Обследовано 60 больных СД1, 30 мужчин и 30 женщин, в возрасте от 16 до 50 лет (медиана 29 лет), с длительностью заболевания от одного месяца до 43 лет (медиана 7 лет). Уровень гликированного гемоглобина А1с (HbA1c) варьировал от 4,8 до 18% (медиана 9,6%). В исследование не включались больные с кетоацидозом, патологией почек недиабетического генеза, хронической болезнью почек IV–V стадий, инфекцией мочевыводящих путей, с обострением сопутствующих заболеваний.

В зависимости от величины экскреции альбумина с мочой (ЭАМ) больные были распределены на 3 группы: с нормальной альбуминурией (23 пациента, 1-я группа), с микроальбуминурией (28 человек; 2-я группа), с макроальбуминурией (9 больных; 3-я группа). У трех пациентов с макроальбуминурией выявлен нефротический синдром, у шести – снижение скорос­ти клубочковой фильтрации (СКФ) менее 60 мл/мин/1,73 м2.

Клиническое обследование проводилось в условиях эндокринологического отделения Государственной Новосибирской областной клинической больницы. Всем пациентам проводили УЗИ почек, определение суточной протеинурии, альбуминурии, исследование осадка мочи. СКФ рассчитывали по формуле Кокрофта-Голта. Cуточное мониторирование артериального давления (СМАД) проводили осциллометричес­ким методом на аппарате «Tonoport IVa» фирмы «Marquette HELLIGE» (США).

У 22 пациентов (7 с нормальной ЭАМ, 13 с микроальбуминурией и 2 с макроальбуминурией) диагноз ДН был верифицирован морфологически при исследовании биоптатов почек с помощью световой и электронной микроскопии. Пункционная нефробиопсия проводилась по клиническим показаниям с целью определения характера и выраженности поражения почек при наличии повышенной ЭАМ или факторов риска ДН (диабетическая ретинопатия, артериальная гипертензия, длительность СД более 15 лет). У 11 пациентов (в том числе у 4 с нормальной ЭАМ и у 7 с микроальбуминурией) проведено иммуногистохимическое типирование коллагена IV типа в клубочках и в интерстиции почек стрептовидин-биотиновым методом с помощью моноклональных антител фирмы «Novocastra Laboratories Ltd» (Великобритания).

Исследование содержания коллагена IV типа проводили в утренней порции мочи методом иммуноферментного анализа с помощью наборов фирмы «Argutus Medical Ltd» (Ирландия) с использованием планшеточного ридера «BioRad 680» (фирма «BioRad», США) и программного обеспечения «Zemfira». Результаты приводили к величине экскретируемого креатинина и сравнивали со значениями в контрольной группе, состоявшей из десяти здоровых лиц (3 мужчины, 7 женщин, от 21 до 50 лет, без наследственной отягощенности по СД).

Проведение исследования одобрено Комитетом по этике Новосибирского государственного медицинского университета (протокол № 22 от 19. 03. 2010 г.). Пациенты давали письменное информированное согласие на участие в исследовании.

Статистическая обработка проведена с использованием пакета STATISTICA 6.0. Учитывая, что распределение большинства изученных признаков было отличным от нормального, применяли методы непараметрической статистики. Межгрупповые различия оценивали с помощью критерия Манна-Уитни и ANOVA Краскела-Уоллиса. Взаимосвязь признаков изучали с помощью рангового корреляционного анализа Спирмена. Критический уровень значимости при проверке статистичес­ких гипотез принимали равным 0,05. Данные представлены как медианы, 25-е и 75-е процентили.

Клинико-лабораторная характеристика групп представлена в таблице 1. Пациенты с выраженной нефропатией ожидаемо отличались большей длительностью СД, более высокими показателями креатинина и меньшей СКФ. Качество контроля гликемии достоверно не различалось в выделенных группах.

Мочевая экскреция коллагена IV типа у больных СД нарастала по мере увеличения выраженности поражения почек (рис. 1). У пациентов с нормоальбуминурией зафиксирована тенденция к повышению показателя по сравнению со здоровыми лицами (р=0,14). У больных с микроальбуминурией экскреция коллагена достоверно превышала контроль (р=0,04). Наибольшее содержание коллагена в моче выявлено у больных с макроальбуминурией. Медиана экскреции в этой группе превышала показатель в контроле в 5,3 раза и была достоверно выше, чем у больных с нормо- и микроальбуминурией (все р<0,005).

Повышенные индивидуальные значения, превышающие верхнюю границу 95% доверительного интервала в контроле (4,32 мкг/ммоль креатинина), выявлены у девяти обследованных с нормоальбуминурией (39,1%), у 15 – с микроальбуминурией (53,6%) и у всех больных с протеинурией (100%).

Пациенты с нормальной ЭАМ и повышенной экскрецией коллагена отличались от остальных пациентов с нормоальбуминурией более высокими усредненными показателями постпрандиальной гликемии (медиана 10,3 и 7,3 ммоль/л соответственно, р=0,03) и тенденцией к более высоким значениям HbA1c (9,7 и 9,1%, р>0,05). Два пациента с нормоальбуминурией и гиперэкскрецией коллагена имели постоянную артериальную гипертензию, еще у двух фиксировались подъемы АД в анамнезе. Среди больных с нормальной экскрецией коллагена и нормоальбуминурией артериальная гипертензия не зафиксирована ни в одном случае.

При ранговом корреляционном анализе установлены достоверные прямые взаимосвязи между экскрецией коллагена IV типа и соотношением альбумин/креатинин мочи (r=0,52), уровнем креатинина и мочевины крови (r=0,38 и r=0,40 соответственно, все р<0,05). Корреляция с СКФ оказалась слабой и недостоверной (r=‑0,11, р>0,05). Экскреция коллагена коррелировала с параметрами СМАД: средним дневным и ночным систолическим АД (r=0,55 и r=0,40 соответственно), средним дневным и ночным диастолическим АД (r=0,51 и r=0,59 соответственно); наиболее тесная корреляция выявлена с максимальным диастолическим АД в ночные часы (р=0,71). Не обнаружено значимых корреляций между экскрецией коллагена и параметрами углеводного обмена, суточной дозой инсулина, возрастом больных и длительностью СД.

При морфологическом исследовании почек во всех случаях был подтвержден диагноз ДН. При окраске по ван Гизон определялось диффузное расположение коллагеновых волокон в клубочках, более выраженное у больных с микро- и макроальбуминурией. Увеличение объема мезангия клубочков зафиксировано у 15 больных, перигломерулярный склероз – у 10, склероз интерстиция – у 7 пациентов. При иммуногистохимическом исследовании избыточная аккумуляция коллагена IV типа в клубочках (диффузно-очаговый тип окрашивания, резко положительная реакция) была обнаружена у 5 из 11 больных, в т.ч. у 2 больных с нормоальбуминурией и у 3 с микроальбуминурией. У больных с избыточной аккумуляцией коллагена IV типа его экскреция с мочой была достоверно выше, чем у больных с нормальной иммуногистохимической реакцией на коллаген (р=0,047; рис. 2).

Полученные данные свидетельствуют о том, что развитие ДН у больных СД1 сопровождается увеличением экскреции коллагена IV типа с мочой. Наибольшие значения экскреции коллагена определены у пациентов с макроальбуминурией, что соответствует представлениям об интенсивном формировании фиброза почек на этой стадии ДН [1]. В работах других авторов также зафиксирована положительная связь между мочевой экскрецией коллагена IV типа и альбумина у больных СД [3, 5, 6].

Экскреция коллагена IV типа оказалась взаимосвязана с развитием артериальной гипертензии. Для верификации последней нами использован метод СМАД, способный фиксировать начальные этапы развития артериальной гипертензии у больных с ДН, которые не всегда выявляются при разовых изменениях АД [7]. Экскреция коллагена коррелировала с рядом параметров СМАД, наиболее тесно – с максимальным диастолическим давлением ночью. Ранее взаимосвязь между экскрецией коллагена IV типа и уровнем АД была описана при СД2 [3] и при патологии почек недиабетического генеза [8]. По данным проспективного исследования S. Araki и соавт., мочевая экскреция коллагена IV типа и артериальная гипертензия ассоциированы с ежегодным снижением СКФ у больных СД2 [5]. Хорошо известно, что артериальная гипертензия – один из наиболее важных патогенетических факторов фиброза почек [9]. Это в очередной раз подчеркивает важность раннего выявления и контроля артериальной гипертензии при СД.

В рамках данной работы нами впервые проведено сравнительное изучение аккумуляции коллагена IV типа в почках и его экскреции с мочой у больных СД1 с начальными стадиями ДН. Оказалось, что гиперэкскреция коллагена IV типа у пациентов с нормальной ЭАМ и микроальбуминурией отражает начальные этапы аккумуляции данного типа коллагена в почках. Ранее описана взаимосвязь между повышением мочевой экскреции коллагена IV типа и увеличением объема мезангия клубочков у мышей линии db/db (модель СД2) [10]. У больных СД2 экскреция коллагена IV типа была связана с морфологическими изменениями клубочков, канальцев и интерстиция почек и отражала накопление коллагена в этих структурах [4].

Различия диагностического значения экскреции с мочой коллагена и альбумина связаны с тем, что коллагенурия в большей степени связана с развитием почечного фиброза, в то время как альбуминурия отражает проницаемость почечного фильтра. Повышенная экскреция коллагена зарегистрирована нами у 39% больных с нормоальбуминурией. В других исследованиях частота гиперэкскреции коллагена IV типа у больных СД с нормальной ЭАМ варьировала от 26% [11] до 45% [6]. По нашим данным, гиперэкскреция коллагена может наблюдаться у больных с нормоальбуминурией, имеющих артериальную гипертензию и неудовлетворительный контроль гликемии. Вероятно, эти пациенты входят в группу риска по дальнейшему развитию ДН.

Таким образом, определение коллагена IV типа в моче является чувствительным тестом для ранней диагностики фиброза почек при СД1. Прогностическое значение мочевой экскреции коллагена IV типа при ДН нуждается в проверке в проспективных исследованиях.

Проведенное исследование свидетельствует о повышении мочевой экскреции коллагена IV типа по мере развития ДН у больных СД1. Экскреция коллагена IV типа прямо коррелирует с альбуминурией, параметрами систолического и диастолического АД и отражает начальные этапы аккумуляции коллагена в почках. Таким образом, определение мочевой экскреции коллагена IV типа может использоваться для ранней неинвазивной диагностики фиброза почек при СД.

Работа выполнена в рамках научного проекта, поддержанного грантом Президента Российской Федерации по государственной поддержке молодых российских ученых – докторов наук (грант МД-5725.2010.7).

Авторы декларируют отсутствие двойственности (конфликта) интересов, связанных с рукописью.