Перейти к:
ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ПОЧЕК У ПОДРОСТКОВ С ОЖИРЕНИЕМ
https://doi.org/10.24884/1561-6274-2017-21-2-48-55
Аннотация
ЦЕЛЬ. определение влияния ожирения на функциональное состояние почек у детей. ПАЦИЕНТЫ И МЕТОДЫ. В исследование включены 35 подростков (30 мальчиков, 5 девочек, средний возраст 14,6±2,2 года) с избыточной массой тела и разной степени ожирением. Наряду с общеклиническим обследованием, определяли наличие и выраженность факторов риска развития нефропатии при ожирении, в частности инсулинорезистентности, нарушение липидного обмена с определением индекса атерогенности (ИА). Для оценки функции почек определяли микроальбуминурию( МАУ) и уровень скорости клубочковой фильтрации. РЕЗУЛЬТАТЫ. Функциональное состояние почек у подростков с ожирением, проявляющееся в виде повышенной экскреции альбумина и снижения скорости клубочковой фильтрации (СКФ), обусловлено нарушением липидного обмена: повышения уровня липопротеидов низкой плотности(ЛПНП) и снижения уровня липопротеидов высокой плотности (ЛПВП), отражающиеся на показателях индекса атерогенности. Показана достоверная корреляция между уровнем МАУ и СКФ и показателями индекса атерогенности (r= 0,42;p<0,05; r = –0,37; p<0,05). Нами не выявлена взаимосвязь между артериальным давлением и МАУ, а также между степенью ИР и нарушением функции почек у подростков с ожирением. Более того, степень выраженности ИР зависела от уровня ЛПВП (r= –0,52; p<0,05). Нарушение биоритма АД в виде недостаточного диастолического ночного снижения достоверно влияло на функциональное состояние почек в виде МАУ (r= –0,37; p<0,05). Выявлено, что степень избыточной массы тела не находится в прямой корреляции со степенью нарушения липидного обмена (r=0,2; p>0,05). ЗАКЛЮЧЕНИЕ. У подростков с избыточной массой тела и ожирением функциональное состояние почек находится в обратно пропорциональной корреляции со степенью нарушения липидного обмена, выраженность которого не зависит от степени избыточной массы тела.
Для цитирования:
Петросян Э.К., Костерева Е.А., Новиков С.Ю., Морено И.Г., Шумилов П.В. ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ПОЧЕК У ПОДРОСТКОВ С ОЖИРЕНИЕМ. Нефрология. 2017;21(2):48-55. https://doi.org/10.24884/1561-6274-2017-21-2-48-55
For citation:
Petrosyan E.K., Kostereva E.A., Novikov S.Y., Moreno I.G., Shumilov P.V. RENAL FUNCTION IN ADOLESCENTS WITH OBESITY. Nephrology (Saint-Petersburg). 2017;21(2):48-55. (In Russ.) https://doi.org/10.24884/1561-6274-2017-21-2-48-55
ВВЕДЕНИЕ
Во всем мире на протяжении последних десятилетий отмечается неуклонный рост темпов детского ожирения. Так, при оценке антропометрических данных детей в развитых странах обнаружено, что избыточная масса тела или ожирение в развитых странах отмечаются у 28% школьников и 12% детей дошкольного возраста [1]. В последнее время все больше доказательств того, что ожирение является независимым фактором риска развития хронической болезни почек (ХБП). Базовый индекс массы тела (ИМТ) был предложен в качестве независимого предиктора прогрессирования ХБП [2]. Ожирение тесно связано с двумя наиболее распространенными причинами терминальной стадии почечной недостаточности (тПН), а именно, артериальной гипертензией и сахарным диабетом. Кроме того, метаболический синдром (МС), как главное последствие ожирения, также является независимым фактором риска для тПН [3]. Последние данные также подтверждают гипотезу о том, что снижение чувствительности к инсулину и гиперинсулинемия являются одними из наиболее важных факторов, приводящих к повреждению почек [4].
Целью нашего исследования являлось определение влияния ожирения на функциональное состояние почек у детей.
ПАЦИЕНТЫ И МЕТОДЫ
Нами было обследовано 35 детей (30 мальчиков и 5 девочек) в возрасте 10-17 лет (средний возраст 14,6±2,2 года) с разной степенью избыточной массы тела, находящихся на обследовании и лечении в кардиологическом отделении Детской городской клинической больницы №9 им. Г.Н. Сперанского в связи эпизодами повышения артериального давления.
Всем пациентам проведен анализ данных клинического обследования - антропометрии (масса, рост, окружность талии) с определением индекса массы тела (ИМТ= М/Р2 , где М - масса тела в кг, Р - рост пациента в см) с определением Z-score и SD. Окружность талии (ОТ) измеряли в средней точке между гребнем подвздошной кости и реберной дуги в средней подмышечной линии в положении стоя в конце полного выдоха.
В комплекс оценки параклинического обследования входили: сывороточный уровень глюкозы и инсулина, креатинина, мочевой кислоты, показатели липидного спектра, микроальбуминурия.
В зависимости от индекса массы тела дети были разделены на 3 группы: в 1-ю группу (избыточная масса тела) вошли 8 пациентов с ИМТ 25-30 кг/м2 (1SD) (7/1 мальчики/девочки); во 2-ю группу (ожирение I ст.) - 18 мальчиков и 2 девочки с ИМТ 30-35 кг/м2 (2SD); в 3-ю группу (ожирение II и III ст. (3SD)) - с ИМТ 35-40 кг/м2 - 3 мальчика и 2 девочки, 2 мальчика имели индекс массы тела выше 40 кг/м2 пациента, которых для статической обработки мы включили в 3-ю группу.
Всем детям проводили суточное мониториро- вание артериального давления используя осцил- лометрический метод измерения АД, основанный на аускультативном методе измерения АД. В зависимости от формы АГ пациенты были разделены на 4 группы: 1-ю группу составили дети, у которых по данным суточного мониторирова- ния артериального давления (СМАД) наличие артериальной гипертензии не подтвердилось - 9 человек; у 8 пациентов отмечалась нормальное повышенное давление (2-я группа); с АГ I степени - 15 человек (3-я группа); с АГ II степени - 3 человека (4-я группа). Критерием отбора детей в группу с нормальным повышенным давлением был гипертонический индекс нагрузки временем в диапазоне 30-50% при уровне среднесуточного систолического артериального давления и среднесуточного диастолического артериального давления между 90-м и 95-м перцентилями и нестойком повышении САД, особенно в дневное время, для данного роста и возраста по результатам СМАД. Критерием отбора детей в группу с АГ был гипертонический индекс нагрузки временем более 50%, а также уровень среднесуточного и среднедневного систолического артериального давления выше 95-го перцентиля для данного роста и возраста по данным СМАД. При этом для АГ I степени колебания САД и ДАД составляли между 95-м и 99-м перцентилями, а для АГ II степени САД и ДАД были на 5 мм рт. ст. выше 99 перцинтиля
Тест на микроальбуминурию в утренней моче с помощью тест-полосок Micral-test (Roche Diagnostics) (с пределом чувствительности от 0 до 100 мг/л) был проведен всем пациентам. Диагностическим положительным уровнем экскреции альбумина считался 50 мг/л в утренней моче. Данное исследование нами проводилась дважды с перерывом 7 дней. Положительным он считался при двукратном наличии микроальбуминурии в утренней моче. В дальнейшем проводили определение альбумина иммунотурбодиметрическим методом на аппарате «Integra Analyzer» («Roche, Basel, CH») в утренней моче. На основании полученных данных (концентрация альбумина в 1 мл мочи) рассчитывали экскрецию альбумина (мг/л). Положительным тест считали при наличии альбумина выше 30 мг/л в разовой порции утренней мочи.
Всем детям проводили пробу с глюкозотолерантным тестом (ГТТ) по стандартной методике с определением постпрандиального уровня глюкозы и инсулина [5].
Уровни инсулина в сыворотке крови определяли иммуноферментными методами. Показатели инсулина оценивались в соответствии с рекомендациями Американской кардиологической ассоциации, согласно которым нормальным считается уровень инсулина менее 15 мкМЕД/мл, пограничным - 15-20 мкМЕД/мл, высоким - более 20 мкМЕД/мл [6].
Для определения инсулиносекреции клетками (B%) поджелудочной железы, инсулиночувстви- тельности (S%) и ИР мы использовали обновленную малую компьютерную модель гомеостаза HOMA 2. Этот метод на сегодняшний день считается самым информативным в мире, так как в отличие от более ранних методик позволяет выявить скрытую ИР по уровням глюкозы и инсулина натощак [7, 8]. Также о наличии ИР судили по индексам HOMAr:
Индекс ИР (ИИР) HOMAR = G0 х INS0 / 22,5,
где G0 - концентрация глюкозы в плазме крови натощак, ммоль/л;
INS0 - концентрация инсулина в сыворотке натощак, мкМЕД/мл.
Липидный спектр включал в себя определение общего холестерина (ОБХ), липидов высокой (ЛПВП) и низкой плотности(ЛПНП), тригицеридов (ТГ). На основании полученных данных рассчитывали индекс атерогенности (ИА) по формуле:
ИА = ОБХ-ЛПВП/ ЛПВП.
Патологическим считали ИА выше 3.
Использовали критерии МС, предложенные IDF 2007 г. (International Diabetes Federation; Международная Федерация Диабета) [9]. В соответствии с ними, о наличии МС у подростков 1016 лет может свидетельствовать наличие абдоминального ожирения (ОТ более 90-го перцентиля) в сочетании с двумя и более из следующих признаков: уровень ТГ > 1,7 ммоль/л; уровень ЛПВП< 1,03 ммоль/л; повышение артериального давления выше 95-го перцентителя; гипергликемия > 6,1 ммоль/л или постпрандиальный уровень выше 7,8 ммоль/л, или другие нарушения углеводного обмена, ИМТ > 85-го перцентиля. В нашем исследовании мы опирались, прежде всего, на сочетание абдоминального ожирения с гипертриглице- ридемиией и нарушением углеводного обмена в виде инсулинорезистентности.
Скорость клубочковой фильтрации мы определяли по формуле Шварца:
СКФ = рост х К х 88,4/Сгсыв (мкмоль/л),
где К = 0,55 у девочек и мальчиков до 14 лет и 0,7 у мальчиков старше 14 лет.
Для оценки результатов исследований использовали пакет прикладных статистических программ «Statistica 7.0» («StatSoft», США). Результаты представлены в виде среднего арифметического ± ошибка средней. Статистическую значимость различий двух средних определяли с помощью t-критерия Стьюдента; частот - х2-критерия Пирсона. Оценку силы взаимосвязи между количественными признаками проводили с помощью коэффициента корреляции (r) Пирсона. Нулевую статистическую гипотезу об отсутствии различий и связей отвергали при p<0,05.
РЕЗУЛЬТАТЫ
При проведении полного клинико-лабораторного и инструментального обследования подростков с разной степенью ожирения было выявлено, что частота наличия повышенного артериального давления в целом не зависела от ИМТ. Проведенный корреляционной анализ между ИМТ и степенью АГ не выявил достоверной корреляции (r=0,06; p>0,05). Более того, было выявлено, что у детей с ожирением I степени наблюдалась АГ II степени, в то время как у детей со II и III степенями ожирения только у 2 отмечалась АГ I степени (см. табл. 1). У 22 (62,9%) пациентов отмечалась инсулинорезистентность, выраженность которой коррелировала со степенью ожирения и уровнем ЛПВП (таблица; рис. 1, 2).
Однако нарушение липидного обмена мало зависело от степени ожирения (r=0,2; p>0,05). И как видно из таблицы, наиболее выраженные изменения в виде увеличения индекса атерогенности наблюдалось у детей с ожирением I степени. Для оценки функционального состояния почек мы определяли скорость клубочковой фильтрации и степень микроальбуминурии в разовой порции мочи. При вычислении СКФ было выявлено, что у 10 (28,6%) пациентов ее величина была несколько ниже нормы и колебалась от 80 до 87 мл/мин/1,73 м2, что соответствует понятию «начальное снижение СКФ». Причем данные изменения почти в равной степени встречались в трех группах: у 3 (37,3%) подростков с избыточной массой тела; у 5 (25%) с ожирением I степени и у 2 (25%) с ожирением II и III степени. Уровень СКФ негативно коррелировал с индексом атерогенности, т.е. более низкие показатели СКФ наблюдались у подростков с более выраженными нарушениями липидного обмена с преобладанием ЛПНП (г= -0,37; p<0,05) (рис. 3).
Таблица
Клинико-лабораторная и инструментальная характеристика пациентов с различной степенью индекса массы тела
* р < 0,05 по сравнению с пациентами с ИМТ 25-30 кг/м2; ** р < 0,05 по сравнению с пациентами с ИМТ 25-30 кг/м2.
Рис. 1. Корреляционная взаимосвязь между ИМТ и степенью инсулинорезистентности
Следует отметить, что уровень микроальбуминурии во всей группе в целом был невысоким. Максимальное значение МАУ, полученное нами, было 187 мг/л. Причем повышенные значения отмечались во всех трех группах, но наиболее часто во 2-й группе - с ожирением I степени. Данная тенденция не носила достоверный характер. Но нами выявлена прямая корреляционная связь между уровнем МАУ и показателем индекса атерогенности, т.е. у подростков с более выраженным нарушением липидного обмена имели более высокий уровень МАУ (г=0,42; p<0,05) (рис. 4).
У части пациентов при детальном анализе СМАД выявлено недостаточное снижение артериального давления в ночное время, т.е. наличия non-dipper варианта. Он часто наблюдается при нефрогенной артериальной гипертензии. Мы проанализировали взаимосвязь данного показателя с уровнями СКФ и МАУ и выявили, что пациенты, имеющие степень ночного снижения диастолического артериального давления менее 10%, имели более высокий уровень МАУ (r= -0,37; p<0,05, рис. 5).
Рис. 2. Корреляционная взаимосвязь между индексом HOMAr и уровнем ЛПВП.
Рис. 3. Корреляционная взаимосвязь между индексом атерогенности и скоростью клубочковой фильтрации.
Как известно, люди с избыточной массой тела находятся в группе риска по формированию МС. В нашем исследовании большая часть пациентов имели нарушения или углеводного, или липидного обмена. Согласно критериям IDF, у 10 (28,6%) подростков наблюдался МС. Взаимосвязь МАУ и МС представлена на рис. 6 (r=0,44; p<0,05).
ОБСУЖДЕНИЕ
Детское ожирение становится всемирной эпидемией. Уже доказана роль ожирения и сопряженная с ним инсулин- резистентность как факторы риска по развитию сердечнососудистых заболеваний [10]. В нашем исследовании у 62,9% пациентов отмечалось нарушение углеводного обмена в виде развития инсулинорезистентности. Столь высокий процент нарушения углеводного обмена можно объяснить пубертатным возрастом исследуемых, для которых характерна физиологическая инсулинорезистентость [5]. Вследствие чего нами не выявлена корреляционная взаимосвязь между степенью инсулинорезистентности и уровнем микроальбуминурии и показателями СКФ. Формирование и прогрессирование ассоциированной с ожирением нефропатии определяется в первую очередь повреждающим действием на структуры почечной ткани адипокинов - медиаторов, активно продуцируемых и секретируемых адипоцитами, преимущественно белыми, пул которых преобладает при абдоминальном ожирении. Особое значение в поражении органов-мишеней при ожирении придают лептину. Лептин - это гормон пептидной природы, который играет ключевую роль в гомеостазе энергии, сигнализируя головному мозгу о запасах жировой ткани. Лептин является гормоном насыщения. Он стимулирует синтез нескольких факторов, подавляющих аппетит [11]. У больных с ожирением развивается резистентность к лептину, сопровождающаяся его гиперпродукцией. Избыток лептина, в свою очередь, начинает оказывать повреждающее действие на миокард, сосудистую стенку, а также почечную ткань. Лептин индуцирует почечный фиброгенез прежде всего путем активации экспрессии трансформирующего фактора роста-β (ТФР-β) и рецепторов к нему на мембранах мезангиоцитов и эндотелиоцитах. Приобретение последними способности экспрессировать ТФР-β является одной из составляющих индуцируемой лептином эндотелиальной дисфункции, носящей у больных с ожирением генерализованный характер и имеющей существенное значение в патогенезе почечного поражения [12]. Важным компонентом развивающейся при гипер- лептинемии дисфункции эндотелиоцитов считают также нарастание продукции этими клетками эндотелина-1, ангиотензина- II, сочетающееся с депрессией эндотелийзависимых каскадов вазодилатации. В качестве маркера нарушений эндотелиальной функции рассматривают микроальбуминурию, которая является ранним признаком потенциально обратимой стадии нефропатии, ассоциированной с ожирением. Следствием дисфункции эндотелиоцитов почечного клубочка являются также нарушения внутрипочечной гемодинамики, проявляющиеся истощением почечного функционального резерва [12, 13]. Наше исследование продемонстрировало данный патофизиологический процесс, формирующийся у пациентов с ожирением. Корреляционные взаимосвязи индекса ате- рогенности с микроальбуминурией и скоростью клубочковой фильтрации подтверждают взаимосвязь нарушений липидного обмена и дисфункции почек. Истощение функционального резерва почки может проявляться нарушением суточного ритма артериального давления у человека в виде уменьшения степени ночного снижения артериального давления. Выраженность микроальбуминурии с низкой степенью снижения диастолического ночного артериального давления у наших пациентов косвенно демонстрирует активацию ренин-ангиотензин-альдостероновой системы в ночное время. Следует отметить, что нарушение липидного обмена не коррелировало со степенью ожирения, что обязательно должно учитываться в практическом здравоохранении.
Рис. 4. Корреляционная взаимосвязь между индексом атерогенности и уровнем микроальбуминурии.
Рис. 5. Корреляционная взаимосвязь между индексом степени снижения ночного диастолического давления и уровнем микроальбуминурии.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, у подростков с избыточной массой тела или ожирением функциональное состояние почек взаимосвязано с выраженностью нарушения липидного обмена с преобладанием липопротеидов низкой плотности. Дислипидемия не ассоциирована со степенью ожирения и может быть независимым предиктором формирования нефропатии у подростков с избыточной массой тела.
Рис. 6. Корреляционная взаимосвязь между наличием или отсутствием метаболического синдрома у подростков и уровнем микроальбуминурии.
Список литературы
1. Lobstein T, Baur L, Uauy R. IASO International Obesit TaskForce. Obesity in children and young people: a crisis in public health. Obes Rev 2004; 5 Suppl 1: 4-104
2. Wang Y, Chen X, Song Y et al. Association between obesity and kidney disease: a systematic review and metaanalysis. Kidney Int 2008; 73: 19-33
3. Wahba IM, Mak RH. Obesity and obesity-initiated metabolic syndrome: mechanistic links to chronic kidney disease. Clin J Am Soc Nephrol 2007; 2: 550-562
4. Sarafidis PA, Ruilope LM. Insulin resistance, hyperinsulinemia, and renal injury: mechanisms and implications. Am J Nephrol 2006; 26: 232-244
5. Майров АЮ, Урбанова КА, Галстян ГР. Современные представления о методах оценки инсулирезистентности. Вестн репродуктивного здоровья 2008; (3-4): 8-12. [Majorova AU, Ubanovich KA, Galstyan GR. Sovremennye predstavlenija o metodah ocenki insulinrezistentnosti. Vestnik reproduktivnogo zdorovja 2008; (3-4): 8-12.]
6. McCrindle BW, Urbina EM, Dennison BA et al. Drug therapy of high risk lipid abnormalities in children and adolescents: a scientific statement from the American Heart Association Atherosclerosis, Hypertension, and Obesity in Youth Committee, Council of Cardiovascular Disease in the Young, with the Council on Cardiovascular Nursing. Circulation 2007; 115: 1948-1967
7. Matthews DR, Hosker JP, Rudenski AS et al. Homeostasis model assessment: insulin resistance and -cell function from fasting plasma glucose and insulin concentration in man. Diabetologia 1985; 28: 412—419.
8. Wallace TM, Levy JC, Matthews DR. Use and abuse of HOMA modeling. Diabetes care 2004; 27: 6: 1487—1495
9. Alberti KGMM, Zimmet PZ, Shaw JE. The metabolic syndrome in children and adolescents. Lancet 2007; 369: 2059-2061
10. Дедов ИИ, Мельниченко ГА, Романцова ТИ. Патогенетические аспекты ожирения. Ожирение и метаболизм 2004; (1): 3–9 [Dedov II, Mel’nichenko GA, Romancova TI. Patogeneticheskie aspekty ozhirenija. Ozhirenie i metabolizm 2004; (1): 3–9]
11. Кучер АГ, Смирнов АВ, Каюков ИГ и др. Лептин – новый гормон жировой ткани: значение в развитии ожирения, патологии сердечнососудистой системы и почек. Нефрология 2005; 9(1): 9-19 [Kucher AG, Smirnov AV, Kaiukov IG i dr. Leptin – novy`i` gormon zhirovoi` tkani: znachenie v razvitii ozhireniia, patologii serdechno sosudistoi` sistemy` i pochek. Nefrologiia 2005; 9(1): 9-19]
12. Кутырина И, Краснова Е, Федорова Е, Фомин В. Поражение почек при ожирении: клинические, патогенетические и терапевтические аспекты. Врач 2005; (6): 6-9 [Kutyrina I, Krasnova E, Fedorova E, Fomin V. Porazhenie pochek pri ozhirenii: klinicheskie, patogeneticheskie i terapevticheskie aspekty. Vrach 2005; (6): 6-9]
13. Вялкова АА, Лебедева ЕН, Красиков СИ и др. Клиникопатогенетические аспекты повреждения почек при ожирении (обзор литературы). Нефрология 2014; (3): 24-33 [Vyalkova AA, Lebedeva EN, Krasikov CI i dr. Kliniko-patogeneticheskie aspekty povrezdenia pochek pri ogirenii. Nephrologia 2014; (3): 24-33]
Об авторах
Э. К. ПетросянРоссия
Профессор Петросян Эдита Константиновна, доктор медицинских наук.
Кафедра госпитальной педиатрии им. В.А. Таболина.
119571, Россия, Москва, Ленинский пр., д. 117, корп 5.
Е. А. Костерева
Россия
Костерева Екатерина Александровна, Врач-ординатор.
Кафедра госпитальной педиатрии им. В.А. Таболина.
125412, Россия, Москва, ул. Талдомская, д. 2
С. Ю. Новиков
Россия
Новиков Сергей Юрьевич, аспирант
Кафедра госпитальной педиатрии им. В.А. Таболина.
123317, Россия, Москва, Шмитовский проезд, д. 29.
И. Г. Морено
Россия
Доцент Морено Илья Геннадьевич, кандидат медицинских наук.
Кафедра госпитальной педиатрии им. В.А. Таболина.
123317, Россия, Москва, Шмитовский проезд, д. 29.
П. В. Шумилов
Россия
Профессор Шумилов Петр Валентинович, заведующий кафедрой.
Кафедра госпитальной педиатрии им. В.А. Таболина.
119571, Россия, Москва, Ленинский пр., д. 117, корп. 5.
Рецензия
Для цитирования:
Петросян Э.К., Костерева Е.А., Новиков С.Ю., Морено И.Г., Шумилов П.В. ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ПОЧЕК У ПОДРОСТКОВ С ОЖИРЕНИЕМ. Нефрология. 2017;21(2):48-55. https://doi.org/10.24884/1561-6274-2017-21-2-48-55
For citation:
Petrosyan E.K., Kostereva E.A., Novikov S.Y., Moreno I.G., Shumilov P.V. RENAL FUNCTION IN ADOLESCENTS WITH OBESITY. Nephrology (Saint-Petersburg). 2017;21(2):48-55. (In Russ.) https://doi.org/10.24884/1561-6274-2017-21-2-48-55