中期因子构成。[22] 一种急性肾损伤的鉴别方法，其以尿中中期因子量作为指标。[23]如[22]所述的鉴别方法，其中，包含以下的步骤(1)和(2)(1)检测尿中中期因子的步骤；(2)基于检测结果判断急性肾损伤的原因是否是由于急性肾小管损伤引起的步
马聚ο[24]如[22]或[23]所述的鉴别方法，其中，急性肾损伤为急性肾小管坏死。[25]如[22]或[23]所述的鉴别方法，其中，急性肾损伤为缺血性急性肾损伤。[26]如[25]所述的鉴别方法，其中，缺血性急性肾损伤为术后的缺血性急性肾损伤。[27]如[23] [26]中任一项所述的鉴别方法，其中，除步骤(1)以外还实施以下 的步骤(1’)，在步骤(2)中基于步骤(1)和步骤(1’ )的检测结果判断急性肾损伤的原因 是否是由于急性肾小管损伤引起的(1’ )检测选自尿中中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)、尿中白介素 18(IL-18)、尿中肾损伤分子-1(ΚΙΜ-1)、β-Ν-乙酰_D_氨基葡萄糖苷酶(NAG)及尿中肝型 脂肪酸结合蛋白(L-FABP)中的一种以上的生物标记物的步骤。[28] 一种急性肾损伤鉴别用试剂，其由抗中期因子抗体构成。[29] 一种急性肾损伤鉴别用试剂盒，包含[28]所述的试剂。


图1为各肾疾病患者的尿中MK浓度。横轴从左侧开始依次为急性肾小球肾 炎(AGN)患者(5 人)、ANCA 相关肾小球肾炎(anti-neutrophil cytoplasmic antibody related GN)患者(41人)、急性肾小管坏死(ATN)患者(33人)、局灶性节段性肾小球硬化 症(FSGS)患者(29人)、紫癜性肾炎(HSPN)患者(10人)、IgA肾病(IgAN)患者(124人)、 微小病变肾病综合征(MCNS)患者(50人)、膜增生性肾小球肾炎(MPGN)患者(9人)、血栓 性微血管病(TMA)患者(8人)、异常蛋白血症(paraproteinemia)相关肾病患者(15人)、 狼疮性肾炎(Lupus GN)患者(42人)、肾硬化症(nephrosclerosis)患者(15人)、常染色 体显性多囊肾病(ADPKD)患者(8人)、糖尿病性肾病(Diabetic N)患者(35人)、肾小管 间质性肾炎(TIN)患者(15人)、膜性肾病(Membranous GN)患者(74人)、其它肾炎(多 种混杂)患者(37人)、正常志愿者(对照)(33人)。纵轴为尿中MK浓度(pg/ml)。IH 2MKROC (receiver-operating chafacteristic curve, 工作特性曲线)曲线分析的结果。横轴为(1-特异度)、纵轴为灵敏度。ROC曲线的下侧的面 积设定为0. 965、截止值设定为70pg/ml时的诊断灵敏度及特异度分别为97.0%及90.3%。图3是尿中MK及现有的尿中生物标记物(NAG、NGAL、IL-18)的比较。将全部583 个病例分为ATN(急性肾小管坏死)、对照(正常人)、其它肾疾病三组，用盒须图表示各尿 中生物标记物的浓度。图4是各种尿中生物标记物的ROC曲线的比较。使用各原中生物标记物的实测值 (未进行尿中Cr浓度校正)，进行ATN组与其它组(其中，除外正常人)的鉴别。AUC在尿 中MK的情况下得到最高的值。图5是各种尿中生物标记物的ROC曲线的比较。使用尿中Cr浓度校正后的值，进 行ATN组与其它组(其中，除外正常人)的鉴别。与使用实测值时同样，AUC在尿中MK的 情况下最高。图6是各种尿中生物标记物的AUC的比较。将尿中MK的AUC与现有的尿中生物标 记物的AUC进行比较。上半部是实测值的比较，下半部是尿中Cr浓度校正后的值的比较。 在实测值、尿中Cr校正后的值的任何一种情况下，均证明尿中MK比其它生物标记物优良。 另外，SE为标准误。图7是多种生物标记物组合时的灵敏度及特异度的比较。以符号“ + ”表示的组合， 在该组合中所含的所有生物标记物均为阳性(截止值以上)时判断为阳性。以符号“/”表示的组合，在该组合中所含的生物标记物有一个为阳性(截止值以上)时即可判断为阳性。图8是接受腹主动脉瘤置换术的患者的背景。图9是接受腹主动脉瘤置换术的患者的术前检查所见。图10是腹主动脉瘤置换术的经过与尿中MK浓度的测定时期。随时间推移进行采 尿(箭头所示的各时刻)，通过ELISA测定尿中MK浓度。图11是尿中MK浓度(U-MK)和尿中肌酐(Cr)量的变动(Δ Cr)。· =AKI组的尿 中MK浓度、〇非AKI组的尿中MK浓度。
:ΑΚΙ组的尿中Cr的变动量(％)、 非AKI 组的尿中Cr的变动量(％)。图12是尿中β 2微球蛋白浓度的变动。根据尿中β 2微球蛋白，无法在手术中预 测术后发病的急性肾损伤(AKI)。图13是尿中NAG浓度的变动。根据尿中NAG，无法在手术中预测术后发病的急性 肾损伤(AKI)。图14是尿中半胱氨酸蛋白酶抑制剂C浓度的变动。根据尿中半胱氨酸蛋白酶抑 制剂C，无法在手术中预测术后发病的急性肾损伤(AKI)。图15是各种生物标记物的浓度的变动。将尿中MK(U-MK)与已知的生物标记物的 浓度的变动进行比较。尿中MK浓度(U-MK)与尿中IL-18浓度(U-IL18)及尿中NGAL浓度 (U-NGAL)相比，在特别早的时期升高。图16是表示实施使用人工心肺的心脏瓣膜置换术的病例的尿中中期因子(MK)浓 度的推移的表。图17是实验(肾移植后的移植肾的肾功能与尿中中期因子(MK)浓度的关系)的 规程。图18是表示肾移植后的血清肌酐浓度与尿中中期因子(MK)浓度的测定结果的 表。上半部的表中表示血清肌酐量的推移与初尿中的MK浓度。下半部的表中表示移植术后 的尿中MK浓度的推移。PGF:prompt graft function，原发性移植肾无功能；DGF :delayed graft function，移植肾功能延迟恢复。图19是实验规程(造影剂造成的肾损伤与尿中中期因子(MK)浓度的关系)的概要。图20是实验规程(对浅表性早期肾癌实施肾部分切除术的病例与尿中中期因子 (MK)浓度的关系)的概要。图21是实验规程(对浅表性早期肾癌实施肾部分切除术的病例与尿中中期因子 (MK)浓度的关系)的概要。图22是表示非AKI患者的来自病侧肾的尿(肾盂尿)的MK浓度变化(左)与膀 胱尿的MK浓度变化(右)的图表。图23是表示AKI患者的来自病侧肾的尿(肾盂尿)的MK浓度变化(左)与膀胱 尿的MK浓度变化(右)的图表。图24是表示AKI患者的来自病侧肾的尿(肾盂尿)的MK浓度变化(左)与膀胱 尿的MK浓度变化(右)的图表。图25是表示重症病例的尿中MK浓度变化的表。图26是表示用MTX进行化疗后的肾损伤患者的尿中MK浓度变化的表。
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图27是合并有急性肾小管坏死(ATN)的微小病变肾病综合征患者(MCNS)与未合 并ATN的微小病变肾病综合征患者(MCNS)的尿中MK浓度的比较。图28是表示尿中MK浓度与血浆中MK浓度的关系的图表。对ATN组和其它肾疾病 组515例测定尿中MK浓度和血浆中MK浓度，进行作图。皮尔逊积差相关系数为0. 23 (95% 可信区间为0. 15 0. 31、ρ < 0. 001)。图29是表示尿中MK浓度与血浆中MK浓度的关系的图表。测定接受腹主动脉瘤 置换术的患者的尿中MK浓度和血浆中MK浓度，进行作图。图30是MK亲和层析的原理(左)和结果(右)。用X表示推测为MK结合蛋白的 条带。X'推测为X的片段。图31是对合并有肾淀粉样变性的慢性风湿性关节炎患者给与肝素时的尿中MK浓 度与血浆中MK浓度的比较。通过给与肝素血浆中MK浓度升高，但结果尿中MK浓度并不升
尚ο图32是表示血浆中MK浓度为高值与尿中MK浓度无关的病例提示。在病例1 (对 照)和呈现不同选择性的肾病综合征的病例2-5中，虽然血浆中MK浓度为高值，但尿中MK 浓度为测定灵敏度以下。相反在病例6-9的ATN的情况下，无论血浆中MK浓度如何，尿中 MK浓度均高。
具体实施例方式1.急性肾损伤(AKI)的早期检测本发明的第一方面涉及急性肾损伤的早期检测。在该方面中，提供急性肾损伤早 期检测用的生物标记物及其用途。1-1.急性肾损伤早期检测用的生物标记物本说明书中，“急性肾损伤(以下也称为“AKI”)早期检测用的生物标记物”是指作 为AKI的发病可能性的指标的生物分子。“AKI”是肾功能快速下降的病理状态的总称。因 此，"AKI，，中包括肾前性肾损伤、肾性肾损伤(急性肾小管坏死(ATN)、肾小管间质性肾炎、 肾小球肾炎等)及肾后性肾损伤。对于肾小球疾病或尿路感染症，如果不引起继发性急性 肾小管损伤则不包括在“AKI”中。因此，在引起继发性急性肾小管损伤的情况下，肾小球疾 病和尿路感染症也是本发明的应用对象。狭义的AKI是指肾前性肾损伤、即一次性引起急性肾小管损伤的病理状态的ATN。 本发明对于狭义的AKI的早期检测特别有用。ATN中包括缺血性AKI、中毒性AKI或败血症 性AKI。作为缺血性AKI的例子，可以列举腹主动脉瘤置换术等大血管手术、心脏瓣膜置换 术等使用人工心肺装置的开心术、器官移植术或肾肿瘤部分肾切除术等的术后发生的AKI ； 伴随充血性心力衰竭、造影剂给与(例如以心绞痛、心肌梗死等为对象进行的造影剂检查 时)、肝肾综合征或血栓性微血管损伤而发生的AKI ；由钙调磷酸酶抑制剂、血管紧张素转 换酶抑制剂、血管紧张素II受体拮抗剂、非留体类消炎镇痛剂等药剂引起的AKI，但不限于 这些。另一方面，作为中毒性AKI的例子，包括由作为外源性因子的抗菌药、抗癌剂等药剂、 作为内源性因子的血红素色素(血红蛋白尿、肌红蛋白尿)、多发性骨髓瘤等的异常蛋白、 尿酸、甲氨蝶呤等结晶成分等引起的AKI。本发明的生物标记物由中期因子(MK)构成。MK是作为维甲酸应答基因的产物被发现的增殖分化因子，由富含碱性氨基酸和半胱氨酸的分子量13kDa的多肽构成 (Kadomatsu, K. et al. :Biochem. Biophys. Res. Commun. , 151 1312-1318 ；Tomomura, Μ. et al. J. Biol. Chem.，265 :10765_10770，1990)。MK具有细胞增殖、细胞趋化、血管新生、炎症 诱导、纤维素溶解等多方面的活性。另外，血清MK水平有望作为肿瘤标记物(Ikematsu.S et al.，Br. J. Cancer. 2000 ；83 701-706.)。公共数据库中收录的MK的氨基酸序列(GenBank，ACCESSION :NP_001012333, DEFINITION :midkine[Homo sapiens]) (GenBank，收录号NP_001012333，定义中期因子 [人类])如序列表的序列编号1所示。另外，作为本发明的生物标记物利用的MK不是生物 体中存在的MK，而是从生物体采集的(即分离出的)样品中的MK。1-2.急性肾损伤(AKI)的检查方法作为本发明的生物标记物的用途之一，本发明还提供AKI的检查方法。本发明的 检查方法用于AKI的发病可能性的判断(发病的早期预测)。优选用于狭义的AKI、即急性 肾小管坏死(ATN)的发病可能性的判断。本发明的检查方法对于缺血性AKI、中毒性AKI及 败血症性AKI的发病可能性的判断有用。本发明的检查方法可以在入院时或进入重症监护病房(I⑶)时实施。为判断微小 病变肾病(minimal change)是否进展为AKI也可以实施本发明的检查方法。另外，已知作 为肾病综合征的频率最高的原因的“微小病变肾病(minimal change) ”的一至两成会呈现 少尿型急性肾衰竭。本发明的检查方法中使用尿中MK量作为判断指标。具体而言，本发明的检查方法 中实施下述步骤(1)和(2)。(1)检测尿中MK的步骤；(2)基于检测结果判断AKI的发病可能性的步骤。步骤(1)在步骤(1)中，准备从被检者采集的尿样，检测其中存在的MK(尿中MK)。本说明 书中，“检测尿中MK”与测定尿中MK量为相同含义。无需严格的定量，可以半定量地测定尿 中MK量。例如，以能够判断尿中MK量是否超过规定的基准量的方式进行检测。尿中MK的检测方法没有特别限制，优选利用免疫学的方法。根据免疫学的方法， 可以快速且灵敏度良好地测定尿中MK浓度。另外，操作也简便。在利用免疫学方法进行的 尿中MK浓度的测定中，使用与MK具有特异的结合性的物质。作为该物质通常使用抗MK抗 体，但是只要是与MK具有特异的结合性且可以测定其结合量的物质，则不限于抗MK抗体均 可使用。作为测定方法，可以例示胶乳凝集法、荧光免疫测定法(FIA法)、酶免疫测定法 (EIA法)、放射免疫测定法(RIA法)、免疫印迹法。作为优选的测定方法，可以列举FIA法 及EIA法(包含ELISA法)。利用这些方法，可以高灵敏度、快速且简便地进行检测。FIA 法中，使用荧光标记的抗体，以荧光为信号检测抗原抗体复合物(免疫复合物)。另一方面， EIA法中，使用酶标记的抗体，以酶反应引起的显色或发光为信号检测免疫复合物。关于MK的测定，开发了优良的EIA法(参照日本特开平10-160735号公报)及 ELISA法(S. Ikematsu，et al. Br. J. Cancer 2000 ；83)，可以该方法或以该方法为基准的方 法进行测定。对本领域技术人员而言，根据检测目的对条件或程序的一部分进行改良是很容易的。ELISA法具有检测灵敏度高且特异度高、定量性优良、操作简便、适合同时处理多 样品等许多优点。利用ELISA法时的具体操作方法的一例如下所述。首先，将抗MK抗体固 定化于不溶性支撑体上。具体而言，例如将微孔板的表面用抗MK抗体致敏(包被)。使尿 样与这样固相化的抗体接触。该操作的结果是，如果尿样中存在针对固相化的抗MK抗体的 抗原(MK)则会形成免疫复合物。通过洗净操作除去非特异的结合成分后，添加结合有酶的 抗体由此对免疫复合物进行标记，然后与酶的底物反应使其显色。然后，以显色量为指标检 测免疫复合物。另外，关于ELISA法的详细说明在很多书籍和论文中均有记载，设定各方法 的实验程序和实验条件时可以参考这些书籍和论文。另外，不限于非竞争法，也可以使用竞 争法(与样品一起添加抗原使其进行竞争的方法)。可以采用用标记化抗体直接检测样品中的MK的方法，或者也可以采用夹心法。夹 心法中，使用表位不同的两种抗体(捕获用抗体及检测用抗体)。采集尿样的时期(时机)没有特别限制，鉴于发生AKI的患者在术后的极早的阶 段尿中MK量就升高的事实，在对腹主动脉瘤置换术、心脏瓣膜置换术、器官移植术或肾肿 瘤部分肾切除术等的术后可能发生的缺血性AKI的发病可能性进行判断时，优选使用从引 起缺血状态的手术实施时至术后1天之间采集的尿液作为样品实施步骤(1)，进一步优选 使用从引起缺血状态的手术实施时至手术结束时之间采集的尿液作为样品实施步骤(1)， 最优选使用从引起缺血状态的手术实施开始3小时以内(术中、术后均可)采集的尿液实 施步骤(1)。通过像这样使用在较早的阶段采集的尿样，可以早期预测AKI的发病。此处 的“引起缺血状态的手术实施”相当于血管的夹闭或人工心肺操作等。列举具体例，在腹主 动脉瘤手术的情况下，主动脉阻断相当于“引起缺血状态的手术实施”。另外，“手术结束时” 是指进行缝合、关腹的时期。判断以心绞痛或心肌梗死等为对象的造影剂检查后的AKI的发病可能性时，例如 以造影剂检查后4小时以内(以造影剂注入时为基准(0时))、优选造影剂检查后2小时以 内采集的尿液作为样品。另外，判断药剂给与后发生的AKI的发病可能性时，例如以药剂给 与后4小时以内、优选药剂给与后2小时以内采集的尿液作为样品。以肾损伤的患者(例 如微小病变肾病的患者)为对象时，例如以门诊就诊时、入院时、肾活检时等采集的尿液作 为样品。在本发明的一个方式中，不仅检测了尿中MK，还检测了作为AKI的指标的其它生 物标记物，将两者的检测结果用于AKI的发病可能性的判断。即，在该方式中除步骤(1)以 外还实施以下的步骤(1’)，在步骤(2)中基于步骤(1)和步骤(1’ )的检测结果判断AKI 的发病可能性。(1，)检测选自尿中NGAL、尿中IL-18、尿中KIM_1、NAG及尿中L-FABP中的一种以 上的生物标记物的步骤。根据该方式，由于基于两种以上不同的指标进行判断，因此可以得到命中率和/ 或可靠性更高的检查结果。各生物标记物(包括MK)的变动有各自固有的特性，通过将多 种生物标记物组合，可以提高判断AKI的发病可能性的命中率和可靠性。另外，还可以得到 对于预后推测、急性肾小管坏死(ATN)与肾炎、肾病的鉴别等有益的信息。从提高命中率和/或可靠性的观点考虑，原则上步骤(1’)中的检测对象的生物标 记物的数量越多越好。因此，优选步骤(1’)中以两种以上的生物标记物作为检测对象(例如，NGAL及IL-18这两种)。步骤(1’ )中的各生物标记物的测定方法没有特别限制。例如，可以与MK的测定 时同样，采用免疫学的测定方法。各生物标记物的测定根据标准的方法或已报道的方法进 行即可。例如，非专利文献1中有NGAL的测定方法(免疫印迹法及ELISA法)的说明。非 专利文献2中有NGAL的测定方法(ELISA法)及IL-18的测定方法(ELISA法)的说明。非 专利文献3中有KIM-I的测定方法(免疫印迹法及ELISA法)的说明。非专利文献4、5中 有L-FABP的测定方法(ELISA法)的说明。测定这些生物标记物时的尿样的采集时期(时机)没有特别限制。可以考虑过去 的报道或根据预实验的结果适当设定尿样的采集时期。步骤(2)在步骤⑵中，基于步骤⑴的检测结果(还实施步骤(1’ )时基于步骤⑴及 (1’)的检测结果)，判断AKI的发病可能性。发病可能性的判断可以是定性或定量的任何 一种。定性判断和定量判断的例子如下所述。另外，此处的判断根据其判断基准是显而易见 的，即使不通过医师或检查技师等具有专业知识的人的判断也可以自动地/机械地进行。(定性判断的例1)测定值(MK量)高于基准值时判断为“发病可能性高”，测定值低于基准值时判断 为“发病可能性低”。(定性判断的例2)确认到反应性(阳性)时判断为“发病可能性高”，未确认到反应性(阴性)时判 断为“发病可能性低”。(定量判断的例子)如下所述地按照每个测定值的范围预先设定发病可能性(％ )，从测定值判断发 病可能性(％ )。测定值a b 发病可能性为10%以下测定值b c 发病可能性为10% 30%测定值c d 发病可能性为30% 50%测定值d e 发病可能性为50% 70%测定值e f 发病可能性为70% 90%下面给出除MK以外还利用其它生物标记物(从选自尿中NGAL、尿中IL-18、尿中 KIM-1、尿中NAG及尿中L-FABP中的一种以上生物标记物组成的组中选择的一种以上的生 物标记物)时的判断方法的一例，首先，基于MK的检测结果判断发病可能性，如果得到发病 可能性高的判断结果则追加实施其它生物标记物的检测，然后基于其它生物标记物的检测 结果做出发病可能性的最终判断。该例中，采用利用MK的检测结果作为一次判断、利用其 它生物标记物的检测结果作为最终判断的判断方法。与此相反，也可以利用其它生物标记 物的检测结果作为一次判断，利用MK的检测结果作为最终判断。1-3.急性肾损伤(AKI)检查用试剂及试剂盒本发明还提供AKI检查用试剂及试剂盒。本发明的试剂由抗MK抗体构成。抗MK 抗体只要对MK具有特异的结合性，则其种类或来源等没有特别限制。另外，可以是多克隆 抗体、寡克隆抗体(数种 数十种抗体的混合物)及单克隆抗体的任何一种。作为多克隆
12抗体或寡克隆抗体，除了动物免疫得到的抗血清来源的IgG组分以外，可以使用利用抗原 亲和纯化的抗体。抗MK抗体可以是Fab、Fab' F(ab' ) 2、scFv、dsFv抗体等抗体片段。抗MK抗体可以利用免疫学方法、噬菌体展示法、核糖体展示法等来制备。禾Ij用免 疫学方法的多克隆抗体的制备可以按照如下程序进行。制备抗原(MK或其一部分)，使用其 对兔等动物实施免疫。通过对生物样品进行纯化可以得到抗原。另外，也可以使用重组型 抗原。重组型MK例如可以通过使用载体将编码MK的基因(也可以是基因的一部分)导入 适当的宿主，并在得到的重组细胞内进行表达来制备。为了增强免疫诱导作用，可以使用结合有载体蛋白的抗原。作为载体蛋白，可以使 用 KLH(钥孔槭血蓝蛋白)、BSA (Bovine Serum Albumin，牛血清白蛋白)、OVA (Ovalbumin， 卵清蛋白)等。载体蛋白的结合可以使用碳二亚胺法、戊二醛法、重氮缩合法、MBS(3-马 来酰亚胺基苯甲酸琥珀酰亚胺酯)法等。另一方面，也可以使用使CD46(或其一部分)与 GST、i3半乳糖苷酶、麦芽糖结合蛋白或组氨酸(His)标签等以融合蛋白形式表达而得到的 抗原。这样的融合蛋白可以通过通用的方法简便纯化。根据需要反复进行免疫，在抗体效价充分升高的时刻采血，通过离心处理等得到 血清。将所得的抗血清进行亲和纯化，得到多克隆抗体。另一方面，对于单克隆抗体可以按照如下程序制备。首先，通过与上述同样的程序 实施免疫操作。根据需要反复进行免疫，在抗体效价充分升高的时刻从免疫动物体内取出 抗体产生细胞。然后，将得到的抗体产生细胞与骨髓瘤细胞融合得到杂交瘤细胞。接着，将 该杂交瘤细胞单克隆化后，筛选产生对目的蛋白具有高特异性的抗体的克隆。将筛选出的 克隆的培养液进行纯化，由此得到目的抗体。另一方面，也可以通过使杂交瘤细胞增殖到所 需数量以上后，将其移植到动物(例如小鼠)的腹腔内，在腹水内使其增殖并纯化腹水来获 得目的抗体。上述培养液的纯化或腹水的纯化优选使用利用蛋白G、蛋白A等的亲和层析。 另外，也可以使用将抗原固相化的亲和层析。另外，也可以使用离子交换层析、凝胶过滤层 析、硫酸铵分级沉淀及离心分离等方法。这些方法可以单独或任意组合使用。在保持对MK的特异结合性的条件下，可以对所得的抗体进行各种改变。这样的改 变后的抗体也可以作为本发明的试剂。如果使用标记化抗体作为抗MK抗体，则可以以标记量为指标直接检测结合的抗 体量。因此，可以构建更简便的检查方法。其反面，是存在如下问题需要准备结合有标记 物质的抗MK抗体，此外，检测灵敏度一般会降低。因此，优选使用利用结合有标记物质的二 次抗体的方法、利用二次抗体与标记物质结合而成的聚合物的方法等间接的检测方法。此 处的二次抗体是指对抗MK抗体具有特异结合性的抗体，例如以兔抗体形式制备抗MK抗体 时可以使用抗兔IgG抗体。有可对兔、山羊、小鼠等的各种抗体使用的标记二次抗体市售 (例如Fimakoshi公司或COSMO BIO公司等)，可以根据本发明的试剂适当选择适合的二次 抗体来使用。标记物的例子有过氧化物酶、微过氧化物酶、辣根过氧化物酶(HRP)、碱性磷 酸酶、β -D-半乳糖苷酶、葡萄糖氧化酶及葡萄糖-6-磷酸脱氢酶等酶；异硫氰酸荧光素 (FITC)、四甲基罗丹明异硫氰酸酯(TRITC)及铕等荧光物质；鲁米诺、异鲁米诺及吖啶.锡盐 衍生物等化学发光物质；NAD等辅酶；生物素以及131I及125I等放射性物质。在一个方式中，根据用途将本发明的试剂固相化。用于固相化的不溶性支撑体没
13有特别限制。例如可以使用由聚苯乙烯树脂、聚碳酸酯树脂、硅树脂、尼龙树脂等树脂或玻 璃等不溶于水的物质形成的不溶性支撑体。抗体在不溶性支撑体上的负载可以通过物理吸 附或化学吸附来进行。本发明的试剂盒包含本发明的试剂作为主要构成要素。试剂盒中也可以包含实施 检查方法时使用的其它试剂(缓冲液、封闭用试剂、酶的底物、显色试剂等)和/或装置、 器具(容器、反应装置、荧光酶标仪等)。另外，优选试剂盒中包含MK作为标准样品。另 外，试剂盒中还可以包含用于检测MK以外的生物标记物(选自尿中NGAL、尿中IL-18、尿中 KIM-1、尿中NAG及尿中L-FABP中的一种以上的生物标记物)的试剂、使用该试剂时所需的 其它试剂、器具等。另外，通常本发明的试剂盒附有操作说明书。2.与肾功能相关的预后推测本发明的第二方面涉及与肾功能相关的预后推测。在该方面中，提供与肾功能相 关的预后推测用的生物标记物及其用途。以下，说明该方面的详细内容，对于与第一方面共 同的事项，引用在第一方面中的说明。2-1.与肾功能相关的预后推测用的生物标记物本说明书中，“与肾功能相关的预后推测用的生物标记物”是指作为与肾功能相关 的预后的推测指标的生物分子。“与肾功能相关的预后”是指肾功能的将来的状态，包括承 受了可能引起肾功能损伤的事件的患者的将来的肾功能的状态、和罹患了肾功能损伤的患 者的将来的肾功能的状态。“可能引起肾功能损伤的事件”包含缺血性AKI、中毒性AKI及败 血症性AKI的全部。作为缺血性AKI的例子，可以列举腹主动脉瘤置换术等大血管手术、 心脏瓣膜置换术等使用人工心肺装置的开心术、器官移植术或肾肿瘤部分肾切除术等的术 后发生的AKI ；伴随充血性心力衰竭、造影剂给与(例如以心绞痛、心肌梗死等为对象进行 的造影剂检查时)、肝肾综合征或血栓性微血管损伤而发生的AKI ；由钙调磷酸酶抑制剂、 血管紧张素转换酶抑制剂、血管紧张素I I受体拮抗剂、非留体类消炎镇痛剂等药剂引起的 AKI，但不限于这些。另一方面，作为中毒性AKI的例子，包括由作为外源性因子的抗菌药、 抗癌剂等药剂、作为内源性因子的血红素色素(血红蛋白尿、肌红蛋白尿)、多发性骨髓瘤 等的异常蛋白、尿酸、甲氨蝶呤等结晶成分等引起的AKI。2-2.与肾功能相关的预后推测方法作为本发明的生物标记物的用途之一，本发明还提供与肾功能相关的预后推测方 法。本发明的预后推测方法中使用尿中MK量作为判断指标，实施检测尿中MK的步骤(步 骤(1))及基于检测结果推测预后的步骤(步骤(2))。步骤(1)与第一方面的步骤(1)同 样，因此省略其说明。另外，使用来自病侧肾的尿液和/或来自健侧肾的尿液作为样品。在后续的步骤(2)中，以尿中MK量为指标进行预后的推测。例如，在推测腹主动 脉瘤置换术等大血管手术、心脏瓣膜置换术等使用人工心肺装置的开心术、器官移植术或 肾肿瘤部分肾切除术等的术后的预后时，可以根据以下的基准推测预后。(判断基准)如果从术后6小时至48小时之间观察到的尿中中期因子量的升高为一过性则预 后良好，如果从术后6小时至48小时之间观察到的尿中中期因子量的升高并非一过性而是 高值迁延或持续则预后不良。另外，本发明中的预后的推测，根据其判断基准是显而易见的，即使不通过医师或
14检查技师等具有专业知识的人的判断也可以自动地/机械地进行。2-3.与肾功能相关的预后推测用试剂及试剂盒本发明还提供与肾功能相关的预后推测用的试剂及试剂盒。本发明的试剂由抗MK 抗体构成。关于抗MK抗体，与第一方面的试剂的情况同样，因此省略其说明。本发明的试 剂盒包含本发明的试剂作为主要构成要素。试剂盒中也可以包含实施预后推测方法时使用 的其它试剂(缓冲液、封闭用试剂、酶的底物、显色试剂等)和/或装置、器具(容器、反应 装置、荧光酶标仪等)。另外，优选试剂盒中包含MK作为标准样品。另外，通常本发明的试 剂盒附有操作说明书。3.急性肾损伤(AKI)的鉴别诊断本发明的第三方面涉及AKI的鉴别诊断。在该方面中，提供急性肾损伤鉴别用的 生物标记物及其用途。以下，说明该方面的详细内容，对于与第一方面共同的事项，引用在 第一方面中的说明。3-1.急性肾损伤肾鉴别用的生物标记物本说明书中，“急性肾损伤(AKI)鉴别用的生物标记物”是指作为AKI的鉴别(判 断AKI的原因是否为以急性肾小管坏死(ATN)为代表的急性肾小管损伤而引起)指标的生 物分子。3-2.急性肾损伤(AKI)的鉴别方法作为本发明的生物标记物的用途之一，本发明还提供AKI的鉴别方法。根据本发 明的鉴别方法，可以判断AKI的原因是否为以急性肾小管坏死(ATN)为代表的急性肾小管 损伤。典型地，关于AKI的原因，可以得到“是ATN”或“是ATN以外的肾损伤”的判断结果。本发明的鉴别方法中使用尿中MK量作为判断指标。具体而言，本发明的鉴别方法 中实施以下的步骤(1)和(2)。(1)检测尿中MK的步骤；(2)基于检测结果判断急性肾损伤的原因是否是由于急性肾小管损伤引起的步
马聚ο步骤⑴与第一方面的步骤⑴同样因此省略其说明。在本发明的一个方式中，不仅检测了尿中MK，还检测了作为AKI的指标的其它生 物标记物，将两者的检测结果用于AKI的鉴别。即，在该方式中除步骤(1)以外还实施以下 的步骤(1’)，在步骤(2)中基于步骤(1)和步骤(1’ )的检测结果判断AKI的原因是否是 由于急性肾小管损伤引起的。(1，)检测选自尿中NGAL、尿中IL-18、尿中KIM_1、NAG及尿中L-FABP中的一种以 上的生物标记物的步骤。根据该方式，由于基于两种以上不同的指标进行判断，因此可以得到命中率和/ 或可靠性更高的鉴别结果。各生物标记物(包括MK)的变动有各自固有的特性，通过将多 种生物标记物组合，可以提高鉴别结果的命中率和可靠性。另外，还可以得到对于预后推测 等有益的信息。从提高命中率和/或可靠性的观点考虑，原则上步骤(1’)中的检测对象的生物标 记物的数量越多越好。因此，优选步骤(1’)中以两种以上的生物标记物作为检测对象(例 如，NGAL及IL-18这两种)。
步骤(1’ )中的各生物标记物的测定方法没有特别限制。各生物标记物的标准方 法或已报道的方法等如第一方面的部分中所述。步骤(2)在步骤(2)中，基于步骤(1)的检测结果(还实施步骤(1’ )时基于步骤(1)及 (1’)的检测结果)，判断AKI的原因是否是由于急性肾小管损伤引起的。此处的判断可以 是定性或定量的任何一种。定性判断和定量判断的例子如下所述。另外，此处的判断根据 其判断基准是显而易见的，即使不通过医师或检查技师等具有专业知识的人的判断也可以 自动地/机械地进行。(定性判断的例1)测定值(MK量)高于基准值时判断为“是ATN”或“是ATN的可能性高”，测定值低 于基准值时判断为“不是ATN”或“不是ATN的可能性高”。测定值低于基准值时也可以判 断为“是ATN以外的肾损伤”或“是ATN以外的肾损伤的可能性高”。(定性判断的例2)确认到反应性(阳性)时判断为“是ATN”或“是ATN的可能性高”，未确认到反应 性(阴性)时判断为“不是ATN”或“不是ATN的可能性高”或者“是ATN以外的肾损伤”或 “是ATN以外的肾损伤的可能性高”。(定量判断的例子)如下所述地按照每个测定值的范围预先设定“是ATN的可能性(％ ) ”，从测定值判 断“是ATN的可能性(％ )”。测定值a b 是ATN的可能性为10%以下测定值b c 是ATN的可能性为10% 30%测定值c d 是ATN的可能性为30% 50%测定值d e 是ATN的可能性为50% 70%测定值e f 是ATN的可能性为70% 90%下面给出除MK以外还利用其它生物标记物(选自尿中NGAL、尿中IL-18、尿中 KIM-1、尿中NAG及尿中L-FABP中的一种以上生物标记物)时的判断方法的一例，首先，基 于MK的检测结果判断是ATN的可能性，如果得到是ATN的可能性高的判断结果则追加实施 其它生物标记物的检测，然后基于其它生物标记物的检测结果做出是ATN的可能性的最终 判断。该例中，采用利用MK的检测结果作为一次鉴别、利用其它生物标记物的检测结果作 为最终鉴别的判断方法。与此相反，也可以利用其它生物标记物的检测结果作为一次鉴别， 利用MK的检测结果作为最终鉴别。组合使用两种以上的生物标记物时，可以采用以下的⑴或(2)的判断方法。(1)组合中所含的所有生物标记物均为阳性(截止值以上)时判断为阳性，除此以 外时判断为阴性。(2)组合中所含的生物标记物有一个为阳性(截止值以上)时即判断为阳性，除此 以外时判断为阴性。本发明人的研究的结果表明，根据组合的生物标记物的种类及数量的不同，诊断 灵敏度及诊断特异度也不同(后述的实施例)。因此，可以根据目的选择最佳的生物标记物 的组合。例如，诊断灵敏度高的组合适合于筛选性的检查。与此相对，诊断特异度高的组合
16适合于需要进行可靠性更高的判断的检查(例如二次检查或三次检查)。通过将诊断灵敏度及诊断特异度的平衡不同的判断方法进行组合，可以实现效率 化和准确度乃至可靠性的提高。例如，使用提供高诊断灵敏度的生物标记物的组合选出阳 性对象(一次检查、筛选检查)后，使用提供高诊断特异度的生物标记物的组合进行最终判 断(二次检查)。不限于这样的两阶段的判断，也可以进行三阶段以上的判断。列举生物标记物的组合的例子，有MK与NAG的并用、MK与IL-18的并用、MK与 NGAL的并用、MK和NAG及IL-18的并用、MK和NAG及NGAL的并用、MK和IL-18及NGAL的 并用以及MK和NAG和IL-18及NGAL的并用。如后述的实施例所述，除MK与NGAL的并用 (此时得到灵敏度与特异度的平衡良好的结果)以外，这些并用都可以期待诊断特异度的 提尚。3-3.急性肾损伤(AKI)鉴别用试剂及试剂盒本发明还提供AKI鉴别用试剂及试剂盒。本发明的试剂由抗MK抗体构成。关于抗 MK抗体，与第一方面的试剂的情况同样，因此省略其说明。本发明的试剂盒包含本发明的 试剂作为主要构成要素。试剂盒中也可以包含实施鉴别方法时使用的其它试剂(缓冲液、 封闭用试剂、酶的底物、显色试剂等)和/或装置、器具(容器、反应装置、荧光酶标仪等)。 另外，优选试剂盒中包含MK作为标准样品。另外，通常本发明的试剂盒附有操作说明书。实施例1.各种肾疾病的尿中中期因子(MK)浓度(1)对象MK是肝素结合性生长因子，缺血损伤时在近端肾小管中表达增强(Sato W. et al.，J Immunol. 2001S印 15 ； 167 (6) :3463_9.)。以 583 例为对象研究尿中 MK 浓度与 AKI 的相关性。583例的明细是作为AKI的主要原因的急性肾小管坏死(ATN)患者33人、ATN 以外的肾损伤患者517人、正常志愿者33人。(2)方法取得书面同意后，采集各对象的尿液，测定尿中MK浓度。具体而言，使用尿样 0.01ml，通过利用两种多克隆抗MK抗体(鸡抗体、兔抗体)的夹心ELISA，测定尿中MK浓度。(3)结果尿中MK浓度的测定结果(实测值)如图1所示。另夕卜，ROC曲线 (receiver-operating characteristic curve，受试者工作特征曲线)分析的结果如图2 所示。与对照组或AKI以外的肾损伤患者的尿中MK浓度相比，在作为AKI的主要原因的急 性肾小管坏死(ATN)的患者中，观察到尿中MK浓度的显著升高(图1)。作为生物标记物的 灵敏度、特异度指标的ROC曲线的AUC(曲线下面积)为0. 965，得到单一生物标记物无法匹 敌的优异结果(图2)。现有的尿中生物标记物(β -N-乙酰-D-氨基葡萄糖苷酶(NAG)、尿 中中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)、尿中白介素18(IL-18))中，未观察到像尿 中MK那样的AKI特异性的浓度变化(图3)。另外，如图4 (实测值的比较)、图5 (尿中肌酐 (Cr)校正后的值的比较)及图6(比较的总结)所示，尿中MK浓度的AUC与尿中NAG、尿中 IL-18、尿中NGAL相比显著高。如果设定尿中MK浓度的截止值为70pg/ml，则使用尿中MK 浓度的ATN诊断的灵敏度为97. 0%、特异度为90. 3%，远在现有的尿中生物标记物(NAG、NGAL, IL-18)之上。如上所述，可以判断尿中MK浓度是AKI的敏锐的生物标记物，并且发挥超出现有 生物标记物的有用性。即，可以说在AKI的鉴别诊断方面尿中MK浓度是最优良的生物标记 物。另外，急性肾损伤的病例虽多为缺血性AKI，但此外还有败血症性AKI (s印tic AKI)、抗癌剂给与所伴随的中毒性AKI (toxic AKI)、造影剂肾病(radiocontrast nephropathy)(有时包含在缺血性AKI中)等种类。如下所示，在这些急性肾损伤中也确认 到尿中MK浓度的升高。败血症性AKI :710pg/ml (38 岁女性)、750pg/ml (75 岁男性)、502pg/ml (74 岁男 性)中毒性AKI :141pg/ml(13 岁女性)造影剂肾病272pg/ml (41岁男性)2.多种生物标记物组合的AKI诊断计算将尿中MK浓度与其它生物标记物组合进行AKI诊断时的灵敏度及特异度。作 为各生物标记物的值，使用Cr校正后的值(与图5所示的ROC曲线对应)。另外，通过ROC 曲线分析，如下设定各生物标记物的截止值。尿中MK浓度的截止值75. lpg/mgCr尿中NAG浓度的截止值31. OU/gCr尿中IL-18浓度的截止值173. 6pg/mgCr尿中NGAL浓度的截止值26. 7ng/mgCr对各种组合进行统计处理，比较灵敏度及特异度(图7的表)。以符号“ + ”表示的 组合，在该组合中所含的所有生物标记物均为阳性(截止值以上)时判断为阳性，计算灵敏 度及特异度。例如MK+IL-18+NGAL的情况下，在尿中MK浓度、尿中IL-18浓度及尿中NGAL 浓度全部为阳性(截止值以上)时判断为阳性，除此以外时判断为阴性，示出了此时的灵敏 度(48.5%)、特异度(97.8%)。另一方面，以符号“/”表示的组合，在该组合中所含的生 物标记物有一个为阳性(截止值以上)时即判断为阳性，计算灵敏度及特异度。例如，MK/ IL-18/NGAL的情况下，尿中MK浓度、尿中IL-18浓度及尿中NGAL浓度中有一个为阳性(截 止值以上)时即判断为阳性，除此以外时判断为阴性，示出此时的灵敏度(100%)、特异度 (53. 2% )。如图7的表所示，根据组合的生物标记物的种类及数量的不同，灵敏度及特异度 的平衡也不同。这表示通过根据目的选择生物标记物的组合，可以进行更符合目的的诊断。 一般而言，灵敏度高的组合(例如MK/NGAL、MK/IL-18/NGAL、MK/NAG/IL-18/NGAL)适合于筛 选检查，与此相对特异度高的组合(例如MK+NAG、MK+IL-18、MK+NAG+IL-18、MK+NAG+NGAL、 MK+IL-18+NGAL、MK+NAG+IL-18+NGAL)适合于二次检查或三次检查等需要进行可靠性更高 的判断的检查。例如，如果在实施使用前者的检查选出阳性对象后，实施使用后者的检查来 进行最终的判断，则可以有效且高可靠度地进行AKI诊断(AKI的鉴别)。3.腹主动脉瘤术后的急性肾损伤(AKI)与尿中中期因子(MK)浓度(1)对象以从2005年12月至2007年5月在名古屋大学医学部附属病院实施择期腹主动脉瘤术、并获得书面同意的下述32例为对象，考察尿中MK浓度与术后的AKI的相关性。另 外，患者详细背景如图8所示，术前检查所见如图9所示。性别男性29例、女性3例年龄72士8岁病型肾动脉上2例、肾动脉下30例人造血管1型11例、Y型21例估算GFR :56. 9士21. 8(ml/ 分钟 /1. 73m2)⑵方法实施前瞻性观察试验。随时间推移进行一般检查的同时，通过ELISA(S. Ikematsu, et al. Br. J. Cancer 2000 ；83)测定尿中 MK 浓度(参照图 10)。在 AKI 组(以 Δ Cr ^ 50% 进行定义)与非AKI组之间进行比较、评价。(3)结果试验结果如图11所示。根据以术后第2天(P0D2)、第3天(P0D3)为峰值的Cr升 高将5例(16%)诊断为ΑΚΙ。在AKI组中，尿中MK浓度先于Cr实时升高(双因素方差分 析，组间差P = O. 001)，从主动脉阻断时开始至术后1天(PODl)显示高值。特别是从主动 脉阻断时开始至手术结束时(从主动脉阻断时开始约3小时后)显示非常高的值(峰值为 从主动脉阻断时开始约1小时后的主动脉开放时)。由以上结果表明，术中尿中MK浓度升高的病例呈现术后AKI的可能性极高。换 言之，如果利用尿中MK作为标记物，则可以在术中这样的极早期预测AKI的发病。另一方 面，与作为现有标记物的尿中NAG、尿中β2微球蛋白(β 2MG)、尿中半胱氨酸蛋白酶抑制 剂C(Cys-C)比较的结果是，这些标记物不能早期预测发病(图12 14)。另外，对于作为 急性肾损伤的早期诊断标记物被报道的尿中IL-18及尿中NGAL的浓度，在术后未发现升高 (图15)。这样，使用已知的生物标记物(包括保险适用的生物标记物)，不能实现像使用 尿中MK浓度时那样的早期预测。另外，尿中NAG、尿中β 2微球蛋白在外部机构进行测定。 另夕卜，血清半胱氨酸蛋白酶抑制剂C、尿中IL-18及尿中NGAL通过市售的ELISA测定试剂盒 (尿中半胱氨酸蛋白酶抑制剂C通过^ 7 二一卜GC半胱氨酸蛋白酶抑制剂C试剂盒(胶体 金凝集法、Alfresa Pharma 公司制)、尿中 NGAL 通过 NGAL ELISA 试剂盒(CircuLex NGAL/ 脂质运载蛋白-2ELISA试剂盒/Cat#CY-8070/CircuLex)、尿中IL-18通过人IL-18ELISA试 剂盒(编号7620、MBL公司制)，使用0. Olml尿样进行测定。另外，在实施使用人工心肺的心脏瓣膜置换术后呈现AKI的病例中，在术中也发 现尿中MK浓度的显著升高(图16)。这样，得到支持尿中MK在AKI的早期发病预测中的有 用性的结果。4.肾移植后的移植肾的肾功能与尿中中期因子(MK)浓度(1)对象及方法对于实施活体肾移植的2例病例，如图17的规程所示，在移植物(graft)的血流 再通(0小时)后、初尿、1小时后、2小时后、6小时后、8小时后及之后数日间随时间推移进 行采尿，测定血中肌酐和尿中MK浓度。(2)结果(图 18)病例1在移植后存活良好，从次日开始血清肌酐顺利地恢复。该病例从刚移植后
19至利尿开始后8小时的尿中MK为Opg/ml。另一方面，病例2在术后移植肾的存活不良，肾 衰竭状态迁延至移植后第4天。就该患者的尿中MK浓度而言，刚开始利尿后的MK浓度显 示442pg/ml的高值，以后减少，4小时以后降至灵敏度以下。(3)考察通过刚开始利尿后的尿中MK的浓度测定，可以预测移植肾的存活是良好还是不 良(急性肾损伤(AKI)的超早期诊断剂)。特别是在日本以外，尸体肾移植的病例多，术后 存活不良迁延的病例多，在这些病例中，可以从手术刚实施后预测存活不良，将对于移植肾 存活的治疗从一般的规程变更为更积极的治疗方法，从而提高移植肾的存活率。5.造影剂造成的肾损伤与尿中中期因子(MK)浓度(1)对象及方法使用造影剂的检查在日常诊疗中广泛应用，但是造影剂造成的肾损伤成为临床上 的大问题，对可以更早期进行诊断的生物标记物的需求提高。其中，心绞痛、心肌梗死中冠 状动脉造影、冠状动脉再造术的病例数较多。如图19的规程所示，在即将进行心脏导管检 查前、刚进行心脏导管检查后以及次日进行采血、采尿，测定血清肌酐、尿中MK浓度、尿中 IL-18浓度及尿中NGAL浓度。(2)结果对慢性肾脏病患者刚使用造影剂后(血清肌酐为7. 62mg/dl)的初尿的尿中MK浓 度、尿中IL-18浓度及尿中NGAL浓度分别显示272pg/ml、18. 69pg/ml及68. 88ng/ml的高值。(3)考察心脏导管检查是在全世界范围内广泛进行的诊断性、治疗性战略。通过测定刚进 行检查后的尿中MK，可以预测造影剂肾病(toxic AKI)，显示出可以改善检查后的预后，即， 尿中MK浓度作为急性肾损伤(AKI)的超早期诊断标记物有用。6.对浅表性的早期肾癌实施肾部分切除术的病例与尿中中期因子(MK)浓度(1)对象及方法在对浅表性的早期肾癌进行的肾部分切除术中，在切除肾癌部分的过程中，阻断 病侧的肾动脉，切除后使肾血流再通。该手术中，在将肿瘤部分切除的过程中将肾动脉和肾 静脉完全阻断约30分钟，因此病侧肾产生缺血性肾损伤。原本肾脏的储备能力很大，通常 即使将一侧肾完全摘除，另一侧的肾脏也可以代偿，因此Cr升高有限，但是在一部分病例 中，该手术引起的肾损伤迁延。该手术中，为了观察术后出血及确认尿量等在病侧的肾盂内 插入导管采集病侧尿液，并从留置在一侧膀胱内的导管主要采集来自健侧肾的尿液，这成 为基本的手术处置。按照图20及21所示的规程，采集术前、术后的血液及尿液，考察尿中 MK浓度。(2)结果来自切除肾的尿液观察到两相性的尿中MK浓度的峰值，在手术开始后1小时以内 观察到第一峰值，从术后6小时至48小时以内观察到第二峰值。第二峰值在来自病侧肾和 健侧肾的尿液中也观察到。认为这反映的是病侧肾发生的缺血损伤波及到包括健侧肾在内 的全身器官，而反映出使两侧肾的新的蛋白质合成亢进的MK。因此，在肾损伤轻微的病例 中，第一峰值及第二峰值均为一过性的升高(图22)。另一方面，在肾储备能力下降的老年人、慢性肾脏病患者中肾功能损伤迁延(图23、24)。此时尿中MK浓度的第二峰值不限于一 过性的升高，而是高值迁延、持续。认为这是对缺血引起的应激产生反应，通过称为HIF-I 的转录因子促进新的MK蛋白的产生、分泌的结果，该第二峰值迁延的病例(病例2及3)表 示应激持续、即肾损伤强。由此可以说，如果着眼于第二峰值则可以进行预后的推测。(3)考察由以上表明，在该疾病组中尿中MK浓度作为早期的急性肾损伤的标记物也是有 用的。并且，可以判断出尿中MK浓度不仅作为急性肾损伤的“早期诊断用标记物”有用、而 且作为“作为预后预测因子的生物标记物”也是有用的。7.在化学疗法后或肾病综合征中进展的肾损伤与尿中中期因子(MK)浓度(1)对象及方法对甲氨蝶呤(MTX)等的化学疗法后及肾病综合征治疗过程中肾功能损伤进展、迁 延的病例，测定尿中MK浓度。(2)结果在肾病综合征的治疗过程中、肾功能损伤迁延的期间内，尿中MK浓度持续高值 (肾活检后第7天 第9天；尿中MK 730-770pg/ml)，与此相对，随着肾功能的改善尿中MK 浓度降低(图25上半部)。在败血症性AKI的患者中也观察到同样的倾向(图25下半 部)。另外，如图26所示，在MTX化学疗法后的肾损伤中，在肾功能损伤持续的期间(第2 天 第6天)，尿中MK浓度也持续高值。(3)考察除前述的肾癌部分切除术以外，在化学疗法后的AKI、肾病综合征等原发性、继发 性肾小球肾炎后续的AKI中，尿中MK作为“作为预后预测因子的生物标记物”也是有用的。8.微小病变肾病综合征与尿中中期因子(MK)浓度已知作为肾病综合征的频率最高的原因的“微小病变肾病(minimal change) ”的 一至两成会呈现急性肾小管坏死(ATN)。对微小病变肾病的主要在肾活检时采集的尿样的 MK浓度进行考察的结果是，合并有急性肾小管坏死(ATN)的病例中为显著高值(图27)。由 此表明，尿中MK浓度对于从微小病变肾病中进展为ATN(狭义的AKI)的病例的早期检测是 有用的。9.尿中MK浓度与血中MK浓度的关系1(1)对象及方法对515例肾炎患者测定尿中MK浓度和血浆中MK浓度(横断面研究)。另外，在 32例接受腹主动脉瘤置换术的患者中对尿中MK浓度和血浆中MK浓度进行了多次测定(病 例对照研究)。另一方面，制作MK的亲和柱，尝试了与血清中的MK结合的蛋白的鉴定。(2)结果尿中MK浓度和血中MK浓度的测定结果如图28及29所示。可知MK未受到肾小 球过滤。另一方面，通过电泳对结合在MK的亲和柱上的血清中的成分进行考察(图30)，结 果推测分子量约250kDa的高分子量蛋白(图中的X所示的条带。图中X'所示的条带推 测为X的片段)与MK结合。对该蛋白用TOF-MAS进行分子的鉴定。由这些结果可知，血中 的MK绝大部分与血管内皮细胞的硫酸乙酰肝素链(heparan)结合，即使有可溶性MK也与 血中的250kDa的蛋白结合而存在，因此几乎不会排泄到尿中(肾小球基底膜上存在孔径屏
21障(胶原蛋白纤维的网状小孔、据称半径约70人)，分子量为250kDa时不被过滤)。10.尿中MK浓度与血中MK浓度的关系2(1)对象及方法比较合并有肾淀粉样变性的慢性风湿性关节炎患者在有无给与肝素的情况下的 尿中MK浓度和血浆中MK浓度。(2)结果MK浓度在给与肝素时确实升高(图31)，即使在肾淀粉样变性导致的肾病状态 (肾小球基底膜损伤强、不仅白蛋白而且IgG等高分子蛋白也漏出)下尿中未检测到MK。 即，可以认为基本没有从肾小球漏出的MK。图32的病例1 5中，尽管血浆中MK浓度高，但尿中未检测到MK。特别是病例 2、3、5是蛋白选择性低的疾病(即，肾小球基底膜的损伤强、透过性亢进、连高分子也泄漏 到尿中的代表性疾病)，值得关注。病例6 9是尿中MK浓度为高值的ATN(狭义的AKI) 病例，但血浆中MK浓度从低值到高值呈现各种情况。AKI基本上多由全身性应激的基础疾 病产生(例如败血症或术后等)，血浆中MK也升高的情况当然也多。如上所述，证明MK不 被肾小球过滤。产业实用性本发明的检查方法中，以尿中MK量作为指标判断AKI的发病可能性。根据本发明 的检查方法，可以实现用已知的生物标记物(NGAL、IL-18等)无法实现的、极早期的发病 预测。如果AKI的早期预测成为可能，则可以在很早的阶段积极地介入治疗，也可以改善预 后。尿中MK量对于与肾功能相关的预后的推测也是有用的。如果以尿中MK量作为指标， 则不仅可以推测AKI的发病可能性，而且可以推测与肾功能相关的预后。尿中MK的应答性 与已知的生物标记物不同。利用该应答性的差异，如果将尿中MK与已知生物标记物并用， 则可以进行准确度更高且可靠性更优良的判断。另一方面，本发明的鉴别方法中，也以尿中MK量作为指标进行AKI的鉴别。根据 本发明的鉴别方法，可以以极高的灵敏度及特异度鉴别AKI。将尿中MK与已知生物标记物 并用，还可以实现准确度乃至可靠性的提高。本发明不受上述发明的实施方式及实施例的说明的限制。在不偏离本发明要求保 护的范围的情况下、在本领域技术人员能够容易地想到的范围内的各种变形方式也包括在 本发明中。本说明书中所述的论文、公开专利公报及专利公报等的内容，通过援引引用其全 部内容。
权利要求
一种急性肾损伤早期检测用生物标记物，其由中期因子构成。
2.一种急性肾损伤的检查方法，其以尿中中期因子量作为指标。
3.如权利要求2所述的检查方法，其中，包含以下步骤(1)和(2)(1)检测尿中中期因子的步骤；(2)基于检测结果判断急性肾损伤的发病可能性的步骤。
4.如权利要求2或3所述的检查方法，其中，急性肾损伤为急性肾小管坏死。
5.如权利要求2或3所述的检查方法，其中，急性肾损伤为缺血性急性肾损伤、中毒性 急性肾损伤或败血症性急性肾损伤。
6.如权利要求5所述的检查方法，其中，缺血性急性肾损伤为术后的缺血性急性肾损伤。
7.如权利要求6所述的检查方法，其中，使用从引起缺血状态的手术实施时至术后1天 之间采集的尿液来实施步骤(1)。
8.如权利要求6所述的检查方法，其中，使用从引起缺血状态的手术实施开始3小时以 内采集的尿液来实施步骤(1)。
9.如权利要求6 8中任一项所述的检查方法，其中，手术为大血管手术、使用人工心 肺装置的开心术、器官移植术或肾肿瘤部分肾切除术。
10.如权利要求3 9中任一项所述的检查方法，其中，除步骤(1)以外还实施以下的 步骤(1’)，在步骤(2)中基于步骤(1)和步骤(1’ )的检测结果判断急性肾损伤的发病可 能性(1’ )检测选自尿中中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)、尿中白介素 18 (IL-18)、尿中肾损伤分子-I(KIM-I)、β-N-乙酰_D_氨基葡萄糖苷酶(NAG)及尿中肝型 脂肪酸结合蛋白(L-FABP)中的一种以上的生物标记物的步骤。
11.如权利要求3所述的检查方法，其中，在步骤(1)中，以微小病变肾病的患者的尿液 作为样品检测尿中中期因子。
12.一种急性肾损伤检查用试剂，其由抗中期因子抗体构成。
13.—种急性肾损伤检查用试剂盒，其中，包含权利要求12所述的试剂。
14.一种与肾功能相关的预后推测用生物标记物，其由中期因子构成。
15.一种与肾功能相关的预后推测方法，其以尿中中期因子量作为指标。
16.如权利要求15所述的预后推测方法，其为推测缺血性急性肾损伤、中毒性急性肾 损伤或败血症性急性肾损伤的预后的方法。
17.如权利要求15所述的预后推测方法，其中，在肾移植后或肾部分切除术后检测尿 中中期因子，根据以下的基准推测预后如果从术后6小时至48小时之间观察到的尿中中期因子量的升高为一过性则预后良 好，如果从术后6小时至48小时之间观察到的尿中中期因子量的升高并非一过性而是高值 迁延或持续则预后不良。
18.如权利要求17所述的预后推测方法，其中，以来自病侧肾的尿液和/或来自健侧肾 的尿液作为样品检测尿中中期因子。
19.一种与肾功能相关的预后推测用试剂，其由抗中期因子抗体构成。
20.一种与肾功能相关的预后推测用试剂盒，其中，包含权利要求19所述的试剂。
21.一种急性肾损伤鉴别用生物标记物，其由中期因子构成。
22.一种急性肾损伤的鉴别方法，其以尿中中期因子量作为指标。
23.如权利要求22所述的鉴别方法，其中，包含以下的步骤(1)和(2)(1)检测尿中中期因子的步骤；(2)基于检测结果判断急性肾损伤的原因是否是由于急性的肾小管损伤引起的步骤。
24.如权利要求22或23所述的鉴别方法，其中，急性肾损伤为急性肾小管坏死。
25.如权利要求22或23所述的鉴别方法，其中，急性肾损伤为缺血性急性肾损伤。
26.如权利要求25所述的鉴别方法，其中，缺血性急性肾损伤为术后的缺血性急性肾 损伤。
27.如权利要求23 26中任一项所述的鉴别方法，其中，除步骤(1)以外还实施以下 的步骤(1’)，在步骤(2)中基于步骤(1)和步骤(1’ )的检测结果判断急性肾损伤的原因 是否是由于急性的肾小管损伤引起的(1’ )检测选自尿中中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)、尿中白介素 18 (IL-18)、尿中肾损伤分子-I(KIM-I)、β-N-乙酰_D_氨基葡萄糖苷酶(NAG)及尿中肝型 脂肪酸结合蛋白(L-FABP)中的一种以上的生物标记物的步骤。
28.一种急性肾损伤鉴别用试剂，其由抗中期因子抗体构成。
29.一种急性肾损伤鉴别用试剂盒，包含权利要求28所述的试剂。
全文摘要
本发明的课题在于，提供对于急性肾损伤的早期发病预测、与肾功能相关的预后推测及急性肾损伤的鉴别有用的新型生物标记物。另外，本发明的课题在于提供该新型生物标记物的用途。使用中期因子作为生物标记物。基于尿中中期因子的检测结果，进行急性肾损伤的发病可能性的判断、与肾功能相关的预后推测或急性肾损伤的鉴别。
文档编号G01N33/53GK101960308SQ20098010660
公开日2011年1月26日 申请日期2009年2月26日 优先权日2008年2月29日
发明者松尾清一, 林宏树, 池松真也, 汤泽由纪夫, 门松健治 申请人:国立大学法人名古屋大学