Автореферат и диссертация по медицине (14.01.29) на тему:Клиническое значение определения сывороточной концентрации морфогенетических белков FGF-23 b KLOTHO у больных хронической почечной недостаточностью
Автореферат диссертации по медицине на тему Клиническое значение определения сывороточной концентрации морфогенетических белков FGF-23 b KLOTHO у больных хронической почечной недостаточностью
ПЛОТНИКОВА АЛЕКСАНДРА АЛЕКСАНДРОВНА
КЛИНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЫВОРОТОЧНОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ МОРФОГЕНЕТИЧЕСКИХ БЕЛКОВ ГСЬ-23 И КЬОТНО У БОЛЬНЫХ ХРОНИЧЕСКОЙ ПОЧЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТЬЮ
14.01.29 — нефрология
1 АПР 2015
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Москва-2015
005566500
005566500
Работа выполнена на кафедре нефрологии и гемодиализа Института профессионального образования ГБОУ ВПО «Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Научный руководитель:
доктор медицинских наук Милованов Юрий Сергеевич Официальные оппоненты:
Шутов Евгений Викторович, доктор медицинских наук, профессор кафедры нефрологии и гемодиализа ГБОУ ДПО «Российская медицинская академия последипломного образования» Минздрава РФ, заведующий 12 нефрологическим отделением ГБУЗ г. Москвы "Городская клиническая больница имени С.П. Боткина" Департамента здравоохранения города Москвы
Хорошнлов Сергей Евгеньевич, доктор медицинских наук, ведущий научный сотрудник НИИ общей реаниматологии им. В.А. Неговского, заведующий отделением гемодиализа ФГКУ «Главный военный клинический госпиталь имени Академика H.H. Бурденко» Минобороны России
Ведущая организация: ГБУЗ МО «Московский областной научно-исследовательский клинический институт имени М.Ф. Владимирского».
Защита диссертации состоится « ^ 15 года на заседании
диссертационного совета Д.208.040.05. Первого МГМУ имени И.М.Сеченова Минздрава России (119991, Москва, ул.Трубецкая , д. 8, строение 2)
С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотеке Первого Московского государственного медицинского университета имени И.М. Сеченова Минздрава РФ по адресу: 117998, Москва, Нахимовский проспект, д. 49 и на сайте Первого МГМУ им. И.М. Сеченова www.mma.ru
Автореферат разослан 015 года.
Ученый секретарь диссертационного совета
Кандидат медицинских наук,
доцент Брагнна Анна Евгеньевна
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследования
Хроническая почечная недостаточность (ХБП 3-5Д стадий) — глобальная проблема, имеющая не только медицинское, но и большое социально-экономическое значение. ХПН широко распространена в популяции (10-15% населения) и связана с утратой трудоспособности, смертностью вследствие развития терминальной почечной недостаточности и сердечно-сосудистых осложнений (ССО), риск которых у пациентов с нарушенной функцией почек возрастает в десятки раз [Couser W.G. et.al., 2011].
Результаты исследований механизмов прогрессирования ХБП в последние годы дополнились вновь открывшимися данными. Так, пристальное внимание исследователей привлечено к новым маркерам хронического поражения почек и формирования ССО, синдрома хронического воспаления - морфогенетическим белкам - фактору роста фибробластов (FGF-23) и Клото (Klotho) [Kuro-o М. et al., 1997; Милованова Л.Ю. с соавт. 2010].
В единичных исследованиях обнаружено, что повышение продукции остеоцитами FGF-23 при прогрессировании ХБП прямо связано с дисфункцией эндотелия, выраженностью атеросклероза, гипертрофией миокарда, кальцификацией сосудистой стенки, а также - уровнем протеинурии [Keith A. et а1.,2008]. В экспериментальном исследовании Kuro-o М. (2002) было установлено, что трансмембранная форма белка Klotho является ко-рецептором для FGF-23 и в этом качестве участвует в регуляции обмена фосфора, кальция и витамина Д. Экстрацеллюлярная часть белка Klotho, секретируемая в кровоток, функционирует как эндокринный фактор и кодирует многие факторы роста, в том числе инсулиноподобный фактор роста-1.
Сывороточная концентрация FGF-23 и Klotho регулируется почками с помощью гломерулярной фильтрации и проксимальной тубулярной экспрессии. При снижении гломерулярной фильтрации концентрация FGF-23 в крови
3
повышается [Kurosu Н. et al., 2006; Милованова Л.Ю. и соавт. 2011]. Уровень Klotho в сыворотке крови снижается при нарастании почечной недостаточности [Kosaku N. et al., 2010; Милованова Л.Ю. и соавт., 2011].
Уточнение роли морфогенетических белков FGF-23 и Klotho в прогрессировании ХБП, формировании ССО, воспаления, белково-энергетической недостаточности (БЭН) и других осложнений позволит оптимизировать методы лечения и улучшить прогноз у больных ХБП.
Цель исследования
У больных хронической почечной недостаточностью (ХБП 3-5Д стадий) установить характер изменений в сыворотке крови регуляторов фосфорно-кальциевого обмена - фактора роста фибробластов-23 и Клото, определить их клиническое значение.
Задачи исследования
У больных ХБП 3-5Д стадий:
1. Изучить динамику изменения в сыворотке крови морфогенетических белков — FGF-23 и циркулирующей формы белка Klotho.
2. Оценить взаимосвязь сывороточных концентраций морфогенетических белков с традиционными показателями фосфорно-кальциевого обмена - фосфором, интактным паратиреоидным гормоном (иПТГ), а также степенью АГ и выраженностью ремоделирования миокарда левого желудочка сердца.
3. Определить значение FGF-23 и Klotho среди других показателей фосфорно-кальциевого обмена в оценке риска развития вторичного гиперпаратиреоза (ВГПТ), кальцификации сердца и сосудов. Уточнить связь между сосудистой кальцификацией и характером АГ.
4. Оценить возможность минимизации изменений показателей FGF-23 и Klotho путем воздействия на гиперфосфатемию фосфат-биндерами и коррекции АГ с
помощью ингибиторов АПФ (иАПФ) и блокаторов рецепторов ангиотензина (БРА).
Научная новизна исследования
Впервые в отечественной клинической практике проведено изучение морфогенетических белков — фактора роста фибробластов-23 и циркулирующей формы белка Клото у больных с разными стадиями ХПН.
Показано, что сывороточные показатели РОР-23 и КЫЬо являются ранними маркерами прогрессирования ХБП, их изменения начинаются уже с ХБП ЗА стадии и персистируют по мере нарастания почечной недостаточности. При этом повышение уровня РОР-23 и снижение ЮоШо в крови опережает повышение сывороточной концентрации фосфора и иПТГ по мере снижения СКФ у больных ХПН.
Обнаружена сильная связь сывороточной концентрации РОР-23 и К1оЛо со степенью повышения АД у больных с АГ, выраженностью ремоделирования левого желудочка сердца и частотой выявления капьциноза магистральных артерий и сердца. Эти корреляции были наиболее сильными в группе пациентов с АГ, которым не удалось достичь адекватной коррекции уровня АД.
Практическая значимость
1. На основании проведенного исследования можно предположить, что сывороточные уровни РОР-23 и К1оЛо являются более ранними маркерами развивающихся при ХБП минеральных нарушений, чем сывороточные уровни фосфора и иПТГ. Кроме того, установлено, что повышение концентрации РОР-23 и снижение ЮоШо в сыворотке крови, являются независимыми факторами риска развития ВГПТ у больных ХБП.
2. Выявленные изменения сывороточных концентраций морфогенетических белков - повышение концентрации РОР-23 и снижение ЮоШо в зависимости от факторов воспаления, БЭН, а также выраженности атеросклероза/кальциноза по
мере прогреееирования ХБП от 3 к 5Д стадии позволяют рассматривать данные белки в качестве ранних маркеров формирования БЭН, М1А-синдрома при ХБП.
3. Сывороточные уровни РСР-23 и КМЬо определены в качестве новых маркеров кардиоренальных взаимоотношений при ХБП: выявлена связь дефицита циркулирующей формы белка Юойю и избыточной продукции белка РвР-23 со степенью повышения АД у больных ХБП с АГ, риском кальциноза сердца и сосудов. Установлено независимое влияние РвР-23 на риск развития гипертрофии левого желудочка (ГЛЖ) у больных ХБП, в особенности концентрической формой ГЛЖ — наиболее тяжелой степени ремоделирования миокарда.
4. Обоснованы преимущества ранней коррекции гиперфосфатемии для предупреждения избыточной продукции РвР-23 и иПТГ с целью профилактики развития ВГПТ, а также необходимость применения иАПФ и БРА у больных ХБП для стимуляции почечной продукции циркулирующей формы белка Юойю, обладающей васкуло- и кардиопротекторными свойствами.
5. Обоснована целесообразность практического использования сывороточных показателей РвР-23 и К1оЙю в качестве ранних диагностических маркеров почечной дисфункции, оценки сердечно-сосудистого прогноза и смертности при ХБП.
Основные положения, выносимые на защиту
У больных хронической почечной недостаточностью (ХБП 3-5Д стадий):
1. Изменения сывороточных показателей морфогенетических белков — повышение РОР-23 и снижение ЮоЛо опережают появление гиперфосфатемии и увеличение уровня иПТГ, являясь, таким образом, ранними маркерами прогреееирования ХБП.
2. Увеличение сывороточного уровня РОР-23 и снижение К1оАо коррелирует с выраженностью АГ и ремоделирования миокарда ЛЖ - величиной
ИММЛЖ, частотой выявления и степенью кальцификации сердца и магистральных артерий. Степень кальцификации выше среди пациентов с некорригированной АГ и менее выражена у больных, которым удается достичь и поддерживать целевой уровень АД.
3. Постоянная коррекция гиперфосфатемии с помощью фосфат - биндеров является необходимым условием минимизации продукции FGF-23, обеспечивая профилактику развития ВГПТ. Применение иАПФ и БРА для коррекции АГ сопровождается увеличением сывороточного уровня белка Klotho и оказывает, таким образом, положительный эффект на течение ХБП и ее осложнения.
Внедрение в практику
Результаты исследования нашли практическое применение в Университетской клинической больнице №3 и используются в учебном процессе кафедры нефрологии и гемодиализа Института профессионального образования ГБОУ ВПО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова, в нефрологическом отделении 20 ГКБ и Международном Центре диализа.
Апробация работы
Апробация работы проведена 30 июня 2014 г. на совместном заседании кафедры нефрологии и гемодиализа, отдела нефрологии Института профессионального образования, кафедры внутренних, профессиональных заболеваний и пульмонологии медико-профилактического факультета Первого МГМУ им. И.М. Сеченова и кафедры внутренних болезней факультета фундаментальной медицины МГУ им. М.В. Ломоносова, протокол № 6.
Публикации
По теме диссертации опубликовано 4 печатных работы, в том числе 3 в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК, 1 работа в зарубежном издании. Результаты исследования доложены на VIII Конференции Российского
диализного общества 20-24 ноября 2013 (Москва), XXXV Конференции Американского общества костных и минеральных исследований 4-5 октября 2013 (Балтимор, США) [Poster], 45-й Сессии по нефрологии, диализу и трансплантации 5-8 декабря 2013 (Милан, Италия) [Poster].
Личный вклад автора
Автор принимал участие во всех этапах исследования: от постановки цели и задач до их теоретической и практической реализации. Практическая часть исследования заключалась в сборе анамнеза, жалоб, заборе проб крови с последующим получением сыворотки для исследования концентрации FGF-23 и Klotho, проведении инструментальных исследований - дуплексного сканирования общих сонных артерий и эхокардиографии, динамическом наблюдении за больными, а также в статистической обработке полученных данных.
Соответствие диссертации паспорту научной специальности
Научные положения диссертации и результаты проведенного исследования соответствуют формуле специальности 14.01.29 — «нефрология».
Объем и структура диссертации
Диссертация изложена на 128 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, собственных результатов и их обсуждения, выводов, библиографии, включающей 132 отечественных и зарубежных источника. Диссертация иллюстрирована 27 таблицами и 57 рисунками.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования
Обследовано 90 больных ХБП 3-5Д стадий (51 мужчина и 39 женщин), в возрасте от 19 до 65 лет (47,6 ± 13,6 лет, наблюдавшихся в клинике нефрологии,
внутренних и профессиональных болезней им. Е.М. Тареева, отделении нефрологии 20 ГКБ и Международном центре диализа за период с сентября 2011 г. по апрель 2013 г.).
Вид исследования — проспективный когортный.
Критериями включения больных в исследование было отсутствие на момент забора проб крови активности и быстропрогрессирующего течения нефрита, тяжелых инфекционных осложнений. Пациенты с АГ имели ограничения по уровню АД ( систолическое АД < 170 мм рт. ст., диастолическое АД < 90 мм рт. ст).
Помимо общеклинического обследования больных, принятого в нефрологическом отделении, для решения поставленных задач проводили специальные исследования.
Стадии ХБП определяли по критериям K/DOQI (2002) на основании СКФ, рассчитанной по формуле MDRD (1999).
Для определения сывороточной концентрации FGF-23 и Klotho в норме была сформирована группа контроля, состоящая из 20 добровольцев, не имеющих ХБП и сопоставимых по возрасту и полу с основной группой. У всех пациентов основной группы и группы контроля изучен сывороточный уровень интактного FGF-23 (Human FGF-23 ELISA kit с использованием моноклональных антител к полной молекуле FGF-23) и циркулирующей формы белка Klotho (Human soluble Klotho ELISA kit с набором анти - Klotho антител). Забор цельной крови выполняли у пациентов утром натощак, у диализных пациентов — через 2 дня после последнего сеанса ГД, перед началом очередной процедуры.
У всех больных собирали подробный анамнез и анализировали симптомы заболевания с целью уточнения этиологии ХБП, сопутствующей патологии сердечно-сосудистой системы (наличие, длительность и степень АГ, ишемической болезни сердца, аритмий). Определяли показатели фосфорно-
кальциевого обмена: уровень иПТГ, общего и ионизированного кальция, неорганического фосфора, а также величину суточной экскреции фосфора и кальция с мочой.
Для диагностики синдрома хронического воспаления определяли уровень С -реактивного белка (СРБ), фибриногена, ферритина в сыворотке крови, СОЭ. БЭН диагностировали по критериям: индекс массы тела (ИМТ) < 18,5 кг/м2, сывороточный альбумин < 35 г/л, трансферрин < 2,0 мг/л.
С целью выявления атеросклероза/кальциноза сосудов проводили дуплексное сканирование общих и внутренних сонных артерий с оценкой толщины комплекса интима-медиа (ТИМ), атеросклеротических бляшек с измерением максимального процента атеросклеротического стеноза сосуда, выявления отложений кальция в атеросклеротических бляшках.
При электрокардиографическом исследовании устанавливали наличие и характер нарушений ритма сердца, признаков ишемических изменений в миокарде. При эхокардиографии определяли: ИММЛЖ, вариант ремоделирования миокарда ЛЖ, фракцию выброса, наличие кальциноза клапанного аппарата сердца.
Мы оценивали влияние на продукцию изучаемых морфогенетических белков ряда препаратов, применяемых для нефропротекции - иАПФ и БРА, а также фосфат-связывающих средств.
Статистическая обработка данных
Статистическая обработка материала выполнена в программе SPSS 17.0. Дискретные переменные представлены в виде частотных характеристик, для оценки количественных переменных использованы среднее арифметическое (ш) со стандартным отклонением (SD) и медиана (Me) с интерквартильным размахом (25-й — 75-й квартили). Для определения достоверности межгрупповых различий применены непараметрические (U-критерий Манна-Уитни) и параметрические методы (критерий %2 по Пирсону и точное решение Фишера для качественных
переменных). Для выявления и оценки связей между исследуемыми показателями был использован непараметрический корреляционный анализ по методу Спирмена. Достоверными считали корреляции с р<0,05. Различия между двумя и более группами оценивали методом однофакторного дисперсионного анализа (А1ЧОУА), анализ одновременного влияния нескольких факторов выполнен с помощью многофакторных методов исследования.
Степень достоверности результатов исследования
Работа выполнена на достаточном клиническом материале (90 человек) с использованием современных диагностических методик. Статистическая обработка материала продемонстрировала достоверность полученных результатов. Выводы и рекомендации логически вытекают из результатов исследования и полностью соответствуют целям и задачам работы.
РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Нозологические формы поражения почек представлены на рис. 1.
«XIII 01=*> I)
итин (ч=| 9")
Полпкпсто'З почек (л—й')
■ Гштертошгческлй нефроангпосклероз (11=11 )
Примечание: ХГН - хронический гломерулонефрит. ТИН- тубулоннтерстициальный нефрит.
Рис. 1. Распределение больных по нозологическим формам поражения почек Диагноз ХГН подтвержден морфологически при прижизненной биопсии почки у 20 (22,2%) больных, выявлены следующие морфологические варианты ХГН: ФСГС у 4 (4,4%), МПГН у 3 (3,3%), МККН у 4 (4,4%),мембранозный гломерулонефрит у 2 (2,2%), ^ А-нефрит у - 2 (2,2%) и фибропластический нефриту 1 (1,1%).
Показатели РСК-23 и К1оИю в сыворотке крови больных ХБП 3-5Д ст.
У больных с начальной почечной недостаточностью (ХБП ЗА ст.) уровень РСР-23 в сыворотке крови был в 35 раз выше, а К1оЙю в 2,3 раза ниже, чем данные показатели у здоровых лиц. Между сывороточной концентрацией РОР-23 и уровнем СКФ установлена сильная прямая корреляция (г=(+)0,908; р<0,001), между концентрацией белка КЫЬо и СКФ - обратная (г=(-)0,940;р< 0,001). По мере прогрессирования почечной недостаточности изменения сывороточных уровней РОР-23 и КЫИо нарастали постепенно, достигая максимума в группе больных, получавших лечение ГД [рис. 2].
7000 6000 ЭООО 4ШЧ1 ТООЛ
:ооо 1000
и К 1ой|о ГСТ-23-
I
I
а
' ~0
■ХТ5ТТ ч ~<кп ' л
- (+-) |>,ЙЯ.1: рч" 0,0П1
Рис. 2. Показатели РОР-23 и К1оЙю в Рис. З.Взаимосвязь РОР-23 и фосфора в
сыворотке крови у больных с ХБП 3-5Д ст. сыворотке крови у больных с ХБП 3-5Дет
У обследованных пациентов выявлена сильная прямая корреляционная связь между сывороточными концентрациями РОР-23 и неорганического фосфора [рис.3]. По мере прогрессирования ХБП сывороточный уровень фосфора сохранялся в пределах нормальных значений вплоть до 5 стадии, в то время как уровень РОР-23 в сыворотке и суточная экскреция фосфора увеличивались с ЗА стадии ХБП [рис.4].
МШ фиифирл.г! ---
фосфора.,
ХБПЭА Х.БПЗБ ХБП I ХБП5
РисАПоказатели РОР-23 и фосфора в сыворотке крови и моче у пациентов с ХБП 3-5 ст.
Мы считаем, что данные изменения, наиболее вероятно, являются проявлением компенсаторного механизма, направленного на поддержание уровня фосфора в крови в нормальном диапазоне на ЗА-4 стадиях ХБП. При дальнейшем снижении СКФ увеличение РСР-23 на 5стадии ХБП не может предотвратить развитие гиперфосфатемии, что, возможно, связано с истощением фосфатурического ответа почек вследствие развивающейся резистентности почечных канальцев к действию РвР-23, обусловленной снижением экспрессии К1о1±ю в почечной ткани.
Установлено, что увеличение сывороточного уровня РСР-23 наблюдается с ЗА стадии ХПБ и по мере снижения СКФ опережает развитие не только гиперфосфатемии, но и повышение иПТГ, зафиксированное с 4 стадии ХБП [табл.1]. В то же время снижение концентрации в сыворотке крови больных белка К1оЦю при прогрессировании ХБП происходило в обратной корреляционной зависимости от содержания фосфора и иПТГ.
Таблица 1.
Сывороточные концентрации РйР-23 и К1оШо, показатели фосфорно-кальциевого _ обмена у пациентов ХБП 3-5 ст. __
Показатель ХБП ЗА (п=10) ХБП ЗБ (п=10) ХБП 4 (п=20) ХБП 5 (п=15) ХБП 5Д (п=35)
РСР-23,пг/мл 460 [323-614] 506 [424-788] 670 * [570-1138] 1494 ** [907-2131] 4326 ** [2303-100011
К1оЙю, пг/мл 537 [389-557] 393* [375-430] 302 * [220-370] 204 * [164-267] 97** [85-126]
и-ПТГ, пмоль/л 6,0 [4,3- 7,7] 7,6 [5,2-8,8] 13,9** [10,4-19,4] 83,9** [20,4-108,0] 61 [26-135]
Р в крови,ммоль/л 1,2 [1,19-1,31] 1,3 [1,2-1,5] 1,4 [1,3-1,72] 1,7* [1,5-2,3] 1,8 [1,5-2,8]
Экскреция Р, ммоль/сут 22,9 [15,6-27,9] 26,4* [16,6-36,8] 36,5** [32,2-40,1] 19,3** [15,5-21,3] 8,8** [5,8-11,0]
Са в крови, ммоль/л 2,4 [2,3-2,5] 2,4 [2,1-2,5] 2,3 [2,2-2,4] 2,1 [2,0-2,3] 2,3 [2,1-2,4]
Примечание: Р - фосфор, Са- кальций, * -р < 0.05; ** - р< 0,001
Наиболее высокий уровень РОР-23 и низкий ЮоЛо отмечен в группе больных, получавших лечение ГД. У диализных пациентов изменения данных показателей — увеличение сывороточной концентрации РОР-23 и снижение ИоШо
коррелировали с длительностью пребывания больных на ГД (соответственно г=(+)0,508; р< 0,001; и г= (-) 0,640; р<0,001) [рис.5].
g 10 «Я
-+-FGF-23 KSíHhii
1 i i 4 5 £ ' Годы
8 9 10
Рис.5. Показатели РОР-23 и ЮоШо в сыворотке крови в зависимости от длительности лечения ГД
На основании полученных результатов можно предположить, что уровни РОР-23 и К1оЙю являются более ранними маркерами развивающихся при ХБП минеральных нарушений, чем сывороточные уровни фосфора и иПТГ. Кроме того, по данным многофакторного регрессионного анализа было установлено, что сывороточная концентрация РОР-23 и, в большей степени концентрация К1оЙю, являются независимыми предикторами риска развития ВГПТ у больных ХБП [табл. 2].
Таблица 2.
Факторы риска развития ВГПТ у больных ХБП по данным линейной регрессии
Показатель Beta Р
Фосфор в сыворотке (+), 213 = 0,05
FGF-23 (+), 298 <0,05
Klotho (-), 346 <0,001
Примечание: Beta-коэффициент регрессии с зависимым фактором - сывороточной концентрацией иПТГ
Связь «протеинурии повреждения», факторов воспаления, БЭН с сывороточной концентрацией FGF-23 и Klotho у больных ХБП 3-5Д ст.
С помощью коэффициентов парной корреляции Пирсона установлена сильная
обратная корреляция между уровнем суточной протеинурии — показателя
структурной целостности почечной паренхимы при ХПН и циркулирующей
формой белка Klotho (г=(-) 0,720; р<0,001) [рис.6], что позволяет рассматривать
14
его в качестве маркера почечного повреждения. Ассоциации между сывороточной концентрацией РОР-23 и уровнем «протеинурии повреждения» выявлено не было (р>0,05).
5
Ж 400
I
<0.3 0,3-1,0 1,0-1,5 >1,3
Уровень суточной протеинурии, г/сут
Рис. 6. Корреляционная связь циркулирующей формы белка К1оШо с уровнем протеинурии у больных ХБП 3-5 ст.
У больных ХБП 5 стадии увеличение сывороточной концентрации РОР-23 и
снижение К1оЙю ассоциировалось с повышением уровня С-реактивного белка —
неспецифического маркера воспаления [рис.7, 8] и эндотелиальной дисфункции и
уровнем альбуминемии [рис. 9,10]. указывая на влияние нарушений регуляции
фосфорно-кальциевого обмена на развитие синдрома хронического воспаления и
БЭН у больных ХБП.
о
Р °о° О
о ° О
С ° »
<> 14 с °°
о®
Ипеаг = -2220Е-16
о
Рис. 7. Связь концентрации РОР-23 с
Рис. 8. Связь концентрации Юойо с
повышением уровня СРБ (р<0,001) в крови у повышением уровня СРВ (р<0,05) в крови у больных ХБП 5 ст. больных ХБП 5 ст.
2000 4000 6000 8000 10000
1Ч;Г-23, пг/мл
Рис. 9. Связь показателей РОР-23 и
Рис.10. Связь показателей К1оШо и
альбумина (г= (-) 0,444; р <0.001) в сыворотке альбумина (г= (+^520; Р <0,001) в крови крови больных ХБП 5ст. больных с ХБП 5ст.
Среди 17 больных на регулярном ГД с БЭН у 11 ( 64,7%) выявлен синдром хронического воспаления (повышенный уровень СРБ, СОЭ, фибриногена), независимо от потребления белка =3,012; р<0,05). Кроме того, у данной категории пациентов отмечались более высокая концентрация РСР-23 и низкая К1оИю в сыворотке крови, коррелирующие с уровнем СРБ в крови и наличием БЭН. У этих больных повышенный уровень РОР-23 и низкий ЮоЛо в сыворотке крови коррелировал с частотой обнаружения атеросклеротических бляшек в сонных артериях (соответственно г=(+)0,418; р<0,001 и г=(-)359; р<0,05), что свидетельствовало о формировании у больных М1А-синдрома (БЭН, атеросклероз, системное воспаление) [рис.11].
р <0,001
р=0.03
3 КЫ1ш ] ¡ (,12.1
Наличие ¡11 с |к!ск. к-|нн ичсскнх ил цин к и Сйниих ,1р 1 г ¡111 и \
Рис.11. Связь сывороточной концентрации РОР-23 и К1оШо с наличием атеросклероза общих сонных артерий у больных ХБП 5Д ст.
Связь сывороточных уровней морфогенетических белков - РСР-23 и К1оИю с артериальной гипертензией, ремоделированием миокарда левого желудочка, кальцинозом сердца и сосудов у пациентов с ХБП 3-5Д ст.
Выявлена тесная ассоциация сывороточных уровней РОР-23 и К1оЙю с АГ у больных ХБП по мере прогрессирования почечной недостаточности [рис.12].
Среднее САД, Среднее ДАД, Юойо.пгш Г ммртст имртст
ХБП Зет ИХБП4ст ИХБПЗст
Рис. 12.Динамика уровней РОР-23, КЫЬо в сыворотке крови, САД и ДАД при прогрессировании ХБП от 3 к 5 ст.
Рис.13. Связь уровней РОР-23 и КЫЬо в сыворотке крови с наличием и степенью АГ у больных ХБП 3-5Д ст.
В группе больных ХБП с АГ (п=68) степень повышения АД прямо коррелировала с концентрацией РОР-23 (г=(+)0,487;р<0,001) и обратно с концентрацией К1оЙю ( г= (-) 0,652; р < 0,001) в сыворотке крови [рис.13].
Кроме того, у больных с АГ (п=68) выявлена связь повышения РОР-23 в сыворотке крови с увеличением ИММЛЖ и концентрической формой ГЛЖ [рис.14.]. Эти ассоциации были наиболее сильными в группе пациентов с АГ (п=33), которым не удалось достичь адекватной коррекции уровня АД.
<400 Д01-85О 561 -3350 >3350 РОР-2Э, ПГ/МЛ
г-6,564:р «0.
I I
р-0.023
Гео«етр*я сердца
Рис. 14. Влияние уровня РОР-23 в сыворотке крови на показатели ИММЛЖ и форму ГЛЖ сердца у пациентов ХБП 3-5Д ст.
У этих же больных установлена значимая связь повышения концентрации РвР-23 и снижения К1оЛо в сыворотке крови с большей частотой выявления кальцификатов в клапанах сердца при эхокардиографии, а также наличием атеросклероза/кальциноза магистральных артерий при дуплексном сканировании сонных артерий [табл. 3, рис. 15, 16].
Таблица 3.
Корреляционные связи между уровнями РОР-23 и К1оШо в сыворотке крови и выраженностью атеросклероза/кальциноза у пациентов с 3-5Д ст. ХБП
Показатель (п=85) РОР-23,пг/мл Юо^ю,пг/мл
ТИМ общей сонной артерии г =0,353; р<0,001 г=(-)0,338;р<0,001
ТИМ внутренней сонной артерии г =0,348; р<0,001 г= (-)0,238;р<0,05
Наличие кальцинатов в бляшках г =0,587; р<0,001 г= (-)0,365;р<0,001
Наличие атеросклерогических бляшек в сонных артериях г =0,297; р<0,05 г=(-)0,293;р<0,05
% стеноза сонных артерий атероскперотической бляшкой г =0,388; р<0,001 г= (-)0,321 ;р<0,001
Примечание: ТИМ- толщина комплекса интима-медиа
Наши результаты согласуются с опубликованными в последнее время данными экспериментальных и клинических исследований, указывающих на участие РОР-23 и Клото в развитии сосудистой кальцификации и прогрессировании атеросклероза при ХБП [1паЬа М., 2006].
11 =
0 0.5
Еалльмая оценка кяльшшогя сердца
Рис. 15.Зависимость степени кальциноза клапанов сердца от уровня РОР-23 и К1оЙю в сыворотке крови у больных с ХПН
< и Ц.Чи (I
То.'ШОШ» комплекс.! II
Рис. 16. Связь концентрации РОР-23 в сыворотке с ТИМ у пациентов ХПН с некорригируемой АГ
Возможность минимизации изменений сывороточных показателей РСР-23 и ЮоШо путем коррекции АГ с помощью иАПФ и БРА, а также воздействия на гиперфосфатемию фосфат-биндерами у больных ХБП 3-4 ст.
У больных ХБП 3-4 ст., которым удалось достичь и поддерживать целевой уровень АД, по сравнению с больными, которым не удалось достичь адекватной коррекции гипертонии, отмечены более высокие показатели Кк^Но (г=(+)0,509; р<0,001) и менее выраженная степень ремоделирования миокарда левого желудочка (г=(-)0,342; р<0,05), причем преимущественно среди тех больных, у кого для коррекции гипертонии использовались иАПФ и БРА. Эти данные с одной стороны — свидетельство протективного, возможно стимулирующего эффекта традиционных средств нефропротекции, а с другой - васкуло- и кардиопротекторных свойств цикулирующей формы белка КЫЬо [рис. 17, 18].
П еадеккатная коррекция АД и Адекватная коррекция АД
О 200 400 600 К1о(1ю. пг мл
Рис 17. Концентрация ЮоШо в зависимости от используемых антигипертензивных препаратов и адекватности коррекции АГ у пациентов ХБП 3-4 ст.
Коррекции АГ Рис.18. Концентрация ЮоШо и величина ИММЛЖ в зависимости от адекватности коррекции АГ у больных ХБП 3-4 ст.
Примечание: БКК-блокаторы кальциевых каналов, БРА - блокаторы рецепторов ангиотензина, и-АПФ- ингибиторы ангиотензинпревращающегося фермента.
В тоже время в группе больных с гиперфосфатемией, которым удалось достичь и поддерживать целевой уровень сывороточной концентрации фосфора, по сравнению с группой больных, у кого коррекция гиперфосфатемии не проводилась или ее не удалось достичь отмечены более низкие показатели БОР-23 и иПТГ [табл. 4].
Таблица 4.
Влияние коррекции гиперфосфатемии на сывороточную концентрацию РОР-23 и иПТГ у _пациентов с 3-5 ст. ХБП
Уровень фосфатемии Коррекция гиперфосфатемии РОР-23, пг/мл и-ПТГ, пмоль/л
Норма, (п=38) нет 1140,85±366,8 7,8±2,3
Повышен, (п=12) нет 6170,9±983,7** 69,6±13,5**
Повышен, (п=26) да, адекватна 3280±445,3** 25,3±7,7**
Повышен, (п=14) да, неадекватна 5567,5±1233,6* 41,5±12,9*
Среди наблюдаемых нами больных ХБП с гиперфосфатемией (п=11), у которых удалось достичь и поддерживать целевой уровень фосфора в сыворотке крови на преддиализном этапе не менее 6-12 месяцев, в течение первого года лечения ГД достоверно реже (%2 =8,2; р<0,05), чем среди больных, которым коррекция повышенного сывороточного уровня фосфора была начата одновременно с ГД (п=22), отмечалось формирование ВГПТ. У этих же больных также достоверно реже отмечались ССО — ухудшение функционального класса стенокардии, ремоделирование ЛЖ [табл. 5].
Таблица 5.
Преимущества ранней коррекции гиперфосфатемии для предупреждения избыточной продукции РОР-23 и иПТГ с целью снижения риска ВПГТ и ССО у больных ХПН в течение первого года диализной терапии
Показатель Ранняя коррекция гиперфосфатемии Поздняя коррекция гиперфосфатемии
До начала ГД РОР-23,пг/мл В период начала ГД РОР-23,пг/мл
ВГПТ 2,8%* 1140,8±226,8 14,2% 3170,9±613,2
Ухудшение ФК стенокардии 5,7%** 2280,±345,3 28,5% 5310,4±321,5
Концентрическая ГЛЖ 28.5%* 1167,5±133,6 57,1% 2955,0±422,8
Нарушения ритма сердца 5.7%** 2001,2± 102,1 42,8% 4082,5±863,4
Примечание: * -р < 0,05; ** - р< 0,001- по сравнению с больными с поздней коррекцией гиперфосфатемии
Прогностическая значимость повышенной продукции РСР-23 у больных
ХБП 3-5Д ст.
С помощью регрессионной модели Кокса установлена ассоциация
повышенного уровня РСР-23 с высокой частотой госпитализаций больных ХБП 320
5Д стадий по поводу ССО, что позволяет рассматривать его как фактор риска развития ССО у пациентов с ХПН [рис. 19]
Время наблюдения.мес
Рисунок 19. Влияние повышенного уровня FGF-23 в сыворотке крови на риск госпитализаций по поводу ССО (регрессионная модель Кокса) у больных ХБП 3-5Д ст.
По результатам нашего исследования повышение уровня FGF-23 в сыворотке крови ассоциировано с более высоким риском летальности в течение первого года лечения регулярным ГД [рис. 20].
RRoveraII=0.S5per 1 DOC pg.'ml higher FGF-23 (p=0.03)
Рисунок 20. Влияние сывороточного уровня РйР-23 на риск летальности от любой причины (ССО, инфекции и др.) у больных ХБП 5Д ст.
На основании представленных данных, можно предположить, что избыточная продукция РОР-23 у больных ХПН является независимым фактором риска неблагоприятного сердечно-сосудистого прогноза и смертности в течение первого года лечения ГД.
выводы
1.У больных ХБП по мере прогрессирования от 3-й к 5-й стадии увеличивается сывороточная концентрация РОР-23 и снижается концентрация КЫИо: между сывороточной концентрацией РОР-23 и уровнем СКФ имеется сильная прямая корреляция (г=(+)0,908;р<0,001), между концентрацией белка К1оИю и СКФ -сильная обратная корреляция (г=(-)0,940; р< 0,001). У больных ХБП 5Д стадии степень изменения этих показателей коррелирует с длительностью пребывания на ГД (г=(+)0,508; р< 0,01; и г=(-)0,640; р<0,001 соответственно).
2.У больных ХБП нарастание сывороточного уровня РОР-23 и уменьшение уровня К1о1.Ьо по мере снижения СКФ опережает повышение сывороточной концентрации фосфора и иПТГ, выявляясь уже на 3-й стадии ХБП. Отмечается ассоциация концентраций РОР-23 и белка К1оЦю с повышением в сыворотке С-реактивного белка — неспецифического маркера воспаления и эндотелиальной дисфункции (г=(+)0,360;р<0,001 и г=(-)0,325; р<0,05 соответственно) и выраженностью гипоальбуминемии ( г=(+)0,263; р<0,05 и г= (-) 0,659; р<0,001 соответственно), указывая на влияние нарушений регуляции фосфорно-кальциевого обмена на развитие синдрома хронического воспаления и БЭН у больных ХБП.
3.У больных ХБП отмечается корреляция между изменениями сывороточной концентрации морфогенетических белков - повышением РОР-23 и снижением ЮоИю и частотой и выраженностью артериальной гипертензии (г=(+) 0,487; р<0,001; и г= (-)0,652; р<0,001 соответственно) - увеличением уровня РОР-23 у больных с АГ и большей частотой выявления кальцификатов в сердце и магистральных артериях, эхо-кардиографическими признаками ремоделирования миокарда ЛЖ: увеличением ИММЛЖ и концентрической формы ГЛЖ, особенно выраженными у пациентов с некорригируемой АГ (г= (+) 0,564; р< 0,001).
4.У больных ХБП, которым удается достичь и поддерживать целевой уровень АД
при использовании нефропротективных средств - иАПФ, БРА отмечаются более
высокие по сравнению с больными с некорригированной АГ показатели ЮоЛо
22
(r=(+)0,509; p<0,001) и менее выраженная степень ремоделирования миокарда (г=(-)0,342; р<0,05), указывая на возможный кардиопротективный эффект белка Klotho.
5.У больных ХБП ранняя коррекция гиперфосфатемии с использованием фосфат-биндеров способствует более поздним срокам увеличения сывороточной концентрации FGF-23 и иПТГ (соответственно на 4 и 5 стадиях ХБП), чем у больных с некорригируемой гиперфосфатемией (соответственно на ЗА и 4 стадиях ХБП).
Практические рекомендации
1. У всех больных ХБП помимо определения традиционных показателей нарушения минерального обмена, при снижении СКФ ниже 60 мл/мин/1,73 м2 желательно оценивать динамику в сыворотке крови морфогенетических белков — FGF-23 и Klotho, являющихся более ранними маркерами нарушений минерального обмена и предикторами неблагоприятного прогноза, чем сывороточные показатели неорганического фосфора и иПТГ.
2. Ранняя коррекция гиперфосфатемии, начиная с ЗБ стадии ХБП с достижением минимизации продукции FGF-23 и иГГГГ, обеспечивает профилактику развития ВГПТ, снижает частоту СОО и риск летальности в течение первого года лечения регулярным ГД.
3. У больных ХБП 3-4 стадий с АГ, которым удается достичь и поддерживать целевой уровень АД возможно увеличение продукции циркулирующей формы белка Klotho, обладающего кардио-нефропротективными свойствами, причем преимущественно среди тех больных, у кого для коррекция гипертонии использовались иАПФ или БРА.
Список работ, опубликованных по теме диссертации
1. Плотникова A.A., Милованова Л.Ю., Милованов Ю.С. Парикальцитол - новые возможности оптимизации нефропротективной стратегии и лечения вторичного гиперпаратиреоза. // Клиническая нефрология. — 2012.- №4.- С. 51-55.
23
2. Милованова Л.Ю., Плотникова A.A., Милованов Ю.С., Крюкова Д.В., Моисеев C.B., Козловская Л.В., Мухин H.A. Нефро-кардиопротективные эффекты циркулирующей формы морфогенетического белка KLOTHO при хронической болезни почек. // Тезисы VIII Всероссийской научно-практической конференции РДО. Нефрология и диализ.- 2013.-Т.15.- №4.- С.316-317.
3. Милованова Л.Ю., Плотникова A.A., Милованов Ю.С., Добросмыслов И.А., Анашкин В.А., Ильиных В.И., Якупова Т.А. Значение раннего применения фосфат-связывающих биндеров и активных метаболитов витамина D для профилактики вторичного гиперпаратиреоза у больных хронической болезнью почек на регулярном гемодиализе. // Клиническая нефрология.- 2013.- № 6,-
С. 16-23.
4. Plotiiikova A., Milovanova L , Milovanov Y. et al. Role of Morphogenetic Proteins-FGF-23 and Klotho in the Vascular Calcification in Patients with Chronic Kidney Disease.// Abstracts of Thirty-Fifth Annual Meeting of the American Society for Bone and Mineral Research.- 2013. - P.487.
Список используемых сокращений
АГ — артериальная гипертензия
БРА — блокаторы ангиотензиновых рецепторов
БЭН — белково-энергетическая недостаточность
ВГПТ — вторичный гиперпаратиреоз
ГД — гемодиализ
ГЛЖ - гипертрофия миокарда левого желудочка
иАПФ — ингибиторы ангиотензинпревращающего фермента
ИММЛЖ — индекс массы миокарда левого желудочка
ИМТ — индекс массы тела
нПТГ— интактный паратиреоидный гормон
СКФ — скорость клубочковой фильтрации
СРБ — С - реактивный белок
ССО — сердечно-сосудистые осложнения
ТИМ — толщина комплекса интима-медиа
ХБП — хроническая болезнь почек
ХПН — хроническая почечная недостаточность
FGF-23 — фактор роста фибробластов-23
Klotho — белок Клото
MIA - синдром - malnutrition inflammation atherosclerosis syndrome
Подписано в печать 11.03.2015 г. Формат А5 Бумага офсетная. Печать цифровая. Тираж 100 Экз. Типография ООО "Ай-клуб" (Печатный салон МДМ) 119146, г. Москва, Комсомольский пр-кт, д.28 Тел. 8-495-782-88-39