Biomarkers for Urinary Tract Infection and Pyelonephritis

摘要： 我们目前对尿路感染(UTI)的床边检测还不够准确。这是目前可用的最好的检测方法。 对于UTI，即白细胞酯酶(LE)检测，其敏感度仅为79%，这意味着约21%的儿童患有ALA。 诚然，UTI患者确实被遗漏了，因为他们面临着永久性肾移植瘢痕形成的风险增加的风险。他们的特异度为0.87%。 检测意味着，在那些没有UTI感染的患者中，大约13%的人将不会被错误地诊断为有UTI感染，并将接受抗菌药治疗。 治疗。因此，开发更敏感的药物和更特异的药物检测有助于UTI的早期诊断，这是我们目前所面临的挑战。 首先，这是一个非常重要的贡献。我们将从3334名连续发烧的患者中收集尿液和标本。 1岁至3岁的儿童被推定为UTI儿童，并从今年更大的儿童中收集了更多的病例和儿童控制措施。 在人群中，我们将继续进行转录组学(MRNA)分析，并对炎性蛋白进行多重分析，以进一步识别。 尿路感染标记物可以区分患有尿路感染的儿童和没有尿路感染的发热儿童。有前途的尿路感染标记物将不会出现。 经过验证的样本是从33,334名儿童中挑选出来的，这些儿童来自第二个地点。第二个样本的限制是在目前的临床试验中。 诊断尿路感染的方法源于缺乏可靠的尿路感染标志物来区分患有膀胱炎和感染的儿童。 患有肾盂肾炎(肾盂肾炎)的儿童。因为准确的肾盂肾炎标志物还没有被发现。 在确诊后，所有发烧的尿路感染儿童通常都被认为患有肾盂肾炎(即用普通抗生素治疗)。 在接下来的10天里，他们都要接受肾脏(B超)检查，尽管大约只有40%的人患有肾盂肾炎。 找出肾盂肾炎的准确诊断标记物，这是我们的第二个目标，我们将招收100名高热儿童。 UTI和他们在他们的尿液样本上进行转录组学和炎性蛋白的多路分析。 肾盂肾炎将无法通过Tc99m-二硫代琥珀酸甘油酯(DMSA)扫描得到确认。我们将不会验证。 有希望的尿路感染标志物出现在一个由来自第二个尿路感染地点的约100名儿童组成的独立样本样本中。尿路感染的诊断价值尤其低。 挑战由大肠杆菌以外的其他细菌引起的儿童感染。因此，我们的第三个目标是。 我们将致力于为这些儿童的尿路感染的早期诊断开发新的测试方法。这些功能将不会在我们的研究中区分开来。 包括：(1)连续高热受试者的入院率(这将有助于将偏倚降至最低)；;(2)将导管术的使用率降至最低。 收集所有尿液样本(这将有助于将错误分类降至最低)；;(3)及时处理所有尿液样本，1(4)。 使用一种全新的方法，从少量的尿液、尿液和尿液中组装高质量的DNA文库(5)进行选择。 四个不同的测试站点需要进行测试培训和测试验证。从提出的测试项目测试中得到的结果预计将用于(1)确定简单的测试结果。 为了更好地检测尿液中的蛋白质，我们可以用它来准确地诊断患有尿路感染和未感染大肠埃希菌的儿童的尿路感染。 感染，我们(2)开发用于尿路感染和肾盂肾炎的核糖核酸和签名，这些签名可以被用作治疗尿路感染的金标准。 未来的研究、研究和研究(3)建立一个大型的生物样本库，供未来的生物研究使用。

ABSTRACT   Our current bedside tests for urinary tract infections (UTI) are not sufficiently accurate. The best available test  for UTI, the leukocyte esterase (LE) test, has a sensitivity of only 79%, meaning that 21% of children with a  true UTI are missed, placing them at increased risk for permanent renal scarring. The 87% specificity of the LE  test means that 13% of those without UTI will be incorrectly diagnosed as having UTI and receive antimicrobial  treatment. Accordingly, development of more sensitive and specific tests for the diagnosis of UTI, which is our  first aim, represents an important contribution. We will collect urine specimens from 3,334 consecutive febrile  children aged 1 month to 3 years with presumed UTI and, in a sample of cases and controls from this larger  population, we will perform transcriptomics (mRNA) and multiplex inflammatory protein analysis to identify  urinary markers that distinguish children with UTI from febrile children without UTI. Promising markers will be  validated in a sample selected from 3,334 children from a second site. A second limitation in the current clinical  approach to UTI stems from the lack of reliable markers to distinguish children with bladder infection from  children with kidney infection (pyelonephritis). Because accurate markers for pyelonephritis have not been  identified, all febrile children with UTI are generally assumed to have pyelonephritis (i.e., treated with antibiotics  for 10 days and undergo renal ultrasonography) even though approximately only 40% have pyelonephritis. To  identify accurate markers for pyelonephritis, which is our second aim, we will enroll 100 febrile children with  UTI and perform transcriptomics and multiplex inflammatory protein analysis on their urine samples.  Pyelonephritis will be confirmed using Tc99m-­dimercaptosuccinic acid (DMSA) scan. We will validate  promising markers in an independent sample of 100 children from a second site. Diagnosis of UTI is especially  challenging in children with infections caused by bacteria other than Escherichia coli. Accordingly, our third aim  will be to develop tests for the diagnosis of UTI in these children. Features that will differentiate our study  include (1) enrollment of consecutive febrile subjects (which will minimize bias);; (2) use of catheterization to  collect all urine samples (which will minimize misclassification);; (3) timely processing of the urine samples, (4)  use of a novel method of assembling high-­quality RNA libraries from small amounts of urine, and (5) selection  of different sites for training and validation. Results from the proposed project are expected to (1) identify easy  to measure urinary proteins that can be used to accurately diagnose UTI in children with and without E. coli  infection, (2) develop RNA signatures for UTI and pyelonephritis which can be used as a gold standard in  future studies, and (3) establish a large specimen bank for use in future studies.