Цистатин С и доклиническое поражение органов-мишеней у больных гипертонической болезнью

Цистатин С впервые обнаружен в 1961 г. в моче и цереброспинальной жидкости у больных с почечной недостаточностью [1, 2]. В 1985 г. O. Simonsen и соавт. [3] установили его связь со скоростью клубочковой фильтрации (СКФ) у 106 больных с почечной недостаточностью.

В ряде крупных проспективных эпидемиологических исследований повышение уровня цистатина С в крови ассоциировалось с риском развития сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) [4]. В работе G. Luc и соавт. [5] при 5-летнем наблюдении 9758 мужчин в возрасте 50-59 лет без ишемической болезни сердца (ИБС), ряд из которых страдали артериальной гипертонией (АГ), показано, что цистатин С является независимым фактором риска развития ИБС, инфаркта миокарда (ИМ). В исследовании CHS (The Cardiovascular Health Study), включавшем 4637 лиц старше 65 лет, также определена прогностическая значимость цистатина С в плане развития ИМ и инсульта [6]. В работе J. Emberson и соавт. [7] по данным 11-летнего наблюдения 5371 мужчин в возрасте 77 лет установлена прогностическая значимость цистатина С как независимого предиктора смерти от всех причин и от ССЗ. В исследовании Tromsø Study у 3153 женщин в возрасте 59±10 лет показано, что цистатин С является предиктором смерти от всех причин [8]. Эти результаты убедительно свидетельствуют о независимой прогностической роли цистатина С в развитии ССЗ (ИБС, ИМ), инсульта, а также смерти от всех причин у лиц старших возрастных групп. Это, по-видимому, свидетельствует о роли хронической болезни почек (ХБП) в развитии ССЗ, так как цистатин С является ее маркером, вместе с тем могут быть и другие объяснения, которые до настоящего времени неясны.

В современных отечественных рекомендациях по оценке функционального состояния почек и прогнозирования риска развития ССЗ определение цистатина С в крови рассматривается в качестве альтернативного метода [9], а в международных - дополнительного метода функционального состояния почек [10].

В исследовании NHANES (National Health and Nutrition Examination Survey) выявлена позитивная взаимосвязь уровня цистатина С и частоты развития АГ у женщин старше 20 лет без ХБП в отличие от мужчин, у которых эта взаимосвязь не найдена [11]. Клинических работ по изучению взаимосвязи цистатина С и доклинического поражения органов-мишеней значительно меньше и результаты их противоречивы. В небольшом клиническом исследовании у больных гипертонической болезнью (ГБ) в возрасте 59±13 лет выявлена позитивная взаимосвязь уровня цистатина С, систолического и пульсового артериального давления (АД) по данным его суточного мониторирования [12].

Целью данного исследования было изучение взаимосвязи уровня цистатина С и доклинического поражения органов-мишеней (сердце, почки, сосуды) у больных ГБ из группы среднего и высокого риска развития сердечно-сосудистых осложнений (ССО).

В исследование включили 47 больных ГБ I-II стадии (30 мужчин и 17 женщин), среднего (n=23) и высокого (n=24) риска развития ССО. Средний возраст больных составил 46,0±1,8 года, длительность ГБ - 4,1±0,2 года.

Контрольную группу составили 7 здоровых добровольцев (4 мужчин, 3 женщины) сопоставимого возраста (45,2±1,3 года) с нормальным АД.

Критериями включения в исследование были ГБ I-II стадии, отсутствие антигипертензивной терапии не менее чем за 2 нед до начала исследования, острых воспалительных заболеваний в течение не менее 2 мес до включения в исследование.

Критерии исключения: вторичные формы АГ, метаболический синдром, заболевания желудочно-кишечного тракта, дыхательной, эндокринной и нервной систем, ИБС, нарушения ритма сердца, ИМ и нарушения мозгового кровообращения в анамнезе.

Все больные прошли обследование в НИИ кардиологии им. А.Л. Мясникова с целью верификации диагноза ГБ [13]. Больные находились на стандартной диете. Образцы крови брали в утренние часы после 12-часового голодания.

Содержание концентрации цистатина С в крови определяли методом фотометрии на биохимическом автоанализаторе Architect С-8000 (Abbot, США; норма для мужчин <50 лет 0,45-0,74 мг/л, >50 лет 0,44-0,93 мг/л; норма для женщин <50 лет 0,44-0,76 мг/л, >50 лет 0,47-0,88 мг/л). СКФ рассчитывали по формуле MDRD [14]. Микроальбуминурию (МАУ) определяли методом турбидиметрии на биохимическом автоанализаторе Hitachi-912. Концентрацию С-реактивного белка (СРБ) определяли высокочувствительным методом турбидиметрии на биохимическом автоанализаторе Hitachi-912 (Япония). За нормальное содержание СРБ принимали менее 3 мг/л [15]. Уровень мочевой кислоты в сыворотке крови (МКСК) у больных ГБ определяли ультрафиолетовым методом на биохимическом автоанализаторе Architect-780 («Abbot», США; норма 202,3-416,5 мкмоль/л), концентрацию мочевой кислоты в моче (МКМ) - на биохимическом автоанализаторе Hitachi-912 (Япония). Антиоксидантную активность оценивали методом жидкостной хроматографии с электрохимическим определением (норма 0,04-0,07). Малоновый диальдегид (МДА) определяли модифицированным методом с тиобарбитуровой кислотой.

Риск развития ССО рассчитывали по Фрамингемской модели [16, 17].

Брахиоцефальные артерии исследовали методом дуплексного сканирования в режиме цветового картирования потоков крови на приборе Acuson 128 (линейный датчик L-538 с частотой 5 и 7 МГц). За нормальную толщину комплекса интима-медиа (ТИМ) принимали менее 0,9 мм. Суточное мониторирование АД (СМАД) проводили с помощью системы BP LAB (ООО «Петр Телегин», Россия). Структурно-функциональное состояние левого желудочка (ЛЖ) по данным эхокардиографии (Sonos-7500, «Philips») оценивали по стандартному протоколу. Гипертрофию ЛЖ (ГЛЖ) определяли по формуле Devereux. За нормальную массу миокарда ЛЖ (ИММЛЖ) для мужчин принимали <115 г/м², для женщин <95 г/м². Индекс относительной толщины миокарда (ИОТМ) ЛЖ рассчитывали по формуле: ТМЖП+ТЗСЛЖ/КДР, где ТМЖП - толщина межжелудочковой перегородки, ТЗСЛЖ - толщина задней стенки ЛЖ, КДР - конечный диастолический размер; за норму принимали ≤0,42 [17].

Статистическую обработку данных проводили с помощью пакета программ Statistica 10, который обеспечивает возможность параметрического и непараметрического анализа. Для выяснения взаимосвязей показателей применяли метод линейного корреляционного анализа по Спирмену. Для оценки межгрупповых различий использовали непараметрический критерий Манна-Уитни. Статистически значимыми считали различия при p<0,05. Результаты представлены в виде среднего (M) ± стандартная ошибка среднего (SE).

В табл. 1 представлены результаты СМАД и функционального состояния почек у больных ГБ и здоровых добровольцев (контрольная группа).

В целом у больных ГБ не выявлено корреляций уровня цистатина С с показателями СМАД, за исключением мужчин, у которых обнаружена положительная корреляция между уровнем цистатина С и 24-часовым диастолическим АД - ДАД (r=0,36; p<0,05). Не выявлено также статистически значимых различий по содержанию цистатина С в зависимости от пола (0,99±0,02 и 0,95±0,04 мг/л для мужчин и женщин соответственно).

У больных ГБ наблюдается позитивная корреляция уровня цистатина С с возрастом (r=0,51; p<0,001) (рис. 1).

Изучено содержание показателей, характеризующих функциональное состояние почек у больных ГБ в зависимости от фактора курения. Обнаружено более высокое содержание цистатина С у курящих больных ГБ (n=19), а статистически значимых различий по содержанию МАУ, МКМ и СКФ между ними не выявлено (табл. 2).

Установлена позитивная связь между уровнем цистатином С и содержанием креатинина в плазме крови (r=0,47; p<0,01) и мочевины (r=0,34; p<0,05) (рис. 2).

Выявлена статистически высокозначимая отрицательная связь уровня цистатина С и СКФ (по формуле MDRD) (r=-0,59; p<0,001), при этом связь с клиренсом креатинина (по формуле Кокрофта-Гаулта) не обнаружена (рис. 3).

При дуплексном обследовании брахиоцефальных артерий у 24 (51%) больных выявлен гемодинамически незначимый атеросклероз сонных артерий (СА). Статистически значимых различий по содержанию цистатина С в зависимости от наличия или отсутствия атеросклероза СА не обнаружено (1,01±0,03 и 0,93±0,02 мг/л соответственно; p=0,08). С ТИМ СА наблюдалась позитивная корреляция уровня цистатина С (r=0,81; p=0,001).

У 14 (44%) больных выявлена ГЛЖ, у 12 (37%) - начальные признаки ремоделирования миокарда ЛЖ. В целом установлена позитивная корреляция уровня цистатина С с ИММЛЖ (r=0,58; p<0,001) и ИОТМ (r=0,40; p<0,05) (рис. 4).

Кроме того, изучена взаимосвязь показателей неспецифического воспаления, включая окислительный стресс, с содержанием цистатина С. Содержание СРБ и МДА оказалось выше у больных ГБ с высоким уровнем цистатина С, однако различия не достигали статистической значимости (табл. 3).

Цистатин С представляет собой белок низкой молекулярной массы (13 кДа), большое содержание которого обнаружено в иммунных клетках человека. Этот белок - наиболее известный представитель класса цистатинов, который состоит из 120 аминокислот и относится к цистатинам II типа. Он синтезируется как препротеин от 26 сигнальных пептидов [18] и является эндогенным ингибитором разрушающего матрикс катепсина цистеиновых протеаз и экскретируется в кровоток [6, 19]. Ген, кодирующий цистатин С, - типичный конститутивный ген, который экспрессируется в различных тканях и клетках человека [18]. В нормально функционирующей почке цистатин С свободно фильтруется через клубочковую мембрану и полностью реабсорбируется в проксимальных клетках почечных канальцев [1]. Взаимосвязь содержания цистатина С с функцией почек впервые описана более 25 лет назад [19]. В последние годы получены данные о том, что повышение уровня цистатина С является более чувствительным маркером функционального состояния почек, чем определение СКФ, рассчитанной по формулам с использованием уровня креатинина в крови (MDRD, CKD-EPI) [20].

В проведенной нами работе установлена положительная корреляция уровня цистатина С с концентрацией креатинина в сыворотке крови и отрицательная взаимосвязь с СКФ у больных ГБ. Полученные результаты согласуется с данными литературы о том, что цистатин С является маркером функционального состояния почек.

Особенностью проведенного исследования является то, что обследованы больные ГБ молодого и среднего возраста (46,0±1,8 года) с относительно непродолжительным анамнезом. Это позволяет предположить, что у данных больных имеется относительно ранняя стадия ГБ (до развития ССО). Вместе с тем у некоторых из них выявлялось субклиническое поражение органов-мишеней (сердце, сосуды и почки). МАУ обнаружена только у 13% больных, тогда как повышение уровня цистатина С - у 78%. На основании полученных результатов можно предположить, что цистатин С может быть более чувствительным маркером поражения почек на ранних стадиях ГБ.

Не выявлено взаимосвязи уровня цистатина С с показателями СМАД, за исключением мужчин, у которых он коррелировал с 24-часовым ДАД. В доступной нам литературе только в одном клиническом исследовании у больных с изолированной систолической АГ старших возрастных групп выявлена позитивная связь между цистатином С, систолическим и пульсовым АД (по данным СМАД) [12]. Других исследований по этому вопросу в доступной нам литературе мы не обнаружили.

Более высокое содержание цистатина С наблюдалось у курящих больных ГБ, что согласуется с результатами исследования NHANES и может объясняться тем, что цистатин С является неспецифическим для органа ингибитором протеазы и может способствовать развитию эластолизиса и разрушению легочной ткани [21].

В работе получены данные о позитивной взаимосвязи цистатина С и возраста больных ГБ, что согласуется с данными литературы и подчеркивает целесообразность определения этого показателя у больных АГ особенно пожилого и старческого возраста для уточнения состояния функции почек, в том числе у лиц со сниженной мышечной массой [19].

В проведенном исследовании выявлена позитивная взаимосвязь уровня цистатина С и ТИМ СА, что, по мнению J. Salgado и соавт. [22], объясняется участием процессов неспецифичного воспаления как в механизмах развития атеросклероза, так и активации синтеза цистеиновых протеаз и цистатина С.

В работе получены данные о позитивной взаимосвязи уровня цистатина С и ИММЛЖ и ИОТМ у больных ГБ; это согласуется с данными клинических исследований [23] и может свидетельствовать о значении баланса цистеиновых протеаз (катепсины B, S, K), с одной стороны, и их ингибиторов (цистатин С), с другой, в развитии ГЛЖ и концентрического ремоделирования у больных ГБ [24].

В нашем исследовании отмечено более высокое содержание СРБ и МДА у больных ГБ с высоким содержанием цистатина С в крови, однако различия не достигали статистической значимости. Это может быть связано с небольшой выборкой больных, относительно молодым возрастом и непродолжительным анамнезом ГБ. Е. Knight и соавт. [25] обнаружили позитивную взаимосвязь повышенного содержания цистатина С и СРБ более чем у 8000 тыс. жителей г. Гронинген (Нидерланды) в возрасте 28-75 лет. Авторы полагают, что эта взаимосвязь может свидетельствовать об участии процессов неспецифического воспаления в доклиническом поражении почек [26].

Полученные результаты о взаимосвязи уровня цистатина С и 24-часовым ДАД, доклинического поражения сердца, сосудов и почек, по-видимому, могут свидетельствовать в пользу существования концепции кардиоренального синдрома у больных ГБ на ранних стадиях. Окончательная роль цистатина С нуждается в дальнейшем изучении; вероятно, он является не только маркером ХБП, но и интегральным показателем, характеризующим поражение органов-мишеней у больных ГБ.