Preview

Нефрология

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Уровень 25-гидроксивитамина D в циркуляции ассоциирован с выраженностью фиброза почки (экспериментальное исследование)

https://doi.org/10.36485/1561-6274-2019-236-100-107

Полный текст:

Аннотация

ВВЕДЕНИЕ. Дефицит витамина D (син.: кальцитриол, D-гормон) широко распространен среди пациентов с хронической болезнью почек (ХБП), что обусловлено не только снижением биосинтеза 1,25(OH)2D3 в поврежденных канальцах нефрона, но и усилением катаболизма 1,25(OH)2D3 и 25OHD3. Уровни витамина D в сыворотке крови имеют обратную корреляцию с расчётной скоростью клубочковой фильтрации. В интервенционных исследованиях показано, что витамин D и его аналоги препятствуют прогрессированию ренального фиброза у экспериментальных животных, а также уменьшают протеинурию у пациентов с ХБП. Ренопротективные эффекты витамина D выходят далеко за рамки его классической роли в поддержании костного и минерального обмена, что является отражением его плейотропного действия. ЦЕЛЬ: исследование ассоциации между уровнем 25OH-гидроксивитамина D (25OHD) и ренальным фиброзом у спонтанно гипертензивных крыс (SHR) с начальными стадиями экспериментальной ХБП.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ. У нефрэктомированных (NE) и ложнооперированных (SO) крыс линии SHR (сроки наблюдения 2, 4 и 6 месяцев) и SO крыс Wistar Kyoto (срок наблюдения 2 месяца) измеряли систолическое артериальное давление (АД), протеинурию, альбуминурию, концентрации креатинина (Cr), мочевины (Ur), неорганического фосфата (Pi), 25OHD в сыворотке крови, выполняли морфологическое светооптическое исследование почки. РЕЗУЛЬТАТЫ. Экспериментальная модель соответствовала начальным стадиям ХБП (Ur: 6,64 – 13,36 ммоль/л). Значительное увеличение площади ренального фиброза у животных с NE прямо коррелировало с уровнем АД (r = 0,51, p <0,001), сывороточного Сr (r = 0,76, p <0,001), альбуминурии (r = 0,64, p <0,001) и протеинурии (r = 0,78, p <0,001) и негативно – с концентрацей 25OHD в сыворотке (r=-0,67, p<0,001), при множественном регрессионном анализе достоверная корреляция между площадью фиброза и уровнем 25OHD сохранялась (β= –0,28, p=0,012). Кроме того, для 25OHD были получены наиболее высокие значения площади под кривой (AUC = 0,95) при выявлении интерстициального фиброза более 10 %.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Снижение концентрации 25ОНD в сыворотке крови на начальных стадиях экспериментальной ХБП и артериальной гипертензии независимо ассоциировано с развитием почечного фиброза.

Об авторах

Е. О. Богданова
Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова
Россия

Богданова Евдокия Олеговна, кандидат биологических наук, Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова, Научно-исследовательский институт нефрологии, лаборатория биохимического гомеостаза

197022, Санкт-Петербург, ул. Л. Толстого, д. 17, корп. 54



Г. Т. Иванова
Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН
Россия

Иванова Галина Тажимовна, кандидат биологических наук, лаборатория физиологии сердечно-сосудистой и лимфатической систем, старший научный сотрудник

199034, Санкт-Петербург, наб. Макарова, д. 6



О. В. Галкина
Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова
Россия

Галкина Ольга Владимировна, кандидат биологических наук, Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова, Научнои-сследовательский институт нефрологии, заведующая лабораторией биохимического гомеостаза

197022, Санкт-Петербург, ул. Л. Толстого, д. 17



И. М. Зубина
Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова
Россия

Зубина Ирина Михайловна, кандидат биологических наук, Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова, Научно-исследовательский институт нефрологии, лаборатория биохимического гомеостаза

197022, Санкт-Петербург, ул. Л. Толстого, д. 17



О. Н. Береснева
Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова
Россия

Береснева Ольга Николаевна, кандидат биологических наук. Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова, Научно-исследовательский институт нефрологии, лаборатория клинической физиологии почек, старший научный сотрудник

197022, Санкт-Петербург, ул. Л. Толстого, д. 17, корп. 54



М. М. Парастаева
Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова
Россия

Парастаева Марина Магрезовна, кандидат биологических наук. Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова, Научноисследовательский институт нефрологии, лаборатория клинической физиологии почек, старший научный сотрудник

197022, Санкт-Петербург, ул. Л. Толстого, д. 17, корп. 54



И. Г. Каюков
Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова
Россия

Каюков Иван Глебович, профессор, доктор медицинских наук. Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова, Научно-исследовательский институт нефрологии, руководитель лаборатории клинической физиологии почек

197022, Санкт-Петербург, ул. Л. Толстого, д. 17, корп. 54



В. А. Добронравов
Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова
Россия

Добронравов Владимир Александрович, профессор, доктор медицинских наук  Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова, заместитель директора Научно-исследовательского института нефрологии по научной работе

197022, Санкт-Петербург, ул. Л. Толстого, д. 17, корп. 54



Список литературы

1. Okada H, Kalluri R. Cellular and molecular pathways that lead to progression and regression of renal fibro-genesis. Curr Mol Med 2005;5:467–474

2. Tzilas V, Bouros E, Barbayianni I et al. Vitamin D prevents experimental lung fibrosis and predicts survival in patients with idiopathic pulmonary fibrosis. Pulm Pharmacol Ther 2019;55:17–24. doi: 10.1016/j.pupt.2019.01.003

3. Keane JT, Elangovan H, Stokes RA, Gunton JE. Vitamin D and the Liver—Correlation or Cause? Nutrients 2018;10(4):496. doi: 10.3390/nu10040496

4. Rai V, Agrawal DK. Role of Vitamin D in Cardiovascular Diseases. Endocrinol Metab Clin North Am 2017;46(4):1039–1059. doi: 10.1016/j.ecl.2017.07.009

5. Makibayashi K, Tatematsu M, Hirata M et al. A vitamin D analog ameliorates glomerular injury on rat glomerulonephritis. Am J Pathol 2001;158:1733–1741.47. doi: 10.1016/S00029440(10)64129-6

6. Kuhlmann A, Haas CS, Gross ML et al. 1,25-Dihydroxyvitamin D3 decreases podocyte loss and podocyte hypertrophy in the subtotally nephrectomized rat. Am J Physiol Renal Physiol 2004;286:F526–F533. doi: 10.1152/ajprenal.00316.2003

7. Tan X, Li Y, Liu Y. Therapeutic role and potential mechanisms of active vitamin D in renal interstitial fibrosis. J Steroid Biochem Mol Biol 2007;103:491–496.34. doi: 10.1016/j.jsbmb.2006.11.011

8. Deb DK, Sun T, Wong KE et al. Combined vitamin D analog and AT1 receptor antagonist synergistically block the development of kidney disease in a model of type 2 diabetes. Kidney Int 2010;77:1000–1009.35. doi: 10.1038/ki.2010.22

9. Sanchez-Nino MD, Bozic M, Cordoba-Lanus E et al. Beyond proteinuria: VDR activation reduces renal inflammation in experimental diabetic nephropathy. Am J Physiol Renal Physiol 2012;302:F647–F657. doi: 10.1152/ajprenal.00090.2011

10. Tan X, Wen X, Liu Y et al. Paricalcitol inhibits renal inflammation by promoting vitamin D receptor-mediated sequestration of NF-kappa B signaling. J Am Soc Nephrol 2008;19:1741–1752. doi: 10.1681/ASN.2007060666

11. Park JW, Bae EH, Kim IJ et al. Renoprotective effects of paricalcitol on gentamicin-induced kidney injury in rats. Am J Physiol Renal Physiol 2010;298:F301–F313. doi: 10.1152/ajprenal.00471.2009

12. Park JW, Bae EH, Kim IJ et al. Paricalcitol attenuates cyclosporineinduced kidney injury in rats. Kidney Int 2010;77:1076– 1085. doi: 10.1038/ki.2010.69

13. Schwarz U, Amann K, Orth SR et al. Effect of 1,25 (OH)2 vitamin D3 on glomerulosclerosis in subtotally nephrectomized rats. Kidney Int 1998;53:1696–1705. doi: 10.1046/j.15231755.1998.00951.x

14. He W, Kang YS, Dai C, Liu Y. Blockade of Wnt/beta-catenin signaling by paricalcitol ameliorates proteinuria and kidney injury. J Am Soc Nephrol 2011;22:90–103. doi: 10.1681/ASN.2009121236

15. Garcia IM, Altamirano L, Mazzei L et al. Role of mitochondria in paricalcitol-mediated cytoprotection during obstructive nephropathy. Am J Physiol Renal Physiol 2012;302:F1595–F1605. doi: 10.1152/ajprenal.00617.2011

16. Panichi V, Migliori M, Taccola D et al. Effects of 1,25(OH)2D3 in experimental mesangial proliferative nephritis in rats. Kidney Int 2001; 60:87–95. doi: 10.1046/j.15231755.2001.00775.x

17. Park JW, Cho JW, Joo SY et al. Paricalcitol prevents cisplatin-induced renal injury by suppressing apoptosis and proliferation. Eur J Pharmacol 2012;683:301–309. doi: 10.1016/j.ejphar.2012.03.019

18. Suh SH, Lee KE, Park JW et al. Antiapoptotic effect of paricalcitol in gentamicin-induced kidney injury. Korean J Physiol Pharmacol 2013;17:435–440. doi: 10.4196/kjpp.2013.17.5.435

19. Kim CS, Joo SY, Lee KE et al. Paricalcitol attenuates 4-hydroxy-2-hexenal-induced inflammation and epithelial-mesenchymal transition in human renal proximal tubular epithelial cells. PLoS One 2013;8:e63186. doi: 10.1371/journal.pone.0063186

20. Tan X, Li Y, Liu Y. Paricalcitol attenuates renal interstitial fibrosis in obstructive nephropathy. J Am Soc Nephrol 2006;17:3382–3393. doi: 10.1681/ASN.2006050520

21. Freundlich M, Quiroz Y, Zhang Z et al. Suppression of reninangiotensin gene expression in the kidney by paricalcitol. Kidney Int 2008;74:1394–1402. doi: 10.1038/ki.2008.408

22. Zhang Y, Deb DK, Kong J et al. Long-term therapeutic effect of vitamin D analog doxercalciferol on diabetic nephropathy: strong synergism with AT1 receptor antagonist. Am J Physiol Renal Physiol 2009;297:F791–F801. doi: 10.1152/ajprenal.00247.2009

23. Li YC, Kong J, Wei M et al. 1,25-Dihydroxyvitamin D(3) is a negative endocrine regulator of the renin-angiotensin system. J Clin Invest 2002;110:229–238. doi: 10.1172/JCI15219

24. Helvig CF, Cuerrier D, Hosfield CM et al. Dysregulation of renal vitamin D metabolism in the uremic rat. Kidney Int 2010;78(5):463–472. doi: 10.1038/ki.2010.168

25. Takahashi S, Okada K, Nagura Y et al. Three-quarters nephrectomy in rats as a model of early renal failure. Nihon Jinzo Gakkai Shi 1991;33(1):27–31

26. Богданова ЕО, Береснева ОН, Семенова НЮ и др. Почечная экспрессия белка αKlotho ассоциирована с гипертрофией миокарда (экспериментальное исследование). Артериальная гипертензия 2014;20(6):522–530

27. Hutchinson K, Healy M, Crowley V et al. Verification of Abbott 25-OH-vitamin D assay on the architect system. Pract Lab Med 2017;7:27–35. doi: 10.1016/j.plabm.2017.01.001.

28. Zeisberg M, Duff ield JS. Resolved: EMT produces fibroblasts in the kidney. J Am Soc Nephrol 2010;21:1247–1253. doi: 10.1681/ASN.2010060616

29. Sato M, Muraga ki Y, Saika S et al. Targeted disruption of TGF-beta1/Smad3 signaling protects against renal tubulointerstitial fibrosis induced by unilateral ureteral obstruction. J Clin Invest 2003;112:1486–1494. doi: 10.1172/JCI19270

30. Rampanelli E, Rouschop K, Teske GJ et al. CD44v3-v10 reduces the profibrotic effects of TGF-beta1 and attenuates tubular injury in the early stage of chronic obstructive nephropathy. Am J Physiol Renal Physiol 2013;305:F1445–F1454. doi: 10.1152/ajprenal.00340.2013

31. Yoon HE, Yang C W. Established and newly proposed mechanisms of chronic cyclosporine nephropathy. Korean J Intern Med 2009;24:81–92. doi: 10.3904/kjim.2009.24.2.81

32. Sun Y, Zhou G, Gui T et al. Elevated serum 1,25(OH)2-vitamin D3 level attenuates renal tubulointerstitial fibrosis induced by unilateral ureteral obstruction in kl/kl mice. Sci Rep 2014;4:6563. doi: 10.1038/srep06563.

33. Tan X, Li Y, Liu Y. Paricalcitol attenuates renal interstitial fibrosis in obstructive nephropathy. J Am Soc Nephrol 2006;17(12):3382–3393

34. Arfian N, Budiharjo S, Sekar Kencana SM et al. Reduces Myofibroblast Formation and Collagen 1 Expression Through Upregulating eNOS Expression in Kidney Fibrosis Model in Mice. doi: 10.1109/BIOMIC.2018.8610552

35. Mawer EB, Taylor CM, Backhouse J et al. Failure of formation of 1,25-dihydroxycholecalciferol in chronic renal insufficiency. Lancet 1973;1:626–628. doi: 10.1016/s0140-6736(73)92197-1

36. Satomura K, Seino Y, Yamaoka K et al. Renal 25-hydroxyvitamin D3-1-hydroxylase in patients with renal disease. Kidney Int 1988;34:712–716. doi: 10.1038/ki.1988.237

37. Zehnder D, Quinkler M, Eardley KS et al. Reduction of the vitamin D hormonal system in kidney disease is associated with increased renal inflammation. Kidney Int 2008;74:1343–1353. doi: 10.1038/ki.2008.453

38. Akiyoshi-Shibata M, Sakaki T, Ohyama Y et al. Further oxidation ofhydroxycalcidiol by calcidiol 24-hydroxylase. A study with the mature enzyme expressed in Escherichia coli. Eur J Biochem 1994;224:335–343. doi: 10.1111/j.1432-1033.1994.00335.x

39. Beckman MJ, Tadikonda P, Werner E et al. Human 25-hydroxyvitamin D3-24-hydroxylase, a multicatalytic enzyme. Biochemistry 1996;35:8465–8472. doi: 10.1021/bi960658i

40. St-Arnaud R, Arabian A, Travers R et al. Deficient mineralization of intramembranous bone in vitamin D-24-hydroxylaseablated miceis due to elevated 1,25-dihydroxyvitamin D and not to the absence of 24,25-dihydroxyvitamin D. Endocrinology 2000;141:2658–2666. doi: 10.1210/endo.141.7.7579

41. Masuda S, Byford V, Arabian A et al. Altered pharmacokinetics of1alpha,25-dihydroxyvitamin D3 and 25-hydroxyvitamin D3 in the blood and tissues of the 25-hydroxyvitamin D-24-hydroxylase (Cyp24a1) null mouse. Endocrinology 2005;146:825–834. doi: 10.1210/en.2004-1116


Для цитирования:


Богданова Е.О., Иванова Г.Т., Галкина О.В., Зубина И.М., Береснева О.Н., Парастаева М.М., Каюков И.Г., Добронравов В.А. Уровень 25-гидроксивитамина D в циркуляции ассоциирован с выраженностью фиброза почки (экспериментальное исследование). Нефрология. 2019;23(6):100-107. https://doi.org/10.36485/1561-6274-2019-236-100-107

For citation:


Bogdanova E.O., Ivanova G.T., Galkina O.V., Zubina I.M., Beresneva O.N., Parastaeva M.M., Kayukov I.G., Dobronravov V.A. Serum 25-hydroxyvitamin D is associated with renal fi brosis (experimental study). Nephrology (Saint-Petersburg). 2019;23(6):100-107. (In Russ.) https://doi.org/10.36485/1561-6274-2019-236-100-107

Просмотров: 88


ISSN 1561-6274 (Print)
ISSN 2541-9439 (Online)