Способ прогнозирования нефросклероза у детей с хроническим пиелонефритом
METHOD FOR NEPHROSCLEROSIS PREDICTION IN CHILDREN WITH CHRONIC PYELONEPHRITIS

Изобретение относится к области медицины, в частности к нефрологии и педиатрии, и может быть использовано для прогнозирования формирования нефросклероза у детей с хроническим пиелонефритом.
Одной из актуальных проблем педиатрической нефрологии является развитие нефросклероза у пациентов с хроническим пиелонефритом, приводящее к поэтапному снижению почечных функций и формированию хронической болезни почек (ХБП). К факторам повреждения почечной паренхимы при хроническом пиелонефрите относят: интраренальный рефлюкс, активность микробно-воспалительного процесса, замедление роста почки вследствие гемо- и (или) уродинамических нарушений, токсическое действие лекарств, артериальную гипертензию, гиперфильтрацию в сохранных нефронах, протеинурию, свойства возбудителя (Burbige R.A., Retik A.B. Urinarytractinfectionsinboys. // J. of Urology. - 1984. - V. 132. - P. 541).
Известно, что тубулоинтерстициальные нарушения значительно быстрее приводят к недостаточности почечных функций, чем гломерулосклероз. Развитие интерстициального нефросклероза проходит несколько стадий: воспаление, пролиферацию интерстициальных фибробластов, распространение интерстициального внеклеточного матрикса, приводящее к фиброзу (Eddy A.A. Molecular basis of renal fibrosis. - PediatrNephrol. - 2000. - Vol. 15, №3-4. - P. 290-301). В связи с вышесказанным является актуальным определение прогностических критериев формирования нефросклероза при хроническом пиелонефрите у детей.
Существует несколько способов диагностики формирования нефросклеротических изменений. Достаточно информативными методами являются радионуклидные исследования - динамическая и статическая нефросцинтиграфия. Принцип метода основан на исследовании функционально-структурного состояния почечной паренхимы путем регистрации распределения меченого соединения, медленно выводящегося из почек. Однако для педиатрической нефрологии огромное значение имеет профилактика прогрессирования поражения почечной ткани и возможность раннего прогнозирования развития нефросклероза для подбора необходимой нефропротективной терапии. При этом арсенал способов прогнозирования неблагоприятного течения патологического процесса в почечной ткани весьма ограничен.
Существует способ прогнозирования скорости прогрессирования хронической болезни почек (ХБП), основанный на определении лабораторных маркеров гемостаза. Сущность способа заключается в том, что определяют коагуляционные характеристики крови: активированное частичное тромбопластиновое время (АЧТВ), протромбиновое время (ПВ), тромбиновое время (ТВ), уровень антитромбина III (ATIII), фактора Виллебранда (ФВ), эндотелина-1 (Э-1), Д-димера. При показателях АЧТВ в пределах от 28 до 35 секунд, ПВ от 12 до 15 секунд, ТВ от 9 до 13 секунд, уровня ATIII от 29 до 70%, уровня ФВ от 105 до 115%, Э-1 не более 0,32 фмоль/мл и Д-димера от 245 до 520 нг ФЭЕ/мл прогнозируют медленное прогрессирование течения ХБП. При тех же величинах АЧТВ, ПВ, ТВ, уровня АТIII, и уровне ФВ более 115%, Э-1 более 0,32 фмоль/мл, Д-димера более 620 нг ФЭЕ/мл прогнозируют ускоренное прогрессирование ХБП. (Способ прогнозирования характера прогрессирующего течения хронической болезни почек. (RU 2430364): Зибницкая Л.И., Калюжина Е.В., Калюжин В.В., Сибирева О.Ф., Бухарова Е.О., Гранкина В.Ю.)
Однако данный способ прогнозирования был рассчитан для взрослых пациентов и не может быть экстраполирован на детский возраст в связи с возрастными морфофункциональными различиями в течении хронической болезни почек. Кроме того, данный способ требует определения большого количества маркеров патологии гемостаза. Для этого требуется дополнительный забор большого количества крови, что не является оптимальным для больных с хронической болезнью почек. И также ведет к дополнительным материальным затратам. Имеющиеся недостатки не позволяют использовать указанные диагностические процедуры для длительного динамического наблюдения за функциональным состоянием почек у детей.
Известен способ прогнозирования развития нефросклероза у детей путем расчета «индекса раннего повреждения почек». Индекс рассчитывается как соотношение мочевых концентраций VEGF (фактор роста эндотелия сосудов) и коллагена IV типа. И при его значении выше 10 прогнозируют высокий риск развития нефросклероза. (Лакомова Д.Ю. Ранняя диагностика и прогнозирование нефросклероза у детей с пузырно-мочеточниковым рефлюксом. Дисс. на соиск. … к.м.н. Саратов, 2011.) Однако данный метод имеет свои недостатки. Во-первых, способ был разработан для группы детей с пузырно-мочеточниковым рефлюксом и рефлюкс-нефропатией и не был исследован у детей с хроническим пиелонефритом без пузырно-мочеточникового рефлюкса. Во-вторых, определение необходимых показателей является дорогостоящим и требует специального оборудования и расходных материалов. В связи с этим данный способ не может быть использован в широкой клинической практике.
Наиболее близким к заявляемому является способ, основанный на определении цистатина С как предиктора снижения фильтрационной функции почек. У детей с изначально высоким уровнем цистатина С (в сыворотке крови >1288 нг/мл) при нормальном содержании креатинина крови в течение 5 лет отмечается прогрессирование патологии. (Комарова О.В. Клинико-молекулярные основы прогрессирования хронической болезни почек у детей. Дисс. … Д.м.н. Москва, 2014.) Однако данный метод имеет некоторые недостатки: 1. При оценке функциональной способности почек качество определения гломерулотропных маркеров в биологических жидкостях имеет особое значение. Недостаточная чувствительность или специфичность соответствующего аналитического метода может существенно дискредитировать результаты исследования и привести к неверным клиническим заключениям. Цис С обычно определяется с помощью трех методов. ELISA - наиболее подходит для выявления Цис С в низких концентрациях. Недостаток этого способа - длительное время (несколько дней), необходимое для получения результата. Два других метода не дают необходимой точности результата при невысоких концентрациях Цис С, которые как раз и характерны для детского возраста. 2. Есть сведения о том, что концентрация Цис С может испытывать влияния возраста, пола, массы тела, роста, курения, повышенного уровня С-реактивного белка, глюкокортикоидов, иммуносуппрессоров и противоопухолевых средств. 3. Существенным ограничителем выступает сравнительно высокая стоимость измерения Цис. (И.Г. Каюков, А.В. Смирнов, В.Л. Эмануэль. Цистатин С в современной медицине. Нефрология. 2012. Т. 16. №1.)
Задачей настоящего изобретения является разработка простого, точного и экономичного способа прогнозирования риска развития нефросклероза у детей с хроническим пиелонефритом.
Техническим результатом, достигаемым в результате достижения поставленной задачи, является повышение точности прогнозирования развития нефросклероза у детей с хроническим пиелонефритом.
Нами впервые разработан способ прогнозирования формирования нефросклероза у детей с хроническим пиелонефритом.
Поставленная задача решается тем, что в сыворотке крови определяют концентрацию гомоцистеина и при его значении больше 7,0 мкмоль/л у детей до 10 лет и 9,0 мкмоль/л у детей старше 10 лет прогнозируют высокий риск развития склеротических изменений в почечной ткани. Таким образом, впервые установлены пограничные значения для уровня гомоцистеина у детей разных возрастных групп.
Гомоцистеин, благодаря наличию в своем составе SH-группы, обладает прооксидантной активностью: при высоком уровне гомоцистеина в крови он подвергается окислению, в процессе которого образуются свободные радикалы [Lentz S.R., Haynes W.G. Homocysteine: Is It a clinically important cardiovascular risk factor? Clev. Clin. J. Med. 2004; 71: 729-734]. Образовавшиеся в процессе окисления гомоцистеина анион О- и гидроксильный ион ОН- инициируют перекисное окисление липидов, что приводит к повреждению эндотелиальных клеток и образованию окисленных липопротеидов плазмы крови [Ciaccio M., Bivona G., Bellia C. Therapeuticalapproachtoplasmahomocysteineandcardiovascularriskreduction. Therap. and Clin. RiskManag. 2008; 4: 219-224].
Окислительная модификация липопротеидов низкой плотности способствует образованию пенистых клеток, что, в свою очередь, стимулирует оксидативный стресс. Гомоцистеин также нарушает нормальную продукцию NO эндотелиальными клетками, понижает биодоступность NO, так как уменьшается синтез последнего. Усиление перекисного окисления липидов с участием гомоцистеина приводит как к уменьшению продукции NO ферментом NO-синтазой, так и прямой деградации NO [Homocysteine Studies Collaboration. Homocysteine and risk of ischemic heart disease and stroke: ameta-analysis. JAMA. 2002; 288: 2015-2022]. Нарушение тонкого баланса системы оксида азота, в первую очередь из-за развития оксидативного стресса, усиливает дисфункцию эндотелия. Одним из эффектов гомоцистеина в повышенной концентрации является значительное повышение плотности сосудистой стенки из-за увеличения синтеза и накопления в ней коллагена, пролиферации гладкомышечных клеток, что также приводит к ее деформации и повышению ригидности [Tsuda K. Plasma Homocysteine Levels and Endothelial Dysfunction in Cerebro- and Cardiovascular Diseases in the Metabolic Syndrome.AmJHypertens. 2015 Dec; 28(12):1489].
Отрицательные эффекты гипергомоцистеинемии достаточно хорошо изучены у больных кардиологического профиля. Сведения о значении повышенного уровня гомоцистеина у больных с почечной патологией, особенно детского населения, крайне ограничены. При этом известно, что почки играют существенную роль в метаболизме гомоцистеина. Более чем 99,5% гомоцистеина реабсорбируется и подвергается превращению в клетках канальцев главным образом по пути транссульфирования или, в меньшей степени, по пути реметилирования.
Способ может быть осуществлен следующим образом. У больного с хроническим пиелонефритом натощак исследуют сыворотку крови на содержание гомоцистеина, и при его значении больше 7,0 мкмоль/л у детей до 10 лет и 9,0 мкмоль/л у детей старше 10 лет прогнозируют высокий риск развития склеротических изменений в почечной ткани.
Данный способ прогнозирования развития нефросклероза разработан на основании исследования, проведенного у 60 детей с вторичным хроническим пиелонефритом, находящихся на стационарном лечении и обследовании в клинике факультетской педиатрии КБ им. С.Р. Миротворцева г. Саратова. В исследование вошли 44 девочки (73%) и 16 мальчиков (27%). В исследование не включались дети с обострением основного заболевания, с тяжелыми сопутствующими заболеваниями, перенесшие острые инфекционные заболевания в последние 3 месяца. Всем детям проводилось обследование, включающее в себя общеклинические анализы крови и мочи, бактериологическое исследование мочи, накопительные пробы, проводилось ультразвуковое и рентгеноурологическое обследование, допплерографическое исследование почек. Уровень гомоцистеина (ГЦ) определялся на аппарате Immulite-2000 (SiemensHealthcareDiagnosticsInc, США) в 2014 г. Для выявления очагов нефросклероза проводилась нефросцинтиграфия с Тс-99 м-технемек 37 МБК. Исследование выполнялось в двухдетекторной сцинтиграфической гамма-камере «PhilipsBrightViewSpect». Длительность катамнестического наблюдения составила 1,5-2 года. Нефросцинтиграфия проводилась в 2014 и 2016 гг.
Статистическая обработка полученных данных осуществлялась с помощью программы Statistica 6.1. Проверяли гипотезы о виде распределений (критерий Шапиро-Уилкса). Не все данные удовлетворяли закону нормального распределения, поэтому для сравнения значений использовали U-критерий Манна-Уитни. Критический уровень достоверности нулевой статистической гипотезы (р) принят за 0,05. Связь между сывороточным уровнем гомоцистеина(ГЦ) и развитием нефросклероза были проанализированы с помощью теста корреляции Спирмена. Также рассчитывался относительный риск (rr) с доверительным интервалом (ДИ).
Общепризнанной нормой содержания ГЦ является коридор 5,0-12,0 мкмоль/л. До периода полового созревания уровни концентрации у мальчиков и девочек примерно одинаковы (около 5 мкмоль/л). В период полового созревание уровень метаболита повышается до 6-7 мкмоль/л, у взрослых он уже колеблется в районе 5-15 мкмоль/мл. Известно, что с возрастом уровень ГЦ растет, в связи с чем дети были разделены на группы 5-10 лет и 10-15 лет. Мы разделили детей в младшей возрастной группе (5-10 лет) по уровню ГЦ на 3 группы - менее 5 мкмоль/л, 5-7 мкмоль/л и более 7 мкмоль/л и проанализировали в каждой группе развитие нефросклероза через 1,5-2 года (табл. 1.) В старшей возрастной группе дети также были разделены по уровню ГЦ на 3 группы - менее 6 мкмоль/л, 6-9 мкмоль/л и более 9 мкмоль/л (табл. 2.) Повышенный уровень гомоцистеина был выявлен у больных в 2014 г. Мы предположили, что у этой группы пациентов может быть повышенный риск формирования нефросклероза. В дальнейшем мы наблюдали больных и при повторном стационарном обследовании (с проведением сцинтиграфии) в 2015-2016 гг. мы действительно обнаружили сформировавшиеся очаги нефросклероза в группе детей с высоким уровнем гомоцистеина.
При этом в группе детей 5-10 лет с уровнем гомоцистеина выше 7 мкмоль/л признаки нефросклероза развились у 78% больных, а в группе детей старше 10 лет с уровнем гомоцистеина выше 9 мкмоль/л очаги нефросклероза были выявлены у 75% больных при катамнестическом наблюдении.
Проведенный корреляционный анализ показал тесную взаимосвязь между уровнем гомоцистеина и развитием нефросклероза (коэффицент 0,64).
Примечание: Б/н - без признаков нефросклероза;
Н - с очагами нефросклероза.
Таким образом, у детей 5-10 лет с уровнем ГЦ менее 5 мкмоль/л отсутствовали признаки нефросклероза при длительности наблюдения 2 года. При повышении уровня ГЦ до 7 мкмоль/л отмечается повышение риска формирования склеротических изменений, это повышение не является статистически достоверным. У детей с уровнем ГЦ более 7 мкмоль/л отмечается высокий риск формирования склеротических изменений (rr=2,154, 95% ДИ 1,004-4,621, специфичность 0,750, чувствительность 0,667). В группе детей 10-15 лет при уровне ГЦ менее 6 мкмоль/л не было выявлено склеротических изменений через 2 года после обследования. В группе с уровнем ГЦ 6-9 мкмоль/л увеличилось количество детей с очагами нефросклероза, данные не явились статистически значимыми. В группе детей с уровнем ГЦ более 9 мкмоль/л отмечается высокий риск формирования нефросклероза (rr=3,667, 95% ДИ 1,853-7,255, чувствительность 0,647, специфичность 1,000).
Согласно предлагаемому нами способу, если уровень гомоцистеина в крови больше 7 мкмоль/л у детей до 10 лет и 9 мкмоль/л у детей старше 10 лет прогнозируют высокий риск развития склеротических изменений в почечной ткани.
Клинические примеры
2
1. Больная София В., 10 лет. Клинический диагноз: вторичный обструктивный (удвоение левой почки) и дисметаболический пиелонефрит, хроническое течение. Врожденная аномалия мочевыделительной системы была диагностирована в возрасте 1,5 лет. В дальнейшем появились признаки пиелонефрита на фоне ВАМС, выявлены дисметаболические нарушения (гиперфосфатурия). Обострения хронического пиелонефрита отмечались достаточно редко - 1 раз/2-3 года. Рефлюксы не были получены. Уровень мочевины крови 3,5 ммоль/л, креатинин 54,7 ммоль/л, СКФ расчетным методом 104,8 мл/мин/1,73 м. Повышенный уровень гомоцистеина 9,16 мкмоль/л был выявлен в 2014 г. Через 1,5 года при плановом стационарном обследовании проведенные инструментальные методы диагностики состояния функции почек подтвердили наличие единичных очагов поражения почечной паренхимы (2015 г).
2
2. Больная Кристина И., 6 лет. Клинический диагноз: вторичный обструктивный (внутрипочечные сосуды с обеих сторон) пиелонефрит, хроническое течение. Пиелонефрит дебютировал с 4 лет. Уровень мочевины 3,9 ммоль/л, креатинина 50,3 ммоль/л. СКФ расчетным методом (по Шварцу) 102,1 мл/мин/1,73 м. Уровень гомоцистеина 7,35 мкмоль/л (выявлен в 2014 г). Данные дуплексного сканирования сосудов почек не выявили нарушения гемодинамики, по данным статической нефросцинтиграфии - включение радиофармпрепарата в правую почку снижено на 10%, распределение его неравномерное. Развитие паренхиматозного поражения возникло через 2 года после дебюта пиелонефрита и выявления гипергомоцистеинемии (2016 г).
3. Больной Ильяс З., 14 лет. Клинический диагноз: вторичный обструктивный (аберрантный сосуд) и дисметаболический пиелонефрит, хронической течение.
3
Уровень мочевины 2,8 ммоль/л, креатинина 67,4 ммоль/л. СКФ расчетным методом (по Шварцу) 107,5 мл/мин/1,73 м. Пиелонефрит диагностирован в 2009 г. Уровень гомоцистеина 7,29 мкмоль/л (определен в 2014 г.) Данные дуплексного сканирования сосудов почек, статической нефросцинтиграфии при стационарном обследовании в 2016 г. не выявили признаков поражения паренхимы почек.
Как видно из описания и приведенных примеров, предложенный способ позволяет прогнозировать развитие нефросклероза у детей с хроническим пиелонефритом, что позволит в максимально ранние сроки назначать нефропротективную терапию тем пациентам, которые в ней нуждаются. В свою очередь, вовремя начатая и адекватная нефропротекция будет способствовать замедлению прогрессирования хронической болезни почек.
Предлагаемый нами способ прогнозирования раннего развития нефросклероза у детей с хроническим пиелонефритом, основанный на измерении уровня гомоцистеина в сыворотке крови является простым и точным. Забор крови для определения уровня гомоцистеина осуществляется в рамках общеклинического обследования. Достоинством его является также то, что он не требует дополнительного инвазивного вмешательства, использования дорогостоящей аппаратуры и радиофармпрепарата и может быть выполнен в амбулаторных условиях. В отличие от существующих в настоящее время методов способ позволяет более точно прогнозировать развитие нефросклероза у детей, а также не подвергать больных дополнительному забору крови и инвазивным методам диагностики.