تقييم جزيء إصابة الكلى في المصل-1 ومثبط الأنسجة للميتالوبروتينيز-2 كعلامات تشخيصية في مرض الكلى المزمن في محافظة كربلاء

رسالة ماجستير

اسم الباحث : فاطمة ناصرحسين

اسم المشرف : أ.م.د ماهر عبود مخيف , أ.م.د عمار مجيد مهدي

الكلمات المفتاحية :

الكلية : كلية الطب

الاختصاص : الكيمياء السريرية

سنة نشر البحث : 2025

تحميل الملف : اضغط هنا لتحميل البحث

الخلاصة

مرض الكلى المزمن (CKD) هو حالة تقدمية تتميز بفقدان مستمر لا رجعه فيه بوطائف الكلى، ناجم عن أسباب متعددة تشمل داء السكري، وارتفاع ضغط الدم، والإصابة الإقفارية، والتهاب كبيبات الكلى. يُعد الكشف المبكر عن إصابة النبيبات الكلوية أمراً بالغ الأهمية لتأخير تطور المرض إلى المرحلة النهائية من القصور الكلوي (ESRD) التي تتطلب الغسيل الكلوي أو زراعة الكلى.

أُجريت هذه الدراسة من نوع الحالات والضوابط على 88 مشاركاً: 58 مريضاً بمرض الكلى المزمن (29 في المراحل قبل الغسيل، و29 يخضعون للغسيل الكلوي) و30 شخصاً سليماً كمجموعة ضابطة، تراوحت أعمارهم بين 30–70 سنة. جُمعت عينات الدم وحُللت باستخدام تقنية ELISA لقياس (KIM-1) و( TIMP-2) بالإضافة إلى مؤشرات بيوكيميائية أخرى مثل الكرياتينين في المصل، واليوريا، وتركيز الصوديوم والبوتاسيوم، والكالسيوم، وفيتامين D3، وبارا ثيرود هرمون .(PTH) تم الحصول على الموافقة الأخلاقية من جميع المشاركين.لم تُظهر النتائج فروقاً ذات دلالة إحصائية في العمر أو مؤشر كتلة الجسم بين المجموعات الثلاث (p > 0.05). بلغت نسبة الذكور 60% والإناث 40% من إجمالي المشاركين، وكانت الفئة العمرية الأكثر إصابة هي ≥ 60 سنة (58.1%). إضافةً إلى ذلك، كان ارتفاع ضغط الدم أكثر الأمراض المصاحبة شيوعاً لدى مرضى CKD (72.3%)، تلاه داء السكري من النوع الثاني (53%). وأظهر أكثر من ثلثي المرضى (66%) غياب النشاط البدني المنتظم، مما يبرز الحاجة إلى تدخلات في نمط الحياة. أظهرت الدراسة أن مستويات KIM-1 كانت مرتفعة بشكل ملحوظ لدى مرضى الغسيل الكلوي مقارنة بمرضى ما قبل الغسيل والمجموعة الضابطة (p = 0.001)، في حين لم تُسجل فروق ذات دلالة إحصائية بين مرضى ما قبل الغسيل والمجموعة الضابطة. كما كانت مستويات KIM-1 أعلى لدى المدخنين، وارتبطت إيجابياً مع الكرياتينين في المصل وسلبياً مع معدل الترشيح الكبيبي المقدر (eGFR)، دون أن تتأثر بالعمر أو الجنس أو مؤشر كتلة الجسم أو الأمراض المصاحبة مثل السكري وارتفاع ضغط الدم.

أظهر تحليل منحنى ROC دقة تشخيصية جيدة نسبياً لمرضى الغسيل الكلوي مقابل المجموعة الضابطة .(AUC = 0.751) أما مستويات TIMP-2 فقد كانت أعلى بشكل ملحوظ لدى مرض CKD مقارنة بالأصحاء (p = 0.004)، مما يشير إلى أهميتها التشخيصية المحتملة. وبمقارنة المراحل المرضية، تبين أن مستويات TIMP-2 تزداد تدريجياً عبر المجموعات، حيث كانت الأدنى في الأصحاء، وأعلى قليلاً في مرضى ما قبل الغسيل، والأعلى في مرضى الغسيل الكلوي، مع دلالة إحصائية واضحة (p = 0.001). كما أظهر التحليل الفرعي أن مرضى CKD المصابين بالسكري لديهم مستويات TIMP-2 أعلى بكثير مقارنة بغير المصابين (p = 0.027). وأظهرت TIMP-2 ارتباطاً أقوى بضعف الوظيفة الكلوية مقارنة بـ KIM-1. وقد أظهر تحليل ROC قدرة تمييز متوسطة لمرضى الغسيل مقابل الأصحاء (AUC = 0.715). تشير النتائج إلى أن مؤشري KIM-1 وTIMP-2 قد يكونان أدوات مفيدة للكشف عن إصابة الكلى، كما أن الجمع بينهما يُمثل نهجاً واعداً لتحسين تقييم وتشخيص المرض، نظراً لخصوصية KIM-1 في كشف إصابة النبيبات القريبة، وقدرة TIMP-2 على تتبع تطور المرض عبر مراحله. إن دمج هذه المؤشرات، خاصة مع مؤشرات

أخرى، قد يعزز دقة الكشف المبكر.وتبقى هناك حاجة لإجراء دراسات طولية مستقبلية للتحقق من قيمتها التنبؤية وقابليتها للتطبيق سريرياً في فئات مرضية متنوعة.

Assessing Serum Kidney Injury Molecule-1 and Tissue Inhibitor of Metalloproteinase-2 as Diagnostic Markers in Chronic Kidney Disease in Kerbala Governorate

Abstrat

Chronic Kidney Disease (CKD) is a progressive condition characterized by
irreversible loss of renal function, driven by multiple etiologies including
diabetes, hypertension, ischemic injury, and glomerulonephritis. Early
detection of tubular injury is critical to delay progression to end-stage renal
disease (ESRD) requiring dialysis or transplantation.
The current study was a case-control study involving 88 subjects: 58 CKD
patients (29 pre-dialysis stages, 29 on dialysis) and 30 healthy controls, (aged
30–70 years) was conducted. Blood samples were analyzed using ELISA to
measure Serum Kidney Injury Molecule-1 (KIM-1), Tissue Inhibitor of
Metalloproteinases-2 (TIMP-2), other biochemical markers such as serum
creatinine, serum urea, sodium and potassium concentration, calcium,
vitamin D3 and parathyroid hormone (PTH) levels. Ethical approval and
informed consent were obtained. There were no statistically significant
differences in age or BMI among the three groups (p value > 0.05). Males
represented 60% and females 40% of all participants. The most affected age
group was ≥ 60 years (58.1%). Additionally, a majority of CKD patients had
comorbid hypertension (72.3%) and type 2 diabetes mellitus (53%). A
significant proportion of patients (over 66%) lacked regular physical activity,
highlighting the need for lifestyle interventions. KIM-1 (is a kidney
biomarker in the current study) levels were significantly elevated on dialysis
patients compared to pre-dialysis and controls (p-value was 0.001)., but
showed no significant difference between pre-dialysis patients and controls
(p = 0.897). KIM-1 was higher in smokers, correlated positively with serum
creatinine, and negatively with eGFR, but was not influenced by age, sex,
BMI, or comorbidities such as diabetes and hypertension. ROC analysis
II
demonstrated fair diagnostic accuracy for dialysis patients versus controls
(AUC = 0.751), with a cut-off of 0.48 ng/mL yielding 79% sensitivity and
67% specificity. Serum TIMP-2 levels were significantly higher in CKD
patients than in healthy controls (p = 0.004), These findings indicate the
potential diagnostic relevance of TIMP-2 in distinguishing CKD patients
from healthy individuals. When comparing disease stages, TIMP-2 levels
increased progressively across the groups, being lowest in controls, slightly
higher in pre-dialysis patients, and highest in dialysis patients. This trend was
statistically significant (p = 0.001). Further subgroup analysis demonstrated
that CKD patients with diabetes had significantly elevated TIMP-2 levels
compared to non-diabetic patients (p = 0.027). TIMP-2 showed a stronger
correlation with renal dysfunction than KIM-1. ROC analysis indicated
moderate discriminatory power for dialysis patients versus controls, the AUC
increased to 0.715, with 76% sensitivity and 60% specificity. For
differentiating pre-dialysis patients from controls, the AUC was 0.634 with
65% sensitivity and 60% specificity.
In conclusion, KIM-1 and TIMP-2 may serve as useful indicators of kidney
damage, especially in advanced stages of CKD. The findings suggest that the
combined use of KIM-1 an TIMP-2 represents a promising approach for
improving the evaluation and diagnosis of chronic kidney disease (CKD).
KIM-1’s specificity for proximal tubule injury and TIMP-2’s ability to track
disease progression across CKD stages highlight their complementary roles.
Integrating these biomarkers, particularly in combination with others, may
enhance early detection. Further longitudinal studies are warranted to validate
their prognostic value and clinical applicability in diverse patient groups.