CC BY
12
http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2226-7425-2018-20-2-70-74
УДК 616.612:616-008.9
НЕСЕЛЕКТИВНАЯ ФЕРМЕНТУРИЯ И ЕЕ СВЯЗЬ С ФАКТОРАМИ ПОЧЕЧНОГО ПОВРЕЖДЕНИЯ У ПАЦИЕНТОВ С НАРУШЕНИЕМ УГЛЕВОДНОГО ОБМЕНА
Устинова МА., Батюшин М.М.
ФГБОУ ВО РостГМУМинздрава России, г. Ростов-на-Дону, Российская Федерация
Аннотация. Раннее выявление дисфункции почечных структур при нарушениях углеводного обмена позволяет снизить или даже предотвратить развитие почечной недостаточности. Количественный анализ содержания в моче специфических ферментов позволит выявить уровень значимости показателей для ранней диагностики диабетической нефропатии (ДН), а также дать возможность прогнозировать течение данного заболевания. В связи с этим, целью нашего исследования стало изучение взаимосвязи неселективной ферментурии с факторами почечного повреждения у пациентов с нарушением углеводного обмена. В ходе обследования группы пациентов из 80 человек, нами было установлено, что неселективная ферментурия развивалась на стадии СД 2 типа без ДН, и ассоциировалась с факторами почечного повреждения (альбуминурия, повышение креатинина и мочевины крови, снижение СКФ), наличием СД, исходным уровнем гликемии и низкой степенью компенсации углеводного обмена, а также, с прогрессированием ХБП и появлением неселективной протеинурии при двухлетнем динамическом наблюдении. Результаты исследования позволяют рассматривать неселективную ферментурию в качестве раннего маркера почечного повреждения при СД 2 типа, которое может предшествовать развитию ДН в традиционном представлении.
Ключевые слова: неселективная ферментурия, диабетическая нефропатия, хроническая болезнь почек.
Введение. Одной из наиболее актуальных проблем современной клиники внутренних болезней является поражение почек при сахарном диабете (СД) 2 типа. Это обусловлено высокой распространенностью СД 2 типа, а также высокой инвалидизацией и смертностью в группе больных с диабетической нефропатией (ДН) [1]. Раннее выявление и терапия дисфункции почечных структур при нарушениях углеводного обмена позволяет снизить или даже предотвратить развитие почечной недостаточности [2]. Несмотря на то, что альбуминурия является главным предиктивным маркером риска прогрессирования ДН, не у всех пациентов с альбуминурией развивается терминальная стадия почечной недостаточности, нарушение почечной функции в отсутствии альбуминурии встречается часто [3], поэтому исследование новых маркеров является своевременным и необходимым.
Проведенные исследования дают возможность сделать акцент на изучении специфических маркеров повреждения структур нефрона. Количественный анализ маркеров позволяет выявить уровень значимости определенных показателей для ранней диагностики ДН, а также дает возможность прогнозировать течение данного заболевания [4]. Среди факторов, участвующих в развитии и прогрессировании ДН, перспективным направлением является исследование aGST, ММР-9 в
биообразцах мочи пациентов, поскольку накопленная исследовательская база свидетельствует об их связи с канальцевыми дисфункциями в том числе при нарушениях углеводного обмена. aGST экскретируется в мочу здоровых людей и повышается при повреждении проксимальных канальцев [5]. В ряде исследований было показано, что экспрессия aGST в почечной паренхиме (зонах проксимальных канальцев) существенно повышается у больных с СД 2 типа еще на ранних стадиях развития ДН [6]. Матриксная металлопротеиназа 9 (ММР-9) - это Zn-зависимая эндопептидаза, синтезируемая и секретируемая в виде мономера. Изменение активности ММР-9 сопряжено с влиянием на структуру ВКМ и поражением почечной ткани на ранних стадиях ДН [7]. Однако, остается открытым вопрос о роли ММР-9 в развитии ранних и поздних приобретенных почечных канальцевых дисфункций у пациентов с нарушениями углеводного обмена. Ранее не проводилось оценки уровней этих параметров в моче у больных с предиабетом, а также остается неясной прогностическая роль ферментурии у больных СД без признаков ДН.
Цель исследования. Изучение взаимосвязи неселективной ферментурии с факторами почечного повреждения у пациентов с нарушением углеводного обмена.
—---
'Журнал включен в Перечень рецензируемых научных изданий ВАК
~ 70 ~
Материалы и методы. В исследование включено 80 человек, из них 11 человек - здоровые (контроль), 16 человек - пациенты с предиабетом (с нарушением гликемии натощак или нарушенной толерантностью к углеводам), 53 человека - пациенты с сахарным диабетом 2 типа (СД 2 типа), включая пациентов без хронической болезни почек (ХБП) - отсутствие нарушений работы почек и нормальной СКФ (28 человек) и с ХБП - нормальным уровнем СКФ и наличием альбуминурии (25 человек). Критериями не включения в исследование являлось: заболевание почек в анамнезе (ХБП 35 ст., пиелонефрит, гломерулонефрит, МКБ), гепатит, анемия, онкопатология, не контролируемая артериальная гипертензия, ХСН 2-3 ст., инфаркт миокарда в анамнезе, острые и приходящие нарушения мозгового кровообращения, выраженная ангиопатия сетчатки глаз, ишемия конечностей, ампутации, сопутствующие заболевания терапевтического профиля (пример -ЯБЖ, панкреатит и т.п.), возраст менее 18 и более 70 лет. В ходе обследования производилась оценка антропометрических показателей, анамнестических данных. Исследовали лабораторные показатели крови: общеклинический анализ крови, глюкоза крови, глюкозо-толерантный тест, липидограмма, гликированный гемоглобин, АСТ, АЛТ, билирубин, мочевина, креати-нин, С-пептид, а так же показатели состава мочи: общий анализ мочи, альбуминурия, aGST и ММП-9 (метод ИФА на системе мультиплексного анализа Luminex MAGPIX (США) с применением наборов реактивов ALPCO Alpha GST ELISA и Biotrak Cell Proliferation ELISA System (Великобритания). Рассчитывалась скорость клубочковой фильтрации (СКФ) (CKD-EPI). На втором этапе исследования, через 24 месяца, у всех пациентов с СД 2 типа производился повторный анализ лабораторных показателей крови и мочи, оценивалась суточная протеинурия. Статистическую обработку данных исследованной когорты проводили с помощью пакета программ STATISTICA 10.0 (StatSoft Inc., США). Статистическую значимость различий двух средних определяли с помощью t-критерия Стьюдента; частот - х2 - критерия Пирсона. Корреляционный анализ проводили с помощью коэффициента Спирмена при ненормальном распределении признаков или при ранговом распределении. Коэффициент корреляции (r) считали значимым при р <0,05.
Результаты. В ходе анализа встречаемости частот повышенных значений ферментов мочи было показано, что при СД повышенные уровни a-GST и ММР-9 встречались чаще, чем в контрольной группе или в группе с предиабетом. В группе больных с ДН встречаемость повышенных значений a-GST и ММР-9 также была выше, чем в группе больных с СД без
нефропатии (Таблица 1), что является свидетельством, с одной стороны, влияния СД на функционирование почечной паренхимы и развитие начальных повреждений, проявляющихся ферментурией, с другой стороны, подтверждает ассоциацию ферментурии с проявлениями ДН.
При анализе распространенности повышенного уровня ферментов a-GST или ММР-9, или обоих ферментов было показано, что при ДН встречаемость повышения обоих ферментов выше, чем при СД без нефропатии (Таблица 2). Данный факт свидетельствует о развитии почечного повреждения в обоих группах, однако более тяжелые проявления его в виде неселективной ферментурии характерны в большей степени для стадии нефропатии. Важно заметить, что несмотря на то, что уровни a-GST и ММР-9 были выше в группе пациентов с предиабетом в сравнении с контролем, повышение их выше медианных значений в этих группах не показало статистически значимой разницы.
Оценка прогностической значимости неселективной ферментурии является важной задачей. В случае ее подтверждения, данный фактор может стать основанием для признания неселективной ферментурии в качестве начального проявления почечного повреждения при СД 2 типа. Для определения прогностической значимости, нами проведен логистический регрессионный анализ влияния неселективной ферментурии - повышенные уровни aGST и ММР-9 в моче, в сравнении с ее отсутствием или повышенным содержанием в моче одного из ферментов на конечные точки: новые случаи ХБП, прогрессирование ХБП, появление неселективной протеинурии (Таблица 3). Неселективная ферментурия ассоциируется с прогрессированием ХБП и появлением неселективной протеинурии при двухлетнем динамическом наблюдении.
Так же, нами проводился ранговый корреляционный анализ неселективной ферментурии с другими маркерами почечного повреждения в общей группе обследованных (Таблица 4). В ходе анализа было установлено, что неселективная ферментурия ассоциируется с исходными уровнями мочевины, креатинина крови, альбуминурии, и чаще наблюдается при уже резвившейся ХБП. Она ассоциируется с повышением уровня креатинина крови в динамике, снижением СКФ, а также выраженностью неселективной протеи-нурии. Оценивая связь параметров углеводного обмена с неселективной ферментурией, при проведении корреляционного анализа, выявлена их взаимосвязь с показателями постпрандиальной гликемии и гликемии натощак, а также исходным уровнем НЬА1с (Таблица
5).
—---
Журнал включен в Перечень рецензируемых научных изданий ВАК
Таблица 1
Частота встречаемости повышенных/пониженных уровней ферментов мочи в группах обследованных
Признак К ПД СД ДН Pearson х2 df Р
Частота наличия признака
a-GST>75,8 нг/мл 0/0,0 0/0,0 19/67,9 22/88,0 44,9 3 <0,0001
ММР-9>621,5 нг/мл 0/0,0 0/0,0 18/64,3 20/80,0 38,2 3 <0,0001
Примечание: К - контрольная группа, ПД - группа с предиабетом, СД - группа сахарного диабета, ДН - группа с диабетической нефропатией.
Таблица 2
Частота встречаемости повышенных/пониженных уровней ферментов мочи в группах обследованных
Признак К ПД СД ДН Pearson х2 df Р
Частота наличия признака
a-GST>75,8 нг/мл +ММР- 0/0,0 0/0,0 14/50,0 18/72,0 60,7 6 <0,0001
9>621,5 нг/мл
a-GST>75,8 нг/мл или 0/0,0 0/0,0 9/32,1 6/24,0
ММР-9>621,5 нг/мл
a-GST<75,8 нг/мл +ММР- 11/100,0 16/100,0 5/17,9 1/4,0
9<621,5 нг/мл
Примечание: К - контрольная группа, ПД - группа с предиабетом, СД - группа сахарного диабета, ДН - группа с диабетической нефропатией.
Таблица 3
Логистический регрессионный анализ влияния неселективной ферментурии на риск появления
почечных конечных точек
Показатель Constanta B0 Est Constanta B0 OR Estimate OR (unit ch) OR (range) х2 df Р
Новые случаи ХБП -2,3 0,11 0,56 1,76 1,76 0,42 1 0,51
Прогрессирование ХБП -1,45 0,24 1,19 3,3 3,3 3,7 1 0,047
Появление неселективной протеинурии -0,29 0,75 1,56 4,76 4,76 6,86 1 0,009
Таблица 4
Результаты корреляционного анализа рангов ферментурии с другими маркерами почечного
повреждения
Признак Spearman r T (N-2) Р
Исходные данные
Мочевина крови, ммоль/л 0,30 2,78 0,007
Креатинин крови, мкмоль/л 0,23 2,10 0,039
СКФ, мл/мин/1,73м2 -0,21 -1,94 0,06
ХБП, 1 - есть/0 - нет 0,29 2,64 0,009
ХБП, ранги 0,12 1,09 0,28
Альбуминурия, мг/сут 0,56 6,02 <0,0001
Данные в динамике спустя 2 года
Креатинин крови, мкмоль/л 0,34 2,59 0,012
Д креатинина, мкмоль/л 0,14 1,03 0,31
СКФ, мл/мин/1,73м2 -0,31 -2,36 0,022
Д СКФ, мл/мин/1,73м2 -0,03 -0,18 0,86
Неселективная протеинурия, мг/сут 0,35 2,68 0,009
Новые случаи ХБП 0,02 0,16 0,86
Прогрессирование ХБП 0,19 1,38 0,17
—--—
Журнал включен в Перечень рецензируемых научных изданий ВАК
~ 72 ~
Таблица 5
Результаты корреляционного анализа рангов ферментурии с параметрами углеводного обмена
Признак Spearman r T (N-2) p
Глюкоза натощак, ммоль/л 0,48 4,88 <0,0001
Глюкоза постпрандиальная, ммоль/л 0,45 4,42 <0,0001
НЬА1с, % 0,49 4,93 <0,0001
С-пептид, пмоль/л 0,18 1,62 0,11
НЬА1с, %, в динамике спустя 2 года 0,18 1,32 0,19
Д НЬА1с, %, в динамике спустя 2 года 0,07 0,51 0,61
Обсуждение. В нашем исследовании впервые изучена взаимосвязь неселективной ферментурии, понятие которой заключается в одновременном повышении в моче уровня a-GST и ММР-9, с факторами почечного повреждения у пациентов с нарушением углеводного обмена. В ходе нашего исследования, показано, что неселективная ферментурия наблюдается уже в группе больных с СД 2 типа без ДН, тогда как в группе с ДН она значимо нарастает. Этот аспект позволяет предположить, что ферментурия является ранним проявлением почечного повреждения при СД 2 типа. В подтверждение данному предположению было показано, что в случае наличия неселективной ферментурии в течение динамического наблюдения, спустя два года, происходит статистически значимое прогрессирова-ние ХБП и появление неселективной протеинурии у больных с СД 2 типа. В целом, неселективная фермен-турия коррелировала с исходными уровнями креати-нина и мочевины крови, альбуминурии, наличием ХБП. А спустя два года, сохранив корреляционную связь с уровнем креатинина крови, приобрела статистически значимое влияние на уровень СКФ и неселективной протеинурии. Таким образом, неселективная ферментурия может рассматриваться в качестве фактора неблагоприятного течения ДН в последующие два года наблюдения. Помимо этого, неселективная фер-ментурия ассоциировалась с наличием СД, исходным уровнем гликемии и низкой степенью компенсации углеводного обмена. Учитывая комбинацию факторов: неселективной ферментурии с альбуминурией, наличием СД, креатининемией, уровнем НвА1с могут быть инструменты прогнозирования 2-х летнего риска развития неселективной протеинурии.
Выводы. В результате исследования, удалось обнаружить, что неселективная ферментурия - экскреция с мочой a-GST>75,8 нг/мл и ММР-9>621,5 нг/мл развивалась еще на стадии СД 2 типа без ДН, и показана ее связь с факторами почечного повреждения (альбуминурия, повышение креатинина и мочевины крови, снижение СКФ), а также, наличием СД, исходным уровнем гликемии и низкой степенью компенсации углеводного обмена, что подтверждает роль гемодинами-ческих и метаболических расстройств в ее развитии.
Неселективная ферментурия ассоциируется с про-грессированием ХБП и появлением неселективной протеинурии при двухлетнем динамическом наблюдении. Этот факт позволяет рассматривать неселективную ферментурию в качестве раннего маркера почечного повреждения при СД 2 типа, которое может предшествовать развитию ДН в традиционном представлении.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
[1] Шестакова М.В. Сахарный диабет и хроническая болезнь почек: возможности прогнозирования, ранней диагностики и нефропротекции в XXI веке/М.В. Ше-стакова//Терапевтический архив. -2016. - Т.88. - № 6. -С. 84-88.
[2] Gross J.L., de Azevedo M.J., Silveiro S.P., Canani L.H., Caramon M.L., Zelmanovitz T.: Diabetic nephropathy: diagnosis, prevention, and treatment. Diabetes Care 2005; 28:164-176.
[3] Molitch M.E., Steffes M., Sun W., Rutledge B., Cleary P., de Boer I.H., Zinman B., Lachin J.: Development and progression of renal insufficiency with and without albuminuria in adults with type 1 diabetes in the diabetes control and complications trial and the epidemiology of diabetes interventions and complications study. Diabetes Care 2010; 33:1536-1543.
[4] Chun N. Identification of a protective proteomic signature and a potential therapeutic target in diabetic nephropathy / N. Chun, C.M. Wyatt, J.C. He [et al.] // Kidney Int. - 2017. - Vol. 92(4). - P. 780-781.
[5] Hall I.E. Glutathione S-Transferase Iso-Enzymes in Perfusate From Pumped Kidneys Are Associated With Delayed Graft Function / I.E. Hall, R.S. Bhangoo, P.P. Reese [et al.] // Am. J. of Transpl. - 2014. - Vol. 14. - P. 886896.
[6] Fujita H. Increased Expression of Glutathione S- Transfer-ase in Renal Proximal Tubules in the Early Stages of Diabetes: A Study of Type-2 Diabetes in the Akita Mouse Model / H. Fujita, T. Haseyama, T. Kayo [et al.] // Exp. Nephrol. - 2001. Vol. 9. - P. 380-386.
[7] Altemtam N., Nahas M.E., Johnson T.: Urinary matrix met-alloproteinase activity in diabetic kidney disease: a potential marker of disease progression. Nephron Extra 2012, 2:219-232.
—---
Журнал включен в Перечень рецензируемых научных изданий ВАК
~ 73 ~
NON-SELECTIVE FERMENTATION AND ITS CONNECTION WITH THE FACTORS OF RENAL DAMAGE IN PATIENTS WITH A VIOLATION OF CARBOHYDRATE
METABOLISM
Ustinova M.A., Batiushin M.M.
Rostov state medical university, Rostov-on-Don, Russian Federation
Annotation. Early detection of renal dysfunction of structures in violation of carbohydrate metabolism helps to reduce or even prevent the development of renal failure. Quantitative content analysis in urine specific enzymes will help to identify the level of significance of indicators for early diagnosis of diabetic nephropathy (DN), as well as give the opportunity to predict the course of the disease. In this regard, the aim of our study was to study the relationship of non-selective enzymuria factors of kidney damage in patients with impaired glucose metabolism. The survey groups ofpatients of 80 people, we have found that non-selective fermeture developed at the stage of type 2 DM without DN, associated with the factors of renal damage (albuminuria, increased creatinine and blood urea, decrease in GFR), presence of diabetes, baseline glycemia, and low degree of compensation of carbohydrate metabolism, as well as with progression of CKD and the emergence of non-selective proteinuria at two-year follow-up. The results of the study allow to consider a non-selective fermentarii as an early marker of renal damage in type 2 diabetes, which may precede the development of DN in the traditional view.
Key words: non-selective fermentation, diabetic nephropathy, chronic kidney disease.
REFERENCES
[1 ] Shestakova M.V. Diabetes mellitus and chronic kidney disease: the possibility of prediction, early diagnosis and nephroprotection in the 21st century / M.V. Shestakova // Therapeutic archive. - 2016. - T. 88. - No. 6. - P. 84-88.
[2] Gross J.L., de Azevedo M.J., Silveiro S.P., Canani L.H., Caramori M.L., Zelmanovitz T.: Diabetic nephropathy: diagnosis, prevention, and treatment. Diabetes Care 2005; 28:164-176.
[3] Molitch M.E., Steffes M., Sun W., Rutledge B., Cleary P., de Boer I.H., Zinman B., Lachin J.: Development and progression of renal insufficiency with and without albuminuria in adults with type 1 diabetes in the diabetes control and complications trial and the epidemiology of diabetes interventions and complications study. Diabetes Care 2010; 33:1536-1543.
[4] Chun N. Identification of a protective proteomic signature and a potential therapeutic target in diabetic nephropathy / N. Chun, C.M. Wyatt, J.C. He [et al.] // Kidney Int. - 2017. - Vol. 92(4). - P. 780-781.
[5] Hall I.E. Glutathione S-Transferase Iso-Enzymes in Perfusate From Pumped Kidneys Are Associated With Delayed Graft Function / I.E. Hall, R.S. Bhangoo, P.P. Reese [et al.] // Am. J. of Transpl. - 2014. - Vol. 14. - P. 886896.
[6] Fujita H. Increased Expression of Glutathione S- Transfer-ase in Renal Proximal Tubules in the Early Stages of Diabetes: A Study of Type-2 Diabetes in the Akita Mouse Model / H. Fujita, T. Haseyama, T. Kayo [et al.] // Exp. Nephrol. - 2001. Vol. 9. - P. 380-386.
[7] Altemtam N., Nahas M.E., Johnson T.: Urinary matrix met-alloproteinase activity in diabetic kidney disease: a potential marker of disease progression. Nephron Extra 2012, 2:219-232.
—---
Журнал включен в Перечень рецензируемых научных изданий ВАК
