Einleitung Bis heute gibt es keinen zuverlässigen Marker für die Differenzierung von prä- und intrarenalem akuten Nierenversagen. Es wurde untersucht, ob Calprotectin, ein Mediatorprotein des angeborenen Immunsystems, im Urin als diagnostischer Marker bei einem akuten Nierenversagen dienen kann. Methodik Durchgeführt wurde eine Querschnittsstudie mit 101 Probanden, davon 86 Patienten mit einem akuten Nierenversagen (34 prärenal, 52 intrarenal, davon 23 mit Harnwegsinfekten) und 15 gesunden Patienten als Kontrollgruppe. Die Messung der Calprotectinkonzentration im Urin erfolgte mittels ELISA (Enzyme-linked Immunosorbent Assay). Ferner wurden immunhistochemische Untersuchungen von Nierenbiopsaten mit einem Calprotectin-Antikörper vorgenommen. Einschlusskriterien für die Studie waren: Aufnahme ins Krankenhaus mit einem akuten Nierenversagen des Stadiums 1 bis 3 (Acute Kidney Injury Network). Ausschlusskriterien waren: Zustand nach Nierentransplantation sowie eine obstruktive Uropathie. Ergebnisse Die mediane Calprotectinkonzentration im Urin war bei akutem intrarenalen Nierenversagen 60,7mal höher (1692 ng/ml, Interquartilsabstand 765-4735 ng/ml) als bei einem prärenalen Nierenversagen (28 ng/ml, Interquartilsabstand 13-73 ng/ml, p <0,001). Die Calprotectinkonzentration zeigte sich bei einer prärenalen Genese nicht signifikant höher als bei der gesunden Kontrollgruppe (45ng/ml, Interquartilsabstand 19-139 ng/ml, p = 0,25). Die „Receiver Operating Characteristic Curve (ROC)“ Analyse zeigte eine hohe Genauigkeit von Calprotectin (area under the curve, AUC 0,97) für die Diagnose eines akuten intrarenalen Nierenversagens. Ein Grenzwert von 300ng/ml lieferte eine Sensitivität von 92,3% und eine Spezifität von 97,1%. Die Berechnung der Calprotectin-/Kreatinin-Ratio im Urin ergab keine Verminderung der diagnostischen Genauigkeit. Die immunhistochemischen Untersuchungen der Nierenbiopsate zeigten einen positiven Calprotectinnachweis beim intrarenalen akuten Nierenversagen und blieben beim prärenalen Nierenversagen negativ.Schlussfolgerung Der diagnostische Wert von Calprotectin im Urin in der Differenzierung von akutem prä- und intrarenalen Nierenversagen ist hoch. Während die Calprotectinkonzentrationen bei einer prärenalen Genese vergleichbar sind mit gesunden Probanden, führt ein intrarenales akutes Nierenversagen zu erhöhten Calprotectinkonzentrationen.
Introduction To date there is no reliable marker for the differentiation of prerenal and intrinsic acute kidney injury (AKI). We investigated whether urinary calprotectin, a mediator protein of the innate immune system, may serve as a diagnostic marker in AKI. Methods This was a cross-sectional study with 101 subjects including 86 patients with AKI (34 prerenal, 52 intrinsic including 23 patients with urinary tract infection) and 15 healthy controls. Assessment of urinary calprotectin concentration was performed by ELISA. Moreover, immunohistochemistry of kidney biopsy specimens was conducted using a calprotectin antibody. Inclusion criteria were: admission to hospital for AKI stage 1 to 3 (Acute Kidney Injury Network); exclusion criteria were: prior renal transplantation and obstructive uropathy. Results Median urinary calprotectin was 60.7 times higher in intrinsic AKI (1692 ng/ml, interquartile range 765-4735 ng/ml) than in prerenal AKI (28 ng/ml, interquartile range 13-73 ng/ml, p<0.001). Urinary calprotectin in prerenal disease was not significantly different from healthy controls (45 ng/ml, interquartile range 19-139 ng/ml, p=0.25). Receiver operating curve analysis revealed a high accuracy of calprotectin (area under the curve, AUC 0.97) in predicting intrinsic AKI. A cutoff level of 300ng/ml provided a sensitivity of 92.3% and a specificity of 97.1%. Calculating urinary calprotectin/creatinine ratios did not lead to a further increase of accuracy. Immunostainings of kidney biopsies were positive for calprotectin in intrinsic AKI and negative in prerenal AKI.Conclusion Accuracy of urinary calprotectin in the differential diagnosis of AKI is high. Whereas calprotectin levels in prerenal disease are comparable with healthy controls, intrinsic AKI leads to highly increased calprotectin concentration.