Анализ современных биомаркеров повреждения почек у собак и кошек (обзор)
Нефрология

Анализ современных биомаркеров повреждения почек у собак и кошек (обзор)

Автор: Рудницкая Любовь, ветеринарный врач, г. Санкт-Петербург

Введение

Заболевания почек у собак и кошек представляют собой одну из наиболее значимых проблем нефрологии мелких домашних животных. Преобладающее клиническое значение имеют хроническая болезнь почек (ХБП, англ. chronic kidney disease, CKD) и острое повреждение почек (ОПП, англ. acute kidney injury, AKI), поскольку оба состояния ассоциированы с поздним выявлением, снижением функции нефронов и ухудшением прогноза при несвоевременной диагностике. В клинической практике эти патологии нередко рассматриваются через призму уже сформировавшейся почечной дисфункции, однако повреждение почечной ткани может развиваться раньше, чем появляются выраженная азотемия и клинические признаки заболевания1,4.
ХБП представляет особую актуальность для животных старших возрастных групп. Согласно обзору (A. Pereira et al.), распространенность ХБП у собак составляет примерно 0,5–1,0%, а у кошек – 1,0–3,0%. Однако у гериатрических животных частота заболевания значительно возрастает, достигая в некоторых исследованиях у кошек до 80%. ХБП у кошек рассматривается как наиболее распространенное метаболическое заболевание, при этом большинство пациентов относятся к гериатрической группе, а типичными морфологическими изменениями являются тубулоинтерстициальное воспаление, атрофия канальцев и фиброз1,2.
Крупное исследование (VetCompass™), включающее данные о 353 448 кошках, поступивших в 244 клиники первичной ветеринарной практики Великобритании, также выявило возрастную зависимость хронической болезни почек (ХБП) у кошек. Общая распространенность ХБП составила 1,2% от общего числа обследованных животных, однако частота заболевания увеличивалась с возрастом: от 0,1% у животных младше 9 лет до 3,6% у кошек старше 9 лет. При этом медианный возраст постановки диагноза составил 14,8 года. Эти результаты свидетельствуют о том, что ХБП является не только частой патологией у пожилых кошек, но и заболеванием, значимость которого возрастает по мере старения популяции домашних животных3. Одной из ключевых проблем, выявленных в ходе того же исследования, является поздняя диагностика заболевания. У большинства кошек ХБП была диагностирована уже после проявления клинических признаков: у 66,6% животных на момент постановки диагноза присутствовала симптоматика, тогда как только 10,6% случаев выявлялись при гериатрическом профилактическом осмотре. Это указывает на недостаточное выявление доклинических стадий заболевания в рутинной практике. Дополнительную значимость этой проблеме придаёт низкая чувствительность сывороточного креатинина к раннему снижению функции почек: его концентрация может оставаться в пределах популяционного референсного интервала до утраты значительной части функциональной массы нефронов; традиционно приводится ориентир около 67–75%.  В связи с этим нормальная концентрация креатинина сама по себе не исключает раннюю ХБП1,3.
Острое повреждение почек также представляет существенную клиническую проблему, особенно у пациентов в критическом состоянии, при гиповолемии, гипотензии, сепсисе, тепловом ударе, травме, воздействии нефротоксинов и в периоперационный период. В ретроспективном исследовании собак с ОПП изолированные ишемические события были выявлены у 33% пациентов, нефротоксическое воздействие – у 20%, множественные нарушения – у 17%, а у 20% причина ОПП не была установлена. В условиях интенсивной терапии частота ОПП у собак может достигать около 10%, что подчеркивает необходимость активного мониторинга пациентов группы риска4,5.
Диагностика ОПП осложняется тем, что традиционные показатели – сывороточный креатинин, мочевина, удельный вес мочи и диурез – отражают преимущественно снижение функции почек, но не позволяют надежно выявить раннее структурное повреждение и определить его локализацию. Между тем при ОПП повреждение может затрагивать разные отделы нефрона: клубочки, проксимальные или дистальные канальцы, интерстиций. Из-за этого клиницист не всегда может своевременно понять, какой тип повреждения преобладает и насколько активен патологический процесс. Такая диагностическая неопределенность приводит к потере времени, особенно в тех случаях, когда повреждение канальцев уже развивается, но креатинин еще не успел повыситься4,5.
Таким образом, требуются более чувствительные подходы к раннему выявлению ХБП и ОПП у собак и кошек. Рутинные методы диагностики необходимы для первичной оценки, стадирования и мониторинга, однако их недостаточно для своевременного обнаружения структурного повреждения нефрона. В связи с этим возрастает интерес к новым биомаркерам, которые могут отражать не только снижение скорости клубочковой фильтрации, но и повреждение конкретных отделов почечной ткани, включая клубочковый фильтр, проксимальные канальцы и тубулоинтерстициальный аппарат1,4.

Целью настоящей статьи является анализ современных биомаркеров повреждения почек у собак и кошек, оценка их диагностического потенциала при ОПП и ХБП, а также определение их места в комплексной клинической диагностике наряду с рутинными лабораторными и инструментальными методами.

Рутинные методы диагностики ОПП и ХБП и их ограничения

Диагностика острого повреждения почек (ОПП) и хронической болезни почек (ХБП) у собак и кошек в клинической практике традиционно основывается на совокупной оценке анамнеза, клинического состояния животного, результатов биохимических показателей крови, анализа мочи и, при необходимости, инструментальных методов исследования. Наиболее часто используются сывороточные концентрации креатинина и мочевины, удельный вес мочи, соотношение белок/креатинин в моче, показатели электролитного и фосфорно-кальциевого обмена, уровень артериального давления, а при ОПП – также оценка диуреза и динамика креатинина во времени. Согласно современным представлениям, эти показатели остаются необходимыми для первичной диагностики, стадирования и мониторинга, однако их диагностическая ценность существенно ограничена при раннем повреждении почечной ткани1,4,6.
Сывороточный креатинин является одним из основных рутинных маркеров, применяемых для оценки скорости клубочковой фильтрации. Он используется в рекомендациях IRIS как для стадирования ХБП, так и для градации ОПП у собак и кошек. Однако креатинин является не прямым маркером повреждения нефрона, а суррогатным показателем снижения фильтрационной функции. Его концентрация зависит не только от функции почек, но и от мышечной массы, возраста, породы, гидратационного статуса, питания и аналитической вариабельности. Поэтому у животных с низкой мышечной массой, особенно у гериатрических пациентов и животных с хроническими заболеваниями, концентрация креатинина может оставаться относительно низкой, что приведет к неправильной оценке степени снижения функции почек1,4,6.
Ключевым недостатком креатинина является его низкая чувствительность на ранних стадиях заболевания. При ХБП концентрация креатинина может оставаться в пределах референсных значений, несмотря на уже существующие структурные изменения почечной ткани. Особенно сложной остается диагностика IRIS-стадий 1–2, когда азотемия отсутствует или выражена минимально, а для постановки диагноза требуется учитывать дополнительные признаки: стойкое снижение концентрационной способности мочи, протеинурию почечного происхождения, изменения при визуальной диагностике или динамическое повышение креатинина в пределах референсного интервала1,4,6.
Мочевина крови является также широко используемым маркером в рутинной диагностике, однако ее диагностическая специфичность ниже, чем у креатинина. На концентрацию мочевины, помимо скорости клубочковой фильтрации (СКФ), также влияют потребление белка, катаболизм, желудочно-кишечные кровотечения, гидратационный статус и функция печени. Поэтому повышение концентрации мочевины не всегда отражает первичное поражение почек, а нормальные значения не исключают раннюю нефропатию. В связи с этим мочевина должна рассматриваться только в комплексе с другими показателями, но не как самостоятельный критерий повреждения почек1,6.
Общий анализ мочи и определение ее удельного веса имеют важное значение для оценки концентрационной способности почек. Снижение удельного веса мочи может быть одним из ранних признаков нарушения их функции, особенно при ХБП. Однако этот показатель также не является специфичным: на него влияют инфузионная терапия, потребление воды, дегидратация, эндокринные заболевания, диуретики и другие внепочечные факторы. При ОПП интерпретация удельного веса мочи особенно затруднена, поскольку гиповолемия, шок, обструкция мочевыводящих путей и предшествующая инфузионная терапия могут изменять концентрацию мочи независимо от характера повреждения нефрона4,6.
Соотношение белок/креатинин в моче используется для количественной оценки протеинурии и имеет значение при ХБП как прогностический показатель. Но при этом протеинурия не всегда указывает на первичное поражение почек: перед интерпретацией необходимо исключать преренальные и постренальные причины, включая воспаление нижних мочевыводящих путей, гематурию, инфекцию, системное воспаление и др. Кроме того, общий уровень протеинурии не позволяет точно определить локализацию поражения: клубочковый, канальцевый или смешанный характер повреждения1,4.
При ОПП одним из рутинных критериев остается оценка диуреза, поскольку олигурия и анурия ассоциированы с более тяжелым течением заболевания. В системе IRIS градация ОПП учитывает концентрацию креатинина, наличие олигурии и потребность в заместительной почечной терапии. Тем не менее диурез также не является специфическим маркером повреждения почки. Он зависит от объема циркулирующей крови, артериального давления, инфузионной терапии, применения диуретиков, обструкции мочевыводящих путей и общего гемодинамического статуса пациента. Поэтому нормальный диурез не исключает ОПП, а сниженный диурез не всегда означает первичное повреждение почечной паренхимы4,5.
Инструментальные методы, включая ультразвуковое исследование, рентгенографию и оценку размеров и структуры почек, применяются для выявления структурных изменений, обструкции, нефролитиаза, врожденных аномалий и хронических морфологических изменений. Однако визуальная диагностика часто выявляет уже сформировавшиеся изменения и не позволяет оценить раннее клеточное повреждение. Кроме того, отсутствие выраженных ультразвуковых изменений не исключает ни раннюю ХБП, ни начальное ОПП1.
Отдельное место среди рутинно используемых маркеров занимает симметричный диметиларгинин (SDMA). В последние годы он все шире применяется в ветеринарной нефрологии как эндогенный маркер, отражающий снижение СКФ. В отличие от креатинина SDMA в меньшей степени зависит от мышечной массы, что особенно важно у пожилых животных, пациентов с саркопенией и хроническими заболеваниями. В ряде исследований показано, что SDMA может повышаться раньше креатинина и тем самым способствовать более раннему выявлению снижения фильтрационной функции почек у собак и кошек1,6.
Вместе с тем SDMA не следует рассматривать как универсальный или самостоятельный диагностический критерий почечного повреждения. SDMA является преимущественно функциональным маркером, то есть отражает снижение клубочковой фильтрации, но не указывает на конкретный тип и локализацию повреждения нефрона. Он не позволяет достоверно определить, связано ли нарушение с клубочковым, канальцевым или тубулоинтерстициальным поражением, и не заменяет маркеры структурного повреждения почечной ткани. Это особенно важно при ОПП, когда повреждение канальцев может предшествовать выраженному снижению СКФ и развитию азотемии1,6.
Кроме того, SDMA имеет собственные ограничения интерпретации. Его концентрация может изменяться под влиянием гидратационного статуса, биологической и аналитической вариабельности, а также сопутствующих состояний. В исследованиях биологической вариабельности SDMA у клинически здоровых собак подчеркивается, что единичное измерение показателя может быть недостаточным для надежной оценки индивидуального состояния пациента; более корректной является интерпретация в динамике и в сочетании с другими лабораторными данными6,7.
Критические замечания к исследованиям, посвященным вариабельности симметричного диметиларгинина (SDMA), указывают на необходимость осторожного подхода к выводам о его безусловном превосходстве над креатинином.
В комментариях (R. Baral, K. Freeman) к статье (M. Burchell, R. Kopke et al.)7 отмечалась высокая аналитическая вариабельность SDMA, что требует учета референсных изменений показателя при последовательных измерениях. Это ограничивает использование SDMA как единственного скринингового теста и подчеркивает необходимость комплексной оценки состояния пациента8.
Интерпретация SDMA дополнительно осложняется у пациентов с сопутствующими воспалительными заболеваниями, в частности при патологии зубов и пародонта. В исследовании (Hall et al.), включавшем клинически бессимптомных собак и кошек, направленных на стоматологические процедуры под общей анестезией, было продемонстрировано, что изменения почечных биомаркеров могут выявляться еще до очевидных клинических признаков заболевания. Как минимум один аномальный функциональный почечный показатель был обнаружен у 58% собак и 52% кошек, что подчеркивает необходимость комплексной оценки таких пациентов, особенно в старших возрастных группах9.
Авторы также отметили связь между выраженностью стоматологической патологии и изменениями показателей почечной функции. После стоматологической санации у кошек увеличивалось число животных с повышенной концентрацией SDMA, особенно при увеличении продолжительности процедуры и использовании общей анестезии. У части кошек повышенный уровень SDMA сохранялся в течение недели после вмешательства. Полученные данные указывают на то, что у животных с заболеваниями зубов и пародонта SDMA не следует интерпретировать изолированно: изменение его значений может отражать не только хроническое снижение фильтрационной функции, но и влияние системного воспаления, бактериальной нагрузки, анестезии, длительности процедуры и возможного периоперационного воздействия на почки. В связи с этим оценка SDMA должна проводиться в комплексе с другими биохимическими показателями, такими как креатинин, мочевина, удельный вес мочи, соотношение белок/креатинин в моче, а также с учетом общего клинического контекста9.
Измерение скорости клубочковой фильтрации с использованием, например, клиренса инулина рассматривается как более точный метод оценки функции почек. Тем не менее в рутинной ветеринарной практике эти методы применяются ограниченно, поскольку требуют времени, стандартизированных протоколов, повторного забора проб и технических ресурсов. По этой причине в повседневной практике врачи чаще используют непрямые маркеры фильтрационной функции, прежде всего креатинин и SDMA1,6.
Таким образом, основное ограничение рутинной диагностики ОПП и ХБП заключается в том, что большинство используемых показателей преимущественно отражают уже сформировавшееся снижение функции почек, а не раннее структурное повреждение нефрона. Креатинин, мочевина, удельный вес мочи, протеинурия, диурез и визуальные методы диагностики остаются необходимыми для первичной оценки, стадирования и мониторинга, однако они обладают ограниченной чувствительностью на ранних этапах заболевания и не позволяют надежно определить локализацию повреждения – клубочковое, проксимально-канальцевое, дистально-канальцевое или тубулоинтерстициальное. Именно это диагностическое ограничение обосновывает необходимость внедрения дополнительных биомаркеров, которые могли бы выявлять повреждение почечной ткани на более ранних стадиях и точнее определять характер поражения1,4,6.

Новые биомаркеры раннего выявления повреждения почек у собак и кошек

Современный подход к диагностике заболеваний почек у собак и кошек постепенно смещается с оценки уже сформировавшегося снижения функции почек к выявлению раннего повреждения отдельных структур нефрона. Если креатинин, мочевина и SDMA отражают преимущественно снижение скорости клубочковой фильтрации, то новые биомаркеры позволяют оценивать более конкретные патофизиологические процессы: повреждение клубочков, дисфункцию проксимальных канальцев, активное повреждение тубулярного эпителия и др. Это особенно важно при ОПП, когда структурное повреждение почечной ткани может предшествовать азотемии, а также на ранних стадиях ХБП, когда традиционные показатели еще могут оставаться в пределах референсных значений1,4.

Функциональные биомаркеры снижения скорости клубочковой фильтрации. К этой группе относятся показатели, которые отражают преимущественно снижение фильтрационной функции, а не непосредственное повреждение почечной ткани. Наиболее значимыми среди новых или относительно новых маркеров являются SDMA и цистатин C. SDMA имеет ряд ограничений, которые были рассмотрены выше; в данном разделе основное внимание уделяется цистатину C1,6.
Цистатин C – низкомолекулярный белок, продуцируемый всеми ядросодержащими клетками. Он свободно фильтруется в клубочках и затем реабсорбируется клетками канальцев. В связи с этим повышение его концентрации в сыворотке крови может отражать снижение СКФ, тогда как увеличение содержания цистатина C в моче может указывать на нарушение канальцевой реабсорбции или повреждение тубулярного эпителия1.
В ряде исследований цистатин C демонстрировал потенциальное преимущество перед креатинином при раннем снижении функции почек у собак, однако данные остаются неоднозначными. Сообщалось о вариабельности показателя в зависимости от возраста, массы тела и сопутствующих заболеваний. У кошек цистатин C также не показал достаточной надежности для ранней диагностики хронической болезни почек, а при некоторых эндокринных нарушениях его концентрация может изменяться независимо от почечной функции. Поэтому цистатин C следует рассматривать как дополнительный, но не самостоятельный диагностический показатель1.

Биомаркеры структурного повреждения почек

Биомаркеры клубочкового повреждения

Повреждение клубочков сопровождается нарушением селективности фильтрационного барьера и появлением в моче белков, которые в норме либо не проходят через гломерулярную мембрану, либо проходят в минимальном количестве. К этой группе относятся альбумин, иммуноглобулины и другие белки средней и высокой молекулярной массы1,4.
Альбуминурия является одним из наиболее доступных индикаторов нарушения клубочкового фильтра. В норме альбумин практически полностью задерживается гломерулярным барьером, а небольшое количество профильтрованного белка реабсорбируется проксимальными канальцами. Повышение концентрации альбумина в моче может указывать на повреждение клубочкового барьера, однако не является строго специфичным для первичной почечной патологии. Альбуминурия может возрастать при инфекционных, воспалительных, неопластических, метаболических и сердечно-сосудистых заболеваниях, а также при поражении нижних мочевыводящих путей1.
Иммуноглобулины IgG, IgM и IgA в норме практически не проходят через интактный клубочковый фильтр из-за высокой молекулярной массы. Их появление в моче рассматривается как более выраженный признак нарушения гломерулярной проницаемости. У собак повышение мочевого IgG описано при заболеваниях, сопровождающихся почечным поражением, включая бабезиоз, лептоспироз, лейшманиоз, наследственные нефропатии и пиометру. Повышенные концентрации IgG и IgM также ассоциировались с уменьшением выживаемости у собак с хронической болезнью почек. Однако клиническое использование этих маркеров ограничено необходимостью применения специализированных лабораторных методов и влиянием гематурии, пиурии, бактериурии и других факторов на результаты анализа1.

Биомаркеры канальцевого повреждения и дисфункции

Наиболее перспективное направление современной нефрологической диагностики связано с мочевыми маркерами канальцевого повреждения. Это объясняется тем, что при остром повреждении почек тубулярный эпителий часто повреждается раньше, чем развивается выраженное снижение  скорости клубочковой фильтрации. Использование канальцевых маркеров позволяет более точно определить, связано ли изменение лабораторных показателей с активным повреждением тубулярного эпителия. В исследовании (De Loor et al.) подчеркивается, что повреждение почек может присутствовать без явной почечной дисфункции, поскольку функциональный резерв почек способен поддерживать нормальную фильтрационную функцию даже при поражении части нефронов4.
NGAL (англ. neutrophil gelatinase-associated lipocalin) – один из наиболее активно исследуемых биомаркеров острого повреждения почек. В норме он свободно фильтруется через клубочки и почти полностью реабсорбируется в проксимальных канальцах. При повреждении канальцев его концентрация в моче повышается. В исследованиях у собак уровень NGAL увеличивался раньше, чем уровень креатинина, в том числе при экспериментальном нефротоксическом повреждении, например при гентамицин-индуцированном ОПП. NGAL рассматривается как маркер тубулоинтерстициального повреждения и воспалительного ответа, однако его специфичность может снижаться при наличии пиурии, инфекции мочевыводящих путей, системном воспалении и неоплазии1,4,5.
KIM-1 (англ. kidney injury molecule-1) – трансмембранный белок, экспрессия которого резко повышается при повреждении проксимальных канальцев. Он считается одним из наиболее специфичных маркеров повреждения тубулярного эпителия, особенно при ишемическом и нефротоксическом ОПП. KIM-1 может выявлять повреждение почек раньше креатинина и имеет значение как при острых, так и при хронических процессах, хотя наиболее тесно связан именно с активным тубулярным повреждением. У собак KIM-1 изучался при наличии лептоспироза, бабезиоза, токсических и ишемических моделях повреждения, у кошек данных пока меньше1,4,5.
RBP (англ. retinol-binding protein) – низкомолекулярный белок, синтезируемый в печени и транспортирующий ретинол. В норме он фильтруется через клубочки и почти полностью реабсорбируется в проксимальных канальцах. Повышение RBP в моче указывает на нарушение канальцевой реабсорбции и, следовательно, на проксимально-канальцевую дисфункцию. У собак повышение мочевого RBP описано при хронической болезни почек, уролитиазе и наследственных нефропатиях. Также было отмечено его постепенное увеличение по мере прогрессирования почечной патологии. У кошек применение RBP ограничено значительной индивидуальной вариабельностью и влиянием некоторых сопутствующих состояний1,4.
Цистатин B является внутриклеточным белком, который в норме не обнаруживается в значимых концентрациях в крови или моче. Его выявление отражает повреждение и гибель клеток тубулярного эпителия, поэтому он рассматривается как маркер активного повреждения почечной ткани, особенно при ОПП. В отличие от маркеров фильтрационной функции цистатин B указывает именно на клеточное повреждение. В обзоре (Pereira et al.) он описан как перспективный показатель раннего и активного повреждения канальцевого эпителия1,5.
Кластерин – многофункциональный гликопротеин, который играет важную роль в воспалительных процессах, клеточной защите и репарации тканей. Мочевой кластерин рассматривается как маркер повреждения и репаративного ответа тубулярного эпителия. Повышение его уровня может отражать не только повреждение, но и вовлечение механизмов репарации после повреждения ткани почки. В исследованиях с участием животных кластерин рассматривался как ранний индикатор почечного повреждения, однако его специфичность ограничена тем, что он участвует во многих биологических процессах, а результаты могут зависеть от используемой аналитической платформы1,9.
В исследовании (J. Hall et al.), посвященном изучению влияния заболеваний пародонта и стоматологических процедур на биомаркеры почечной функции у собак и кошек, использовались мочевые маркеры повреждения почечной ткани для оценки субклинических изменений у клинически здоровых животных, направленных на стоматологические манипуляции. Результаты показали, что у таких пациентов нарушения почечных биомаркеров встречались часто, а изменения маркеров повреждения ткани почек были связаны со степенью тяжести стоматологической патологии и длительностью процедур. Эти данные подчеркивают важность оценки почечных биомаркеров в клиническом контексте и демонстрируют, что воспалительные и периоперационные факторы могут влиять на интерпретацию результатов9.

Ферментные маркеры повреждения канальцев

К ферментным маркерам тубулярного повреждения относятся N-ацетил-β-D-глюкозаминидаза (NAG), γ-глутамилтрансфераза (GGT), щелочная фосфатаза, аланинаминопептидаза и некоторые другие ферменты. Они локализуются в различных структурах клеток проксимальных канальцев: NAG преимущественно в лизосомах, тогда как GGT и аланинаминопептидаза — в щеточной каемке. При повреждении клеток активность этих ферментов в моче может повышаться до развития выраженной азотемии1,4,5.
NAG и GGT особенно часто рассматриваются как маркеры повреждения проксимальных канальцев. Их преимущество состоит в том, что они отражают клеточное повреждение, а не только снижение фильтрации. Однако у них есть ограничения: активность ферментов может зависеть от условий хранения мочи, времени отбора пробы, степени разбавления мочи, наличия воспаления в мочевыводящих путях и стандартизации метода измерения. В связи с этим для клинической интерпретации часто используют отношение активности фермента к концентрации креатинина в моче, хотя и этот подход имеет ограничения при изменениях СКФ1,4.

Метаболомные биомаркеры и диагностические панели

Отдельным перспективным направлением является применение метаболомики и методов машинного обучения для раннего выявления ХБП у кошек. Метаболомика позволяет одновременно оценивать большое количество малых молекул в сыворотке и моче и выявлять изменения обмена веществ, которые еще не отражаются в стандартных лабораторных показателях. В исследовании (Vanden Broecke E. et al.) была проведена сравнительная оценка биохимических показателей у здоровых кошек и кошек с ХБП на стадии 2 по классификации IRIS. Затем найденные маркеры были верифицированы в отдельной группе животных, за которыми осуществлялось динамическое наблюдение. Авторы выявили, что соотношение концентраций 3-гидроксикинуренина в сыворотке и моче постепенно увеличивалось у кошек, у которых в дальнейшем развивалась ХБП. Этот показатель позволил отличать таких животных от здоровых кошек примерно за 6 месяцев до постановки диагноза с использованием традиционных методов10.
Для оценки диагностической эффективности данного маркера использовались показатели AUC и accuracy. AUC отражает способность теста дифференцировать животных с заболеванием и без него: значение 0,5 соответствует случайному угадыванию, а 1,0 – идеальному разделению групп. В этом исследовании значение AUC, равное 0,844, указывает на хорошую способность показателя 3-гидроксикинуренина отличать кошек с риском развития ХБП в будущем от здоровых животных. Accuracy (точность классификации) показывает долю правильно распознанных животных; значение 0,804 означает, что около 80% кошек были корректно отнесены к соответствующей группе10.
Более высокую диагностическую эффективность продемонстрировала модель машинного обучения, объединявшая несколько метаболитов и клинических данных. В отличие от анализа одного вещества такая модель учитывает совокупность признаков и на основе их анализа рассчитывает вероятность развития ХБП. За 6 месяцев до традиционной диагностики AUC модели достигла 0,929, а accuracy – 0,862, то есть правильно классифицировались примерно 86% животных. Эти данные указывают на то, что для раннего выявления ХБП наиболее перспективным может быть не поиск одного универсального маркера, а разработка комплексных диагностических панелей10.
Перспективность такого подхода обусловлена способностью метаболомных профилей отражать широкий спектр процессов, связанных с нарушением функции почек и повреждением почечной ткани: изменения энергетического обмена, аминокислотного и липидного метаболизма, накопление уремических токсинов, оксидативный стресс и воспалительный ответ. Соответственно, комбинированные панели, включающие метаболомные показатели, традиционные маркеры функции почек, данные анализа мочи, возраст, массу тела, артериальное давление и клинические факторы риска, могут быть более информативными, чем отдельные биомаркеры.
Такой подход соответствует современному представлению о заболеваниях почек как о неоднородных патологических процессах, при которых один показатель не способен отразить все значимые механизмы повреждения10.

Ограничения новых биомаркеров

Несмотря на перспективность новых биомаркеров, их нельзя рассматривать как полную замену стандартной диагностики. Главная проблема заключается в отсутствии унифицированных референсных интервалов и диагностических порогов для большинства из них: не всегда ясно, какое значение следует считать нормальным, пограничным или достоверно патологическим. Кроме того, результаты могут отличаться в зависимости от метода анализа и лабораторной платформы, поэтому данные разных исследований не всегда легко сопоставимы между собой. Дополнительным ограничением также является то, что многие биомаркеры изучены на сравнительно небольших группах животных, а у кошек доказательная база часто меньше, чем у собак. На интерпретацию также могут влиять сопутствующие заболевания, воспаление, лекарственная терапия и качество образца мочи. Особенно осторожно следует оценивать мочевые маркеры канальцевого повреждения: при наличии гематурии, пиурии или бактериурии результат может быть искажен, поскольку белки и ферменты в моче могут появляться не только вследствие повреждения почечной ткани, но и из-за воспаления или кровотечения в мочевыводящих путях. В связи с этим новые биомаркеры должны использоваться как часть комплексной оценки пациента, а не как самостоятельный диагностический критерий1,4,10.
Еще одна принципиальная проблема заключается в определенной степени условности разделения биомаркеров на маркеры ХБП и ОПП, поскольку большинство из них отражает не конкретную нозологическую форму заболевания, а отдельные патофизиологические процессы: снижение СКФ, повреждение клубочкового фильтрационного барьера, нарушение проксимальной канальцевой реабсорбции или активное повреждение тубулярного эпителия. Поэтому один и тот же показатель может иметь диагностическое значение как при хронической болезни почек, так и при остром повреждении почек, однако цель его применения и клиническая интерпретация будут различаться. Например, NGAL в одних исследованиях рассматривается преимущественно как маркер ОПП, а в других – как показатель, связанный с ХБП и тубулоинтерстициальным повреждением. KIM-1, кластерин и цистатин B чаще ассоциируются с активным острым повреждением канальцевого эпителия, тогда как сывороточный цистатин C часто рассматривается как маркер снижения фильтрационной функции, а повышение его концентрации в моче может отражать нарушение канальцевой реабсорбции или тубулярное повреждение. При ХБП биомаркеры в основном используются для выявления раннего или хронического повреждения нефрона, оценки тубулярной дисфункции, риска прогрессирования заболевания и дополнения данных о снижении СКФ. При ОПП они имеют большее значение для раннего выявления активного канальцевого повреждения, особенно у пациентов группы риска и до развития выраженной азотемии. Универсальной схемы применения новых биомаркеров пока нет, поэтому их интерпретация должна учитывать вид животного, клиническую ситуацию, наличие сопутствующих заболеваний и динамику показателей1,4,5.
Таким образом, новые биомаркеры позволяют перейти от диагностики уже сформировавшегося снижения функции почек к более раннему выявлению конкретных типов повреждения нефрона. Наиболее перспективными для оценки тубулярного повреждения и дисфункции являются NGAL, KIM-1, RBP, цистатин B, кластерин, а также ферментные маркеры NAG и GGT; для оценки клубочкового поражения – альбуминурия и мочевые иммуноглобулины; для оценки фильтрационной функции – SDMA и цистатин C. Однако наиболее научно обоснованным подходом является не использование одного универсального теста, а формирование панелей биомаркеров, объединяющих показатели фильтрационной функции, структурного повреждения, анализа мочи и клинического контекста пациента1,4,5,6,10.
Внедрение метаболомных панелей в рутинную ветеринарную практику также пока ограничено. Необходимы крупные проспективные исследования, стандартизация аналитических платформ, определение видоспецифичных и возрастных референсных интервалов, а также проверка прогностической ценности таких моделей в разных клинических группах животных. Кроме того, важно оценить, насколько результаты метаболомного анализа будут воспроизводимы между лабораториями и доступны для практикующих ветеринарных врачей. По этой причине на данном этапе метаболомные биомаркеры следует рассматривать прежде всего как перспективное направление ранней диагностики и прогнозирования ХБП, а не как готовую альтернативу стандартным методам обследования10.

Диагностический алгоритм применения новых биомаркеров

В клинической практике новые биомаркеры повреждения почек целесообразно использовать не изолированно, а в составе комплексного диагностического алгоритма, дополняющего стандартные лабораторные и инструментальные методы. 
При подозрении на ХБП первичная оценка обычно включает определение концентраций креатинина, SDMA и мочевины в сыворотке крови, анализ удельного веса мочи, расчет соотношения белок/креатинин в моче, измерение артериального давления, а также данные ультразвукового или иного визуального исследования почек. Такой подход позволяет одновременно оценить фильтрационную функцию, концентрационную способность почек, наличие протеинурии, системных осложнений и структурных изменений. При сомнительных результатах, отсутствии выраженной азотемии или подозрении на ранние стадии ХБП диагностическую панель можно расширить за счет маркеров, отражающих хроническое тубулярное или тубулоинтерстициальное повреждение, прежде всего RBP, цистатина C, NGAL и KIM-1. Однако их следует рассматривать не как самостоятельные критерии ХБП, а как дополнительные показатели, позволяющие уточнить наличие тубулярной дисфункции, активного повреждения или риска прогрессирования заболевания. Особенно осторожной должна быть интерпретация NGAL, поскольку его концентрация может изменяться при пиурии, инфекции мочевыводящих путей, воспалении и других внепочечных состояниях1,4,6.
При подозрении на острое повреждение почек изменяется диагностическая задача: на первый план выходит не столько подтверждение хронического снижения функции почек, сколько раннее выявление активного повреждения тубулярного эпителия до выраженного повышения креатинина и мочевины. В этом контексте большее значение имеют маркеры острого канальцевого повреждения, прежде всего NGAL и KIM-1, а также цистатин B, кластерин, NAG и GGT. NGAL и KIM-1 рассматриваются как показатели повреждения тубулярного эпителия и могут повышаться на ранних этапах ОПП, в том числе при нефротоксическом, ишемическом или инфекционно-воспалительном повреждении. Цистатин B и кластерин в большей степени отражают активное клеточное повреждение, стресс-ответ и процессы повреждения/репарации почечной ткани, тогда как NAG и GGT относятся к ферментным маркерам повреждения клеток проксимальных канальцев. При этом диагностическая ценность ферментных маркеров выше при оценке их в динамике, поскольку однократное повышение может иметь ограниченную специфичность1,4,5.
Таким образом, при ХБП и ОПП могут использоваться частично одинаковые биомаркеры, однако цель их применения различается. При ХБП они помогают выявить раннее или хроническое тубулярное повреждение, оценить риск прогрессирования заболевания и дополнить данные о снижении СКФ. При ОПП они используются преимущественно для раннего выявления активного канальцевого повреждения, особенно у пациентов группы риска, и до развития выраженной азотемии. Ввиду этого их диагностическая ценность максимальна при оценке в динамике и сопоставлении с клиническим состоянием животного, результатами рутинных анализов, данными визуальной диагностики, качеством образца мочи и предполагаемой этиологией поражения почек1,4-6.


На момент написания этой статьи данные маркеры недоступны в РФ, однако, по имеющейся информации, уже ведется тестирование одного их них.

Список литературы: 
  1. Pereira A. F, Jota Baptista C., Faustino-Rocha A., Oliveira P. A., Coelho A. C. Renal Biomarkers in Companion Animals – A Review. Animals, 15(6):818, 2025. doi:10.3390/ani15060818.
  2. Brown C. A., Elliott J., Schmiedt C. W., Brown S. A. Chronic Kidney Disease in Aged Cats: Clinical Features, Morphology, and Proposed Pathogeneses. Veterinary Pathology, 53(2):309–326, 2016. doi:10.1177/0300985815622975.
  3. Conroy M., Brodbelt D. C., O’Neill D., Chang Y. M., Elliott J. Chronic kidney disease in cats attending primary care practice in the UK: a VetCompass™ study. Veterinary Record, 184(17):526, 2019. doi:10.1136/vr.105100.
  4. De Loor J., Daminet S., Smets P., Maddens B., Meyer E. Urinary Biomarkers for Acute Kidney Injury in Dogs. Journal of Veterinary Internal Medicine, 27(5):998–1010, 2013. doi:10.1111/jvim.12155.
  5. Judge P. Understanding Acute Kidney Injury in Dogs and Cats: A 2025 Update. Vet Education Pty Ltd, 2025.
  6. Sargent H. J., Elliott J., Jepson R. E. The new age of renal biomarkers: does SDMA solve all of our problems? Journal of Small Animal Practice, 62(2):71–81, 2021. doi:10.1111/jsap.13236.
  7. Kopke M. A., Burchell R. K., Ruaux C. G., Burton S. E., Lopez-Villalobos N., Gal A. Variability of symmetric dimethylarginine in apparently healthy dogs. Journal of Veterinary Internal Medicine, 32(2):736–742, 2018. doi:10.1111/jvim.15050.
  8. Baral R., Freeman K. P. Variability of symmetric dimethylarginine in apparently healthy dogs. Journal of Veterinary Internal Medicine, 32(6):2028–2029, 2018. doi:10.1111/jvim.15371.
  9. Hall J. A., Forman F. J., Bobe G., Farace G., Yerramilli M. The impact of periodontal disease and dental cleaning procedures on serum and urine kidney biomarkers in dogs and cats. PLoS ONE, 16(7):e0255310, 2021. doi:10.1371/journal.pone.0255310.
  10. Vanden Broecke E., Van Mulders L., De Paepe E., Paepe D., Daminet S., Vanhaecke L. Early detection of feline chronic kidney disease via 3-hydroxykynurenine and machine learning. Scientific Reports, 15:6875, 2025. doi:10.1038/s41598-025-90019-x.