О РОЛИ БЕЛКА ПОДОЦИНА ПРИ ДИСФУНКЦИИ ПОЧЕК У БОЛЬНЫХ САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ 2-го ТИПА

ВВЕДЕНИЕ

Сегодня актуальными проблемами эндокри­нологии и нефрологии являются увеличение продолжительности и качества жизни пациентов с сахарным диабетом (СД) 2-го типа, осложнен­ным диабетической нефропатией (ДН), возможно только при совместном ведении пациентов эндо­кринологом и нефрологом. Истинная распростра­ненность ДН превышает зарегистрированную (8%) в различных регионах России в 2-8 раз [1, 2]. К наиболее ранним признакам ДН относят микроальбуминурию (МАУ), которую выявляют в 15-40% случаев, в том числе и на доклиническом этапе [3]. Протеинурия обнаруживается суще­ственно реже и позже - у 7-10% больных СД 2-го типа. Показана зависимость частоты развития ДН от длительности заболевания, составляющая 7-10% у больных с длительностью СД не более 5 лет, 20-35% у пациентов, страдающих СД 2-го типа в течение 20-25 лет, и 50-57% - при более длительных сроках заболевания [4]. Проблема ис­следования молекулярных механизмов развития ДН при СД 2-го типа приобрела сегодня новый уровень значимости в связи с введением понятия хронической болезни почек (ХБП).

Мало изученным вопросом диабетологии оста­ется механизм развития поражения почек у боль­ных СД 2-го типа и факторы, определяющий тем­пы прогрессирования ДН. Остается открытым во­прос о ранних диагностических маркерах ДН при СД 2-го типа. Экспериментальные и клинические данные, опубликованные за период с 1998 по 2017 годы, свидетельствуют о том, что в развитии ДН при СД 2-го типа важную роль играют уровень гликемии, гиперлипидемия, гломерулярная гипер­фильтрация, протеинурия, уровень креатинина сыворотки, артериальная гипертензия, гипоальбуминемия, анемия [5-14]. Складывается впечатле­ние о том, что при СД 2-го типа в почечной ткани происходят патологические процессов, независя­щие от гипергликемии,

Исследователи из Национальной ассоциации по исследованию почек в 2010 г. установили, что поражение подоцитов является стартовым про­цессом, обусловливающим развитие МАУ и появ­ляющимся до нее. Показаны существующие огра­ничения в применении теста на подоцитурию для ранней диагностики гломерулопатии, в том числе при СД 2-го типа [15].

Комплексный лабораторный анализ биообраз­цов мочи пациента с ДН при СД 2-го типа, вклю­чающий стандартные методы диагностики, а так­же методы молекулярного анализа, позволяет ис­следовать патобиохимические пути развития ДН при СД 2-го типа, выделить новые маркеры воз­никновения ДН на самой ранней ее стадии.

Цель исследования: изучить роль белка подоцина в прогрессировании нарушения функции по­чек у пациентов с СД 2-го типа в зависимости от стадии ХБП.

МЕТОДЫ

Клиническое исследование проводилось в со­ответствии с этическими принципами Хельсинк­ской декларации и Руководства по надлежащей клинической практике, «Международного руко­водства по этической экспертизе эпидемиологиче­ских исследований, принятого Советом междуна­родных научно-медицинских организаций и ВОЗ» (Женева, 2008 г.), нормативными требованиями (Национальный стандарт Российской Федерации ГОСТ Р 52379-2005) и выполнялось с разрешения этического комитета ФГБОУ ВО «Дагестанский государственный медицинский университет» РФ (г. Махачкала).

Когортное клиническое исследование явля­лось открытым, контролируемым, сравнитель­ным с параллельным дизайном, выполненным на выборке пациентов с СД 2-го типа и ДН с учетом стадий ХБП. Когорта больных формировалась ме­тодом случайной выборки. В исследование вклю­чено 119 пациентов (мужчины - 61 чел.; жен­щины - 58 чел.) с диагнозом «Сахарный диабет 2 тип. Диабетическая нефропатия. ХБП С1-3а». Диагноз ДН у больных СД 2-го типа устанавлива­ли с учетом экскреции альбумина (СЭА) с мочой (А1 при СЭА=0-30 мкг/сут, А2 при СЭА=30-300 мг/сут, А3 при СЭА более 300 мг/сут) и скорости клубочковой фильтрации (СКФ), рассчитанной по формуле CKD-EPI (the Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration equation: C1, С2, С3а, С3б, С4, С5). Выявлены пациенты со стадиями ХБП от С1 до С3а в 3 группах, полученных по­средством простой рандомизации на основе стан­дартных методов исследования:

1. я группа: пациенты с ХБП С1 (n=37), СКФ <90 мл/мин/1,73 м²;
2. я группа, пациенты с ХБП С2 (n=47), СКФ- 60-89 мл/мин/1,73 м²;
3. я группа, пациенты с ХБП С3 (n=35), СКФ- 45-59 мл/мин/1,73 м².

Контрольная группа (КГ): лица без СД и пора­жения почек (n=30).

Критерии включения в исследование: диагноз - СД 2-го типа, ДН, ХБП С 1-3а, АГ 1-3 степени; амбулаторные и стационарные пациенты обоего пола от 40 до 70 лет; длительность подтвержденно­го заболевания СД 2-го типа не менее 3-х лет; на­личие добровольного информированного согласия на участие в проведении исследования. Критерии исключения: первичная патология почек недиа­бетического генеза; СД 1-го типа; частые эпизоды гипогликемии; клинико-лабораторные признаки кетоацидоза; другие эндокринные заболевания; инфекция мочевыделительной системы; признаки острого нарушения мозгового кровообращения в момент госпитализации, черепномозговая травма, нейроинфекция, эпилепсия, болезнь и синдром Паркинсона; острый инфаркт миокарда, симптома­тическая артериальная гипертензия (АГ), сердеч­ная недостаточность II и III стадии; острое воспа­лительное заболевание или его обострение; тяже­лые нарушения функций печени и почек; злокаче­ственные новообразования; подагра; коллагенозы; гипотиреоз; васкулиты; беременность; курение в настоящий момент или в анамнезе; алкоголизм, наркомании; отказ пациента от участия в исследо­вании; по административным причинам.

Все пациенты были стратифицированы со­гласно критериям, изложенным в Национальных рекомендациях [16]. Категория пациентов с СД 2-го типа соответствовала диагностическим кри­териям СД и других нарушений гликемии, в том числе учитывали также в гликозилированного ге­моглобина (HbA1c) >6,5 % (48 ммоль/моль) (ВОЗ, 2011 г.) [17]. Продолжительность исследования составила 4 года. Персонализация выбора саха­роснижающих препаратов выполнялась в зависи­мости от доминирующей клинической проблемы [17]: пациенты группы 1 получали производное сульфонилмочевины (СМ) гликлазид МВ в дозе 30-120 мг/сут; пациенты группы 2 - ингибитор натрий-глюкозного котранспортера 2-го типа (иНГЛТ-2) эмпаглифлозин в дозе 10-25 мг/сут; пациенты группы 3 - производное СМ гликлазид МВ в дозе 30-60 мг/сут и иНГЛТ-2 эмпаглифло- зин в дозе 10-25 мг/сут.

Пациенты исследуемых групп получали антигипертензивную терапию при АГ 1-3 степени од­ним из 4 гипотензивных лекарственных средств из групп β-адреноблокаторов (небиволол), блокаторов к рецептору ангиотензинаП (валсартан), блокаторов медленных кальциевых каналов (амлодипин) в стандартной дозе в течение исследования либо их комбинацией, в том числе, с диуретиком индапамидом - ретардом. Все пациенты получали аторвастатин в дозе 10-20 мг/сут, для первичной и вторичной кардиоваскулярной профилактики - ацетилсалициловую кислоту в дозе 100 мг/сут.

Выполняли оценку показателей центральной (суточное мониторирование АД, «ABPM-05», Вен­грия) и почечной гемодинамики [метод ультра­звуковой допплерографии (УЗДГ), «SonoAce R3», «Samsung Medison», Южная Корея], метаболиче­ского профиля крови пациентов [гликемия натощак и через 2 ч - пероральный глюкозотолерантный тест (ПГТТ), липидограмма, уровень креатинина и калия в сыворотке крови] на лабораторной стан­ции «Olympus AU640» («Olympus Сorporation», Япония), общеклинический анализ мочи на анали­заторе «Clinitek Advantus» («Siemens Healthineers Global», США), количественное определение C-пептида в сыворотке крови методом ИФА на автоматической системе «IMMULITE 2000» («Siemens», Германия). Измерение мочевой экс­креции альбумина в сутки (СЭА) и уровня Hb1Ac проводили на анализаторе «DCA 2000+» («Байер», Германия). Для количественной оценки МАУ при­меняли анализатор альбумина «HemoCue Albumin 201» (Швеция). Метод расчета СКФ включал при­менение формулы CKD-EPI [18]:

для мужчин СКФ = 141* [(min креатинин плаз­мы, мг/дл/0,9)^-0,411 * [(max креатинин плазмы, мг/ дл/0,9)^-1,²⁰⁹ * 0,993^{возраст},^лет;

для женщин: СКФ = 141 * [(min креатинин плазмы, мг/дл/0,7)^-0,329 * [(max креатинин плазмы, мг/дл/0,7)^-1,²⁰⁹ * 0,993^{возраст}, ^лет * 1,018.

Для количественного определения в биообраз­цах мочи пациентов подоцина методом ИФА (мультиплексный анализатор «Luminex MAGPIX», США) применялся набор реагентов («eBioscience», США) с диапазоном 0,16 - 10 нг/мл.

В среде статистической программы «Statistica 12.0» («StatSoft Inc», США) рассчитан необхо­димый объем выборки. Описательный анализ клинического исследования включал основные статистические показатели (выборочное среднее, ошибка выборочного среднего). Достоверность различий между независимыми группами оцени­вали с помощью критерия Манна-Уитни. Прово­дили корреляционный анализ с вычислением ко­эффициентов линейной корреляции Пирсона (r). Нулевую статистическую гипотезу об отсутствии различий и связей отвергали при p<0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ

В исследовании мы верифицировали 119 паци­ентов с СД 2-го типа и ДН с ХБП С1-С3а стадий согласно клинико-анамнестической характери­стике, представленной в табл. 1 и соответствовав­шей критериям включения/невключения в иссле­дование.

Результаты анализа показателей центральной и почечной гемодинамики в 3 группах пациентов с ДН, СД 2-го типа и ХБП 1-3а стадий представле­ны в табл. 2.

Мы отметили достоверное повышение уровней среднего дневного САД, ночного САД и ДАД, ЧСС в группе пациентов с СД 2-го типа и ХБП 1-3а ста­дий, а также среднего дневного ДАД в группах 2 и 3 по сравнению с КГ. Статистически значимых различий между средним значением индекса RI и показателем Vmin в междолевых артериях, по дан­ным УЗДГ, в КГ и исследуемых группах не выяв­лено. В группе 3 при ХБП 3 а зарегистрировано до­стоверное увеличение показателя Vmax в междолевых артериях по сравнению с КГ при отсутствии значимых межгрупповых различий и различий по данному показателю в группах 1 и 2 с КГ.

Результаты анализа показателей гормонально­метаболического профиля крови и функциональ­ной активности почек в 3 группах пациентов с ДН, СД 2-го типа и ХБП 1-3а стадий представле­ны в табл. 3.

Нами выявлено достоверное увеличение гли­кемии натощак и ПГТТ, Hb1Ac, С-пептида, калия во всех группах пациентов с СД 2-го типа и ДН, а также уровня креатинина в группах 2 и 3 по сравнению с аналогичными показателями КГ. Отсут­ствовали межгрупповые различия по показателю гликемии натощак (группы 2/3), Hb1Ac (группы 1/2), С-пептида (группы 1/2, 2/3), креатинина (КГ/ группа 1, группы 1/2, 2/3), калия (группы 1/2). Зна­чимое увеличение общего ХС, ХС ЛПНП и индек­са атерогенности зарегистрировано во всех груп­пах пациентов по сравнению с КГ при отсутствии достоверных различий по параметру ХС ЛПВП. Показано достоверное уменьшение общего ХС в группе 3 в сравнении с группой 2 и индекса атеро- генности в группах 2 и 3 в сравнении с группой 1.

Продемонстрировано достоверное увеличение средних значений СЭА в группах 2 и 3 по сравне­нию с группой 1 у пациентов с СД 2-го типа и ДН, а также статистически значимое увеличение СКФ в группе 2 по сравнению с КГ и достоверное его снижение в группе 3 по сравнению с КГ, группа­ми 1 и 2. Нами отмечено достоверное увеличение подоцинурии во всех исследуемых группах паци­ентов по сравнению с КГ при его статистически значимом уменьшении в группе 3 в сравнении с группами 1 и 2.

Корреляционные взаимосвязи между подоцинурией и гликемией натощак, концентрацией С-пептида, СЭА, СКФ показаны на рис. 1-4.

Обнаружены сильные обратные корреля­ции между подоцинурией и гликемией натощак, С-пептидом и СЭА в группе пациентов с СД 2-го типа и ХБП 3 а стадии при наличии сильных пря­мых корреляций между данными показателями в КГ, группах 1 и 2. Сильные обратные корреляции в группах 1 и 2 и сильная прямая корреляция в группе 3 были выявлены между подоцинурией и СКФ при слабой обратной корреляции в КГ.

ОБСУЖДЕНИЕ

Полученные данные инструментальных и ла­бораторных методов анализа продемонстриро­вали участие белка подоцина в регуляции функ­циональной активности почек при ДН и ХБП 1-3 а (динамика средних значений и корреля­ционных взаимодействий с показателями СЭА, СКФ), а также в функционировании гормонально­метаболических взаимодействий в организме па­циентов (динамика средних значений и корреля­ций гликемии натощак, ПГТТ, уровней Hb1Ac, С-пептида, креатинина, калия, общего ХС, ХС ЛПНП и индекса атерогенности), определяющих прогрессирование ХБП при СД 2-го типа.

Подоцин является специфическим белком подоцитов, которые являются незаменимой структу­рой гломерулярного фильтрационного барьера в почках и предохраняют пациентов с ДН от потери белка. Подоцин взаимодействует с другими мо­лекулами посредством PI3K/AKT- и MAPK- сиг­нальных патологических каскадов, обеспечивая функциональное единство нефронов. Появление подоцина в моче ассоциируется с активацией про­цессов гломерулосклероза посредством увеличе­ния синехий между подоцитами и базальной мем­браной гломерул. Результатом межмолекулярных взаимодействий подоцина является старт процесса эпителиально-мезенхимальной трансформации: утолщения базальных мембран и гломерулярного мезангиального матрикса, расширения тубулоинтерстициального пространства при увеличении экстрацеллюлярного матрикса (ЭЦМ). Внутри- и внеклеточные процессы приводят к типичным морфологическим изменениям в почечной ткани при ДН, которые мы регистрируем в виде изме­нения параметров СЭА и СКФ, а также динами­ки показателей гормонально-метаболического профиля крови - регуляторов процесса прогрес­сирования ХБП при СД 2-го типа. Обнаружение подоцинурии у пациентов с СД 2-го типа и ХБП 1 и 2 стадий, включавших пациентов с нормоальбуминурией и МАУ, свидетельствует о возможности применения подоцина в качестве диагностическо­го биомаркера на доклинических стадиях ДН, а также новой терапевтической мишени для профи­лактики ДН при СД 2-го типа.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Подоцин является перспективным биомарке­ром ХБП 1-2 стадий при СД 2-го типа для вклю­чения его в неинвазивные диагностические тесты для мочи. Анализ динамики корреляций подоцинурии, показателей функциональной активности по­чек и параметров гормонально-метаболического профиля крови позволил детализировать молеку­лярный, внутри- и внеклеточный механизм развития ДН при СД 2-го типа. Дальнейшие исследова­ния сигнальных патологических путей и молекул, синтезируемых, секретируемых и формирующих ЭЦМ, лежат в основе разработки стратегий мето­дов профилактики ДН при СД 2-го типа и ХБП разных стадий.