Calcinosis of abdominal aorta in chronic kidney disease patients, not receiving renal replacement therapy


M.M. Volkov, A.V. Smirnov, O.A. Degtereva, E.V. Kirillova, L.A. Gordeeva

Purpose. Our study was aimed to determine the frequency of calcification of the abdominal aorta (CAA) and associated factors in patients with 1-5 stages of chronic kidney disease (CKD), not receiving renal replacement therapy. Material and methods. The study included 149 patients (43% men) with 1-5 stages CKD, mean age 55.6 ± 13.9 years. Diabetic nephropathy was diagnosed in 59.1% of patients, chronic glomerulonephritis - in 20.8%, other diseases - in 20.1%. In addition to the routine clinical and laboratory tests, level of "intact" parathyroid hormone (PTH) was measured, 24-hour monitoring ECG and blood pressure (BP), echocardiography were performed. We also determined the thickness of the intima-media complex (IMT) of carotid arteries, forearm bone mineral density, and thickness of cortical layers of 2nd metacarpal bone, cortico-diaphyseal index, and the overall length of calcinates of abdominal aorta by X-ray in all patients. Results. CAA was detected in 38.9% of patients. The most common comorbid conditions were coronary artery disease, heart failure as well as diabetes mellitus. CAA was more significant in elderly patients with greater IMT, higher level of blood pressure and low glomerular filtration rate (GFR), higher levels of PTH, phosphate, calcium-phosphate product, with less thickness of cortical layer of 2nd metacarpal bone and a low cortico-diaphyseal index. Patients with CAA have large atrial size, greater left ventricular hypertrophy, and often have calcification and stenosis of the aortic and mitral valves. According to multivariate statistical methods, severity of CAA was linked to the level of alkaline phosphatase and systolic blood pressure regardless of the patients' age, and the presence of CAA - with pulse BP and cortico-diaphyseal index. Conclusion. Severity of CAA in patients with 1-5 stage CKD is predominantly related with the severity of atherosclerosis and its risk factors, and in less extent - with violations of mineral metabolism. CAA is associated with calcification of the heart valves and violation of intracardiac hemodynamics. We first found an association of CAA with severity of osteoporosis.

Введение

Пациенты с ХБП погибают в основном от сердечно-сосудистых болезней [1]. Значительную роль в неблагоприятном исходе играет сосудистая кальцификация, которая встречается значительно чаще, чем в общей популяции [2], и является предиктором общей и сердечно-сосудистой летальности у пациентов, находящихся на гемодиализе (ГД) [3]. Рентгенологическая оценка кальциноза брюшной аорты (КБА), одной из наиболее чувствительных сосудистых областей (где изменения выявляются раньше, чем в мелких сосудах), является простым и информативным методом, позволяющим количественно оценить тяжесть кальциноза. О диагностической значимости метода свидетельствует связь выраженности КБА с общей и кардиоваскулярной летальностью в общей популяции [4], а также с сердечно-сосудистой у пациентов с ХБП, получающих ГД [5].

У больных на заместительной почечной терапии (ЗПТ) показана связь выраженности КБА с возрастом пациентов [6–8], наличием сахарного диабета [6], сердечно-сосудистых болезней [8], артериальной гипертензией (АГ) [6, 9], длительностью ГД [6, 8], воспалением [7], фосфорно-кальциевым дисбалансом [6, 9], а также с дефицитом ингибиторов кальцификации (фетуина А, Gla-протеина, пирофосфата) [10]. Однако у пациентов с ХБП 1–5-й стадий эти зависимости изучены крайне мало. Известно, что сосудистая кальцификация является активным, регулируемым процессом, сходным с костеобразованием [10], что позволяет предполагать ее связь с костной патологией, но она не установлена у пациентов с ХБП, не находящихся на ЗПТ.

Цель работы – определить частоту КБА и факторы, с ним связанные у больных с ХБП 1–5-й стадий, не получающих ЗПТ.

Материал и методы

Обследованы 149 пациентов (43 % мужчин) с ХБП 1–5-й стадий, не находящихся на ЗПТ: 59,1 % – с диабетической нефропатией, 20,8 % – с хроническим гломерулонефритом, 10,7 % – с системными заболеваниями соединительной ткани и васкулитами, 5,4 % – с гипертоническим нефросклерозом, 4,0 % – с прочими заболеваниями. Первая стадия ХБП выявлена у 8,7 % пациентов, 2-я – у 27,5 %, 3-я – у 36,2 %, 4-я – у 20,8 % и 5-я стадия – у 6,7 %; преобладали больные с ранними (1–3-й) стадиями. Помимо обычных клинико-лабораторных показателей пациентам определяли щелочную фосфатазу (ЩФ), липидограмму, “интактный” паратиреоидный гормон (ПТГ). Мониторирование ЭКГ и АД было выполнено у 81 больного, стандартная эхокардиография (эхоКГ) – у 125. Методом двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии 54 больным определили минеральную плотность костей с оценкой по Т- и Z-критерию. На рентгенограммах кистей всем пациентам определена толщина двух кортикальных слоев 2-й пястной кости по формуле: диаметр кости в середине диафиза минус диаметр костномозгового канала, а также рассчитан кортико-диафизарный индекс [11] как отношение диаметра диафиза к толщине корковых слоев. На рентгенограммах поясничного отдела позвоночника в боковой проекции измерена суммарная длина кальцинатов брюшной аорты – линейных контрастных теней, расположенных параллельно и кпереди от 1–4-й поясничных позвонков. Использованный нами метод сходен с описанным А.Е. Hak и соавт. [12], однако мы учитывали показатель суммарной длины кальцинатов, а не его оценку в баллах. ЭхоКГ была выполнена по стандартной методике. Толщина комплекса интима-медиа (КИМ) сонных артерий как показатель выраженности атеросклероза измерена на трех уровнях, и учтены средние значения.

При статистической обработке материала применены ранговые корреляции Спирмена, t-критерий Стьюдента, χ2-критерий Пирсона, множественный регрессионный и дискриминантный анализы.

Результаты

КБА выявлен у 38,9 % пациентов. У больных с его наличием чаще встречались ИБС (58,3 и 32,3 %; p = 0,014), сердечная недостаточность клинически (58,3 и 27,9 %; p < 0,001), сахарный диабет (78,3 и 48,4 %; p < 0,001).

Выраженность КБА прямо коррелировала с возрастом пациентов, толщиной КИМ, АД, уровнями ПТГ, фосфата, произведением кальций-фосфат и обратно – с СКФ, рассчитанной по краткой формуле MDRD (см. таблицу). По данным эхоКГ обнаружена прямая ассоциация КБА с размерами предсердий, выраженностью гипертрофии левого желудочка, с частотой развития кальциноза и стеноза аортального (АК), а также митрального клапанов (МК). При более значительном КБА были больше выражены костные изменения, характеризуемые уменьшением толщины кортикальных слоев 2-й пястной кости и кортико-диафизарного индекса.

Таблица

Выраженность атеросклероза, характеризуемая толщиной КИМ, сильно коррелировала с возрастом пациентов (Rs = 0,68; p < 0,0001). Денситометрические показатели предплечья по t-критерию оказались тесно связанными с рентгенологическими: с толщиной корковых слоев 2-й пястной кости (Rs = 0,67; p < 0,001) и кортико-диафизарным индексом (Rs = 0,73; p < 0,001).

У пациентов с наличием КБА были выше значения ЩФ (р = 0,038), больше толщина КИМ (p = 0,001), меньше толщина кортикальных слоев 2-й пястной кости (p = 0,010), меньше кортико-диафизарный индекс (p < 0,001) и ниже СКФ (p = 0,035).

По данным дискриминантного анализа наличие или отсутствие КБА определялось сочетанием следующих независимых факторов (F = 18,3; p < 0,001): возраста (p < 0,001) и уровня пульсового АД (p = 0,005); кроме того (F = 8,4; p < 0,0005), толщины КИМ (p = 0,041) и пульсового АД (p = 0,012), а также (F = 15,4; p < 0,001) возраста (p < 0,001) и значения кортикодиафизарного индекса (p = 0,022).

По данным множественного регрессионного анализа с тяжестью КБА были связаны следующие сочетания факторов (R2 = 0,18; F = 11,5; p < 0,001): возраст пациентов (t = 3,45; p < 0,001) и уровень ЩФ (t = 2,37; p = 0,019); (R2 = 0,12; F = 5,4; p = 0,006): возраст больных (t = 2,30; p = 0,024) и уровень систолического АД (t = 2,05; p = 0,044); (R2 = 0,14; F = 11,8; p < 0,001): возраст (t = 3,50; p < 0,001) и СКФ (t = 1,97; p = 0,05); (R2 = 0,18; F = 9,7; p < 0,001): толщина КИМ (t = 2,57; p = 0,011) и уровень пульсового АД (t = 2,41; p = 0,018). Следовательно, независимо от возраста с тяжестью КБА оказались связанными уровень АД, выраженность гиперпаратиреоза и СКФ.

Обсуждение

Сосудистая кальцификация у больных с ХБП наблюдается чаще, чем в общей популяции, и негативно влияет на выживаемость, но ее распространенность и ассоциированные факторы недостаточно изучены у больных с ранними стадиями ХБП. Для характеристики сосудистой кальцификации мы выбрали рентгенологическую оценку КБА, принимая во внимание, что брюшная аорта является одной из наиболее чувствительных сосудистых зон, а также простоту и информативность метода. Оценивать КБА можно полуколичественно: определяется сумма баллов, отражающих выраженность изменения 4 сегментов аорты, соответствующих 1–4-му поясничным позвонкам [4], и количественно – с определением суммарной длины всех кальцинатов аорты на уровне L1–L4 [12]. Мы использовали модифицированный вариант последнего метода и выявили КБА у 38,9 % пациентов, что чаще, чем по данным других исследователей [13].

Выраженность КБА в обследованной нами группе пациентов была наиболее сильно связанной с возрастом пациентов, как и у больных, находящихся на ЗПТ [6]. КБА также очень сильно коррелировал с тяжестью атеросклероза, характеризуемого толщиной КИМ. Неудивительно, что у пациентов с КБА значительно чаще встречалась ИБС, что соответствует данным литературы [14]. Значительное и не зависимое от возраста влияние на развитие КБА оказывает высокая АГ, что также согласуется с данными авторов [6, 9].

Известно, что у больных сахарным диабетом больше выражен КБА, что связано с более значительными атеросклеротическими изменениями на фоне метаболических нарушений, свойственных сахарному диабету [6]. Полученные нами результаты позволяют экстраполировать эту закономерность на популяцию пациентов с ХБП 1–5-й стадий в целом.

Мы не обнаружили связи между тяжестью КБА и липидными нарушениями, что согласуется с данными, полученными у пациентов на ЗПТ [9]. Это связано с тем, что уровень холестерина крови характеризует не только состояние липидного обмена, но и нутриционный статус пациентов, что подтверждается наличием обратной зависимости между выживаемостью пациентов с ХБП 1–4-й стадий и уровнем холестерина [15].

Во многих исследованиях показано, что важным фактором риска развития и прогрессирования сосудистого кальциноза у пациентов с ХБП, получающих диализное лечение, является фосфорно-кальциевый дисбаланс (высокие уровни кальция, фосфора крови и их произведение) [6, 9]. Мы обнаружили, что и у пациентов с ХБП, не находящихся на ЗПТ, КБА был больше выражен при более высоких значениях фосфата, произведении кальций-фосфат сыворотки крови, гиперпаратиреозе. Было показано, что последний приводит к более выраженному кальцинозу аорты в опытах на животных [16] и кальцинозу коронарных артерий в клиническом исследовании у пациентов с ХБП 3–4-й стадий [17]. В экспериментальных работах обнаружено, что ПТГ стимулирует эндотелиальную экспрессию атерогенных факторов [18], способствует росту АД у пациентов с ХБП на ЗПТ [19]. В обследованной группе значимость нарушений минерального обмена в развитии КБА на ранних стадиях ХБП оказалась существенно меньше по сравнению с факторами риска атеросклероза.

Снижение СКФ является независимым фактором риска развития сердечно-сосудистых болезней [20], способствует прогрессированию КБА по нашим данным, и кальцинозу коронарных артерий – по другим источникам [17]. Это в первую очередь связано с ранними нарушениями фосфорно-кальциевого обмена при ХБП.

Мы впервые выявили обратную зависимость между тяжестью КБА и выраженностью остеопороза, оцениваемого рентгенологически. Эта связь обусловлена наличием общих факторов риска развития этих состояний, а также ускорением эктопической кальцификации при почечной остеодистрофии.

У пациентов с КБА по данным эхоКГ были больше размеры полостей сердца, толщина стенок желудочков, чаще встречался кальциноз и стеноз аортального и митрального клапанов. Связь тяжести КБА и поражения миокарда обусловлена действием ряда общих негативных факторов. Кроме того, существенную роль играют нарушения внутрисердечной гемодинамики при кальцинозе сердечных клапанов [21].

Заключение

Выраженность КБА у пациентов с ХБП 1–5-й стадий связана главным образом с тяжестью атеросклероза и факторами его риска и в меньшей степени – с нарушениями минерального обмена. КБА ассоциирован с кальцинозом сердечных клапанов и нарушением внутрисердечной гемодинамики. Впервые обнаружена связь КБА с выраженностью остеопороза.


Similar Articles


Бионика Медиа