diaendoСахарный диабетDiabetes mellitus2072-03512072-0378Endocrinology research centre10.14341/DM7585diaendo-7585Research ArticleНефропатияNephropathyИонорегулирующая и водовыделительная функции почек при сахарном диабете 2 типаIon- and osmoregulating renal functions in patients with type 2 diabetes mellitusБалботкинаЕвгения ВладимировнаBalbotkinaEvgeniya Vladimirovna

младший научный сотрудник лаборатории физиологии почки и водно-солевого обмена ФГБУН ИЭФБ им.Сеченова РАН

 

MD

Liravega@mail.ruБаллюзекМарина ФеликсовнаBallyuzekMarina Feliksovna

доктор медицинских наук, профессор, заведующая отделением кардиологии, руководитель кардиологической службы ФГБУЗ СПб Клиническая больница РАН

MD, PhD, Professor

marina.ballyzek@mail.ruВоловниковаВиктория АлександровнаVolovnikovaViktoriya Aleksandrovna

кандидат медицинских наук, врач-кардиолог ФГБУЗ СПб Клиническая больница РАН

MD, PhD

vict.volovnikova@yandex.ruНаточинЮрий ВикторовичNatochinYuriy Viktorovich

академик РАН, главный научный сотрудник лаборатории физиологии почки и водно-солевого обмена ИЭФБ РАН

MD, PhD, Professor

natochin1@mail.ruШахматоваЕлена ИльиничнаShakhmatovaElena Il'inichna

кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории физиологии почки и водно-солевого обмена ИЭФБ РАН

PhD

shakh@iephb.ruФГБУН Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И.М. Сеченова РАНРоссияSechenov Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry of the Russian Academy of SciencesRussian FederationФГБУЗ Санкт-Петербургская клиническая больница РАНРоссияSaint-Petersburg Clinical Hospital of the Russian Academy of SciencesRussian Federation2016150120161916471Copyright © Балботкина Е.В., Баллюзек М.Ф., Воловникова В.А., Наточин Ю.В., Шахматова Е.И., 20162016Балботкина Е.В., Баллюзек М.Ф., Воловникова В.А., Наточин Ю.В., Шахматова Е.И.Balbotkina E.V., Ballyuzek M.F., Volovnikova V.A., Natochin Y.V., Shakhmatova E.I.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/7585Цель

Цель.

Изучение состояния ионорегулирующей и водовыделительной функций почек у пациентов с сахарным диабетом 2 типа (СД2) для возможности индивидуальной прогностической оценки реакции на терапию с применением эксенатида.

Материалы и методы

Материалы и методы.

В исследование включен 41 пациент с СД2 (80% с компенсированной сердечной недостаточностью и  20% – с субкомпенсированной), 12 мужчин и 29 женщин, у 34% диагностированы проявления нефропатии в стадии микроальбуминурии. Возраст обследуемых от 34 до 82 лет. Длительность СД2 составила 7±1 год, гликированный гемоглобин – 8,1±0,4 ммоль/л. Контрольная группа включала 16 практически здоровых женщин в возрасте от 24 до 36 лет. Ионорегулирующую и водовыделительную функции почек и уровень гликемии оценивали: 1) после водной нагрузки; 2) при действии эксенатида в дозе 5 мкг. Осмоляльность проб сыворотки крови и мочи измеряли на микроосмометре «Advanced Instruments 3300». Концентрацию глюкозы в капиллярной крови определяли с использованием тест-системы «Accu-Chek Go», мочевины, белка, креатинина, холестерина, триглицеридов, липопротеидов высокой и низкой плотности, аланинаминотрансферазы и аспартатаминотрансферазы и катионов в сыворотке крови и моче – на биохимических анализаторах «Erba XL-200» и «Architect c8000», пламенном фотометре «Sherwood-420» и атомно-абсорбционном спектрофотометре «Shimadzu AA-6200».

Результаты

Результаты.

Реабсорбция осмотически свободной воды при действии эндогенного вазопрессина у пациентов с СД2 не нарушена; показано, что образование осмотически свободной воды при водной нагрузке у пациентов с СД2 сопоставимо со здоровыми обследуемыми. При введении эксенатида найдена корреляция между изменением величины натрийуреза и снижением уровня гликемии (p<0,01). У пациентов с отеками возрастание диуреза после введения эксенатида зависит от повышения экскреции ионов натрия, ее величина коррелирует с исходными значениями у данных пациентов в ночных пробах мочи (p<0,001).

Заключение

Заключение.

Полученные результаты указывают на прогностическое значение исходного функционального состояния почек для оценки их способности к выведению воды и ионов, а также их реакции на введение эксенатида.

Aim

Aim.

The study of ion- and osmoregulating renal functions in patients with type 2 diabetes mellitus (T2DM) for individual predictive assessment of renal response to exenatide treatment.

Materials and methods

Materials and methods.

In total, 41 patients with T2DM were included in the study (12 males, 29 females). Compensated and subcompensated heart failure was observed in 80% and 20% of the patients, respectively. Nephropathy in the microalbuminuria stage was diagnosed in 34% of these patients. The patients’ ages ranged from 34 to 82 years. The mean duration of T2DM was 7 ± 1 years. The mean value of glycated haemoglobin was 8.1 ± 0.4 mmol/l. The control group included 16 healthy women, aged 24‒36 years. Ion- and osmoregulating renal functions and glycaemia levels were assessed after water loading and exenatide treatment (5 µg). Blood serum and urine osmolalities were measured using a micro-osmometer (Advanced Instruments 3300). Capillary blood glucose concentrations were determined using a test system (Accu-Chek Go). Serum and urine levels of urea, protein, creatinine, cholesterol, triglycerides, HDL, LDL, alanine aminotransferase and aspartate aminotransferase as well as cations were determined on a biochemical analyser (Erba XL-200 and Architect c8000), flame photometer (Sherwood-420) and atomic absorption spectrophotometer (Shimadzu AA-6200).

Results

Results.

Reabsorption of solute-free water on the background of endogenous vasopressin action was not disturbed in patients with T2DM. An increase in solute free water clearance in response to water load occurred in healthy subjects as well as in patients with T2DM. After exenatide administration, a correlation between the changes in urinary sodium excretion and blood glucose levels was found (p <0.01). The increase in diuresis in oedema exenatide-treated patients was attributed to the rise of renal sodium excretion; there is a strong correlation between values of sodium excretion during the control period and after exenatide injection (p <0.001).

Conclusions

Conclusions.

The results indicate the prognostic significance of initial kidney function to assess the capacity for removal of water and ions and the subsequent reactions to exenatide.

сахарный диабетэксенатидводная нагрузкапочкавазопрессинtype 2 diabetes mellitusexenatidewater loadkidneyvasopressinReferencesШестакова М.В., Чугунова Л.А., Шамхалова М.Ш., и др. Диабетическая нефропатия: достижения в диагностике, профилактике и лечении // Сахарный диабет. – 2005. – Т. 8. – №3 – C. 22-25. [Shestakova MV, Chugunova LA, Shamkhalova MS, Dedov II. Diabeticheskaya nefropatiya: dostizheniya v diagnostike, profilaktike i lechenii. Diabetes mellitus. 2005;8(3):22-25. (In Russ.)]. doi: 10.14341/2072-0351-5574Шестакова М.В., Чугунова Л.А., Шамхалова М.Ш., и др. Диабетическая нефропатия: достижения в диагностике, профилактике и лечении // Сахарный диабет. – 2005. – Т. 8. – №3 – C. 22-25. [Shestakova MV, Chugunova LA, Shamkhalova MS, Dedov II. Diabeticheskaya nefropatiya: dostizheniya v diagnostike, profilaktike i lechenii. Diabetes mellitus. 2005;8(3):22-25. (In Russ.)]. doi: 10.14341/2072-0351-5574Шамхалова М.Ш., Курумова К.О., Клефортова И.И., и др. Факторы развития туболоинтерстициального повреждения почек у больных сахарнымдиабетом // Сахарный диабет. – 2010. – Т. 13. – №3 – C. 134-141. [Shamkhalova MS, Kurumova KO, Klefortova II, et al. Factors promoting development of renal tubulointerstitial lesions in patients with diabetes mellitus. Diabetes mellitus. 2010;13(3):134-141. (In Russ.)]. doi: 10.14341/2072-0351-5502Шамхалова М.Ш., Курумова К.О., Клефортова И.И., и др. Факторы развития туболоинтерстициального повреждения почек у больных сахарнымдиабетом // Сахарный диабет. – 2010. – Т. 13. – №3 – C. 134-141. [Shamkhalova MS, Kurumova KO, Klefortova II, et al. Factors promoting development of renal tubulointerstitial lesions in patients with diabetes mellitus. Diabetes mellitus. 2010;13(3):134-141. (In Russ.)]. doi: 10.14341/2072-0351-5502Wu SC, Crews RT, Najafi B, et al. Safety and efficacy of mild compression (18-25 mm Hg) therapy in patients with diabetes and lower extremity edema. Journal of Diabetes Science and Technology. 2012;6(3):641-647. doi: 10.1177/193229681200600319Wu SC, Crews RT, Najafi B, et al. Safety and efficacy of mild compression (18-25 mm Hg) therapy in patients with diabetes and lower extremity edema. Journal of Diabetes Science and Technology. 2012;6(3):641-647. doi: 10.1177/193229681200600319Camici M. Molecular pathogenetic mechanisms of nephrotic edema: progress in understanding. Biomed Pharmacother. 2005;59(5):215-223. doi: 10.1016/j.biopha.2004.11.007Camici M. Molecular pathogenetic mechanisms of nephrotic edema: progress in understanding. Biomed Pharmacother. 2005;59(5):215-223. doi: 10.1016/j.biopha.2004.11.007Kutina AV, Marina AS, Shakhmatova EI, Natochin YV. Physiological mechanisms for the increase in renal solute-free water clearance by a glucagon-like peptide-1 mimetic. Clin Exp Pharmacol Physiol . 2013;40(8):510-517. doi: 10.1111/1440-1681.12119.Kutina AV, Marina AS, Shakhmatova EI, Natochin YV. Physiological mechanisms for the increase in renal solute-free water clearance by a glucagon-like peptide-1 mimetic. Clin Exp Pharmacol Physiol . 2013;40(8):510-517. doi: 10.1111/1440-1681.12119.Наточин Ю.В., Марина А.С., Кутина А.В. Роль инкретина как интегратора регуляции баланса натрия и воды // Доклады Академии Наук. – 2014. – Т. 458. – №2. – С. 239–242. [Natochin YV, Marina AS, Kutina AV. Rol’ inkretina kak integratora regulyatsii balansa natriya i vody. Doklady Biological Sciences. 2014;458(2):239–242. (In Russ.)] doi: 10.7868/S0869565214260284Наточин Ю.В., Марина А.С., Кутина А.В. Роль инкретина как интегратора регуляции баланса натрия и воды // Доклады Академии Наук. – 2014. – Т. 458. – №2. – С. 239–242. [Natochin YV, Marina AS, Kutina AV. Rol’ inkretina kak integratora regulyatsii balansa natriya i vody. Doklady Biological Sciences. 2014;458(2):239–242. (In Russ.)] doi: 10.7868/S0869565214260284Наточин Ю.В. Почка. Справочник врача. – СПб.: Изд-во С.-Петербургского университета; 1997. [Natochin YuV. Pochka. Spravochnik vracha. SPb.: Izd-vo S.-Peterburgskogo universiteta; 1997. (In Russ.)]Наточин Ю.В. Почка. Справочник врача. – СПб.: Изд-во С.-Петербургского университета; 1997. [Natochin YuV. Pochka. Spravochnik vracha. SPb.: Izd-vo S.-Peterburgskogo universiteta; 1997. (In Russ.)]Наточин Ю.В., Шестакова М.В., Кузнецова А.А., и др. Сахарный диабет: состояние осморегулирующей функции почек // Терапевтический архив. – 2010. – №6 – С. 9–14. [Natochin YuV, Shestakova MV, Kuznetsova AA, et al. Sakharnyy diabet: sostoyanie osmoreguliruyushchey funktsii pochek. Therapeutic Archive. 2010;(6):9 – 14.]Наточин Ю.В., Шестакова М.В., Кузнецова А.А., и др. Сахарный диабет: состояние осморегулирующей функции почек // Терапевтический архив. – 2010. – №6 – С. 9–14. [Natochin YuV, Shestakova MV, Kuznetsova AA, et al. Sakharnyy diabet: sostoyanie osmoreguliruyushchey funktsii pochek. Therapeutic Archive. 2010;(6):9 – 14.]Шахматова Е.И., Шуцкая Ж.В., Владимирова М.Е., и др. Стимуляция эксенатидом выделения осмотически свободной воды почкой человека // Российский физиологический журнал им. И. М. Сеченова. – 2012. – Т. 98. – №8. – С.1021–1029. [Shakhmatova EI, Shutskaya ZV, Vladimirova ME,et al. Stimulyatsiya eksenatidom vydeleniya osmoticheski svobodnoy vody pochkoy cheloveka. Russian Journal of Physiology. 2012;98(8):1021–1029. (In Russ.)]Шахматова Е.И., Шуцкая Ж.В., Владимирова М.Е., и др. Стимуляция эксенатидом выделения осмотически свободной воды почкой человека // Российский физиологический журнал им. И. М. Сеченова. – 2012. – Т. 98. – №8. – С.1021–1029. [Shakhmatova EI, Shutskaya ZV, Vladimirova ME,et al. Stimulyatsiya eksenatidom vydeleniya osmoticheski svobodnoy vody pochkoy cheloveka. Russian Journal of Physiology. 2012;98(8):1021–1029. (In Russ.)]Bankir L, Bardoux P, Ahloulay M. Vasopressin and Diabetes mellitus. Nephron. 2001;87(1):8-18. doi: 10.1159/000045879Bankir L, Bardoux P, Ahloulay M. Vasopressin and Diabetes mellitus. Nephron. 2001;87(1):8-18. doi: 10.1159/000045879Drucker DJ. Glucagon-Like Peptides. Diabetes. 1998;47(2):159-169. doi: 10.2337/diab.47.2.159Drucker DJ. Glucagon-Like Peptides. Diabetes. 1998;47(2):159-169. doi: 10.2337/diab.47.2.159Drucker DJ. The biology of incretin hormones. Cell Metabolism. 2006;3(3):153-165. doi: 10.1016/j.cmet.2006.01.004Drucker DJ. The biology of incretin hormones. Cell Metabolism. 2006;3(3):153-165. doi: 10.1016/j.cmet.2006.01.004Nadkarni P, Chepurny OG, Holz GG. Regulation of Glucose Homeostasis by GLP-1. Prog Mol Biol Transl Sci. 2014;121:23-65. doi: 10.1016/b978-0-12-800101-1.00002-8Nadkarni P, Chepurny OG, Holz GG. Regulation of Glucose Homeostasis by GLP-1. Prog Mol Biol Transl Sci. 2014;121:23-65. doi: 10.1016/b978-0-12-800101-1.00002-8Марина А.С., Кутина А.В., Наточин Ю.В. Участие инкретина в осмотическом гомеостазе у крыс // Российский физиологический журнал им. И. М. Сеченова. – 2012. – Т. 98. – №11. – С. 1362 – 1371. [Marina AS, Kutina AV, Natochin YV. Uchastie inkretina v osmoticheskom gomeostaze u krys. Russian Journal of Physiology. 2012;98(11):1362–1371. (In Russ.)]Марина А.С., Кутина А.В., Наточин Ю.В. Участие инкретина в осмотическом гомеостазе у крыс // Российский физиологический журнал им. И. М. Сеченова. – 2012. – Т. 98. – №11. – С. 1362 – 1371. [Marina AS, Kutina AV, Natochin YV. Uchastie inkretina v osmoticheskom gomeostaze u krys. Russian Journal of Physiology. 2012;98(11):1362–1371. (In Russ.)]Марина А.С., Кутина А.В., Шахматова Е.И., и др. Стимуляция секреции глюкагоноподобного пептида-1 водной нагрузкой у человека // Доклады Академии Наук. – 2014. – Т. 459. – №1. – С. 121–124. [Marina AS, Kutina AV, Shakhmatova EI, et al. Stimulation of glucagon-like peptide-1 secretion by water loading in human. Doklady Biological Sciences. 2015;459(1):323-325. (In Russ.)]. doi: 10.1134/s0012496614060027Марина А.С., Кутина А.В., Шахматова Е.И., и др. Стимуляция секреции глюкагоноподобного пептида-1 водной нагрузкой у человека // Доклады Академии Наук. – 2014. – Т. 459. – №1. – С. 121–124. [Marina AS, Kutina AV, Shakhmatova EI, et al. Stimulation of glucagon-like peptide-1 secretion by water loading in human. Doklady Biological Sciences. 2015;459(1):323-325. (In Russ.)]. doi: 10.1134/s0012496614060027Carraro-Lacroix LR, Malnic G, Girardi ACC. Regulation of Na+/H+ exchanger NHE3 by glucagon-like peptide 1 receptor agonist exendin-4 in renal proximal tubule cells. AJP: Renal Physiology. 2009;297(6):F1647-F1655. doi: 10.1152/ajprenal.00082.2009.Carraro-Lacroix LR, Malnic G, Girardi ACC. Regulation of Na+/H+ exchanger NHE3 by glucagon-like peptide 1 receptor agonist exendin-4 in renal proximal tubule cells. AJP: Renal Physiology. 2009;297(6):F1647-F1655. doi: 10.1152/ajprenal.00082.2009.

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