203 дней, 12 часов, 11 минуты

До всемирного дня диабета!

О.А. Нагибович "ДИСФУНКЦИЯ КАНАЛЬЦЕВ ПРИ ДИАБЕТИЧЕСКОЙ НЕФРОПАТИИ"

 

Российская Военно-медицинская академия, г. Санкт-Петербург.

 

Одним из тяжелых осложнений сахарного диабета (СД) является диабетическая нефропатия (ДН). Поражение почек развивается без выраженной клинической симптоматики и у 5-10% больных сахарным диабетом 2 типа заканчивается терминальной стадией почечной недостаточности (ТСПН) [22]. ДН составляет третью часть всех причин ТСПН [18,23,24]. Развитие терминальной ХПН снижает качество жизни, сокращает ее продолжительность, приводит к огромным материальным затратам [3,13,14]. Хорошо известно, что лечение, начатое на доклинической стадии ДН, позволяет предотвратить прогрессирование этого грозного осложнения. Все вышеизложенное диктует необходимость ранней диагностики ДН.

Под термином "диабетическая нефропатия" понимают различные дегенеративные изменения сосудисто-клубочково-канальцевого аппарата. Большинство авторов в патогенезе развития диабетической нефропатии, в том числе таких ранних ее симптомов, как повышение гломерулярной фильтрации и микроальбуминурии, ведущую роль отводит гломерулярным повреждениям, по отношению к которым нарушения функции канальцев почек и межуточной ткани являются вторичными [17,21,25]. Это нашло отражение в современной классификации стадий диабетической нефропатии [20], где нарушения функции канальцев почек относятся к поздним стадиям патологического процесса.

Наряду с этим имеются сведения, указывающие не только на параллельное, но и на более раннее вовлечение канальцев в патологический процесс. Известно, что причиной протеинурии может быть не только повышенная гломерулярная фильтрация белка, но и нарушенная тубулярная реабсорбция фильтруемого протеина. Есть данные о том, что при отсутствии протеинурии у 75% больных ИНСД в сыворотке крови обнаруживаются антитела к антигену нефритогенной фракции эпителия щеточной каймы проксимальных канальцев [4]. Гиперферментурия, характеризующая дисфункцию канальцев, обнаруживается у 66-100% при наличии клинически выраженной ДН и у 15-65% больных сахарным диaбeтoм без протеинурии [6,7]. При изучении нефробиоптатов больных СД на начальных стадиях ДН при отсутствии инфекции и признаков пиелонефрита, обнаруживается зернистая, иногда гиалиново-капельная дистрофия эпителия проксимальных и дистальных канальцев нефрона [6,10]. В эксперименте на животных показано, что канальцевые нарушения выявляются до того как, обнаруживаются специфические изменения в клубочках [1].

Целью данной работы явилась оценка функционального состояния канальцев почек у больных СД 2 типа, имеющих различные стадии ДН. Подобных исследований ранее не проводилось.

Обследовано 34 больных в возрасте от 46 до 69 лет, проходивших стационарное лечение в клиниках Российской Военно-медицинской академии. Диагноз СД 2 типа устанавливали на основании хронической гипергликемии, возраста пациента старше 40 лет при нормальном или повышенном содержании С-пептида в крови натощак. В качестве контроля было взято 28 практически здоровых людей, сопоставимых по возрасту и полу с обследованной группой. Функциональное состояние канальцев почек оценивали по ферментурии. Активность энзимов щёточной каймы эпителиальных канальцевых клеток – лейцинаминопептидазы (ЛАП) и щелочной фосфатазы (ЩФ), а также цитоплазменного фермента лактатдегидрогеназы (ЛДГ) определяли в моче трехкратно. Пробу утренней мочи в количестве 20 мл подвергали диализу через полупроницаемую мембрану против воды в течение суток, затем концентрировали против сахарозы до 200 мкл и повышения концентрации в 100 раз. Определение активности ферментов в моче проводили на биохимическом анализаторе SPECTRUM фирмы ABBOT (США).

Креатинин в сыворотке крови и моче определяли по цветной реакции Яффе методом Поппера. Измерение его концентрации проводили на биохимическом анализаторе SPECTRUM фирмы ABBOT (США). Протеинурию определяли унифицированным методом Брандберга-Робертса-Стольникова. Уровень альбумина определяли трехкратно в разовой порции мочи методом конкурентного рецепторно-ферментного анализа замены антител на рекомбинантный альбуминсвязывающий рецепторный белок стрептококка группы G [5]. Гиперфильтрацию устанавливали при повышении скорости клубочковой фильтрации более 140мл/мин/1,72м2, а также на основании отсутствия функционального почечного резерва (ФПР). ФПР определяли используя белковую нагрузку из расчета 1,5 грамма белка на 1 кг массы тела больного. Прирост скорости клубочковой фильтрации менее 10% или ее снижение расценивали как отсутствие ФПР [11].

В соответствии с классификацией диабетической нефропатии (С. Е. Mogensen, 1983) пациентов распределили на 4 группы. В 1-ю – (ДН0) вошло 5 больных (2 мужчин и 3 женщины), во 2-ю (ДНI-II) группу вошло 8 больных (5 мужчин и 3 женщины), в 3-ю (ДНIII) – 15 больных (5 мужчин и 10 женщин), в 4-ю (ДНIV) группу вошло 6 больных (4 мужчины и 2 женщины). Краткая клинико-лабораторная характеристика обследованных групп больных представлена в таблице 1 и 2.

Таблица 1. Клинические показатели обследованных больных СД 2 типа, включенных в исследование (M+m)

Показатели

ДН 0 (n = 5)

ДНI-II (n = 8)

ДНIII (n = 15)

ДНIV (n = 6)

Пол, (м/ж)

2/3

5/3

5/10

4/2

Возраст, лет

55,8 + 2,4

50,4 + 1,7

60,4 + 2,4

55,5 + 4,2

Длительность СД, лет

7,8 + 2,2

6,1 + 1,2

10,1 + 2,0

10,4 + 1,0

ИМТ, кг/м2

28,9 + 0,6

29,7 + 1,8

29,2 + 1,3

25,4 + 1,5

АД(С), мм рт. ст.

144 + 8

135 + 6

161 + 7

152 + 10

АД(Д), мм рт. ст.

82 + 2

83 + 2

90 + 4

91 + 3

Таблица 2. Лабораторные показатели обследованных больных СД 2 типа, включенных в исследование (M+m)

Показатели

ДН 0 (n = 5)

ДНI-II (n = 8)

ДНIII (n = 15)

ДНIV (n = 6)

HbA1c, %

7,3 + 1,3

10,6 + 0,2

6,9 + 0,4

6,3 + 0,5

Холестерин, ммоль/л

5,5 + 0,5

6,0 + 0,4

5,1 + 0,2

6,5 + 0,5

Триглицериды, ммоль/л

1,4 + 0,4

1,8 + 0,3

1,8+ 0,2

2,1 + 0,6

Креатинин крови, ммоль/л

0,09 + 0,01

0,08 + 0,004

0,1 + 0,01

0,21 + 0,03

СКФ, мл/мин/1,72м2

88 + 12

188 + 11

88 + 10

67 + 10

ПФР, %

44,1+10,3

-14,9+8,8

   

Альбуминурия, мг/л

2,0 + 0,6

11,0 + 1,7

49,2 + 7,0

390,5+ 20,0

Таблица 3. Сравнительная характеристика некоторых показателей, характеризующих функциональное состояние канальцев почек в зависимости от стадии ДН (M+m)

Показатели

Контроль

(n = 28)

ДН 0

(n = 5)

ДНI-II

(n = 8)

ДНIII

(n = 15)

ДНIV

(n = 6)

ЛАП, U/L

6,7 + 0,8

10,6 + 1,0^

14,0 + 2,8*

45,8 + 10,8**

64,4 + 12,2***

ЩФ, U/L

11,2 + 3,0

10,6 + 3,5

16,3 + 4,9

31,9 + 11,3**

52,5 + 14,3***

ЛДГ, U/L

8,8 + 1,6

11,1 + 3,4

13,8 + 2,9

25,3 + 11,4

54,9 + 16,3***

Обозначения: ^ - достоверность отличия c контролем (р<0,05); * - достоверность отличия между 1-ой и 2-ой группами (р<0,05);

** - достоверность отличия между 2ой и 3й группами (р<0,05); ***- достоверность отличия между 3-й и 4-ой группами (р<0,05).

При изучении ферментурии обращало на себя внимание, что активность ЛАП у пациентов 1-й группы достоверно превышала таковую в контроле, а уровни ЩФ и ЛДГ у них достоверно не отличались от показателей практически здоровых людей (табл. 3). При сравнении активности энзимов между 2-й и 1-й группами больных достоверное повышение отмечалось лишь по одному из изучаемых энзимов – ЛАП (14,0+2,8 U/L и 10,6+1,0 U/L, соответственно). При сопоставлении 3-й и 2-й групп статистически значимое отличие наблюдалось уже по двум уроферментам – ЛАП (45,8+10,8 U/L и 14,0+2,8 U/L, соответственно) и ЩФ (31,9+11,3 U/L и 16,3+4,9 U/L, соответственно). Сравнение 4-й и 3-й групп выявило достоверное отличие по трем энзимам – ЛАП (64,4+12,2 U/L и 45,8+10,8U/L, соответственно), ЩФ (52,5+14,3 U/L и 31,9+11,3 U/L, соответственно) и ЛДГ (54,9+16,3 U/L и 25,3+11,4 U/L, соответственно).

Отсутствие корреляционной зависимости между изученными уроферментами и возрастом пациента, продолжительностью сахарного диабета, степенью гликемического контроля, уровнем артериального давления свидетельствовало о возможности использования данных ферментов в диагностике канальцевых дисфункций у больных СД 2 типа.

Остановимся более подробно на механизмах возникновения гиперферментурии. Известно, что при повреждении канальцевого эпителия в мочу последовательно выделяются ферменты с различной внутриклеточной локализацией. Так, усиленная реабсорбция лизосомотрофных веществ приводит к экзоцитозу лизосом с гиперэнзимурией. В эксперименте показано, что вследствие индуцированного усиления процессов эндоцитоза в клетках эпителия почечных канальцев возрастает функциональная активность лизосом и может наступить "осмотическая нефропатия", характеризующаяся вакуолизацией и отеком эпителиальных клеток [15]. При этом в мочу из лизосом может поступать значительное количество лизосомального фермента N-ацетил-b-D-глюкозаминидазы (НАГ). Было установлено, что активность НАГ начинает повышаться с третьего года ИНСД, делает плато между 3-10 годами и быстро увеличивается после 10 лет манифестации заболевания [19]. По данным исследователей [9,11,16], повышенная активность лизосомальных ферментов характерна для поражения проксимальных канальцев, хотя лизосомальные энзимы содержатся, правда, в меньшем количестве, но во всех отделах нефрона.

Другим механизмом, приводящим к ферментурии, может быть повреждение щеточной каемки эпителиальных канальцевых клеток, например макромолекулами белка, детергентами, и высвобождение ассоциированных с ней ферментов. Наиболее широко из этой группы ферментов изучены лейцинаминопептидаза (ЛАП) и щелочная фосфатаза (ЩФ) [2]. Так, у 44% больных ИНСД, имеющих нормоальбуминурию, выявлено повышение значения отношения ЛАП/креатинин мочи по сравнению с таковым у здоровых лиц. В первые десять лет манифестации СД 2 типа увеличение отношения ЛАП/креатинин было отмечено у 61,3% больных, в то время как микроальбуминурия диагностирована только у 35,5% пациентов [12]. Эти результаты дали основание авторам утверждать, что повышение ЛАП в моче является более чувствительным критерием начинающейся нефропатии, чем микроальбуминурия.

Важным механизмом энзимурии являются некрозы эпителиальных клеток, что приводит к выделению в мочу цитозольных, например лактатдегидрогеназы (ЛДГ) и митохондриальных ферментов [2,8]. Основываясь на вышеизложенном, можно предположить, что использование ферментных тестов при сахарном диабете перспективно для диагностики дисфункции канальцев.

У больных сахарным диабетом, имеющих гиперфильтрационную стадию ДН, дисфункция канальцев минимальна и проявляется повышением активности ЛАП в моче. В группе больных сахарным диабетом и микроальбуминурической стадией ДН дисфункция канальцев проявляется повышением активности ферментов только щеточной каймы ЛАП и ЩФ и предполагает более выраженное повреждение. У больных сахарным диабетом и протеинурической стадией ДН обнаружено повышение активности в моче как ферментов щеточной каймы – ЛАП, ЩФ, так и цитозольного энзима – ЛДГ, что указывает на значительное поражение канальцевого аппарата почек.

Таким образом:

1. Канальцевая дисфункция наблюдается на ранних стадиях диабетической нефропатии, до развития микроальбуминурии.

2. Функция канальцев почек, оцениваемая по уровню активности экскретируемых ферментов, ухудшается по мере нарастания тяжести диабетической нефропатии.

3. Среди изученных уроферментов наибольшей чувствительностью обладает лейцинаминопептидаза.

 

Литература

1. Базарова А. В. Характеристика функции канальцев почек у больных сахарным диабетом: Автореф. дис. канд. мед. наук.– М., 1989.– 22 с.

2. Базарова А. В., Мамаева Г. Г., Карелин А. А. Функция канальцев почек при сахарном диабете: [Обзор] // Пробл. эндокринологии.– 1990.– Т.36, N 3.– С.87-91.

3. Брейер Дж.А. Диабетическая нефропатия // Нефрологический семинар 95: Сб. тр. III ежегод. С.-петерб. нефрол. семинара.– СПб., 1995.– С.280-285.

4. Георгадзе З.О. Особенности поражения почек при инсулинонезависимом сахарном диабете: Автореф. дис. ... канд. мед. наук.– М., 1994.– 24 с.

5. Гупалова Т.В., Орлова С.Н., Палагнюк В.Г., Волчек Н.А., Кузьмина М.С., Тотолян А.А. Определение микроальбуминурии с применением рекомбинантного альбуминового рецептора// Клин. лаб. диагностика.-1997.– N2.– С.14-16.

6. Дедов И. И., Мухин Н. А., Пальцев М. А. и др. Ферментурия как маркер доклинической стадии диабетической нефропатии // Терапевт. арх.– 1989.– Т.61, N12.– С.73-76.

7. Делекторская Л. Н., Окунев Д. Ю., Шестакова M. В. Значение ферментурии в ранней диагностике диабетической нефропатии // Лаб. дело.– 1990.– N7.– С.10-14.

8. Лавренова Т. П. Ферменты мочи и их значение для диагностики поражения почек: (Обзор лит.) // Лаб. дело.– 1990.– N7.– С.3-6.

9. Лукомская И. С., Лавренева Т. П., Томилина Н. А. и др. Диагностическое значение определения активности нейтральной a-глюкозидазы и N-ацетил-b-D-гексозаминидазы в моче при патологии почек // Вопр. мед. химии.– 1986.– Т.32, вып.5.– С.112-116.

10. Севергина Э. С., Пономарев А. Б. Морфологические проявления доклинической стадии диабетической нефропатии // Арх. патологии.– 1991.– Т53, вып.7.– С.55-60.

11. Шестакова М.В., Дедов И.И., Мухин Н.А., Шереметьева О.В. Метаболические и гемодинамические аспекты диабетической нефропатии // Пробл. эндокринологии.– 1993.– Т.39, N 3.– С.55-57.

12. Bedir A., Ozener I.C., Emerk K. Urinary leucine aminopeptidase is a more sensitive indicator of early renal damage in non-insulin-dependent diabetics than microalbuminuria // Nephron.– 1996.– Vol.74, N1.–

Р.110-113.

13. Biesenbach G., Zazgornik J. High mortality and poor quality of life during predialysis period in type II diabetic patients with diabetic nephropathy // Ren. Fail.– 1994.– Vol.16, N2.– P.263-272.

14. Bouhanick B., Berrut G., Fabbri P. et al. La nephropathie chez le diabetique non insulino-dependant // Presse Med.– 1996.– Vol.25, N27.– P.1251-1256.

15. Burchardt U., Peters J. Е., Neef L. et al. Der diagnostische Wert von Enzymbestimmungen im Harn // Z. Med. Lab. Diagn.– 1977.– Bd18, N3.– S.190-212.

16. Guder W. G., Ross B. D. Enzyme distribution along the nephron // Kidney int.– 1984.– Vol.26, N2.– P.101-111.

17. Hasslacher C., Ritz E. Diagnose der diabetischen nephropathie // Dtsch. med. Wochenschr.– 1985.– Bd110, N43.– S.1662-1663.

18. Lapuz M.H. Diabetic nephropathy // Med. Clin. North Am.– 1997.– Vol.81, N3.– P.679-688.

19. Mocan Z., Erem C., Yildirim M. et al. Urinary beta 2-microglobulin levels and urinary N-acetyl-beta-D-glucosaminidase enzyme activities in early diagnosis of non-insulin-dependent diabetes mellitus nephropathy // Diabetes Res.– 1994.– Vol.26, N3.– P.101-107.

20. Mogensen C.E., Christensen C.K., Vittinghus E. The stages in diabetic renal disease. With emphasis on the stage of incipient diabetic nephropathy // Diabetes.– 1983.– Vol.32, suppl.2.– P.64-78.

21. Mogensen С. E., Schmitz 0. The diabetic kidney: from hyperfiltration and microalbuminuria to end-stage renal failure // Med. Clin. North Am.– 1988.– Vol.72, N6.– P.1465-1492.

22. Mogensen C.E., Damsgaard E.M., Froland A. et al. Microalbuminuria in non-insulin-dependent diabetes: [Review] // Clin. Nephrol.– 1992.– Vol.38, suppl.1.–

P.528-539.

23. Raine A.E. Epidemiology, development and treatment of end-stage renal failure in type 2 (non-insulin-dependent) diabetic patients in Europe // Diabetologia.– 1993.– Vol.36, N10.– P.1099-1104.

24. Schernthaner G. Diabetische nephropathie bei typ-2-diabetes– epidemiologie, fruhdiagnostik und therapiestrategien // Klin. Wochenschr.– 1992.– Bd 69, Suppl.29.– S.28-34.

25. Suzuki Y., Ueno M., Hayashi H. et al. A light microscopic study of glomerulosclerosis in Japanese patients with noninsulin-dependent diabetes mellitus: the relationship between clinical and histological features // Clin. Nephrol.– 1994.– Vol.42, N3.– P.155-162.

Источник: http://www.farosplus.ru/index.htm?/mtmi/mt_4_6/disfunction.htm