Хроническая болезнь почек влияет на функции других органов, что вызывает такие осложнения, как сердечно-сосудистые заболевания и расстройства черепно-мозгового нерва. В этой статье рассматривается связь между заболеванием почек и развитием сердечной недостаточности.
Статья основана на выводах 53 научных исследований
В статье цитируются такие авторы, как:
- Отделение нефрологии Медицинского факультета Университетской больницы Святого Олава и медицинский факультет Норвежского университета науки и техники, Тронхейм, Норвегия
- St. John Providence Health System, Warren, Mich., Providence Hospitals and Medical Centers, Southfield and Novi, США
- Департамент медицины, директор Молекулярного ядра в гипертонии и почечном Центре передового опыта, Центр медицинских наук Университета Тулейна, Новый Орлеан, Лос-Анджелес, США
Внимание! Все статьи на сайте носят информационный характер. Перед применением тех или иных техник или рекомендаций обязательно проконсультируйтесь со своим врачом или профильным специалистом.
Хроническая болезнь почек и осложнения
Сердечная недостаточность является ведущим сердечно-сосудистым осложнением у пациентов с хронической болезнью почек (ХБП) и её распространенность увеличивается при снижении функции почек. У таких пациентов риск сердечно-сосудистой смертности увеличивается в 10-100 раз по сравнению с пациентами без ХБП. (1, 2)
Кроме того, более 40% пациентов с хронической сердечной недостаточностью также имеют ХБП, и эта распространенность напрямую коррелирует с тяжестью течения болезни почек. (3)
Эти клинические наблюдения свидетельствуют о значительной патофизиологической связи между сердцем и почками. (4) Во время прогрессирования ХБП артериальная гипертензия часто вызывается увеличением объема жидкости и активацией ренин–ангиотензин–альдостероновой системы. (5, 6) Хотя гипертония, вызванная ХБП, тесно связана с повышенным риском сердечно-сосудистой заболеваемости и смертности, некоторые гуморальные и клеточные иммунные реакции также участвуют в сердечно-сосудистых осложнениях во время хронической болезни почек.
Связь здоровья сердца с циркадными ритмами
У млекопитающих поведение, физиология и метаболизм подчинены хорошо контролируемому суточному ритму, генерируемому внутренним автономным молекулярным осциллятором, называемым циркадными часами (циркадными ритмами). (7) Поскольку было высказано предположение , что экспрессия до 10% генов находится под контролем циркадных часов, нарушения в системе циркадных часов приводят к возникновению многочисленных заболеваний. (8)
Действительно, несколько эпидемиологических анализов и исследований на лабораторных животных выявили связь между циркадными ритмами и сердечно-сосудистой функцией. Следовательно, нарушение циркадных часов может лежать в основе измененного сердечно-сосудистого гомеостаза. (9, 10)
Как хроническая болезнь почек приводит к сердечной недостаточности
В новом исследовании, которое может помочь в разработке терапевтических препаратов для уменьшения подобных осложнений на сердце, ученые Университета Кюсю (Япония) обнаружили лежащий в основе молекулярный путь, который может объяснить, как хроническая болезнь почек вызывает сердечную недостаточность.
Изучая мышей, ученые обнаружили, что ключевым фактором является дисфункция типа белых кровяных телец, называемых моноцитами. Дисфункция вызвана повышенным уровнем витамина А и его связывающего белка - распространенным симптомом хронической болезни почек, нарушающим хорошо известный генетический путь: циркадные часы.
"Мы обнаружили, что у мышей с мутированным часовым геном CLOCK, одним из основных регуляторов циркадных часов, уменьшаются симптомы сердечных проблем, связанных с хронической болезнью почек, несмотря на высокое кровяное давление", - объясняет Юя Йошида, один из авторов этого исследования, опубликованного в журнале Nature Communications.
Чтобы найти основную причину этого защитного эффекта, команда ученых искала аномалии в генах, которые связывают часы и дисфункцию почек. "Наше исследование привело нас к тому, что белок, называемый "G-белковый рецептор 68", или GPR68, продуцируемый в моноцитах, играл ключевую роль. Известно, что GPR68 увеличивает выработку белков, вызывающих воспаление, и, что более важно, он регулируется часовым геном CLOCK", - утверждает Наоя Мацунага, другой автор исследования.
Одним из признаков нарушения функции почек является повышенный уровень витамина А и его связывающего белка RBP4, двух молекул, которые обычно тщательно контролируются в организме. Исследователи обнаружили, что это повышение нарушает нормальную активность гена CLOCK (циркадных часов) в моноцитах, которые, в свою очередь, экспрессируют GPR68.
Эти высоко экспрессирующие GPR68 моноциты затем инфильтрируют сердце и вызывают воспаление и фиброз. Это объясняет, почему мыши с дефектными генами CLOCK имеют менее серьезные проблемы с сердцем, вызванные ХБП: у них нет варианта гена CLOCK, продуцирующего GPR68.
Воспалительные цитокины и факторы, связанные с фиброзом, лежат в основе сердечной недостаточности, вызванной хронической болезни почек. (11, 12) Уровень мРНК воспалительных цитокинов интерлейкина-6 (IL-6) и фактор некроза опухоли-альфа (ФНО-а), а также связанные с фиброзом факторы α-гладкомышечный актин (aSma) и про-альфа-цепь коллагена I типа (Col1a2) всегда увеличен.
Инфильтрация иммунных клеток, особенно моноцитов, в сердце также является одной из ведущих причин сердечной гипертрофии и фиброза при сердечной нагрузке. Моноцитарные макрофаги управляют воспалительной реакцией, высвобождая цитокины, а также активируют миофибробласты и иммунные клетки. (13, 14)
Кроме того, хроническая болезнь почек часто характеризуется высоким кровяным давлением, повышенными сывороточными уровнями ангиотензина II, альдостерона, ретинола и RBP4.
Белок RBP4
RBP4 (или ретинол-связывающий белок 4) - является транспортным белком для ретинола. Он синтезируется в печени и циркулирует в кровотоке, связываясь с ретинолом в комплексе с транстиретином. (15)
RBP4 был описан как адипокин, который способствует развитию резистентности к инсулину и диабету. Помимо печени, RBP4 также секретируется адипоцитами жировой ткани и действует как сигнал окружающим клеткам, когда происходит снижение концентрации глюкозы в плазме. (16) Ученые подозревают, что повышенный уровень RBP4 привлекает макрофаги к жировой ткани, вызывает местное воспаление и приводит к резистентности к инсулину и ожирению. (17, 18)
Заболевания, связанные с белком RBP4
- Некроз
- Рак молочной железы
- Ожирение
- Рак желудка
- Синдром поликистозных яичников
- Атеросклероз
- Сердечно-сосудистые заболевания
Что может влиять на активность белка RBP4
Снижают активность RBP4
Исследования с участием человека
Исследования на грызунах
- Берберин (R)
- Корица (R)
- Пальмовое масло (R)
- Парацетамол (R)
- Холин (R)
- Метилфолат (R)
- Метионин (R)
- Метформин (R)
- Витамин D (R)
Увеличивают активность RBP4
Исследования с участием человека
Образ жизни для уменьшения уровня RBP4