Связь факторов сердечно-сосудистого риска с высокой альбуминурией у пациентов с артериальной гипертензией, проживающих в Горной Шории

Полный текст

АГ - артериальная гипертензия АД - артериальное давление АУ - альбуминурия ДАД - диастолическое АД ДИ - доверительный интервал ИМТ - индекс массы тела ЛПВП - липопротеины высокой плотности ЛПНП - липопротеины низкой плотности ОТ - окружность талии ОХС - общий холестерин ОШ - отношение шансов ПЦР - полимеразная цепная реакция РТ-ПЦР - ПЦР в режиме реального времени САД - систолическое АД ТГ - триглицериды ХС - холестерин Артериальная гипертензия (АГ) является непосредственной причиной поражения органов-мишеней, в том числе почек, и при отсутствии скрининга и своевременной диагностики приводит к нарушению их функции [1]. Даже самые ранние субклинические нарушения функции почек свидетельствуют о высокой прогностической значимости и являются независимыми факторами риска развития кардиальных осложнений и смерти, при этом поражение почек может являться как причиной, так и следствием АГ [2]. Показатель альбуминурии (АУ) может быть единственным ранним маркером повреждения почек, которое возникает на фоне длительно персистирующей АГ [3]. Выявление высокой АУ указывает на системную дисфункцию эндотелия сосудистой стенки и проявляется структурными изменениями клубочкового аппарата почек [4]. Данный показатель считают независимым предиктором заболеваемости и смертности от сердечно-сосудистой патологии [5]. Вероятность появления стойкой высокой АУ при АГ существенно возрастает по мере увеличения факторов сердечно-сосудистого риска (возраст, метаболические изменения, нарушения липидного обмена) [2-4]. Кроме того, в последние десятилетия ведутся поиски генетических маркеров риска развития АУ и поражения почек при АГ. Ассоциации с сосудистым поражением почек установлены для прогностически «неблагоприятных» генотипов генов-кандидатов АСЕ [6, 7], AGT [8] и AGTR1 [9]. Небольшое количество исследований посвящено анализу зависимости АУ от полиморфизмов генов MTHFR [10] и NOS3 [7], но результаты неоднозначны. Интерес представляют влияния ключевых симпатических рецепторов (ADRB1 и ADRA2B) на дисфункцию эндотелия сосудистой стенки почек. Ввиду многонациональной структуры населения России необходимо изучение функционального состояния почек с целью проведения своевременных и специфических для каждой этнической популяции профилактических мер по предотвращению заболеваний, развивающихся в рамках кардиоренального процесса. Потери от своевременно не диагностированной патологии почек у этнических меньшинств особенно велики в связи с недостаточностью материальных ресурсов среди населения, проживающего в труднодоступных районах. На территории Кемеровской области проживает малочисленный коренной народ - шорцы, обследование которого позволяет оценить влияние как клинических и генетических предикторов, так и этнического фактора на риск развития АУ у пациентов с АГ. Цель исследования: оценить ассоциативную связь комплекса факторов сердечно-сосудистого риска и генетических маркеров с развитием высокой АУ среди пациентов с АГ населения Горной Шории с учетом этнической принадлежности. Материалы и методы В период с 2013 по 2017 г. группой специалистов ФГБНУ НИИ КПССЗ г. Кемерово и НГИУВ - филиала ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России г. Новокузнецка проводилось клинико-эпидемиологическое одномоментное обследование компактно проживающего населения труднодоступных районов Горной Шории. Исследование проводилось в трех населенных пунктах: п. Ортон, п. Усть-Кабырза и пгт. Шерегеш. Обследовано 1409 жителей [901 человек - представитель коренной (шорцы) и 508 человек - некоренных национальностей]. Выборка состояла из взрослого населения, лиц 18 лет и старше. Включенные в исследование национальные группы по полу и возрасту были сопоставимы. Клиническое обследование включало в себя сбор анамнеза, оценку жалоб, осмотр кардиолога. Согласно рекомендациям ВНОК/РМОАГ 2010 г. по диагностике и лечению АГ измерение артериального давления (АД) проводилось после отдыха обследуемого в спокойной обстановке двукратно на обеих руках с интервалом в несколько минут. АГ определялась при систолическом АД (САД) ≥140 мм рт. ст., диастолическом АД (ДАД) ≥90 мм рт. ст. Из каждой этнической когорты выделена группа пациентов с АГ [367 (40,7%) человек у шорцев и 230 (45,3%) человек у представителей некоренного этноса]. Характеристика пациентов с АГ представлена в табл. 1. В анализ включены следующие факторы сердечно-сосудистого риска: общий холестерин (ОХС) >4,9 ммоль/л, триглицериды (ТГ) >1,7 ммоль/л, холестерин липопротеинов высокой плотности (ХС ЛПВП) <1,0 ммоль/л у мужчин и 1,2 ммоль/л у женщин, холестерин липопротеинов низкой плотности (ХС ЛПНП) >3,0 ммоль/л, нарушения гликемии натощак - глюкоза в плазме натощак 5,6-6,9 ммоль/л, нарушения толерантности к глюкозе - глюкоза в плазме натощак <7,0 ммоль/л и через 2 ч после перорального глюкозотолерантного теста ≥7,8 ммоль/л и ≤11,0 ммоль/л, ожирение при индексе массы тела (ИМТ) ≥30,0 кг/м2, абдоминальное ожирение при окружности талии (ОТ) ≥102 см у мужчин и ≥88 см у женщин. Для изучения состояния почек анализировали уровень альбумина (АУ) в утренней порции мочи иммунотурбидиметрическим методом на анализаторе «КонеЛаб 60I». Содержание альбумина определяли в первой утренней порции мочи, так как она лучше коррелирует с 24-часовой экскрецией белка, и выражали в мг/л мочи. За высокий уровень АУ принимали показатель 30-299 мг/л. Пациентов с выявленными нефрологическими заболеваниями в исследование не включали (первичные нефропатии, диабетическая нефропатия, хронический гломерулонефрит), при сомнительных результатах анализировали изменения мочевого осадка в общем анализе мочи. Полиморфизмы генов ACE (I/D, rs4340), ADRB1 (с.145A>G, Ser49Gly, rs1801252), ADRA2B (I/D, rs28365031), MTHFR (c.677С>Т, Ala222Val, rs1801133) и NOS3 (VNTR, 4b/4a) тестировали с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР) по методикам, описанным A. Snapir и соавт., J.J. Lima и соавт. и S. Salimi и соавт. [11-13]. Полиморфизмы генов АGT (c.803T>C, rs699) и AGTR1 (А1166С, rs5186) - с помощью ПЦР в режиме реального времени (РТ-ПЦР) с зондами в 96-луночном формате TaqMan (аллель специфичная ПЦР с флюоресцентной детекцией результата в реальном времени) по протоколу производителя (Applied Biosystems, США) на амплификаторе RT-PCR ViiA7 (Applied Biosystems, США). Распространенность генотипов изучаемых генов-кандидатов представлена нами ранее [14]. Статистическая обработка данных проведена с применением прикладных программ Statistica 6.0 (StatSoft Inc., США) и SNPStats, которая находится по ссылке: http://bioinfo.iconcologia.net/SNPstats. Анализ ассоциаций факторов сердечно-сосудистого риска с АУ осуществлялся с помощью логистического регрессионного анализа. Оценивалось отношение шансов (ОШ) и 95% доверительный интервал (ДИ). Для устранения возможного модифицирующего влияния вводились переменные «возраст», «пол», «факторы сердечно-сосудистого риска». Для комплексной оценки факторов сердечно-сосудистого риска (негенетических и генетических) АГ и АУ применялись «деревья классификации», метод дискриминантного одномерного ветвления для категориальных и порядковых предикторов. В качестве критериев точности прогноза взяты равные цены неправильной классификации объектов и априорные вероятности, пропорциональные размерам классов зависимой переменной. Остановка ветвления производилась по правилу отсечения по ошибке классификации, при этом минимальное число неправильно классифицируемых объектов принималось равным 12, величина стандартной ошибки - 1,0. Оценку качества построенных моделей проводили по доле правильно предсказанных объектов в соответствие с экспертной шкалой Area Under Curve (AUC): 50-60% - неудовлетворительное, 61-70% - среднее, 71-80% - хорошее, 81-90% - очень хорошее, 91-100% - отличное качество. Для оценки ассоциативных связей генетического фактора с АУ вычислялись ОШ и 95% ДИ в пяти моделях наследования (кодоминантной, доминантной, рецессивной, сверхдоминантной и лог-аддитивной). Каждая из этих моделей отражает различные варианты сравнения генотипов: отдельные сравнения гетерозиготного и вариантного гомозиготного с референтным гомозиготным (кодоминантная), объединенное сравнение гетерозиготного и вариантного гомозиготного с референтным гомозиготным (доминантная), объединенное сравнение гетерозиготного и референтного гомозиготного с вариантным гомозиготным (рецессивная), объединенное сравнение двух гомозиготных генотипов с гетерозиготным (сверхдоминантная) и отдельные сравнения одного и двух вариантных аллелей с референтным (лог-аддитивная). Критический уровень значимости при проверке статистических гипотез в исследовании принимался р<0,05. Результаты Частота высокой АУ у пациентов с АГ в обеих этнических когортах Горной Шории статистически значимо не различалась и составила 30,2% среди коренного и 29,9% среди некоренного населения (р=0,945). В группе шорцев с АГ высокая АУ ассоциировалась с повышенным уровнем ТГ [ОШ 2,86; 95% ДИ 1,35-6,06], пониженным показателем ХС ЛПВП [ОШ 5,57; 95% ДИ 1,98-15,68] и повышенным ХС ЛПНП [ОШ 2,49; 95% ДИ 1,03-6,02]; у пришлого населения - с ожирением [ОШ 2,72; 95% ДИ 1,16-6,38] и абдоминальным типом ожирения [ОШ 3,14; 95% ДИ 1,16-8,54]. При проведении многофакторного анализа установлены ассоциативные связи генов-кандидатов АГ с изучаемым органным поражением почек у больных с повышенным АД. Так, в когорте шорцев с высоким риском развития АУ ассоциировался ген ACE по лог-аддитивному типу наследования [ОШ 2,05; 95% ДИ 1,11-3,79, р=0,019]; генотип D/D гена ADRА2В - по рецессивному типу наследования [ОШ 6,00; 95% ДИ 1,89-19,00, р=0,002]. У представителей некоренного этноса, независимо от перечисленных факторов, с высокой АУ оказались связаны минорный генотип С/С гена AGTR1 по рецессивному типу наследования [ОШ 8,66; 95% ДИ 1,01-77,26, р=0,038]; прогностически «неблагоприятный» генотип D/D гена ADRA2B - по доминантному типу [ОШ 6,53; 95% ДИ 1,33-32,13, р=0,012]; генотип Т/Т гена MTHFR - по рецессивному типу наследования [ОШ 7,16; 95% ДИ 1,40-36,65, р=0,015]. Построены модели зависимости высокой АУ от изучаемых негенетических факторов сердечно-сосудистого риска и генетических маркеров в обеих этнических когортах. У шорцев оптимальная модель появления высокой АУ у пациентов с АГ по соотношению чувствительности и специфичности включала в себя факторы «низкий уровень ХС ЛПВП», «возраст» и «генотип D/D гена ADRA2B» (рис. 1). На первом ветвлении вся группа дифференцировалась на пациентов с АГ и высокой АУ и обследованных с повышенным АД и нормоальбуминурией на основании фактора «низкий уровень ХС ЛПВП». На втором - лица (с нормоальбуминурией) с нормальным показателем указанного липидного параметра по носительству генотипа D/D гена ADRA2B, респонденты (с высокой АУ) с гипоальфахолестеринемией по возрасту (55 лет). Теоретически данная модель свидетельствовала о том, что у коренного населения высокая АУ прогнозировалась у пациентов с АГ среди носителей минорного генотипа D/D гена ADRA2B, имеющих нормальный уровень ХС ЛПВП, и у больных с пониженным показателем ХС ЛПВП в возрасте 55 лет и старше. Диагностическая чувствительность построенной модели - 69,7%. Диагностическая специфичность модели - 81,0%. Диагностическая значимость положительного теста - 67,6%. Диагностическая значимость отрицательного теста - 82,5%. Общая диагностическая эффективность модели - 76,9%. Качество построенной модели по шкале AUC (Area Under Curve) расценивается как хорошее (интервал 70-80%). Оптимальная модель появления высокой АУ у пациентов с АГ по соотношению чувствительности и специфичности у обследованных некоренного этноса включала в себя факторы «генотип С/С гена AGTR1» и «возраст» (рис. 2). На первом ветвлении вся группа дифференцировалась на больных с АГ, имеющих высокую АУ, и лиц с нормоальбуминурией на основании носительства генотипа С/С гена AGTR1, на втором - лица с генотипами А/А или А/С данного гена (без АУ) по возрасту (48 лет). Поэтому у некоренного населения высокая АУ прогнозировалась у пациентов с АГ среди носителей минорного генотипа С/С гена AGTR1, у лиц с генотипами А/А или А/С в возрасте 48 лет и старше. Диагностическая чувствительность построенной модели - 87,5%. Диагностическая специфичность модели - 80,0%. Диагностическая значимость положительного теста - 53,8%. Диагностическая значимость отрицательного теста - 94,1%. Общая диагностическая эффективность модели - 82,1%. Качество построенной модели по шкале AUC (Area Under Curve) расценивалось как очень хорошее (интервал 80-90%). При данных условиях для каждой этнической когорты построены модели - ранги значимости всех статистически достоверных факторов сердечно-сосудистого риска и генетических маркеров в развитии АУ у больных с АГ (табл. 2, 3). В группе шорцев максимальный ранг значимости отмечался для носителей генотипа D/D rs28365031 гена ADRA2B - 100 условных баллов (у.б.). У пришлого населения максимальный ранг значимости отмечался для «возраста» - 100 у.б. Обсуждение Распространенность высокой АУ у пациентов с повышенным АД среди населения Горной Шории составила 30,2% среди обследованных коренного этноса и 29,9% среди некоренных жителей. Данные литературы частоты АУ при АГ самые различные, она может быть выявлена от 3 до 72% среди лиц, имеющих повышенные цифры АД [15, 16]. В международном наблюдательном исследовании i-SEARCH (2007 г.), включившем 21 050 амбулаторных пациентов с АГ из 26 стран, распространенность АУ составила 58,4% (от 53% в Германии до 71% во Вьетнаме и Индонезии) [17]. На основе проведенного обследования 1623 жителей Московской области С.С. Нагайцевой и соавт. выявлена повышенная АУ (11-29 мг/л) у 40% обследованных и высокая АУ (30-299 мг/л) у 41,0%, а в группе лиц с АГ частота высокой АУ достигала 51,9% [18]. Большинство традиционных факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний оказывает непосредственное влияние на ренальную функцию [19, 20]. При проведении эпидемиологического исследования у населения Горной Шории различной этнической принадлежности установлено, что с высокой АУ ассоциировались факторы сердечно-сосудистого риска: гипертриглицеридемия, пониженный уровень ХС ЛПВП и повышенное значение ХС ЛПНП - в когорте шорцев; ожирение, включая абдоминальное, - в когорте некоренного этноса. Нарушение липидного спектра крови имеет важное значение в процессе фиброзирования почечной ткани, тем самым приводя к возникновению эндотелиальной дисфункции и нарушениям функционального состояния почек [21]. Жировая ткань вырабатывает множество биологически активных веществ, что способствует тромбообразованию в микроциркуляторном русле с формированием эндотелиальной дисфункции, которая способствует прогрессированию нефросклеротических процессов. Также висцеральная жировая ткань запускает каскад воспалительных реакций с инфильтрацией макрофагальными клетками тубулоинтерстициальных структур, ускоряя процессы нефросклероза [22]. Перспективным является направление по изучению роли геномного наследования в развитии мультифакториальной патологии, к которой относится АГ. Многие исследователи отмечают популяционные и расовые различия встречаемости различных генетических факторов, определяющих развитие данного заболевания и его органных изменений. С учетом имеющихся в литературе противоречивых мнений о вкладе полиморфизмов генов-кандидатов в появление высокой АУ, в настоящем исследовании для населения Горной Шории различной этнической принадлежности установлены «неблагоприятные» варианты полиморфизмов генов, кодирующих прессорные системы регуляции АД (ренин-ангиотензин-альдостероновую, симпатико-адреналовую, эндотелиальную функцию). Выявлено, что с высокой АУ ассоциировались полиморфизмы генов АСЕ и ADRA2B среди шорцев и генов AGTR1, ADRA2B и MTHFR среди некоренных жителей. Кроме того, при оценке совместного влияния факторов риска и генетических маркеров заняли высокий ранг значимости в развитии АУ у шорцев генотипы I/D и D/D гена ACE и D/D гена ADRA2B, у пришлого населения - генотип С/С гена AGTR1 и D/D гена ADRA2B. Генотип D/D гена АСЕ оказался самым сильным маркером высокой АУ в работах R. Pedrinelli и соавт. и D.N. Parchwani и соавт. [23, 24]. Прямая связь упомянутого генотипа с риском выявления высокого уровня альбумина в моче продемонстрирована R.L. Cardoso и соавт. на примере бразильской популяции [25]. Не получено различий в распределении генотипов указанного гена у населения Южной Индии среди лиц с АУ и нормоальбуминурией [26]. С повышенным риском развития АУ установлена ассоциация полиморфизма гена AGTR1 у мужчин Дании, Финляндии, Франции и Швеции [27]. Т.Ю. Кузнецова и соавт. на российской популяции пациентов с АГ в возрасте до 35 лет продемонстрировали связь генотипа С/С данного гена с высокой АУ [28]. У обследованных с повышенным уровнем АД узбекской национальности установлена аналогичная закономерность [29]. Исследования по изучению ассоциаций полиморфизма гена MTHFR и высокой АУ немногочисленны. Большинство из них описывают, что аллель Т связан с повреждением почек [10, 30, 31]. Заключение Эпидемиологические и популяционные исследования свидетельствуют о важной роли в патогенезе АГ и ее органных поражений генетических факторов, влияющих на индивидуальную восприимчивость и резистентность к этой патологии. При построении моделей, характеризующих комплексную оценку факторов сердечно-сосудистого риска и генетических маркеров, в эпидемиологическом исследовании населения Горной Шории показано, что первостепенными предикторами, определяющими развитие высокой АУ у пациентов с АГ в обеих этнических группах, явились генетические (полиморфизмы генов АСЕ и ADRA2B у шорцев и генов AGTR1 и MTHFR у некоренного населения). Значительный вклад в развитие данного органного повреждения почек вносили и факторы сердечно-сосудистого риска: нарушения липидного обмена (низкий уровень ХС ЛПВП и гипертриглицеридемии) и возраст у представителей коренной национальности; возраст и абдоминальное ожирение - у обследованных некоренной национальности. Работа выполнена в лаборатории эпидемиологии сердечно-сосудистых заболеваний ФГБНУ НИИ КПССЗ, г. Кемерово. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Об авторах

Татьяна Александровна Мулерова

ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний»; Новокузнецкий государственный институт усовершенствования врачей - филиал ФГБУ ДПО «Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования» Минздрава России

Email: mulerova-77@mail.ru
к.м.н., с.н.с. лаб. эпидемиологии ССЗ ФГБНУ НИИ КПССЗ; доцент каф. кардиологии НГИУВ - филиала ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России; ORCID: 0000-0002-0657-4668

Егор Сергеевич Филимонов

Новокузнецкий государственный институт усовершенствования врачей - филиал ФГБУ ДПО «Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования» Минздрава России

спирант каф. терапии НГИУВ - филиала ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России; ORCID: 0000-0002-2204-1407

Сергей Алексеевич Максимов

ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний»

д.м.н., в.н.с. лаб. эпидемиологии ССЗ ФГБНУ НИИ КПССЗ; ORCID: 0000-0003-0545-2586

Владимир Николаевич Максимов

Научно-исследовательский институт терапии и профилактической медицины - филиал ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук» (НИИТПМ - филиал ИЦиГ СО РАН)

д.м.н., зав. лаб. молекулярно-генетических исследований терапевтических заболеваний НИИТПМ - филиала ИЦиГ СО РАН; ORCID: 0000-0002-7165-4496

Михаил Иванович Воевода

Научно-исследовательский институт терапии и профилактической медицины - филиал ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук» (НИИТПМ - филиал ИЦиГ СО РАН)

д.м.н., проф., акад. РАН, директор НИИТПМ - филиала ИЦиГ СО РАН; ORCID: 0000-0001-9425-413Х

Михаил Юрьевич Огарков

ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний»; Новокузнецкий государственный институт усовершенствования врачей - филиал ФГБУ ДПО «Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования» Минздрава России

д.м.н., проф., зав. каф. кардиологии НГИУВ - филиала ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России; зав. лаб. эпидемиологии ССЗ ФГБНУ НИИ КПССЗ; ORCID: 0000-0002-7252-4845

Список литературы

Дополнительные файлы