Автореферат и диссертация по медицине (14.01.04) на тему:Диагностическая и прогностическая эффективность мониторинга цистатина C у больных с хронической почечной недостаточностью

Федеральное государственное бюджетное учреждение Дополнительного профессионального образования «Учебно-научный медицинский центр» Управления делами Президента Российской Федерации

На правах рукописи

КИРИЛЛОВА Наталия Чеславовна

ДИАГНОСТИЧЕСКАЯ И ПРОГНОСТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ МОНИТОРИНГА НИСТАТИНА С У БОЛЬНЫХ С ХРОНИЧЕСКОЙ ПОЧЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТЬЮ

14.01.04. - Внутренние болезни

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

2 о АПГ 2015

Москва 2015

005561668

005561668

Работа выполнена на кафедре терапии, кардиологии, функциональной диагностики с курсом нефрологии Федерального государственного бюджетного учреждения Дополнительного профессионального образования «Учебно-научный медицинский центр» УД Президента РФ

Научный руководитель:

Заслуженный деятель науки, доктор медицинских наук, профессор Сидоренко Б.А.

Официальные оппоненты:

1. Гуревич Константин Яковлевич, доктор медицинских наук, медицинский директор компании ООО «ФРЕЗЕНИУС НЕФРОКЕА» г. Москва.

2. Прокопенко Елена Ивановна, доктор медицинских наук, профессор, кафедра трансплантологии, нефрологии и искусственных органов ГБУЗМО МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского,

Ведущая организация: ФГБНУ Научно-исследовательский институт ревматологии им. В.А. Насоновой.

Защита состоится в 14.00 часов 21.09.2015 на заседании диссертационного совета при ФГБУ ДПО «Учебно-научный медицинский центр» Управления Делами Президента РФ по адресу: 109012, Москва, Большой Черкасский пер, д.11

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБУ ДПО «Учебно-научный медицинский центр» Управления Делами Президента РФ:121359, Москва, ул. Маршала Тимошенко, д.19и на сайте www.ummc.su

Автореферат диссертации разослан «18» августа 2015 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Доктор медицинских наук, профессор

Ардатская М.Д.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

Хроническая почечная недостаточность (ХПН) является неизбежным и естественным исходом большинства нефропатий независимо от их природы [Струк ЮВ 2001]. При этом спектр хронических болезней почек за последние десятилетия существенно расширился, что объясняется, прежде всего, общим старением населения и ростом заболеваемости артериальной гипертонией, сахарным диабетом и атеросклерозом с учащением сосудистых поражений почек. Как следствие, в последние годы повсеместно отмечается тенденция к неуклонному росту числа больных, страдающих ХПН [Струк ЮВ 2001].

Хроническая почечная недостаточность по разным данным в мире вьивляется от 100 до 600 человек на 1 млн взрослого населения и увеличивается с возрастом на 1 млн населения, по России - от 212 до 595 на 1 млн. человек. По данным Регистра Российского диализного общества в 2010 году различные виды заместительной почечной терапии получали более 24 000 человек, ежегодный прирост числа этих больных в среднем составляет 10,5%. Та же тенденция наблюдается и в США, где распространенность терминальной почечной недостаточности с 1992 по 2002 г. увеличилась с 0,6 до 1,1%. Среди пациентов с ХПН особого внимания заслуживают пациенты с терминальной почечной недостаточностью (ТПН), которые составляют по отечественным данным 36,038,2% пациентов с ХПН. Среди причин летальности ХПН стоит на одиннадцатом месте [Томилина H.A., Бикбов Б.Т., 2005].

Лечение терминальной почечной недостаточности заключается в замещении функции почек (гемодиализ, перитонеальный диализ, трансплантация почки). В России на долю лечения гемодиализом приходится 70,2% пациентов с хронической почечной недостаточностью.

При ведении пациентов с ХПН, получающих программный гемодиализ, важным параметром является скорость клубочковой фильтрации (СКФ), которая отражает остаточную функцию почек.

В последние декады все большее значение как маркер остаточной функции

почек приобретает цистатин С. Цистатин С, негликозилированный белок 13 кДа, состоит из 122 аминокислот, является членом семейства ингибиторов цистеиновых протеиназ, экспрессируется во всех ядерных клетках с постоянной скоростью [Abrahamson М etal., 1990]. Благодаря малому размеру и основным свойствам цистатин С свободно фильтруется в клубочках почек. Цистатин С не секретируется, но реабсорбируется эпителием проксимальных почечных канальцев и впоследствии катаболизируется, не возвращаясь обратно в кровоток, что теоретически характеризует его как «идеальный» эндогенный маркер СКФ [denHollander J.G. etal., 2003, Laterza O.F. etal., 2002]. Использование концентрации цистатина С в крови для оценки СКФ основано на том же принципе, что и использование концентрации мочевины или креатинина в крови.

К настоящему времени имеются немногочисленные исследования эффективности применения цистатина С в качестве маркера остаточной СКФ у пациентов, получающих гемодиализ [Coll Е. etal., 2000, Kiers HD etal. 2011; Krishnamurthy N etal. 2010]. Есть мнение, что цистатин С крови отражает преимущественно почечный, а не диализный клиренс у пациентов с ТПН, получающих гемодиализ, и может быть использован у диализных больных для определения остаточной функции почек [Delaney М.Р., 2008].

Существуют единичные исследования динамики концентрации цистатина С у пациентов, получающих гемодиализ [Kiers HD eta), 2011; Krishnamurthy N etal. 2010]. Известно, что креатинин и цистатин С в разной степени проходят диализные мембраны [Krishnamurthy N etal. 2010]. Также существует обратная связь между концентрацией цистатина С крови и дозой диализа [Al-Malki N., 2009]. Также показано, что скорость снижения концентрации цистатина С в крови при сеансе гемодиализа является отличным показателем эффективности диализа в отношении средних молекул [Huang SH 2011].

Изложенные факты о трудностях определения остаточной СКФ, сложной динамике концентрации и свойствах цистатина С как маркера СКФ у пациентов на программном гемодиализе делают актуальной выбранную тему работы.

Цель работы: изучить диагностическое и прогностическое значение нистатина С у больных с терминальной ХПН, получающих гемодиализ.

Задачи исследования:

1. Сопоставить данные об уровне нистатина С, полученные при его исследовании с помощью иммуноферментного и турбодиметрического метода.

2. Проанализировать ассоциацию концентрации цистатина С с уровнями мочевины и креатинина крови пациентов, сравнить СКФ, рассчитанную по концентрациям креатинина и цистатина С, у пациентов с ТПН.

3. Изучить динамику уровня цистатина С при проведении процедуры гемодиализа и зависимость концентрации этого маркера от типа диализных мембран и длительности гемодиализа.

4. Оценить изменение концентрации цистатина С в течении длительного периода лечения у больных ХБП, находящихся на программном гемодиализе.

5. Охарактеризовать возможность использования цистатина С в качестве показателя остаточной функции почек у пациентов с ТПН.

Научная новизна исследования

Работа основана на анализе проспективно включенных в исследование пациентов с ХПН, получающих заместительную терапию в виде программного гемодиализа или впервые поступивших для программного гемодиализа. На репрезентативном клиническом материале из случайно набранных пациентов впервые проведены сравнительные анализы показателей креатинина, мочевины и цистатина С в различные временные интервалы.

Были выявлены взаимозависимости между концентрациями мочевины, креатинина, цистатина С и длительностью лечения программным гемодиализом, продолжительностью сеансов, типами используемых мембран и другими факторами.

Нами впервые показана динамика изменения концентрации мочевины, креатинина и цистатина С как ключевых показателей качества проводимого диализа и остаточной функции почек при программном гемодиализе у пациентов с терминальной почечной недостаточностью. Полученные данные

продемонстрировали, что, несмотря на значительный размер молекулы цистатина С и наличие заряда, он легко проходит через используемые во время сеанса гемодиализа фильтры и служит в определенной степени маркером качества проводимого гемодиализа и может использоваться как показатель остаточной функции почек.

Практическая значимость работы

На нашем клиническом материале оценена роль цистатина С как маркера функции почек, в том числе и у пациентов, находящихся на программном гемодиализе, в сопоставлении с классическим маркером — креатинином крови. Полученные данные позволили выработать усовершенствованные критерии оценки остаточной функции почек на основе двух показателей: креатинина и цистатина С. В результате выполненной работы получена возможность более точно определять остаточную функцию почек у пациентов с ТПН, получающих программный гемодиализ, и увеличить эффективность проводимых сеансов гемодиализа, что будет способствовать адекватному подбору режима проведения процедуры и улучшению качества лечения пациентов с ТПН.

Внедрение результатов в практику

Основные положения и результаты исследования используются в практике обследования и лечения пациентов ФГБУ «ЦКБ с поликлиникой» Управления Делами Президента РФ.

Личный вклад автора

В процессе работы над диссертацией автором лично проанализирована современная литература по изучаемому вопросу, сформулированы цели и задачи научной работы, разработаны дизайн исследования и карта обследования. Автор лично проводила подбор пациентов, забор анализов крови, составляла схемы ведения пациентов в отделении хронического гемодиализа. На основании полученных результатов автором проведены анализ и статистическая обработка данных, интерпретация полученного материала, подготовлены публикации по выполненной работе, сформулированы основные положения и выводы диссертационной работы, разработаны практические рекомендации.

Положения, выносимые на защиту:

1. Концентрации цистатина С, определённые иммуноферментным и турбодиметрическим методом у больных с ТПН, имеют близкие значения, наибольший разброс результатов отмечается при низких концентрациях цистатина С.

2. У больных ТПН нет достоверной корреляции между СКФ, рассчитанной с использованием разных маркеров (креатинина и цистатина С). Значения СКФ, рассчитанные по цистатину С, статистически значимо ниже расчетных значений СКФ по креатинину.

3. Цистатин С в разной степени проходит через различные виды диализных мембран. Доля удаляемого при гемодиализе цистатина С меньше, чем доля удаляемых креатинина и мочевина. Клиренс цистатина С при гемодиализе в большей степени, чем креатинина и мочевины, зависит от скорости кровотока.

4. Значительная часть цистатина С, как и мочевины и креатинина, выводится во время сеанса гемодиализа, но уже через сутки концентрация цистатина С возвращается к прежним значениям.

5. В течение длительного периода наблюдения пациентов на программном гемодиализе отмечено увеличение концентрации цистатина С.

Соответствие диссертации Паспорту научной специальности

Область диссертационного исследования Кирилловой Н.Ч. включает разработку тактики ведения больных, страдающих терминальной ХПН, с целью повышения эффективности диагностики и лечения и соответствует паспорту специальности 14.01.04-Внутренние болезни. Медицинские науки.

Апробация работы состоялась на совместном заседании кафедры кардиологии, общей терапии и нефрологии ФГБУ «Учебно-научный медицинский

центр»УД Президента РФ, протокол №_102_

По материалам диссертации опубликовано 3 печатные работы, 2 работы приняты к печати. Из них - 5 в изданиях, рекомендованных ВАК.

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 103 страницах компьютерной машинописи и включает введение, 3 главы, заключение, выводы, практические рекомендации, список литературы, насчитывающий 192 источника (20 работ отечественных и 172 зарубежных авторов). Работа иллюстрирована 11 рисунками и 11 таблицами.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования Согласно задачам исследования работа состояла из четырех частей и обобщения значимости цистатина С как маркера функции почек.

В первой части работы проводилось сопоставление концентраций цистатина С крови у пациентов с терминальной почечной недостаточностью, острым коронарным синдромом и острым нарушением мозгового кровообращения, и учитывая рекомендованные референсные значения. Было произведено определение концентрации цистатина С крови одновременно двумя методами: турбодиметрическим и иммуноферментным.

Во второй части работы мы изучали концентрацию цистатина С турбодиметрическим методом у пациентов, впервые поступивших в нашу клинику для проведения сеансов программного гемодиализа. Также у данной группы пациентов рассчитывали скорость клубочковой фильтрации (СКФ), исходя из значений креатинина и цистатина С, по наиболее распространенным формулам:

CKD-EPI (для креатинина, для женщин) (СКФ = 144 X 0,993лвозраст X (креатинин/0,7)л-1,21

CKD-EPI (для креатинина, для мужчин) (СКФ = 141 X 0,993Лвозраст X (креатинин/0,9)л-1,21

MDRD (СКФ = 32788 X (креатинин крови)А-1,154 X возрастА-0,203 X 0,742(если женщина)),

GFR Dade Behring Assay (СКФ = 77,24 X cysA-1,2623), GFR Dako Assay (СКФ =99,43 X cysA-l,5837), GFRGrubb (84,69 *(цистатин C)A-1,680).

В третьей части работы мы исследовали динамику концентрации

цистатина С во время сеанса гемодиализа.

В четвертой части работы были проведены наблюдения за 10 пациентами, получающими программный гемодиализ в течение 31 месяца.

В пятой части работы обобщены результаты и оценена роль цистатина С в качестве маркера остаточной функции почек у пациентов, получающих программный гемодиализ.

Всем больным был проведен стандартный комплекс клинических, инструментальных и лабораторных исследований. Клинические методы исследования включали сбор жалоб и анамнеза (согласно разработанной анкете), физикальный осмотр.

Лабораторное обследование включало клинический анализ крови (гемоглобин, эритроциты, тромбоциты, СОЭ), биохимическое исследование крови, коагулограмму.

Всем пациентам выполнено рентгенологическое исследование органов грудной клетки, УЗИ щитовидной железы, почек и органов брюшной полости, ЭКГ, ЭХО-КГ.

Методы определения концентрации цистатина С

ИФА. В данной работе одним из методов определения концентрации цистатина С в крови являлся иммуноферментный анализ (ИФА). В работе использовался набор RD 191009100 Human Cystatin С ELISA фирмы Bio Vendor Laboratory Medicine, Inc. Он основан на «сэндвич» методе и предназначен для количественного определения цистатина С в человеческой сыворотке, плазме, моче, спинномозговой жидкости и культуральной среде.

Определение концентрации цистатина С в крови проводилось согласно протоколу, предложенному производителем методики.

Турбодиметрическгш метод. Вторым методом определения концентрации цистатина С в крови в данной работе являлся турбодиметрический метод. Он основан на связывании специально подготовленных иммуночастиц, содержащих антитела к цистатину С.

Исследования концентрации цистатина С проводились согласно протоколу,

поставляемому производителем (BUHLMANN).

Значения стандартов специфичны для каждого лота и при использовании каждого нового лота стандартов строилась новая калибровочная кривая.

Турбодиметрический метод позволяет измерять концентрацию цистатина С в диапазоне приблизительно 0,4-8,0 мкг/л. Точные значения зависят от значений стандартов, которые специфичны для каждого лота.

Предел определения (фактическая чувствительность) турбодиметрического метода набором BUHLMANN Cystatin С Immunoassay составляет 0,031 мкг/л и минимальная определяемая концентрация цистатина С составляет 0,33 мкг/л.

Согласно инструкции производителя результаты тестирования набором BUHLMANN Cystatin С Immunoassay на анализаторе Architect® ci8200 линейны в диапазоне 0,3-8,8 мкг/л.

Референсные значения цистатина С крови взрослых согласно руководству Bio Vendor Laboratory Medicine, Inc находятся в диапазоне 0,7-1,5мкг/л.

Согласно авторитетным рекомендациям пороговым значением концентрации цистатина С для ХПН является значение 1,12 мкг/л [Shlipak MG, 2008].

Статистическая обработка результатов исследования

Все данные обрабатывали статистическими методами с помощью компьютерных программ MS Office Excel, STATISTICA 8.0 и Origin Pro 8.5.1.

Статистическую обработку данных проводили с вычислением средней величины (М) и стандартного отклонения (SD), доверительного интервала с достоверностью 95%, показателя достоверности в соответствии с требованиями биологической и медицинской статистики [Гланц С., 1998].

Для оценки достоверности между величинами в группах с нормальным распределением значений использовали t-критерий Стьюдента.

В группах без нормального распределения значений использовали методы непараметрической статистики, тест Манна-Уитни, критерий Вилкоксона.

Статистически значимые различия обозначались знаком "*" (р<0,05).

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Оценка значений цистатина С, полученных турбодиметрическим и иммуноферментным методами исследования

Нами измерялась концентрация цистатина С у 84 пациентов, получающих гемодиализ, а также больных с коронарной и сосудистой неврологической патологией. Одни и те же образцы крови подвергались одновременному анализу с определением концентрации цистатина С с помощью двух методов: турбодиметрического и иммуноферментного анализа (ИФА или ELISA).

Была получена линейная взаимосвязь между этими значениями. При статистическом анализе была получена очень высокая корреляция (коэффициент корреляции Спирмена) между полученными значениями (г=0,984, р<0,0001).

Для выявления зависимости между значениями концентрации цистатина С, измеренными данными двумя методами, был построен график зависимости значений цистатина С, определенных методом иммуноферментного анализа (ИФА) от значений, полученных турбодиметрическим методом. В результате аппроксимации значений на графике (рис 1) была получена линейная зависимость в виде графика [концентрация цистатина С методом ИФА = 0,7792 X (концентрация цистатина С турбодиметрическим методом) + 0,5785].

Была получена практически линейная зависимость, однако, с увеличением значений концентрации цистатина С на графике отмечается увеличение разброса. Для оценки отклонений в зависимости от значений цистатина С, определенных методом ИФА, от данных турбодиметрического метода был произведен расчет ожидаемых значений метода ИФА по формуле, полученной в результате аппроксимации зависимости значений [концентрация цистатина методом ИФА = 0,7792 X (концентрация цистатина С турбодиметрическим методом) + 0,5785]. Затем рассчитывалось процентное отклонение реальных значений цистатина С, определенных методом ИФА от «ожидаемых» значений.

» Цистатин, нг/мл гуп6одиметричес«ии метод ► Циегатин. нг/мл. И ФА

•С * *

* ^

Номер образца

Рисунок 1. Результаты определения цистатина С двумя методами одних и тех же образцов крови.

При визуализации данных отклонения реальных значений от «ожидаемых» значений цистатина С, полученных методом ИФА и расчетом по формуле обращает на себя внимание больший разброс значений при минимальных концентрациях цистатина С около 1 нг/мл, что соответствует верхней границе нормы. Данные значения практически не встречаются среди пациентов с нарушенной функцией почек и, следовательно, этот разброс не имеет клинического значения в нашей группе пациентов.

В целом, как уже отмечено выше, между этими двумя методами определения концентрации цистатина С отмечается высокая корреляция значений и линейная зависимость. Однако, учитывая, что два разных лабораторных метода систематически дают нам различающиеся значения концентрации цистатина С в одних и тех же образцах крови, следует избегать анализа сравнительных данных, полученных разными методами, и пользоваться в клинической практике референсными значениями, предоставленными каждым производителем лабораторных наборов для определения концентрации цистатина С. В

последующем мы будем проводить сравнительные анализы результатов, полученных только одним из двух методов.

Как и по данным литературы, измеренные значения концентрации цистатина С различаются в зависимости от использованного метода определения. В нашем случае сравнения двух методов (ИФА и турбодиметрический) были получены значимые различия. Зависимость между значениями, определенными этими двумя методами, была линейной, и наибольшее расхождение наблюдалось при минимальных (нормальных, пограничных) и максимальных значениях цистатина С. Вполне очевидно, что для сравнительных анализов и динамического наблюдения невозможно использовать данные концентрации цистатина С, полученные разными методами.

Сравнение уровня цистатина С у пациетов с ТПН, ишемическим поражением миокарда и мозга

В этой части работы в исследование были включены 14 пациентов (9 мужчин, 5 женщин), средний возраст 56,50±16,04, с терминальной почечной недостаточностью, которые впервые поступили для проведения сеанса программного гемодиализа (группа А). Всем пациентам этой группы были проведены рутинные исследования с определением концентрации цистатина С крови непосредственно перед первым сеансом гемодиализа. Измерение концентрации цистатина С у пациентов до начала программного гемодиализа представляет больший интерес, поскольку процедура гемодиализа сама по себе влияет на концентрацию цистатина С. Изменение концентрации цистатина С в результате единичного сеанса гемодиализа будет показано в следующей части работы.

Было произведено сравнение концентраций цистатина С у группы А «додиализных» больных с недиализными пациентами из первой части работы и референсными значениями от производителя набора для определения концентрации цистатина С. При анализе полученных данных нами получены статистически значимые различия (р<0,01) между концентрациями цистатина С у пациентов с ХПН и пациентами с ишемической патологией сердца и мозга.

Уровень цистатина С у пациентов с ишемией миокарда и ишемией мозга практически не различался и превышал верхнюю границу нормы приблизительно в полтора раза. Уровень цистатина С у пациентов с ХПН, впервые поступивших на программный гемодиализ в среднем превышал верхнюю границу нормы в 2-2,5 раза.

ХПН ОКС ОНМК/ТИА

Рисунок 2. Средние значения концентрации цистатина Су пациентов с ХПН, ОКС и ОНМК/ТИА.

В итоге даже на небольших группах пациентов было показано значительное увеличение концентрации цистатина С крови у пациентов с хронической почечной недостаточностью. Несмотря на повышение концентрации цистатина С крови у пациентов с ишемической патологией мозга или сердца, он позволяет отдифференцировать пациентов с тяжелой почечной недостаточностью, требующей почечно-замещающей терапии.

Результаты сравнительного анализа традиционных показателей функции почек с цистатином С у пациентов впервые поступивших на гемодиализ и у пациентов, уже получающих почечно-заместительную

терапию

Нами сопоставлялись традиционные в практике показатели функции почек (мочевина и креатинин) с цистатином С у пациентов с ХПН, впервые

поступившие для проведения программного гемодиализа (группа А).

Для сравнения была использована группа Б из 33 пациентов, получающих программный гемодиализ (7 женщин, 26 мужчин, средний возраст 70,58±13,41 лет, длительность программного гемодиализа от 2 месяцев до 8 лет), у которых производилось исследование концентрации мочевины, креатинина и цистатина С крови непосредственно перед сеансами гемодиализа.

В группе пациентов с ХПН, не получавших ранее гемодиализа и впервые направленных на процедуру, не была выявлено корреляции между концентрациями мочевины, креатинина и цистатина С крови. Это может быть обусловлено с одной стороны недостаточной значимостью анализа, с другой стороны гетерогенностью группы.

При сравнительном анализе группы А и Б были получены статистически значимые различия по показателям концентрации мочевины, креатинина и цистатина С. У пациентов группы А была большая концентрация мочевины, меньшая концентрация креатинина и меньшая концентрация цистатина С.

Далее в группе А был произведен расчет СКФ по значениям концентрации креатинина и цистатина С крови с помощью описанных выше формул.

Значения СКФ, рассчитанные по формулам для значений цистатина С и для значений креатинина, сильно различались между собой. При этом значения СКФ, рассчитанные по двум разным формулам для цистатина С, были очень схожими. Также рассчитанные СКФ по концентрациям креатинина с поправками на возраст и пол дали очень схожие результаты. Кроме отсутствия совпадения значений СКФ, также не было выявлено корреляции между значениями СКФ, рассчитанными по концентрации креатинина и по концентрации цистатина С.

Отметим, что намечается тенденция к совпадению значений СКФ ниже 20 и концентрации цистатина С выше 3 нг/мл. Оказалось, что значения СКФ, вычисленные по формулам с использованием концентрации цистатина С, статистически значимо ниже и не коррелируют со значениями СКФ, вычисленными по формуле МОМЭ с использованием концентрации креатинина крови, что, возможно, поможет в будущем использовать цистатин С как более

чувствительный показатель для выбора терапии в лечении больных с терминальной ХПН. Однозначного вывода относительно ценности каждого метода оценки СКФ сделать невозможно, т.к. требуется дальнейшее исследование с вовлечением большего числа пациентов, стратифицированных по степени ХПН и использования референтных методов определения СКФ.

Зависимость концентрации цистатина С от выбора схемы гемодиализа (длительности сеанса, типа диализных мембран и скорости кровотока) Среди пациентов с терминальной почечной недостаточностью и получающих программный гемодиализ были отобраны 33 пациента (группа Б) (7 женщин, 26 мужчин, средний возраст 70,58± 13,41 лет, длительность программного гемодиализа от 2 месяцев до 8 лет), у которых проводилось исследование концентрации мочевины, креатинина и цистатина С в крови непосредственно до и после 65 сеансов гемодиализа и цистатина С через день после проведенного сеанса.

После очередного сеанса гемодиализа отмечалось значительное снижение концентрации мочевины, креатинина, цистатина С.

Во время процедуры гемодиализа удалялось в среднем 67,58% мочевины, 57,82% креатинина и 25,72% цистатина С, между полученными показателями выявлено статистически значимое различие (р<0,05).

Среди гемодиализных пациентов данной группы отмечена корреляция по Пирсону между % удаленного креатинина и мочевины (г=0,48, р<0,05). Однако, не было выявлено корреляции в данной группе между % удаленного креатинина и цистатина С, мочевины и цистатина С.

Учитывая различие в свойствах мембран, используемых при гемодиализе, было проведено сравнение % удаленных мочевины, креатинина и цистатина С в зависимости от типа примененного диализатора и/или гемодиафильтра. Пациенты были сгруппированы по типу диализатора и гемодиафильтра:

После проверки на нормальность каждой подгруппы, не было получено нормального распределения в выборках. Поэтому расчеты проводились методами непараметрической статистки (критерий Манна-Уитни).

В результате проведенного статистического анализа непараметрическими методами были получены различия в % удаленной мочевины при сравнении всех возможных пар гемодиафильтров, т.е. мочевина одинаково легко проходит различные типы мембран. При аналогичном сравнении всех возможных пар гемодиафильтров по % удаленного креатинина были получены статистически значимые различия в % удаленного креатинина только между парами фильтров ГДФФХ800 и Ф6 (р=0,04) и ГДФФХ800 и Ф8 (р=0,045) (табл.1).

Таблица 1. Статистически значимые различия в % удаленного цистатина

С между различными гемодиафилыпрами.

Сравниваемая пара гемодиафильтров Значение Р

Ф6-Ф8 Р>0,05

Ф6 - ФХ60* Р=0,04

Ф6 - ФХ80* Р=0,04

Ф6 - ФХ800 Р>0,05

Ф6-ГДФФХ100 Р>0,05

Ф6 - ГДФФХ80 Р>0,05

Ф6 - ГДФФХ800* Р=0,04

Ф8 - ФХ60* Р=0,045

Ф8 - ФХ80* Р=0,008

Ф8 - ФХ800 Р>0,05

Ф8 - ГДФФХ100 Р>0,05

Ф8 - ГДФФХ80 Р>0,05

Ф8 - ГДФФХ800* Р=0,008

ФХ60- ФХ80 Р>0,05

ФХ60- ФХ800 Р>0,05

ФХ60- ГДФФХ100 Р>0,05

ФХ60- ГДФФХ80 Р>0,05

ФХ60- ГДФФХ800* Р=0,004

ФХ80- ФХ800 Р>0,05

ФХ80- ГДФФХЮО Р>0,05

ФХ80- ГДФФХ80 Р>0,05

ФХ80- ГДФФХ800* Р=0,027

ФХ800- ГДФФХЮО Р>0,05

ФХ800- ГДФФХ80 Р>0,05

ФХ800- ГДФФХ800 Р>0,05

ГДФФХЮО- ГДФФХ80 Р>0,05

ГДФФХЮО- ГДФФХ800 Р>0,05

ГДФФХ80- ГДФФХ800 Р>0,05

* - есть статистически значимое различие

При сравнении всех возможных пар гемодиафильтров по % удаленного нистатина было получено статистическое различие между 8 парами гемодиафильтров.

Эти данные отражают более выраженную зависимость фильтрации цистатина С от типа фильтра, по-видимому связанную с его молекулярной массой и возможно зарядом.

Для каждого диализатора/фильтра не было получено никаких корреляций между % удаленного креатинина, мочевины и цистатина С.

Вполне вероятно, что процент извлеченного вещества зависит от химической природы удаляемого вещества, длительности сеанса, свойств мембраны, от объема распределения вещества (от его количеств в разных компартментах организма, как кровь, межклеточная жидкость, внутриклеточное пространство). Как упоминалось выше, цистатин С представляет из себя пептид «среднего» размера, тогда как креатинин и мочевина являются малыми молекулами, что и обуславливает сходства фармакокинетики диализа креатинина и мочевины и различии в фармакокинетике между цистатином и креатинином, нистатином и мочевиной.

В литературе существуют данные о различии в фильтрации цистатина С через различные мембраны гемодиализаторов. Наши данные подтверждают прошлые наблюдения и уточняют проницаемость различных гемодиафильтров для цистатина С, что следует учитывать при интерпретации результатов исследования цистатина С у пациентов, получающих гемодиализ.

Дополнительно мы провели анализ зависимости процента удаленных во время сеанса гемодиализа мочевины, креатинина и цистатина С от скорости кровотока.

Все гемодиафильтры были сгруппированы по скорости проводимой гемодиафильтрации.

В зависимости от скорости кровотока (мл/мин) значительно зависел процент удаленного цистатина С (коэффициент корреляции 0,536, р<0,05)(рисЗ). При этом не была отмечена корреляция между % удаленного креатинина и

мочевины и скорости кровотока, т.е. эти малые молекулы проходят через мембраны достаточно быстро, что скорость кровотока не влияет на их элиминцаию.

Рисунок 3. Корреляция между % удаленного цистатина С и скоростью кровотока.

В ходе дальнейшего анализа была получена статистически значимая связь скорости кровотока с концентрацией цистатина С (коэффициент корреляции 0,593, р<0,05) и креатинина (коэффициент корреляции 0,419, р<0,05), т.е. пациенты, получающие гемодиализ на меньшей скорости кровотока имели худшие показатели. После гемодиализа не было статистически значимых различий по этим показателям. Это свидетельствует о том, что пациентам проводился гемодиализ на различных гемодиафильтрах не случайным образом, а каждому пациенту подбирался гемодиафильтр и скорость кровотока согласно тяжести почечной недостаточности.

Из данных 33 пациентов группы Б 25 пациентам через сутки было проведено повторное определение концентрации цистатина С. В междиализный период концентрация цистатина увеличивалась на 68,04% от значений после диализа (р=0,00001) или составляла 106,21% от значений до диализа, статистически значимой разницы между концентрацией цистатина С перед

процедурой диализа и в междиализный период не было (р=0,095), т.е. концентрация цистатина С быстро возвращается к той, которая обусловлена почечным/внепочечным его клиренсом, что делает его более рациональным маркером остаточной СКФ у диализных больных.

В литературе мало исследований по динамике концентрации цистатина С у пациентов, получающих гемодиализ. В немногочисленных исследованиях показано, что его кинетика в иной степени, нежели креатинина и мочевины, зависит от условий проведения гемодиализа и используемых гемодиафильтров, а также использованной скорости кровотока. Авторы провели исследование концентрации мочевины, креатинина и цистатина С у пациентов перед и после сеансами гемодиализа и через сутки после диализа. Были получены данные о разной степени «выхода» цистатина С при использовании разных гемодиафильтров.

Малые выборки пациентов не позволили выявить значимых различий между клиренсами веществ на каждом из гемодиафильтров и диализаторов, но для некоторых пар фильтров даже в условиях малых выборок были показаны различия в количестве выведенных веществ. Полученные данные показали, что несмотря на значительный размер молекулы цистатина С (13 кДа) и наличие заряда, он легко проходит через используемые при гемодиализе фильтры, что подтверждает его значимость в роли маркера диализного клиренса средних молекул. С другой стороны, показано его быстрое образование в организме, что сводит на нет суммирование эффектов сеансов программного гемодиализа. Большие данные о значимости динамики концентрации цистатина С у пациентов с ХПН на программном гемодиализе и значении рассчитанной по цистатину С СКФ могут быть получены при использовании референтных инвазивных методов прямого определения СКФ и в длительных исследованиях больших групп пациентов, позволяющих определять прогностическую ценность полученных данных.

Оценка долгосрочного изменения концентрации цистатина С у пациентов, длительно получающих почечно-заместительную терапию

В этой части работы за основу была взята группа пациентов, получающих программный гемодиализ с интервалом в 31 месяц. Случайным образом были отобраны 10 пациентов (8 мужчин, 2 женщины, средний возраст 71±12,4 лет), которым был произведен анализ цистатина С непосредственно перед сеансом гемодиализа с интервалом в 31 месяц, в 2010 и в 20)3 году. Несмотря на малочисленность группы, была получена очень высокая статистическая значимость различия (р<0,001) как при анализе методами параметрической, так и непараметрической статистики (рис 3).

Изменение концентрации цистатина С за 31 месяц

2010 2013

п Среднее □ Ошибка среднего X Стандартное отклонение

Рисунок 4. Долгосрочная динамика концентрации цистатина С у пациентов, длительно получающих программный гемодиализ.

Увеличение концентрации цистатина С составило приблизительно 40%.

При этом концентрация креатина и мочевины изменяется мало и статистически незначимо (р>0,05), что говорит о достижении плато значений у пациентов с ТПН. Как уже было показано в предшествующей части работы, несмотря на удаление части цистатина С из кровотока во время сеансов гемодиализа, его концентрация быстро возвращается к значению,

обусловленному почечным клиренсом. Данное наблюдение выраженного повышения концентрации цистатина С у пациентов с ТПН почти через 3 года еще раз свидетельствует в пользу цистатина С как значимого маркера остаточной функции почек, даже невзирая на проводимые сеансы гемодиализа.

Обобщенная характеристика цистатина С как маркера остаточной функции почек у пациентов, получающих программный гемодиализ В ходе анализа полученных данных было выявлено, что значения СКФ, вычисленные по формулам с использованием концентрации цистатина С, статистически значимо ниже и не коррелируют со значениями СКФ, вычисленными по формуле с использованием концентрации креатинина крови. Таким образом, цистатин С оказался более чувствительным показателем остаточной функции почек и может использоваться для выбора терапии в лечении больных с терминальной ХПН.

По нашим данным проницаемость различных гемодиафильтров для цистатина С различается, что следует учитывать при интерпретации результатов исследования цистатина С у пациентов, получающих гемодиализ. Это наблюдение согласуется и с литературными данными, отмечающими различия в фильтрации цистатина С через различные мембраны пемодиализаторов.

После проведенного сеанса гемодиализа концентрация цистатина С быстро возвращается к той, которая обусловлена почечным/внепочечным его клиренсом, что делает его более рациональным маркером остаточной СКФ у больных, получающих программный гемодиализ.

Согласно руководству Bio Vendor Laboratory Medicine, Inc считаются нормальными значения цистатина С до 1,5 мкг/л. Наши пациенты начинали лечение программным гемодиализом при цистатине С 2,5 мкг/л. Это значение, не забывая о традиционном креатинине, рекомендуется использовать в качестве пограничного значения начала программного гемодиализа. В сложных клинических случаях следует учесть и опыт авторитетных исследователей из университета Лунда, рекомендующих использовать одновременно цистатин С и креатинин в качестве маркеров СКФ.

Выводы

1. Выявлена линейная статистически значимая зависимость концентрации цистатина С, определенной разными методами -турбидиметрическим и иммуноферментным. Наибольший разброс между данными двух методик отмечается при уровне цистатина С менее 1 мкг/л, для больных с ТПН полученные результаты совпадают.

2. У одних и тех же пациентов, впервые поступивших для проведения программного гемодиализа, расчетные значения СКФ по цистатину С были несколько ниже расчетных значений СКФ по креатинину и полученные значения СКФ по креатинину и цистатину С не коррелировали между собой.

3. В отличие от мочевины и креатинина цистатин С в разной степени проходит через различные виды диализных мембран. Также диализный клиренс цистатина С в большей степени, чем креатинина и мочевины, зависит от скорости кровотока. Значительная часть цистатина С, как и мочевины и креатинина, выводится во время сеанса гемодиализа, но уже через сутки концентрация цистатина С возвращается к прежним значениям. Была отмечена высокодостоверная корреляция в доле удаляемой мочевины и креатинина. Однако, доля удаляемого при диализе цистатина С не коррелировала с этими показателями.

4. Через 31 месяц наблюдения за пациентами на программном гемодиализе отмечено статистически значимое увеличение концентрации цистатина С перед сеансами гемодиализа приблизительно на 40%, достоверной динамики уровня креатинина и мочевина в эти сроки наблюдения не выявлено.

5. У пациентов, получающих программный гемодиализ, цистатин С является более точным индикатором остаточной функции почек.На основе наших данных и использованной методики определения цистатина С критерием начала программного гемодиализа рекомендуется считать концентрацию цистатина С свыше 2,5 мкг/л.

Практические рекомендации

При использовании разных методов измерения нистатина С получаемые данные турбодиметрического и иммуноферментного методов сильно коррелируют, разброс увеличивается при низких (пороговых) значениях цистатина С. У больных с тяжелой ХПН в пределах одного учреждения рекомендовано пользоваться одним из методов, придерживаясь референтных значений для этого метода.

Пороговым значением нистатина С для ИФА согласно руководству Bio Vendor Laboratory Medicine, Inc является 1,5 мкг/л. В качестве критерия для начала программного гемодиализа мы рекомендуем использовать значение нистатина С выше 2,5мкг/л. При значительном возрастании концентрации цистатина С (в 1,5 и более раз) перед сеансами гемодиализа или в междиализный период необходимо рассматривать коррекцию схемы гемодиализа

У больных, находящихся на программном гемодиализе, для оценки остаточной функции почек предпочтение нужно отдавать расчету СКФ на основе определения концентрации цистатина С.

Список печатных работ, опубликованных по теме диссертации:

1. Кириллова Н.Ч. Проблема коррекции кислотно-основного состояния у пациентов с ТПН, получающих программный гемодиализ // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. Воронежский государственный технический университет. - 2010. - Т. 9, №2. - с. 296-300

2. Кириллова Н.Ч., Денисов А.Ю., Садикова Н.В. Диагностическая ценность цистатина С при почечной недостаточности //Системный анализ и управление в биомедицинских системах. Воронежский государственный технический университет. - 2010. - Т. 9, № 4. — с. 942-947

3. Кириллова Н.Ч. Динамика концентрации цистатина Св крови у пациентов на программном гемодиализе // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. Воронежский государственный технический университет. - 2012. - Т. 11, №4. - с. 893-897

4. Кириллова Н.Ч. Сравнительное исследование концентрации цистатина С крови пациентов с острым коронарным синдромом, острым нарушением мозгового кровообрашения и терминальной почечной

недостаточностью//Доктор.Ру - Кардиология. Ревматология.- 2015-№ 9 (110). С. 25-29.

5. Кириллова Н.Ч., Б.А. Сидоренко, М.Г. Вершинина. Долгосрочная динамика концентрации цистатина С крови у пациентов, получающих программный гемодиализ, недостаточности //Системный анализ и управление в биомедицинских системах. Воронежский государственный технический университет. - 2015. - том 14, №2.С.300

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АД - артериальное давление

ВИЧ - вирус иммунодефицита человека

ГД - гемодиализ

ЗПТ - замещающая почечная терапия ИФА - иммуноферментный анализ КОС — кислотно-основное состояние MA - метаболический ацидоз

ОНМК - острое нарушение мозгового кровообращения

ОПН - острая почечная недостаточность

СКФ - скорость клубочковой фильтрации

ТИА - транзиторная ишемическая атака

ТПН - терминальная почечная недостаточность

ХБП - хроническая болезнь почек

ХПН — хроническая почечная недостаточность

CDK-EPI — ChronicKidneyDiseaseEpidemiologyCollaboration

CG - Cockcroft-Gault

MDRD - Modification of Diet in Rénal Disease Study

Подписано в печать 03.07.2015 Объем 1,0 усл.п.л. Тираж 100 экз. Заказ № 137 Отпечатано в типографии «Реглет» г. Москва, пр-т Мира, д.38 +7(495)979-98-99, www.reglet.ru