เครื่องมือวินิจฉัยโรคไตในเด็กในระยะเริ่มต้น

ไตเป็นระบบกรองที่สำคัญของร่างกาย อวัยวะขนาดเท่ากำปั้นรูปร่างคล้ายเมล็ดถั่วเหล่านี้ประกอบขึ้นด้วยหน่วยกรองขนาดเล็กหลายล้านหน่วยที่เรียกว่า เนฟรอน ซึ่งทำงานอย่างหนักเพื่อให้เลือดของเราปลอดจากของเสีย น่าเสียดายที่ 9% ของประชากรทั่วโลกได้รับผลกระทบจากโรคไตเรื้อรัง (CKD) และจำนวนผู้ป่วยก็เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ CKD เกิดขึ้นเมื่อไตได้รับความเสียหาย ไม่ว่าจะเกิดจากวิถีชีวิต โรคที่สืบทอดมาแต่กำเนิด หรือการบาดเจ็บ หลายคนจะไม่มีอาการรุนแรง และไม่ขอความช่วยเหลือ จนกว่าอาการจะรุนแรงขึ้น เนื่องจากเป็นเรื่องยากที่จะสร้างเนฟรอนที่เสียหายขึ้นใหม่ทั้งหมด ยิ่งวินิจฉัยได้เร็วเท่าไรผลลัพธ์ที่เป็นไปได้ก็ยิ่งดีขึ้นเท่านั้น โดยทั่วไปการตรวจปัสสาวะหรือเลือดสามารถบอกแพทย์ได้ว่าผู้ป่วยมีความเสียหายของไตหรือไม่ อย่างไรก็ตาม การทดสอบเหล่านี้ยังคงพลาดช่วงแรกๆ ของการสูญเสียไตซึ่งเป็นสัญญาณการเริ่มต้นของ CKD นักวิจัยแห่งมหาวิทยาลัยโตเกียวต้องการทราบว่าอาจมีสัญญาณเริ่มต้นของโรคไตอื่นๆ หรือไม่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเพื่อช่วยระบุตัวตนในเด็กเล็ก ไต "เราพบว่าการเปลี่ยนแปลงของโครงสร้างเล็กๆ ที่เรียกว่า extracellular vesicles ในปัสสาวะมีประโยชน์ในการวินิจฉัยโรคไต" รองศาสตราจารย์ Yutaka Harita จาก Graduate School of Medicine อธิบาย "เปอร์เซ็นต์ของถุงน้ำขนาดใหญ่เพิ่มขึ้นตามการทำงานของไตที่ลดลง นอกจากนี้เรายังรู้สึกประหลาดใจที่รู้ว่าเราสามารถใช้การเปลี่ยนแปลงของโมเลกุลที่มีอยู่ในถุงน้ำเพื่อวินิจฉัยและทำนายการลดลงของการทำงานของไต" ถุงนอกเซลล์เป็นอนุภาคที่ปล่อยออกมาจากเซลล์เกือบทุกชนิดในร่างกายของเราและทำหน้าที่ต่างๆ Urinary extracellular vesicles (uEVs) ประกอบด้วยโปรตีนจาก nephrons ซึ่งหมายความว่าสามารถใช้เป็นแหล่งของ biomarkers (โมเลกุลที่เป็นสัญญาณของกระบวนการปกติหรือผิดปกติ) สำหรับโรคต่างๆ ที่เกี่ยวข้อง ทีมงานศึกษา uEVs ในตัวอย่างปัสสาวะจากเด็ก 26 คนที่มีไตแข็งแรง และเด็ก 94 คนที่มีโรคไตวายเรื้อรังประเภทต่างๆ รวมถึงเด็กที่เกิดมาพร้อมกับไตขนาดเล็กกว่าปกติ ซึ่งมีเนฟรอนน้อยกว่า ในเด็ก สาเหตุของ CKD มีโอกาสน้อยที่จะเกิดจากปัจจัยที่ได้รับและมีแนวโน้มที่จะเกิดจากความผิดปกติของโครงสร้าง ทำให้นักวิจัยสามารถระบุและคลี่คลายการเปลี่ยนแปลงใน uEVs ซึ่งเกี่ยวข้องกับโครงสร้างไตที่ผิดปกติได้ง่ายขึ้น Harita อธิบาย "ในการเก็บถุงนอกเซลล์ในปัสสาวะ เราใช้ไมโครบีดแม่เหล็กระดับนาโน (ประกอบด้วยอนุภาคเหล็กออกไซด์) ที่เคลือบด้วยโมเลกุลที่จับกับ EVs" "วิธีการนี้ช่วยให้สามารถเก็บ uEV ได้อย่างมีประสิทธิภาพแม้จากผู้ป่วยโรคไตที่สามารถผลิตปัสสาวะเจือจางได้เท่านั้น วิเคราะห์ขนาดของถุงนอกเซลล์ที่บริสุทธิ์และปริมาณโปรตีนที่บรรจุในถุง เราพบการเปลี่ยนแปลงที่ไม่ซ้ำกันหลายอย่างใน uEV จากเด็กที่เป็นโรคไตวายเรื้อรัง ตัวอย่างเช่น เด็กที่เป็นโรค CKD จะมีระดับโปรตีนที่เรียกว่า MUC1 ซึ่งมีความสำคัญต่อการทำงานของไตในระดับ uEV ที่ต่ำกว่า" ผลลัพธ์เหล่านี้เป็นข้อพิสูจน์แนวคิดและก้าวแรกสู่การใช้ uEV เพื่อตรวจหา CKD ล่วงหน้าและเสริมวิธีการที่มีอยู่ ต่อไป Harita และทีมหวังว่าจะขยายขนาดโครงการ "เราต้องการศึกษาในระดับที่ใหญ่ขึ้นเพื่อสร้างการทดสอบปัสสาวะแบบใหม่โดยใช้ถุงนอกเซลล์ นอกจากนี้ เรายังต้องการที่จะตรวจสอบประโยชน์ของการรวมวิธีการใหม่เข้ากับการทดสอบที่มีอยู่สำหรับโรคและกลุ่มอายุต่างๆ"