Влияние гликозаминогликанов на течение диабетической нефропатии на стадии микроальбуминурии у больных сахарным диабетом 2 типа

Диабетическая нефропатия (ДН) является одним из тяжелых осложнений сахарного диабета (СД), приводящим к формированию терминальной почечной недостаточности у 30% больных СД 2 типа (CД2). На данном этапе развития медицины надежным и ранним, доклиническим критерием повреждения клубочкового аппарата почки при СД 1 типа (СД1) является микроальбуминурия (МАУ) – высокоселективная экскреция белка с мочой, при которой в моче выявляется только низкомолекулярный белок – альбумин – в количестве от 30 до 299 мг/сут [1]. При СД2 МАУ является не только предиктором ДН у больных СД, но и связана с высоким риском развития сердечно-сосудистых осложнений [2], ассоциирована с повышенной общей и сердечно-сосудистой смертностью [3, 4, 5]. Факторами риска развития МАУ у больных СД2 являются: повышение НbА1с>6,5% и уровня триглицеридов >1,7 ммоль/л, арте­риальная гипертония >130/80 мм рт.ст., длительность диабета >5 лет [6], а при идеальном гликемическом контроле (НbА1с<6,5%) обсуждается негативная роль амплитуды колебаний гликемии (при измерении системой постоянного мониторирования глюкозы – Continuous Glucose Monitoring System (CGMS)) [7]. Предполагают, что МАУ является также маркером эндотелиальной дисфункции [8].

В 1989 г. сформулирована гипотеза общего патологического процесса, лежащего в основе генерализованной эндотелиальной дисфункции и МАУ [9]. Гипотеза, предложенная Deckert T. и соавт., получила название гипотезы Стено по названию госпиталя в Дании, где работали ученые. Согласно гипотезе Стено, основной причиной, ведущей к развитию как МАУ, так и ДН, является генетический дефект в структуре базальной мембраны клубочков (БМК) в условиях СД.

БМК является общей для эндотелия кровеносных капилляров клубочка и подоцитов. В электронном микроскопе БМК выглядит трехслойной: центральный плотный темный слой (lamina densa) окружен менее плотными светлыми слоями с наружной (laminae rara externa) и внутренней (laminae rara interna) стороны. Структурная основа lamina densa представлена коллагеном IV типа, который обеспечивает размероселективность БМК, формируя прочную решетку, играющую роль механического сита.

В свою очередь laminae rara externa и laminae rara interna обогащены сульфатированными протеогликанами. Протеогликаны представлены широким классом белково-углеводных соединений, в которых многочисленные углеводные цепи – гликозаминогликаны – ковалентно связаны с белком. Гликозаминогликаны в составе протеогликанов поддерживают высокую гидрофильность мембраны и формируют ее отрицательный заряд. Данный заряд способствует отталкиванию низкомолекулярных веществ, в частности альбуминов, и обес­печивает зарядоселективность БМК. Основным гликозаминогликаном в составе протеогликанов БМК является гепарансульфат (ГС). Гипотеза Стено предполагает, что при гипергликемии снижается активность ферментов, так называемых N-деацетилаз, отвечающих за сульфатирование ГС. Неполноценно сульфатированные цепочки ГС, встраиваясь в БМК, не обеспечивают достаточного отрицательного заряда, что приводит к потере зарядоселективных свойств клубочкового фильтра и проникновению альбумина через БМК. В свою очередь неполноценно сульфатированные цепочки ГС на эндотелии других сосудов также приводят к повышенной проницаемости мембран и генерализованной эндотелиальной дисфункции. Новейшие исследования широко поддерживают гипотезу Стено с акцентом на повреждение не только БМК, но и гломерулярного эндотелия [10, 11], на поверхности которого также присутствуют ГС в составе гликокаликса. Таким образом, классическое представление о гломерулярном фильтрационном барьере как трехслойной структуре (эндотелий, БМК и подоциты) претерпело изменения [12]. В настоящее время показано, что три классических слоя дополняет эндотелиальный поверхностный слой (endothelial surface layer) – слой гликокаликса и белков плазмы [13, 14] (рис. 1).

Гликокаликс покрывает люминальную поверхность клубочковых эндотелиоцитов и фенестр, а также капилляров других сосудистых регионов и является гидратированной структурой толщиной 200-400 нм, состоящей из ассоциированных с мембраной эндотелиоцитов протеогликанов, гликопротеинов, гликолипидов. Большая часть (50-90%) гликозаминогликанов в составе протеогликанов гликокаликса, также как и в БМК, представлена ГС. Многие исследователи сходятся во мнении, что повреждение гломерулярного эндотелия с покрывающим его гликокаликсом является первым звеном в ряду патологических процессов, приводящих к МАУ и протеинурии [16].

С позиций современных представлений о механизмах развития ДН актуальной и патогенетически обоснованной является мультикомпонентная терапия, одним из направлений которой является коррекция дисфункции эндотелия и структурных изменений гликокаликса и базальной мембраны клубочков почек с восстановлением содержания в ней ГС.

Препарат сулодексид («Vessel Due F», Alfa Wassermann, Italy) представляет собой смесь отрицательно заряженных гликозаминогликанов (80% – быстроподвижной электрофоретической фракции гепарина и 20% – дерматана сульфат) и обладает широким спектром биологической активности с восстановлением содержания ГС в почках. В большинстве исследований активности гликозаминогликанов у человека использовался данный препарат, что связано с наличием пероральной формы, удобной для длительного применения.

Целью нашей работы была оценка клинической эффективности препарата из группы гликозаминогликанов сулодексида в терапии больных СД2 с диабетической нефропатией на стадии микроальбуминурии.

Материалы и методы

Обследовано 30 человек с СД2 (средний возраст – 58,7+6,1 лет, длительность СД2 – 9,5+6,0 лет) с МАУ. Уровень АД у всех больных на фоне проводимой антигипертензивной терапии ингибиторами ангиотензин-превращающего фермента (ИАПФ)/антагонистами рецепторов ангиотензина (АРА) был <150/90 мм рт.ст.

Лабораторное обследование включало определение:

1) HbAlc (иммунотурбидиметрический метод, аппарат «Hitachi» «Boehringer Mannheim», Германия);

2) биохимических показателей (энзиматический метод);

3) высокочувствительного СРБ (hs-СРБ) (твердофазный иммуноферментный метод);

4) МАУ в утренней порции мочи (иммунотурбидиметрический метод), автоматический биохимический анализатор «Hitachi», «Boehringer Mannheim», Германия;

5) показателей дисфункции эндотелия: растворимые формы межклеточных молекул адгезии-1 (ICAM-1) и сосудистых молекул адгезии-1 (VCAM-1) (метод ELISA);

6) факторов свертывающей и противосвертывающей систем крови (ПТИ, фибриноген, тромбиновое время, уровень факторов свертывания VII, VIII, X факторы, фактор Виллебранда) иммунотурбидиметрическим методом, анализатор гемостаза STA Compact (Diagnostica STAGO, Франция); ингибитора тканевого активатора плазминогена (ИТАП-1); тканевого активатора плазминогена (ТАП) (метод иммуноферментного анализа, наборы PAI-1 Antigen Elisa и tPA Antigen (Technoclone)) с измерением оптической плотности на спектрофотометре Victor2 (Perkin Elmer, Финляндия).

Забор крови на все исследования проводился в утреннее время из кубитальной вены строго натощак. За весь период проведения работы использовавшееся оборудование, методики и производители реагентов не менялись. Суточное мониторирование АД проводилось на аппарате MEDITECH ABPM 04 (Венгрия), оценка состояния сонных артерий и измерение толщины интима-медиа (ТИМ) – на аппарате «Sonos-5500» («Hewlett-Packard», США). Комплекс офтальмологических исследований включал визометрию, рефрактометрию, офтальмоскопию с широким зрачком, биомикроскопию, тонометрию).

Статистический анализ

Оценка нормальности распределения количественных данных проводилась с применением теста Колмогорова-Смирнова и графическим методом. Распределение количественных данных представлялось следующими параметрами: среднее арифметическое (M)+стандартное отклонение (SD), медиана и [25 и 75 процентили]. Cравнение количественных переменных проводилось с помощью критерия Стьюдента или U-критерия Манна-Уитни, категориальные данные анализировались с использованием точного критерия Фишера или критерия Х-квадрат. При сравнении эффективности лечения применялись многомерный многофакторный дисперсионный и регрессионный анализы (процедура GLM – общая линейная модель). Устанавливался пороговый уровень α-ошибки – 0,05. Анализ данных проводили с использованием программного пакета SPSS 13.0.

Дизайн исследования

Больные были разделены по возрасту и уровню МАУ на 2 группы по 15 человек методом подбора пар. Группы сопоставимы по полу, степени компенсации углеводного обмена. Клинико-лабораторная характеристика групп представлена в таблице 1.

Микрососудистые изменения глазного дна у половины больных обеих групп были представлены непролиферативной и препролиферативной диабетической ретинопатией (ДР) по классификации ВОЗ (1999).

После проведения предварительного обследования группа лечения получала сулодексид в дозе 200 мг/сут в 2 приема по 100 мг per os. Выбор дозы основан на данных проспективного рандомизированного исследования Di.N.A.S. (Diabetic Nephropathy and Albuminuria Sulodexide) [17], доказавшего, что противоальбуминурический эффект сулодексида дозозависим до 200 мг/сут. Длительность лечения составила 6 месяцев с промежуточным исследованием через 3 месяца приема препарата.

Результаты исследования

В группе лечения, начиная с третьего месяца, отмечался статистически значимый гипоальбуминурический эффект (рис. 2), который достигался без изменения уровней креатинина и калия плазмы. Полученный эффект не был связан с улучшением углеводного обмена, так как уровень гликированного гемоглобина в течение 6 месяцев достоверно не отличался от исходного уровня. Сравнение групп показало, что в группе лечения уменьшение МАУ на 50% от исходного уровня произошло у 6 (40%) пациентов через 6 месяцев, из них у 4 (26%) пациентов достигнута нормоальбуминурия. В группе сравнения уровень экскреции альбумина с мочой остался прежним у 10 пациентов (67%), а у 5 увеличился (33%). Различия между группами по уровню альбуминурии были статистически значимыми как через 3 (р=0,042), так и через 6 месяцев лечения (р=0,011). Обследование больных через 2 месяца после окончания курса лечения сулодексидом показало, что достигнутый эффект сохранялся и после отмены препарата (рис. 2).

В группе лечения не наблюдалось клинически значимых изменений стандартных показателей коагуляции. Не получено достоверных изменений за период наблюдения в группе лечения по таким показателям, как факторы VII, VIII, Х, протеин С и S (р>0,05). Снижение фибриногена на фоне лечения сулодексидом происходило параллельно снижению уровня hs-СРБ (рис. 3), уровня ИТАП-1 и ТАП (рис. 4), фактора Виллебранда и ICAM-1 (рис. 5).

В группе лечения имелась отчетливая тенденция (не достигшая уровня статистической значимости) к снижению спонтанной и активированной агрегации тромбоцитов, снижение общего холестерина к 6 месяцу (р=0,026), триглицеридов – начиная с 3 месяца (р=0,002) и максимально – к 6 месяцу лечения (р=0,001). В группе контроля отмечалось увеличение показателей размеров спонтанных агрегатов тромбоцитов к 3 и далее к 6 месяцу, статистически значимое увеличение фактора Виллебранда к 6 месяцу, что может свидетельствовать о нарастающем ухудшении функции эндотелия.

Побочных и нежелательных явлений не было отмечено ни у одного участника исследования. Контрольный осмотр окулиста через 6 месяцев не выявил геморрагических осложнений; состояние глазного дна было стабильным как в группе лечения, так и в группе сравнения.

Обсуждение результатов

В проведенном нами исследовании выявлено положительное влияние препарата сулодексид на снижение экскреции альбумина у больных СД2 с начальными проявлениями ДН. Патогенез ДН до сих пор не до конца ясен, однако роль нарушения синтеза гликозаминогликанов и их функций как одной из составляющих данной патологии доказана многочисленными исследованиями [18, 19, 20]. Влияние применения гликозаминогликанов, и сулодексида, в частности на альбуминурию впервые изучено в экспериментальных исследованиях Gambaro и соавт. на модели крыс с индуцированным диабетом. Полученные положительные результаты позволили Solini и соавт. начать изучение влияния препарата на больных СД с МАУ. К настоящему моменту в мире проведено более 12 исследований с использованием гликозаминогликанов для лечения ДН, в которые включены пациенты с СД1 и СД2. Гистологических исследований не проводилось ни в одном исследовании. Результаты исследований показали благоприятный эффект лечения гликозаминогликанами ДН на стадии МАУ и протеинурии. В большинстве этих исследований использовался сулодексид [21].

В мультицентровом рандомизированном двойном слепом плацебо-контролируемом исследовании Di.N.A.S. изучалась эффективность различных доз препарата у пациентов с СД1 и СД2 [17], получавших сопутствующую терапию ИАПФ. Кроме того, использовались три различных дозировки сулодексида (50, 100 и 200 мг/день) в течение 4 месяцев с последующим четырехмесячным наблюдением после отмены препарата. Снижение уровня альбуминурии при применении сулодексида в дозировке 200 мг/день у 60% привело к уменьшению экскреции альбумина с мочой на >50%.

Наши данные о влиянии препарата на альбуминурию согласуются с данными международных работ по применению сулодексида у больных с ДН на стадии МАУ. В проведенном нами исследовании достигнутый эффект снижения экскреции альбумина с мочой после отмены препарата сохранялся в течение 2 месяцев. Вероятнее всего, сохраняющийся эффект сулодексида после окончания его приема отражает благоприятное влияние препарата на почечное ремоделирование.

Применение препарата не оказало влияния на параметры коагулограммы, что позволяет считать его пероральное применение безопасным и не требующим контроля коагулограммы. Нами получено антитромботическое (уменьшение уровней фактора Виллебранда, молекул межклеточной адгезии ICAM-1, уменьшение агрегации тромбоцитов) и профибринолитическое (снижение уровней фибриногена, снижение ИТАП-1 и нормализация ТАП) действие препарата. Снижение уровня фибриногена обеспечивает дополнительный благоприятный гемодинамический эффект, снижая вязкость крови.

Важнейшим аспектом эндотелиальной дисфункции и патологии является деградация гликокаликса не только почечной ткани, но и всего сосудистого русла. Таким образом, МАУ можно считать маркером повреждения не только БМК почек, но и системного сосудистого повреждения и генерализованной дисфункции эндотелия с повреждением покрывающего эндотелиоциты слоя – гликокаликса. В нашем исследовании на основании снижения уровней МАУ и маркеров эндотелиальной дисфункции косвенно можно судить об уменьшении повреждения эндотелия при лечении сулодексидом.

Проведенное исследование показало, что сулодексид хорошо переносится, не вызывает побочных эффектов. Положительный эффект препарата на снижение экскреции альбумина с мочой, многофакторная направленность сулодексида, удобство применения, низкий риск осложнений, удовлетворительный профиль переносимости и безопасности у пациентов пожилого возраста с СД2 дают основание считать препарат перспективным в лечении больных СД2 с МАУ. В настоящее время проводятся масштабные международные исследования, которые могут предоставить дополнительные сведения о терапевтическом потенциале гликозаминогликанов при ДН. Результаты таких исследований позволят создать доказательную базу, необходимую для возможного включения гликозаминогликанов в международные стандарты лечения ДН. Но, возможно, уже сегодня следует обратиться к мнению экспертов для создания консенсуса по применению гликозаминогликанов в лечении ДН.

Заключение

1. Сулодексид является препаратом патогенетической терапии ДН на стадии МАУ при СД2, оказывающим достоверный позитивный эффект на экскрецию альбумина с мочой. Терапия сулодексидом является дополнительной к строгому контролю гликемии и лечению ИАПФ/АРА, двум хорошо доказанным методам улучшения течения ДН.
2. Установлено антитромботическое и профибринолитическое действие препарата, улучшение функции эндотелия, что оправдывает применение сулодексида в отношении защиты различных сосудистых регионов.
3. Пероральное применение сулодексида у больных СД2, по данным анализа динамики состояния глазного дна, не увеличивает риск развития геморрагических осложнений при наличии диабетической непролиферативной и препролиферативной ретинопатии.