diaendoСахарный диабетDiabetes mellitus2072-03512072-0378Endocrinology research centre10.14341/DM13431diaendo-13502Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯORIGINAL STUDIESНарушения обмена витамина D и маркеров костного ремоделирования у пациентов с сахарным диабетом, осложненным диабетической нейроостеоартропатией (стопой Шарко)Disturbances in vitamin D metabolism and bone turnover markers in patients with diabetes mellitus complicated by diabetic neuroosteoarthropathy (Charcot foot)https://orcid.org/0000-0003-3797-9788ЯрославцеваМ. В.YaroslavtsevaM. V.

Ярославцева Марианна Викторовна - к.м.н.

Москва

Marianna V. Yaroslavtseva - MD, PhD.

Moscow

mariannaya79@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-6539-466XПигароваЕ. А.PigarovaE. A.

Пигарова Екатерина Александровна - д.м.н.

Москва

Ekaterina A. Pigarova - MD, PhD.

Moscow

kpigarova@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-4218-4456Эль-ТаравиЯ. А.El-TaraviI. A.

Эль-Тарави Ясмин Ахмед Али – ординатор; Researcher ID: GNW-6289-2022; Scopus Author ID: 57222549640.

117292, Москва, ул. Дм. Ульянова, д. 11

Iasmin A. El-Taravi - MD, clinical resident; Researcher ID: GNW-6289-2022; Scopus Author ID: 57222549640.

11, Dm. Ulyanova street, 117292 Moscow

https://orcid.org/0009-0002-3625-6289ЭбаноидзеЛ. Г.EbanoidzeL. G.

Эбаноидзе Лаура Гогиевна - аспирант.

Москва

Laura G. Ebanoidze - MD, PhD student.

Moscow

lauragogievna97@gmail.comhttps://orcid.org/0009-0006-2170-4957КатаеваД. А.KataevaD. A.

Катаева Дарья Альбертовна - ординатор.

Москва

Daria A. Kataeva - MD, clinical resident.

Moscow

dashakataeva27@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-8860-8509МагеррамоваС. Т.MagerramovaS. T.

Магеррамова Сара Тофиковна - аспирант.

Москва

Sara T. Magerramova - MD, PhD student.

Moscow

БыченковД. В.BychenkovD. V.

Быченков Денис Владимирович - к.х.н.

Москва

Denis V. Bychenkov - PhD in Chemistry.Moscow

bychenkov.denis@endocrincentr.ruИоутсиВ. А.IoutsiV. A.

Иоутси Виталий Алексеевич - к.х.н.

Москва

Vitaly A. Ioutsi - PhD in Chemistry.

Moscow

ioutsi.vitalij@endocrincentr.ruhttps://orcid.org/0000-0001-6581-4521ГалстянГ. Р.GalstyanG. R.

Галстян Гагик Радикович - д.м.н., профессор, член-корр РАН.

Москва

Gagik R. Galstyan - MD, PhD, Professor.

Moscow

galstyangagik964@gmail.comГНЦ РФ ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр эндокринологии им. академика И.И. Дедова»РоссияEndocrinology Research CentreRussian Federation202618052026292148156Copyright © Ярославцева М.В., Пигарова Е.А., Эль-Тарави Я.А., Эбаноидзе Л.Г., Катаева Д.А., Магеррамова С.Т., Быченков Д.В., Иоутси В.А., Галстян Г.Р., 20262026Ярославцева М.В., Пигарова Е.А., Эль-Тарави Я.А., Эбаноидзе Л.Г., Катаева Д.А., Магеррамова С.Т., Быченков Д.В., Иоутси В.А., Галстян Г.Р.Yaroslavtseva M.V., Pigarova E.A., El-Taravi I.A., Ebanoidze L.G., Kataeva D.A., Magerramova S.T., Bychenkov D.V., Ioutsi V.A., Galstyan G.R.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.dia-endojournals.ru/jour/article/view/13502ОБОСНОВАНИЕ

ОБОСНОВАНИЕ. Диабетическая нейроостеоартропатия (ДНОАП или стопа Шарко) является тяжелым осложнением сахарного диабета (СД), приводящим к деформации стопы и потере опорной функции. Патогенез данного осложнения включает нарушения костного метаболизма, однако роль метаболизма витамина D, в частности его отдельных метаболитов, при стопе Шарко остается малоизученной.

ЦЕЛЬ

ЦЕЛЬ. Изучить уровни метаболитов витамина D, их взаимосвязь с показателями фосфорно-кальциевого обмена и состоянием костной ткани у пациентов с СД 1 и 2 типов, осложненных стопой Шарко.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ. Проведено одноцентровое поперечное исследование с включением 30 пациентов со ­стопой Шарко. Всем участникам выполнялось комплексное обследование, включавшее определение широкого спектра метаболитов витамина D методом высокоэффективной жидкостной хроматографией в сочетании с тандемной масс-спектрометрией (ВЭЖХ-МС/МС), маркеров костного ремоделирования, минеральной плотности кости (МПК) методом рентгенденситометрии (DXA), а также оценку клинико-лабораторных параметров.

РЕЗУЛЬТАТЫ

РЕЗУЛЬТАТЫ. У 64% пациентов выявлен дефицит или недостаточность 25(ОН)D (медиана 17,1 нг/мл). Наблюдались низкие уровни активного метаболита 1,25(ОН)2D3 и катаболита 24,25(ОН)2D3, что свидетельствует о системном нарушении метаболизма витамина D. Выявлена статистически значимая отрицательная корреляция между ИМТ и уровнем 3-epi-25(OH)D3 (R=-0,43; p=0,041), а также между длительностью инсулинотерапии и уровнем фолиевой кислоты (R=-0,58; p=0,037). У пациентов с хронической болезнью почек (ХБП) уровень маркера костной резорбции β-кросс­лапса был значимо выше (p=0,003). Обнаружены ожидаемые отрицательные корреляции МПК шейки бедра с уровнем паратгормона (R=-0,56; p=0,010) и кальция (R=-0,50; p=0,016).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. У пациентов со стопой Шарко выявлены глубокие многоуровневые нарушения метаболизма витамина D, носящие универсальный характер и слабо ассоциированные с другими микрососудистыми осложнениями. Наличие ХБП ассоциировано со значительным усилением костной резорбции. Полученные данные обосновывают необходимость рутинного скрининга и коррекции дефицита витамина D и фолатов в комплексном ведении данной категории больных.

BACKGROUND

BACKGROUND: Diabetic neuroosteoarthropathy (Charcot foot) is a severe complication of diabetes mellitus, leading to foot deformity and loss of function. The pathogenesis involves disturbances in bone metabolism; however, the role of vitamin D metabolism, particularly its individual metabolites, in Charcot foot remains poorly understood.

AIM

AIM: To investigate the levels of vitamin D metabolites and their relationship with phosphate-calcium metabolism parameters and bone tissue status in patients with type 1 and type 2 diabetes mellitus complicated by Charcot foot.

MATERIALS AND METHODS

MATERIALS AND METHODS: A single-center cross-sectional study was conducted, including 30 patients with Charcot foot. All participants underwent a comprehensive examination, which included assessment of a wide range of vitamin D metabolites using liquid chromatography with tandem mass spectrometry (LC-MS/MS), bone turnover markers, bone mineral density (BMD) by dual-energy X-ray absorptiometry (DXA), and evaluation of clinical and laboratory parameters.

RESULTS

RESULTS: Deficiency or insufficiency of 25(OH)D was detected in 64% of patients (median 17.1 ng/mL). Low levels of the active metabolite 1,25(OH)₂D₃ and the catabolite 24,25(OH)₂D₃ were observed, indicating systemic dysregulation of vitamin D metabolism. A statistically significant negative correlation was found between BMI and 3-epi-25(OH)D₃ levels (R=-0.43; p=0.041), as well as between the duration of insulin therapy and folate levels (R=-0.58; p=0.037). Patients with diabetic nephropathy had significantly higher levels of the bone resorption marker β-crosslap (p=0.003). Expected negative correlations were found between femoral neck BMD and parathyroid hormone (PTH) levels (R=-0.56; p=0.010) and albumin-corrected calcium levels (R=-0.50; p=0.016).

CONCLUSION

CONCLUSION: Patients with Charcot foot exhibit profound, multi-level disturbances in vitamin D metabolism that are universal and weakly associated with other microvascular complications. The presence of diabetic nephropathy is associated with significantly increased bone resorption. These findings justify the need for routine screening and correction of vitamin D and folate deficiencies in the comprehensive management of these patients.

диабетическая нейроостеоартропатиястопа Шаркометаболиты витамина Dдиабетическая нефропатияхроническая болезнь почекминеральная плотность костной тканикостное ремоделированиеdiabetic neuroosteoarthropathyCharcot footvitamin D metabolitesdiabetic nephropathychronic kidney diseasebone mineral densitybone remodelingПубликация подготовлена в рамках выполнения государственного задания Минздрава России на НИР № 124020700098-5ReferencesJansen RB, Svendsen OL. A review of bone metabolism and developments in medical treatment of the diabetic Charcot foot. J Diabetes Complications. 2018;32(7):708–712. doi: https://doi.org/10.1016/j.jdiacomp.2018.04.010Jansen RB, Svendsen OL. A review of bone metabolism and developments in medical treatment of the diabetic Charcot foot. J Diabetes Complications. 2018;32(7):708–712. doi: https://doi.org/10.1016/j.jdiacomp.2018.04.010Rosskopf AB, Loupatatzis C, Pfirrmann CWA, et al. The Charcot foot: a pictorial review. Insights Imaging. 2019;10(1):77. doi: https://doi.org/10.1186/s13244-019-0768-9Rosskopf AB, Loupatatzis C, Pfirrmann CWA, et al. The Charcot foot: a pictorial review. Insights Imaging. 2019;10(1):77. doi: https://doi.org/10.1186/s13244-019-0768-9Lehto S, Niskanen L, Suhonen M, et al. Medial artery calcification. A neglected harbinger of cardiovascular complications in non-insulin-dependent diabetes mellitus. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 1996;16(8):978–983. doi: https://doi.org/10.1161/01.atv.16.8.978Lehto S, Niskanen L, Suhonen M, et al. Medial artery calcification. A neglected harbinger of cardiovascular complications in non-insulin-dependent diabetes mellitus. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 1996;16(8):978–983. doi: https://doi.org/10.1161/01.atv.16.8.978Wukich DK, Frykberg RG, Kavarthapu V. Charcot neuroarthropathy in persons with diabetes: It's time for a paradigm shift in our thinking. Diabetes Metab Res Rev. 2024;40(3):e3754. doi: https://doi.org/10.1002/dmrr.3754Wukich DK, Frykberg RG, Kavarthapu V. Charcot neuroarthropathy in persons with diabetes: It's time for a paradigm shift in our thinking. Diabetes Metab Res Rev. 2024;40(3):e3754. doi: https://doi.org/10.1002/dmrr.3754Argyropoulos M, Wynell-Mayow W, Johnson O, et al. Charcot neuro-osteoarthropathy: a review of key concepts and an evidence-based surgical management algorithm. Front. Clin. Diabetes Healthc. 5:1344359. doi: https://doi.org/10.3389/fcdhc.2024.1344359Argyropoulos M, Wynell-Mayow W, Johnson O, et al. Charcot neuro-osteoarthropathy: a review of key concepts and an evidence-based surgical management algorithm. Front. Clin. Diabetes Healthc. 5:1344359. doi: https://doi.org/10.3389/fcdhc.2024.1344359Greco T, Mascio A, Comisi C, et al. RANKL-RANK-OPG Pathway in Charcot Diabetic Foot: Pathophysiology and Clinical-Therapeutic Implications. Int J Mol Sci. 2023;24(3):3014. doi: https://doi.org/10.3390/ijms24033014Greco T, Mascio A, Comisi C, et al. RANKL-RANK-OPG Pathway in Charcot Diabetic Foot: Pathophysiology and Clinical-Therapeutic Implications. Int J Mol Sci. 2023;24(3):3014. doi: https://doi.org/10.3390/ijms24033014Ярославцева М.В., Ульянова И.Н., Галстян Г.Р., и др. Состояние системы остеопротегерин (OPG)/ лиганд рецептора-активатора ядерного фактора каппа В (RANKL) у пациентов с диабетической остеоартропатией и медиакальцинозом артерий нижних конечностей // Остеопороз и остеопатии. — 2008. — Т. 11. — №1. — С. 9–13. doi: https://doi.org/10.14341/osteo200819-13Yaroslavtseva MV, Ul'yanova IN, Galstyan GR, et al. Costoyanie sistemy osteoprotegerin (OPG) - ligand retseptora-aktivatora yadernogo faktora kappa-V (RANKL) u patsientov s diabeticheskoy osteoartropatiey i mediakal'tsinozom arteriy nizhnikh konechnostey. Osteoporosis and Bone Diseases. 2008;11(1):9–13. (In Russ.) doi: https://doi.org/10.14341/osteo200819-13Yammine K, Hayek F, Assi C. Is there an association between vitamin D and diabetic foot disease? A meta-analysis. Wound Repair Regen. 2020;28(1):90–96. doi: https://doi.org/10.1111/wrr.12762Yammine K, Hayek F, Assi C. Is there an association between vitamin D and diabetic foot disease? A meta-analysis. Wound Repair Regen. 2020;28(1):90–96. doi: https://doi.org/10.1111/wrr.12762Jayedi A, Soltani S, Shab-Bidar S. Vitamin D status and all-cause mortality in patients with chronic kidney disease: A systematic review and dose-response meta-analysis. J Clin Endocrinol Metab. 2017;102(7):2136–2145. doi: https://doi.org/10.1210/jc.2017-00105Jayedi A, Soltani S, Shab-Bidar S. Vitamin D status and all-cause mortality in patients with chronic kidney disease: A systematic review and dose-response meta-analysis. J Clin Endocrinol Metab. 2017;102(7):2136–2145. doi: https://doi.org/10.1210/jc.2017-00105Бреговский В.Б., Страхова Г.Ю., Оснач С.А., и др. Диабетическая нейроостеоартропатия: Междисциплинарный консенсус экспертов // Сахарный диабет. — 2026. — Т. 29. — №1 — С. 7–19. doi: https://doi.org/10.14341/DM13428Bregovskii VB, Strakhova GY, Osnach SA, et al. Diabetic neuroosteoarthropathy: an interdisciplinary expert consensus. Diabetes mellitus. 2026;29(1):7–19. (In Russ.) doi: https://doi.org/10.14341/DM13428Levey AS, Stevens LA, Schmid CH, et al. A New Equation to Estimate Glomerular Filtration Rate. Ann Intern Med. 2009;150(9):604–612. doi: https://doi.org/10.7326/0003-4819-150-9-200905050-00006Levey AS, Stevens LA, Schmid CH, et al. A New Equation to Estimate Glomerular Filtration Rate. Ann Intern Med. 2009;150(9):604–612. doi: https://doi.org/10.7326/0003-4819-150-9-200905050-00006Дедов И.И., Шестакова М.В., Сухарева О.Ю., и др. Алгоритмы специализированной медицинской помощи больным сахарным диабетом / Под редакцией И.И. Дедова, М.В. Шестаковой, О.Ю. Сухаревой. 12-й выпуск // Сахарный диабет. — 2025. — Т. 28. — №5S. — С. 1–175. doi: https://doi.org/10.14341/DM20255SDedov II, Shestakova MV, Sukhareva OY, et al. Standards of Specialized Diabetes Care / Edited by Dedov II, Shestakova MV, Sukhareva OYu. 12th Edition. Diabetes mellitus. 2025;28(5S):1–175. (In Russ.) doi: https://doi.org/10.14341/DM20255SUsoltseva L, Ioutsi V, Panov Y, et al. Serum Vitamin D Metabolites by HPLC-MS/MS Combined with Differential Ion Mobility Spectrometry: Aspects of Sample Preparation without Derivatization. Int J Mol Sci. 2023;24(9):8111. doi: https://doi.org/10.3390/ijms24098111Usoltseva L, Ioutsi V, Panov Y, et al. Serum Vitamin D Metabolites by HPLC-MS/MS Combined with Differential Ion Mobility Spectrometry: Aspects of Sample Preparation without Derivatization. Int J Mol Sci. 2023;24(9):8111. doi: https://doi.org/10.3390/ijms24098111Bikle DD. Vitamin D metabolism, mechanism of action, and clinical applications. Chem Biol. 2014;21(3):319–329. doi: https://doi.org/10.1016/j.chembiol.2013.12.016Bikle DD. Vitamin D metabolism, mechanism of action, and clinical applications. Chem Biol. 2014;21(3):319–329. doi: https://doi.org/10.1016/j.chembiol.2013.12.016Пигарова Е.А., Петрушкина А.А. Неклассические эффекты витамина D // Остеопороз и остеопатии. — 2018. — Т. 20. — №3. — С. 90–101. doi: https://doi.org/10.14341/osteo2017390-101Pigarova EA, Petrushkina AA. Non-classical effects of vitamin D. Osteoporosis and Bone Diseases. 2017;20(3):90–101. (In Russ.) doi: https://doi.org/10.14341/osteo2017390-101Hester T, Kavarthapu V. Etiology, Epidemiology, and Outcomes of Managing Charcot Arthropathy. Foot Ankle Clin. 2022;27(3):583–594. doi: https://doi.org/10.1016/j.fcl.2022.03.002Hester T, Kavarthapu.27(3):583–594. doi: https://doi.org/10.1016/j.fcl.2022.03.002Ababneh M, Al Ayed MY, Robert AA, et al. Micronutrient status in patients with diabetic foot ulcers: A cross-sectional study in Saudi Arabia. J Family Med Prim Care. 2024;13(1):356-362. doi: https://doi.org/10.4103/jfmpc.jfmpc_1109_23Ababneh M, Al Ayed MY, Robert AA, et al. Micronutrient status in patients with diabetic foot ulcers: A cross-sectional study in Saudi Arabia. J Family Med Prim Care. 2024;13(1):356-362. doi: https://doi.org/10.4103/jfmpc.jfmpc_1109_23Суплотова Л.А., Авдеева В.А., Пигарова Е.А., и др. Дефицит витамина D в России: первые результаты регистрового неинтервенционного исследования частоты дефицита и недостаточности витамина D в различных географических регионах страны // Проблемы Эндокринологии. — 2021. — Т. 67. — №2. — С. 84–92. doi: https://doi.org/10.14341/probl12736Suplotova LA, Avdeeva VA, Pigarova EA, et al. Vitamin D deficiency in Russia: the first results of a registered, non-interventional study of the frequency of vitamin D deficiency and insufficiency in various geographic regions of the country. Problems of Endocrinology. 2021;67(2):84–92. (In Russ.) doi: https://doi.org/10.14341/probl12736Пигарова Е.А., Мазурина Н.В., Трошина Е.А. Витамин D в профилактике костных и метаболических нарушений // Consilium Medicum. — 2019. — Т. 21. — №4. — С. 84–90. doi: https://doi.org/10.26442/20751753.2019.4.190342Pigarova EA, Mazurina NV, Troshina EA. Vitamin D in the prevention of bone and metabolic disorders. Consilium Medicum. 2019;21(4):84–90. (In Russ.) doi: https://doi.org/10.26442/20751753.2019.4.190342Wortsman J, Matsuoka LY, Chen TC, et al. Decreased bioavailability of vitamin D in obesity. Am J Clin Nutr. 2000;72(3):690-693. doi: https://doi.org/10.1093/ajcn/72.3.690Wortsman J, Matsuoka LY, Chen TC, et al. Decreased bioavailability of vitamin D in obesity. Am J Clin Nutr. 2000;72(3):690-693. doi: https://doi.org/10.1093/ajcn/72.3.690Carrelli A, Bucovsky M, Horst R, et al. Vitamin D Storage in Adipose Tissue of Obese and Normal Weight Women. J Bone Miner Res. 2017;32(2):237–242. doi: https://doi.org/10.1002/jbmr.2979Carrelli A, Bucovsky M, Horst R, et al. Vitamin D Storage in Adipose Tissue of Obese and Normal Weight Women. J Bone Miner Res. 2017;32(2):237–242. doi: https://doi.org/10.1002/jbmr.2979Каронова Т.Л., Салухов В.В., Дзгоева Ф.Х., и др. Дефицит витамина D у пациентов с избыточной массой тела: современные стратегии и практические аспекты // Проблемы Эндокринологии. — 2025. — Т. 71. — №1. — С. 92–98. doi: https://doi.org/10.14341/probl13557-10823Karonova TL, Salukhov VV, Dzgoeva FK, et al. Vitamin D deficiency in overweight patients: current strategies and practical aspects. Problems of Endocrinology. 2025;71(1):92–98. (In Russ.) doi: https://doi.org/10.14341/probl13557-10823Petrova NL, Dew TK, Musto RL, et al. Inflammatory and bone turnover markers in a cross-sectional and prospective study of acute Charcot osteoarthropathy. Diabet Med. 2015;32(2):267–273. doi: https://doi.org/10.1111/dme.12590Petrova NL, Dew TK, Musto RL, et al. Inflammatory and bone turnover markers in a cross-sectional and prospective study of acute Charcot osteoarthropathy. Diabet Med. 2015;32(2):267–273. doi: https://doi.org/10.1111/dme.12590Wei S, Pan X, Wei J. Relationship between bone turnover markers and renal disease in elderly patients with type 2 diabetes: a cross-sectional study. BMC Endocr Disord. 2024;24(1):179. doi: https://doi.org/10.1186/s12902-024-01698-yWei S, Pan X, Wei J. Relationship between bone turnover markers and renal disease in elderly patients with type 2 diabetes: a cross-sectional study. BMC Endocr Disord. 2024;24(1):179. doi: https://doi.org/10.1186/s12902-024-01698-yKetteler M, Evenepoel P, Holden RM, et al. Chronic kidney disease-mineral and bone disorder: conclusions from a Kidney Disease: Improving Global Outcomes (KDIGO) Controversies Conference. Kidney Int. 2025;107(3):405–423. doi: https://doi.org/10.1016/j.kint.2024.11.013Ketteler M, Evenepoel P, Holden RM, et al. Chronic kidney disease-mineral and bone disorder: conclusions from a Kidney Disease: Improving Global Outcomes (KDIGO) Controversies Conference. Kidney Int. 2025;107(3):405–423. doi: https://doi.org/10.1016/j.kint.2024.11.013Povaliaeva A, Bogdanov V, Pigarova E, et al. Impaired Vitamin D Metabolism in Hospitalized COVID-19 Patients. Pharmaceuticals (Basel). 2022;15(8):906. doi: https://doi.org/10.3390/ph15080906Povaliaeva A, Bogdanov V, Pigarova E, et al. Impaired Vitamin D Metabolism in Hospitalized COVID-19 Patients. Pharmaceuticals (Basel). 2022;15(8):906. doi: https://doi.org/10.3390/ph15080906

The authors declare that there are no conflicts of interest present.