Введение

В настоящее время бремя хронических неинфекционных заболеваний неуклонно возрастает, в том числе наблюдается тенденция к росту числа больных сахарным диабетом (СД) 2 типа. Согласно прогнозу Международной ассоциации диабета, к 2040 г. диагноз «СД 2 типа» будет верифицирован у 629 млн человек в мире [1].

Ранние нарушения углеводного обмена (РНУО) являются стартовым звеном в континууме патогенеза СД 2 типа. К моменту верификации углеводных нарушений примерно у 30% пациентов наблюдаются проявления нефропатии [2]. Поэтому важным компонентом вторичной и третичной профилактики углеводных нарушений и их осложнений, ассоциированных с макро- и микроангиопатиями, является ранняя диагностика не только нарушений углеводного обмена, но и почечного повреждения. Раннее выявление субклинических изменений почечной функции и структуры у пациентов с предиабетом критично для предотвращения прогрессирования заболевания и снижения риска терминальной почечной недостаточности [3].

Исследование раннего почечного повреждения у пациентов с предиабетом является важным направлением современной нефрологии и эндокринологии ввиду высокой распространенности предиабетического состояния и риска прогрессирования почечной патологии на ранних этапах. Предиабет, характеризующийся нарушением гликемии натощак (НГН) и/или толерантности к глюкозе, ассоциируется с повышенным риском развития диабетической нефропатии и хронической болезни почек еще до формирования клинически выраженного СД [4].

В настоящее время выявлен ряд маркеров раннего почечного повреждения, отражающих функцию разных отделов нефрона [5]. В отношении диагностики раннего канальцевого поражения с высокой долей эффективности показывает себя подоцин [6, 7]. Ряд исследований подтверждает, что цистатин C может играть ключевую роль в диагностике скрытого и субклинического почечного повреждения благодаря высокой чувствительности к изменениям функции почек и снижению скорости клубочковой фильтрации (СКФ) и меньшей степени зависимости от непочечных факторов по сравнению с креатинином, а также возможности использования для прогнозирования риска развития почечной недостаточности и оценки эффективности терапевтических вмешательств [8—10]. С повышением уровня интерлейкина (IL)-18 в моче и крови также связывают воспалительные реакции и повреждение эпителиальных клеток проксимальных канальцев при различных патологических состояниях, прежде всего при острых состояниях, однако подтверждаются и молекулярные механизмы участия IL-18 в воспалении и повреждении почечной ткани [11]. Оценка уровня биомаркеров раннего почечного повреждения у пациентов с предиабетом позволит осуществлять стратификацию риска прогрессии в хроническую болезнь почек и вторичных осложнений — выделить пациентов «высокого риска» для приоритетной терапии.

Актуальность данной темы обусловлена также потребностью в разработке новых подходов к скринингу нефропатии на самых ранних этапах поражения почек при углеводных нарушениях, а также необходимостью осуществлять мониторинг показателей у пациентов с предиабетом с целью предотвращения прогрессирования углеводных нарушений и их осложнений, в том числе в рамках стандартизации процессов ведения пациентов в медицинских организациях, оказывающих первичную медико-санитарную помощь [12].

Цель исследования — оценить маркеры раннего хронического почечного повреждения (подоцина, мочевого и плазменного цистатина C, IL-18), выявить их ассоциации с уровнем альбуминурии и снижением СКФ, обозначить возможности профилактических мер прогрессирования нефропатии у пациентов с РНУО.

Материалы и методы

Выполнено одномоментное когортное исследование на выборке пациентов Тюмени с предиабетом. Набор пациентов осуществлялся в период с 2020 по 2022 г. в Многопрофильной клинике ФГБОУ ВО «Тюменский ГМУ» Минздрава России, ГАУЗ ТО «Городская поликлиника №4» г. Тюмени. Основную группу исследуемых составили 122 пациента с предиабетом в возрасте от 41 года до 65 лет (средний — 46,2±8,2 года).

Критерии включения: гликемия натощак ≥6,1 и <7,0 ммоль/л, гликемия в ходе орального глюкозотолерантного теста ≥7,8 ммоль/л и <11,1 ммоль/л; возраст старше 18 лет; добровольное согласие на участие в исследовании.

Критерии исключения: СД 1 и 2 типов; обострение хронических заболеваний; острые респираторные вирусные инфекции; ХСН ФК III—IV по NYHA; ХБП 3б—5 стадии (СКФ <45 мл/мин мл/мин/1,73 м2); онкологические заболевания; анемия средней и тяжелой степени; печеночная недостаточность умеренной и высокой степени активности; желудочно-кишечные заболевания.

Медианы значения показателей углеводного обмена в группе составили: гликемии натощак — 6,31 [6,1; 6,6] ммоль/л, гликемии через 2 ч в ходе орального глюкозотолерантного теста — 8,2 [7,1; 9,1] ммоль/л; гликированного гемоглобина — 5,86 [5,6; 6,1]%. Среднее значение индекса массы тела (ИМТ) составило 31,4±6,1 кг/м2. На момент верификации предиабета НГН выявлена у 40,6% исследуемых, нарушенная толерантность к углеводам (НТГ) — у 35,6%.

Группа сравнения была представлена 44 исследуемыми, критерием ее формирования явилось определение уровня гликированного гемоглобина в диапазоне ≥5,7 и <6,5% без верифицированных иных изменений в показателях углеводного обмена.

Группу контроля представили 38 практически здоровых человек, сопоставимых с основной группой исследования по полу и возрасту (p>0,05).

Всем респондентам проводилось исследование антропометрических параметров с последующим расчетом ИМТ. Окружность талии (ОТ) у мужчин ≥94 см и у женщин ≥80 см расценивали как диагностический критерий абдоминальной формы ожирения (IDF, 2005). Индекс талия/бедро (ИТБ), превышающий 0,9 у мужчин и 0,85 у женщин, рассматривали как показатель абдоминального типа распределения жировой ткани. Медиана и интерквартильный размах ОТ в группе составили 109 [93; 113] см, окружность бедер (ОБ) — 114 [107; 122] см, ИТБ — 0,93 [0,87; 0,99]. Гендерные различия выявлены в отношении ОТ (p=0,021). У 73% (89/122) исследуемых выявлена артериальная гипертензия (АГ), при этом у 43,4% (53/122) участников общей выборки — АГ I степени, у 29,5% (36/122) — АГ II степени. Длительность течения АГ составила 3,2±1,2 года. Целевые значения уровня артериального давления (АД) в анализируемой группе достигали 77,1%.

Уровень высокочувствительного C-реактивного белка (CRP-hs) определяли методом турбидиметрического анализа агглютинации латексных частиц на анализаторе BioSystems с помощью реактивов фирмы BioSystems S.A. (Испания). Содержание IL-18 в сыворотке крови определяли методом иммуноферментного анализа с помощью набора реагентов Интерлейкин-18-ИФА-БЕСТ, фактора некроза опухоли альфа — с помощью набора реагентов Альфа-ФНО-ИФА-БЕСТ, уровня подоцина, мочевого и плазменного уровня цистатина C — с использованием тест-системы Цистатин С-ИФА-БЕСТ (АО «Вектор-Бест», Россия). Использовались эвакутайзеры с гепарином, цитратом натрия и этилендиаминтетрауксусной кислотой (в зависимости от рекомендаций производителя реактивов), при хранении биологического материала >24 ч для предотвращения потери активности гормонов и цитокинов использовалась температура –70 °C. Исследовали мочу для определения микроальбуминурии, уровень креатинина по стандартной методике с последующим расчетом СКФ (по формуле MDRD). Исследованы биохимические показатели крови, в частности уровень гликированного гемоглобина.

В работе соблюдались этические принципы, предъявляемые Хельсинкской декларацией и стандартами надлежащей клинической практики (Good Clinical Practice); исследование выполнено согласно основным правилам к проведению клинических исследований и одобрено комитетом по этике ФГБОУ ВО «Тюменский ГМУ» Минздрава России (Протокол №3 от 02.03.2020). Пациенты включены в исследование после подписания информированного добровольного согласия.

Статистическая обработка данных проведена с использованием программного обеспечения SPSS Statistics 26.0. Количественные показатели оценивали на предмет соответствия нормальному распределению с помощью критерия Шапиро—Уилка или критерия Колмогорова—Смирнова. Для оценки корреляционных связей изучаемых количественных признаков использован коэффициент корреляции Спирмена. Сравнение групп осуществляли с применением непараметрического критерия Краскела—Уолиса, критерия Манна—Уитни. Для анализа данных в несвязанных группах, представленных в виде абсолютных чисел (n) и долей (%), применен критерий χ2 Пирсона или точный критерий Фишера (в случае <10 значений ожидаемого явления), при сравнении более двух групп применяли поправку Бенджамини—Хохберга на множественность сравнений. Степень ассоциаций параметров и состояний оценивали в значениях показателей отношения шансов (ОШ). Для определения диагностической значимости количественных признаков при однофакторном прогнозировании определенного исхода применяли метод анализа ROC-кривых. Пороговое значение количественного признака в точке cut-off определяли по наибольшему сочетанию значений чувствительности и специфичности, точность модели — значением площади под кривой (AUC). Статистически значимыми различия считали при p<0,05.

Результаты

У 82,8% (n=101) пациентов с РНУО выявлен минимальный уровень альбумина в разовой порции мочи (до 30 мг/мл, соответствующий степени микроальбуминурии A1), у 17,2% (n=21) — уровень альбумина в разовой порции мочи находился в пределах 30—300 мг/мл (степень A2). По величине СКФ, рассчитанной по формуле CKD-EPI, при внутригрупповой дифференциации пациентов с РНУО выявлены следующие закономерности: у 62,3% (n=76) лиц с ранними углеводными нарушениями уровень СКФ был в пределах 89—60 мл/мин/1,73 м2, у 25,4% (n=31) — нормальный уровень СКФ (>90 мл/мин/1,73 м2), у 12,3% (n=15) — уровень СКФ был умеренно снижен (59—45 мл/мин/1,73 м2).

В группе пациентов с уровнем альбумина 30—300 мг/мл преобладали женщины (p=0,05). Возраст дебюта РНУО у пациентов с микроальбуминурией составил 42 [40,5; 55] года в сравнении с пациентами без поражения почечных канальцев — 49 [37; 58] лет, p=0,044 (табл. 1).

Таблица 1. Клинико-метаболическая характеристика пациентов с ранними нарушениями углеводного обмена и разными уровнями скорости клубочковой фильтрации (по формуле MDRD)

Примечание. Здесь и в табл. 2: * — p<0,05; U-критерий Манна—Уитни; РНУО — ранние нарушения углеводного обмена; ИМТ — индекс массы тела; САД — систолическое артериальное давление; ДАД — диастолическое артериальное давление; HbA1c — гликированный гемоглобин; ОХС — общий холестерин; ЛПНП — липопротеины низкой плотности; ЛПВП — липопротеины высокой плотности; ТГ — триглицериды; HOMA-IR — индекс инсулинорезистентности; HOMA-β — индекс функции β-клеток поджелудочной железы; QUICKI — индекс чувствительности тканей к инсулину.

При оценке маркеров раннего почечного повреждения медианы анализируемых параметров составили: для цистатина C в плазме крови — 0,65 [0,5; 0,73] мкг/мл, для цистатина C в моче — 0,02 [0,0; 0,04] мг/л, для уровня подоцина — 0,08 [0,04; 0,15] нг/мл, для IL-18 — 226,9 [170; 344] пкг/мл.

При сравнении уровней маркеров почечного повреждения у пациентов с РНУО в зависимости от наличия микроальбуминурии (табл. 2) статистически значимые различия получены в отношении уровня цистатина C в плазме крови (p=0,045) и уровня подоцина (p=0,009). Статистически значимых различий для уровня цистатина C в моче и уровня IL-18 не было.

Таблица 2. Маркеры раннего почечного повреждения у пациентов с приедиабетом и микроальбуминурией

При сравнении уровня биомаркеров раннего почечного повреждения у пациентов группы сравнения выявлена тенденция повышения уровня цистатина C в плазме крови (p<0,001), подоцина (p=0,001), IL-18 (p<0,001) при сопоставлении с показателями у лиц группы контроля. Межгрупповых различий не было.

При проведении корреляционного анализа с применением коэффициента корреляции Спирмена (рис. 1 см. на цв. вклейке) выявлены прямые связи заметной степени тесноты по Чеддоку в отношении уровня цистатина C в плазме крови и подоцина (r=0,57, p<0,001), а также уровня подоцина и альбумина в разовой порции мочи (r=0,5, p=0,003). При повышении уровня цистатина C в плазме крови возрастал уровень альбуминурии (r=0,81, p<0,001). Статистически значимая отрицательная корреляционная связь выявлена в отношении значения СКФ и уровня подоцина (r= –0,73, p<0,001).

Рис. 1. Корреляция уровней маркеров раннего почечного повреждения и параметров функциональной активности почек у пациентов с ранними нарушениями углеводного обмена.

СКФ — скорость клубочковой фильтрации; IL — интерлейкин.

С целью определения пороговых значений уровней биомаркеров почечного повреждения, повышающих риск развития альбуминурии, проведен ROC-анализ с построением однофакторных моделей для каждого их анализируемых показателей. Статистически значимые модели получены для оценки риска альбуминурии в зависимости от уровня цистатина C в плазме крови (p<0,001) и уровня подоцина (p<0,001).

Площадь под ROC-кривой, соответствующая взаимосвязи уровня подоцинурии и микроальбуминурии, составила 0,957±0,016 с 95% ДИ 0,926—0,988. Пороговое значение уровня подоцина в точке cut-off равнялось 0,16 нг/мл, при превышении данного значения прогнозировался высокий риск развития микроальбуминурии. Чувствительность модели составила 100%, специфичность — 82,6% (рис. 2, а).

Рис. 2. Ассоциации уровня цистатина C в плазме крови и подоцина в отношении риска развития микроальбуминурии.

а — ROC-модель для прогнозирования микроальбуминурии по уровню цистатина C в плазме крови; б — ROC-модель для прогнозирования микроальбуминурии по уровню подоцина.

Площадь под ROC-кривой, соответствующая взаимосвязи концентрации цистатина C плазмы крови и микроальбуминурии, составила 0,904±0,024 с 95% ДИ 0,858—0,951. Пороговое значение уровня цистатина C в плазме крови в точке cut-off равнялось 0,6 мкг/мл, при превышении данного значения прогнозировался высокий риск микроальбуминурии. Чувствительность модели составила 78,8%, специфичность — 93,3% (рис. 2, б).

Таким образом, ассоциация альбуминурии с повышением уровня подоцина возрастала в 3,4 раза при повышении уровня подоцина в разовой порции мочи ≥0,16 нг/мл (95% ДИ 1,9—6,1; p<0,001) и в 2,3 раза при повышении уровня цистатина C в плазме крови ≥0,6 мкг/мл (95% ДИ 1,3—4,2; p=0,002).

С целью оценки прогностической ценности биомаркеров раннего почечного повреждения в отношении фильтрационной функции почки также проведен статистический анализ с построением ROC-кривых. Статистически значимые модели получены для оценки риска снижения СКФ <60 мл/мин/1,73 м2 в зависимости от уровня цистатина C в плазме крови (p<0,001) и подоцина (p=0,017).

Площадь под ROC-кривой, отражающая взаимосвязь уровня цистатина C в плазме крови и снижения СКФ <60 мл/мин/1,73 м2, составила 0,851±0,025 с 95% ДИ 0,803—0,899. Пороговое значение уровня цистатина C в плазме крови в точке cut-off равно 0,57 нг/мл, при превышении данного значения прогнозируется повышенный риск снижения СКФ (<60 мл/мин/1,73 м2). Чувствительность модели составила 86,4%, специфичность — 72,0% (рис. 3, а). Риск снижения уровня СКФ <60 мл/мин/1,73 м2 возрастал в 1,5 раза при повышении уровня цистатина C в плазме крови ≥0,57 мг/мл (95% ДИ 1,1—3,4; p=0,033).

Рис. 3. Ассоциации уровня цистатина C в плазме крови и подоцина в отношении риска снижения скорости клубочковой фильтрации <60 мл/мин/1,73 м2 (по формуле MDRD).

а — ROC-модель для прогнозирования снижения уровня скорости клубочковой фильтрации <60 мл/мин/1,73 м2 (по формуле MDRD) по уровню цистатина C в плазме крови; б — ROC-модель для прогнозирования снижения уровня скорости клубочковой фильтрации <60 мл/мин/1,73 м2 (по формуле MDRD) по уровню подоцина.

Площадь под ROC-кривой, отражающая взаимосвязь уровня подоцинурии и снижения СКФ <60 мл/мин/1,73 м2, составила 0,766±0,061 с 95% ДИ 0,647—0,885. Пороговое значение уровня подоцина в точке cut-off равно 0,05 нг/мл, при превышении данного значения прогнозируется повышенный риск снижения СКФ (<60 мл/мин/1,73 м2). Чувствительность модели составила 71,4%, специфичность — 70,1% (рис. 3, б). Риск снижения уровня СКФ <60 мл/мин/1,73 м2 возрастал в 6,4 раза при уровне подоцинурии ≥0,18 нг/мл (95% ДИ 3,4—12,0; p<0,001).

Таким образом, отмечается ассоциация снижения уровня СКФ <60 мл/мин/1,73 м2 и уровня подоцина, которая составила 6,4 раза при повышении уровня подоцина в разовой порции мочи ≥0,18 нг/мл (95% ДИ 3,4—12,0; p<0,001) и 1,5 раза при повышении уровня цистатина C в плазме крови ≥0,57 мг/мл (95% ДИ 1,1—3,4; p=0,033).

Обсуждение

Полученные данные подтверждают высокую распространенность микроальбуминурии у пациентов с РНУО, что согласуется с результатами других исследователей, указывающих на целесообразность мониторинга почечной функции уже на стадии предиабета. Верифицированная альбуминурия в пределах 30—300 мг/мл в анализируемой выборке у 17,2% пациентов соотносится с данными, опубликованными в работе O. Mohammed и соавт. Показано, что уровень микроальбуминурии определялся у 15—20% лиц с предиабетом [13].

Распределение по уровню микроальбуминурии внутри группы пациентов с РНУО продемонстрировало вариабельность почечной функции. Доля пациентов с СКФ в пределах 89—60 мл/мин/1,73 м2 составила 62,3%, что говорит о начальных почечных изменениях и преобладании в анализируемой выборке данных изменений. Эти результаты коррелируют с исследованием P. Gaede и соавт., в котором ранние изменения СКФ обнаруживались у большинства пациентов с предиабетом и СД 2 типа, подтверждая клиническую значимость раннего выявления субклинических нарушений почечной функции [14].

Статистически значимая связь между микроальбуминурией и традиционными факторами риска, включая более низкие значения ЛПВП, повышенный уровень гликемии натощак, а также снижение СКФ, отвечает имеющимся представлениям о патогенетических механизмах нефропатии на ранних стадиях, что находит отражение в ряде обзорных публикаций [15]. Более ранний возраст дебюта РНУО у пациентов с микроальбуминурией указывает на необходимость раннего скрининга и профилактических вмешательств у пациентов с высоким риском, а возраст дебюта углеводного нарушения позволяет рассматривать как возможный предиктор, определяющий прогрессирование почечной дисфункции, а также необходимость исследования данного вопроса.

Анализ группы пациентов с СКФ <60 мл/мин/1,73 м2 продемонстрировал более высокие показатели систолического и диастолического АД, а также уровни HbA1c и общего холестерина, что подтверждает мультифакторный характер риска прогрессирования почечной дисфункции в условиях метаболического синдрома и углеводных нарушений в частности. Полученные данные находят отражение в ключевых стандартах и рекомендациях по оценке особенностей хронической болезни почек при углеводных нарушениях [1, 8].

Анализируемые маркеры почечного повреждения широко изучаются при остром почечном повреждении, однако в последнее время появляется все больше данных, привлекающих исследователей к изучению ранних предикторов при хроническом поражении почки на ранних этапах. Так, изучение биомаркеров раннего почечного повреждения в нашей работе выявило статистически значимое повышение уровня подоцина и цистатина C в плазме крови и IL-18 у пациентов с РНУО по сравнению с группой контроля. При этом обращает также внимание отсутствие значимых различий с анализируемыми параметрами у пациентов группы сравнения, что акцентирует внимание на прогностической роли HbA1C в отношении развития хронических сосудистых осложнений и их прогрессирования.

Статистически значимые различия уровня цистатина C в плазме крови и подоцина в зависимости от наличия микроальбуминурии, а также ROC-анализ обозначили ассоциации данных маркеров и продемонстрировали их потенциал в качестве ранних маркеров почечного повреждения, что соотносится с другими исследованиями, в которых подоцин служил индикатором повреждения подоцитов при диабетической нефропатии [16]. Это открывает перспективы формирующемуся современному взгляду и необходимости изучения комплексной биомаркерной диагностики ранней нефропатии, вызванной хронической гипергликемией [17].

Полученные в ходе настоящей работы клинические результаты позволяют расширить доказательную базу в рамках рассмотрения вопроса об изменении российских диагностических протоколов на уровне первичного звена здравоохранения, а также усовершенствовать организационные механизмы и подходы при стандартизации процесса наблюдения, в том числе в рамках диспансерного наблюдения, пациентов с РНУО. В разработанных Российской ассоциацией эндокринологов и одобренных Научно-практическим советом Минздрава России к применению на территории Российской Федерации клинических рекомендациях «Сахарный диабет 2 типа у взрослых» (2022)¹ не выделяются и не конкретизируются те или иные формы РНУО. Соответственно, организаторам здравоохранения необходимо выработать единые принципы алгоритмизации скрининговых процедур при РНУО, а также формирования тактики профилактики почечных осложнений.

Целесообразным видится обследование пациента с верифицированными НГН и/или НТГ на предмет скрининга хронического раннего почечного повреждения врачом первичного звена здравоохранения.

При рассмотрении перспектив настоящей работы можно отметить очевидный потенциал в области ресурсосбережения отечественной системы здравоохранения за счет таргетного ведения пациентов с РНУО. При этом необходима целевая установка по замедлению развития процессов метаболических нарушений с прямыми (сокращение случаев госпитализации, количества дней временной нетрудоспособности, снижение уровня инвалидизации и др.) и косвенными (повышение трудовой и социальной активности) экономическими эффектами.

К наиболее проработанным к настоящему времени механизмам совершенствования, в том числе перераспределения функций между врачебным и сестринским персоналом при ведении пациентов с РНУО, относятся активное подключение к работе с данной категорией пациентов немедицинского персонала медицинских организаций, разработка и нормативное закрепление ключевых показателей эффективности наблюдения пациентов с РНУО, в том числе по качеству и доступности медицинской помощи. Кроме того, необходимо соблюдение принципов ценностно ориентированного здравоохранения в части риск-менеджмента осложнений РНУО и перехода данной категории пациентов в более тяжелую для системы здравоохранения категорию СД 2 типа.

Заключение

Результаты исследования подтверждают значимость анализируемых маркеров как индикаторов почечного повреждения при ранних нарушениях углеводного обмена, что имеет практическую значимость для совершенствования диагностики и профилактики поражения почек и прогрессирования нефропатии у данной категории пациентов. Продемонстрирована высокая чувствительность содержания подоцина и цистатина C в плазме крови к начальным патологическим изменениям в почках у пациентов с предиабетом. Это открывает новые перспективы для ранней диагностики и превентивных мер в части верификации раннего почечного повреждения при углеводных нарушениях и применения мониторинга подоцинурии и цистатина C в плазме крови как меры эффективного управления риском почечного повреждения и его прогрессирования у данной категории пациентов. Одним из перспективных этапов дальнейшей работы представляется совершенствование процессов организации наблюдения за пациентами с ранними нарушениями углеводного обмена, в том числе диагностических протоколов выявления прогрессирования метаболических нарушений.

Вклад авторов: концепция и дизайн исследования — Исакова Д.Н., Петров И.М.; сбор и обработка материала — Исакова Д.Н.; статистический анализ данных — Исакова Д.Н., Курмангулов А.А.; написание текста — Исакова Д.Н., Курмангулов А.А.; научное редактирование — Роюк В.В., Петров И.М.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Authors contribution: study design and concept — Isakova D.N., Petrov I.M.; data collection and processing — Isakova D.N., Kurmangulov A.A.; statistical analysis — Isakova D.N., Kurmangulov A.A.; text writing — Isakova D.N., Kurmangulov A.A.; scientific editing — Royuk V.V., Petrov I.M.

¹Клинические рекомендации. Сахарный диабет 2 типа у взрослых. 2022. Одобрено Научно-практическим Советом Минздрава России. Ссылка активна на 17.12.25. https://cr.minzdrav.gov.ru/view-cr/290_2