Вельков В.В.,
Что такое цистатин С
Каковы функции цистатина С?
Что определяет сывороточные уровни цистатина С?
Нормальные уровни цистатина С
Цистатин С и антропометрические показатели
Цистатин С у детей: высокий после рождения, затем понижается
Цистатин С и ожирение
Биологическая вариабельность сывороточных уровней цистатина С
СКФ – главный диагностический критерий хронических ренальных заболеваний
Как правильно определять СКФ
Измерение СКФ с помощью экзогенных маркеров фильтрации
Определение СКФ с помощью эндогенных маркеров фильтрации
Сывороточный креатинин как индикатор СКФ: за и против
Формулы для вычисления СКФ согласно уровнями сывороточного креатинина
Цистатин С – идеальный маркер СКФ. Почти идеальный.
Следует ли учитывать антропометрические показатели при определении СКФ по цистатину С?
Цистатин С – точный маркер СКФ у детей с неренальными патологиями
Цистатин С – педиатрический маркер СКФ
Цистатин С — маркер СКФ у пожилых
Цистатин С – маркер прогрессирования ХБП
Цистатин С и гипертензия
Цистатин С – ранний маркер диабетической нефропатии
Цистатин С и прогрессирование диабетической нефропатии
Цистатин С: оценка ренальных функций после трансплантации
Трансплантация почек
Педиатрическая трансплантация
Трансплантация печени
Трансплантация костного мозга
Цистатин С и нефротоксичность рентгено-контрастных препаратов
Следует ли измерять цистатин С в моче?
u- Цистатин С – маркер тубулярной дисфункции
Каковы уровни u-цистатина С при тубулярных и гломерулярных заболеваниях?
Следует ли нормировать уровни u-цистатина С на концентрации u-креатинина?
u-цистатин С — маркер фетальной дисфункции почек
u-Цистатин С – маркер ОПП
Цистатин С в отделении неотложной и интенсивной терапии
Цистатин С – маркер тяжести сердечно-сосудистых событий
Кардиоренальный синдром
Снижение СКФ – маркер КРС и его исходов
Цистатин С – маркер ССЗ, связанных с ренальной патологией
Цистатин С – фактор атерогенеза
Цистатин С — ранний маркер сердечной недостаточности
Цистатин С и ОКС
Цистатин С и гипертрофия левого желудочка
Цистатин С и ИМ
Цистатин С и инсульт
Цистатин С в многомаркерных кардиопанелях
Цистатин С и N pro-BNP
Цистатин С и тропонин Т
Цистатин С, NT pro-BNP и тропонины
Цистатин С, NT-proBNP, тропонин I и hsСРБ
Цистатин С – маркер для выявления ренальной дисфункции после кардиохирургии
Цистатин С: ранний маркер преэклампсии
Цистатин С не проходит через плацентарный барьер
Цистатин С при нормальной беременности
Цистатин С – предиктор преэклампсии
Преэклампсия и сердечно-сосудистые осложнения при беременности
Цистатин С и онкологические заболевания
Является ли цистатин С онкомаркером?
Цистатин С и СКФ у онокологических пациентов
СКФ и цистатин С при химиотерапии
Гипо- и гипертиреоз и цистатин С
Цистатин С – маркер преклинической фазы ренальной патологии
Цистатин С – маркер социально-экономического статуса
Показания к назначению измерения цистатина С
Цистатин С, как в настоящее время признано мировым медицинским сообществом, это: 1) самый точный эндогенный маркер скорости клубочковой фильтрации (СКФ), по своим диагностическим характеристикам значительно превосходящий креатинин; 2 высокочувствительный маркер тяжести сердечно-сосудистых событий, независимый от таких кардиомаркеров, как кардиальные тропонины, натрийуретические пептиды, С-реактивный белок и др.; 3) ранний маркер преэклампсии; 4) перспективный маркер инвазивности некоторых злокачественных заболеваний.
Что такое цистатин С
Цистатин С – негликозилированный белок с молекулярной массой 13,4 кДа и изоэлектрической точкой при рН 9,3. Относится к семейству ингибиторов цистеиновых протеиназ, идентичен пост-гамма глобулину (post-gamma-globulin); впервые идентифицирован у пациентов с почечной недостаточностью как белок спинномозговой жидкости и мочи. Это белок, который 1) с постоянной скоростью синтезируется всеми клетками, содержащими ядра; 2) свободно фильтруется через клубочковую мембрану; 3) полностью метаболизируется в почках; 4) несекретируется проксимальными почечными канальцами.
Каковы функции цистатина С?
Ингибиторная активность цистатина С жизненно необходима для регуляции нормальных физиологических процессов путем ингибирования активностей протеиназ, которые и являются специфическими мишенями его действия. Будучи ингибитором цистеиновых протеиназ, он блокирует их активность и, тем самым, осуществляемую ими деградацию внеклеточного матрикса. Таким образом он стимулирует синтез или распад внеклеточных структур: 1) в стенках сосудов (атеросклероз); 2) при ремоделировании миокарда (сердечная недостаточность, острый коронарный синдром); 3) при инвазии злокачественных опухолей.
Что определяет сывороточные уровни цистатина С?
Согласно многочисленным исследованиям, в норме сывороточные уровни цистатина С обусловлены: 1) постоянной скоростью его синтеза, практически не зависящей от возраста, пола, веса и 2) постоянной скоростью его выведения из организма, которая определяется преимущественно ренальными функциями. При патологии, его уровень в крови повышается. Чем тяжелее ренальная патология, тем хуже цистатин С фильтруется в почках и тем выше его уровень в крови. Однократное измерение концентрации цистатина С в крови позволяет вычислить значения СКФ с помощью формул.Кроме этого, сывороточные уровни цистатина С повышаются: 1) при сердечной недостаточности; 2) на ранних стадиях преэклампсии, 3) при некоторых онкологических заболеваниях и 4) при болезни Альцгеймера.
Нормальные уровни цистатина С
Исходно высокие при рождении уровни цистатина С в первый год жизни снижаются и остаются стабильными до 50 лет, а затем повышаются. В большинстве исследований обнаружено, что референтный интервал значений концентрации цистатина С в сыворотке составлял (5 и 99 перцентиль): 1) 0,52 – 0,90 мг/л для женщин со средним значением 0,71 мг/л и 2) 0,56 – 0,98 мг/л – для мужчин, среднее значение – 0,77 мг/л. В недавнем широкомасштабном исследовании, включавшем 7 596 лиц общей популяции, референтный интервал цистатина С (1 и 99 перцентиль) составлял 0,57 – 1,12 мг/л для женщин и 0,60 – 1,11 мг/л для мужчин. Возникает вопрос, влияют ли на уровни цистатина С антропометрические показатели?
Цистатин С и антропометрические показатели
В ранних исследованиях был сделан вывод, что сывороточные уровни цистатина С не зависят ни от пола, ни от массы тела, ни от мышечной массы, ни от возраста (до 50 лет). Однако затем в ряде других исследований, в частности, в гериатрической популяции, была обнаружена небольшая, но статистически достоверная положительная связь между уровнем сывороточного цистатина С и показателями индекса массы тела (ИМТ). Затем такая же связь была обнаружена и в общей популяции. Было показано также, что у практически здоровых лиц уровни сыворотчного цистатина С положительно связаны с показатели окружности талии и процентным содержанием жира в теле. Так, при обследовании 7 596 лиц общей популяции обнаружилось, что уровни цистатина С возрастали с возрастом и у мужчин были более высокими, чем у женщин. При этом, уровни цистатина С были положительно связаны: 1) с возрастом (особенно после 60 лет); 2) с высокими показателями ИМТ; 3) с курением; 4) с низким уровнем образования; 5) с гипертензией; 6) с низким уровнем ЛПВП; 7) с высокими триглицеридами; 8) с высокими уровнями С-реактивного белка в высокочувствительном диапазоне (hsСРБ). У лиц в возрасте 60-80 лет уровни цистатина С были на 40-50% выше, чем у более молодых людей. Отметим, что в этом широкомасштабном исследовании показатели СКФ не измерялись, а измерения цистатина С были однократными. При наблюдении японской популяции (596 лиц в возрасте 30-75 лет) было показано, что уровни цистатина С: 1) у мужчин выше, чем у женщин в среднем на 0,082 мг/л, но после 50 лет эта разница исчезает; 2) положительносвязаны с количеством жировой ткани и 3) с курением; 4) отрицательно связаны с потреблением алкоголя; 5) возрастают каждые 10 лет на 0,047 мг/л. Согласно возрасту, полу и уровням цистатина С исследуемая когорта была разделена на три группы: 1) у мужчин 30-50 лет уровни цистатина С составляли 0,60-0,95 мг/л; 2) у женщин 30-50 лет – 0,55-0,84 мг/л; 3) для лиц обоего пола 51-75 лет – 0,64-1,05 мг/л. Авторы рекомендуют при измерении СКФ с помощью цистатина С учитывать пол, возраст, процент жировой ткани, статус курения и потребление алкоголя. Сравнительно недавно также была показана положительная связь между ожирением и сывороточным уровнем цистатина С. Более того, появились сообщения, что значительно повышенные показатели ИМТ могут влиять на сывороточные уровни цистатина С.
Цистатин С у детей: высокий после рождения, затем понижается. При исследовании 30 недоношенных детей (гестационный возраст 24-36 недель) было обнаружено, что уровни цистатина С составляли 1,10 – 2,06 мг/л, что превышает таковые уровни у доношенных новорожденных . В другом исследовании (58 недоношенных и 50 доношенных новорожденных и 132 девочек и 167 мальчиков с медианным возрастом 4,17 лет (от 8 дней до 16 лет) было обнаружено, что: 1) уровни цистатина С от пола не зависели; 2) у недоношенных новорожденных средние уровни цистатина С составляли 1,88 ± 0,36 мг/л, а 3) у доношенных — 1,70 ± 0,26 мг/л. Референтные интервалы составляли 1,34-2,57 мг/л для недоношенных новорожденных и 1,36-2,23 мг/л для доношенных. После рождения уровни цистатина С быстро снижались и после 3 лет уже не зависели от возраста. Референтные интервалы составляли: 1) для детей до 1 года – 0,75-1,87 мг/л; 2) для детей от 1 до 3 лет – 0,68-1,60 мг/л; 3) для детей 3-16 лет — 0,51-1,31 мг/л (28). При наблюдении 258 детей (93 девочки, 165 мальчиков, медианный возраст 6,29 лет — от 1 дня до 18 лет), не имевших ренальной патологии, также было обнаружено, что сывороточные уровни цистатина С были наивысшими в первые дни жизни (1,64-2,59 мг/л), а затем в течение 4 месяцев быстро снижались. В возрасте старше одного года уровни цистатина С оставались постоянными (0,7-1,38 мг/л), а сывороточные уровни креатинина с возрастом повышались. Авторы считают, что повышенные в течение первого года жизни уровни цистатина С отражают низкую СКФ у новорожденных и детей.
Цистатин С и ожирение
Как известно, ожирение это не столько простой избыток жира, сколько нарушение секреторных функций адипозной ткани, которое приводит к повышенной секреции большого числа физиологически активных молекул, включающих: 1) провоспалительные факторы (ИЛ-6, ИЛ-1, ФНО-альфа и др.) и 2) протромботические медиаторы (ингибитор активатора плазминогена-1 и др.), которые затем в повышенных концентрациях циркулируют в кровотоке. Источники этих факторов — увеличенные в размерах адипозные клетки, стромальные воспалительные клетки и макрофаги, преимущественно накапливающиеся в больших количествах в адипозных клетках лиц, страдающих ожирением.
Не является ли избыточная жировая ткань также источником повышенных уровней цистатина С? Если исходить из пограничного уровня цистатина С в 1,09 мг/л, то при исследовании популяции из 5 083 лиц (в возрасте 20-39 лет), не имевших гипертензии, сахарного диабета, микро- и макроальбуминурии, выяснилось, что повышенные уровни цистатина С имеют: 1) 9,6% лиц с нормальным весом; 2) 12,9% лиц с излишним весом (уровни цистатина С составляют 1,46 (1,0 – 2,10) мг/л); 3) 17,4% лиц с ожирением I степени (уровни цистатина С — 2,36 (1,56 – 3,57) мг/л); 4) 21,5% лиц с ожирением II и III степени (уровни цистатина С – 2,82 (1,56 — 5,11) мг/л). Вот что показало сравнительное исследование 237 лиц, не имевших ожирения (ИМТ = 22,8 ± 0,11 кг/м2, возраст 51 ± 0,8 лет) и 248 пациентов, страдавших ожирением (ИМТ = 34,7 ± 0,29 кг/м2, возраст 50 ± 0,8 лет), у которых измеряли: 1) СКФ по креатинину; 2) уровни цистатина С в сыворотке и 3) концентрацию мРНК цистатина С в биоптатах адипозной ткани. Оказалось, что сывороточный цистатин С у пациентов с ожирением повышен, при этом, как независимо от пола так и, что принципиально, независимо от показателей СКФ. У лиц с ожирением уровни цистатина С были повышены в каждой тертили СКФ. Средние сывороточные уровни цистатина С (мг/л) составляли 1) у лиц без ожирения 0,89 ± 0,009; 2) при ожирении – 0,96 ± 0,009; а уровни креатинина составляли (мкммоль/л) — 88,1 ± 0,92 и 87,1 ± 1,12 соответственно. Значения СКФ по креатинину, рассчитанные по формуле MDRD (мл/мин/1,73м2) составляли в контрольной группе 69,4 ± 0,79, при ожирении – 71,7 ± 0,88.
У пациентов с ожирением экспрессия гена цистатина С в адипозных тканях была в 2 – 3 раза выше, чем у лиц без ожирения. Авторы полагают, что «повышенный синтез цистатина С в адипозных тканях дает вклад в повышение цистатина С в сыворотке и что в таких случаях повышенные уровни цистатина С могут не свидетельствовать о снижении СКФ». Существенно, что различия в сывороточных уровнях цистатина С при ожирении и без такового были достоверными и после поправок на курение, дислипидемию, гипертензию, наличие сахарного диабета 2 типа (СД 2) и лекарственную терапию. Принципиально, что при сниженных значениях СКФ у пациентов с ожирением и у пациентов без такового наблюдалось параллельное повышение сывороточного цистатина С и в тех и других случаях. Авторы делают вывод, что «концентрации циркулирующего цистатина С отражают ренальный статус вне зависимости от степени ожирения» и отмечают, что возможность использования цистатина С как маркера СКФ для пациентов с тяжелым ожирением (ИМТ > 40 кг/м2), у которых оценка ренальных функций затруднена, пока еще не выяснена. Что касается механизма связи степени ожирения с повышением синтеза цистатина С в адипозных тканях, то авторы предполагают, что его повышенный синтез в адипозных тканях имеет, по аналогии с повышением синтеза цистатина С при атеросклерозе (см. ниже), протективное действие – снижает разрастание адипозных тканей путем ингибирования катепсиновых протеиназ. В целом считается, что уровни цистатина С гораздо меньше зависят от пола, возраста, расы и мышечной массы и ожирения, чем уровни креатинина.
Биологическая вариабельность сывороточных уровней цистатина С
В течение 8 недель уровни цистатина С измеряли в утренних образцах сыворотки 20 здоровых лиц (13 женщин, 7 мужчин, медианный возраст 44 года) и 19 больных с патологией почек (8 женщин, 11 мужчин, 25-61 лет). У здоровых лиц средние уровни цистатина С составляли 0,7 (0,44-1,09) мг/л, а креатинина — 77 (54-100) мкммоль/л. Аналитическая вариабельность для цистатина С составляла 2,0%, а для креатинина — 1,6% . Интра-индивидуальная вариабельность для цистатина С и для креатинина составляли 8,6% и 4,7% соответственно, интер-индивидуальная — 15,1% и 14,4% соответственно. При ренальной патологии средние уровни цистатина С были 1,6 (0,45-3,31) мг/л, а креатинина – 224 (103-430) мкммоль/л, аналитические вариансы составляли 1,8% для цистатина С и 1,4% для креатинина. Интра-индивидуальная вариабельность для цистатина С составляла 16,0%, а для креатинина – 8,9%. Коэффициенты вариации для педиатрических пациентов составляли: интра-индивидуальные для цистатина С и креатинина – 6,4% (были одинаковы), интериндивидаульные для цистатина С – 11,1%, для креатинина – 24,8%. Следующий вопрос, действительно ли повышение уровней цистатина С в сыворотке надежно отражает ренальную дисфункцию? Как связаны сывороточные уровни цистатина С с СКФ?
СКФ – главный диагностический критерий хронических ренальных заболеваний
Полагается, что значения СКФ – лучший маркер функции почек. Общепринято, что определение значений СКФ необходимо для: 1) диагностики и мониторинга нарушения ренальных функций; 2) для правильной дозировки потенциально нефротоксичных лекарственных препаратов и 3) для оценки потенциальной нефротоксичности рангеноконтрастных препаратов. Хронические болезни почек (ХБП) диагностируются при значениях СКФ, составляющих < 60 мл/мин/1,73 м2, имеющих место в течение, покрайней мере, трех месяцев, независимо от причины или наличия нарушения ренальных функций. Степень снижения СКФ коррелирует со степенью нарушений функций и, поэтому, с тяжестью почечной недостаточности. Пациентам с СКФ ниже 15 мл/мин/1,73 м 2 обычно необходим диализ. Тем не менее, в некоторых случаях утрата функции нефрона не связана с изменением СКФ. Так, на ранних стадиях ренальной патологии, связанной с СД, имеют место гипертрофия почек и гиперперфузия, при которых показатели СКФ нормальны или повышаются (гиперфильтрация). Таким образом, начинающаяся диабетическая нефропатия с помощью определения СКФ по креатинину не диагностируется. Однако и при значениях СКФ > 60 мл/мин/1,73 м2 у некоторых пациентов может быть диагностирована нефропатия, или 1) на основе функциональной диагностики, или 2) на основе биопсии почки, и/или 3) наличия альбуминурии. У пациентов с СКФ > 60 мл/мин/1,73 м2, не имеющих признаков ренальной патологии, нефропатия с высокой вероятностью отсутствует. Согласно значениям СКФ (мл/мин/1,73 м2) тяжесть ХБП может иметь пять стадий:
1) ≥ 90 — нормальная или повышенная СКФ,
2) 60-89 — мягкое снижение СКФ,
3) 30-59 — умеренное понижение СКФ,
4) 15-29 — выраженное снижение СКФ и
5) < 15 — тяжелая почечная недостаточность.
В США примерно 10% взрослого населения имеет ранние нарушения ренальных функций, при этом 40% населения имеет значения СКФ < 60 мл/мин/1,73 м 2 и 60% населения имеют повышенную экскрецию альбумина (> 30 мг/г креатинина). Вероятность и тяжесть осложнений ХБП возрастает с показателями СКФ и может приводить к терминальным стадиям почечных заболеваний (ТСПЗ) и к острой почечной недостаточности (ОПН).
Как правильно определять СКФ?
СКФ можно определять: 1) с помощью измерения экзогенных маркеров клубочковой фильтрации («золотой стандарт») и 2) рассчитывать с помощью измерения уровней эндогенных маркеров фильтрации. Показатели СКФ, полученные с помощью прямого измерения экзогенных маркеров принято называть измеряемыми — иСКФ (mGFR – measured Glomerular Filtration Rate), а вычисляемые после определения уровней эндогенных маркеров — определяемыми – оСКФ (eFGR – estimated). Измерение концентраций экзогенных маркеров признано «золотым стандартом» СКФ, однако эта процедура является дорогостоящей, весьма трудоемкой и длительной и может выполняться только в специализированных лабораториях. Более удобным, но менее точным является определение концентраций эндогенных маркеров и затем вычисление показателей СКФ по специальным формулам. Ранние стадии почечной патологии клинически не проявляются и диагностируются только согласно значениям СКФ, определяемым с помощью экзогенных маркеров фильтрации. Однако как только значения СКФ снижаются < 60 мл/мин/1,73 м2, нарушение функции почек может диагностироваться с помощью эндогенных маркеров фильтрации.
Измерение иСКФ с помощью экзогенных маркеров фильтрации
Таковыми являются инулин, иогексол, иоталамат и радионуклиды: 51Cr-ЭДТА и 99мТс диэтилентриаминпентауксусная кислота (ДТПУ, DTPA). СКФ определяется в абсолютных значениях как мл/мин или в показателях, стандартизированных на 1,73 м2 поверхности тела индивида весом 70 кг, в этом случае СКФ выражается в мл/мин/1,73 м2. При измерении СКФ разные экзогенные маркеры могут давать не совпадающие результаты.
Определение СКФ с помощью эндогенных маркеров фильтрации
Креатинин и цистатин С почти полностью фильтруются клубочками, поэтому повышение их сывороточных уровней свидетельствует о снижении СКФ. Уравнения для расчета СКФ основаны для концентрациях креатинина и цистатина С в сыворотке. Как же лучше определять СКФ, по креатинину или по цистатину С?
Сывороточный креатинин как индикатор СКФ – за и против.
Измерение сывороточных уровней креатинина — распространенный метод определения СКФ. Источник креатинина в сыворотке – метаболизм креатина и фосфокреатина в мышцах. В сутки синтезируется примерно 20 мг на кг массы тела креатинина, что связано в основном с мышечной массой. Синтез креатинина с возрастом снижается от 23,8 мг/кг у мужчин в возрасте 20-29 лет до 9,8 мг/кг у мужчин в возрасте 90-99 лет. Причиной этого является уменьшение мышечной массы. Если ренальные функции в норме, основная масса креатинина фильтруется клубочками, а 15% его секретируется канальцами. При ХБП концентрация сывороточного креатинина повышается только на 30 — 50% от его теоретического уровня, который соответствует измеряемым значениям иСКФ («золотой стандарт»), так как от 16 до 66% креатинина удаляется за счет внеклубочковых механизмов. В частности, канальцевая секреция креатинина и его элиминация в кишечнике достигает максимума, когда СКФ падает до 15 мл/мин/1,73 м2. Полагается, что как маркер СКФ креатинин имеет следующие недостатки:
1) уровень креатинина варьирует в связи с возрастом, полом, уровнем метаболизма в мышечной ткани, принимаемыми медикаментами, водно-солевым обменом;
2) из-за большого функционального резерва почек, концентрация креатинина может не изменяться в случаях, когда большая часть почечной ткани уже не функционирует;
3) при ухудшении клубочковой фильтрации происходит компенсаторное усиление канальцевой секреции креатинина, в результате чего происходит завышенная оценка функции почек;
4) при каких-либо острых изменениях функции почек сывороточный креатинин недостаточно точно отражает реальную картину до тех пор, пока не достигается некоторая стабилизация состояния, что чаще всего происходит только спустя два-три дня после инициации поражения.
Другие неренальные факторы, влияющие на синтез креатинина и его сывороточные концентрации — этническая принадлежность, наличие хронических заболеваний, потребление мясной пищи. Все эти факторы в той или иной степени учитываются в формулах вычисления СКФ. Такие препараты, как циметидин (cimetidine) и триметоприм (trimethoprim) ингибируют секрецию креатинина, но не влияют на СКФ. Изменения уровней сывороточного креатинина очень инерционны, они не позволяют оценивать быстрые изменения СКФ, в частности, при ухудшении или улучшении ренальных функций, в то время как ряд экспериментальных исследований указывает на тот факт, что ОПН нуждается в эффективном вмешательстве именно в тот момент, когда уровень сывороточного креатинина еще даже не начал увеличиваться.
Формулы для вычисления СКФ согласно уровнями сывороточного креатинина. Наиболее применямыми уравнениями для вычисления СКФ являются уравнение Кокрофта-Гаулта (Cockcroft-Gault) и уравнение MDRD (Modification of Diet in Renal Disease).
Уравнение Кокрофта-Гаулта предназначено для вычисления клиренса креатинина в мл × мин, но не для вычисления СКФ, и не стандартизовано на поверхность тела (1,73 м2). При сравнении с измеряемыми показателями СКФ (экзогенные маркеры) это уравнение систематически завышает клиренс креатинина, поскольку не учитывает его канальцевую секрецию. Поскольку это уравнение учитывает вес тела, оно особенно рекомендуется для мониторинга ренальных функций при приеме препаратов, влияющих на работу почек.
Уравнение MDRD . В этом уравнении, исходно разработанном при наблюдении пациентов с ХБП, учитываются возраст, пол, этническая принадлежность. Для определения СКФ разработаны два варианта формулы MDRD — полная и сокращенная. Для расчета СКФ по полной (оригинальной) формуле кроме креатинина требуется ряд дополнительных биохимических показателей сыворотки, таких как альбумин и азот мочевины. Для сокращенной формулы MDRD нужны только демографические данные (пол, возраст, раса) и уровень креатинина сыворотки. Сокращенная формула MDRD: СКФ = 186 x (креатинин сыворотки, мг/дл)-1,154 × (возраст, годы)-0,203. Для женщин результат умножают на 0,742, для лиц негроидной расы результат умножают на 1,210. Результаты, получаемые при применении обеих формул, сопоставимы. Несмотря на некоторую неточность формулы MDRD для оценки функции почек у пациентов с ССЗ, рассчитанная данным методом СКФ является, тем не менее, независимым предиктором летального исхода у больных с дисфункцией левого желудочка. При применении формулы MDRD значения СКФ ≤ 60 мл/мин/1,73 м 2 считаются патологическими. Для вычисленного по формуле MDRD значения СКФ, составляющего 60 мл/мин/1,73 м2, диапазон значений будет составлять от 42 до 78. Такая точность полагается приемлемой, но предполагает повторное определение СКФ через 3 месяца. Диагностическая надежность уравнения MDRD может быть суммирована следующим образом:
1) при ХБП значения СКФ в 6% случаев могут быть завышены;
2)у лиц без ХБП значения СКФ в 29% случаев могут быть занижены;
3) в 90% случаев показатели СКФ находятся в диапазоне ±30% от прямо измеряемых значений СКФ;
4) формула MDRD завышает стадии ХБП у пациентов, в действительности находящихся на 2 и 3 стадиях тяжести, но правильно классифицирует пациентов на 4 и 5 стадиях. Такое завышение показателей СКФ по формуле MDRD является весьма существенным при мониторинге ХБП и поэтому в этих случаях должно рассматриваться критически;
5) педиатрические пациенты с СКФ < 60 мл/мин/1,73 м2 могут иметь на 29% более высокие значения СКФ по «золотому стандарту» и, тем не менее, иметь нарушенные ренальные функции. В таких случаях для правильной диагностики необходимо проведение тестов на альбуминурию.
Для скрининга на наличие почечного повреждения рекомендуется использовать отношение альбумин/креатинин в моче, которое принято считать патологическим при превышении 30 мг/г.
Что говорят исследования по выяснению точности цистатина С как маркера СКФ?
Цистатин С – идеальный маркер СКФ. Почти идеальный.
Предположение, что цистатин С может быть маркером СКФ было сделано еще в 1979 г., сразу после того, как было обнаружено, что в плазме пациентов, находящихся на гемодиализе его уровень в 13 раз выше, чем уздоровых лиц. И только в 2005 г. это преположение было воплощено в практику: были проведены сравнительные экспременты по выяснению зависимости уровней цистатина С в сыворотке от значений СКФ, измеряемых с помощью «золотого стандарта» и была предложена простая формула для расчета СКФ по цистатину С (68). С того времени опубликованы результаты многих исследований, посвященных сравнению точности и надежности креатинина и цистатина С как индикаторов СКФ. Мета-анализ, обобщающий 46 статей и 8 неопубликованных кратких отчетов, содержащих результаты наблюдений около 4 500 пациентов и лиц контрольных групп, показал, что цистатин С дает более точное приближение к реальным (измеряемым) значениям СКФ, чем креатинин. Так, коэффициент корелляции концентрации цистатина С с СКФ составлял 0,92 против 0,74 для креатинина. Значения AUC ROC (area under curve of receiver operator characteristic) для цистатина С составляли 0,93 против 0,84 для креатинина.
Следует ли учитывать антропометрические показатели при определении СКФ по цистатину С?
У 451 пациента СКФ определяли по «золотому стандарту» (клиренс иогексола) и сопоставляли со значениям СКФ, определенными по цистатину С и по креатинину (по формуле Кокрофта-Гаулта) и соотносили с показателями ИМТ. Как оказалось, определение СКФ по цистатину С даже без учета антропометрических показателей дает более точные результаты, чем определение СКФ по креатинину с учетом таких показателей, как пол, возраст и вес тела (1). Такого же мнения придерживаются и другие авторы. В 2004 г. цистатин С был официально одобрен FDA (Администрацией пищевых и лекарственных препаратов США) как маркер для альтернативного определения СКФ.
Формулы для расчета СКФ (мл/мин/1,73 м2) по однократному определению в сыворотке уровня цистатина С (мг/мл)
СКФ= 99,43 х цистатин С –1,5837
Larsson et al. Scand J Clin Lab Invest 2004; 64:25-30
СКФ = 80,35/ цистатин С – 4, 32
Hoek et al Nephrol Dial Transplant 2003;18:2024-2031
СКФ = 91,62 х цистатин С – 1,123
Filler et al. Pediatr Nephrol 18: 981–985, 2003
СКФ = 84,69 х цистатин С – 1,680 х 1,384 (возраст < 14 лет)
Grubb et al. Clin Chem 2005;51:1420-1431
СКФ = 78/ цистатин С +4
Le Bricon et al. Clin Chem 46: 1206–1207, 2000
СКФ = 119/ цистатин С – 33
Sjostrom P et al. Scand J Clin Lab Invest 2005; 65: 111–124
СКФ = 100/ цистатин С – 14
Sjostrom P et al. Scand J Clin Lab Invest 2005; 65: 111–124
СКФ= 76,7 х цистатин С – 1.19 (уравнение Леви (Levey)),
Stevens LA et al., Am J Kidney Dis. 2008 ; 51(3): 395–406.
СКФ = 90,63 x цистатин С – 1.192
Hojs R et al. Clin Nephrol. 2008; 70(1):10-7.
Примечание. Как правило, в инструкции к конкретному диагностическому набору для определения цистатина С указана формула, наиболее пригодная для расчета СКФ при использовании данного метода измерения.
Насколько же точно сывороточные уровни цистатина С отражают тяжесть ХБП и их прогрессирование?
Цистатин С – педиатрический маркер СКФ
Пожалуй, на данный момент, цистатин С — самый точный маркер для определения СКФ в педиатрии. И вот почему: 1) его уровни (после достижения 1 года) практически не зависят ни от мышечной массы, ни от возраста; 2) расчет педиатрической СКФ по формуле, предложенной A. Граббом (Grubb) с сотр., более надежен, чем расчет СКФ по креатинину; 3) формулы MDRD и Коннахана-Бэррэтта (Counahan-Barratt) считаются не подходящими для расчета педиатрической СКФ по креатинину. Действительно, еще в ранних исследованиях сравнение значений СКФ, определенных у детей с помощью цистатина С и креатинина с прямо измеренными значениями СКФ (клиренс Cr-ЭДТА) показало, что СКФ, определенная по цистатину С, более тесно коррелирует с «золотым стандартом». Аналогичные результаты были получены и при сравнении значений педиатрической СКФ, определенных с помощью цистатина С и креатинина с показателями СКФ, измеренными с помощью инулина. Диагностическая точность (AUC ROC) для цистатина С составляла 0,970 ± 0,35 и для креатинина — 0,894 ± 0,131. Пограничный уровень цистатина С для патологической СКФ составлял 1,39 мг/л и имел 90% чувствительность и 86% специфичность. Авторы сделали вывод, что «в отличие от креатинина сывороточный цистатин С отражает ренальные функции у детей независимо от возраста, пола, роста и веса».
Для получения более точных педиатрических значений СКФ были проведены исследования (103 пациента в возрасте 12,7 ± 4,7 лет), учитывающие возраст, пол, вес, диагноз, уровни цистатина С и креатинина и реальные значения СКФ, измеренные по иоталамату. Точность определения СКФ по цистатину С была выше таковой, определяемой по креатинину. В результате были предложены две формулы для наиболее точного вычисления педиатрической СКФ, одна из которых учитывает уровни цистатина С, другая — уровни цистатина С и креатинина одновременно. Формула Шварца (Schwartz), предложенная для определения СКФ у детей еще в 70-х годах прошлого столетия, в действительности завышает значения СКФ (при сравнении с измерением СКФ с помощью иогексола). При исследовании 349 пациентов в возрасте от 1 года до 16 лет и имевших значения СКФ (иогексол), составлявшие 41,3 мл/мин/1,73 м2 (медианное значение), была предложена более точная (по мнению авторов) формула, учитывающая пол, рост, вес, сывороточные уровни креатинина и концентрацию мочевины в крови
Но действительно ли вес ребенка не влияет на показатели его СКФ по цистатину С? Вот что выяснилось, при исследовании 240 детей. (медианный возраст 11,7 лет (2-17,9) лет, 107 девочек, 133 мальчика), у которых показатели СКФ, определенные по цистатину С, сравнивали с таковыми, определенными с помощью «золотого стандарта» (Tc DTPA). Как оказалось, достоверной связи между измеренными значениями СКФ и показателями ИМТ у детей нет, как и нет ее и с показателями СКФ, определенными по цистатину С. И, более того, введение при расчете СКФ поправок на ИМТ точности результатов не повышает. Авторы делают практически важный вывод: «у детей масса тела оказывает минимальное влияние на точность определения СКФ с помощью цистатина С».
Мета-анализ результатов наблюдения 27 групп педиатрических пациентов, проведенного в 24 исследованиях показал преимущество цистатина С по сравнению с креатинином для определения СКФ. В целом, пограничный уровень цистатина С в интервале 0,9 – 1,4 мл/мин/1,73 м2 надежно диагностировал педиатрическую ренальную патологию.
Но, может быть, педиатрические неренальные патологии могут снижать значения СКФ, определенные по цистатину С?
Цистатин С – точный маркер СКФ у детей с неренальными патологиями
Spina bifida. При исследовании 27 пациентов (1,4–27 лет), страдающих спина бифида (контрольная группа — 201 пациент с ренальной патологией, возраст 1 — 20,2 лет) уровни СКФ, определяемые по цистатинe С и креатинину, сравнивали с реальными значениями СКФ по экзогенному маркеру. Выяснилось, что при спина бифида только цистатин С дает лучшую корреляцию с реальными значениями СКФ. Схожие результаты были получены и при другом наблюдении 28 детей со спина бифида.
Патология мочевого тракта. Цистатин С обладал высокой точностью по сравнению с креатинином и при определении СКФ у 72 пациентов в возрасте 20 дней – 36 месяцев с патологиями мочевого тракта.
Цистатин С — маркер СКФ у пожилых
С возрастом СКФ снижается и уровни цистатина С растут, что наилучшим образом отражает показатели ренальной функции, поскольку егоуровни практически не зависят от мышечной массы. После 50 лет референтные уровни цистатина С возрастают. При определении СКФ у пожилых с помощью креатинина (уравнение MDRD) результаты свидетельствуют о превалировании у пожилых ХБП третьей стадии, что не подтверждается при определении СКФ с помощью цистатина С. Вот, в частности, результаты сравнения СКФ, определенной по креатинину и по цистатину С у 754 пожилых лиц. Как оказалось, уровни цистатина С действительно коррелировали с таковыми для креатинина (r = 0,6196). Однако, согласно уравнению MDRD, третья стадия ХБП была диагностирована у 17,2% лиц, а согласно уравнению Леви по цистатину С — только у 2%. При наблюдении 40 пациентов в возрасте от 60 лет и старше, имевших ХБП третьей и четвертой стадии, сравнивали показатели СКФ, определенные по цистатину С по формулам Хоука (Hoek), Ларсона (Larsson) и Стивенса (Stevens) и по креатинину (формулы MDRD и Кокрофта-Гаулта). Обнаружено, что иСКФ («золотой стандарт») составляла 36,9 ± 9,2 мл/мин/1,73 м2, средний уровень цистатина С составлял 2,2 ± 0,8 мг/л/, а креатинина — 2,8 ± 1,1 мг/дл. Наиболее точные результаты давали (по убыванию) формулы Хоука, Ларсона и Стивенса, которые значительно превосходили результаты, полученные с помощью формул MDRD и Кокрофта-Гаулта.
Таким образом, расчетные формулы для определения СКФ у пожилых лиц согласно клиренсу креатинина занижают истинные значения СКФ, что приводит к ложноположительным результатам. Цистатин С лишен этого недостатка и является надежным маркером СКФ у гериатрических пациентов.
Насколько точно цистатин С отражает динамику ХБП? Можно ли использовать цистатин С для мониторинга эффективности терапии ренальной патологии?
Цистатин С – маркер прогрессирования ХБП
В исследовании 592 взрослых пациентов с ХБП, СКФ определяли по клиренсу креатинина (формула Кокрофта-Гаулта), по сывороточному креатинину (формула MDRD) и по цистатину С (формула Ходжса (Hojs R)) и измеряли с помощью 51CrЭДТА («золотой стандарт»). Среднее значение клиренса 51CrЭДТА составляло 47 мл/мин/1,73 м2, средний уровень сывороточного креатинина составлял 269 мкмоль/л, а цистатина С – 2,68 мг/л. Корреляция между клиренсом 51CrЭДТА и СКФ согласно формуле Кокрофта-Гаулта составляла r = 0,861, согласно MDRD — r = 0,909 и согласно формуле Ходжса по цистатину С — r = 0,899. Однако согласно значениям AUC ROC при пограничном уровне СКФ = 60 мл/мин/1,73 м2, определение СКФ по цистатину С имело большую точность, чем по формулам Кокрофта-Гаулта и MDRD. При этом последовательно определенные значения СКФ по цистатину С предсказывали дальнейшие изменения СКФ более точно, чемпоказатели СКФ, определенные по формуле MDRD (91,6% против 84,1% соотвественно) и более точно, чем показатели СКФ, вычисленные по формуле Кокрофта-Гаулта (91,6% против 88,3%). Авторы считают, что их результаты «показывают, что сывороточный цистатин С является надежным маркером СКФ с очень высокой диагностической точностью и способностью выявлять пациентов с ХБП и СКФ ниже 60 мл/мин/1,73 м2».
Следующий вопрос: насколько цистатин С пригоден для диагностики ренальной патологии у лиц с повышенным кровяным давлением?
Цистатин С и гипертензия
При наблюдении 51 пациента с первичной гипертензий (29 лиц в контрольной группе) сравнивали точность диагностики ренальной патологии с помощью определения в сыворотке цистатина С, бета-2-микроглобулина, креатинина, мочевой кислоты, определения клиренса креатинина. СКФ рассчитывали согласно уровнениям Кокрофта-Гаулта и MDRD. За нижний предел пограничного уровня принимали СКФ < 80 мл/мин/1,73 м2. Как оказалось, все измеренные сывороточные параметры у пациентов с гипертензией были повышены, а показатели СКФ понижены. Статистический анализ показал, что согласно значениям AUC ROC цистатин С превосходил по своей точности все другие сывороточные маркеры (AUC = 0,900). Клиренс креатинина имел самую низкую диагностическую эффективность (AUC = 0,598). Авторы полагают, что «по сравнению с другими традиционными маркерами измерение цистатина С может быть лучшим параметром для определения СКФ, особенно у пациентов с первичной гипертензией». У пациентов с гипертензией высокая скорость экскреции альбумина (СЭА) в мочу связана с атеросклеротическими повреждениями сосудов и является независимым фактором риска сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) и смертности от всех причин. Есть ли у гипертензивных пациентов связь между уровнями цистатина С в сыворотке и кардиваскулярными и ренальными патологиями?
У 60 пациентов с гипертензией определяли сывороточные уровни цистатина С, клиренс креатинина, индекс массы левого желудочка (ИМЛЖ) и толщину интима-медиа. Как оказалось, уровни цистатина С отрицательно коррелировали с клиренсом креатинина (r = -0,617) и положительно со средним значением (за 24 ч) систолического давления (r = 0,308), ИМЛЖ (r = 0,528) и ИМТ (r = 0,539). И цистатин С. и показатели СЭА были независимо связаны со средними показателями систолического давления. Авторы полагают, что «цистатин С — это полезный для использования показатель ренальной функции, который может быть маркером тяжести кардиоваскулярных и ренальных осложнений у пациентов с гипертензией».
Можно ли с помощью цистатина С прогнозировать развитие микроальбуминурии при гипертензии?
В проспективном исследовании 101 пациента с первой стадией гипертензии наблюдали в течение 3,1 года (медианное значение). СКФ определяли с помощью цистатина С по формуле Хоука, также измеряли альбумин в моче и кровяное давление. У лиц с СКФ в верхней тертили (>115 мл/мин/1,73 м2, гиперфильтрация!) альбуминурия развивалась чаще. Значения СКФ по креатинину (формулы Кокрофта-Гаулта и MDRD) такой прогнозирующей способностью не обладали. Авторы полагают, что их данные указывают на то, что «1) определение СКФ по цистатину С на ранних стадиях гипертензии — более чувствительный метод для прогнозирования развития микроальбуминурии, чем определение клиренса креатинина и 2) в данной клинической группе гиперфильтрация предшествует микроальбуминурии».
Таким образом, определение СКФ по цистатину С на ранних стадиях гипертензии является весьма целесообразным для своевременного обнаружения гиперфильтрации и прогнозирования последующего развития микроальбуминурии. Как известно, гиперфильтрация – это самая рання стадия развития диабетической нефропатии.
Цистатин С – ранний маркер диабетической нефропатии
В раннем исследовании наблюдали 49 диабетиков с начальными ренальными нарушениями. СКФ измеряли по «золотому стандарту» (Cr51-ЭДТА), также измеряли сывороточные уровни цистатина С, креатинина, бета-2-микроглобулина и клиренс креатинина с вычислением СКФ по формуле Кокрофта-Гаулта. Чувствительность и специфичность диагностики ренальной недостаточности рассчитывались для пограничных значений СКФ, составлявших 80 или 60 мл/мин/1,73 м2. Оказалось, что при пограничном уровне в 60 мл/мин/1,73 м2 значения AUC ROC составляли 0,972 для бета-2-микроглобулина, 0,925 — для цистатина С и 0,916 — для креатинина. А при пограничном уровне 80 мл/мин/1,73 м2, 0,838 — для бета-2-микроглобулина, 0,780 — для цистатина С и 0,905 — для креатинина.
Целью следующего исследования был ответ на вопрос: может ли цистатин С быть маркером раннего развития нефропатии при СД 2? Наблюдались 52 пациента с СД 2, у которых в сыворотке определялись: креатинин, цистатин С, а также скорость экскреции альбумина (СЭА) в мочу. СКФ измеряли с помощью «золотого стандарта» (Cr51-EDTA) и по формуле Кокрофта-Гаулта (по креатинину). Было обнаружено, что отрицательная корреляция между цистатином С и иСКФ («золотой стандарт») составляла r = -0,84, между иСКФ и креатинином – r = -0,65, а между иСКФ и СКФ по креатинину – r = 0,70. При снижении иСКФ от 120 до 20 мл/мин/1,73 м2, сывороточный цистатин С повышался сильнее, чем креатинин. Для дискриминации между пациентами с СД 2 с нормальной СКФ (> 80 мл/мин/1,73 м2) и сниженной СКФ (< 80 мл/мин/1,73 м2) диагностическая точность цистатина С составляла 90%, для креатинина -77%, а для СКФ по креатинину — 85%. При пограничном уровне цистатина С = 0,93 мг/л количество ложноположительных результатов составляло 7,7%, а ложноотрицательных – 1,9%. При пограничном уровне креатинина = 87,5 мкмоль/л количество ложноположительных результатов было 5,8%, а ложноотрицательных 17,0% (!).
В другом исследовании наблюдали 29 лиц с СД 1 и 11 лиц из контрольной группы. В плазме определяли цистатин С, креатинин, клиренс креатинина (за 24 ч), СКФ вычисляли по креатинину (формула Кокрофта-Гаулта), в качестве «золотого стандарта» использовали клиренс иогексола. Показатели СКФ (иогексол) у пациентов находились в диапазоне от 35 до 132 мл/мин/1,73 м2. Как оказалось, цистатин С более сильно коррелировал с реальными значениями СКФ (r = -0,8), чем клиренс креатинина (r = -0,74), креатинин плазмы (r = -0,54) и СКФ по формуле Кокрофта-Гаулта (r = -0,66).
При наблюдении 89 диабетиков с различными стадиями развития ренальной патологии и со значениями иСКФ (Cr51-EDTA) в диапазоне от 11,4 до 196,5 мл/мин/1,73 м2 оказалось, что цистатин С коррелировал с иСКФ (r = -0,74), с креатинином (r = 0,67) и СКФ по формуле Кокрофта-Гаулта, (r = 0,88). Для скринига диабетиков с пограничным уровнем СКФ < < 80 мл/мин/1,73 м2 чувствительность цистатина С составляла 86,6%, а креатинина — 77,4%. Авторы подчеркивают, что «у диабетиков с низкими уровнями креатинина часто наблюдается умеренное снижение СКФ, которое более надежно обнаруживается согласно сывороточному цистатину С». В целом, авторы деают вывод, что у диабетических пациентов «цистатин С — более надежный критерий для скрининга и оценки ренальных нарушений, чем креатинин и представляет полезную альтернативу формуле Кокрофта-Гаулта».
Также предлагают использовать цистатин С для скрининга ренальных нарушения у диабетиков и авторы исследования, в котором у 251 диабетического пациента с мягкими нарушениями функций почек измеряли СКФ (99c-Tc-DTPA) и определяли СКФ с помощью цистатина С и креатинина. По сравнению с методами, основанными на креатинине, пограничный уровень цистатина С = 1,10 мг/л имел наилучшие характеристики для скрининга пациентов с умеренным нарушением ренальных функций (< 60 мл/мин/1,73 м2) Авторы полагают, что «простое измерение сывороточных уровней цистатина С может быть полезным для скрининга мягких и умеренных стадий ХБП у пациентов с сахарным диабетом».
Какая именно из многих формул для определения СКФ по цистатину С больше всего подходит при СД 2?
При наблюдении 106 пациентов с СД 2 значения СКФ по цистатину С, вычисленные по разным формулам, сравнивали со значениями СКФ по креатинину (MDRD) и со значениями иСКФ по «золотому стандарту». Средние значения HbA1c составляли 7,10%, креатинина — 89,0 мкмоль/л, цистатина С — 0,859 мг/л, иСКФ -104,5 мл/мин/1,73 м2, СКФ (MDRD) — 77,4 мл/мин/1,73 м2. Вот какие результаты дало вычисление СКФ по цистатину С (мл/мин/1,73 м2): 1) по формуле Перкинса (Perkins) — 124,5; 2) по формуле Rule – 90,0; 3) по формуле Стивенса (с учетом возраста) — 96,0; 4) по формуле Стивенса (с учетом креатинина) – 85,6; 5) по формуле Арнала (Arnal) – 101,7; 6) по формуле МакАйзека (MacIsaac) – 102,1 и 7) по формуле Тана (Tan) — 101,6 мл/мин/1,73 м2. В целом, как утверждают авторы, «для оценки риска ХБП у пациентов с СД 2 определение СКФ по цистатину С является более точным, чем по креатинину».
Может ли цистатин С обнаружить ХБП у диабетиков с нормальным креатинином? Похоже, да. Вот результаты наблюдения 67 таких больных. СКФ измеряли по «золотому стандарту» (Cr-ЭДТА). Показано, что корреляция между сывороточными цистатином С и креатином составляла r = 0,54, между цистатином С и СКФ по креатинину (MDRD) — r = -0,47 и между цистатином С и иСКФ – r = -0,47. При пограничном уровне СКФ (Cr-ЭДTA) = 80 мл/мин/1,73 м2 значения AUC ROC для цистатина С составляли 0,75, а для креатинина — 0,63. Авторы делают вывод, что «для обнаружения начинающейся при диабете нефропатии цистатин С является более чувствительным параметром, чем креатинин».
В другом исследовании наблюдали 179 пациентов с СД 2, 79 из них имели нормальные ренальные функции согласно СКФ (MDRD) 60 мл/мин/1,73 м2. Найдено, что концентрации альбумина в моче достоверно коррелировали с уровнями цистатина С, как у пациентов нормоальбуминурией (r = 0,547) так и у больных с микроальбуминурией (r = 0,305), но не коррелировали ни с сыворочтным креатинином, ни с клиренсом креатинина. У 100 пациентов с СКФ (MDRD) < 60 мл/мин/1,73 м2, уровни альбумина в моче также коррелировали с цистатином С, как при нормоальбуминурии (r = 0,536), так и при микроальбуминурии (r =0,340), но коррелировали с сыворотным креатинином и клиренсом креатинина только у пациентов с микроальбуминурией. Авторы полагают, что «малые изменения ренальной функции, определяемые с помощью цистатина С, параллельны степени альбуминурии, даже на стадии нормоальбумирурии». Следующий вопрос: насколько точно цистатин С оценивает динамику снижения ренальных функций при сахарном диабете?
Цистатин С и прогрессирование диабетической нефропатии
Начало развития диабетической нефропатии традиционно диагностируется по повышению скорости экскреции альбумина (СЭА) в мочу и/или согласно транзиторному повышению СКФ (гиперфильтрация). При отсутствии терапии СЭА возрастает экспоненциально, а при установленной нефропатии СКФ снижается линейно. Таким образом, снижение СЭА – предиктор снижения СКФ. Поскольку диабетическая нефропатия лучше поддается лечению на ранних стадиях, проблема применения маркеров, более эффективных, чем определение СЭА весьма актуальна. Полагается, что таким маркером может стать цистатин С.
В течение 4 лет у пациентов с СД 2 ежегодно измерялись показатели иСКФ (клиренс иоталамата), которые сравнивались с результатами расчета СКФ по цистатину С и креатинину. Как оказалось, наибольшую корреляцию с измеряемыми в процессе развития диабетической нефропатии показателями иСКФ имели уровни СКФ, рассчитанные по цистатину С, а не по креатинину (формулы MDRD и Кокрофта-Гаулта). Более того, анализ динамики интра-индивидуальных показателей СКФ показал, что уровни цистатина С – это более стабильный, чем креатинин показатель функции почек, не подверженный резким колебаниям. Полагается, что при СД 2 сывороточные уровни цистатина С «отражают значения СКФ так же надежно, как уровни гликозированного гемоглобина отражают контроль гликемии». Некоторые авторы даже иногда называют цистатин С «ренальным гликозилированным гемоглобином».
В других исследованиях четко показано, что для раннего обнаружения снижения СКФ при СД 2 цистатин С — более точный маркер, чем креатинин. Отметим, что повышенные сывороточные уровни цистатина С позволяют проводить раннюю диагностику гипертензивной нефропатии. Более детального рассмотрения заслуживает исследование, в котором у 85 пациентов с СД 1 в течение 10,1 лет измеряли динамику иСКФ («золотой стандарт»). У каждого пациента за это время было проделано в среднем 5,6 измерений. Исходное среднее значение иСКФ в данной когорте соответствовало нормальному 106,1 ±2,6 мл/мин/1,73 м2. Скорость снижения СКФ (Δ СКФ) вычисляли с помощью линейной регрессии. Снижение ренальной функции наблюдалось у 19 больных, у которых значения Δ иСКФ были > 3,3 мл/мин/1,73 м2 в год. У таких пациентов средние значения Δ СКФ составляли (мл/мин/1,73 м2): 1) по «золотому стандарту» — 6,5; 2) поцистатину С – 6,1; 3) по сывороточному креатинину – 4,2; 4) по формуле Кокрофта-Гаулта – 3,6 и 5) по формуле MDRD – 3,4. Авторы полагают, что «в популяции лиц с СД 1 с исходно нормальными значениями СКФ цистатин С является более точным показателем степени снижения ренальных функций, чем методы, основанные на креатинине».
Цистатин С: оценка ренальных функций после трансплантации
Современные клинические рекомендации предлагают классифицировать реципиентов трансплантированной почки согласно стадиям ХБП, определяемым с помощью СКФ по креатинину. Не пришло ли время делать это по цистатину С?
В исследовании наблюдалось 125 реципиентов трансплантированной почки со стабильными ренальными функциями, у которых в ранней послеоперационной фазе определяли СКФ с помощью креатинина, цистатина С и «золотого стандарта» (иогексол). Как оказалось, значения СКФ, определенные с помощью цистатина С, имели более сильную корреляцию с таковыми, измеренными с помощью иогексола (r = 0,89), чем СКФ, определенная по креатинину (r = 0,81). При пограничном уровне СКФ = 60 мл/мин/1,73 м2, сывороточный цистатин С — это более чувствительный и точный маркер для раннего обнаружения ренальной дисфункции после трансплантации почек по сравнению с креатинином. В первый день после трансплантации сывороточный цистатин С снижается быстрее, чем креатинин.
Какое уравнение для вычисления СКФ по сывороточному цистатину С наиболее подходит для оценки ренальных функций после трансплантации почки? СКФ по цистатину С, креатинину и по «зорлотому стандарту» (ЭДТА) измерялась у 117 реципиентов. Среднее значение иСКФ составляло 58 ± 23 мл/мин/1,73 м 2. Наибольшую точность имели уравнения Филлера (Filler) и Ле-Брикон (Le Bricon), основанные на измерении цистатина С, причем эта точность сохранялась и в диапазоне > 60 мл/мин/1,73 м2. Уравнения, основанные на креатинине, имели более низкую точность. В другом исследовании при наблюдении 108 реципиентов было установлено, что определение СКФ по цистатину С с помощь формул Хоука и Ларсона было более точным, чем по креатинину. При исследовании 198 реципиентов со стабильным трансплантатом было показано, что наиболее точным были определения СКФ по цистатину С с помощью уравнений Филлера и Ле-Брикон.
Педиатрическая трансплантация
Цистатин С и креатинин измеряли у 24 детей (10 девочек, 14 мальчиков, средний возраст 10,5 ± 5,1 лет), госпитализированных после удачной трансплантации. Было обнаружено, что через час после трансплантации средний уровень цистатина С снизился в два раза (от 6,9 ± 0,45 мг/л до 3,69 ± 0,38 мг/л), а креатинин снизился от 862 ± 65,4 до 633 ± 62,9 мкмоль/л. На второй день цистатин С был 1,82 ± 0,18 мг/л, а на десятый — 2,69 ± 0,35. Уровни креатинина продолжали снижаться и на девятый день составили 80,5 ± 13,1 моль/л. Авторы полагают, что «у детей после удачной ренальной трансплантации цистатин С является ранним индикатором функции трансплантата». При исследовании 50 педиатрических реципиентов было обнаружено, что корреляция между значениями СКФ, определенными по цистатину С и по креатинину составляла r = 0,75, однако при определении СКФ по цистатину С было обнаружено, что 42% реципиентов имели СКФ < 60 мл/мин/1,73 м2, а при определении СКФ по креатинину — только 16%. По мнению авторов «цистатин С — ранний маркер ренальной дисфункции упедиатрических пациентов с трансплантированной почкой, который может быть важным средством для улучшения терапии данной группы больных».
Трансплантация печени
Раннее обнаружение ренальной дисфункции весьма актуально для пациентов, перенесших октопическую трансплантацию печени. Какая именно из формул для определений СКФ по цистатину С (Ларсона, Филлера или Хоука) более подходит для данных случаев? При наблюдении 59 реципиентов СКФ определяли по цистатину С, креатинину (MDRD) и с помощью «золотого» стандарта (ЭДТА). Установлено, что наиболее точным было определение СКФ по цистатину С по формуле Хоука.
Что касается оценки ренальной дисфункции при ортопической трансплантации печени, наблюдали 41 реципиента, у которых через 6,5 ± 4,7 лет после трансплантации СКФ определяли по креатинину (по формулам MDRD и Кокрофта-Гаулта), по цистатину С (по формулам Хоука, Ларсона, Филлера и Ле-Брикон) и по «золотому» стандарту (ЭДТА). Согласно полученным результатам, ни одна из проверенных формул расчета СКФ по цистатину С и креатинину не имела удовлетворительной точности, что, по мнению авторов «ставит под вопрос их применимость для реципиентов ортопической трансплантации печени».
Для сравнения точности определения СКФ исследовали 30 реципиентов трансплантированной печени. СКФ определяли по цистатину С (по формулам Хоука, Филлера и Ларсона) и с помощью «золотого» стандарта в первый, четвертый и седьмой день после операции. Поскольку значения СКФ по цистатину С, рассчитанные с помощью указанных формул, отличались от реальных показателей СКФ, авторы предложили свою формулу для расчета СКФ по цистатину С у реципиентов трансплантированной печени: СКФ = 9,12 + 96,21 x (1/Цис С), которая давала результаты, более близкие к реальным (97,4 ± 30,2 мл/мин/1,73 м2 и 96,8 ± 32,8 мл/мин/1,73 м2 соответственно.
Трансплантация костного мозга
Как известно, у пациентов, перенесших трансплантацию стволовых гематопоэтических клеток, могут развиваться нарушения клубочковых и канальцевых функций. При ретроспективном анализе историй болезни 75 реципиентов аллогенных гематопоэтических трансплантатов (allogeneic hematopoietic ransplant recipients), у которых измерены уровни цистатина С было обнаружено, что ОПН развилась у 31 пациента через 46 дней (медианное значение, интервал 1 – 502 дня), ухудшение ренальных функций было отмечено у 21 пациента. Повышение цистатина С после трансплантации наблюдалось у всех пациентов. Полагается, что оно было вызваноприменением ингибиторов кальцийнейрина (calcineurin). В целом, у таких реципиентов повышенные уровни цистатина С были связаны с тяжестью ренальной дисфункции. Авторы полагают, что «измерение цистатина С может быть полезным диагностическим инструментом для выявления реципиентов гематопоэтических стволовых клеток с повышенным риском ХБП».
Цистатин С и нефротоксичность рентгено-контрастных препаратов
При исследовании 410 пациентов, страдавших ХБП и подвергнутых коронарной и периферической ангиографии и/или ангиопластике, уровни цистатина С и креатинина были измерены через 24 и 48 ч после введения контрастного препарата. Тяжелые неблагоприятные исходы (смертность от всех причин, диализ) фиксировались в течение 12 месяцев. У 34 пациентов (8,2%) через 48 ч развилась ОПН. Повышение цистатина С ( 10%) через 24 ч после введения контрастера было обнаружено у 87 пациентов (21,2%). При пограничном уровне цистатина С 10% и креатинина 0,3 мг/дл, отрицательное предиктивное значение для неблагоприятных исходов было 100%, а положительное – 39,1%. При таких пограничных уровнях цистатина С и креатинина неблагоприятные исходы имели место: 1) у 16 из 297 пациентов (5,4%), имевших уровни этих маркеров ниже пограничных (группа 1); 2) у 9 из 49 пациентов (18,4%), имевших только повышенный цистатин С (группа 2) и 3) у 9 из 31 пациента (29%), имевших оба повышенных маркера (группа 3). Отношение рисков неблагоприятных исходов в группе 2 составляло 2,52 (1,17-5,41) и в группе 3 – 4,45 (1,72-11,54). Авторы полагают, что «у пациентов с ХБП цистатин С может быть надежным маркером для раннего диагноза и прогноза ОПН, вызываемой контрастными препаратами». Итак, все что говорилось, касалось того, насколько хорош как макер цистатин С, если его измерять в крови.
Следует ли измерять цистатин С в моче?
Как уже неоднократно отмечалось, цистатин С свободно экскретируется путем клубочковой фильтрации, а затем подвергается полной канальцевой реабсорбции и катаболизации (без секреции). И поэтому, как ранее полагалось, цистатин С в значимых количествах в моче обнаруживаться не должен. Оказалось, что в действительности это не так, при нарушении канальцевой функции, концентрации цистатина С в моче (u-CysC, u – urinary, мочевой) могут возрастать в 200 раз. Особенно, при остром повреждении почек (ОПП), ранее эта патология называлась ОПН. Впервые уровни u-цистатина C были определены в 1979 г. и составляли 0,095 ± 0,057 мг/л.
Подвержены ли уровни u-цистатина C колебаниями в течение суток? Как показали специальные измерения u-цистатина C у 11 здоровых лиц, проводимые каждые два часа, референтный интервал составлял 0,03 – 0,18 мг/л и не зависел от времени суток. Таким образом, измерение u-цистатина C в суточной моче (если это необходимо) является корректным. Экскрецию u-цистатина C в мочу изучали при наблюдении 1 670 здоровых лиц и 217 пациентов с протеинурией, также определяли уровни u-цистатина C у 52 больных с ХПН. Обнаружена хорошая корреляция между уровнями u-цистатина C и концентрацией креатинина в моче. Такая же закономерность обнаружена и у пациентов с персистирующей протеинурией, но без повреждений тубулярных клеток. Средние уровни креатинина в моче возрастали с возрастом и зависели от мышечной массы. В противоположность этому уровни u-цистатина C не зависели от мышечной массы и возраста. Существенно, что уровни u-цистатина C были хорошим показателем, отражающим эффективность реабсорбции цистатина С в проксимальных канальцах. Авторы сделали вывод, что «соотношение уровней цистатина С и креатинина в моче может быть маркером тубулярной дисфункции. В том случае, если это соотношение находится в нормальном диапазоне, то u-цистатин C точно отражает фильтрационные функции клубочков».
В другом исследовании измерение u-цистатина C (иммунологическое определение, усиление частицами, нефелометрия) проводили у 102 пациентов с различными ренальными заболеваниями и в контрольной группе из 102 здоровых лиц. Показано, что верхний референтный предел для u-цистатина C составлял 0,28 мг/л, и он не зависел ни от пола, ни о возраста. Точность и линейность были «отличными». Интра-индивидуальная точность составляла 4,8%, а интер-индивидуальная — 5,2%. Интерференций с альбумином, билирубином и гемоглобином не наблюдалось. При этом цистатин C в образцах мочи был стабилен при рН 5, при -20оС и при 4оС – 7 дней, а при + 20оС — 48 ч. Замораживание и оттаивание образцов мочи на уровни u-цистатина C не влияли, адсорбции к пластику не наблюдалось. Авторы полагают, что «измерение u-цистатина C является точным. Высокая стабильность и отсутствие интерференций делают измерение u-цистатина C рутинным биохимическим тестом».
Исследовали образцы мочи 130 пациентов с различными ренальными заболеваниями, у двух пациентов с ОПН и у 62 здоровых лиц, измеряли уровни u-цистатина C, бета-2-микроглобулина, альфа-микроглобулина и клиренс креатинина. У пациентов ежедневная экскреция u-цистатина C и альфа-микроглобулина была повышена (по сравнению с контролем), особенно значительно у пациентов с ОПН.
Имеют ли уровни u-цистатина C клиническое значение?
u-Цистатин С – маркер тубулярной дисфункции
Острый тубулярной некроз (ОТН) связан с высокой смертностью, особенно у пациентов, нуждающихся в ренальной заместительной терапии (РЗТ). Наблюдались 73 пациента с ОТН, исходно не имевшие олигоурии. На начальных стадия развития ОТН в моче измерялись альфа-1 и бета-2 микроглобулины, u-цистатин C, u-креатинин и др. маркеры. 26 пациентов (36%) в среднем через 4 дня после обнаружения протеинурии и энзимурии нуждались в РЗТ. У таких пациентов были самые высокие уровни u-цистатина C и альфа-1-микроглобулина, которые составляли: для цистатина С — 1,7 (1,2-4,1) мг/л против 0,1 (0,02–0,5) мг/л у пациентов, не нуждавшихся в РЗТ; для альфа-1-микроголобулина — 34,5 (26,6–45,1) г/моль креатинина против 8,0 (5,0–17,5) г/моль креатинина. Авторы считают, что «у пациентов с ОТН без олигоурии, повышенная экскреция u-цистатина C и альфа-1-микглобулина может предсказывать неблагоприятные исходы, приводящие к необходимости РЗТ. При наблюдении 72 детей и взрослых с различными ренальными нарушениями было найдено, что соотношение u-цистатин С/u-креатинин ≥11,3 мг/моль было диагностическим для тубулярной протеинурии, тубулоинтерстициальных заболеваний и тяжелой протеинурии. В другом исследовании при наблюдении 12 детей с идиопатическим нефротическим синдромом, 12 детей с ремиссией этого заболевания и 12 здоровых детей, было обнаружено, что повышенные уровни u-цистатина C связаны с нефротическим синдромом и с тяжелой протеинурией.
Каковы уровни u-цистатина С при тубулярных и гломерулярных заболеваниях?
При измерении u-цистатина C в свежесобранной моче было обнаружено, что: 1) при тубулярных заболеваниях они составляли 4,31 ± 3,85 мг/л (52 пациента); 2) при гломерулярных заболеваниях — 0,106 ± 0,133 мг/л (47 пациентов); 3) в контроле — 0,096 ± 0,044 мг/л (наблюдение 60 лиц). Авторы полагают, что «измерение u-цистатина С может быть элегантным и точным методом для диагностики и мониторинга тубулярной дисфункции, даже в случаях смешанных гломерулярных/тубулярных заболеваний» и отмечают, что «поскольку измерение u-цистатина С возможно проводить на автоматических биохимических анализаторах, его определение можно легко применять в комплексе со стандартными панелями, которые используются для выявления ренальных патологий, даже в неотложных ситуациях».
Следует ли нормировать уровни u-цистатина С на концентрации u-креатинина?
Нормирование уровней биомаркеров, определяемых в моче, на концентрацию u–креатинина — методика общепринятая. Однако уровни u-креатинина отражают одновременно и СКФ, и эффективность тубулярной секреции. При этом, когда u-креатинин применяется как специфический маркер клубочковых функций, то молчаливо (и часто неоправданно) предполагается, что тубулярная секреция отсутствует. Поэтому нормирование любого тубулярного маркера на u-креатинин, особенно у пациентов с острой и даже умеренной почечной недостаточностью может привести к некорректности. У 120 реципиентов трансплантированной почки ежедневно измеряли уровни u-цистатина C, который использовали как тубулярный маркер, и уровни u-креатинина и вычисляли значения соотношений u-цистатин С/ u-креатинин. Как оказалось, положительные протоколы биопсии почки всегда были связаны с уровнями u-цистатина C > 0,18 мг/л. Однако у 9 реципиентов обнаружилось несоответствие между данными биопсии и значениями соотношения u-цистатин С/u-креатинин (4 ложноположительных результата, 5 ложноотрицательных результатов), а у двух пациентов наблюдалась сильная вариабельность уровней u-креатинина, которая приводила к несоответствию значений u-цистатин С/ u-креатинин и данных биопсии. При использовании значений u-цистатин С/ u-креатинин как предикторов степени ренального повреждения, отрицательное предиктивное значение составляло 85,7%, что могло привести к ошибкам в клинической интерпретации результатов. Однако этих ошибок можно избежать, если степень тубулярного повреждения определять только по цистатину С; в этом случае отрицательное предиктивное значение составляло 100%. Авторы рекомендуют «для оценки степени тубулярных нарушений использовать уровни u-цистатина С» и полагают, что полученные ими результаты о несогласовании значений u-цистатин С/ u-креатинин с результатами биопсии могут быть распространены и на любой маркер тубулярной функции. «Нормирование уровней любого мочевого маркера, специфического для тубулярных нарушений на уровни второго маркера, которые сильно зависят от клубочковых или от других ренальных или неренальных условий, может приводить к неправильной клинической интерпретации. Нормирование уровней мочевых маркеров на u-креатинин может быть сделано только в случаях «чистой» гломерулопатии, когда измеряются специфические маркеры клубочковой функции (например, альбумин в моче). Во всех других случаях ренальных заболеваний нормирование уровней мочевых маркеров на концентрацию u-креатинина неправомерно и этого следует избегать».
u-цистатин С — маркер фетальной дисфункции почек
Фетальные обструктивные уропатии – наиболее частые аномалии, выявляемые с помощью пренатальной ультразвуковой диагностики. Терапия таких патологий зависит от точности определения ренальных функций. Хотя в унилатеральных случаях прогноз может быть благоприятным, в случаяхбилатеральных уропатий может иметь место перинатальная смерть от пульмонарной гипоплазии и терминальной ренальной недостаточности. Креатинин нельзя использовать как маркер фетальной СКФ, так как он проходит через плацентарный барьер и подвергается материнскому клиренсу. Цистатин С, как уже упоминалось, через плаценту не проходит. Могут ли фетальные уровни u-цистатина C предсказывать уровни сывороточного креатинина у детей (в возрасте 1 год), имевших пренатальный диагноз билатеральной обструктивной уропатии? После измерения уровня u-цистатина C в 71 образцах мочи пациенты были разделены на три группы согласно тяжести ренальной дисфункции. Первая группа: тяжелая ренальная недостаточность с летальными исходами (19 случаев), 17 прерываний беременности из-за олигогидроамниоза с гиперэхогенной паренхимой и 2 неонатальные смерти из-за острой пульмонарной гипоплазии и почечной недостаточности. Вторая группа: умеренная ренальная недостаточность, сывороточный креатинин в возрасте 1 года > 50 ммоль/л (19 случаев). Третья группа: нормальная ренальная функция, сыворотный креатинин < 50 ммоль/л (33 случая). Как оказалось, u-цистатин С был значительно повышен в первой группе (тяжелая почечная недостаточность) — 4,1 ± 0,76 (0,45–13,1) мг/л, несколько повышен во второй группе — 0,47 ± 0,27 (0,05–4,75) мг/л и нормален в третьей группе — 0,5 ± 0,05 (0,05–1,09 мг/л). Наилучшую предиктивную чувствительность (84%) и специфичность (84%) по отношению к тяжелой фетальной почечной недостаточности имел пограничный уровень u-цистатина C, составлявший 1 мг/л. Авторы полагают, что «фетальный u-цистатин С — скорее маркер фетальной ренальной дисфункции, чем маркер СКФ».
Итак, u- цистатин С – маркер тубулярной дисфункции. В каких случаях его следует применять?
u-Цистатин С – маркер ОПП
Острое поражение почек. Традиционно диагностика ОПП основана на серийном измерении сывороточного креатинина или креатинина мочи, что диагностирует ОПП через 24-48 ч после реального отказа функции почек. Другие стандартные мочевые маркеры также не чувствительны к раннему обнаружению ОПП, что не позволяет проведение эффективных превентивных мероприятий. В настоящее время ведется поиск новых мочевых маркеров, которые должны иметь высокую чувствительность и специфичность как для ранней диагностики ОПП, так и для оценки его тяжести. Наиболее перспективными являются цистатин С, NGAL (neutrophil gelatinase-associated lipocalin — липокалин, ассоциированный с желатиназой нейтрофилов) и мочевая кислота. В данный момент мочевые маркеры ОПП классифицированы на 4 группы:
1) Ферменты, высвобождаемые из поврежденных тубулярных клеток: щелочная фосфатаза, гаммаглютамилтранспептидаза (ГГТ), аланинамино-пептидаза, изоферменты глутатионтрансферазы, N–ацетил-бета-D-глюкозаминидаза (NAG);
2) Белки с низкой молекулярной массой: цистатин С, альфа-1-микроглобулин, бета-2-микроглобулин, ретинол связывающий белок;
3) Специфические белки, продуцируемые почками и связанные с развитием ОПП: белок 61 богатый цистеином (cysteine-rich protein 61), NGAL, молекула поражения почек — 1 (KIM-1), цитокины и хемокины (Gro-alpha, ИЛ-18);
4) Структурные и функциональные белки ренальных канальцев: F-actin, Na(+)/H(+) exchange isoform 3.
Особые надежды возлагаются на использование многомаркерных панелей для диагностики ОПП. Данные о том, что повышение сывороточных уровней цистатина C диагностирует ОПП на 24-48 ч раньше, чем сывороточный креатинин, многочисленны. Однако следует иметь ввиду, что сывороточный цистатин С не является специфическим маркером по отношению к типу ОПП, так как он является маркером нарушенной клубочковой фильтрации, но не тубулярной дисфункции. Может быть, одновременное измерение цистатина С в сыворотке (нарушение функции клубочков) и в моче (повреждение канальцев) будет более оптимальным для диагностики ОПП? Кинетику уровней креатинина и цистатина С в плазме и в моче в течение 72 ч измеряли у 72 пациентов, подвергшихся элективной кардиохирургии (у 34 из них впоследствии развилось ОПП). Оказалось, что плазменные уровни цистатина С и креатинина не могут служить предикторами ОПП и только u-цистатин C может выполнять эту роль. Так, через 6 ч после операции у больных без последующего ОПП уровни u-цистатина C повышались в 8 раз, а у больных с будущим ОПП – более, чем в 147 раз (!), в то время, как уровни сывороточного цистатина С у больных без ОПП составляли 1,47 мг/л против 1,76 мг/л у пациентов с развивающимся ОПП. u-Цистатин С – также весьма эффективный показатель ОПП при ренальном синдроме, связанном с геморрагической лихорадкой и по своим диагностическим характеристикам он превосходит сывороточный цистатин С.
В другом исследовании наблюдались 444 пациента, поступивших в отделение неотложной терапии (ОНТ), у которых измеряли u-цистатин С и креатининн плазмы. 81 пациент (18%) имел сепсис, 198 (45%) – ОПП, 64 пациента из них умерли в течение 30 дней. После учета всех поправок, наивысшей диагностической значимостью, как оказалось, обладал u-цистатин С, его уровни были самыми высокими при ОПП и при сепсисе и являлись предикторами смертности в течение 30 дней. При сепсисе уровни u-цистатина C были 2,45 (0,26-10,7) мг/л, без такового — 0,08 (0,03-0,23) мг/л; пограничный уровень u-цистатина C для дискриминации пациентов с сепсисом и без такового составлял 0,24 мг/л. При ОПП уровни u-цистатина C составляли — 0,45 (0,09-2,54) мг/л, а без ОПП – 0,07 (0,03-0,28) мг/л, оптимальный пограничный уровень — 0,12 мг/л. При смертности в течение 30 дней уровни u-цистатина C составляли 0,32 (0,08-2,21) мг/л против 0,08 (0,04-0,68) мг/л у выживших; оптимальный пограничный уровень 0,09 мг/л. При одновременном сепсисе и ОПП — 5,48 (0,85-13,05) мг/л против – 0,06 (0,02-0,15) мг/л у лиц без сепсиса и без ОПП. Сывороточные цистатин С и креатинин подобными диагностическими характеристиками не обладали.
Авторы делают вывод, что у пациентов, поступивших в ОНТ «u-цистатин С независимо связан с ОПП, сепсисом и смертностью в течение 30 дней». Однако для экстренной диагностики пациентов, поступающих в ОНТ, многочисленные исследования рекомендуют определять уровни именно сывороточного цистатина С. Связано ли это с тем, что сывороточный цистатин С диагностирует ОПП, связанные с клубочковыми патологиями, а u-цистатин С с канальцевыми?
Цистатин С в отделении неотложной и интенсивной терапии
У 55 критических пациентов, которые не имели ХПН, но имели риск ренальной дисфункции, определяли сывороточные уровни цистатина С, креатинин, а также клиренс креатинина. Уровни маркеров составляли: креатинина — 1,00 ± 0,85 (0,40–5,61) мг/дл; цистатина С — 1,19 ± 0,79 (0,49–4,70) мг/л, клиренс креатинина составлял 92,74 ± 52,74 мл/мин/1,73 м2. Уровни цистатина С коррелировали с СКФ сильнее, чем уровни креатинина. Для развития ОПН диагностическая ценность у сывороточного цистатина С были значительно выше, чем у сывороточного креатинина, и AUC ROC составлял 0,927 и 0, 694 соответственно. У половины пациентов была ОПН, но только у пяти из них (20%) был высокий креатинин, а высокий сывороточный цистатин С был у 76% пациентов. При наблюдении 442 пациентов, поступивших ОНТ, было обнаружено, что у пациентов, у которых развивалось ОПП, уровни плазменного цистатина С возрастали на 12-24 ч раньше, чем плазменного креатинина. Авторы полагают, что «в общей популяции пациентов ОНТ плазменный цистатин С более эффективный и ранний маркер снижения ренальной функции, чем креатинин плазмы».
В заключение этого раздела процитируем общие рекомендации по диагностике ренальных функций с помощью цистатина С: «Измерение уровней цистатина С сыворотке и в моче позволит врачу провести быстрый скрининг ренальных функций, так как измерение цистатина С в сыворотке с большой чувствительностью и специфичностью отражает СКФ, а измерение цистатина С в моче – это хорошее отражениетубулярных функций. Все это позволяет врачу назначать измерение цистатина С в моче в неотложных ситуациях, когда сбор суточной мочи невозможен из-за срочной необходимости получения результатов».
Однако, как уже говорилось, цистатин С — это не только точный маркер СКФ, но и предиктор сердечно-сосудистых осложнений, связанных с нарушением ренальной функции, а также и маркер тяжести сердечной недостаточности (СН) и острых коронарных синдромов (ОКС).
Цистатин С – маркер тяжести сердечно-сосудистых событий
Весьма часто врач сталкивается с пациентами, у которых почечная недостаточность сопутствует сердечной. Ввместе эти патологии ведут к неблагоприятным исходам быстрее, чем по отдельности. Одновременное наличие обеих недостаточностей – более плохой прогноз, чем наличие одной. Но что является причиной, а что следствием? Ренальная дисфункция приводит к кардиальной или наоборот? И каков механизм взаимостимулирующего развития ренальной и кардиальной патологий?
Согласно современным клиническим рекомендациям, тяжесть протеинурии и степень СКФ являются независимым фактором риска ССЗ. Чем больше ухудшение этих показателей, тем хуже прогноз: 1) при ОКС; 2) после чрескожных кардиоинтервенционных процедур; 3) после коронарного шунтирования; 4) при системной тромболитической терапии. И хотя тяжесть ренальной дисфункции в большей степени предсказывает общую смертность, патология почек играет важную роль также и в повышении смертности от прогрессирующей СН. Более того, при госпитализации по поводу СН ухудшение ренальных функций является более значимым фактором риска неблагоприятного прогноза, чем исходные показатели СН, измеренные при поступлении. Так каков же механизм взаимосвязи между ренальными и сердечно-сосудистыми патологиями? Почему даже небольшая дисфункция почек значительно утяжеляет течение кардиальной патологии, повышая частоту осложнений и риск смерти? И наоборот, почему снижение сократительной функции миокарда отражается на работе почек самым отрицательным образом? Такое взаимное влияние патологии сердечно-сосудистой системы и ренальной дисфункции названо «кардиоренальным синдромом» (КРС).
Кардиоренальный синдром
Центральный патофизиологический процесс, характерный для КРС – это параллельное и взаимосвязанное развитие и прогрессирование коронарного и некоронарного атеросклероза и развитие и прогрессированиегломерулосклероза, что приводит к одновременному повышению риска сердечно-сосудистых и почечных осложнений. Иначе говоря, КРС – патофизиологическое расстройство сердца и почек, при котором острая или хроническая дисфункция одного из этих органов ведет к хронической или острой дисфункции другого. Вот, очень кратко, цепь событий, характерная для КРС:
1) ренальная недостаточность приводит:
2) к гипертензии и,
3) дислипидемии,
4) ренин-ангиотензиновая система, активированная при ренальной патологии,
5) повышает образование активных форм кислорода,
6) уровни циркулирующих медиаторов воспаления повышаются,
7) это ведет к воспалительному процессу в эндотелии и,
8) к эндотелиальной дисфункции, а она, в свою очередь,
9) ускоряет развитие почечной патологи, которая, свою очередь,
10) ускоряет прогрессирование атерогенеза,
11) факторы, вызывающие кальцификацию артерий активируются,
12) факторы, ее снижающие, ингибируются, это ведет
13) к «метастазирующей кальцификации» сосудистой системы, характерной для терминальных стадий почечной патологии,
14) ускоряющийся атерогенез ведет к заболеванию коронарных и периферических артерий, к СН, инфаркту миокарда (ИМ) и инсульту.
Таблица 1. Классификация кардиоренального синдрома.
Тип |
Определение |
Патофизиологическая характеристика |
Нозологические формы и синдромы |
I |
Острый кардиоренальный синдром | Резкое ухудшение функции сердца, ведущее к повреждению почек | ОИМ, осложненный кардиогенным шоком, декомпенсация ХСН. |
II |
Хронический кардиоренальный синдром | Хронические нарушения кровообращения, вызывающие прогрессирующую и потенциально перманентную ХПН | ХПН |
III |
Острый ренокардиальный синдром | Резкое ухудшение функции почек, вызывающее острое нарушение работы сердца (ОСН, нарушения ритма сердца, ишемия миокарда) | Ишемия почек, острый гломерулонефрит |
IV |
Хронический ренокардиальный синдром |
Хроническое заболевание почек, вносящее вклад в ухудшение функции сердца, гипертрофию миокарда и/или в увеличение риска осложнений со стороны сердечно-сосудистой системы | Хронический гломеулонефрит, врожденная патология почек |
V |
Вторичный кардиоренальный синдром | Системное заболевание, вызывающее дисфункцию как почек, так и сердца | Сепсис, аутоиммунная патология |
Снижение СКФ – маркер КРС и его исходов
Измерение СКФ позволяет оценить тяжесть коронарных событий. Действительно, даже небольшое ухудшение почечной функции на фоне острой коронарной патологии приводит к повышению летальности на 10-20%. Так, повышение сывороточного креатинина на ≥ 0,5 мг/дл в течение первых суток после поступления по поводу ОИМ, увеличивает риск смерти в течение последующих 12 месяцев. При наблюдении 11 774 больных с ИМ с подъемом ST-сегмента, с ИМ без зубца Q и с нестабильной стенокардией было обнаружено, что снижение СКФ в диапазоне 30-60 мл/мин увеличивало риск смерти в 2,09 раза, а при СКФ < 30 мл/мин/1,73 м2 вероятность неблагоприятного исхода возрастала почти в 4 раза (158). В другом исследовании (13 307 пациентов, ОКС без подъема ST-сегмента) показано, что снижение СКФ повышало смертность в течение последующих 30 дней на 19%, а в течение первых 6 месяцев — на 16%.
Какова количественная связь между снижением СКФ и долгосрочными исходами при ИМ с повышением ST-сегмента и с ИМ без такового? Наблюдали 19 029 пациентов с ИМ с повышенным ST-сегментом (из них 30,5% имели сниженные показатели СКФ по креатинину) и 30 462 пациентов с ИМ без повышенного ST-сегмента (из них 42,9% имели сниженную СКФ). Оказалось, что пациенты с более тяжелой ренальной дисфункцией имели более высокий уровень смертности вне зависимости от типа ИМ. С другой стороны, было обнаружено, что через три недели после неосложненного ОИМ происходит снижение СКФ в 1,5 раза (показано с помощью экзогенного маркера).
СКФ – предиктор осложнений после реваскуляризации миокарда. Снижение функции почек связано с неблагоприятными исходами и при реваскуляризации миокарда. Так, интраоперационная смертность при АКШ у больных со стойким ухудшением функции почек возрастает более чем в 7 раз. Негативное влияние снижения СКФ на смертность больных, перенесших АКШ, остается значимым и при длительном (более 15 лет) наблюдении.
СКФ – показатель эффективности антикоагулянтной терапии после ОКС. Действительно, ренальная дисфункция, как показано, повышает риск кровотечений, что очень важно учитывать при оценке баланса между безопасностью и эффективностью подбора и применения антитромботических агентов. Итак, снижение ренальной функции связано с развитием сердечно-сосудистых осложнений, а цистатин С на данный момент — один из самых точных маркеров патологии почек.
Цистатин С – маркер ССЗ, связанных с ренальной патологией.
Многочисленные исследования показали, что повышенные уровни цистатина С связаны с повышением риска летальности и такими сердечно-сосудистыми событиями, как ИМ, ишемический инсульт, сердечная недостаточность, а также с заболеваниями периферических артерий и с метаболическим синдромом. При этом в большинстве исследований обнаружено, что цистатин С и в этих случаях как маркер по точности превосходит креатинин. Повышение сердечно-сосудистого риска, связанного с повышением сывороточного цистатина С, особенно характерно для лиц пожилого возраста, у которых, как правило, происходит ежегодное снижение СКФ. Причем такое снижение СКФ является независимым фактором риска повышенной смертности. Поскольку связь сывороточных уровней цистатина С с долгосрочными исходами ССЗ более сильная, чем связь с таковыми исходами при снижении СКФ, было высказано предположение, что повышенные уровни цистатина могут быть связаны с повышенной кардиоваскулярной летальностью независимо от ухудшения ренальных функций. Таким образом, уж не является ли повышенный цистатин С фактором сердечно-сосудистого риска сам по себе, а не просто метаболически нейтральным маркером СКФ?
При наблюдении общей популяции из 4 663 лиц в возрасте 65 лет и старше у 1 004 лиц (22%) были диагностированы ХБП. После поправок на традиционные факторы сердечно-сосудистых рисков, инсульты, сердечную недостаточность, заболевания коронарных артерий, обнаружилось, что лица, не имевшие ХБП, но с высокими уровнями цистатина С имели повышенный риск неблагоприятных исходов указанных сердечно-сосудистых событий и 50% вероятность летальности.
Вот результаты другого исследования, включавшего 3 044 пациента в возрасте 70-79 лет. Срок наблюдения составлял 6 лет. По уровням сывороточного цистатина С (мг/л) когорту разделили на три группы: 1) с низким уровнем цистатина С (< 0,84 мг/л); 2) с умеренным уровнем (0,84-1,18); 3) с высоким уровнем (≥ 1,19). За время наблюдения произошли 242 случая сердечно-сосудистой смерти (у 69 из умерших сердечно-сосудистых событий ранее не наблюдалось) и 294 случаев сердечно-сосудистых событий (135 случаев ИМ и 163 случаев инсультов). Относительный риск сердечно-сосудистой смерти составлял по сравнению с лицами с низким уровнем цистатина С: 1) у пациентов с умеренно повышенными уровнями — 1,70; 2) у пациентов с высокими уровнями – 2,24. Существенно, что при этом достоверной связи между сниженными значениями СКФ и риском сердечно-сосудистых событий выявлено не было. Наиболее тесная связь междуповышенными уровнями цистатина С и риском сердечно-сосудистых событий была у лиц, ранее не имевших таковых событий в анамнезе. Весьма впечатляют результаты наблюдения в течение 9,3 лет 3 569 пожилых лиц, ранее не имевших ХБП. Оказалось, цистатин С – более сильный предиктор риска сердечно-сосудистых событий и смертности, чем повышенные показатели креатинина и пониженная СКФ. В верхней квартили цистатина С риск смертности от ССЗ был в 8 раз выше по сравнению с нижней, а риск смертности от всех причин — в 6 раз выше. Исходно у данной когорты средние уровни цистатина С составляли 1,0 мг/л, креатинина — 9,6 мкммоль/л, средний показатель СКФ – 83 мл/мин/1,73 м2. Авторы полагают, что пациенты с СКФ выше, чем 60 мл/мин/1,73 м2, но с уровнем цистатина С выше, чем 1,0 мг/л представляют группу с преклиническими ХБП, аналогично пациентам с прегипертензией и преддиабетом. В другом исследовании при наблюдении 990 амбулаторных пациентов с заболеваниями коронарных артерий выяснилось, что повышенные уровни цистатина С независимо от традиционных факторов риска предсказывают сердечно-сосудистые события и смертность от всех причин. При этом 25% лиц, имевших уровни цистатина С в верхней квартили, не имели показателй СКФ < 60 мл/мин/1,73 м2. И, что особенно принципиально, высокие уровни цистататина С имели сходные предиктивные значения по отношению к указанным исходам, как при низких значениях СКФ, так и при высоких, как при альбуминурии, так и без нее.
В целом, повышенные уровни циркулируюшего цистатина С связаны с повышением риска ССЗ, гипертензии, дислипидемии и смертности. Многочисленные проспективные исследования показали, что лица с повышенным уровнем цистатина С имеют высокий риск развития ССЗ и ХБП при различных клинических сценариях. Особую ценность определение уровня цистатина С имеет для выявления пациентов с высоким риском сердечно-сосудистых событий среди лиц с нормальными значениями СКФ и креатинина и, поэтому, неправомерно включаемых в категорию с низкими уровнями риска ССЗ и ХБП. Повышенные концентрации цистатина С, таким образом, являются индикатором преклинических заболеваний почек, связанных с риском ССЗ и предиктором их неблагоприятных исходов.
Цистатин С – фактор атерогенеза
Структурная целостность и нормальное функционирование стенок сосудов в большой степени зависит от таких белков внеклеточного матрикса, как эластин и коллаген. Так, патогенез коронарных сосудов и аневризмы абдоминальной аорты (ААА) в значительной степени является результатом протеолиза этих белков, осуществляемого матриксными метало-протеиназами, сериновыми протеиназами, и в особенности цистеиновыми протеиназами. В норме именно цистатин С, будучи ингибитором цистеиновых протеиназ, предотвращает развитие атеросклеротических повреждений и ААА. Поэтому, как было показано, нарушение баланса междуактивностями указанных протеиназ и их ингибитором цистатином С, ведет к атерогенезу. Действительно, в составе нормальных артерий цистатин С легко обнаруживается, но в атеросклеротических повреждениях и в ААА его уровни сильно понижены, а уровни таких протеиназ, как, в частности, катепсины K и S сильно повышены. При этом при ААА сывороточные уровни цистатина С снижены.
Для выяснения роли цистатина С в образовании атеросклеротических бляшек были использованы трансгенные мыши, имевшие генетическую предрасположенность к атеросклерозу, но не имевшие гена, кодирующего цистатин С. Было найдено, что дефицитность по цистатину С действительно приводила: 1) к повышению содержания коллагена в бляшках; 2) к накоплению гладкомышечных клеток; 3) к увеличению размера бляшек и 4) к повышению их инфильтрации макрофагами. Эти данные прямым образом свидетельствуют о том, что цистатин С участвует в обеспечении нормального функционирования кардиоваскулярной системы.
Таким образом, согласно простой логике, повышенные уровни цистатина С должны оказывать анти-атерогенное действие. Увы. Если цистатин С в сыворотке повышен, все происходит «с точностью до наоборот»: чем выше сывороточный цистатин С в сыворотке, тем ниже его концентрация в артериях, и тем выше неблагоприятные кардиоваскулярные исходы. Весьма показательны в этом отношении данные об участии катепсина S и цистатина С в развитии атеросклеротических бляшек. При наблюдении 98 пациентов как с нестабильной стенокардией (НС), так и со стабильной стенокардией (СС) было обнаружено, что плазменные уровни катепсина S и цистатина С у пациентов со стенокардией были выше, чем в контрольной группе и составляли при разных типах стенокардии: катепсин S при НС – 0,422 ± 0,121 нмоль/л и при СС — 0,355 ± 0,099 нмоль/л, цистатин С при НС – 0,95 ± 0,23 мг/л и при СС — 0,84 ± 0,22 мг/л. При этом концентрации катепсина S положительно коррелировали с индексом ремоделирования (r = 0,402) и с индексом эксцентриситета (eccentricity index, r = 0,441), а уровни цистатина С в группе с НС положительно коррелировали с размером бляшек (plaque area, r = 0,467) и с их количеством (plaque burden, r = 0,395), в группе со СС такой закономерности не наблюдалось. Авторы приходят к выводу, что «уровни катесина S и цистатина С в плазме пациентов с НС повышены. У пациентов со стенокардией повышенный уровень катепсина S может свидетельствовать об наличии уязвимых бляшек, а повышенный уровень цистатина С может свидетельствовать об атеросклеротических бляшках большего размера». По мнению некоторых авторов, «контр-интуитивная связь» между повышенным уровнем цистатина С в крови и его низкой концентрацией в атеросклеротических повреждениях указывает на компенсаторный механизм, представляющий собой «безуспешную попытку» снижения про-атерогенной активности цистеиновых протеиназ в стенках артерий за счет повышения циркулирующих уровней цистатина С. Чем-то эта ситуация напоминает гиперинсулинемию при инсулинорезистетности. «Хотели, как лучше, а получилось…». Таким образом, высокие уровни цистатина С могут быть фактором сердечно-сосудистого риска, связанного с размерами атеросклеротических бляшек независимо от ренальной дисфункции.
И каково же раздельное влияние альбуминурии (и снижения СКФ) и повышенного цистатина С (при нормальной ренальной функции, установленной с помощью определения СКФ) на риск ССЗ и смертность?
В специальном исследовании 3 291 пожилой пациент наблюдался в течение 8,3 лет (медианное значение), при этом измерялись: 1) соотношение альбумин/креатинин (А/К) в моче; 2) цистатин С в сыворотке и 3) СКФ по креатинину (MDRD) (71). На основе показателей микроальбуминурии (А/К > 30 мг/г) всех пациентов разделили на группы;
1) с нормальными ренальными функциями: цистатин С < 1,0 мг/л, СКФ > 60 мл/мин/1,73 м2;
2) с преклиническими заболеванием почек: цистатин С > 1,0 мг/л, СКФ > 60 мл/мин/1,73 м2;
3) с хроническими заболеваниями почек: СКФ < 60 мл/мин/1,73 м2.
Оказалось, что: 1) 1 050 пациентов (34,9%) имели нормальные ренальные функции, из них 12,2% имели микроальбуминурию (МАУ); 2) 1 518 (46,1%) имели преклинические заболевания почек (17,9% с МАУ) и 3) 622 (18,9%) имели ХБП (47% с МАУ). После необходимых поправок было установлено, что:
1) наличие преклинических заболеваний почек или МАУ были связанны с увеличением риска смертности на 50%,
2) при наличии преклинических заболеваний почек и МАУ одновременно риск смертности возрастал в 2,4 раза,
3) при наличии ХБП и МАУ риск смертности возрастал в 4 раза.
Авторы делают важный вывод: «Цистатин С и альбуминурия идентифицируют разные группы риска в популяции пожилых лиц и являются независимыми факторами риска ССЗ и смертности». И, добавим, отражают нарушения разных факторов атерогенеза, один из которых связан с ренальной дисфункцией и развивается по пути КРС, а другой связан с участием цистатина С в ремоделировании коронарных сосудов.
Цистатин С и ишемия
При наблюдении 906 больных с установленными заболеваниями коронарных артерий была найдена линейная связь между повышением цистатина С и тяжестью ишемии. В другом исследовании при наблюдении 899 пациентов со стабильными заболеваниями коронарных артерий было подтверждено, что повышенные уровни цистатина С независимо от других факторов связаны с тяжестью индуцируемой ишемии.
Цистатин С — ранний маркер сердечной недостаточности
Согласно современной точке зрения, СН – это, скорее, не первичный диагноз, а комплексный синдром, который рассматривается как конечнаястадия развития всех сердечно-сосудистых расстройств. СН – первая причина смертности от ССЗ пациентов с ХБП и с терминальными стадиями болезней почек (ТСБП). Пациенты, страдающие от СН, ХБП и ТСБП, обычно имеют плохой прогноз и поэтому биомаркеры, которые бы количественно оценивали тяжесть и скорость прогрессирования СН, весьма полезны для назначения адекватной терапии и мониторинга ее эффективности. Комплекс таких маркеров должен оценивать как тяжесть ренальной патологии, так и прогнозировать развитие СН. Может быть, эту задачу может выполнить один маркер, например, цистатин С? Считается твердо установленным, что цистатин С – сильный и независимый предиктор кардиальной смертности у пациентов, госпитализированных с тяжелой СН и имеющих нормальные или мягко нарушенные ренальные функции. Полагается, что в этих случаях цистатин С может значительно улучшить стратификацию рисков при поступлении пациентов с ОСН. Посмотрим, что говорят проспективные исследования. Когорта из 4 384 лиц в возрасте 65 лет и старше, ранее не имевших случаев СН, наблюдалась 8,3 года (медианное значение). Средние сывороточные уровни цистатина С и креатинина составляли: 1,10 ± 0,33 мг/л и 1,01 ± 0,39 мг/дл соответственно. За время наблюдения у 763 лиц (17%) развилась СН. После необходимых поправок установлено, что относительный риск СН возрастает ступенчато согласно квинтилям цистатина С и составляет: в первой квинтили — 1,0, во второй — 1,30, в третьей — 1,44, в четвертой — 1,58 и в пятой – 2,16. Что касается аналогичных значений для креатинина, то они составляли в первой квартили — 1,0, во второй — 0,77, в третьей — 0,85, в четвертой — 0,97 и в пятой — 1,14. Авторы делают вывод: «Концентрация цистатина С — независимый фактор риска СН у пожилых лиц, измерение которого обеспечивает лучшую оценку риска СН, чем измерение креатинина». При наблюдении 220 пациентов с СН показано, что относительный риск СН возрастает с тертилями цистатина С и составляет 1,15 во второй тертили и 1,78 — в третьей. Однако поправка на систолическое давление и на случаи гипертензии в анамнезе указанную связь уменьшили. Более того, у гипертензивных пациентов с уровнями цистатина С во второй и в третьей тертили риск СН возрастал в 4 раза. Авторы считают, что «повышенные уровни цистатина С связаны с повышенным риском СН и эта связь может быть ограничена гипертензивными индивидами».
Следующее наблюдение 4 453 лиц, не имевших ранее СН, проводилось в течение 8 лет. Случаи СН классифицировались согласно фракции выброса (EF — ejection fraction) как диастолическая СН, или ДСН (EF ≥ 50%) или как систолическая СН, или ССН (EF < 50%). В течение наблюдения у 167 лиц произошла ДСН, а у 206 — ССН. Оказалось, что квартили сывороточного цистатина С последовательно связаны с повышенным риском ССН: в первой квартили относительный риск – 1,0, во второй — 1,99, в третьей – 2,32 и в четвертой – 3,17. Риск ДСН был связан только с верхней квартилью, в первойквартили он составлял 1,0, во второй – 1,09, в третьей – 1,08 и в только в четвертой — 1,83. Авторы считают, что «уровни цистатина С линейно связаны с риском систолической СН, а диастолическую СН предсказывают только самые высокие концентрации цистатина С».
Цистатин С и ОКС
Ранняя стратификация коронарных рисков особенно важна в случаях острых коронарных синдромов без элевации ST-сегмента. Традиционно такие риски определяются на основании ЭКГ и таких маркеров, как кардиальные тропонины, NT-proBNP (терминальный фрагмент натрийуретического пептида), С-реактивный белок (СРБ). Многократные исследования показали, что определение степени нарушения ренальных функций в таких случаях дает независимую от указанных параметров прогностическую информацию. Так, была показана достоверная связь между уровнем сывороточного цистатина С и первым ишемическим коронарным событием (204). Существенно, что связь между уровнями цистатина С и сердечно-сосудистым риском линейна. В частности, это было показано в исследовании 726 пациентов, поступивших с ОКС без подъема ST-сегмента, у которых измеряли уровень цистатина С. Было обнаружено, что у пациентов, у которых в течение 40 месяцев имели место ИМ и смерть, относительный риск указанных событий составлял, во второй квартили цистатина С — 1,8, в третьей и четвертой — 3,2. Кумулятивная вероятность смерти в верхней квартили составляла 55,6% (цистатин С ≥ 1,25 мг/л; СКФ по цистатину С < 58 мл/мин/1,73 м2) против 6,8% в нижней квартили (цистатин С < 0,83 мг/л; СКФ > 98 мл/мин/1,73 м2). Верхний референтный уровень цистатина С в возрасте ≤ 65 лет составлял 1,12 мг/л, при возрасте > 65 лет — 1,21 мг/л и делил пациентов с ОКС без элевации ST–сегмента на группу низкого и высокого риска смертности в течение 35 месяцев, составлявшей 10 и 44% соответственно. А когда прогностические значения цистатина С были соотнесены с таковыми для креатинина плазмы и для клиренса креатинина, вычисляемого по формуле Кокрофта-Гаулта, то именно цистатин С оказался наилучшим маркером, отличающим пациентов с высокими шансами выживания, от пациентов без таковых. При уровнях цистатина С в четвертой квартили риск летальности был в 12 раз выше, чем при цистатине С в первой квартили, в то время как для верхних квартилей клиренса креатинина и уровня креатинина риск летальности был только в 6 и в 3 раза выше, чем в нижних квартилях. Авторы полагают, что «однократное измерение цистатина С существенно улучшает раннюю стратификацию рисков у пациентов с подозреваемым или подтвержденным ОКС без подъема ST-сегмента».
Весьма показательны результаты наблюдения в течение 1 года 525 пациентов, поступивших с ОКС без элевации ST-сегмента, которые после измерения цистатина С в плазме были разделены согласно его квартилям (мг/л) на группы: Q1 < 0,81; Q2 = 0,81-0,92; Q3 = 0,93-1,10 и Q4 ≥ 1,11. СКФ определялся по MDRD. Только 0,8% больных имели нарушенные ренальные функции (СКФ < 30мл/мин/1,73 м2). У 157 пациентов (30%) были зафиксированы неблагоприятные события (кардиальная смерть, нефатальные ИМ, нестабильная стенокардия). Пациенты групп Q3 и Q4 имели самую высокую вероятность указанных неблагоприятных исходов, по сравнению с больными групп Q1и Q2. При этом традиционные маркеры почечной патологии (сывороточный креатинин и СКФ) предикторными характеристиками не обладали. Авторы сделали вывод: «Повышенные уровни цистатина С – независимый предиктор кардиальных событий у пациентов с ОКС без подъема ST-сегмента». Итак, многочисленные данные указывают на то, что: 1) повышенные уровни цистатина С – эффективный маркер стратификации пациентов с ОКС без подъема ST-сегмента и 2) в этих случаях кардиальные последствия ОКС могут быть не связаны с нарушением ренальных функций.
Цистатин С и гипертрофия левого желудочка
Показано, что у детей с ХБП часто развиваются нарушения структуры и функций левого желудочка (ЛЖ). Существенно, что у детей и у взрослых гипертрофия ЛЖ – это наиболее важный независимый маркер сердечно-сосудистого риска, связанного с ренальной патологией. Так, при наблюдении 57 пациентов в возрасте от 6 лет до 21 года, страдавших ХБП второй – четвертой стадии тяжести, было выяснено, что, в отличие от уровней креатинина и показателей СКФ, с диастолической дисфункцией были связаны только повышенные уровни цистатина С. В другом исследовании взрослые пациенты, у которых уровни цистатина С находились в диапазоне от 0,56 до 6,55 мг/л, также подвергались функциональной диагностике с помощью ЯМР. После всех необходимых поправок и учета СКФ (по креатинину) оказалось, что уровни цистатина С были независимо от других параметров связаны с массой ЛЖ и с концентрической гипертрофией миокарда и с толщиной стенки. По мнению авторов, это указывает на то, что «цистатин С может применяться для выявления лиц с преклиническими структурными нарушениями сердца».
Цистатин С и ИМ
Напомним, что цистатин С – наиболее мощный циркулирующий в плазме ингибитор протеиназ. Как ранее отмечалось, пациенты с аневризмой абодоминальной аорты имеют низкие сывороточные уровни цистатина С и степень их снижения коррелирует с увеличением повреждений в ранних аневризмах, определяемых с помощью УЗИ. В сравнительно раннем исследовании было обнаружено что у пациентов, поступивших с ИМ, плазменные уровни цистатина С были ниже таковых у больных с НС и, что было более неожиданным, даже ниже, чем у лиц контрольной группы. Через неделю после ИМ уровни цистатина Сприходили в норму. В более позднем исследовании наблюдались 72 пациента, подвергшихся через 24 ч после начала болевого синдрома чрезкожному коронарному вмешательству по поводу ИМ с повышением ST-сегмента. Согласно уровням цистатина С всех больных классифицировали на две группы: 1) с высоким цистатином С (≥ 0,96 мг/л), 33 пациента и 2) с низким цистатином С (< 0,96 мг/л), 38 больных. Пациенты из группы с высоким цистатином С имели более высокую внутрибольничную смертность — 15,2% против 2,6% в группе с низким цистатином С. При наблюдении в течение 5,6 ± 2,8 месяцев разницы между указанными группами больных в отношении смертности, повторных ИМ, инсультов и реваскуляризации отмечено не было. Однако у пациентов с высокими при поступлении уровнями цистатина С были частые случаи регоспитализации по поводу застойной СН (15,2% против 0%). Авторы полагают, что «цистатин С может быть связан с повышенным количеством случаев регоспитализации по поводу застойной СН, развившейся после чрезкожной коронарной интервенции, проведенной у пациентов с ИМ с повышением ST-сегмента».
Цистатин С и инсульт
Связаны ли с цистатином С риск ишемического инсульта и тяжесть его последствий? При наблюдении в течение 3 лет 1 004 пациентов с асимптомным атеросклерозом каротиды, у 311 больных было зафикисировано 346 сердечно-сосудистых событий, риск которых был связан с повышением цистатина С. Для уровней креатинина и показателей СКФ такой закономерности не обнаружено. Отметим, что ранее при наблюдении в течение 1 года 821 пациента, перенесшего острый инсульт (ишемический или геморрагический), было показано, что снижение СКФ – сильный и независимый предиктор неблагоприятных исходов инсультов.
Цистатин С в многомаркерных кардиопанелях
Насколько оправдано применение многомаркерных панелей для стратификации сердечно-сосудистых рисков? Не будут ли несколько маркеров в сумме говорить то же самое, что каждый по отдельности? А если будут говорить больше, то насколько? И каков будет голос цистатина С в таких случаях? Будет ли он только «подпевать или вести собственную партию»?
Применение многомаркерных панелей основано на том, что разные маркеры отражают тяжесть разных патологических процессов, которые во взаимодействии обуславливают единую патологию. Например, уровни ЛПНП и ЛПВП отражают нарушения прямого и обратного транспорта холестерина, hsСРБ – дисфункцию эндотелия, и все эти показатели вместе — тяжесть атеросклероза, уровни кардиальных тропонинов отражают тяжесть некроза миокарда, уровни NT-proBNP — дисфункцию ЛЖ и оба показателя в комплексе — тяжесть ОКС. Что нового может добавить к этому цистатин С? Прежде всего, свидетельство о масштабах атеросклеротических повреждений, о размерах бляшек и об их вкладе в тяжесть коронарного события.
Цистатин С и NT-proBNP
Какова прогностическая ценность сочетанного определения цистатина С и NT-proBNP при ОСН?
В многоцентровом исследовании у 480 пациентов с ОСН измеряли уровни цистатина С и NT-proBNP. Наблюдение проводилось 12 месяцев. За это время смертность от всех причин составила 25,4%. При уровне цистатина С выше медианного (1,3 мг/л) отмечался наиболее высокий относительный риск смертности – 3,2. При этом смертность возрастала в каждой тертили цистатина С и в каждой тертили NT-proBNP. Сочетанное определение уровней обоих маркеров в каждой тертили еще больше улучшало стратификацию рисков. Более того, у пациентов с нормальным креатинином повышенный цистатин С был связан с повышенным риском смертности в течение года. Если креатинин и цистатин С были нормальными, смертность составляла 12,6%, если был повышен только цистатин С – 40,4%. У 880 клинически стабильных пациентов с ССЗ измеряли уровни цистатина С, креатинина и NT-proBNP в сыворотке. Как оказалось, с уровнями NT-proBNP более сильно коррелировали уровни цистатина С (r = 0,60), но не креатинина (r = 0,46). Определение клиренса креатинина в образцах мочи 160 пациентов показало, что значения СКФ по цистатину С совпадали со значениями, полученными по клиренсу креатинина, и были независимы от уровней NT-proBNP. Более того, как оказалось, определение СКФ на основе клиренса креатинина дает ложно заниженные значения СКФ как при низких (от 12 до 238 пг/мл), так и при средних (от 241 до 990 пг/мл) уровнях NT-proBNP. Авторы приходят к выводу, что «у пациентов без тяжелой СН, установленной согласно низким сывороточным уровням NT-proBNP, определение СКФ по формулам, основанным на креатинине, занижает ренальные функции». Авторы полагают, что «прогностическое значение уровня цистатина С для кардиальных пациентов может быть как результатом его сильной корреляции с уровнем NT-proBNP, так и его высокой способности предсказывать ренальные функции у пациентов как с СН, так и без нее». Отметим, однако, что в данной работе измерение СКФ по экзогенным маркерам не проводилось.
В другом исследовании при наблюдении 451 лиц старше 75 лет с когнитивными нарушениями и деменцией оказалось, что повышенные уровни гомоцистеина, цистатина С и NT pro-BNP были связаны с наличием СН, сердечно-сосудистых и цереброваскулярных заболеваний и с их тяжестью. У 464 пациентов (средний возраст 74 года), поступивших с симптомами СН, проводились эхокардиография и сочетанное измерение цистатина С и NT-proBNP. Срок наблюдения составлял 10 лет. Как оказалось, пациенты с цистатином С в верхней квартили имели отношение рисков кардиоваскулярной смертности, равное 3,92 (1,23-4,90). Если при этом и NT-proBNP тоже был в верхней квартили, то риски составляли: в течение первых пяти лет – 17,04 (1,80-163,39), а в течение 10 лет – 13,61 (2,56-72,24)! Как полагают авторы: «сочетанное измерение цистатина С и NT-proBNP — это мощнаякомбинация биомаркеров для предсказания кардиоваскулярной смертности у пожилых пациентов с сердечной недостаточностью».
Цистатин С и тропонин Т
Улучшит ли цистатин С стратификацию рисков у пациентов с ОКС без подъема ST, но с повышенным тропонином Т? В течение 4 лет у 1 128 таких пациентов фиксировались летальные случаи, в течение 3 лет – ИМ. Согласно тертилям цистатина С смертность составляла: в первой тертили – 3,4%, во второй – 6, 2%, в третьей — 13,5%; риск ИМ составлял: 5,5%, 7,5%, и 9,8%, относительный риск смертности в верхней тертили цистатина С составлял 2,04, а ИМ — 1,95. Авторы считают, что «у пациентов с ОКС без подъема ST-сегмента и повышенным тропонином Т, мягкая и умеренная ренальная дисфункция связаны с риском смертности и ИМ. Измерение цистатина С у таких пациентов может улучшить стратификацию рисков».
Цистатин С, NT pro-BNP и тропонины
У 452 пациентов, поступивших с сердечным приступом и с ЭКГ, не подтверждающей ОИМ, измерялись цистатин С, NT-proBNP, клиренс креатинина и также проводились серийные измерения тропонина I (сTnI). Как оказалось, цистатин С и NT-proBNP, измеренные через 2 ч после поступления, и сTnI, измеренный через 24 ч у пациентов с сердечной болью, были сильными предикторами ОИМ и смертности. При этом пограничные уровни составляли: 1) цистатин С ≥ 1,28 мг/л (через 2 ч), 2) NT-proBNP ≥ 550 нг/л и 3) cTnI ≥ 0,1 мкг/л (через 24 ч). Поскольку дисфункция ЛЖ — основная причина неблагоприятных исходов при ИМ с повышением ST-сегмента, в специальном исследовании выясняли, какие именно биомаркеры наиболее тесно связаны с тяжестью дисфункции ЛЖ. У 150 поступивших больных измеряли уровни цистатина С, NT-proBNP, СРБ и сTnI. Тяжесть дисфункции ЛЖ оценивали с помощь эхокардиографии. Срок наблюдения пациентов составлял 6 месяцев. Наибольшей предиктивными значениями по отношении к развитию дисфункции ЛЖ и к неблагоприятным исходамам (смертность, регоспитализация по поводу СН, рецидив ишемических событий) обладали по мере убывания СРБ, NT-proBNP и, затем, цистатин С. При наблюдении в течение 261 дня (161-449 дней) 138 пациентов (в возрасте 67-80 лет), госпитализированных с СН, у которых при поступлении измерялись креатинин, СКФ, цистатин С, тропонин Т, и NT-proBNP. У 60 лиц (43,5%) зафиксированы неблагоприятные исходы (смерть и/или повторное поступление с ОСН). Цистатин С в верхней квартили (> 1,50 мг/л), являлся, в отличие от креатинина и СКФ, независимым предиктором неблагоприятных исходов с показателем относительного риска, составлявшим 3,08. Применение многомаркерной панели, включающей: цистатин С, NT-proBNP и тропонин Т показало, что пациенты с двумя и тремя одновременно повышенными маркерами имели более высокий риск.
Цистатин С, NT-proBNP, тропонин I и hsСРБ
В каких комбинациях эти маркеры будут наиболее эффективно диагностировать: 1) поражение клеток миокарда, 2) дисфункцию ЛЖ, 3) воспалительный процесс в эндотелии и 4) ренальную дисфункцию?
Для ответа на эти вопросы в течение 10 лет наблюдали 1 135 пациентов (средний возраст 71 год), 315 из которых за это время умерли от коронарных и сосудистых событий. Как оказалось, каждый из указанных маркеров был достоверным предиктором неблагоприятного исхода. Вот какими были пограничные уровни этих маркеров и связанные с ними относительные риски: 1) тропонин I > 0,035 мкг/л, относительный риск — 4,8; 2) NT-proBNP > 309 нг/л — 4,10; 3) цистатин С > 1,50 мг/л – 2,04 и 4) hsСРБ ≥ 4,6 мг/л — 2,19. А если одновременно повышены любые два из четырех маркеров? В таких случаях риск сердечно-сосудистой смертности возрастал в 3 раза, по сравнению с таковым для одного маркера. Если были повышены три – более, чем в семь раз, а если сразу четыре – более, чем в 16 раз!.
При проспективном наблюдении (в течение 151 дня) 203 пациентов, поступивших с ОКС, наряду с уровнями цистатина С измеряли уровни сTnI, hsСРБ, показатели СКФ (по формуле MDRD). Согласно уровням цистатина С всех пациентов разделили на группы (выше или ниже 0,95 мг/л цистатина С). Оказалось, что 90 больных (44,3%) имели цистатин С ≤ 0,95 мг/л и 113 (55,7%) > 0,95 мг/л. В группе с высоким цистатином С встречались более частые неблагоприятные исходы: 1) СН – 51,3% против 13,3% в группе с низким цистатином С и 2) внутрибольничная смертность — 22,0% против 5,6%. После поправок на возраст, фракцию выброса, уровни тропонина I и hsСРБ, цистатин С, как оказалось, был наиболее сильным и независимым предиктором кардиоваскулярных событий. При этом у пациентов с СКФ > 60 мл/мин/1,73 м2 и с уровнями цистатина С > 0,95 мг/л риск сердечно-сосудистых осложнений был выше, чем у пациентов с СКФ > 60 мл/мин/1,73 м2 и цистатином С < 0,95 мг/л. Авторы считают, что: «определение цистатина С у пациентов с ОКС может быть клинически полезным для стратификации рисков при госпитализации, особенно у пациентов с нормальной СКФ».
Показательны результаты сравнения диагностической эффективности цистатина С, креатинина, hsСРБ, NT-proBNP при наблюдении в течение 12 месяцев 160 пациентов, поступивших с ОКС (возраст 60 ± 10 лет). За время наблюдения у 42 больных (26%) имели место неблагоприятные исходы (кардиальная смерть, нефатальные ИМ, сердечные приступы). Цистатин С оказался наиболее сильным предиктором указанных событий.
В другом исследовании наблюдали 126 пациентов с заболеваниями коронарных артерий (ЗКА), у 34 из них были диагностирована стабильная стенокардия, у 56 – нестабильная стенокардия, у 36 пациентов был ОИМ, контрольная группа составляла 34 здоровых индивида. В плазме измерялись: цистатин С, hsСРБ, общий холестерин (ОХ), ЛПНП, ЛПВП, триглицериды и мочевая кислота, наблюдение велось 6 месяцев. Уровни цистатина С при нестабильной стенокардии были выше, чем при стабильной и составляли: 2 013,83 ± 633,85 нг/мл против 1 348,41 ± 369,62 нг/мл соответственно против 1 509,99 ± 408,65 нг/мл в контроле. При ОИМ уровни цистатина С составляли 2 873,55 ± 1 149,48 нг/мл против 1 509,99 ± 408,65 нг/мл в контроле. Высокие уровни СРБ были у больных с нестабильной стенокардией (1,58 ± 2,81 мг/л) и у пациентов с ОИМ (20,68 ± 18,98 мг/л). Статистическая обработка с необходимыми поправками показала, что уровни цистатина С положительно коррелируют с возрастом, hsСРБ, количеством лейкоцитов, креатинином и мочевой кислотой и отрицательно — с ЛПВП. За 6 месяцев у 26 пациентов произошли неблагоприятные сердечно-сосудистые события, при этом у 22 из них при поступлении были самые высокие уровни цистатина С — 2 356,73 ± 897,64 нг/мл против 1 469,51 ± 574,835 нг/мл в контроле.
Итак, цистатин С – это не только высокочувствительный и точный индикатор скорости клубочковой фильтрации, способный диагностировать ранние стадии ренальной дисфункции, но и высокоэффективный прогностический маркер сердечно-сосудистых заболеваний, наиболее клинически значимый для стратификации коронарных рисков при сочетанном применении с NT-proBNP, тропонинами и hsСРБ.
Есть еще одна область применения цистатина С, важная для кардиологов и для кардиохирургов.
Цистатин С – маркер для выявления ренальной дисфункции после кардиохирургии
Вряд ли можно переоценить важность оценки ренальных функций у пациентов, подвергающихся АКШ. Традиционно такая оценка проводится с помощью креатинина, и, как правило, ее результаты сильно запаздывают. Насколько цистатин С может быть пригоден для ранней оценки изменения СКФ после АКШ? Показатели СКФ, определенные у 61 пациента, подвергшихся АКШ, с помощью сывороточных цистатина С и креатинина сравнивали с таковыми, полученными с помощью «золотого стандарта», и с клиренсом креатинина (за 24ч). Как оказалось, с реальными значениями СКФнаиболее сильно коррелировали значении СКФ, определенные с помощью цистатина С. Более того, значения СКФ (по цистатину С) значительно превосходили по точности значения СКФ по креатинину, особенно в диапазоне СКФ < 80 мл/мин/1,73 м2. При расчетных значениях СКФ < 80 мл/мин/1,73 м2 цистатин С имел чувствительность 89% и специфичность 96%, а для СКФ < 60 мл/мин/1,73 м2 — чувствительность 86% и специфичность 96%. Авторы полагают, что «цистатин С – лучший маркер для выявления малых изменений СКФ у пациентов, подвергшихся АКШ. Это может обеспечить лучшее выявление пациентов с нарушением ренальных функций».
При наблюдении 50 пациентов, перенесших кардиохирургическое вмешательство с АИК, уровни цистатина С и креатинина измерялись до и после операции. СКФ определяли по креатинину и цистатину С. Найдено, что наиболее чувствительными ранними показателями ренальной дисфункции после АИК были сывороточный цистатин С и СКФ, определенная с его помощью. У 150 лиц, перенесших операции с АИК, уровни цистатина С определяли до операции и через 2, 24 и 48 ч после операции. ОПН диагностировалась как повышение сывороточного креатинина ≥ 50% или ≥ 0,3 мг/дл через 3 дня после операции. ОПН была диагностирована у 47 пациентов (31,3%), именно у этих пациентов в каждом измерении уровни цистатина С были повышены (по сравнению с пациентами без ОПН). Авторы полагают, что «повышение цистатина С, измеряемое после операции с применением АИК, коррелирует с развитием ОПН». При наблюдении 374 детей, перенесших операции с АИК, уровни цистатина С измеряли через 2, 12 и 24 ч после операции. ОПН развилась у 119 педиатрических пациентов (32%). Как оказалось, максимальная чувствительность цистатина С для диагностики ОПН наблюдалась через 12 ч после операции, пограничный уровень был 1,16 мг/л. При этом уровень цистатина С в этой точке сильно коррелировал с тяжестью и длительностью ОПН и со сроками госпитализации. Авторы считают, что «сывороточный цистатин С — это ранний предиктивный биомаркер ОПН и ее клинических исходов у педиатрических пациентов, перенесших АИК».
Цистатин С: ранний маркер преэклампсии
Цистатин С не проходит через плацентарный барьер. У 50 здоровых беременных женщин и у их новорожденных детей (в течение первых пяти дней жизни) определяли в сыворотке цистатин С, креатинин и мочевину. Обнаружено, что у берменных женщин уровень цистатина С составлял 1,52 ± 0,39 мг/л (0,69 – 2,30 мг/л), креатинина – 58,9 ± 11,5 ммоль/л, мочевины – 3,117 ± 0,729 ммоль/л. У новорожденных при рождении уровни цистатина С составляли 2,29 ± 0,52 мг/л (1,17 – 4,84 мг/л), через 5 дней уровни цистатина С понизились. Креатинин у детейпри рождении составлял 80,08 ± 14,26 ммоль/л. Была обнаружена разница между материнским и неонатальным цистатином С и креатинином, но корреляции между материнскими и неонатальными уровнями цистатина С установлено не было (r = 0,05). При этом корреляция между материнским и неонатальным креатинином составляла r = 0,45. Авторы сделали вывод: «предварительные результаты показывают, что цистатин С не проходит через плацентарный барьер. Поэтому уровень неонатального цистатина С действительно отражает его концентрацию у новорожденных». В последствие такой вывод был подтвержден при наблюдении 27 здоровых женщин с неосложненной, беременностью, но подвергшихся кесареву сечению в нормальный гестационый срок.
Цистатин С при нормальной беременности
Является ли цистатин С надежным маркером СКФ при беременности? Наблюдали 48 здоровых женщин с первой беременностью и 12 здоровых небеременных женщин (контроль). Определялись уровни цистатина С и креатинина, СКФ измерялась с помощью «золотого стандарта». Как оказалось, уровни цистатина С и креатинина были связаны с показателями СКФ, как у беременных, так и у небеременных женщин. Однако корреляция между цистатином С и реальными значениями СКФ у беременных и небеременных женщин была разной. Авторы полагают, что «существуют физиологические различия между фильтрацией у беременных и небеременных женщин» и считают, что «сывороточный цистатин С надежно отражает СКФ у беременных, небеременных, здоровых и гипертензивных женщин. Каковы же референтные значения цистатина С при беременности? При наблюдении 197 здоровых беременных бло обнаружено, что:
1) в первом триместре средние сывороточного значения цистатина С составляют 0,82 ± 0,184 мг/л,
2) уровни цистатина С снижаются втором триместре и составляют 0,651 ± 0,14 мг/л,
3) в третьем триместре они повышаются до 0,82 ± 0,191 мг/л.
После родов уровень цистатина С составляет 0,94 ± 0,12 мг/л. Между уровнями цистатина С и креатина наблюдается сильная корреляция. Между СКФ («золотой стандарт») и уровнем цистатина С обнаружена линейная зависимость. В первом триместре СКФ (по «золотому стандарту») составляла 128,06 ± 29,7 мл/мин, во втором триместре — 155,2 ± 29,59 мл/мин. Интересно, что цистатин С имел сильную отрицательную корреляцию со сроками беременности (r = — 0.663). Авторы делают вывод, что «при беременности средние сывороточные уровни цистатина С не зависят от возраста, роста, веса и уровня глюкозы в крови. Цистатин С можно использовать для ранней диагностики ренальных нарушений при беременности. Цистатин С – это надежный, полезный о многообещающий маркер СКФ у беременных женщин».
Действительно ли в течение беременности СКФ меняется? При наблюдении 398 здоровых беременных женщин (контрольная группа 58 здоровых небеременных) в сыворотке измерялись: цистатин С, креатинин, мочевая кислота, бета-2-микроглобулин. Измерения проводились в первом, втором, в начале и в конце третьего триместра. По сравнению с контролем уровни креатинина были понижены во всех измерявшихся точках. Уровни мочевой кислоты были снижены в первом и втором триместре, но повысились к концу третьего триместра. Такая же закономерность была обнаружена для цистатина С и бета-2-микроглобулина. В целом, результаты свидетельствуют о повышении СКФ во время беременности, в особенности в первом и втором триместре, и о снижении СКФ в конце третьего триместра.
В другом исследовании СКФ определяли по креатинину (MDRD) и по цистатину С у 52 здоровых беременных женщин, начиная с 10 недели беременности и до родов. Образцы сыворотки были сгруппированы согласно срокам беременности: 7-16, 18-24, 24-28, 28-31, 34-38 недели, 0 – 14 дней до и после родов и через 6 недель после родов. СКФ определялась по креатинину (формула MDRD) и по цистатину С (по формуле Ларсона). Найдено, что медианные значения СКФ по креатинину были (мл/мин/1,73 м2) > 120 в течение всех триместров. Наименьшее значение СКФ было после родов – 87 мл/мин/1,73 м2 . Нижний предел референтного интервала СКФ во время беременности был в нормальном диапазоне, характерном для небеременных женщин. Медианные значения для СКФ по цистатину С в первые два триместра также составляли > 120 мл/мин/1,73 м2, однако конкретные значения СКФ по цистатину С были выше таковых для СКФ по креатинину. В последнем триместре набладалось очевидное снижение СКФ по цистатину С, но не по креатинину. А значения СКФ по цистатину С после родов были выше таковых, определенных по креатинину (см. табл.2).
Таблица 2. Динамика СКФ при беременности.
Неделя |
СКФ (креатинин) |
СКФ (цистатин С) |
||
2,5 перцентиль | 97,5 перцентиль | 2,5 перцентиль | 97,5 перцентиль | |
7–16 | 94 (90–98) | 175 (166–185) | 158 (153–164) | 286 (265–308) |
18–24 | 102 (100–105) | 195 (178–212) | 132 (125–139) | 248 (241–255) |
24–28 | 95 (89–102) | 213 (185–241) | 119 (114–123) | 238 (215–260) |
28–31 | 105 (101–109) | 209 (185–234) | 107 (102–111) | 220 (212–227) |
31–34 | 102 (99–105) | 190 (176–204) | 83 (78– 87) | 216 (190–241) |
34–38 | 100 (92–107) | 197 (181–213) | 55 (50–59) | 176 (156–197) |
Перед родами | 81 (70–91) | 218 (175–261) | 38 (27–49) | 156 (122–189) |
После родов | 66 (60–72) | 131 (118–143) | 80 (71–89) | 194 (169–219) |
Более того, достоверной корреляции между СКФ по цистатину С и креатинину не обнаружено ни в одном периоде беременности. Авторы заключают, что «измерение СКФ у здоровых беременных женщин по цистатину С и креатинину дает разные результаты и разница зависит от срока беременности. Поэтому при определении СКФ у беременных с помощью указанных маркеров следует учитывать, что разные маркеры имеют разные референтные уровни, которые, в случае цистатина С, сильно зависят от срока беременности». Отметим, что измерение СКФ с помощью «золотого» стандарта в данной работе не проводилось.
Цистатин С – предиктор преэклампсии
Преэклампсия – это системное осложнение, характеризуемое гипертензией и протеинурией, происходящее во второй половине беременности и связанное со значительной фетальной заболеваемостью и летальностью. Ренальная дисфункция и ишемия плаценты – существенные компоненты преэклампсии. Преэклампсия опасна переходом в эклампсию, которая проявляется судорогами и комой и может приводить к задержке развития плода и к преждевременным родам. Уровни цистатина С, креатинина и мочевой кислоты определялись у 45 пациенток с преэклампсией (диастолическое давление > 90, экскреция альбумина в мочу > 300 мг/л, контрольная группа — 100 здоровых беременных женщин). У пациенток все три маркера были существенно повышены и составляли: цистатин С — 1,55 ± 0,29 против 1,05 ± 0,19 мг/л в контроле, креатинин – 70 ± 23 против 56 ± 9,7 мкмоль/л в контроле и мочевая кислота – 413 ± 128 против 305 ± 61 мкмоль/л в контроле. Анализ AUC ROC показал, что для диагностики преэклампсии сывороточные уровни цистатина С имели самую большую точность.
В другом исследовании наблюдали 36 беременных женщин (третий триместр) с гипертензией, у которых проводили ренальную биопсию, определяли тяжесть эндотелиоза и средние показатели гломерулярного объема. Обнаружена линейная корреляция между тяжестью эндотелиоза и цистатином С и между цистатином С и гломерулярным объемом (r = 0,60). Уровни креатинина и мочевой кислоты также повышались с тяжестью эндотелиоза, но не выше референтных значений. Авторы делают вывод: «цистатин С можно использовать не только как маркер ренальной дисфункции, но и как маркер тяжести гломерулярного эндотелиоза и повышения гломерулярного объема при беременности».
А вот результаты наблюдения 198 беременных с гипертензией, проведенного в клинике короля Эдуарда VIII в Дурбане, Южная Африка. В качестве стандарта использовали клиренс креатинина (24ч). 72 из 198 пациенток имели преэклампсию. Как оказалось, уровни цистатина С отрицательно коррелировали с клиренсом креатинина (r = -0,486). Как считают авторы, «сывороточный цистатин С отражает СКФ у гипертензивных беременных, что позволяет избежать неточностей, связанных со сбором суточной мочи».
В следущем исследовании участвовали 57 беременных с преэклампсией и 218 женщин с нормальной беременностью в третьем триместре. Как оказалось, плазменные уровни цистатина С и бета-2-микроглобулина у пациенток с преэклампсией были значительно повышены. Верхний предел референтного уровня (97,5 перцентиль) составлял 2,57 мг/л для бета-2-микроглобулина и 1,37 мг/л для цистатина С. Авторы полагают, что «бета-2 микроглобулин и цистатин С могут использоваться как маркеры ренальных нарушении при преэклампсии».
Насколько реально оценить риск преэклампсии в количественных терминах? Наблюдали 100 случаев преэклампсии и 100 случаев нормальной беременности. Исходно все наблюдавшиеся женщины не имели гипертензии, СД и ренальной патологии и были беременны одним ребенком. Плазменный цистатин С определяли при родах. Найдено, что при преэклампсии средний уровень цистатина С составлял 1,38 ± 0,04 против 1,22 ± 0,03 мг/л при нормальной беременности. После всех поправок установлено, что риск преэклампсии при цистатине С в четвертой квартили повышен в 12 раз по сравнению с нижней квартилью.
Можно ли оценить риск преэклампсии на ранних сроках беременности? Вот что показало измерение цистатина С в первом триместре у 120 беременных, 30 из которых впоследствии имели преэклампсию. У женщин с последующим развитием преэклампсии медианные уровни цистатина С были повышены и составляли 0,65 мг/л против 0,57 мг/л. Из 30 женщин с последующей преэклампсией 14 (47%) имели уровень цистатина С выше 80-и центили (0,76 мг/л). Авторы считают, что «на ранних сроках беременности сывороточные концентрации цистатина С могут иметь значение для выявления женщин с высоким риском развития преэклампсии» .
Весьма показательны результаты наблюдения 45 беременных женщин с последующей преэклампсией, у которых на 14,7 неделе беременности (медианное значение) измерялись: цистатин С, бета-2-микроглобулин, сывороточный амилоидный белок А, СРБ и неоптерин. Те же маркеры измерялись на 16,3 неделе (медианное значение) у 125 женщин с нормальной беременностью. Как оказалось, у женщин с последующей преэклампсией были повышены: цистатин С, бета-2-микроглобулин, СРБ и неоптерин. Наилучшие предиктивные характеристики имела комбинация: цистатин С и СРБ (AUC ROC = 0, 825 против AUC ROC = 0,725 только для цистатина С). В другом небольшом исследовании наблюдали 15 беременных, у 6 из которых в третем триместре развилась преэклампсия, а 9 оставались нормотензивными. У женщин с последующей преэклампсией во втором триместре средние уровни цистатина С составляли 0,76 (0,50-1,26) против 0,53 (0,41-0,55) мг/л в контроле. В уровнях креатинина значимой разницы выявлено не было – 76,1 против 65,5 мкмоль/л. Итак, сывороточные уровни цистатина С повышаются на поздних стадиях беременности и на ранних сроках при преэклампсии. Является ли такое повышение цистатина С при преэклампсии результатом только ренальной дисфункции? Или этому могут быть и какие-то другие причины?
С помощью ПЦР, гибридизации in situ, иммуноблоттинга и иммуногистохимии синтез мРНК и белка цистатина С определяли в плаценте у 13 женщин с нормальной беременностью и у 22 с преэклампсией. Синтез мРНК цистатина Спри преэклампсии был повышен и особенно высоким он был в ее тяжелых случаях. Та же картина была получена и для синтеза белка цистатина С, кроме того, цистатин С был обнаружен и в амниотической жидкости. Авторы полагают, что «синтез и секреция цистатина С в плаценте могут давать вклад в повышение его плазменных уровней при преэкслампсии».
Преэклампсия и сердечно-сосудистые осложнения при беременности
Дисфункция миокарда, в частности, левого желудочка — одна из серьезных сердечно-сосудистых патологий, связанных с осложненной беременностью. Наблюдали 40 беременных с преэклампсией и 40 — с нормальной беременностью с гестационным сроком 35,2 ± 4,0 недель и 36,8 ± 1,3 недель в контроле. У 22 женщин была диагностирована тяжелая преэклампсия, у 88 – умеренная. При преэклампсии диастолическое давление составляло 103 ± 15 против 70 ± 8 (в контроле), а систолическое – 156 ± 20 против 111 ± 11. В контрольной группе протеинурия не обнаруживалась, но была высокой в группе с преэклампсией. Уровни сывороточного цистатина С составляли 1,44 ± 0,35 нг/мл при умеренной преэклампсии и 1,80 ± 0,50 при тяжелой. При этом цистатин С был повышен в 52% случаев преэклампсии, а креатинин — только в 18%. Что касается сердечного тропонина I, то и он был положительного связан с тяжестью преэклампсии и составлял 0,61 против 0,78 мг/л при тяжелой преэклампсии. Авторы делают вывод, что «сывороточные тропонин I и цистатин С — чувствительные и специфические маркеры для мониторинга состояния кардиальных миоцитов и ренальных функций при преэклампсии». У 35 беременных с преэклампсией (контрольная группа — 30 женщин с нормальной беременностью) в течение гестационного периода и через 3,6 месяца после родов с помощью функциональной диагностики оценивались кардиальные функции и измерялись уровни NT-proBNP и цистатина С. Как оказалось, у женщин с ранним развитием преэклампсии (до 34 недели) уровни NT-proBNP были выше, чем у женщин, у которых преэклампсия развилась после 34 недели либо после родов. Такая же закономерность наблюдалась и для уровней цистатина С. Авторы приходят к выводу, что «при беременности, осложненной преэклампсией, особенно на ранних сроках, нарушена диастолическая функция левого желудочка и повышены уровни NT-proBNP и цистатина С».
Таким образом, при беременности уровни цистатина С повышены, при этом в разные периоды по-разному. Более высокие, по сравнению с таковыми при нормальной беременности, уровни цистатина С являются ранним маркером риска развития прекэлапмпсии и сердечно-сосудистых осложнений, с ней связанных.
Цистатин С и онкологические заболевания
Является ли цистатин С онкомаркером?
Указания на то, что повышенные уровни сывороточного цистатина С могут наблюдаться при злокачественных заболеваниях появились в 2000 г. и с тех пор находятся в центре многих исследований. При измерении перед хирургическим вмешательством сывороточного цистатина С у 345 пациентов с колоректальным раком было обнаружено, что уровни цистатина С (по сравнению с контролем) повышены в 1,4–1,6 раз. При этом наблюдалась корреляция между повышенным уровнем цистатина С и снижением выживаемости. В другом исследовании оказалось, что сниженные в 1,18 раза уровни сывороточного цистатина С связаны с инвазивным поведением плоскоклеточной карциномы головы и шеи, а повышенный цистатин С у таких больных был связан с их повышенной выживаемостью. Полагалось, что это связано с последующим вслед за повышением цистатина С ингбированием цистеиновых протеиназ, участвующих в процессии инвазивности.
В хирургическом материале, полученном от пациенток с раком яичников, определялись (с помощью иммуногистохимии, иммуноблоттинга) цистатин С и катепсин S (катепсин S — основная из цистеиновых протеиназ, мишень для ингибирующего действия цистатина С). Концентрации цистатина С и катепсина S также измерялись и в образцах сыворотки. Оказалось, что цистатин С и катепсин S действительно обнаруживаются в раковых клетках и связаны со стромальными тканями, однако в доброкачественных опухолях такого не отмечено. Что касается сывороточных уровней катепсина S, то никакой достоверной разницы между доброкачественными и злокачественными случаями обнаружено не было. Однако, сывороточные уровни цистатина С были весьма повышены при доброкачественных опухолях. Авторы полагают, что «инвазия раковых клеток супрессируется цистатином С и эта супрессия зависит от дозы цистатина С». Авторы делают вывод, что полученные ими результаты «делают убеждающее очевидным, что катепсин S и цистатин С участвуют в механизме инвазии рака яичников». Однако исследование 21 пациента с первичным раком мочевого пузыря показано, что «прямой корреляции между сывороточным цистатином С и прогрессированием карциномы мочевого пузыря не имеется». Так можно ли использовать сывороточные уровни цистатина С и катепсина S для прогнозирования инвазивности злокачественных опухолей и мониторинга их химиотерапии?
Наблюдались 42 пациента с тяжелыми стадиями немелкоклеточного рака легких и 15 практически здоровых добровольцев. Образцы периферической крови отбирались до и после четырех циклов химиотерапии. У больных цистатин С был выше, чем у здоровых, по катепсину S отличий не было. Не было и корреляции и между уровнями цистатина С и катепсина S. Пациенты с более тяжелой стадией рака (Т4) имели уровни цистатина С сниженные по сравнению с таковыми у пациентов со стадией Т2. Корреляции между цистатином С, катепсином S и химиотерапией не наблюдалось. Однако, у пациентов с положительной реакцией на химиотерапию уровни цистатина С положительно коррелировали с сывороточными уровнями кретинина. (r = 0,535). Прогнозирующей ценностью цистатин С и катепсин S не обладали. Авторы делают окончательный вывод: «По сравнению со здоровыми лицами пациенты с раком легкого имеют повышенные уровни сывороточного цистатина С. На наш взгляд, определение концентраций катепсина S и цистатина С не имеет клинического значения для прогнозирования сроков выживаемости при раке легкого».
Но вот что говорит наблюдение 157 пациентов с впервые диагностированной множественной миеломой, 28 больных с ее рецидивом, подвергавшихся химиотерапии с помощью препарата бортезомид (bortezomib) и 52 лиц контрольной группы. У первично диагностированных больных уровни цистатина С были повышены и коррелировали с тяжестью заболеванияю, бета-2-микроглобулином, высоким креатинином сыворотки и низким клиренсом креатинина. Статистический анализ выявил, что только цистатин С и лактатдегидрогенеза (ЛДГ) имели независимое прогностическое значение в отношении выживаемости пациентов. Сочетанное определение цистатина С и ЛДГ позволило выявить три группы пациентов с разными прогнозами. Группа с высоким риском: повышены и цистатин С, и ЛДГ, выживаемость – 24 месяца (медианное значение). Промежуточная группа: повышены или цистатин С, или ЛДГ, выживаемость — 48 месяцев. Группа с низким риском: низкие уровни и цистатина С, и ЛДГ, срок выживаемости пока не установлен. Что касается пациентов срецидивами, то у них цистатин С был более высокий, чем у первично диагностированных больных. У пациентов с благоприятным ответом на бортезомиб уровни цистатина С снижались. Авторы заключают: «Цистатин С — не только чувствительный маркер ренальных нарушений, но также отражает тяжесть прогрессирования опухоли при миеломе и имеет прогностическое значение. Его снижение при терапии бортезомибом отражает антимиеломную активность препарата и, вероятно, его прямое действие на ренальные функции.
Вот результаты еще одного исследования. Наблюдались больные с раком молочной железы (РМЖ) и с метастазами в костной системе и пациенты с раком простаты (РП), подвергавшиеся химиотерапии с помощью золедроной кислоты (ЗК, zoledronic acid). В сыворотке измерялись уровни цистатина С и ИЛ-6. Оказалось: что по сравнению с контролем, средние уровни цистатина С повышены у больных с РМЖ и у пациентов с первичным остеопорозом, причем у больных с РМЖ повышение цистатина С было более высоким, чем при первичном остеопорозе. У пациенток с РМЖ корреляциимежду уровнями цистатина С и ИЛ-6 не было. Однако средние уровни ИЛ-6 были повышены у пациентов с РП и у больных с доброкачественной гиперплазией простаты. При этом у пациентов с РП наблюдалась положительная корреляция между ИЛ-6, количеством метастазов в костной системе и уровнями ПСА. Уровни цистатина С и ИЛ-6 с указанными параметрами не коррелировали. Введение ЗК пациентам с метастазами в костной системе приводило к статистически достоверному повышению ИЛ-6 и цистатина С только у пациентов с РП и с метастазами. По мнению авторов, «эти результаты указывают на то, что ИЛ-6 и цистатин С могут рассматриваться как новые мишени для терапии рака и как маркеры повышенной остеобластической активности, связанной с действием бифосфоната на пациентов с РП с и метастазами в костной системе».
Итак, возможно ли отличить изменения уровней цистатина С, которые непосредственно связаны с тяжестью злокачественного заболевания, от изменений, связанных с нефротоксичностью антираковых препаратов и/или с ренальной дисфункцией, ассоциированной с другими причинами? Может ли цистатин С быть не только онкомаркером, но и индикатором скорости клубочковой фильтрации у онкологических пациентов?
Цистатин С и СКФ у онокологических пациентов
Наблюдалось 176 пациентов с солидными опухолями и гематологическими злокачественными заболеваниями, у которых определялись сывороточные уровни цистатина С и креатинина и определялись показатели СКФ. Найдено, что медианные показатели СКФ, согласно креатинину составляли 88 мл/мин/1,73 м 2 (MDRD), по формуле Кокрофта-Гаулта — 89 мл/мин/1,73 м2; концентрация креатинина составляла 0,9 мг/дл, а цистатина С — 0,9 мг/л. У пациентов со второй стадией ХБП уровни креатинина и цистатина С были составляли 1 мг/дл и 1,1 мг/л соответственно. Пациенты с пониженной СКФ < 60 мл/мин/1,73 м2 (MDRD) имели повышенный относительный риск 9,2 одновременного наличия высоких уровней NT-proBNP. У 102 онкологических пациентов СКФ определялась по креатинину и рассчитывалась с применением 8 различных формул, учитывающих антропометрические показатели, полученные результаты сравнивалась со значениями СКФ согласно клиренсу креатинина. В итоге авторы пришли к выводу, что индивидуальные значения СКФ не могут быть удовлетворительно точно определены с помощью только одной формулы. Оптимальный алгоритм расчета СКФ у онкологических пациентов может включать: 1) сначала расчет по формуле MDRD, 2) затем расчет СКФ в верхнем и нижнем диапазоне с помощью формулы Райта (Wright) и 3) с помощью модифицированной формулы Салазара-Коркорана (Salazar-Corcoran). Авторы отмечают, что приемлемость данного алгоритма должна быть проверена в наблюдении большего количества пациентов. Наблюдались 82 пациента с онкологическими заболеваниями, 39 больных без онкозаболеваний, 206 пациентов с ренальными заболеваниями различной тяжести и 31 индивид контрольной группы, у которых измерялись цистатин С, креатинин и клиренс креатинина. Статистический анализ показал, что «сывороточные уровни цистатина С не всегда являются надежным маркером СКФ у пациентов со злокачественными заболеваниями».
СКФ и цистатин С при химиотерапии
Весьма показательны результаты сравнительно небольшого исследования, в котором наблюдались 19 пациентов с острым лимфобластным лейкозом, острым миелоидным лейкозом и хроническим миелоидным лейкозом, которым после трансплантации костного мозга назначались нефротоксичные антираковые препараты. Уровни цистатина С, мочевины, креатинина и клиренса креатинина определялись за 24 ч перед трансплантацией и через одну, две и три недели после. Перед трансплантацией цистатин С был повышен, но уровни мочевины, креатинина и клиренса креатинина от контроля не отличались. Через неделю после трансплантации уровни цистатина С были снижены (по сравнению с предоперационными), но повышены по сравнению с контролем; уровни мочевины, креатинина и клиренса креатинина от контрольных достоверно не отличались. Через две – три недели после трансплантации уровни цистатина С оставались повышенными, а показатели креатинина, мочевины и клиренса креатинина были сходны с контрольными. Авторы полагают, что «цистатин С не может быть надежным маркером при мониторинге нефртоксичности препаратов, применяемых при трансплантации костного мозга». У 41 пациента уровни цистатина С, креатинина и клиренс инулина измерялись до и после получения цисплатина (cisplatin). Показано, что «цистатин С представляет собой более чувствительный клинический маркер для ранней оценки нарушений СКФ, вызванных цисплатином, чем сывороточный креатинин. При этом изменения сывороточного цистатина С хорошо коррелируют со снижением СКФ, измеряемым по клиренсу инулина».
Метотрексат (МТС) (methotrexate, MTX) — эффективный препарат для терапии ревматоидного артрита (РА), однако у некоторого количества пациентов, его получающих, развиваются осложнения, в частности, миелосупрессия, одним из факторов риска которой является почечная недостаточность. В этих случаях оценка ренальной дисфункции с помощью креатинина является неудовлетворительной. 78 пациентов с РА (в возрасте 50 лет и старше) получали МТС, и наблюдались в течение года. Как оказалось, повышение уровней цистатина С было связано с миелотоксичностью. Авторы полагают, что «пожилые пациенты с РА потенциально имеют субклиническую ренальную недостаточность, определяемую согласно сывороточной концентрации цистатина С. Повышенные уровни цистатина С — более чувствительный индикатор, предсказывающий миелотоксичность, вызываемую МТС, чем сывороточный креатинин».
Итак, похоже, что измерение у онкологических пациентов сывороточных уровней цистатина С имеет большие научные перспективы. Однако при рутинном измерении цистатина С для диагностики ренальной дисфункции у онкобольных могут возникнуть проблемы с интерпретацией результатов, которые могут зависеть от типа злокачественного заболевания, от степени его инвазивности, от эффективности химиотерапии, от нефротоксичности лекарственных препаратов, и от сопутствующей сердечной недостаточности.
Гипо- и гипертиреоз и цистатин С
Нарушения тиреоидных функций могут существенно влиять на сывороточные уровни цистатина С, что следует учитывать. Так, при определении уровней цистатина С у 26 лиц с субклиническим гипотиреозом и у 14 пациентов с субклиническим гипертиреозом до и после коррекции к норме было обнаружено, что у пациентов с гипотиреозом при коррекции уровни цистатина С повышались, у больных с гипертиреозом после коррекции уровни цистатина С снижались. В другом исследовании было получено подтверждение того, что уровни цистатина С действительно связаны с тиреоидным статусом. Полагается, что сывороточные уровни цистатина С могут возрастать с увеличением скорости метаболизма, вероятно, по причине интенсивности клеточного обмена. Показано также, что применение глюкокортикоидов связано с более высокими концентрациями цистатина С. В целом, 1) тиреоидная дисфункция связана с изменением сывороточных уровней цистатина С и 2) синтез цистатина С стимулируется высокими дозами кортикостероидов.
Заключение
Цистатин С – маркер преклинической фазы ренальной патологии. Как полагают многие ведущие специалисты, основной вклад, который внесло изучение цистатина С в медицинскую науку — это новое понимание того, что является «нормальной функцией почек». Так, «если примем, что на всем диапазоне СКФ между конкретными значениями СКФ и риском летальности у пожилых лиц имеется непрерывная линейная зависимость (без резких пороговых значений), это приведет к новой парадигме того, что понимается под нормальной функцией почек. Одно из главнейших диагностических значений цистатина С состоит в том, что он позволяет количественно определять градиент ренальной функции у лиц, которые не попадают в рамки общепринятых критериев клинических ренальныхпатологий» . Именно поэтому были предложен термин преклиническое заболевание почек, характеризующий лиц: а) без клинических заболеваний почек, б) с показателем СКФ по креатинину (> 60 мл/мин/1,73 м2, в) с повышенным уровнем сывороточного цистатина С (≥ 1,0 мг/мл). Полагается, что преклиническое заболевание почек – независимо от других факторов предсказывает развитие клинических заболеваний почек и риск ССЗ.
Таким образом, уровни цистатина С могут предсказывать риск развития ХЗП и сигнализировать о «преклинической» фазе ренальной дисфункции и риске ССЗ. Термины, аналогичные преклиническому заболеванию почек – прегипертензия и преддиабет.
«Пожалуй, наиболее многообещающее применение цистатина С – использование его как маркера преклинических или ранних заболеваний почек среди лиц, у которых СКФ, определенная по креатинину, находится в нормальном диапазоне ≥ 60 мл/мин/1,73 м2, но цистатин С повышен» В США рекомендуется использовать измерение сыворотjчного цистатина С для рутинного скрининга ренальной дисфункции и связанных с ней ССЗ у всех лиц 55 лет и старше. И еще об одно применение цистатина С, которое может показаться неожиданным.
Цистатин С – маркер социально-экономического статуса.
Недавно предложено включить измерение важнейших биомаркеров в исследования социально-экономических процессов, которые традиционно проводятся на основе опросов населения и анализа соответствующих демографических, экономических и др. статистических данных. В частности, для выявления взаимосвязи между социально-экономическим статусом, состоянием здоровья населения и уровнем здравоохранения рекомендуется включать в программы массовых социально-экономических исследованийизмерение: 1) общего холестерина, 2) ЛПВП, 3) гликозилированного гемоглобина, 4) С-реактивного белка и, наконец, 5) цистатина С. Разумеется, результаты таких массовых измерений будут иметь не только большое научное значение для выработки оптимальных экономических и политических решений, но и будут крайне важны для страховой медицины и ее пациентов.
Итак,
Цистатин С сыворотки:
1) наиболее точный эндогенный маркер СКФ,
2) ренальной дисфункции и ее середчно-сосудистых осложнений и смертности,
3) ранний маркер диабетической нефропатии и ее прогрессирования,
4) ранний маркер преэкслампсии,
5) при ОКС – маркер его тяжести, в особенности в случах без элевации ST-сегмента, и предиктор его исходов;
u-Цистатин С: маркер тубулярной дисфункции и тубулярных интерстициальных заболеваний
Показания к назначению измерения цистатина С
1. Рутинный скрининг ренальной дисфункции и связанных с ней ССЗ у всех лиц 55 лет и старше.
2. Быстрая диагностика и стратификация пациентов в ОНТ и ОИТ.
3. Оценка ренальной дисфункции любой этиологии и стратификации ее тяжести при:
— гипертензии;
— СД и/или метаболическом синдроме;
— патологии почек;
— диабетической нефропатии;
— трансплантации почек и печени;
— операциях с применением АИК,
— у педиатрических пациентов.
4. При беременности – для оценки риска преэклампсии.
5. При сердечной недостаточности (особенно в сочетании с NT-proBNP и тропонином):
— при ОКС, особенно без повышения ST-сегмента и,
— при ИМ без повышения ST-сегмента.
Литература
1. Grubb A, Björk J, Lindström V et al. A cystatin C-based formula without anthropometric variables estimates glomerular filtration rate better than creatinine clearance using the Cockcroft-Gault formula. Scand J Clin Lab Invest. 2005;65(2):153-62.
2. Roos JF, Doust J, Tett SE et al. Diagnostic accuracy of cystatin C compared to serum creatinine for the estimation of renal dysfunction in adults and children—a meta-analysis. Clin Biochem. 2007;40(5-6):383-91.
3. Herget-Rosenthal S, Bökenkamp A, Hofmann W et al.. How to estimate GFR-serum creatinine, serum cystatin C or equations? Clin Biochem. 2007;40(3-4):153-61.
4. Tidman M, Sjöström P, Jones I. et al.A Comparison of GFR estimating formulae based upon s-cystatin C and s-creatinine and a combination of the two. Nephrol Dial Transplant. 2008 ; 23(1):154-60.
5. Stevens LA, Coresh J, Schmid CH et al. Estimating GFR using serum cystatin C alone and in combination with serum creatinine: a pooled analysis of 3,418 individuals with CKD. Am J Kidney Dis. 2008;51(3): 395-406.
6. Sterner G, Björk J, Carlson J et al. Validation of a new plasma cystatin C-based formula and the Modification of Diet in Renal Disease creatinine-based formula for determination of glomerular filtration rate. Scand J Urol Nephrol. 2009; 43(3):242-9
7. Tonelle C et al Partial amino acid sequence of two forms of human post-gamma globulin. Biochemical Biophysical Research Communications 86(3): 613-619 (1979);
8. Rawlings ND and Barrett AJ Evolution of proteins of the cystatin superfamily. Journal of Molecular Evolution 1990, 30: 60-71;
9. Hall A et al Structural basis for the biological specificity of cystatin C. Journal of Biological Chemistry1995, 270: 5115-5121;
10. Brown WM and Dziegielewska KM Friends and relations of the cystatin superfamily — new members and their evolution. Protein Science 1997, 6: 5-12;
11. Abrahamson M, Alvarez-Fernandez M, Nathanson C M. Cystatins. Biochem. Soc. Symp. 2003, 179-99.
12. Turk V, Stoka V, Turk D. Cystatins: biochemical and structural properties, and medical relevance. Front Biosci. 2008, 13, 5406-5420.
13. Finney H, Newman DJ, Thakkar H,et al. «Reference ranges for plasma cystatin C and creatinine measurements in premature infants, neonates, and older children». Arch. Dis. Child. 2000, 82 (1): 71–5..
14. Filler G, Bökenkamp A, Hofmann W, et al.. Clin. Biochem. 2005, 38 (1): 1–8..
15. Ognibene A, Mannucci E, Caldini A, et al.. Cystatin C reference values and aging». Clin. Biochem 2006, .39 (6): 658–61..
16. Croda-Todd MT, Soto-Montano XJ et al.»Adult cystatin C reference intervals determined by nephelometric immunoassay». Clin. Biochem. 2007, 40 (13-14): 1084–7.
17.. Köttgen A, Selvin E, Stevens LA et al. Serum cystatin C in the United States: the Third National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES III). Am J Kidney Dis. 2008; 51(3):385-94.
18. Newman DJ, Thakkar H, Edwards RG, et al.: Serum cystatin C measured by automated immunoassay: a more sensitive marker of changes in GFR than serum creatinine for glomerular filtration rate. Kidney Int 1995; 47: 312–8.
19. Laterza OF, Price CP, Scott MG. Cystatin C: an improved estimator of glomerular filtration rate? Clin Chem. 2002;48:699– 707.
20. Shlipak MG., Cystatin C as a marker of glomerular filtration rate in chronic kidney disease: influence of body composition. Nat Clin Pract Nephrol. 2007; 3(4):188-9
21. Rigalleau V, Raffaitin C, Gin H et al. Accounting for body composition does not improve cystatin C estimation of GFR in diabetic subjects with CKD. Am J Kidney Dis. 2007;49(4):560;
22. Wasen E , Isoaho R , Mattila K et al. Serum cystatin C in the aged: relationships with health status. Am. J. Kidney Dis. 42 (2003) 36- 43.
23. Luc G , Bard M , Lesueur C et al. Plasma cystatin-C and development of coronary heart disease: the PRIME study. Atherosclerosis 2006, 185,. 375-380.
24. Knight EL , Verhave JC , Spiegelman D et al. Factors influencing serum cystatin C levels other than renal function and the impact on renal function measurement. Kidney Int. 2004, 65, 1416-1421.
25. Ichihara K, Saito K, Itoh Y. Sources of variation and reference intervals for serum cystatin C in a healthy Japanese adult population. Clin Chem Lab Med. 2007; 45(9):1232-6. 26. Muntner P , Winston J , Uribarri J Overweight, obesity, and elevated serum cystatin C levels in adults in the United States. Am. J. Med.2008, 121, 341-348.
27. Vupputuri S, Fox CS, Coresh J et al. Differential estimation of CKD using creatinine- versus cystatin C-based estimating equations by category of body mass index. Am J Kidney Dis. 2009;53(6):993-1001.
28. Harmoinen A, Ylinen E, Ala-Houhala M et al. Reference intervals for cystatin C in pre- and full-term infants and children. Pediatr Nephrol. 2000 ;15(1-2):105-8.
29. Bökenkamp A, Domanetzki M, Zinck R et al. Reference values for cystatin C serum concentrations in children. Pediatr Nephrol. 1998; 12(2):125-9.
30. Trayhurn P , Wood IS , Signalling role of adipose tissue: adipokines and inflammation in obesity. Biochem. Soc. Trans. 2005, 33, 1078-1081.
31. Trayhurn P , Adipocyte biology. Obes. Rev.2007, 8 (Suppl. 1) 41-44.
32. Curat CA , Wegner V , Sengenes, C et al. Macrophages in human visceral adipose tissue: increased accumulation in obesity and a source of resistin and visfatin. Diabetologia 2006, 49 ,744-747.
33. Harman-Boehm I , Bluher M , Redel H et al. Macrophage infiltration into omental versus subcutaneous fat across different populations: effect of regional adiposity and the comorbidities of obesity. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2007, 92, 2240- 2247
34. Muntner P, Winston J, Uribarri J et al. Overweight, obesity, and elevated serum cystatin C levels in adults in the United States. Am J Med. 2008;121(4):341-8.
35. Naour N, Fellahi S, Renucci JF et al. Potential Contribution of Adipose Tissue to Elevated Serum Cystatin C in Human Obesity. Obesity (Silver Spring), 2009, ;17(12):2121-
36. Reinhard M, Erlandsen EJ, Randers E. Biological variation of cystatin C and creatinine. Scand J Clin Lab Invest. 2009;69(8):831-6.
37. Andersen TB, Erlandsen EJ, Frøkiaer J et al Comparison of within- and between-subject variation of serum cystatin C and serum creatinine in children aged 2-13 years. Scand J Clin Lab Invest. 2010;70(1):54-9.
38 National Kidney Foundation: K/DOQI clinical practice guidelines for chronic kidney disease: evaluation, classification, and stratification. Am J Kidney Dis 2002; 39: 1–286.
39. Grubb A. Non-invasive estimation of glomerular filtration rate (GFR). The Lund model: Simultaneous use of cystatin C- and creatinine-based GFR-prediction equations, clinical data and an internal quality check. Scand J Clin Lab Invest. 2010;70(2):65-70.
40. Stevens LA, Coresh J, Greene T, Levey AS: Assessing kidney function—measured and estimated glomerular filtration rate. N Engl J Med 2006; 354: 2473–83.
41. Coresh J, Byrd-Holt D, Astor BC, et al.: Chronic kidney disease aware ness, prevalence, and trends among U.S. adults, 1999 to 2000. J Am Soc Nephrol 2005; 16: 180–8.
42. Peters AM, Bird NJ, Halsall I, Peters C, Michell AR: Evaluation of the modification of diet in renal disease equation (eGFR) against simultaneous, dual marker multi-sample measurements of glomerular filtration rate. Ann Clin Biochem. 2009; 46: 58–64.
43. National Kidney Disease Education Program: Health Professionals: Chronic kidney disease overview. http://nkdep.nih.gov/professionals/ chronic_kidney_disease. htm (last accessed August 2006).
44. Stevens LA, Zhang Y, Schmid CH: Evaluating the performance of equations for estimating glomerular filtration rate. J Nephrol 2008; 21: 797–807.
45. Kampmann J, Siersbaek-Nielsen K, Kristensen M, Hansen JM: Rapid evaluation of creatinine clearance. Acta Med Scand 1974; 196: 517–20.
46. Kampmann JP, Hansen JM: Glomerular filtration rate and creatinine clearance. Br J Pharmacol 1981; 12: 7–14.
47. Goldman R: Creatinine excretion in renal failure. Proc Soc Exp Biol Med 1954; 85: 446–8.
48. Schrier, R.W. Need to intervene in established acute renal failure J Am Soc Nephrol. 2004,15, 2756–2758.
49. Cockcroft DW, Gault MH: Prediction of creatinine clearance from serum creatinine. Nephron 1976; 16: 31–41.
50. Levey AS, Bosch JP, Breyer LJ, et al.: A more accurate method to estimate glomerular filtration rate from serum creatinine: a new prediction equation. Ann Intern Med 1999; 130: 461–70.
51. Levey AS, Bosch JP, Greene T, et al. How to estimate to estimate glomerular filtration rate from serum creatinine: a new prediction equation. Ann Intern Med 2000, 131: 311–21.