Parameters of oxidative metabolism of erythrocytes in diabetic nephropathy


M.S. Kurmanov, D.A. Kliuev

Aim. Assessment of oxidative metabolism parameters of erythrocytes in patients with diabetic nephropathy. Methods. 49 patients with diabetes mellitus type 1 (age 18 - 49 years) and diabetic nephropathy were included into the study; 10 healthy donors served as controls. In erythrocytes products of lipid peroxidation were determined: dien conjugates (DC) and ketodiens (KD), malone diadehyde (MDA). Activity of antioxidant enzymes - catalase and glutationperoxidase - was evaluated. Results. In early stages of diabetic nephropathy significant elevation of erythrocyte level of DC, KD and MDA is seen. Erythrocyte activity of antioxidant enzymes in patients with diabetic nephropathy decreases. Conclusion. Development of diabetic nephropathy is associated with decrease of erythrocyte activity of antioxidant enzymes and elevation of erythrocyte concentration of products of lipid peroxidation.

Введение

В настоящее время во всем мире отмечается достоверный рост заболеваемости хроническими болезнями почек. Эксперты ВОЗ отмечают, что ежегодно от 100 до 120 больных терминальной хронической почечной недостаточностью (ХПН) на 1 млн населения приходят в отделения гемодиализа. В Республике Казахстан рост числа пациентов с терминальной хронической почечной недостаточностью весьма демонстративен. Если в 2002 г. число больных во всех центрах гемодиализа РК не превышало 500, то уже в 2005-му их стало 750 при сохраняющемся числе гемодиализных мест.

В октябре 2005 г. в Астане состоялась международная научно-практическая конференция под названием “Хроническая болезнь почек: современные принципы диагностики и лечения”. Здесь же прошла учредительная конференция Ассоциации врачей-нефрологов Республики Казахстан, на которой было заявлено о приоритетах развития нефрологической службы в стране. Среди них обозначены такие, как изучение факторов прогрессирования ХПН у больных с заболеваниями почек и анализ методов лечения больных для выбора адекватной тактики ведения пациентов с целью удлинения додиализного периода ХПН. Вклад диабетической нефропатии (ДН) в структуру причин терминальной ХПН является одним из наиболее существенных, в связи с чем понимание особенностей ее патогенеза, в частности изучение роли нарушений соотношения процессов перекисное окисление/антиоксидантная защита, является актуальным, прежде всего с точки зрения совершенствования подходов к профилактике необратимого ухудшения фильтрационной функции почек у этой категории пациентов.

В связи с этим целью нашего исследования явилось изучение окислительного метаболизма эритроцитов больных ДН.

Материал и методы

Объектом исследований были эритроциты периферической крови больных. Обследованы 49 больных сахарным диабетом 1 типа и ДН в возрасте от 18 до 49 лет. Стадии ДН определяли согласно рабочей классификации, предложенной В.Б. Молотовым-Лучанским [1], в которой для удобства анализа результатов клинических наблюдений и специальных исследований выделяется нулевая стадия ДН (ДН0), характеризующаяся отсутствием клинико-лабораторных проявлений поражения почек (доклиническая, по М.В. Шестаковой), определяемых рутинными методами, но имеющих положительный тесты на микроальбуминурию (МАУ). ДН1 и ДН2 – стадии, соответствующие ДН IV по C. Mogensen, где ДН1 – стадия, при которой обнаруживается незначительная протеинурия (от следов белка в моче до 0,2 г/л), нормальная или сниженная от 80 до 50 мл/мин СКФ, нормальные уровни креатинина и мочевины в плазме крови. ДН2 – стадия, характеризующаяся умеренной (до 1 г/л) и/или эпизодически высокой протеинурией (свыше 3 граммов белка в суточном количестве мочи), дальнейшим снижением СКФ, транзиторной незначительной азотемией (не более 0,11–0,14 ммоль/л креатинина крови). ДН3 – стадия, соответствующая V стадии ДН C. Mogensen. Были сформированы две группы пациентов. В первую группу вошли 27 пациентов с сахарным диабетом и положительным тестом МАУ (ДН0). Во вторую – 22 пациента с ДН1.

В качестве контрольных использовались показатели крови 10 практически здоровых доноров. Кровь стабилизировали гепарином, эритроциты отделяли центрифугированием и трижды промывали охлажденным физиологическим раствором, затем использовали для биохимических исследований, которые проводили не позднее, чем через час после забора крови.

В эритроцитах определяли содержание продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ): диеновых конъюгатов (ДК) и кетодиенов (КД) [2], малонового диальдегида (МДА) [3], а также оценивали активность ферментов антиоксидантной защиты (АОЗ) каталазы (КАТ) [4] и глутатионпероксидазы (ГПО) [5]. Достоверность различий оценивали непараметрическим методом по критерию Манна–Уитни (Mann–Whitney U test).

Результаты

Результаты исследования представлены в табл. 1 и 2. Из данных табл. 1 следует, что все изучаемые показатели ПОЛ в эритроцитах крови больных ДН0 достоверно превышали значения контроля.

При тренде увеличения содержания катаболитов ПОЛ в крови больных ДН различных стадий обращает на себя внимание отсутствие достоверных различий в содержании ДК, КД и МДА в эритроцитах больных сахарным диабетом 1 типа с ДН0 и ДН1.

В эритроцитах крови больных ДН0 наблюдается достоверное увеличение активности КАТ при антибатном снижении активности ГПО (табл. 2).

При активации ПОЛ образуется широкий спектр катаболитов, в т. ч. альдегидов, кетонов, спиртов и эпоксидов, обладающих выраженным цитотоксическим действием. Это приводит к нарушению метаболизма эритроцитов и, следовательно, к существенным изменениям их свойств. Можно предположить изменение зарядового баланса эритроцитов, что безусловно отражается на гемодинамике.

Таким образом, в клиническом дебюте ДН (по рабочей классификации это ДН1) закрепляются стрессорные метаболические изменения в эритроцитах, которые достоверно проявляются уже на доклинической стадии ДН.

Протеинурия, которая является основным признаком клинического манифестирования ДН и предиктором ее прогрессирования, как видно [6, 7], не может служить ориентиром для раннего обнаружения диабетического поражения почек. Роль ранних симптомов ДН могли бы сыграть показатели окислительного метаболизма. Далее на стадии безусловной клинической манифестации нефропатии (ДН1) происходят резкий скачок в накоплении катаболитов ПОЛ и ослабление ряда звеньев антиоксидантной защиты, что может свидетельствовать о качественно новом, неравновесном состоянии системы ПОЛ–АОЗ.

По-видимому, с этого момента начинается неуклонное прогрессирование диабетической гломерулопатии и сопряженных с ней интерстициальных повреждений почек.


Similar Articles


Бионика Медиа