Quantification of Uremic Toxins in Pediatric CKD: A Potential Biomarker and Mechanistic Driver of Cardiorenal Syndrome
Notice bibliographique
Résumé
Background: Cardiovascular disease is the leading cause of morbidity and mortality among pediatric chronic kidney disease (CKD) patients. This pathological interaction between the heart and kidneys, known as cardiorenal syndrome (CRS), may be caused by the accumulation of uremic toxins. Compared to adults, CRS is understudied in pediatric patients, and consequently, their composition and levels of uremic toxins are not well established. Currently, there are no definitive clinical guidelines for treating cardiovascular complications in pediatric CKD patients. Furthermore, findings from adults cannot be extrapolated to children due to the presence of preexisting cardiac (and chronic) disease in this population. Methods: To address this gap in knowledge of CRS in children, we collected blood samples longitudinally from pediatric patients (mean age 8.3±4.9 years; 58.3% males and 41.7% females). These included 3 CKD patients with cardiac dysfunction, 3 CKD patients with resolved cardiac dysfunction, and 6 control patients who had CKD without cardiac dysfunction. Cardiac dysfunction was defined as cardiac ejection fraction <50%. Results: In children with CKD and no cardiac dysfunction (n=13), concentrations of indoxyl sulfate (IS) and fibroblast growth factor-23 (FGF23) were 355.1±147.9 ng/mL and 54.1±45.5 ng/mL, which are 24-fold lower and 42-fold higher, respectively than levels seen in adults. Levels of p-cresyl sulfate (4.0±1.3 ng/mL) and trimethylamine N-oxide (34.1±11.5 ng/mL) (n=28) were not significantly different from adults. In patients with CKD and ongoing cardiac dysfunction (n=3), IS and FGF23 concentrations increased to 3,245.3±431 ng/mL and 2,206.7±974.9 ng/mL, respectively. The levels of IS and FGF23 normalized in children whose cardiac dysfunction resolved (n=5). We further investigated these findings using an in vitro model. Human induced pluripotent stem cells were differentiated to beating cardiomyocytes and exposed to IS (4000-8000 ng/mL). Following exposure, initial results show that the beating rate decreased from 52±15 to 26±7 beats per minute. Conclusion: Our results highlight important pediatric differences in the serum concentrations of IS and FGF23. Our in vitro model recapitulates the effects of uremic toxins on cardiac function and provides insight into the mechanism of cardiorenal syndrome.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».