Уремические токсины микробного происхождения как фактор сосудистого ремоделирования у больных, получающих лечение гемодиализом

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Обоснование. В популяции лиц с хронической болезнью почек высокие уровни уремических токсинов микробного происхождения независимо от наличия традиционных факторов риска являются предикторами повышенного риска неблагоприятных исходов вследствие различных кардиоваскулярных осложнений. Между тем механизмы этой ассоциации остаются в значительной степени неизученными.

Цель — изучить взаимосвязь содержания уремических токсинов микробного происхождения индоксил сульфата, п-крезил сульфата и триметиламин-N-оксида с показателями сосудистого ремоделирования у пациентов, получающих лечение гемодиализом.

Материалы и методы. В исследование включено 80 гемодиализных больных и 80 лиц без нарушения функции почек, сопоставимых по полу, возрасту, индексу массы тела и статусу курения. Наличие и степень выраженности сосудистого ремоделирования оценивали по показателям индекса сосудистой жесткости, толщины комплекса интима-медиа, кальцификации брюшной аорты, эндотелий-зависимой вазодилатации плечевой артерии. Концентрацию индоксил сульфата и п-крезил сульфата в сыворотке крови оценивали методом иммуноферментного анализа. Уровень триметиламин-N-оксида определяли методом жидкостной хроматографии/масс-спектрометрии.

Результаты. У пациентов на диализе отмечены значимо более высокие показатели индекса сосудистой жесткости по сравнению с контрольными значениями (9,5±1,5 против 7,8±1,2, p <0,001) и толщины комплекса интима-медиа (1,04±0,2 против 0,95±0,15 мм; p=0,001), а также более низкий уровень эндотелий-зависимой вазодилатации (3,9±1,2 против 7,5±0,8%, p <0,001). Медиана индекса кальцификации брюшной аорты в этой группе составила 4,5 (0,0–9,0). Многофакторный регрессионный анализ показал, что даже с учетом других зависимых факторов сывороточный уровень индоксил сульфата являлся предиктором повышения индекса сосудистой жесткости (β=0,266; p=0,002) и толщины комплекса интима-медиа (β=0,372; p=0,001), концентрация п-крезил сульфата значимо ассоциирована со значениями индекса сосудистой жесткости (β=0,143; p=0,048) и кальцификации брюшной аорты (β=0,21; p=0,032), а содержание триметиламин-N-оксида независимо влияло на индекс сосудистой жесткости (β=0,223; p=0,004), толщину комплекса интима-медиа (β=0,208; p=0,024) и эндотелий-зависимую вазодилатацию (β=−0,262; p=0,004).

Заключение. Обнаруженная в данном исследовании взаимосвязь между повышенным содержанием уремических токсинов микробного происхождения и суррогатными маркерами сердечно-сосудистых заболеваний (показателями индекса сосудистой жесткости, толщины комплекса интима-медиа, кальцификации брюшной аорты и эндотелий-зависимой вазодилатации) может свидетельствовать о значимой роли индоксил сульфата, п-крезил сульфата и триметиламин-N-оксида в сосудистом ремоделировании у лиц, получающих лечение гемодиализом.

Об авторах

Михаил Олегович Пятченков

Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова

Автор, ответственный за переписку.
Email: pyatchenkovMD@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-5893-3191
SPIN-код: 5572-8891

канд. мед. наук

Россия, Санкт-Петербург

Евгений Вячеславович Щербаков

Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова

Email: evgenvmeda@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3045-1721
SPIN-код: 6337-6039

MD

Россия, Санкт-Петербург

Александра Евгеньевна Трандина

Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова

Email: sasha-trandina@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0003-1875-1059
SPIN-код: 6089-3495
Россия, Санкт-Петербург

Клим Андреевич Леонов

Экзактэ Лабс

Email: leonov_k90@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4268-1724

канд. хим. наук

Россия, Москва

Павел Дмитриевич Соболев

Экзактэ Лабс

Email: aiyyna.nikiforova@exactelabs.com
ORCID iD: 0000-0003-3634-596X

MD

Россия, Москва

Айыына Григорьевна Никифорова

Экзактэ Лабс

Email: aiyyna.nikiforova@exactelabs.com
ORCID iD: 0000-0002-5719-0787

MD

Россия, Москва

Юрий Евгеньевич Рубцов

Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова

Email: rubtsovyuri@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-1865-4251
SPIN-код: 1096-5120

канд. мед. наук

Россия, Санкт-Петербург

Олег Александрович Нагибович

Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова

Email: olegnagibovich@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1520-0860
SPIN-код: 8694-2012

д-р мед наук, доцент

Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Hill N.R., Fatoba S.T., Oke J.L., et al. Global prevalence of chronic kidney disease – a systematic review and meta-analysis // PLoS One. 2016. Vol. 11, N 7. P. e0158765. doi: 10.1371/journal.pone.0158765
  2. El Chamieh C., Liabeuf S., Massy Z. Uremic toxins and cardiovascular risk in chronic kidney disease: what have we learned recently beyond the past findings? // Toxins (Basel). 2022. Vol. 14, N 4. P. 280. doi: 10.3390/toxins14040280
  3. Vlagopoulos P.T., Sarnak M.J. Traditional and nontraditional cardiovascular risk factors in chronic kidney disease // Med Clin North Am. 2005. Vol. 89, N 3. P. 587–611. doi: 10.1016/j.mcna.2004.11.003
  4. Virani S.S., Alonso A., Benjamin E.J., et al. Heart disease and stroke statistics-2020 update: a report from the American Heart Association // Circulation. 2020. Vol. 141, N 9. P. e139–e596. doi: 10.1161/CIR.0000000000000757
  5. Sarnak M.J., Levey A.S., Schoolwerth A.C., et al. Kidney disease as a risk factor for development of cardiovascular disease: a statement from the American Heart Association Councils on Kidney in Cardiovascular Disease, High Blood Pressure Research, Clinical Cardiology, and Epidemiology and Prevention // Hypertension. 2003. Vol. 42, N 5. P. 1050–1065. doi: 10.1161/01.HYP.0000102971.85504.7c
  6. Duranton F., Cohen G., De Smet R., et al. European Uremic Toxin Work Group. Normal and pathologic concentrations of uremic toxins // J Am Soc Nephrol. 2012. Vol. 23, N 7. P. 1258–1270. doi: 10.1681/ASN.2011121175
  7. Rapp N., Evenepoel P., Stenvinkel P., Schurgers L. Uremic toxins and vascular calcification-missing the forest for all the trees // Toxins (Basel). 2020. Vol. 12, N 10. P. 624. doi: 10.3390/toxins12100624
  8. Лукичев Б.Г., Румянцев А.Ш., Акименко В. Микробиота кишечника и хроническая болезнь почек. Сообщение первое // Нефрология. 2018. Т. 22, № 4. С. 57–73. EDN: XWBYWL doi: 10.24884/1561-6274-2018-22-4-57-73
  9. Лукичёв Б.Г., Подгаецкая О.Ю., Карунная А.В., Румянцев А.Ш. Индоксил сульфат при хронической болезни почек // Нефрология. 2014. Т. 18, № 1. С. 25–32. EDN: RXQXLT doi: 10.24884/1561-6274-2014-18-1-20-24
  10. Пятченков М.О., Власов А.А., Щербаков Е.В., Саликова С.П. Уремические токсины микробного происхождения: роль в патогенезе коморбидной патологии у пациентов с хронической болезнью почек // Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. 2023. Т. 33, № 3. С. 7–15. EDN: DZGPXN doi: 10.22416/1382-4376-2023-33-3-7-15
  11. Fan P.C., Chang J.C., Lin C.N., et al. Serum indoxyl sulfate predicts adverse cardiovascular events in patients with chronic kidney disease // J Formos Med Assoc. 2019. Vol. 118, N 7. P. 1099–1106. doi: 10.1016/j.jfma.2019.03.005
  12. Wu I.W., Hsu K.H., Hsu H.J., et al. Serum free p-cresyl sulfate levels predict cardiovascular and all-cause mortality in elderly hemodialysis patients – a prospective cohort study // Nephrol Dial Transplant. Vol. 27, N 3. P. 1169–1175. doi: 10.1093/ndt/gfr453
  13. Shafi T., Powe N.R., Meyer T.W., et al. Trimethylamine N-Oxide and Cardiovascular Events in Hemodialysis Patients // J Am Soc Nephrol. 2017. Vol. 28, N 1. P. 321–331. doi: 10.1681/ASN.2016030374
  14. Guo J., Lu L., Hua Y., et al. Vasculopathy in the setting of cardiorenal syndrome: roles of protein-bound uremic toxins // Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2017. Vol. 313, N 1. P. H1–H13. doi: 10.1152/ajpheart.00787.2016
  15. Shafi T., Meyer T.W., Hostetter T.H. Free levels of selected organic solutes and cardiovascular morbidity and mortality in hemodialysis patients: results from the Retained Organic Solutes and Clinical Outcomes (ROSCO) investigators // PLoS One. 2015. Vol. 10, N 5. P. e0126048. doi: 10.1371/journal.pone.0126048
  16. Liabeuf S., Barreto D.V., Barreto F.C., et al. European Uraemic Toxin Work Group (EUTox). Free p-cresylsulphate is a predictor of mortality in patients at different stages of chronic kidney disease // Nephrol Dial Transplant. 2010. Vol. 25, N 4. P. 1183–1191. doi: 10.1093/ndt/gfp592
  17. Kim R.B., Morse B.L., Djurdjev O., et al. Advanced chronic kidney disease populations have elevated trimethylamine N-oxide levels associated with increased cardiovascular events // Kidney Int. 2016. Vol. 89, N 5. P. 1144–1152. doi: 10.1016/j.kint.2016.01.014
  18. Chen Y., Zelnick L.R., Huber M.P., et al. CRIC Study Investigators. Association between kidney clearance of secretory solutes and cardiovascular events: The Chronic Renal Insufficiency Cohort (CRIC) Study // Am J Kidney Dis. 2021. Vol. 78, N 2. P. 226–235. doi: 10.1053/j.ajkd.2020.12.005
  19. Kaysen G.A., Johansen K.L., Chertow G.M., et al. Associations of trimethylamine n-oxide with nutritional and inflammatory biomarkers and cardiovascular outcomes in patients new to dialysis // J Ren Nutr. 2015. Vol. 25, N 4. P. 351–356. doi: 10.1053/j.jrn.2015.02.006
  20. Stubbs J.R., Stedman M.R., Liu S., et al. Trimethylamine N-Oxide and cardiovascular outcomes in patients with ESKD receiving maintenance hemodialysis // Clin J Am Soc Nephrol. 2019. Vol. 14, N 2. P. 261–267. doi: 10.2215/CJN.06190518
  21. Shafi T., Sirich T.L., Meyer T.W., et al. Results of the HEMO Study suggest that p-cresol sulfate and indoxyl sulfate are not associated with cardiovascular outcomes // Kidney Int. 2017 Vol. 92, N 6. P. 1484–1492. doi: 10.1016/j.kint.2017.05.012
  22. Пятченков М.О., Щербаков Е.В., Трандина А.Е., и др. Изменения состава кишечной микробиоты и содержания уремических токсинов микробного происхождения у больных, находящихся на программном гемодиализе // Вестник Российской военно-медицинской академии. 2024. Т. 26, № 1. C. 51–60. EDN: HYDCYI doi: 10.17816/brmma624008
  23. Ichihara A., Yamashita N., Takemitsu T., et al. Cardio-ankle vascular index and ankle pulse wave velocity as a marker of arterial fibrosis in kidney failure treated by hemodialysis // Am J Kidney Dis. 2008. Vol. 52, N 5. P. 947–955. doi: 10.1053/j.ajkd.2008.06.007
  24. Kauppila L.I., Polak J.F., Cupples L.A., et al. New indices to classify location, severity and progression of calcific lesions in the abdominal aorta: a 25-year follow-up study // Atherosclerosis. 1997. Vol. 132, N 2. P. 245–250. doi: 10.1016/s0021-9150(97)00106-8
  25. Corretti M.C., Anderson T.J., Benjamin E.J., et al. Guidelines for the ultrasound assessment of endothelial-dependent flow-mediated vasodilation of the brachial artery: a report of the International Brachial Artery Reactivity Task Force // J Am Coll Cardiol. 2002. Vol. 39, N 2. P. 257–265. doi: 10.1016/s0735-1097(01)01746-6 Erratum in: J Am Coll Cardiol. 2002. Vol. 39, N 6. P. 1082
  26. Bai J., Zhang A., Zhang Y., et al. Abdominal aortic calcification score can predict all-cause and cardiovascular mortality in maintenance hemodialysis patients // Ren Fail. 2023. Vol. 45, N 1. P. 2158869. doi: 10.1080/0886022X.2022.2158869
  27. Lindner A., Charra B., Sherrard D.J., Scribner B.H. Accelerated atherosclerosis in prolonged maintenance hemodialysis // N Engl J Med. 1974. Vol. 290, N 13. P. 697–701. doi: 10.1056/NEJM197403282901301
  28. Valdivielso J.M., Rodríguez-Puyol D., Pascual J., et al. Atherosclerosis in chronic kidney disease: more, less, or just different? // Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2019. Vol. 39, N 10. P. 1938–1966. doi: 10.1161/ATVBAHA.119.312705
  29. Скородумова Е.А., Александров М.В., Обрезан А.Г., и др. Клинико-электрокардиографическая характеристика инфаркта миокарда, протекающего на фоне хронической болезни почек // Вестник Северо-Западного государственного медицинского университета им. И.И. Мечникова. 2016. Т. 8, № 1. С. 61–66. EDN: WCIDXB
  30. Ohtake T., Kobayashi S., Moriya H., et al. High prevalence of occult coronary artery stenosis in patients with chronic kidney disease at the initiation of renal replacement therapy: an angiographic examination // J Am Soc Nephrol. 2005. Vol. 16, N 4. P. 1141–1148. doi: 10.1681/ASN.2004090765
  31. Bundy J.D., Cai X., Scialla J.J., et al. CRIC study investigators. serum calcification propensity and coronary artery calcification among patients with CKD: The CRIC (Chronic Renal Insufficiency Cohort) Study // Am J Kidney Dis. 2019. Vol. 73, N 6. P. 806–814. doi: 10.1053/j.ajkd.2019.01.024
  32. Yao Z., Wang C., Zhang Q., et al. Prevalence of abdominal artery calcification in dialysis patients with end-stage renal disease: a systematic review and meta-analysis // Int Urol Nephrol. 2017. Vol. 49, N 11. P. 2061–2069. doi: 10.1007/s11255-017-1685-9
  33. Lee S.J., Lee I.K., Jeon J.H. Vascular calcification – new insights into its mechanism // Int J Mol Sci. 2020. Vol. 21, N 8. P. 2685. doi: 10.3390/ijms21082685
  34. Kousios A., Kouis P., Hadjivasilis A., Panayiotou A. Cardiovascular risk assessment using ultrasonographic surrogate markers of atherosclerosis and arterial stiffness in patients with chronic renal impairment: a narrative review of the evidence and a critical view of their utility in clinical practice // Can J Kidney Health Dis. 2020. Vol. 7. P. 2054358120954939. doi: 10.1177/2054358120954939
  35. Hsu B.G., Wang C.H., Lin Y.L., et al. Serum Trimethylamine n-oxide level is associated with peripheral arterial stiffness in advanced non-dialysis chronic kidney disease patients // Toxins (Basel). 2022. Vol. 14, N 8. P. 526. doi: 10.3390/toxins14080526
  36. Huang P.Y., Hsu B.G., Lai Y.H., et al. Serum trimethylamine n-oxide level is positively associated with aortic stiffness measured by carotid-femoral pulse wave velocity in patients undergoing maintenance hemodialysis // Toxins (Basel). 2023. Vol. 15, N 9. P. 572. doi: 10.3390/toxins15090572
  37. He L., Yang W., Yang P., et al. Higher serum trimethylamine-N-oxide levels are associated with increased abdominal aortic calcification in hemodialysis patients // Ren Fail. 2022. Vol. 44, N 1. P. 2019–2027. doi: 10.1080/0886022X.2022.2145971
  38. Wang C.H., Lai Y.H., Kuo C.H., et al. Association between serum indoxyl sulfate levels and endothelial function in non-dialysis chronic kidney disease // Toxins (Basel). 2019. Vol. 11, N 10. P. 589. doi: 10.3390/toxins11100589
  39. Rossi M., Campbell K., Johnson D., et al. Uraemic toxins and cardiovascular disease across the chronic kidney disease spectrum: an observational study // Nutr Metab Cardiovasc Dis. 2014. Vol. 24, N 9. P. 1035–1042. doi: 10.1016/j.numecd.2014.04.006
  40. Glorieux G., Vanholder R., Van Biesen W., et al. Free p-cresyl sulfate shows the highest association with cardiovascular outcome in chronic kidney disease // Nephrol Dial Transplant. 2021. Vol. 36, N 6. P. 998–1005. doi: 10.1093/ndt/gfab004
  41. Гасанов М.З., Коломыйцева М.Н., Батюшин М.М. Роль уремической интоксикации в развитии сердечно-сосудистого ремоделирования у пациентов с хронической болезнью почек 3А-5Д стадий / // Архивъ внутренней медицины. 2021. Т. 11, № 5(61). С. 370–379. EDN: HXPOYN doi: 10.20514/2226-6704-2021-11-5-370-379
  42. Дзгоева Ф.У., Ремизов О.В., Голоева В.Г., Икоева З.Р. Клиническое значение уремического токсина индоксил сульфата и воспаления в развитии сосудистой кальцификации и кардиоваскулярных осложнений при хронической болезни почек С3–С5Д стадии // Терапевтический архив. 2023. Т. 95, № 6. C. 468–474. EDN: SJZZPD doi: 10.26442/00403660.2023.06.202267

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Эко-Вектор, 2025

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».