Цитокины и артериальная жесткость на ранней стадии хронической болезни почек: взаимосвязь и прогностическая роль


И.Т. Муркамилов, К.А. Айтбаев, В.В. Фомин, Ж.А. Муркамилова, И.С. Сабиров

1 Кыргызская государственная медицинская академия им. И.К. Ахунбаева; Бишкек, Киргизия; 2 Кыргызско-Российский Славянский университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина; Бишкек, Киргизия; 3 Научно-исследовательский институт молекулярной биологии и медицины при Национальном центре кардиологии и терапии МЗ КР; Бишкек, Киргизия; 4 ФГБОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова; Москва, Россия; 5 Центр семейной медицины № 7; Бишкек, Киргизия
Цель исследования. Изучить плазменные уровни цитокинов (фактора некроза опухоли α [ФНО-α] и интерлейкина-10 – ИЛ-10) и их взаимосвязь с параметрами артериальной жесткости у пациентов с ренальной дисфункцией (РД) на ранней стадии заболевания.
Материал и методы. Обследован 221 пациент с РД в возрасте от 19 до 88 лет. Для оценки степени выраженности РД измеряли скорость клубочковой фильтрации (СКФ) по цистатину С крови. У всех обследованных исследовали липидный спектр и уровень мочевой кислоты плазмы крови. Концентрацию ФНО-α (пг/мл) и ИЛ-10 (пг/мл) в плазме крови исследовали с использованием наборов реагентов ЗАО «Вектор-Бест» (Новосибирск) методом твердофазного иммуноферментного анализа (индекс жесткости – SI, индекс аугментации – AIP, альтернативный индекс жесткости – aSI, возраст сосудистой системы – VA, возрастной индекс – AGI, индекс отражения – RI, индекс увеличения при частоте пульса 75 в минуту {ЧП=75 – AIP 75} и амплитуда пульсовой волны – PWA) на аппарате «АнгиоСкан-01». Все обследованные лица в зависимости от концентрации ФНО-α были рандомизированы в две группы: в 1-ю (n=166) вошли пациенты с уровнем ФНО-α <2,0 пг/мл и во 2-ю (n=55) – пациенты с уровнем ФНО-α≥2,01 пг/мл.
Результаты. Пациенты 2-й группы (концентрация ФНО-α≥2,01 пг/мл) имели более высокие уровни AIP: 13,3 (1,20–23,4) против 9,35 (-3,7–21,5)% (р<0,05) и индекса увеличения при частоте пульса 75 в мин (AIP 75): 16,1 (6,4–25,1) против 10,5 (1,5–19,4)% (р<0,05) по сравнению с 1-й группой (концентрация ФНО-α<2,0 пг/мл). Во 2-й группе выявлено также наличие статистически значимой прямой связи между концентрацией ФНО-α и цистатином С плазмы крови (0,406; р=0,019), а также тенденция обратной связи между ФНО-α и величиной расчетной СКФ (-0,267; р=0,051).
Заключение. На ранней стадии РД повышение концентрации ФНО-α ассоциируется с увеличением AIP.

Литература


  1. Мухин Н.А., Моисеев В.С., Кобалава Ж.Д. Поражение сердечно-сосудистой системы при заболеваниях почек. Кардиология: Новости. Мнения. Обучение 2015;2(5):63–6
  2. Lees J.S., Mark P.B., Jardine A.G. Cardiovascular complications of chronic kidney disease. Med. 2015;43:8:469–73. Doi:https://doi.org/10.1016/j.mpmed.2015.05.009.
  3. Сердечно-сосудистый риск и хроническая болезнь почек: стратегии кардио-нефропротекции. Национальные рекомендации. Рос. кардиологический журнал 2014;8(112):7–37.
  4. Bello A.K., Alrukhaimi M., Ashuntantang G.E., et al. Complications of chronic kidney disease: current state, knowledge gaps, and strategy for action. Kidney Int. 2017;7:2:122–129. Doi:https://doi.org/10.1016/j.kisu.2017.07.007.
  5. Encalada Landires M. Prevalencia del síndrome cardiorrenal en pacientes con enfermedad renal crónica en hemodiálisis : дис. – Universidad de Guayaquil. Facultad de Ciencias Médicas. Escuela de Medicina, 2018. http://repositorio.ug.edu.ec/handle/redug/31015.
  6. Briet M., Boutouyrie P., Laurent S., London G.M. Arterial stiffness and pulse pressure in CKD and ESRD. Kidney Int. 2012;82:4:388–400. Doi:https://doi.org/10.1038/ki.2012.131.
  7. Yong K., Ooi E. M., Dogra G., et al. Elevated interleukin-12 and interleukin-18 in chronic kidney disease are not associated with arterial stiffness. Cytokine. 2013;64:1:39–42. Doi:https://doi.org/10.1016/j.cyto.2013.05.023.
  8. Garnier A.-S., Briet M. Arterial Stiffness and Chronic Kidney Disease. Pulse. 2016;3(3–4):229–241. Doi:10.1159/000443616.
  9. London G.M. Arterial Stiffness in Chronic Kidney Disease and End-Stage Renal Disease. Blood purification. 2018;45(1–3):154–158. Doi:https://doi.org/10.1159/000485146.
  10. Aroor A.R., DeMarco V., Jia G., et al. The role of tissue renin-angiotensin-aldosterone system in the development of endothelial dysfunction and arterial stiffness. Front. Endocrinol. 2013;4:161. Doi:https://doi.org/10.3389/fendo.2013.00161.
  11. Palit S., Kendrick J. Vascular calcification in chronic kidney disease: role of disordered mineral metabolism. Curr. Pharmacy. Desi. 2014;20(37):5829–5833.
  12. Akchurin M., Kaskel F. Update on inflammation in chronic kidney disease. Blood Purificat. 2015;39(1–3):84–92. Doi:https://doi.org/10.1159/000368940.
  13. Yeo E.S., Hwang J.Y., Park J.E., et al. Tumor necrosis factor (TNF-α) and C-reactive protein (CRP) are positively associated with the risk of chronic kidney disease in patients with type 2 diabetes. Yonsei Med. J. 2010;51(4):519–525. Doi:https://doi.org/10.3349/ymj.2010.51.4.519.
  14. Levine B., Kalman J., Mayer L., et al. Elevated circulating levels of tumor necrosis factor in severe chronic heart failure. N. Engl. J. Med. 1990;323(4):236–241. Doi: 10.1056/NEJM199007263230405.
  15. Hoek F.J., Kemperman F.A., Krediet R.T. A comparison between cystatin C, plasma creatinine and the Cockcroft and Gault formula for the estimation of glomerular fi ltration rate. Nephrol. Dial. Transpl. 2003;18(10):2024–31. Doi:10.1093/ndt/gfg349.
  16. Парфенов А.С. Ранняя диагностика сердечно-сосудистых заболеваний с использованием аппаратно-программного комплекса «Ангиоскан-01». Поликлиника 2012;2(1):70–74.
  17. Орлов А.И. Прикладная статистика. М., 2006. 671 с.
  18. Rao M., Wong C., Kanetsky P., et al. Cytokine gene polymorphism and progression of renal and cardiovascular diseases. Kidney Int. 2007;72(5):549–556. Doi:https://doi.org/10.1038/sj.ki.5002391.
  19. Eck M.J., Sprang S.R. The structure of tumor necrosis factor-alpha at 2.6 A resolution. Implications for receptor binding. J. Biol. Chem. 1989;264(29):17595–605.
  20. Wilson A.G., Symons J.A., McDowell T.L., et al. Effects of a polymorphism in the human tumor necrosis factor α promoter on transcriptional activation. Proc. Nat. Acad. Sci. 1997;94(7):3195–3199.
  21. Maciejewski J., Selleri C., Anderson S., Young N.S. Fas antigen expression on CD34+ human marrow cells is induced by interferon gamma and tumor necrosis factor alpha and potentiates cytokine-mediated hematopoietic suppression in vitro. Blood. 1995;85(11):3183–3190.
  22. Bazzoni F., Beutler B. The tumor necrosis factor ligand and receptor families. New England J. Med. 1996;334(26):1717–1725. Doi:10.1056/NEJM199606273342607.
  23. Walczak H., Miller R.E., Ariail K., et al. Tumoricidal activity of tumor necrosis factor–related apoptosis–inducing ligand in vivo. Nat. Med. 1999;5(2):157.
  24. Sampaio E.P., Sarno E.N., Galilly R., et al. Thalidomide selectively inhibits tumor necrosis factor alpha production by stimulated human monocytes. J. Exp. Med. 1991;173(3):699–703. Doi:10.1084/jem.173.3.699.
  25. Sutton T.A., Fisher C.J., Molitoris B.A. Microvascular endothelial injury and dysfunction during ischemic acute renal failure.Kidney international 2002;62(5):1539–1549. Doi:https://doi.org/10.1046/j.1523-1755.2002.00631.x.
  26. Howard M., O’Garra A., Ishida H., et al. Biological properties of interleukin 10. J. Clin. Immunol. 1992;12(4):239–247.
  27. Chernoff A.E., Granowitz E.V., Shapiro L., et al. A randomized, controlled trial of IL-10 in humans. J. Immunol. 1995;154(10):5492–5499.
  28. Moore K.W., de Waal Malefyt R., Coffman R.L., O’Garra A. Interleukin-10 and the interleukin-10 receptor. Ann. Rev. Immunol. 2001;19(1):683–765. Doi:https://doi.org/10.1146/annurev.immunol.19.1.683.
  29. Bruunsgaard H., Skinhøj P., Pedersen A.N., et al. Ageing, tumour necrosis factor-alpha (TNF-α) and atherosclerosis. Clin. Exp. Immunol. 2000;121(2):255–260. Doi:https://doi.org/10.1046/j.1365-2249.2000.01281.x.
  30. Dinarello C.A. Interleukin-1β, Interleukin-18, and the Interleukin-1β converting enzyme. Ann. N. Y. Acad. Sci. 1998;856(1):1–11. Doi:https://doi.org/10.1111/j.1749-6632.1998.tb08307.x.
  31. Wanidvoranun C., Strober W. Predominant role of tumor ne­crosis factor-α in human monocyte IL-10 synthesis. J. Immuno. 1993;151:6853–6861.
  32. Yssel H., de Waal Malefyt R., Roncarolo M.G., et al. IL-10 is produced by subsets of human CD4+T-cell clones and peripheral blood T-cell. J. Immunol. 1992;149:2378–2384.
  33. Вашурина Т.В., Сергеева Т.В. Гломерулярное воспаление и интерлейкин-10. Нефрология и диализ. 2000;3(2):146–144.
  34. Zhou T., Edwards C.3., Yang P, et al. Greatly accelerated lymphadenopathy and autoimmune disease in lpr mice lacking tumor necrosis factor receptor I. J. Immunol. 1996;156(8):2661–2665.
  35. Муркамилов И.Т., Фомин В.В., Айтбаев К.А. и др. Цитокиновая модель развития сердечно-сосудистых осложнений при хронической болезни почек. Клиническая нефрология. 2017;2:71–75.
  36. Eardley K.S., Cockwell P. Macrophages and progressive tubulointerstitial disease. Kidney Int.. 2005;68(2):437–455. Doi:https://doi.org/10.1111/j.1523-1755.2005.00422.x.
  37. Rodríguez-Iturbe B., Pons H., Herrera-Acosta J., Johnson R.J. Role of immunocompetent cells in nonimmune renal diseases. Kidney Int. 2001;59(5):1626–1640. Doi:https://doi.org/10.1046/j.1523-1755.2001.0590051626.x.
  38. Brady H.R. Leukocyte adhesion molecules and kidney diseases Kidney Int. 1994;45(5):1285–1300. Doi:https://doi.org/10.1038/ki.1994.169.
  39. Murphy P.M., Baggiolini M., Charo I.F., et al. International union of pharmacology. XXII. Nomenclature for chemokine receptors. Pharmacol. Rev. 2000;52(1):145–176.
  40. Kluth D.C., Rees A.J. New approaches to modify glomerular inflammation.J. Nephrol. 1999;12:2:66–75.
  41. Honkanen E., von Willebrand E., Teppo A.M., et al. Adhesion molecules and urinary tumor necrosis factor-α in idiopathic membranous glomerulonephritis. Kidney Int. 1998;53(4):909–917. Doi:https://doi.org/10.1111/J.1523-1755.1998.00833.X.
  42. Mitchell D. Rodgers K., Hanly J., et al. Lipoxins inhibit Akt/PKB activation and cell cycle progression in human mesangial cells. Am. J. Pathol. 2004;164(3):937–946. Doi:https://doi.org/10.1016/S0002-9440(10)63181-1.
  43. Клебанова Е.М. Окислительный стресс, функциональная активность бета-клеток и содержание фактора некроза опухолей альфа у больных сахарным диабетом 2-го типа. Клиническая медицина. 2006;8:40–43.
  44. Schram M.T., Chaturvedi N., Schalkwijk C.G., et al. Markers of inflammation are cross-sectionally associated with microvascular complications and cardiovascular disease in type 1 diabetes – the EURODIAB Prospective Complications Study. Diabetol. 2005;48(2):370–378.
  45. Min D., Lyons J.G., Bonner J., et al. Mesangial cell-derived factors alter monocyte activation and function through inflammatory pathways: possible pathogenic role in diabetic nephropathy. Am. J. Physiol. Renal. Physiol. 2009;297(5):1229–1237. Doi:https://doi.org/10.1152/ajprenal.00074.2009.
  46. Duran-Salgado M.B., Rubio-Guerra A.F. Diabetic nephropathy and inflammation. World J. Diabet. 2014;5(3):393.
  47. Kalantarinia K., Awad A.S., Siragy H.M. Urinary and renal interstitial concentrations of TNF-alpha increase prior to the rise in albuminuria in diabetic rats. Kidney Int. 2003;64(4):1208–1213.
  48. Navarro J.F., Milena F.J., Mora C., et al. Renal pro-inflammatory cytokine gene expression in diabetic nephropathy: effect of angiotensin-converting enzyme inhibition and pentoxifylline administration. Am. J. Nephrol. 2006;26(6):562–70.
  49. Amann B., Tinzmann R., Angelkort B. ACE inhibitors improve diabetic nephropathy through suppression of renal MCP-1. Diabetes Care. 2003;26(8):2421–2425.
  50. Chow F.Y., Nikolic-Paterson D.J., Ozols E., et al. Monocyte chemoattractant protein-1 promotes the development of diabetic renal injury in streptozotocintreated mice. Kidney Int. 2006;69(1):73–80.
  51. Семешина О.В., Лучанинова В.Н., Маркелова Е.В. и др. Особенности экскреции цитокинов с мочой при хронической болезни почек у детей. Клиническая нефрология 2017;3:46–53.
  52. Семешина О.В., Лучанинова В.Н., Ни А. и др. Диагностическая значимость цитокинового профиля сыворотки крови при хронической болезни почек у детей. Нефрология. 2018;22(4):81–89. Doi:https://doi.org/10.24884/1561-6274-2018-22-4-81-89.
  53. Михайлова Н.А., Тимонова А.Н., Князева Л.А., Безгин А.В. Провоспалительная цитокинемия и жесткость артериальной стенки у больных ревматоидным артритом с артериальной гипертензией. Int. J. Immunorehabilit. 2010;2(12):141а.
  54. Miles E.A., Rees D., Banerjee T., et al. Age-related increases in circulating inflammatory markers in men are independent of BMI, blood pressure and blood lipid concentrations. Atherosclerosis. 2008;196(1):298–305. Doi:https://doi.org/10.1016/j.atherosclerosis.2006.11.002.
  55. Садикова Р.И., Сахаутдинова Г.М., Федотов А.Л. Состояние сосудистой стенки и уровень цитокинов как маркеры сердечно-сосудистых осложнений у больных острым инфарктом миокарда. Медицинский вестник Башкортостана. 2016;4:11(64):63–67.
  56. Лондон Ж.М. Перевод Захаровой Е.В. Ремоделирование артерий и артериальное давление у больных с уремией. Нефрология и диализ. 2000;2(3):124–30.
  57. Ao D.H., Zhai F.F., Han F., et al. Large vessel disease modifies the relationship between kidney injury and cerebral small vessel disease. Front. Neurol. 2018;9:498. Doi:https://doi.org/10.3389/fneur.2018.00498.
  58. Lee W-H., Hsu P-C., Chu C-Y., et al. Association of renal systolic time intervals with brachial-ankle pulse wave velocity. Int. J. Med. Sci. 2018;15(11):1235–1240. Doi:10.7150/ijms.24451.
  59. Jankowski P. Value of arterial stiffness in predicting cardiovascular events and mortality. Medicographia. 2015;37:399–403.
  60. Joo H.J., Cho S.A., Cho J.Y., et al. The Relationship between Pulse Wave Velocity and Coronary Artery Stenosis and Percutaneous Coronary Intervention: a retrospective observational study. BMC. Cardiovasc. Dis. 2017;17:1–45. Doi:https://doi.org/10.1186/s12872-017-0476-7.
  61. Zieman S.J., Melenovsky V., Kass D.A. Mechanisms, pathophysiology, and therapy of arterial stiffness. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 2005;25(5):932–943. Doi:https://doi.org/10.1161/01.ATV.0000160548.78317.29.
  62. Barbaro N.R., de Araújo T.M., Tanus-Santos J.E., et al. Vascular damage in resistant hypertension: TNF-alpha inhibition effects on endothelial cells. BioMed. Res. Int. 2015;2015. Doi:http://dx.doi.org/10.1155/2015/631594.
  63. Angel K., Provan S.A., Gulseth H.L., et al. Tumor necrosis factor-α antagonists improve aortic stiffness in patients with inflammatory arthropathies: a controlled study. Hypertension. 2010;55(2):333–338. doi:10.1161/HYPERTENSIONAHA.109.143982.
  64. Dulai R., Perry M., Twycross-Lewis R., et al. The effect of tumor necrosis factor-α antagonists on arterial stiffness in rheumatoid arthritis: a literature review. Seminars in arthritis and rheumatism. WB Saunders. 2012;42(1):1–8.Doi:https://doi.org/10.1016/j.semarthrit.2012.02.002.
  65. Муркамилов И.Т., Фомин В.В., Айтбаев К.А. и др. Хроническая болезнь почек и цереброваскулярные расстройства: роль цистатина С. Клиническая нефрология 2017;3:60–67.


Об авторах / Для корреспонденции


Муркамилов И.Т. – к.м.н., врач-нефролог I квалификационной категории, ассистент кафедры факультетской терапии КГМА им. И.К. Ахунбаева; Бишкек, Киргизия.
E-mail: murkamilov.i@mail.ru
Айтбаев К.А. – д.м.н., профессор, заведующий лабораторией патологической физиологии НИИ молекулярной биологии и медицины при НЦКТ МЗ КР; Бишкек, Киргизия
Фомин В.В. – д.м.н., профессор, заведующий кафедрой факультетской терапии № 1, ФГАОУ ВО «Первый МГМУ им. И.М. Сеченова» МЗ РФ; Москва, Россия
Муркамилова Ж.А. – врач-нефролог Центра семейной медицины № 7; Бишкек, Киргизия
Сабиров И.С. – д.м.н., профессор, заведующий кафедрой терапии № 2 по специальности «лечебное дело», Кыргызско-Российский Славянский университет им. первого
Президента России Б.Н. Ельцина; Бишкек, Киргизия. Е-mail: sabirov_is@mail.ru


Похожие статьи


Бионика Медиа