Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы 11
1.1 Хроническая болезнь почек как глобальная медико-социальная проблема .11
1.2 Этиология, распространенность и течение диабетической нефропатии .12
1.3 Прогностические маркеры диабетической нефропатии 16
ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования .31
2.1 Общая характеристика обследованных пациентов 31
2.2. Ретроспективное исследование .32
2.3. Биохимические методы исследования
2.3.1 Определение цистатина С в сыворотке крови у больных сахарным диабетом 1 типа 34
2.3.2 Определение симметричного диметиларгинина в сыворотке крови у больных сахарным диабетом 1 типа 35
2.3.3 Метод определения фактора Клото у больных сахарным диабетом 1 типа 35
2.4 Формулы расчета скорости клубочковой фильтрации и почечной выживаемости у больных сахарным диабетом 1 типа 36
2.4.1 Классификация диабетической нефропатии 38
2.5 Статистическая обработка .39
ГЛАВА 3. Результаты собственных исследовании 41
3.1 Сравнение информативности различных формул скорости клубочковой фильтрации с использованием креатинина и цистатина С
3.2.1 Уровень симметричного диметиларгинина в сыворотке крови у больных сахарным диабетом 1 типа 51
3.2.2 Роль фактора Клото в развитии диабетической нефропатии у больных сахарным диабетом 1 типа и в группе контроля 56
3.3. Ретроспективное исследование 61
3.3.1 Роль биохимических показателей в биологических жидкостях у больных сахарным диабетом 1 типа в развитии диабетической нефропатии 61
3.4 Оценка частоты встречаемости и тяжести течения диабетической нефропатии у больных сахарным диабетом 1 типа по данным ретроспективного обзора 74
ГЛАВА 4. Заключение 81
Выводы 89
Практические рекомендации 90 список принятых сокращении 91
Список литературы
- Этиология, распространенность и течение диабетической нефропатии
- Биохимические методы исследования
- Классификация диабетической нефропатии
- Роль биохимических показателей в биологических жидкостях у больных сахарным диабетом 1 типа в развитии диабетической нефропатии
Введение к работе
Актуальность темы исследования. Диабетическая нефропатия и развившаяся
вследствие нее поздняя стадия хронической болезни являются одними из наиболее
частных причин смерти больных сахарным диабетом 1 типа (Дедов И.И. и др., 2009;
Molitch M. et al., 2010; de Boer I. et al., 2011). Сложность патогенеза, длительное
бессимптомное течение и несвоевременная диагностика приводят к
неудовлетворительной эффективности патогенетической терапии диабетической
нефропатии. По данным эпидемиологического скрининга в России, истинная
распространенность диабетической нефропатии превышает в 2-4 раза (Шестакова М.В. и др., 2009). Высокая медицинская, социальная и экономическая значимость диагностики диабетической нефропатии у больных сахарным диабетом 1типа объясняет большое количество работ, посвященных данной теме. За последние десятилетия, в связи с развитием новых лабораторных методов, изменились возможности и стандарты диагностики патологии почек диабетического генеза (Ермоленко В.М. и др., 2011; de Boer I. et al., 2011). Тем не менее, современные скрининговые тесты позволяют выявлять диабетическую нефропатию только с 1-й клинической стадии – стадии микроальбуминурии, пропуская при этом начальные структурные и функциональные нарушения, которые развиваются задолго до повышения экскреции альбумина. Наиболее ранние признаки поражения почек можно обнаружить уже в первые 5 лет от дебюта сахарного диабета 1 типа (Fioretto P. et. al.,2008; Lambers H. et. al.,2010). По мнению ряда исследователей, именно в этот период начало профилактических мероприятий с целью предупреждения прогрессирования ДН может быть наиболее эффективно. Все вышеизложенное определяет актуальность поиска ранних неинвазивных маркеров доклинической (до появления микроальбуминурии) диагностики ДН.
Степень разработанности темы исследования
Одним из маркеров нарушения клубочковой фильтрации в почках является цистатин С. Данный белок выделен из спинномозговой жидкости и мочи у пациентов с почечной патологией (Knight E. et. al.,2004). Доказано, что показатель цистатина С в сыворотке крови достоверно отражает состояние почечной функции (Kuttgen A. et al., 2008; Stevens A. et al 2009).
Опубликованы отдельные работы посвященные изучению цистатина С при диабетической нефропатии (Kramer H. et al., 2005), однако его роль в развитии нарушений функции почек у пациентов сахарным диабетом 1-го типа остается не до конца изученной. Установлено, что механизмом развития патологических изменений сосудистого русла при хронической болезни почек является увеличение сывороточного уровня симметричного диметиларгинина et al., 2012). Симметричный диметиларгинин является метилированным производным аминокислоты L-аргинина. Он выделяется преимущественно почками, его плазменный уровень отражает почечную функцию.(Achan V. et al., 2002). Как взрослые, так и дети с ранними стадиями почечной недостаточности имеют уже значительно повышенный уровень симметричного диметиларгинина, который
отрицательно коррелирирует со скоростью клубочковой фильтрации (Christopher R. et al., 2011).
Одним из важнейших механизмов развития диабетической нефропатии является действие различных факторов роста, в частности фактора Клото. (Korpinen E. et al., 2000). Выявлено, что по мере прогрессирования хронической болезни почек от 1 к 5 стадии наблюдается снижение фактора Kлото (Koh N al., 2001). Поскольку работы, посвященные изучению предикторов развития диабетической нефропатии у больных сахарным диабетом 1 типа немногочисленны, а результаты противоречивы, представляется целесообразным установить дополнительные диагностические критерии оценки ранних нарушений функции почек, исследуя фактор Клото, симметричный диметиларгинин и цистатин С в сыворотке крови у больных сахарным диабетом 1 типа с нормальной функцией почек.
Цель исследования
Усовершенствовать раннюю диагностику диабетической нефропатии у больных сахарным диабетом 1 типа.
Задачи исследования
1. Сопоставить данные, характеризующие нарушения суммарной работы нефрона на основании уровня цистатина С у больных сахарным диабетом 1 типа с классическими методами анализа
2. Определить изменения показателя дисфункции эндотелия, исследуя уровень
симметричного диметиларгинина у больных сахарным диабетом 1 типа в развитии
диабетической нефропатии на ранних стадиях
-
Оценить изменения сывороточного уровня фактора Клото у пациентов с сахарным диабетом 1 типа
-
Оценить роль динамического анализа скорости клубочковой фильтрации в оценке почечной выживаемости у больных сахарным диабетом 1 типа.
5. Выявить частоту развития диабетической нефропатии в зависимости от срока
манифестации сахарного диабета 1 типа
Научная новизна
Выявлены различные показатели скорости клубочковой фильтрации при использовании расчетных формул, основанных на креатинине и цистатине С. Показана необходимость определения цистатина С в сыворотке крови и произведен расчет скорости клубочковой фильтрации на основании данного показателя, с целью выявления ранних стадий хронической болезни почек у больных сахарным диабетом 1 типа.
Определена значимость и показана возможность исследования симметричного
диметиларгинина в качестве маркера эндотелиальной и клубочковой дисфункций у
больных сахарный диабетом 1 типа на доклинической стадии почечной патологии.
Впервые установлена роль фактора Клото в развитии диабетической нефропатии у
больных сахарным диабетом 1 типа на доклинической стадии. Установлены
прогностические критерии и сроки прогрессирования диабетической нефропатии у больных сахарным диабетом 1 типа.
Теоретическая и практическая значимость исследования
В план обследования больных сахарным диабетом 1 типа целесообразно включить исследование сывороточного уровня цистатина С и проводить расчет скорости клубочковой фильтрации с использованием данного показателя. Учитывая тесную взаимосвязь повышения сывороточного уровня симметричного диметиларгинина с гиперпродукцией цистатина С в крови, рекомендуется исследовать уровень симметричного диметиларгинина в крови в качестве маркера эндотелиальной и клубочковой дисфункций в почках у больных сахарным диабетом 1типа. У больных сахарным диабетом 1 типа с нормальной почечной функцией в качестве дополнительного диагностического критерия нарушений функции почек на доклинической стадии рекомендуется исследовать уровень фактора Клото в сыворотке крови. Установлена значимость динамической оценки скорости клубочковой фильтрации для оценки почечной выживаемости у больных сахарным диабетом 1 типа.
Методология и методы исследования
Методологической основой диссертационного исследования явилось последовательное применение научного познания. Работа выполнена в дизайне сравнительного открытого одномоментного и ретроспективного исследований, включающих в себя аналитический метод — изучение литературных источников по проблеме исследования, эмпирические методы— наблюдение, сравнение, логический анализ. Использовались клинические, современные лабораторные и адекватные статистические методы обработки полученных результатов.
Основные положения, выносимые на защиту
-
Выявленная у больных сахарным диабетом 1типа почечная дисфункция на ранних стадиях проявляется нарушением фильтрационной функции, которая характеризуется повышением сывороточного уровня цистатина С и, соответственно, снижением скорости клубочковой фильтрации, рассчитанной по формулам CKD-EPI cys, CKD-EPI creat-сys, при нормальных показателях скорости клубочковой фильтрации, рассчитанной по креатинину.
-
Повышение содержания симметричного диметиларгинина в крови наиболее выражено при повышении сывороточного уровня цистатина С у больных сахарным диабетом 1 типа, что подтверждает роль симметричного диметиларгинина в развитии диабетической нефропатии и позволяет рекомендовать исследование данного показателя в качестве предиктора клубочковой дисфункции почек у пациентов с сахарным диабетом 1 типа.
-
Установлено снижение уровня фактора Клото в сыворотке крови у больных сахарным диабетом 1 типа по сравнению со здоровыми людьми. Таким образом, данный показатель является предиктором развития диабетической нефропатии у больных сахарным диабетом 1 типа.
4. По данным ретроспективного исследования, установлена значимость динамической оценки скорости клубочковой фильтрации для почечной выживаемости по методу Каплана-Майера у больных сахарным диабетом 1 типа, а также выявлено увеличение частоты развития и тяжести течения диабетической нефропатии у больных сахарным диабетом 1 типа при длительности заболевания более 15 лет.
Степень достоверности и апробации результатов
Достоверность и обоснованность результатов исследования определяется достаточным и репрезентативным объемом выборки обследованных пациентов. Использовались современные методы оценки лабораторных показателей. Достоверность результатов исследования подтверждена адекватными методами статистической обработки данных. Методы математической обработки полученных результатов соответствуют поставленным задачам. Результаты, полученные в настоящем исследовании, внедрены и используются в научной, преподавательской и лечебно-диагностической работе кафедры эндокринологии им. В.Г.Баранова ФГБОУ ВО СЗГМУ им. И.И. Мечникова Минздрава России. Основные положения диссертации доложены на VII Региональной конференции Санкт-Петербурга и Северо-Западного округа «Актуальные вопросы заместительной почечной терапии (Санкт-Петербург, 2015), на Международной конференции «Сахарный диабет» (Зальцбург, 2015).
Личное участие автора
Автором самостоятельно проведена разработка дизайн-программ исследования, осуществлены анализ отечественных и зарубежных источников по теме диссертации, сбор первичного материала и выборка пациентов по теме исследования. Диссертантом было проведено динамическое наблюдение за пациентами, статистическая обработка результатов исследования, их анализ и обобщение.
Структура и объём работы
Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, двух глав с результатами собственных исследований, выводов, практических рекомендаций и списка используемой литературы. Материалы диссертации изложены на 107 страницах машинописного текста, иллюстрированы 27 таблицами и 14 рисунками. Список литературы включает 16 отечественных и 118 зарубежных источника.
Этиология, распространенность и течение диабетической нефропатии
Предвестником развития клинически развернутой стадии ДН является микроальбуминурия, которая характеризуется повышенной экскрецией альбумина с мочой (ЭАМ) в пределах 30-300 мг/сут. У здоровых лиц экскреция альбумина с мочой составляет в среднем 6,5 мкг/сут [128]. Следует отметить, что диагностирование «высокой нормальной» ЭАМ у больных сахарным диабетом является предиктором развития микроальбуминурии [115,130]. Ежедневный диапазон в показателях экскреции альбумина как у здоровых людей, так у больных сахарным диабетом составляет 40-45% [19].
По данным длительных наблюдений, наличие микроальбуминурии значительно увеличивает риск сердечно-сосудистых катастроф и смерти от сердечно-сосудистой патологии у больных СД 2 типа [14,62]. У пациентов с СД 1 типа также микроальбуминурия и нефрокардиальная смертность имеют положительную взаимосвязь [14,45]. По данным исследования Finnish Diabetic Nephropathy study, наличие микроальбуминурии связано с увеличением общей смертности пациентов СД 1 почти в 3 раза [8]. Установлена сильная корреляция между микроальбуминурией и другими факторами риска сердечно-сосудистой патологии у больных СД 1 типа [22].
В настоящее время возрос интерес к протеомному исследованию мочи. Доказано, что анализ белкового спектра мочи больных СД достаточно точно определяет риск развития диабетической нефропатии. Выявлено, что мочевые биомаркеры у больных диабетической нефропатией отличаются от здоровых лиц на 40 белков. Также установлено, что с помощью исследования белкового спектра мочи можно прогнозировать манифестацию патологии почек у больных СД примерно за 4 года до развития микроальбуминурии. Протеомный анализ является высокоспецифичным методом и, возможно, за ним «будущее» в диагностике диабетической нефропатии [74].
Известно, что креатинин не является специфическим показателем почечной патологии, поэтому в последние годы возрос интерес к цистатину С как альтернативному маркеру оценки азотовыделительной функции почек [31]. Цистатин С — негликозилированный белок, который относится ко второй группе генетического семейства цистатинов. Впервые выделен как белок спинномозговой жидкости и мочи у пациентов с почечной патологией [31,112]. Синтез цистатина С происходит всеми ядросодержащими клетками организма с постоянной скоростью, которая зависит от ренальной функции. Данные сравнительного анализа зависимости сывороточного уровня цистатина С от показателей СКФ позволили внедрить в клиническую практику формулу для расчета СКФ по цистатину С [65,66]. Расчет СКФ по цистатину С более точен, чем по сывороточному уровню эндогенного креатинина [31,81]. Также имеются данные, свидетельствующие, что чувствительность метода определения цистатина С в моче достигает 70% после второго года течения СД 1 типа у детей. Опубликованы отдельные работы, посвященные изучению цистатина С при диабетической нефропатии [65], однако его роль в комплексном обследовании функции почек у пациентов СД1 остается не до конца изученной.
«Золотым стандартом» расчета СКФ остается трудоемкий способ измерения сывороточного уровня клиренса инулина. Показатели клиренса инулина —118 мл/мин/1,73 м2 у женщин и 127 мл/мин/1,73 м2 у мужчин [94]. По данным многочисленных исследований, после 20 лет скорость клубочковой фильтрации снижается примерно на 1,0 мл/мин/1,73 м [120]. Наиболее точным показателем, который отражает почечную функцию является СКФ. Оценка СКФ осуществляется по уровню креатинина в сыворотке крови или с помощью расчетных формул, основанных также на концентрации креатинина. В клинической практике широко применяются следующие формулы расчета СКФ: Cockroft DW, Gault МН, MDRD (Modification of Diet in Renal Disease),CKD-EPI. Расчет СКФ по методу Кокрофта-Голта проводится по уровню клиренса креатинина, а способ MDRD ориентирован на клиренс йоталамата. Известно, что креатинин, в отличие от йоталамата, экскретируется как с помощью фильтрации, так и секреции, соответствено, результаты расчета СКФ по Кокрофту-Голта выше, чем по формуле MDRD у большинства лиц. Однако согласно накопленным данным, возникли сомнения в отношении точности MDRD-методов оценки СКФ. В основном, противоречия по поводу этих способов связаны с тем, что при высоких значениях СКФ они занижают истинные значения данного параметра. Возникает гипердиагностика почечной дисфункции. Следует отметить, что создание расчетных формул MDRD проводилось при обследовании жителей Северной Америки, видимо, поэтому они плохо приложимы к другим представителям. Поэтому возникла необходимость создания новых способов расчета СКФ. Одним из них стал метод измерения фильтрационной функции почек CKD-EPI. Установлено, что использование формулы CKD-EPI для оценки СКФ достовернее соотносится с результатом, полученным с помощью референтного метода с клиренсом 99mTc-ДТПА в плазме. В результате, на сегодняшний день самый точный способ расчета СКФ является CKD-EPI [47].
Первым элементом почечной ткани, который затрагивается патологическим процессом, является сосудистое русло, именно поэтому изучение состояния эндотелия является важным звеном диагностики поражения почек [21,128]. В настоящее время четко установлена причина дисфункции эндотелия при сахарном диабете — это хроническое воздействие гипергликемии. Однако механизм, с которым связано повреждающее воздействие гипергликемии, до конца не изучен. К биохимическим маркерам нарушения функционального состояния эндотелия относится ряд биологически активных веществ, которые секретируются или экскретируются эндотелием.
Оксид азота (NO) регулирует активность и последовательность запуска всех остальных биологически активных веществ, которые синтезируются эндотелием. Именно этому маркеру принадлежит ведущая роль в антиатерогенезе. Доказано, что у больных СД типа 1 в мембранах тромбоцитов снижено содержания NO, что играет определенную роль в развитии сосудистых осложнений СД посредством изменения функциональной способности тромбоцитов. Степень прогрессирования нарушений тромбоцитарно-коагуляционного гемостаза у больных СД зависит от стадии диабетической нефропатии [128,133].
Другим мощным фактором, который воздействует на эндотелиальный слой является эндотелин-1. Показано, что существует семейство эндотелинов, которое состоит из четырех представителей со сходной химической структурой. Выявлено, что концентрация эндотелина-1 у больных СД 1 типа, отягощенных ДН, достоверно превышена в сравнении с контрольной группой. Таким образом, необходимо дальнейшее изучение влияния сывороточного уровня эндотелина-1 на риск развития ДН.
Установлено, что одним из механизмов развития патологии сосудистого русла при хронической болезни почек является увеличение сывороточного уровня ассиметричного диметиларгинина (АДМА)[51]. Продукция АДМА осуществляется в процессе метилирования остатков аргинина клеточных белков, с участием метионина как основного донора метильных групп под воздействием аргинин-N-метилтрансферазы (БАМТ) [59]. Белки, которые содержат АДМА, находятся в ядре и посредством взаимодействии с РНК осуществляют транскрипционный контроль [124]. Установлено, что при введении метионина увеличивается активность БАМТ. Метионин способствует развитию дисфункции эндотелия путем повышения концентрации остатков L-аргинина эндотелиальных белков, приводя к накоплению АДМА. Несвязанные молекулы АДМА ингибируют регуляцию синтазы оксида азота [59]. Основными механизмами контроля АДМА являются почечный клиренс и печеночный метаболизм. Экскреция АДМА осуществляется под воздействием фермента диметиларгинин диметиламиногидролазы (ДДАГ), основная концентрация которого содержится в ткани почек [65]. Доказано, что гипергликемия способствует ингибированию ДДАГ и, соответственно, повышается АДМА, что, очевидно, и приводит к эндотелиальной нарушениям при сахарном диабете [88]. Существуют данные, что первичным механизмом регуляции сывороточного уровня АДМА является почечная экскреция [50,97]. По данным исследований, у пациентов с начальными проявлениями почечной патологии и нормальным уровнем скорости клубочковой фильтрации уже значительно увеличены плазменные показатели АДМА, которые свидетельствуют о ранних проявлениях эндотелиальной дисфункции. При прогрессировании поражения почек выявлено значительное нарастание плазменного уровня АДМА, уменьшение концентрации L-аргинин/АДМА и угнетение синтеза оксида азота, что свидетельствует о нарушении регуляции тонуса сосудов в сторону вазоконстрикции, которое усугубляет патологические процессы в ткани почек [21,133].
Биохимические методы исследования
Согласно седьмому выпуску Российских клинических рекомендаций «Алгоритмы специализированной медицинской помощи больным сахарным диабетом» (2015) диагноз ДН у больных СД 1типа устанавливался на основании уровня экскреции альбумина с мочой ( А1, А2, А3) и СКФ, рассчитанной по формуле CKD-EPI creat ( С1, С2, С3а, С3б, С4, С5). Согласно рекомендациям [1], стадии хронической болезни почек распределялись от С1 до С5. Стадия С1 диагностировали при СКФ 90 мл/мин/1,73м2, стадия С2 — 60-89 мл/мин/1,73м2, стадии: С3а — 45-59мл/мин/1,73м2 и С3б — 30-44мл/мин/1,73м2, С4 стадия— 15-29мл/мин/1,73м2 и стадия С 5 при показателях СКФ ниже 15 мл/мин/ 1,73м2. Категорию А1 (норма или незначительно повышена) регистрировали при экскреции альбумина с мочой 0-30 мг/г., категорию А2-30-300 мг/г., категорию А3 — при более 300 мг/г.
Полученные клинические результаты анализировались с использованием программной системы STATISTICA for Windows (версия 10 Лиц. BXXR310F964808FA-V). Для количественных параметров рассчитывался комплекс описательных статистик: средние значения, стандартное отклонение, ошибка среднего, минимальные и максимальные значения, медианы и квартили. Сопоставление частотных характеристик качественных показателей проводилось с помощью непараметрических методов %2, %2 с поправкой Иетса (для малых групп), критерия Фишера. Сравнение количественных параметров в конкретных группах и при различных уровнях исследуемых показателей осуществлялось с использованием критериев Манна-Уитни, Вальда, медианного хи-квадрат и модуля ANOVA [12, 16]. Показатели ХБП при использовании различных формул расчета скорости клубочковой фильтрации оценивались с помощью критерия Знаков и критерия Вилкоксона [6,12,103]. Для оценки связей между показателями рассчитывали коэффициенты как линейной, так и ранговой корреляции.
Визуализацию структуры исходных данных и полученных результатов их анализа проводили с помощью графических возможностей системы Statistica for Windows и модуля построения диаграмм системы Microsoft Office. Для представления частотных характеристик признаков были построены столбиковые и круговые диаграммы. Количественные показатели в различных исследуемых подгруппах для полноты описания и удобства восприятия и сравнения мы представили в форме «Box & Whisker Plot», когда на одном поле при различных группировках на основе качественных критериев отражены среднее значение, ошибка среднего и стандартное отклонение для указанного параметра. Критерием статистической достоверности получаемых выводов мы считали общепринятую в медицине величину Р 0,05.
Прогностическая модель предикторов неблагоприятного течения заболевания была разработана по методу построения классификационных деревьев. Данный метод дает возможность анализировать вклады отдельных переменных в процедуру классификации.
Устойчивый вывод о наличии или отсутствии достоверных различий мы формулировали тогда, когда мы имели одинаковые по сути результаты по всему комплексу применявшихся критериев.
С целью выявления неблагоприятного исхода ДН у больных СД1 типа проводилось одномоментное сплошное исследование. Для изучения механизмов повреждения почечных канальцев и интерстиция в развитии и прогрессировании почечной дисфункции у больных сахарным диабетом 1типа были изучены фактор Клото, СДМА и цистатин С в сыворотке крови. Обследовано 57 больных СД1 типа с нормальной или умеренно сниженной функцией почек, 37 мужчин и 20 женщин. Длительность манифестации СД 1типа составила 10,8±6,4 лет. Состояние фильтрационной функции почек изучали с помощью сывороточного уровня цистатина С. Концентрация цистатина
Концентрация цистатина С в сыворотке крови у больных сахарным диабетом 1 типа и в контрольной группе Для расчета СКФ с использованием сывороточного уровня цистатина С рекомендуются формулы Ларссона, Ле Бриккона, Хоек, Грабб и упрощенная формула. По данным многочисленных исследований упрощенная формула расчета СКФ с использованием цистатина С в сыворотке крови не только не уступает другим формулам, но и дает более достоверные результаты [66]. Учитывая эти данные, мы использовали упрощенную формулу для подсчета СКФ по сывороточному уровню цистатина С (рис.2).
Содержание цистатина С в сыворотке крови при различных показателях СКФ по ЕРІ creat у больных сахарным диабетом 1 типа При дальнейшем анализе мы разделили полученные результаты оценки СКФ с использованием формулы CKD-EPI creat на 3 группы: меньше 90, 90-120 и больше 120 мл/мин/1,73м2 и сопоставили со значенимия сывороточного уровня цистатина С (табл.1). Пациенты с СКФ по СКФ-ЕPI creat в диапазоне 90-120 мл/мин/1,73м2 отличались от больных с СКФ больше 90 мл/мин/1,73м2 по уровню цистатина С в сыворотке крови ( табл.1).
Взаимосвязь цистатина С с различными показателями СКФ, рассчитанными с использованием формулы CKD-EPI-creat у больных сахарным диабетом 1типа. СКФ-ЕPI creat мл/мин/1,73м2 Цистатин С в сыворотке крови нг/мл [ Lq;Uq] 1-норма (90-120) n=26 1299 [1033;1585] 2-снижение ( меньше 90) n=6 1148 [960;1251] 3-повышение (больше 120) n=18 1080 [895; 1146] Примечание: Me-медиана, Lq-нижний квартил, Uq-верхний квартил; p 0,05
Взаимосвязь уровня цистатина С с различными показателями СКФ, рассчитанными на основе креатинина, цистатина С и при комбинации данных параметров представлена в таб. 2. Не выявлено взаимосвязи концентрации цистатина С в крови и экскреции альбумина с мочой у обследованных больных. Таблица 2. —Корреляции между показателями фильтрационной функции почек и цистатином С в сыворотке крови у больных сахарным диабетом 1 типа
Различные формулы расчета СКФ (мл/мин/1,73м2) Цистатин С ( нг/мл) CKD-EPI creat - 0,23 CKD-EPI cys -0,98 CKD-EPI creat-cys -0,87 Кокрофта-Голта -0,15 Примечание: приведены коэффициенты ранговой корреляции Спирмена. р 0,05, Диагностирована отрицательная корреляция между сывороточным уровнем цистатина С и показателями СКФ, рассчитанными с использованием формулы СKD-ЕPI cys-creat (рис.3). У 26 из обследованных больных определили показатели СКФ ниже 90 мл/мин/м2 по СKD-ЕPI creat-cys, при этом уровень цистатина С в сыворотке крови варьировал от 1251 до 1655 нг/мл. При нормальных показателях СКФ (90-120 мл/мин/м2) по СKD-ЕPI creat- cys сывороточный уровень цистатина С составил от 959 до 1119 нг/мл (таб.3).
Классификация диабетической нефропатии
Как известно, одним из основных критериев почечной патологии является повышение суточной потери белка с мочой. Этот показатель определялся каждый год в течение 10 лет. По результатам нашего анализа, среднее значение суточной потери белка с мочой у больных основной группы – 3,85±4,26 г/сут, а количество измерений данного показателя равнялось 96. При снижении СКФ меньше 0,64 мл/мес./1,73м 2 суточная потеря белка с мочой у обследованных больных составила 4,91±3,18 г/сут., при СКФ в диапазоне от - 0,64 до 0,68 мл/мес./1,73м2 уровень суточной потери белка с мочой равен 2,6±1,98 г/сут., а при нарастании СКФ выше 0,68 мл/мес./1,73м 2 – 3,42±1,81 г/сут. (табл. 18). Таблица 18. — Суточная потеря белка с мочой у больных сахарным диабетом Ітипа при различных показателях скорости клубочковой фильтрации
При сопоставлении данных суточной потери белка с мочой и скоростью снижения фильтрационной функции почек, установлена достоверная обратная корреляция ( r =- 0,21, p=0,03). При сопоставлении динамических изменений СКФ по CKD-EPI creat со стандартными маркерами почечной дисфункции выявлена отрицательная корреляция между показателями СКФ и концентрацией фосфора крови, плазменным уровнем глюкозы натощак и суточной потерей белка с мочой у больных СД 1типа при ДН.
Таким образом, суммируя вышеизложенные данные, следует отметить, что оценка скорости изменения клубочковой фильтрации и ее корреляционный анализ с классическими маркерами почечной патологии необходим для детализации диагностики у больных сахарным диабетом 1 типа при различных стадиях ДН.
В России диагностика ДН происходит с определенным опозданием, что приводит к необратимым последствиям. С целью определения частоты развития различных стадий ДН у больных в зависимости от срока манифестации СД 1 типа было выполнено ретроспективное исследование. Проанализированы 199 историй болезней больных сахарным диабетом 1 типа с различными стадиями диабетической нефропатии (118 мужчин и 81 женщина). Возраст пациентов составил 37± 12,54 лет. Средний срок манифестации СД 1 типа у обследованных больных - 13,24± 10,93 лет. Уровень гликированного гемоглобина составил 7,81 ± 1,60 %. Согласно ретроспективному анализу, все пациенты принимали нефропротективную терапию ( иАПФ, АРА), данная терапия назначалась со стадии А2С2.
Диагноз ДН у больных СД 1типа устанавливался на основании уровня экскреции альбумина с мочой ( А1, А2, А3) и СКФ, рассчитанной по формуле CKD-EPI ( С1, С2, С3а, С3б, С4, С5). Согласно рекомендациям [1], стадии хронической болезни почек распределялись от С1 до С5. Стадия С1 диагностировали при СКФ 90 мл/мин/1,73м2, стадия С2 — 60-89мл/мин/1,73м2, стадии: С3а — 45-59мл/мин/1,73м2 и С3б — 30-44мл/мин/1,73м2, С4 стадия —15-29мл/мин/м2 и стадия С 5 при показателях СКФ ниже 15 мл/мин/м2.
С целью определения азотовыделительной функции почек учитывался уровень эндогенного креатинина в сыворотке крови. Среднее значение сывороточного уровня креатинина составило 88±6,67 мкмоль/л.
В зависимости от результатов расчета СКФ по CKD-EPI creat пациенты были разделены на стадии от С1до С5 (табл.19). Как видно из представленных данных, стадия С1 диагностирована у 128 больных СД 1типа, стадия С2 - у 35 пациентов, стадия С3а-6, С4 стадия- 1 пациент и стадия С 5 - у 3 больных. Все больные были разделены на 3 группы в зависимости от длительности СД 1типа (рис.18).
Первую группу составили пациенты со сроком манифестации СД 1типа до 10 лет, у второй группы пациентов СД1 типа был выявлен 10-15 лет назад, а в третью группу включили больных с длительностью СД 1типа более 15 лет.
При сопоставлении различных стадий ДН у больных СД 1 типа в зависимости от длительности заболевания выявили, что при длительности СД 1 типа более 15 лет увеличивается частота и тяжесть ДН.
Частота встречаемости различных категорий диабетической нефропатии в зависимости от длительности сахарного диабета 1 типа
У обследованной когорты больных СД 1типа увеличение экскреции альбумина в моче установили у 23% пациентов, из них с категорией А1— у 31 человека, что составило 47 % случаев, с категорией А2 — у 11 (11,8%) и с категорией А3 — у 3 (3,2%) больных (табл.21). Таблица 20. — Частота встречаемости диабетической нефропатии в зависимости от длительности сахарного диабета 1 типа,% ( абс.) Категория ДН 5 лет 5-10 лет 10-15 лет 15 лет С1 27 (79,41%) 46(77,97%) 23(81,14%) 37(66,07%) С2 6 (17,65%) 12 (20,34%) 5 (17,86%) 10 (17,86%) С3а-С5 1 (2,94) 1 (1,69) 0 9 (16,07%) Таблица 21. — Частота выявления различных категорий диабетической нефропатии в зависимости от длительности сахарного диабета 1 типа, % ( абс.) Категория ДН 5 лет 5-15 лет 15 лет Нормоальбуминурия 84,2 (32) 84,4(54) 68,8(64) А1 15,6 (6) 15,6 (10) 15,9 (15) А2 - - 11,8 (11) А3 - - 3,2 (3)
При длительности сахарного диабета до 5 лет и от 5 до 15 лет частота категории А1 составила 15,6 %, категории А2 и А3 зарегистрированы не были. Данные категории диагностированы при стаже диабета более 15 лет. Категория А2 выявлена у 11 человек, что составило 11,8% случаев, А3 категория-у 3 больных (3,3%). Выявление нормоальбуминурии у больных сахарным диабетом 1 типа уменьшалось при стаже сахарного диабета 1 типа более 10 лет ( 68,8%).
Роль биохимических показателей в биологических жидкостях у больных сахарным диабетом 1 типа в развитии диабетической нефропатии
Таким образом, исследование цистатина С у больных сахарным диабетом 1 типа необходимо проводить на этапе доклинической диагностики диабетической нефропатии.
В качестве дополнительного предиктора диабетической нефропатии у больных сахарным диабетом 1 типа исследовался уровень симметричного диметиларгинина в сыворотке крови. Повышение данного белка относится к показателям эндотелиальной дисфункции и нарушениям клубочковой фильтрации. Увеличение концентрации СДМА наблюдается при нарушении почечной функции и может указывать на риск развития в будущем сердечно-сосудистой патологии, а также смерти, связанной с почечной недостаточностью [82].
При определении взаимосвязи между сывороточным уровнем СДМА и СКФ, рассчитанной с использованием цистатина С в сыворотке крови (CKD-EPIcys и CKD-ЕРIcreat-cys), выявлена отрицательная корреляция. Согласно результатам многочисленных исследований, СДМА отрицательно коррелирует со скоростью клубочковой фильтрации и является перспективным показателем почечной патологии [57,82]. Полученные в результатах исследования данные также свидетельствуют о целесообразности исследования сывороточного уровня СДМА у больных сахарным диабетом 1типа, с целью исследования клубочковой и эндотелиальной дисфункций у больных СД 1 типа. При повышении содержания цистатина С у больных сахарным диабетом 1 типа установлено увеличение концентрации симметричного диметиларгинина в сыворотке крови, что свидетельствует об участии симметричного диметиларгинина в развитии диабетической нефропатии и позволяет рекомендовать исследование данного показателя в качестве маркера эндотелиальной и клубочковой дисфункций в почках у пациентов с сахарным диабетом 1 типа. Согласно данным литературы, роль фактора Клото в патогенетической концепции развития диабетической нефропатии не оставляет сомнения [69,70,71]. Белок Клото относится к семейству гликозидаз, его секреция осуществляется в почечных канальцах и в сосудистых сплетениях головного мозга [75,54]. Согласно полученным данным, концентрация фактора Клото в сыворотке крови у больных сахарным диабетом 1 типа была достоверно ниже, чем в контрольной группе. Проведен корреляционный анализ между уровнем фактора Клото в сыворотке крови и экскрецией альбумина с мочой.
Взаимосвязь между сывороточной концентрацией фактора Клото и уровнем экскреции альбумина с мочой не установлена. При повышении сывороточного уровня цистатина С было выявлено снижение фактора Клото в сыворотке крови, выявлена отрицательная корреляция между показателями СКФ, рассчитанным по формулам CKD-EPIcys, CKD-ЕРI creat-cys и уровнем циркулирующей формы фактора Kлото. Показатель СКФ является маркером структурно-функциональной целостности почечной паренхимы. Следовательно, наличие положительной корреляции между показателями СКФ по формулам CKD-EPI сys, CKD-ЕРI creat cys и концентрацией белка Kлото в сыворотке крови позволяет рассматривать данный показатель в качестве предиктора ДН у больных сахарным диабетом 1 типа на доклиническом этапе. С целью диагностики прогностических маркеров ДН у больных СД 1 типа выполнен ретроспективный анализ. Данное исследование включало анализ 92 амбулаторных карт больных СД 1 типа с 2003-2013 гг. (53 женщины, 45 мужчин). Средний возраст пациентов составил 30,99±5,96 лет. У всех больных по данным амбулаторных карт была ХБП на различных стадиях. Всего за представленный период наблюдения в исследуемой группе было проанализировано 482 визита. Среднее количество визитов на одного пациента составило 6±4,6 визита. Проанализированы данные изменения скорости фильтрационной функции почек, средние показатели изменения СКФ при повизитовой оценке составили 0,47 ±3,267 мл/мес/1,73 м 2. Большинство пациентов с СД 1 типа ( 54%) имели ХБП 3б и 4 стадий. У 3 пациентов была диагностирована терминальная стадия ХБП при первичном обращении к эндокринологу. Cредняя скорость изменения СКФ значительно отличалась в зависимости от стадии ХБП, показывая положительную динамику 2 и 3а стадиях – прибавка 0,42 и 0,6 мл/мин/1,73 м2 , соответственно. На 5 стадии ХБП зафиксирована максимальная месячная скорость снижения фильтрационной функции почек – 3,31 мл/мин/ 1,73 м 2. Стабильное течение зарегистрировано при ХБП 3б и 4 стадий, средняя месячная скорость снижения фильтрационной функции почек составила 0,32 и 0,55 мл/мин/1,73м 2 , соответственно. Полученные данные свидетельствуют о возможности стабилизации течения ХБП при СД 1 типа на ранних стадиях. Стремительное снижение СКФ при СД1 типа на 5 стадии ХБП свидетельствует о неблагоприятном прогнозе в отношении потери функции почек и необходимости выхода пациентов на диализ. На следующем этапе проводилась оценка прогноза почечной выживаемости в зависимости от изменения СКФ. С целью выделения оптимальных и неблагоприятных вариантов течения ХБП в зависимости от изменения СКФ, мы поделили выборку с данными из 482 визитов на 5 равных частей (квинтили), которые использовались для дальнейшей стратификации при оценке почечной выживаемости. Проведена оценка почечной выживаемости. Для этого был использован метод Каплана-Майера Анализ полученных данных показал, что почечная выживаемость у больных СД 1 типа значительно отличалась при разной скорости изменения клубочковой фильтрации. У больных СД 1 типа снижение СКФ менее 0,64 мл/мес./1,73 м2 является прогностически безопасным в отношении влияния на показатель почечной выживаемости, рассчитанный по методу Каплана-Майера. Динамическое увеличение СКФ у пациентов с СД 1 типа более 0,68 мл/мес./1,73 м 2 относится к группе риска по дальнейшей снижении почечной функции. Таким образом, мы можем обосновать целевые значения изменения СКФ, которые свидетельствуют о благоприятном течении ХБП при СД 1 типа, а также выделить группы с неблагоприятным прогнозом в отношении потери почечной функции и ранним началом заместительной почечной терапии. Особенностью полученных данных является и то, что в группе имевшей значительную прибавку СКФ (больше 0,68 мл/мин/мес./1,73м 2 ), прогноз был не лучше, чем в группе с максимальной скоростью ее падения. Динамическое увеличение показателей СКФ может указывать на восстановление почечной функции после острого повреждения почек на фоне ХБП, а последнее уже само по себе относится к факторам риска развития терминальной стадии ХПН [8].
В свете вышеизложенного можно заключить, что у больных СД 1 типа снижение СКФ менее 0,64 мл/мес./1,73м 2 является прогностически безопасным в отношении влияния на показатель почечной выживаемости, рассчитанный по методу Каплана-Майера. Нарастание СКФ у пациентов с СД 1 типа более 0,68 мл/мес.1,73 м 2 относится к группе риска по дальнейшей потери почечной функции. Таким образом, диапазоном безопасности изменения скорости клубочковой фильтрации почек для почечной выживаемости является от - 0,092 до +0,68 мл/мес./1,73м2 . На каждом визите проводилась оценка следующих биохимических показателей крови: общий белок, альбумин, калий, кальций, фосфор, общий холестерин, глюкоза натощак, креатинин, мочевая кислота и гемоглобин. У всех пациентов оценивалась суточная потеря белка в моче. С целью выявления предикторов прогрессирования диабетической нефропатии у больных СД 1 изучена взаимосвязь между различными маркерами патологии почек со скоростью клубочковой фильтрации, рассчитанной по CKD-EPI. При сопоставлении показателей СКФ в динамике по формуле CKD-EPI creat со стандартными маркерами почечной дисфункции, выявлена отрицательная корреляция между показателями СКФ и концентрацией фосфора крови, плазменным уровнем глюкозы натощак и суточной потерей белка с мочой у больных СД 1типа при ДН. Таким образом, суммируя вышеизложенные данные, следует отметить, что оценка скорости изменения клубочковой фильтрации и ее корреляционный анализ с классическими маркерами почечной патологии необходим для детализации диагностики у больных сахарным диабетом 1 типа при различных стадиях ДН. С целью диагностики частоты развития и тяжести течения ДН у больных СД 1 типа проанализированы 199 амбулаторных карт с различными стадиями диабетической нефропатии (118 мужчин и 81 женщина). Возраст пациентов составил 37±12,54 лет. Средний срок манифестации СД 1 типа у обследованных больных – 13,24± 10,93 лет. Согласно ретроспективному анализу, все пациенты принимали нефропротективную терапию ( иАПФ, АРА), данная терапия назначалась со стадии А2С2.