CN110753700A

CN110753700A - 胰岛素样生长因子结合蛋白7和金属蛋白酶2组织抑制物在肾脏替代疗法的管理中的用途

Info

Publication number: CN110753700A
Application number: CN201880040347.5A
Authority: CN
Inventors: P·麦克菲森; J·P·肯普夫
Original assignee: Smart Pharmaceutical Co Ltd
Current assignee: Smart Pharmaceutical Co Ltd; Astute Medical Inc
Priority date: 2017-05-07
Filing date: 2018-05-07
Publication date: 2020-02-04
Also published as: US20210025875A1; EP3621987A1; JP2020519904A; JP2023082094A; WO2018208684A1; EP3621987A4

Abstract

本发明提供了用于管理肾脏替代疗法的方法和组合物。从患者获得由IGFBP7(胰岛素样生长因子结合蛋白7)的尿液浓度和/或TIMP‑2(金属蛋白酶2组织抑制物)的尿液浓度确定的风险评分，并将其用于管理患者治疗。

Description

胰岛素样生长因子结合蛋白7和金属蛋白酶2组织抑制物在肾脏替代疗法的管理中的用途

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年5月7日提交的美国临时申请号62/502728的权益，其全部内容(包括所有表格、附图和权利要求)通过引用并入本文。

背景技术

提供以下对本发明背景的讨论只是为了帮助读者理解本发明，并且不被认为是描述或构成本发明的现有技术。

肾脏负责从体内排泄水和溶质。它的功能包括维持酸碱平衡、调节电解质浓度、控制血容量和调节血压。因此，由于损伤和/或疾病丧失肾功能导致大量的发病率和死亡率。Harrison’s Principles of Internal Medicine，第17版，McGraw Hill，New York，第1741-1830页中提供了肾脏损伤的详细讨论，其全部内容通过引用并入本文。肾脏疾病和/或损伤可能是急性的或慢性的。急性和慢性肾脏疾病描述如下(摘自Current MedicalDiagnosis&Treatment 2008，第47版，McGraw Hill，New York，第785-815页，其全部内容通过引用并入本文)：“急性肾衰竭在数小时至数天内使肾功能恶化，导致含氮废物(如尿素氮)和肌酐在血液中滞留。这些物质的滞留称为氮质血症。慢性肾衰竭(慢性肾脏疾病)是由数月至数年的肾功能异常丧失引起。”

急性肾衰竭(ARF，也称为急性肾损伤或AKI)是肾小球过滤突然(一般在约48小时至1周内检测到)减少。这种过滤能力的丧失导致通常由肾脏排泄的含氮(尿素和肌酐)和非含氮废物的滞留、排尿量减少或两者兼有。据报道，ARF使约5％的入院、4-15％的体外循环手术和高达30％的重症监护入院复杂化。ARF按诱因可分为肾前性、肾内性或肾后性。肾内性疾病可进一步分为肾小球、肾小管、间质和血管异常。下表描述了ARF的主要原因，下表改编自Merck Manual，第17版，第222章，其全部内容通过引用并入本文：

通常报道的定义和检测AKI的标准是血清肌酐突然升高(一般在约2-7天内或住院期间)。尽管使用血清肌酐升高来定义和检测AKI已经很好地建立起来了，但是在出版物中，血清肌酐升高的幅度和测量以定义AKI所用的时间差异很大。传统上，使用血清肌酐相对较大的增加(例如100％、200％，增加至少100％至超过2mg/dL的值)和其他定义来定义AKI。但是，最近的趋势是使用较小的血清肌酐升高来定义AKI。血清肌酐升高、AKI和相关健康风险之间的关系在Praught和Shlipak，Curr Opin Nephrol Hypertens 14：265-270，2005和Chertow等人，J Am Soc Nephrol 16：3365-3370，2005中进行了综述，在这里列出的参考文献的全部内容通过引用并入本文。如这些出版物所描述的，现在已知急性肾功能恶化(AKI)和死亡风险增加以及其他有害结果与血清肌酐非常小的增加相关。这些增加可以确定为相对(百分比)值或标称值。据报道，血清肌酐相对于损伤前值小至20％的相对增加表明急性肾功能恶化(AKI)和健康风险增加，但定义AKI和健康风险增加的更常见报道的值是至少25％的相对增加。据报道，小至0.3mg/dL、0.2mg/dL或甚至0.1mg/dL的标称增加表明肾功能恶化和死亡风险增加。血清肌酐升高至这些阈值的各种时间段(例如，范围为2天、3天、7天或定义为患者在医院或在重症监护病房的时间的可变时间段)已用于定义AKI。这些研究表明，对于肾功能恶化或AKI，没有特定的血清肌酐升高阈值(或升高的时间段)，而是随着血清幅度的增加，风险持续增加。

为了在临床试验和临床实践中使用血清肌酐定义AKI的统一分类系统达成共识，Bellomo等人(Crit Care.8(4):R204-12,2004，其全部内容通过引用并入本文)提出以下分类对AKI患者进行分层：

“有风险”：血清肌酐由基线增加1.5倍，或尿量＜0.5ml/kg体重/hr持续6小时；

“损伤”：血清肌酐由基线增加2.0倍，或尿量<0.5ml/kg/hr持续12h；

“衰竭”：血清肌酐由基线增加3.0倍，或肌酐>355μmol/l(升高>44)或排尿量低于0.3ml/kg/hr持续24小时或无尿至少12小时；

并包括两个临床结果：

“丧失”：持续需要肾脏替代疗法超过四周。

“ESRD”：终末期肾脏疾病----需要透析3个月以上。

这些标准被称为RIFLE标准，其提供了有用的临床工具以对肾脏状态进行分类。正如Kellum，Crit.Care Med.36：S141-45，2008和Ricci等人，Kidney Int.73，538-546，2008(每一个的全部内容通过引用并入本文)中所讨论的那样，RIFLE标准提供了AKI的统一定义，该定义已在许多研究中得到验证。

最近，Mehta等人(Crit.Care 11:R31(doi:10.1186.cc5713),2007，其全部内容通过引用并入本文)提出了以下类似分类对AKI患者进行分层，这些分类已从RIFLE进行了修改：

“I期”：血清肌酐增加大于或等于0.3mg/dL(≥26.4μmol/L)或增加至大于或等于基线的150％(1.5倍)或排尿量小于0.5mL/kg/小时超过6小时；

“II期”：血清肌酐增加至基线的200％以上(>2倍)或排尿量低于0.5mL/kg/小时超过12小时；

“III期”：血清肌酐增加至基线的300％以上(>3倍)或血清肌酐≥354μmol/L，并伴有至少44μmol/L的急性增加或排尿量少于0.3mL/kg/小时持续24小时或无尿持续12小时。

同样，肾脏疾病：改善全球预后(KDIGO)急性肾脏损伤工作组。KDIGO ClinicalPractice Guideline for Acute Kidney Injury，Kidney inter.,Suppl.2012；2:1-138，同时涉及RIFLE和AKIN，并提供以下AKI分期指南：

CIN共识工作小组(McCollough等人,Rev Cardiovasc Med.2006；7(4):177-197，其全部内容通过引用并入本文)使用血清肌酐升高25％来定义造影剂诱发的肾病(AKI的一种类型)。尽管不同的小组提出的使用血清肌酐检测AKI的标准略有不同，但共识是血清肌酐的微小变化(例如0.3mg/dL或25％)足以检测AKI(肾功能恶化)，并且血清肌酐变化的幅度是AKI严重程度和死亡风险的指标。

相反，慢性肾脏疾病(CKD)是一种以不可逆的肾单位丢失为特征的临床疾病。在数月或数年的时间内，观察到肾功能的逐渐下降，症状很少(如果有的话)，直到慢性损伤更加严重。CKD的组织学特征是肾小球硬化和肾小管间质纤维化并发。足细胞的损害和丢失已被确定为关键机制，在该机制下许多肾小球病理机理汇聚导致肾小球硬化。系膜细胞是肾小球中主要的基质形成细胞，也是肾小球硬化过程的关键，而活化的(α-平滑肌肌动蛋白阳性)间质成纤维细胞或成肌纤维细胞是肾小管间质纤维化发展的关键。在慢性肾衰竭中，肾小管结疤导致水分丢失。与AKI所见的少尿相反，CKD一般导致多尿(尿容积增加)。

Merck Manual讨论了区分急性肾衰竭和慢性肾脏疾病的必要性，因为这些是具有不同治疗的不同病况(尤其参见第1846页，右栏，“诊断”部分，第一句“第一步是确定肾衰竭是急性的、慢性的还是附加于慢性的”，并参见第1847页表222-4“急性与慢性肾衰竭的分类”)。最近，进行了一项前瞻性、多中心研究，其中在重症成年患者发现队列中鉴定了两种新型AKI生物标志物，随后使用临床试验进行了验证，并在异质性重症患者的独立验证队列中与AKI的现有标志物进行比较。当直接与现有的用于检测AKI风险的方法相比时，尿胰岛素样生长因子结合蛋白7(IGFBP7)和金属蛋白酶2组织抑制物(TIMP-2)不仅是具有改善的性能特征的强有力的标志物，而且提供了比临床数据重要的附加信息。值得注意的是，IGFBP7和TIMP-2均与细胞损伤早期的G₁细胞周期阻滞现象相关，这表明肾小管细胞在受到实验性败血症或缺血损伤后进入短暂的G1细胞周期阻滞期。参见，例如，Yang等人,J.Infect.58:459-464,2009；Witzgall等人,J.Clin.Invest.93:2175-2188,1994。

发明内容

本发明的目的是提供用于在患者中指导使用肾脏替代疗法的方法和组合物。

在第一方面，本发明涉及用于管理需要肾脏替代疗法的患者的方法，其包括：

计算风险评分，所述风险评分为(i)IGFBP7(胰岛素样生长因子结合蛋白7)的尿液浓度，(ii)TIMP-2(金属蛋白酶2组织抑制物)的尿液浓度，或(iii)IGFBP7尿液浓度和TIMP-2尿液浓度的组合，通过测量从受试者获得的尿液样品中的IGFBP7浓度和/或TIMP-2浓度提供所述风险评分；

将风险评分与风险评分阈值进行比较，其中，当所述风险评分高于所述风险评分阈值时，确定受试者处于肾脏应激；和

如果比较步骤指示受试者处于肾脏应激，则使用相对于间歇性血液透析治疗产生较少肾脏应激的肾脏替代疗法的方法治疗所述受试者。

在某些实施方案中，所述相对于间歇性血液透析治疗产生较少肾脏应激的肾脏替代疗法的方法是连续性肾脏替代疗法或延长的间歇性肾脏替代疗法(PIRRT)。本文使用的PIRRT包括持续低效(每日)透析(SLEDD)、持续低效(每日)渗滤(SLEDD-f)、延长的每日透析(EDD)、缓慢连续透析(SCD)、缓慢透析和加速静脉-静脉血液滤过(AVVH)。

在某些实施方案中，通过使用数学函数来计算风险评分，所述数学函数在函数的计算中包括IGFBP7浓度和TIMP-2浓度中的每一个。举例来说，可以通过将IGFBP7的浓度和TIMP-2的浓度相乘来计算风险评分。在优选的实施方案中，所述风险评分为([TIMP-2]×[IGFBP7])/1000，其中所述IGFBP7的浓度和TIMP-2的浓度均以ng/mL进行测量。

在某些示例性实施方案中，所述风险评分为([TIMP-2]x[IGFBP7])/1000，其中所述IGFBP7的浓度和TIMP-2的浓度分别以ng/mL进行测量，并且阈值为约2.0。在其他示例性实施方案中，所述风险评分是以ng/mL进行测量的[TIMP-2]，并且阈值为约12.0。仍在其他示例性实施方案中，所述风险评分是以ng/mL进行测量的[IGFBP7]，阈值为约150.0。

可以使用ROC分析来建立特定测试区分两个群体的能力。例如，从倾向一种或多种未来肾脏状况变化的“第一”亚群建立的ROC曲线和并非如此倾向一种或多种未来肾脏状况变化的“第二”亚群建立的ROC曲线可用于计算ROC曲线，曲线下的面积提供了测试质量的测量。优选地，本文所描述的测试提供的ROC曲线面积大于0.5，优选至少0.6，更优选0.7，还更优选至少0.8，甚至更优选至少0.9，以及最优选至少0.95。

在某些方面，所测得的IGFBP7和/或TIMP-2浓度可作为连续变量处理。例如，可以将任何特定浓度转换为受试者相应的未来肾功能降低的概率、损伤发生、分类等。在又一替代方案中，可以提供可接受的特异度和灵敏度水平的阈值，其将受试者群体区分为“统计组(bins)”，例如“第一”亚群(例如，其倾向一种或多种未来肾脏状况变化、损伤发生、分类等)和“第二”亚群(其并非如此倾向)。通过以下一种或多种测试准确性的测量来选择阈值以区分这个第一和第二群体：

比值比大于1，优选至少约2或更大或约0.5或更小，更优选至少约3或更大或约0.33或更小，还更优选至少约4或更大或约0.25或更小，甚至更优选至少约5或更大或约0.2或更小，以及最优选至少约10或更大或约0.1或更小；

特异度大于0.5，优选至少约0.6，更优选至少约0.7，还更优选至少约0.8，甚至更优选至少约0.9以及最优选至少约0.95，相应的灵敏度大于0.2，优选大于约0.3，更优选大于约0.4，还更优选至少约0.5，甚至更优选约0.6，再更优选大于约0.7，还更优选大于约0.8，更优选大于约0.9，以及最优选大于约0.95；

灵敏度大于0.5，优选至少约0.6，更优选至少约0.7，还更优选至少约0.8，甚至更优选至少约0.9以及最优选至少约0.95，相应的特异度大于0.2，优选大于约0.3，更优选大于约0.4，还更优选至少约0.5，甚至更优选约0.6，再更优选大于约0.7，还更优选大于约0.8，更优选大于约0.9，以及最优选大于约0.95；

至少约75％的灵敏度，结合至少约75％的特异度；

阳性似然比(以灵敏度/(1-特异度)计算)大于1，至少约2，更优选至少约3，还更优选至少约5，以及最优选至少约10；或

阴性似然比(以(1-灵敏度)/特异度计算)小于1，小于或等于约0.5，更优选小于或等于约0.3，以及最优选小于或等于约0.1。

在任何上述测量的上下文中，术语“约”是指给定测量的+/-5％。

多个阈值也可以用于评估受试者的肾脏状况。例如，倾向一种或多种未来肾脏状况变化、损伤发生、分类等的“第一”亚群，和并非如此倾向一种或多种未来肾脏状况变化、损伤发生、分类等的“第二”亚群可以结合在一个组。然后将这个组细分为三个或更多个相等的部分(根据细分的数量，称为三分位数、四分位数、五分位数等)。根据受试者所属的细分，将比值比指定给受试者。如果考虑三分位数，则最低或最高三分位数可以用作其他细分比较的参考。这个参考细分被指定为比值比为1。第二个三分位数被指定一个与第一个三分位数相关的比值比。也就是说，与在第一个三分位数的人相比，在第二个三分位数的人可能遭受一种或多种未来肾脏状况变化的可能性为3倍高。第三个三分位数也被指定了一个与第一个三分位数相关的比值比。

在某些实施方案中，通过将从受试者获得的尿液样品引入免疫测定仪器中来测量IGFBP7的尿液浓度和/或TIMP-2的尿液浓度；其中所述免疫测定仪器包括固相、和固定在固相上的第一位置的IGFBP7抗体和固定在固相上的第二位置的TIMP-2抗体中的一种或两种抗体；其中所述仪器使所述尿液样品接触所述第一位置和所述第二位置中的一个或两个。所述仪器测量与固定在所述第一位置的IGFBP7抗体结合的IGFBP7的量，并由此确定所述尿液样品中IGFBP7的浓度；和/或所述仪器测量与固定在所述第二位置的TIMP-2抗体结合的TIMP-2的量，并由此确定尿液样品中TIMP-2的浓度。

在某些实施方案中，所述仪器可选地将尿液样品中IGFBP7的浓度和TIMP-2的浓度数学上合并为风险评分；并且可选地，所述仪器以人类可读的形式报告风险评分。

优选的是夹心免疫测定。在这些实施方案中，可以将从患者获得的尿液样品进一步与缀合至可检测标记的第二IGFBP7抗体和缀合至可检测标记的第二TIMP-2抗体接触；其中，第一夹心复合物在所述IGFBP7抗体、尿液样品中存在的IGFBP7和所述第二IGFBP7抗体之间形成；其中第二夹心复合物在所述TIMP-2抗体、尿液样品中存在的TIMP-2和所述第二TIMP-2抗体之间形成；其中结合至所述IGFBP7抗体的IGFBP7的量通过仪器检测结合在第一位置的可检测标记来确定；以及其中结合至所述TIMP-2抗体的TIMP-2的量通过仪器检测结合在第二位置的可检测标记来确定。

在整个文件中使用的术语“约”是指给定值的+/-10％。

基于所计算的风险评分来管理患者，其包括用相对于间歇性血液透析治疗降低肾脏应激的肾脏替代疗法的方法来治疗受试者。在各实施方案中，所述患者为重症监护病房患者；所述患者患有急性肾衰竭；所述患者患有败血症；和/或所述患者处于术后恢复。

肾脏替代疗法的使用在本领域中是被理解的，并且可以如以下一个或多个出版物中所描述的进行，它们通过引用并入本文：

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在本文所描述的方法中，可以将健康状况，特别是肾功能充足性的其他临床指标与IGFBP7和/或TIMP-2测量相结合。这种临床指标可以包括下述中的一个或多个：患者基线排尿量值、患者血清肌酐的基线变化、人口统计信息(例如体重、性别、年龄、种族)、病史(例如家族史、手术类型、先前存在的疾病(例如动脉瘤、充血性心力衰竭、先兆子痫、子痫、糖尿病、高血压、冠状动脉疾病、蛋白尿、肾功能不全或败血症)、毒素暴露的类型(例如NSAID、环孢霉素、他克莫司、氨基糖苷类、膦甲酸、乙二醇、血红蛋白、肌红蛋白、异环磷酰胺、重金属、甲氨蝶呤、不透射线造影剂或链脲霉素)、其他临床变量(例如血压、温度、呼吸频率)、风险评分(APACHE评分、PREDICT评分、UA/NSTEMI的TIMI风险评分、Framingham风险评分、Thakar等人(J.Am.Soc.Nephrol.16:162-68,2005)、Mehran等人(J.Am.Coll.Cardiol.44:1393-99,2004)、Wijeysundera等人(JAMA 297:1801-9,2007)、Goldstein和Chawla(Clin.J.Am.Soc.Nephrol.5:943-49,2010)或Chawla等人(Kidney Intl.68:2274-80,2005)的风险评分)、肾小球滤过率、估测的肾小球滤过率、尿液产生率、血清或血浆肌酐浓度、尿液肌酐浓度、钠排泄分数、尿钠浓度、尿液肌酐与血清或血浆肌酐的比率、尿比重、尿渗透压、尿液尿素氮与血浆尿素氮的比率、血浆BUN与肌酐的比率、以尿钠/(尿液肌酐/血浆肌酐)计算的肾衰竭指数、血清或血浆中性粒细胞明胶酶(NGAL)浓度、尿液NGAL浓度、血清或血浆胱抑素C浓度、血清或血浆心肌肌钙蛋白浓度、血清或血浆BNP浓度、血清或血浆NTproBNP浓度以及血清或血浆proBNP浓度。可以与IGFBP7和/或TIMP-2测定结果结合的其他肾脏功能测量描述在下文和Harrison’s Principles of Internal Medicine，第17版，McGraw Hill，New York，第1741-1830页，和Current Medical Diagnosis&Treatment2008，第47版，McGraw Hill，New York，第785-815页，这些中每一个的全部内容通过引用并入本文。

本文所描述的方法可以在患者的肾脏替代疗法开始时使用，和/或可用作进行中的肾脏替代方案的监测工具。因此，在某些方面，在从受试者获得尿液样品以提供风险评分时，患者正在接受肾脏替代疗法。

在某些方面中，其中风险评分用于监测进行中的肾脏替代疗法，可以将风险评分与阈值进行比较，并且如果所述风险评分高于所述阈值，则通过进行中的肾脏替代疗法从受试者中去除流体容量的速率或量可能会降低，和/或通过进行中的肾脏替代疗法的溶质清除率可能会降低。这种清除率通常用“剂量”来描述，所述剂量确定了单位时间内通过体外回路清除了废物和毒素的血液容积。实际上，它以代表性溶质的去除率来进行测量。尿素是最常用于定量剂量的溶质。Neri等人，Nomenclature for renal replacement therapyin acute kidney injury:basic principles.Critical Care 2016,20:318，其通过引用并入本文。

举例来说，监测可涉及从间歇性血液透析到连续性肾脏替代疗法或延长的间歇性肾脏替代疗法的转换。备选地，它可能涉及改变肾脏替代方案的参数以降低与进行中的肾脏替代疗法相关的降压作用或降低剂量，例如，通过使用可变的透析液钠谱(160-140meq/L)、可变的超滤速率、将透析液温度设置在37℃以下并延长治疗时间或改变频率，使治疗更安全。

具体实施方式

为了本文件的目的，以下定义适用：

在本文中所使用的“肾功能损伤”是肾功能测量的突然(在14天内，优选在7天内，更优选在72小时内，以及还更优选在48小时内)可测量的降低。可以通过例如肾小球滤过率的降低或估测的GFR的降低、排尿量的减少、血清肌酐的增加、血清胱抑素C的增加、肾脏替代疗法的需求等来鉴定这种损伤。“肾功能改善”是肾功能测量的突然(在14天内，优选在7天内，更优选在72小时内，以及还更优选在48小时内)可测量的增加。下文描述了用于测量和/或估测GFR的优选方法。

在本文中所使用的，“肾功能降低”是肾功能突然(在14天内，优选在7天内，更优选在72小时内，以及还更优选在48小时内)降低，其通过血清肌酐大于或等于0.1mg/dL(≥8.8μmol/L)的绝对增加、血清肌酐大于或等于20％(比基线高1.2倍)的百分比增加或排尿量减少(已记录为少于0.5ml/kg/小时的少尿)进行鉴定。

在本文中所使用的“急性肾衰竭”或“ARF”是肾功能突然(在14天之内，优选在7天之内，更优选在72小时之内，以及还更优选在48小时内)降低，其通过血清肌酐大于或等于0.3mg/dL(≥26.4μmol/L)的绝对增加、血清肌酐大于或等于50％(比基线高1.5倍)的百分比增加或排尿量减少(已记录为每小时少于0.5ml/kg的少尿，至少持续6个小时)进行鉴定。这个术语与“急性肾损伤”或“AKI”同义。

在本文中所使用的慢性肾脏疾病或“CKD”为定义为存在>3个月的肾脏结构或功能异常、对健康有影响的CKD。据报道，大约11％的美国成年人患有CKD，其中很多是老年人。病况通常直到晚期才有症状。

在本文中所使用的术语“受试者”是指人类或非人类生物体。因此，本文所描述的方法和组合物适用于人类和兽医疾病。此外，虽然受试者优选为活的生物体，但是本文所描述的发明也可以用于尸检分析中。优选的受试者为人类，并且最优选为“患者”，在本文中所使用的“患者”是指正在接受疾病或病况的医疗护理的活着的人类。这包括没有明确疾病的正在接受病理学检查的人。

优选地，在样品中测量分析物。这样的样品可以从受试者获得，或者可以从旨在提供给受试者的生物材料中获得。例如，可以从被评定为可能移植至受试者的肾脏获得样品，并使用分析物测量来评定肾脏预先存在的损伤。优选的样品为体液样品。

在本文中所使用的术语“体液样品”是指为诊断、预后、分类或评估目标受试者(例如患者或移植供者)的目的而获得的体液样品。在某些实施方案中，可以为确定进行中的病况的结果或治疗方案对病况的影响的目的而获得这种样品。优选的体液样品包括血液、血清、血浆、脑脊液、尿液、唾液、痰和胸腔积液。另外，本领域的技术人员将认识到，在分级分离或纯化过程(例如将全血分离成血清或血浆成分)后，某些体液样品将更容易分析。如果在所述过程开始之前72小时之内(最好是在其开始48小时、24小时、18小时、12小时或6小时之内)获得体液样品，则在所述过程“之前立即”获得所述体液样品。

在本文中所使用的术语“诊断”是指本领域技术人员可以通过其估测和/或确定患者是否罹患给定疾病或病况的概率(“可能性”)的方法。在本发明的情况下，“诊断”包括使用本发明的肾脏损伤标志物的测定结果，最优选地为免疫测定结果，可选地和其他临床特征一起以得出从中获取样品并测定的受试者的急性肾损伤或ARF的诊断(即发生或不发生)。这样的诊断是“确定的”并不意味着暗示所述诊断是100％准确的。许多生物标志物是多种病况的指示。熟练的临床医生在信息空缺下不使用生物标志物结果，而是将测试结果与其他临床指标一起使用以得出诊断。因此，相对于预定诊断阈值一侧的测量水平，在预定诊断阈值另一侧测量的生物标志物水平指示受试者中疾病发生的可能性更大。

类似地，预后风险表示给定过程或结果发生的概率(“可能性”)。预后指示物的水平或水平变化，反过来与发病(例如肾功能恶化、未来ARF或死亡)概率的增加相关，被称为患者不良后果的“可能性增加的指示”。

IGFBP7和TIMP-2测定

一般来说，免疫测定是特异性结合测定，其涉及将含有或怀疑含有目标生物标志物的样品与至少一种特异性结合至所述生物标志物的抗体接触。然后，产生指示样品中的多肽与抗体结合形成的复合物的存在或量的信号。然后，信号与样品中生物标志物的存在或量有关。用于检测和分析生物标志物的许多方法和装置是本领域技术人员众所周知的。参见，例如，美国专利6143576；6113855；6019944；5985579；5947124；5939272；5922615；5885527；5851776；5824799；5679526；5525524；和5480792以及The ImmunoassayHandbook，David Wild，ed.Stockton Press，New York，1994，每一个的全部内容(包括所有表格、附图和权利要求)通过引用并入本文。

本领域已知的测定装置和方法可以利用以各种夹心、竞争或非竞争测定形式的标记分子，以产生与目标生物标记物的存在或量有关的信号。合适的测定形式还包括色谱法、质谱法和蛋白质“印迹”方法。另外，某些方法和装置，例如生物传感器和光学免疫测定法，可以用于确定分析物的存在或量，而无需标记分子。参见，例如，美国专利5631171；和5955377，每一个的全部内容(包括所有表格、附图和权利要求)通过引用并入本文。本领域技术人员还认识到，机器人仪器，包括但不限于Beckman

AbbottRoche

Dade Behring

系统，是能够进行免疫测定的免疫测定分析仪。但是可以使用任何合适的免疫测定法，例如，酶联免疫测定法(ELISA)、放射免疫测定法(RIA)、侧向流动测定法、竞争性结合测定法等。

抗体或其他多肽可以固定在多种固体支持物上用于测定。可以用于固定特异性结合成员的固相包括在固相结合测定中开发和/或用作固相的固相。合适固相的例子包括膜滤器、基于纤维素的纸、珠子(包括聚合物、乳胶和顺磁性颗粒)、玻璃、硅片、微粒、纳米颗粒、TentaGels、AgroGels、PEGA凝胶、SPOCC凝胶和多孔板。可以通过将抗体或多种抗体以阵列形式包被在固体支持物上来制备测定条带。然后可以将所述条带浸入测试样品中，然后通过洗涤和检测步骤快速处理以生成可测量的信号，例如色斑。抗体或其他多肽可通过直接缀合至测定装置表面或通过间接结合而结合至测定装置的特定区域。在后一种情况的例子中，可以将抗体或其他多肽固定在颗粒或其他固体支持物上，并且将该固体支持物固定在装置表面。

这样的测定需要检测方法，并且最常用的结果定量的方法之一是将可检测标记缀合至对所研究的生物系统中的一种成分具有亲和力的蛋白质或核酸。可检测的标记可以包括本身可检测的分子(例如荧光部分、电化学标记、金属螯合物等)，以及可以通过产生可检测反应产物(例如，诸如辣根过氧化物酶、碱性酶等酶)或通过本身可检测的特异性结合分子(例如生物素、地高辛(digoxigenin)、麦芽糖、寡聚组氨酸、2,4-二硝基苯、苯砷酸盐、ssDNA、dsDNA等)间接检测的分子。

固相和可检测标记缀合物的制备通常包括使用化学交联剂。交联剂包含至少两个反应基团，并且通常分为同功能性交联剂(包含相同的反应基团)和异功能性交联剂(包含不同的反应基团)。通过胺、巯基或非特异性反应偶联的同双功能性交联剂可从许多商业来源获得。马来酰亚胺、烷基和芳基卤化物、α-卤代酰基和吡啶基二硫化物是硫醇反应基团。马来酰亚胺、烷基和芳基卤化物以及α-卤代酰基与巯基反应形成硫醇醚键，而吡啶基二硫化物与巯基反应生成混合的二硫化物。吡啶基二硫化物产物是可裂解的。亚氨基酯对蛋白质-蛋白质交联也是非常有用的。各种异双功能性交联剂(每一种结合不同的属性用于成功缀合)可商购获得。

在某些方面，本发明提供了用于分析IGFBP7和/或TIMP-2的试剂盒。所述试剂盒包含用于分析至少一种测试样品的试剂，所述试剂包含至少一种结合每种被测定的生物标志物的抗体。所述试剂盒还可以包括用于进行一个或多个本文所描述的诊断和/或预后相关性的装置和说明书。优选的试剂盒将包含用于对分析物进行夹心测定的抗体对或用于对分析物进行竞争性测定的标记物质。优选地，抗体对包含缀合至固相的第一抗体和缀合至可检测标记的第二抗体，其中所述第一抗体和第二抗体各自结合肾脏损伤标记物。最优选地，每种抗体为单克隆抗体。所述试剂盒的使用和进行相关性的说明可以是标签形式，是指在试剂盒的制造、运输、销售或使用过程中的任何时候附有或另外附带在试剂盒的任何书面或记录材料。例如，术语标签包括广告传单和小册子、包装材料、说明书、录音带或录像带、计算机光盘以及直接印在试剂盒上的文字。

抗体

在本文所使用的术语“抗体”是指能够特异性结合抗原或表位的、衍生自或模仿自一种或多种免疫球蛋白基因或其片段或基本上由一种或多种免疫球蛋白基因或其片段编码的肽或多肽。参见，例如Fundamental Immunology,第三版,W.E.Paul,编辑,RavenPress,N.Y.(1993)；Wilson(1994)；J.Immunol.Methods 175:267-273；Yarmush(1992)J.Biochem.Biophys.Methods 25:85-97。术语抗体包括保持结合抗原能力的抗原结合部分，即“抗原结合位点”(例如片段、子序列、互补决定区(CDR))，包括(i)Fab片段，由VL、VH、CL和CH1结构域组成的一价片段；(ii)F(ab')2片段，包含两个在铰链区通过二硫键连接的Fab片段的二价片段；(iii)由VH和CH1结构域组成的Fd片段；(iv)由抗体单臂的VL和VH结构域组成的Fv片段，(v)由VH结构域组成的dAb片段(Ward等人,(1989)Nature 341:544-546)；以及(vi)分离的互补决定区(CDR)。单链抗体也通过引用包括在术语“抗体”中。

在本文所描述的免疫测定中使用的抗体优选地特异性结合至本发明的肾脏损伤标志物。术语“特异性结合”并不旨在表示抗体仅结合至其预期靶标，如上所述，抗体结合至展示所述抗体所结合的表位的任何多肽。相反，如果抗体对其预期靶标的亲和力和其对不展示适当表位的非靶标分子的亲和力相比高约5倍，则所述抗体“特异性结合”。优选地，抗体对靶标分子的亲和力比其对非靶标分子的亲和力高至少约5倍，优选为10倍，更优选为25倍，甚至更优选为50倍，以及最优选为100倍或更多。在优选的实施方案中，优选的抗体以至少约10⁷M^-1，并且优选在约10⁸M^-1至约10⁹M^-1，约10⁹M^-1至约10¹⁰M^-1或约10¹⁰M^-1至约10¹²M^-1的亲和力结合。

亲和力计算为K_d＝k_off/k_on(k_off为解离速率常数，K_on为缔合速率常数以及K_d为平衡常数)。通过测量在各种浓度(c)下标记配体的结合分数(r)可以确定在平衡时的亲和力。数据使用Scatchard方程式绘制：r/c＝K(n-r)：其中，r＝平衡时结合配体的摩尔数/受体的摩尔数；c＝平衡时游离配体的浓度；K＝平衡缔合常数；以及n＝每个受体分子的配体结合位点数。通过图形分析，r/c绘制在Y轴上，而r绘制在X轴上，从而生成Scatchard图。通过Scatchard分析的抗体亲和力测量是本领域众所周知的。参见，例如，van Erp等人，J.Immunoassay 12:425-43,1991；Nelson和Griswold,Comput.Methods ProgramsBiomed.27:65-8,1988。

术语“表位”是指能够特异性结合至抗体的抗原决定簇。表位通常由分子的化学活性表面基团(例如氨基酸或糖侧链)组成，通常具有特定的三维结构特征以及特定的电荷特征。构象性和非构象性表位的区别在于，在变性溶剂存在下，与前者而不是后者的结合丧失。

许多出版物讨论了使用噬菌体展示技术来产生和筛选与所选分析物结合的多肽文库。参见，例如，Cwirla等人,Proc.Natl.Acad.Sci.USA87,6378-82,1990；Devlin等人,Science 249,404-6,1990,Scott和Smith,Science 249,386-88,1990；和Ladner等人,美国专利号5571698。噬菌体展示方法的基本概念是在编码待筛选多肽的DNA与所述多肽之间建立物理联系。这种物理联系是由噬菌体颗粒提供的，所述噬菌体颗粒将多肽作为衣壳的一部分展示，所述衣壳包围编码所述多肽的噬菌体基因组。在多肽及其遗传物质之间建立物理联系，允许同时大规模筛选大量带有不同多肽的噬菌体。展示对靶标具有亲和力的多肽的噬菌体结合至靶标，并且这些噬菌体通过对靶标的亲和力筛选而富集。由这些噬菌体展示的多肽的身份可以从它们各自的基因组确定。使用这些方法，然后可以通过常规方法大量合成被鉴定为对所希望的靶标具有结合亲和力的多肽。参见，例如，美国专利号6057098，其全部内容(包括所有表格、附图和权利要求)并入本文。

然后，可以通过首先筛选与经纯化的目标多肽的亲和力和特异度，并且如果需要，将结果与所述抗体和所希望排除在结合之外的多肽的亲和力和特异度进行比较，来选择通过这些方法产生的抗体。筛选过程可涉及将经纯化的多肽固定在微量滴定板的单独孔中。然后将含有潜在抗体或抗体组的溶液放入各自的微量滴定孔中，并孵育约30分钟至2小时。然后洗涤微量滴定孔，并将标记的第二抗体(例如，如果所述产生的抗体是小鼠抗体，则抗小鼠抗体缀合至碱性磷酸酶)加入孔中，并孵育约30分钟，然后洗涤。将底物加入孔中，在存在针对固定化多肽的抗体的地方将出现显色反应。

然后，可以在所选的测定设计中进一步分析所鉴定的抗体的亲和力和特异度。在针对靶蛋白的免疫测定的开发中，经纯化的靶蛋白作为标准物，用所述标准物来判断使用所选抗体的免疫测定的灵敏度和特异度。因为各种抗体的结合亲和力可能不同；某些抗体对(例如，在夹心测定中)可能在空间上相互干扰等，抗体的测定性能可能是比抗体的绝对亲和力和特异度更重要的量度。

尽管本申请详细描述了基于抗体的结合测定，但是在测定中作为结合种类的抗体的替代物是本领域众所周知的。这些包括针对特定靶标的受体、适配体等。适配体是结合至特定靶标分子的寡核苷酸或肽分子。通常通过从大型随机序列库中选择适配体来创建适配体，但是也存在天然适配体。含有经修饰的核苷酸的高亲和力适配体赋予配体改善的特征，例如改善的体内稳定性或改善的递送特征。此类修饰的实例包括在核糖和/或磷酸盐和/或碱基位置的化学取代，并且可以包括氨基酸侧链官能团。

相关性测定

在本文关于生物标志物所使用的术语“相关性”是指将一种或多种生物标志物在患者中的存在或量与在已知罹患给定病况的人或已知具有给定病况风险的人或已知无给定疾病的人中的存在或量进行比较。通常，这采取将生物标志物浓度形式的测定结果与预定阈值进行比较的形式，所选预定阈值是疾病发生或不发生或某些未来结果可能性的指示。

除其他事项外，选择诊断阈值包括考虑疾病概率、在不同测试阈值下的正确和错误诊断的分布，以及基于诊断估测的治疗结果(或治疗失败)。例如，当考虑施用高效且具有低水平风险的特定治疗时，很少需要测试，因为临床医生可以接受实质性的诊断不确定性。另一方面，在治疗选择效率较低且风险较高的情况下，临床医生通常需要更高的诊断确定性。因此，成本/效益分析涉及选择诊断阈值。

可以以各种方式确定合适的阈值。例如，使用心肌肌钙蛋白诊断急性心肌梗死的一个推荐诊断阈值是正常人群中所见浓度的97.5％。另一种方法可能是查看来自同一患者的连续样品，其中先前的“基线”结果用于检测生物标志物水平的时间变化。

群体研究也可以用于选择决策阈值。接受者操作特征(“ROC”)源自第二次世界大战期间开发的用于雷达图像分析的信号检测理论领域，并且ROC分析通常用于选择能够最好地区分“患病”亚群和“非患病”亚群的阈值。在这种情况下，当人测试阳性但实际上没有患病时，就会出现假阳性。另一方面，当患者测试阴性时会出现假阴性，这表明他们在实际确实患病时测试是健康的。为了绘制ROC曲线，当决策阈值连续变化时，确定真阳性率(TPR)和假阳性率(FPR)。由于TPR等同于灵敏度，而FPR等于1-特异度，因此ROC图有时称为灵敏度相对于(1-特异度)图。完美测试的ROC曲线下的面积为1.0；随机测试的面积为0.5。选择阈值以提供可接受水平的特异度和灵敏度。

在这种情况下，“患病”是指具有一种特征(疾病或病况的存在或某些结果的发生)的人群，而“未患病”是指缺乏所述特征的人群。尽管单个决策阈值是这种方法的最简单应用，但是可以使用多个决策阈值。例如，在第一阈值以下，疾病的不存在可以分配相对高的置信度，而在第二阈值以上，疾病的存在也可以分配相对高的置信度。在两个阈值之间可以认为是不确定的。这实际上仅是示例性的。

除了阈值比较之外，用于将测定结果与患者分类(疾病的发生或不发生，结果的可能性等)相关联的其他方法包括决策树、规则集、Bayesian方法和神经网络方法。这些方法可以产生表示受试者属于多个分类中的一个分类的程度的概率值。

可以如Fischer等人,Intensive Care Med.29:1043-51,2003中所描述的获得测试准确性的测量，并用于确定给定生物标志物的有效性。这些测量包括灵敏度和特异度、预测值、似然比、诊断比值比和ROC曲线面积。ROC图的曲线下的面积(“AUC”)等于分类器将随机选择的阳性实例的排名高于随机选择的阴性实例的概率。可以认为ROC曲线下的面积等同于Mann-Whitney U检验(用于检验在考虑两组均具有连续数据时在两组中获得的得分之间的中位数差异)或等同于Wilcoxon秩检验。

如上面所讨论的，合适的测试可以在这些各种测量上显示以下结果中的一个或多个：特异度大于0.5，优选至少0.6，更优选至少0.7，还更优选至少0.8，甚至更优选至少0.9以及最优选至少0.95，相应的灵敏度大于0.2，优选大于0.3，更优选大于0.4，还更优选至少0.5，甚至更优选0.6，再更优选大于0.7，还更优选大于0.8，更优选大于0.9，以及最优选大于0.95；灵敏度大于0.5，优选至少0.6，更优选至少0.7，还更优选至少0.8，甚至更优选至少0.9以及最优选至少0.95，相应的特异度大于0.2，优选大于0.3，更优选大于0.4，还更优选至少0.5，甚至更优选0.6，再更优选大于0.7，还更优选大于0.8，更优选大于0.9，以及最优选大于0.95；至少75％的灵敏度，结合至少75％的特异度；ROC曲线面积大于0.5，优选至少0.6，更优选0.7，还更优选至少0.8，甚至更优选至少0.9，以及最优选至少0.95；比值比不同于1，优选至少约2或更大或约0.5或更小，更优选至少约3或更大或约0.33或更小，还更优选至少约4或更大或约0.25或更小，甚至更优选至少约5或更大或约0.2或更小，以及最优选至少约10或更大或约0.1或更小；阳性似然比(以灵敏度/(1-特异度)计算)大于1，至少2，更优选至少3，还更优选至少5，以及最优选至少10；以及或者阴性似然比(以(1-灵敏度)/特异度计算)小于1，小于或等于0.5，更优选小于或等于0.3，以及最优选小于或等于0.1。

可与本发明的肾脏损伤标志物测定结果结合的临床指标包括人口统计信息(例如体重、性别、年龄、种族)、病史(例如家族史、手术类型、先前存在的疾病(例如动脉瘤、充血性心力衰竭、先兆子痫、子痫、糖尿病、高血压、冠状动脉疾病、蛋白尿、肾功能不全或败血症)、毒素暴露的类型(例如NSAID、环孢霉素、他克莫司、氨基糖苷类、膦甲酸、乙二醇、血红蛋白、肌红蛋白、异环磷酰胺、重金属、甲氨蝶呤、不透射线造影剂或链脲霉素)、临床变量(例如血压、温度、呼吸频率)、风险评分(APACHE评分、PREDICT评分、UA/NSTEMI的TIMI风险评分、Framingham风险评分)、尿液总蛋白测量、肾小球滤过率、估测的肾小球滤过率、尿液产生率、血清或血浆肌酐浓度、肾乳头抗原1(RPA1)测量；肾乳头抗原2(RPA2)测量；尿液肌酐浓度、钠排泄分数、尿钠浓度、尿液肌酐与血清或血浆肌酐的比率、尿比重、尿渗透压、尿液尿素氮与血浆尿素氮的比率、血浆BUN与肌酐的比率和/或以尿钠/(尿液肌酐/血浆肌酐)计算的肾衰竭指数。可以在本发明的方法中结合的其他肾功能测量描述在下文和Harrison’s Principles of Internal Medicine，第17版，McGraw Hill，New York，第1741-1830页，和Current Medical Diagnosis&Treatment 2008，第47版，McGraw Hill，NewYork，第785-815页，这些中每一个的全部内容通过引用并入本文。

以这种方式结合测定结果/临床指标可以包括使用多元逻辑回归、对数线性建模、神经网络分析、n-of-m分析、决策树分析等。这个列表不意味着限制。

急性肾衰竭的诊断

如上面所描述的，在本文所使用的术语“急性肾(或肾脏)损伤”和“急性肾(或肾脏)衰竭”部分地根据血清肌酐相对于基线值的变化来定义。ARF的大多数定义都有共同的要素，包括血清肌酐的使用以及通常还有排尿量的使用。患者可能出现肾功能障碍，而没有可用的肾功能基线测量用于这个比较。在这种情况下，可以通过假定患者最初具有正常的GFR来估测基线血清肌酐值。肾小球滤过率(GFR)是每单位时间从肾(肾脏)的肾小球毛细血管过滤到肾小球囊(Bowman's capsule)中的流体容量。肾小球滤过率(GFR)可以通过测量血液中具有稳定水平的、可以自由过滤但肾脏既不吸收也不分泌的任何化学物质来计算。GFR一般以ml/min为单位表示：

通过将GFR针对体表面积标准化，可以假定每1.73m²的GFR大约为75-100ml/min。因此，测量的速率是尿液中来源于可计算的血液容量的物质的数量。

有几种不同的技术用于计算或估测肾小球滤过率(GFR或eGFR)。但是，在临床实践中，肌酐清除率用于测量GFR。肌酐是机体自然产生的(肌酐是肌酸的代谢物，存在于肌肉中)。它由肾小球自由过滤，但也由肾小管以非常少的量主动分泌，使得肌酐清除率比实际GFR高估了10-20％。考虑到肌酐清除率的测量容易，这个误差范围是可以接受的。

如果已知肌酐尿液浓度(U_Cr)、尿流率(V)和肌酐血浆浓度(P_Cr)的值，则可以计算肌酐清除率(C_Cr)。由于尿液浓度和尿流率的乘积会产生肌酐排泄率，因此肌酐清除率也被认为是肌酐排泄率(U_Cr×V)除以血浆浓度。这通常用数学表示为：

通常进行24小时尿液收集，从一个早晨的空膀胱到第二天早晨的膀胱内容物，然后进行比较血液测试：

为了比较不同身材的人之间的结果，通常根据体表面积(BSA)对C_Cr进行校正，并与平均身材的人相比以ml/min/1.73m²表示。虽然大多数成年人具有接近1.7(1.6-1.9)的BSA，但对于极端肥胖或苗条的患者，应针对他们实际的BSA校正他们的C_Cr：

肌酐清除率测量的准确性(即使收集完成时)也受到限制，因为随着肾小球滤过率(GFR)下降，肌酐分泌增加，因此血清肌酐的升高较少。因此，肌酐的排泄远大于过滤负荷，导致潜在地对GFR的巨大高估(高达两倍的差异)。但是，出于临床目的，确定肾功能是稳定的还是恶化抑或好转很重要。这通常是通过仅监测血清肌酐来确定的。像肌酐清除率一样，在ARF的非稳态条件下，血清肌酐将不能准确反映GFR。尽管如此，血清肌酐相对于基线的变化程度将反映GFR的变化。血清肌酐易于测定，特定用于肾功能。

为了以mL/kg/hr为基础以尿液排出量确定排尿量，每小时收集和测量尿液就足够了。例如，在仅提供24小时累计排出量且未提供患者体重的情况下，描述了RIFLE排尿量指标的细微修改。例如，Bagshaw等人,Nephrol.Dial.Transplant.23:1203-1210,2008，假定患者平均体重为70千克，并且基于以下情况为患者分配RIFLE分类：<35mL/h(有风险)，<21mL/h(损伤)或<4mL/h(衰竭)。

选择治疗方案

一旦获得诊断，临床医生就可以容易地选择与所述诊断相配的治疗方案，例如开始肾脏替代疗法、撤消已知损害肾脏的化合物的递送、撤消肾脏移植、延迟或避免已知损害肾脏的过程、改变利尿剂的施用、开始目标导向的治疗等。本领域技术人员了解与本文所描述的诊断方法有关的所讨论的多种疾病的适当治疗。参见，例如，Merck Manual ofDiagnosis and Therapy,第17版，Merck Research Laboratories,Whitehouse Station,NJ,1999。此外，由于本文所描述的方法和组合物提供预后信息，本发明的标志物可用于监测治疗过程。例如，预后状态的改善或恶化可能表明特定治疗是否有效。

肾前性AKI与肾内性AKI之间的区别是指导治疗干预的重要临床评估。肾前性患者需要针对血流动力学的治疗以改善肾血流量。这些治疗通常涉及心肌收缩力增强剂(inotropes)、静脉注射液和/或升压药。这些干预措施中的每一种都有潜在的副作用(例如心律失常、容量超负荷、血管收缩)，如果不是为改善肾功能，则不建议实施这些疗法。因此，肾前性AKI与肾内性AKI之间的区别有助于确定应采用的治疗。如果不存在肾前性AKI，则治疗应针对缓解AKI并提供支持性护理。

当流向肾脏照相机的血流量突然减少(肾灌注不足)导致肾功能丧失时，发生肾前性急性肾衰竭。原因可能包括低血容量、低血压、肾脏血液分流、心力衰竭以及供应肾脏的血管局部变化。在肾前性急性肾衰竭中，肾脏本身没有任何问题。治疗的重点是纠正肾前性急性肾衰竭的原因。

在没有流体超负荷的肾前性AKI中，静脉内注射液的施用一般是改善肾功能的第一步。这特别用于由于血管内容量缺失而导致肾前性AKI发生的患者，以恢复正常的循环血容量。如本文所描述的，可以监测容量状态以避免流体替代过度或不足。具有胶体颗粒(例如白蛋白)的流体可能比简单的盐水输注优选。在前向性血流受损的肾前性病况中，一般采用针对增加心输出量的药物。

在由于过度利尿而发展为AKI的充血性心力衰竭患者中，停用利尿剂和谨慎的容量替代可能足以恢复肾脏功能。可以给予心肌收缩力增强剂(例如去甲肾上腺素和多巴酚丁胺)来改善心输出量，从而改善肾脏灌注。

住院的流体超负荷患者一般用流体限制、IV利尿剂、心肌收缩力增强剂(例如米力农(milrinone)或多巴酚丁胺)和联合疗法进行治疗。袢性利尿剂呋噻米是治疗HF中容量超负荷的最常用处方利尿剂。对于具有劳力性呼吸困难和容量超负荷迹象但不具有急性住院适应症的患者，应每日施用一次20mg至40mg的初始口服剂量。严重超负荷和肺水肿是住院和静脉内注射呋噻米的适应症。噻嗪类利尿剂可有效治疗一些具有轻度HF的患者。那些在噻嗪类利尿剂上持续存在容量超负荷的患者应改用口服袢性利尿剂。在严重肾脏损伤的患者中，利尿剂可能不会导致显著的利尿作用。在这种情况下，超滤(也称为水分置换疗法(aquapheresis))可用于治疗流体超负荷。

与肾前性AKI相比，急性肾小管坏死(ATN)治疗的主要目的是防止对肾脏的进一步损伤。当肾脏长时间未充分灌注(例如由于肾动脉狭窄)或休克时，可导致缺血性ATN。败血症导致30％至70％的ATN患者死亡；因此，建议避免使用静脉注射管、膀胱导管和呼吸器。由于败血病患者的血管扩张，施用的流体大体积积聚在这些患者的肺间质中。应立即评估细胞外流体容量，并且应立即开始补充任何不足。血流动力学状态应通过适当的流体疗法来改变，给予升压药和/或心肌收缩力增强剂并治疗任何潜在的败血症。应停止所有可能的肾毒性药物。此外，应调整通过肾脏清除的所有药物的剂量。

肾脏替代疗法是指替代肾脏的正常血液过滤功能的疗法。临床医生使用各种类型的RRT，包括：

·连续性肾脏替代疗法(CRRT)

o连续性血液透析(CHD)

■连续性动静脉血液透析(CAVHD)

■连续性静脉-静脉血液透析(CVVHD)

o连续性血液滤过(CHF)

■连续性动静脉血液滤过(CAVH或CAVHF)

■连续性静脉-静脉血液滤过(CVVH或CVVHF)

o连续性血液透析滤过(CHDF)

■连续性动静脉血液透析滤过(CAVHDF)

■连续性静脉-静脉血液透析滤过(CVVHDF)

·间歇性肾脏替代疗法(IRRT)

o间歇性血液透析(IHD)

■间歇性静脉-静脉血液透析(IVVHD)

o间歇性血液滤过(IHF)

■间歇性静脉-静脉血液滤过(IVVH或IVVHF)

o间歇性血液透析滤过(IHDF)

急性透析依赖性肾衰竭是重症监护病房(ICU)的常见问题，尽管危重患者的护理有了显着改善，但这种并发症的死亡率仍超过50％。肾衰竭的发生是这个患者人群死亡率的独立预测因子。

RRT开始的确切时间通常是临床判断的问题。透析的经典适应症包括：

利尿抵抗性肺水肿

高钾血症(药物治疗难治性)

代谢性酸中毒(药物治疗难治性)

尿毒症并发症(心包炎、脑病、出血)

可透析的中毒(例如，锂、有毒醇类和水杨酸盐)。

尽管这些适应症中的许多一般用于慢性肾衰竭的情形，但是在危重患者中这些并发症的后果可能更严重；因此，在出现这些适应症之前开始透析的趋势越来越大。延迟治疗的开始通常是基于透析本身可能延迟肾功能恢复的担忧。

已经描述了IGFBP7和TIMP-2用于AKI的风险评估。Kellum和Chawla,Neohrol.Dial..Transplant 31(1):16-22,2016。本发明证明，这些生物标志物还可用于评估肾功能是否处于“应激状态”，以管理肾脏替代疗法的施加，以使导致额外的肾脏损害的进一步应激最小化。

CRRT是旨在ICU中每天24h应用的任何肾脏替代疗法。术语CRRT描述了多种血液净化技术，根据溶质运输的机制、膜的类型、透析液溶液的存在与否以及血管通路的类型，这些技术可能会显著不同。与间歇性疗法相比，CRRT在单位时间内提供的溶质清除率更低，但超过24h后甚至可能超过IHD的清除率。相对于间歇性透析，CRRT的选择被认为提供了更好的血液动力学耐受性，更有效的溶质清除，更好的血管内容量控制以及更好的中分子量和大分子量物质的清除。Pannu和Gibney,Ther.Clin.Risk.Manag.1:141-50,2005，其全部内容通过引用并入本文。

低血压是与间歇性血液透析相关的最常见并发症之一，大约占所有治疗的20％-30％。一些原因是透析特异性的，例如过度或快速的容量清除、血浆渗透压的变化和自主神经功能障碍。在可能是血液动力学不稳定的重症患者中，最好是将这种并发症降到最低，因为这可能导致进一步的器官缺血和损伤。本发明的风险评分可用于确定是否需要在例如间歇性血液透析和产生较少肾脏应激的肾脏替代疗法的方法之间进行转换。在这方面，当风险评分升高到适用阈值以上时，可以降低被清除流体的速率或量。此外，CRRT的每单位时间小溶质(例如尿素)的清除速度较慢(17mL/min，相对于间歇性血液透析时超过160mL/min)。

本领域技术人员容易理解，本发明非常适合于实现目的并获得所提及的目的和优点以及其中固有的目的和优点。本文提供的实施例是优选实施方案的代表，是示例性的，并不意在限制本发明的范围。

实施例1.具有升高的生物标志物的患者的RRT持续时间更长。

分析中包括患有急性肾损伤(AKI)并接受肾脏替代疗法(RRT)的ICU患者。在RRT期间和开始RRT后的48小时内，从每位患者收集尿液样品。使用

Meter上的测试试剂盒，通过免疫测定法测量了尿液样品中的TIMP2、IGFBP7和TIMP2 x IGBFP7(两种生物标志物浓度的乘积)。根据其生物标志物浓度将患者分为两组，其浓度小于或等于或大于指定的阈值。确定每个患者组的RRT天数、住院时间和ICU住院时间的范围和中位数。生物标志物浓度大于阈值的患者比生物标志物浓度小于或等于阈值的患者接受RRT的时间更长且在医院和ICU的住院时间更长。

实施例2.使用生物标志物选择RRT模态。

一名65岁男性在向急诊部门提交严重的、社区获得性肺炎的诊断后进入重症监护病房(ICU)。由于呼吸功能不全恶化且无法维持充足的氧合作用，他被插管并接受了机械通气。他还被发现血压低，并接受了几升静脉内(IV)晶体状静脉注射液用于容量复苏。他没有反应，因此，开始使用升压药疗法以维持全身血压。他还进行了泛培养并接受了广谱抗菌疗法。

尽管他接受了积极的容量复苏并且他的血清肌酐从1.3mg/dL的入院水平升高至5.1mg/dL(表明III期AKI)，但自入院以来，他的排尿量一直持续低于0.3mL/kg/hr。他需要显著的正压通气支持，包括FiO2和PEEP升高。值得注意的是，他的肺顺应性降低，他的中心静脉压持续升高，并且他变得越来越水肿，所有这些都表明显著的总体液超负荷。用经胸超声(TTE)对他进行评定，以评估他的心脏功能和表现，此外，入院至ICU后不久，他已被放置了中心静脉导管(CVL)，用于静脉内评估和中心静脉压(CVP)(始终保持升高)的评估。

基于他的临床状况，所述患者为RRT的候选者。收集尿液样品用于测量[TIMP2]x[IGFBP7]。[TIMP2]x[IGFBP7]>2.0，表明肾脏应激水平高。升高的[TIMP2]x[IGFBP7]水平(高肾脏应激)表明患者的肾脏对血流动力学不稳定和/或与患者病况相关的其他全身性生理紊乱的耐受性较低。另外，升高的[TIMP2]x[IGFBP7]水平表明RRT病程延长的风险。因此，临床团队选择连续性肾脏替代疗法(而不是间歇性肾脏替代疗法)，这是在体液平衡转换和代谢波动耐受性差的情况下推荐的疗法。

尽管已经对本发明进行了足够详细的描述和例示，以使本领域技术人员能够制造和使用本发明，但是在不脱离本发明的精神和范围的情况下，各种替代、修改和改进应当是显而易见的。本文提供的实施例代表优选的实施方案，是示例性的，并不意在限制本发明的范围。本领域技术人员将想到其中的修改和其他用途。这些修改包含在本发明的精神内，并由权利要求的范围限定。

对于本领域技术人员而言显而易见的是，在不脱离本发明的范围和精神的情况下，可以对本文公开的发明进行各种替换和修改。

说明书中提到的所有专利和出版物均指示了本发明所属领域的普通技术人员的水平。所有专利和出版物都通过引用并入本文，程度如同每个单独的出版物均被明确地和单独地指示通过引用并入一样。

本文说明性地描述的本发明可以在不存在本文未具体公开的任何一个或多个元素、一个或多个限制的情况下适当地实施。因此，例如，在本文的每种情况下，术语“包括”，“基本上由...组成”和“由...组成”中的任何一个都可以用其他两个术语中的任何一个代替。已经采用的术语和表达用作描述性术语而不是限制性术语，并且无意在使用这样的术语和表达时排除所示出和描述的特征或其部分的任何等同形式，但是应认识到在所要求保护的本发明的范围内可以进行各种修改。因此，应当理解，尽管已经通过优选实施方案和可选特征具体公开了本发明，但是本领域技术人员可以对本文公开的概念进行修改和变化，并且认为这样的修改和变化可以用于在由所附权利要求书限定的本发明的范围内。

在所附权利要求书中阐述了其他实施方案。

Claims

1.一种在需要肾脏替代疗法的受试者中治疗肾脏应激的方法，其包括：

计算风险评分，所述风险评分为：(i)IGFBP7(胰岛素样生长因子结合蛋白7)的尿液浓度，(ii)TIMP-2(金属蛋白酶2组织抑制物)的尿液浓度，或(iii)IGFBP7的尿液浓度和TIMP-2的尿液浓度的组合，通过测量从所述受试者获得的尿液样品中的IGFBP7浓度和/或TIMP-2浓度提供所述风险评分；

将所述风险评分与风险评分阈值比较，其中当所述风险评分高于所述风险评分阈值时，确定所述受试者处于肾脏应激；和

如果所述比较步骤指示所述受试者处于肾脏应激，则使用相对于间歇性血液透析治疗产生较少肾脏应激的肾脏替代疗法的方法来治疗所述受试者。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述相对于间歇性血液透析治疗产生较少肾脏应激的肾脏替代疗法的方法为连续性肾脏替代疗法或延长的间歇性肾脏替代疗法(PIRRT)。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中通过将所述IGFBP7浓度和所述TIMP-2浓度相乘来计算所述风险评分。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述风险评分为[TIMP-2]×[IGFBP7]/1000，其中所述IGFBP7浓度和所述TIMP-2浓度分别以ng/mL测量。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述阈值为大约2.0。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中通过将从所述受试者获得的尿液样品引入免疫测定仪器中来测量所述IGFBP7的尿液浓度和/或所述TIMP-2的尿液浓度；其中所述免疫测定仪器包括固相和固定在固相上的第一位置的IGFBP7抗体和固定在固相上的第二位置的TIMP-2抗体中的一种抗体或两种抗体；其中所述仪器使所述尿液样品接触所述第一位置和所述第二位置中的一个或两个；

其中所述仪器测量与固定在所述第一位置的IGFBP7抗体结合的IGFBP7的量，并由此确定所述尿液样品中IGFBP7的浓度；和/或其中所述仪器测量与固定在所述第二位置的TIMP-2抗体结合的TIMP-2的量，并由此确定所述尿液样品中TIMP-2的浓度；

其中所述仪器可选地将所述尿液样品中IGFBP7的浓度和TIMP-2的浓度数学上合并为风险评分；以及

其中所述仪器以人类可读的形式报告所述风险评分。

7.根据权利要求6所述的方法，其中将从所述受试者获得的尿液样品进一步与缀合至可检测标记的第二IGFBP7抗体和缀合至可检测标记的第二TIMP-2抗体接触；其中第一夹心复合物在所述IGFBP7抗体、所述尿液样品中存在的IGFBP7和所述第二IGFBP7抗体之间形成；其中第二夹心复合物在所述TIMP-2抗体、所述尿液样品中存在的TIMP-2和所述第二TIMP-2抗体之间形成；其中结合至所述IGFBP7抗体的IGFBP7的量通过所述仪器检测结合在所述第一位置的可检测标记来确定；以及其中结合至所述TIMP-2抗体的TIMP-2的量通过所述仪器检测结合在所述第二位置的可检测标记来确定。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中所述受试者为重症监护病房患者。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中所述患者患有急性肾衰竭。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中所述受试者患有败血症。

11.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中所述受试者处于术后恢复。

12.根据权利要求1-11中任一项所述的方法，其中在从所述受试者获得尿液样品以提供所述风险评分时，所述受试者正在接受肾脏替代治疗。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述风险评分用于监测进行中的肾脏替代疗法，其中如果所述风险评分高于所述阈值，则通过所述进行中的肾脏替代疗法从所述受试者中去除的液体容量的速率或量降低，和/或所述进行中的肾脏替代疗法降低了溶质的清除率。

14.根据权利要求12所述的方法，其中所述风险评分用于监测进行中的肾脏替代疗法，其中如果所述风险评分高于所述阈值，则调整进行中的肾脏替代疗法方案以降低与进行中的肾脏替代疗法相关的降压作用或降低剂量。