Уремические токсины микробного происхождения как фактор сосудистого ремоделирования у больных, получающих лечение гемодиализом
- Авторы: Пятченков М.О.1, Щербаков Е.В.1, Трандина А.Е.1, Леонов К.А.2, Соболев П.Д.2, Никифорова А.Г.2, Рубцов Ю.Е.1, Нагибович О.А.1
-
Учреждения:
- Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова
- Экзактэ Лабс
- Выпуск: Том 17, № 1 (2025)
- Страницы: 76-88
- Раздел: Оригинальные исследования
- URL: https://bakhtiniada.ru/vszgmu/article/view/310514
- DOI: https://doi.org/10.17816/mechnikov634081
- EDN: https://elibrary.ru/YEIJPQ
- ID: 310514
Цитировать
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.
Ключевые слова
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб 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-ПетербургЕвгений 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-ПетербургАлександра 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, МоскваПавел Дмитриевич Соболев
Экзактэ Лабс
Email: aiyyna.nikiforova@exactelabs.com
ORCID iD: 0000-0003-3634-596X
MD
Россия, МоскваАйыына Григорьевна Никифорова
Экзактэ Лабс
Email: aiyyna.nikiforova@exactelabs.com
ORCID iD: 0000-0002-5719-0787
MD
Россия, МоскваЮрий 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-ПетербургОлег 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-ПетербургСписок литературы
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
