10 травня, 2016
Оцінка функціонального стану нирок і визначення предикторів прогресування у дітей з хронічним пієлонефритом
Пієлонефрит (ПН) зазвичай виникає у дитячому віці, але пацієнти страждають на це захворювання упродовж усього подальшого життя, з прогресуванням ПН і формуванням хронічної ниркової недостатності (ХНН), яка знижує якість життя хворих, призводить до інвалідизації та потребує економічно затратних методів лікування (діалізна терапія, трансплантація нирки). Тому актуальним на сьогодні став пошук нових діагностичних методик прогнозування прогресуючого перебігу хронічного ПН у дітей.
О.В. ЛавренчукБезперечним критерієм хронізації ПН є ступінь ушкодження тубулоінтерстиціальної тканини нирок. Одним із найінформативніших і високочутливих показників функціонального стану проксимальних ниркових канальців є рівень активності ферментів сечі. При виникненні та прогресуванні патологічного процесу в нирках їхня активність посилюється за рахунок викиду зі зруйнованих органел гідролітичних ензимів. Найбільше діагностичне значення мають N-ацетил-β-D-глюкозамінідаза (НАГ) та її термостабільний ізофермент (НАГ-В), які локалізовані переважно у лізосомах клітин тубулярного епітелію проксимального відділу нефрону. Реноспецифічні властивості зазначених ферментів підтверджуються подібністю співвідношення ізоферментів НАГ у сечі здорових осіб із їх співвідношенням у нирковій тканині. При ПН це співвідношення змінюється і зростає частка термостабільної НАГ-В.
Для оцінки прогнозу структурно- функціональних змін у нирках і визначення ступеня ураження ниркової паренхіми на фоні склерозу інформативним є дослідження характеру ферментурії та аналіз її зв’язку з протеїнурією і профіброзуючими факторами росту.
Одним із факторів несприятливого перебігу ПН є зростання рівня β2-мікроглобуліну (β2-МГ) у крові та сечі пацієнтів. β2-МГ синтезується імунокомпетентними клітинами, а його рівень у сироватці крові залежить тільки від стану базальної мембрани клубочків, – частина пептиду реабсорбується і катаболізується у проксимальних канальцях нирок, що забезпечує його стабільний рівень у сечі. Зростання концентрації сироваткового β2-МГ відбувається при субклінічному порушенні функції нирок на рівні клубочків, а підвищення вмісту пептиду в сечі свідчить про тубулярні ураження. На сучасному етапі відсутні публікації, присвячені вивченню ймовірного взаємозв’язку рівнів ферментурії та β2-МГ.
Протягом останніх років було підтверджено прогностичну інформативність альбумінурії: встановлено, що погіршення прогнозу спостерігається навіть при незначній (<30 мг/добу) екскреції альбуміну, що стало аргументом на користь перегляду визначення мікроальбумінурії (МАУ). Тому в літературі пропонується розподіл на оптимальну альбумінурію – АУ (<10 мг/добу), нормальну АУ (10-20 мг/добу) і нормально підвищену АУ (20-30 мг/добу). Ідеальним є мінімальний рівень АУ або її відсутність, тому що навіть незначна АУ асоціюється зі значним погіршенням загального прогнозу за рахунок зростання ризику виникнення ниркових і серцево-судинних ускладнень.
Одночасне визначення екскреції із сечею β2-МГ і альбуміну є інформативним методом диференціації гломерулярної і тубулярної протеїнурії. β2-МГ вільно фільтрується клубочками і повністю реабсорбується у проксимальних канальцях. Тому підвищені рівні альбуміну та β2-МГ у сечі при нормальному їх рівні у крові свідчать про порушення канальцевих функцій нефрону. За даними Y. Chiou і співавт., метод визначення β2-МГ і АУ в сечі у дітей з РН можна використовувати як маркер прогресування обструктивної нефропатії. Високий кореляційний зв’язок між β2-МГ, ступенем рефлюксу та розвитком нефросклерозу підтверджений G. Lama і співавт., але клінічних досліджень за участю дітей з ПН у літературі не представлено.
Усе вищезазначене дало змогу сформулювати мету нашої роботи – дослідження функціонального стану нирок і визначення предикторів прогресування у дітей з рецидивуючим хронічним ПН.
Матеріали і методи
Рівень β2-МГ у крові та сечі визначено у 191 дитини протягом 5 років динамічного спостереження згідно з протоколом «БЕТА2-МІКРО». Усіх пацієнтів розподілили на три групи: перша група – діти, які одужали, друга група – пацієнти з трансформацією гострого ПН у хронічний, третя група – діти з прогресуванням хронічного ПН і порушенням функціонального стану нирок. Нормальними вважалися показники пептиду в крові та сечі здорових дітей, які становили 1,52±0,14 і 0,09±0,03 мг/л відповідно. У 22 пацієнтів співставили рівні активності реноспецифічних ферментів (НАГ, НАГ-В) з рівнем β2-МГ. За основу визначення загальної активності НАГ взято методику А.А. Покровського і В.А. Тутельяна, визначення активності термостабільного ізоферменту НАГ-В виконували за методикою Цвєткова.
МАУ визначали в лабораторії Synlab-Ukraine LTD за допомогою стандартного набору у ранковій порції сечі всім дітям, а пацієнтам з активним процесом – у динаміці (до і після лікування). За норму було взято результати дослідження 10 дітей без ниркової патології (2,0±0,51 мг/л). Рівні трансформуючого фактора росту β (TФР-β) у сироватці крові визначено за допомогою аналізатора Stat Fax 303 Plus з використанням імуноферментного аналізу (тест-системи Diaclone, Франція; TRG, США), межі нормальних значень (референтний діапазон) було отримано на основі результатів дослідження 25 умовно здорових осіб.
Результати та обговорення
В усіх пацієнтів з ПН незалежно від варіанта захворювання констатовано збільшення рівнів β2-МГ у крові та сечі (табл. 1).
Враховуючи те, що β2-МГ традиційно вважали індикатором канальцевих порушень, його високі рівні упродовж усього періоду спостереження свідчать про ураження тубуло-інтерстиціального апарату нирок, особливо у пацієнтів з обструктивними формами ПН, та порушення внутрішньониркової гемодинаміки і/або є ознаками розвитку інтерстиціального склерозу.
Для визначення порушення канальцевої функції нирок було проаналізовано співвідношення β2-МГ сечі та сироватки крові і реноспецифічних ферментів НАГ і НАГ-В сечі 22 пацієнтів з хронічним рецидивуючим ПН (табл. 2).
Продемонстровані дані підтверджують діагностичну інформативність і достовірність показників β2-МГ сироватки крові і сечі та лізосомальних ферментів сечі для визначення функціонального стану канальцевого апарату нирок (рис. 1).
Отримані результати свідчать про можливість застосування показників рівня активності лізосомальних ферментів і β2-МГ як предикторів раннього порушення функціонального стану нирок у дітей з хронічним ПН, до наявності їхніх ознак за біохімічними аналізами крові.
Ретроспективно були проаналізовані рівні пептиду в сироватці крові і сечі пацієнтів з групи катамнестичного спостереження для визначення факторів хронізації і прогресування ПН залежно від наслідків захворювання. За всіма пацієнтами спостерігали протягом 5 років, і їх розподілили на три групи: перша група – діти, які одужали; друга група – хворі з гострим ПН, який трансформувався в хронічний; третя група – пацієнти з прогресуванням хронічного ПН і порушенням функціонального стану нирок (табл. 3, 4).
Найвищий достовірний рівень β2-МГ сечі визначався в групі дітей з прогресуючим перебігом хронічного ПН порівняно з групами пацієнтів з хронічним перебігом і одужанням (р<0,001). Незважаючи на велику кількість хворих з хронічним рецидивуючим ПН, лише у невеликої кількості пацієнтів спостерігається формування ниркової недостатності.
Рівень МАУ в сечі визначався у хворих з різними варіантами та стадіями активності ПН. Залежно від рівня МАУ всіх пацієнтів розподілили на чотири групи: перша група – 0-10 мг/добу, друга група – 10-20 мг/добу, третя група – 20-30 мг/добу, четверта група – ≥30 мг/добу (табл. 5).
У дітей з хронічним первинним ПН переважала оптимальна та нормальна МАУ – 45,0 і 30,0%, однак при цьому у 25,0% пацієнтів визначалася висока нормальна та підвищена МАУ (третя, четверта групи) (р=0,104). При хронічному обструктивному ПН значно зросла кількість хворих з підвищеним рівнем МАУ. В активній стадії хронічного вторинного ПН у 10% дітей спостерігалася нормально підвищена МАУ (третя група) і у 35% – висока (четверта група), незважаючи на проведену терапію і констатування клініко-лабораторної ремісії, у 21,0% пацієнтів рівень МАУ зберігався підвищеним (>30 мг/добу), при цьому вірогідної залежності показників від гостроти ПН не встановлено (р<0,015).
За даними літератури, TФР-β є ключовим фактором, який індукує утворення екстрацелюлярних матриксних протеїнів і є прогнознегативним маркером ризику розвитку інтерстиціального фіброзу нирок. За результатами нашого дослідження, у всіх пацієнтів, особливо з хронічним вторинним ПН, рівень TФР-β у сироватці крові був значно підвищеним, тому здійснювалось співставлення його рівня з рівнем МАУ. Виявлено достовірний позитивний кореляційний зв’язок між рівнями МАУ та ТФР-β (r=0,48, р<0,001) (рис. 2).
Досліджена закономірність дає змогу розцінювати підвищення рівня МАУ як ранній маркер хронізації запального процесу на стадії ендотеліального ушкодження інтими нирки та опосередкований предиктор прогресування патологічного процесу в нирках. Вищезазначене було підтверджено шляхом порівняння рівнів МАУ з показниками швидкості клубочкової фільтрації (ШКФ), розрахованими за формулою Шварца.
У групі спостереження з хронічним первинним ПН у 25% дітей визначалися нормально підвищені і високі рівні МАУ (третя, четверта групи) за нормальних показників ШКФ (рис. 3).
У групі пацієнтів з хронічним обструктивним ПН підвищення рівня МАУ за нормальної ШКФ визначено у 16,3% хворих, а високий рівень МАУ на фоні зниженої ШКФ – у 26,5% дітей.
Таким чином, доведено, що показники МАУ були стабільно підвищеними у дітей з вторинним хронічним ПН, а у пацієнтів з первинними варіантами хронічного ПН нормалізувалися після досягнення ремісії. Встановлений взаємозв’язок зниження ШКФ з підвищенням рівня МАУ в динаміці спостереження дає змогу застосовувати зазначений показник як ранній маркер ендотеліальної дисфункції і прогностично несприятливого перебігу хронічного ПН.
Підсумовуючи результати вивчення показників функціонального стану нирок – рівнів активності лізосомальних ферментів, рівнів β2-МГ сироватки крові та сечі, альбумінурії, реносцинтиграфії (РСГ) для визначення предикторів прогресування запального процесу в нирках, автори дослідження використали покроковий множинний лінійний регресійний аналіз (табл. 6). Як залежну змінну застосовували показник зниження ШКФ за рік, як незалежні змінні – вік, стать, тривалість ПН, рівні прозапальних цитокінів (ТФР-β), рівні МАУ, рівні β2-МГ крові та сечі, показники динамічної РСГ з канальцевим радіофармпрепаратом (РФП) 99mТс-ДТПА та статичної РСГ з РФП тривалої фіксації в нирках – 99mТс-ДМСА.
Проведений покроковий множинний лінійний регресійний аналіз дав змогу встановити достовірний зв’язок між показником зниження ШКФ за рік (за яким визначається прогресування) та рівнями β2-МГ крові, ТФР-β, β2-МГ сечі, МАУ, ЕНПстанд., % включення РФП до 180 хв.
Таким чином, доведено доцільність і діагностичну значущість визначення рівнів активності лізосомальних ферментів, β2-МГ сироватки крові і сечі, альбумінурії, та необхідність моніторингу радіоізотопних методів дослідження в динаміці лікування і проспективного спостереження за пацієнтами з хронічним рецидивуючим ПН. Динамічне спостереження за цим контингентом хворих дозволить віддиференціювати функціональні і структурні зміни нирок в активній стадії запального процесу від поступового зниження функції.
Висновки
Отже, збереження підвищеного рівня β2-МГ сироватки крові і сечі у дітей з хронічним ПН незалежно від ступеня активності та варіанта захворювання дає можливість використовувати зазначений показник для ранньої діагностики порушення функції канальцевого апарату нирок.
Позитивний кореляційний зв’язок рівнів пептиду крові і сечі та реноспецифічних ферментів сечі у пацієнтів з ПН дозволяє застосовувати зазначені діагностичні методики для лабораторної неінвазивної діагностики порушення функції нирок.
Доведений взаємозв’язок рівня МАУ з показником ШКФ і кореляційна залежність між рівнем ТФР-β у дітей і хронічним ПН дають змогу використовувати цей показник для прогнозування перебігу ПН і своєчасної профілактики склерозування нирок. Ознаки склерозування інтерстицію нирок за даними рівнів β2-МГ у крові, сечі та мікроальбуміну сечі були підтверджені результатами РСГ, що є золотим стандартом діагностики.
Список використаної літератури знаходиться в редакції.