Adiponektín vo vzťahu k obličkovej dysfunkcii u chorých s diabetes mellitus 2. typu

Súhrn

Úvod:
Adiponektín je hormón tukového tkaniva produkovaný výlučne adipocytmi a podľa dostupných štúdií jeho sérové koncentrácie vykazujú negatívnu asociáciu s obezitou a ochoreniami spájanými s obezitou, ako sú diabetes mellitus 2. typu (DM). Cieľom práce bolo objasniť vzťah medzi renálnymi funkciami a sérovým adiponektínom u pacientov s diabetes mellitus 2. typu.

Súbory a metódy:
Sérové koncentrácie adiponektínu boli vyšetrené celkovo u 160 ľudí rozdelených do 2 skupín podľa prítomnosti diabetes mellitus. Diabetes mellitus malo 120 pacientov, 40 zdravých probandov tvorilo kontrolný súbor. Pacienti v diabetickej skupine boli rozdelení podľa albuminúrie do 3 súborov – s normoalbuminúriou [(AER – albumin excretion rate/24 hod) < 30 mg/24 hod], s mikroalbuminúriou (AER 30 ≤ 300 mg/24 hod) a s makroalbuminúriou (AER > 300 mg/24 hod).

Výsledky:
Sérový adiponektín v skupine s diabetes mellitus nevykazoval signifikantné rozdiely v porovnaní s kontrolnou skupinou. Signifikantne najvyššie koncentrácie adiponektínu (p < 0,0001) boli zistené u pacientov s makroalbuminúriou 24,22 ± 10,37 µg/ml v porovnaní s ostatnými 2 súbormi diabetikov i kontrolným súborom, a najnižšie v súbore s normoalbuminúriou 12,16 ± 5,3 µg/ml. Z univariantnej lineárnej regresnej analýzy vyplynula negatívna korelácia sérových hladín adiponektínu s BMI (r = –0,4, p < 0,0001), negatívna korelácia s glomerulovou filtráciou (r = –0,2, p < 0,05) a pozitívna korelácia s albuminúriou (r = 0,5, p < 0,0001). Viacnásobnou lineárnou regresiou sme potvrdili, že BMI a albuminúria sú významné nezávislé prediktory hladín adiponektínu a zároveň že adiponektín a glomerulová filtrácia sú prediktormi albuminúrie.

Záver:
V súhrne zistené údaje naznačujú, že vznik a vývoj diabetickej nefropatie zohráva pravdepodobne jednu z kľúčových úloh na zvýšenej syntéze a vylučovaní adiponektínu do krvného obehu potvrdenom u pacientov s manifestnou diabetickou nefropatiou.

Kľúčové slová:
diabetes mellitus 2. typu – adiponektín – obezita – diabetická nefropatia

Úvod

Objavenie leptínu v polovici 90. rokov 20. storočia znamenalo revolúciu vo vnímaní fyziologickej funkcie tukového tkaniva. Skončila sa éra, počas ktorej sa tukové tkanivo pokladalo za pasívne depo energie, a začal sa formovať koncept tukového tkaniva ako endokrinne aktívneho orgánu, ktorý je zdrojom bioaktívnych látok – adipokínov. Adipokíny ovplyvňujú široké spektrum fyziologických funkcií. Výsledky mnohých štúdií potvrdili význam adipokínov v regulácii fyziologických funkcií, čo viedlo k vzniku hypotézy, že zmeny v syntéze, sekrécii a/alebo účinku týchto látok u obéznych jedincov prispievajú k patogenéze obezity a sprievodných ochorení [1].

Adiponektín, 30 kDa proteín, inzulín senzitivizujúci hormón s antiaterogénnym a protizápalovým účinkom, je jedným z množstva adipocytokínov produkovaných v tukovom tkanive [2]. Aktívne vplýva na metabolizmus glukózy a lipidov a ovplyvňuje inzulínovú rezistenciu. Deficit adiponektínu je dôležitý v rozvoji inzulínovej rezistencie, sérové hladiny adiponektínu pozitívne korelujú s inzulínovou senzitivitou [3]. Zvýšené hladiny adiponektínu chránia pred rozvojom DM 2. typu, zatiaľ čo znížené hladiny môžu viesť k jeho predispozícii nezávisle od obezity [4]. Dostupné literárne zdroje uvádzajú, že znížené hodnoty plazmatickej koncentrácie adiponektínu sú zároveň asociované s vyšším výskytom a rozvojom mikrovaskulárnych i makrovaskulárnych komplikácií, diabetickej nefropatie, retinopatie, kardio­vaskulárnych ochorení zastúpených ischemickou chorobou srdca a dolných končatín [5–10]. Kým hypoadiponektinémia je prediktorom uvedených ochorení a predpokladá sa, že renálna funkcia je dôležitým regulátorom hladín adiponektínu, zvýšená exkrécia albumínu sa v súčasnosti považuje za renálny prejav generalizovanej endoteliálnej dysfunkcie [11]. V dostupných štúdiách zaoberajúcich sa tématikou vzťahu adiponektínu a renálneho poškodenia sa závery rôznia. Vo väčšine sa však zhodujú, že renálne ochorenie je v pokročilých štádiách asociované so vzostupom hladín adiponektínu [12–16]. Cieľom práce bolo objasniť vzťah medzi renálnymi funkciami vyjadrenými albuminúriou a sérovým adiponektínom u pacientov s diabetes mellitus 2. typu a diabetickou nefropatiou v rôznych štádiách.

Metodika práce

Súbory

Sérové koncentrácie adiponektínu boli vyšetrené u 120 pacientov s dia­betes mellitus 2. typu, 40 zdravých probandov tvorilo kontrolný súbor. Vstupným kritériom pre zaradenie do štúdie bola diagnóza diabetes mellitus 2. typu a vek nad 30 rokov. Vylučovacím kritériom pre zaradenie bol diabetes mellitus 1. typu, prítomnosť nediabetického obličkového ochorenia (určené na základe klinických kritérií), liečba diabetes mellitus tiazolidindiónmi a vek nad 70 rokov. Pacienti s DM 2. typu boli následne rozdelení na základe albuminúrie do 3 súborov: súbor 1 – pacienti s normoalbuminúriou < 30 mg/24 hod, súbor 2 – pacienti s mikroalbuminúriou 30–300 mg/24 hod, súbor 3 – pacienti s makroalbuminúriou > 300 mg/24 hod (tab. 1).

Antropometrické a biochemické parametre

U každého pacienta vo všetkých súboroch ako aj kontrolnej osoby boli stanovené antropometrické parametre – výška, váha, body mass index a tlak krvi.

U pacientov s DM 2. typu sme sledovali vybrané biochemické parametre: glukózu, ureu, kreatinín a adiponektín. Funkčným vyšetrením obličiek boli vo všetkých 3 súboroch stanovené diuréza za 24 hod, glomerulová filtrácia, tubulárna resorpcia, mikroalbuminúria (za 24 hod, mg/l). Stupeň diabetickej nefro­patie bol stanovený na základe hodnôt albuminúrie v minimálne 2 vzorkách moču vyšetrených v priebehu 3–6-mesačnej pe­riódy za štandardných podmienok. Základné klinické parametre a vybrané biochemické parametre sú uvedené v tab. 1 a 2.

Analýza séra a moču

Vzorky krvi a moču boli odobrané za štandardných podmienok, nalačno, ráno do 8 hod. Sérum pacientov na vyšetrenie adiponektínu bolo až do doby vyšetrenia uskladnené pri teplote –80 °C. Biochemické parametre boli stanovené použitím rutinných metód. Adiponektín bol vyšetrovaný komerčne dostupnými ELISA (Enzyme-linked immunosorbent assay) setmi firmy BioVendor.

Štatistická analýza

Štatistické hodnotenie bolo vykonávané pomocou štatistického softwaru StatsDirect statistical software 2,7,2. Intervalové premenné sú prezentované ako aritmetický priemer ± smerodajná odchýlka (x ± SD), príp. medián a rozsah. Zhodnotenie významnosti roz­dielov kvantitatívnych a kvalitatívnych parametrov v 3 a viacerých skupinách bolo realizované analýzou rozptylu (ANOVA – analysis of variance). Korelácie premenných v jednotlivých súboroch (súbory 1, 2, 3, kontrolný súbor) boli vyhodnotené lineárnou regresnou analýzou. Na zhodnotenie vzájomného vplyvu viacerých nezávislých premenných na závislú premennú bola použitá viacnásobná lineárna regresia. Pri všetkých uvedených štatistických analýzach bola signifikancia akceptovaná, ak hodnota P < 0,05.

Výsledky

Funkčným vyšetrením obličiek sme u všetkých pacientov stanovili glomerulovú filtráciu a albuminúriu. Porovnaním hodnôt GF medzi jednotlivými súbormi pacientov rozdelených podľa albuminúrie sme zistili jej signifikantný pokles v súbore s makroalbuminúriou (p < 0,01), teda v štádiu manifestnej dia­betickej nefropatie, a očakávaný signifikantný vzostup kreatinínu (p < 0,01) a urey (p < 0,001) (tab. 2). Sérový adiponektín v skupine s diabetes mellitus nevykazoval signifikantné rozdiely v porovnaní s kontrolnou skupinou. Porovnali sme sérové koncentrácie adiponektínu u pacientov s DM medzi jednotlivými súbormi podľa albuminúrie a kontrolným súborom (tab. 3, graf 1). Signifikantne najvyššie koncentrácie adiponektínu (p < 0,0001) boli zistené u pacientov s makroalbuminúriou 24,22 ± 10,37 µg/ml v porovnaní s ostatnými 2 súbormi diabetikov a kontrolným súborom. Najnižšie hladiny boli namerané v súbore s normo­albuminúriou 12,16 ± 5,3 µg/ml. Z univariantnej lineárnej regresnej analýzy vyplynula pozitívna korelácia s albuminúriou (r = 0,5, p < 0,0001) (graf 2) a negatívna korelácia sérových hladín adiponektínu s glomerulovou filtráciou (r = –0,2, p < 0,05) a BMI (r = –0,4, p < 0,0001). Viacnásobnou lineárnou regresiou sme potvrdili, že BMI a albuminúria sú významné nezávislé prediktory hladín adiponektínu (pre BMI r = –0,31, p < 0,001, pre AER r = 0,53, p < 0,0001) a zároveň že adiponektín a glomerulová filtrácia sú prediktormi albuminúrie (pre GF r = –0,24, p < 0,01 a pre adiponektín r = 0,55, p < 0,0001).

Diskusia

Diabetická nefropatia je ochorenie obličiek rezultujúce zo základného ochorenia diabetes mellitus. Sérové markery, glomerulová filtrácia a mikro­albuminúria identifikujú renálne poškodenie v populácii diabetikov a mali by byť využívané v skríningu nefropatie [17]. Jednoduché a pacienta nezaťažujúce vyšetrenie by malo byť u diabetikov realizované včas a opakovane, pretože nízke hodnoty mikroalbuminúrie sú ovplyvniteľné liečbou [11].

Analyzovali sme vzťah sérových koncentrácií adiponektínu a vybraných renálnych laboratórnych parametrov u celkovo 120 diabetikov 2. typu. Po rozdelení pacientov s DM podľa štádia diabetickej nefropatie vyjadrenej albuminúriou, porovnanie hodnôt adiponektínu medzi súbormi s normoalbuminúriou a mikroalbuminúriou, teda bez nefropatie, resp. s incipientnou diabetickou nefropatiou, nepreukázalo signifikantné rozdiely. Signifikantne vyššie hladiny vyšetrovaného adiponektínu sme však potvrdili v súbore s makroalbuminúriou, a to ako pri porovnaní s koncentráciami adiponektínu u pacientov v úvodných štádiách diabetickej nefropatie, tak aj s kontrolným súborom.

Závery v súčasnosti dostupných štúdií zaoberajúcich sa tématikou vzťahu adiponektínu a renálneho poškodenia sa do istej miery rôznia. Väčšina uvádza, že akékoľvek renálne ochorenie, nielen diabetická nefropatia, je v pokročilých štádiách asociované so vzostupom hladín adiponektínu [12–16]. Saito et al zhodne s našími výsledkami konštatovali, že pacienti v IV. a V. štádiu diabetickej nefropatie mali signifikantne zvýšené koncentrácie adiponektínu v porovnaní zo zdravými kontrolami [18]. Podobne autori Koshimura et al uvádzajú, že sérové koncentrácie adiponektínu u pacientov s manifestnou diabetickou nefropatiou sú elevované v porovnaní s chorými bez nej. Nepotvrdili signifikantné rozdiely v hladinách adiponektínu medzi skupinami vyšetrovaných bez dia­betickej nefropatie a štádiom incipientnej diabetickej nefropatie [12].

Elevácia sérového adiponektínu v súvislosti s manifestnou diabetickou nefropatiou už bola potvrdená aj u pa­cientov s diabetes mellitus 1. typu, aj na väčšej vzorke obéznych diabetikov 2. typu z kmeňa Pima indiánov [13,19]. Uvažuje sa, že zvýšenie koncentrácie adiponektínu môže byť spôsobené vlastnou zvýšenou syntézou, alebo redukciou klírensu adiponektínu pri porušenej funkcii obličiek, alebo kombináciou oboch. Fujita et al vo svojej práci analyzovali vzťah sérového adiponektínu a exkréciu adiponektínu močom u pacientov v rôznych štádiách diabetickej nefropatie, ale aj u diabetikov bez obličkového ochorenia. Hladiny oboch adiponektínov, sérového ako aj vylučovaného močom, boli signifikantne zvýšené u pacientov s manifestnou diabetickou nefropatiou, a naviac, sérové koncentrácie pozitívne korelovali s koncentráciami adiponektínu v moči u všetkých vyšetrených pacientov s diabetes mellitus 2. typu bez ohľadu na stupeň diabetickej nefropatie. Podľa autorov je preto pravdepodobnejšia teória, že zvýšené hodnoty sérového adiponektínu sú spôsobené jeho zvýšenou syntézou v tukovom tkanive a zvýšenou sekréciou do obehu skôr ako teória o redukovanom klírense adiponektínu v dôsledku porušenej renálnej funkcie [14].

Univariantnou regresnou analýzou sme potvrdili negatívnu koreláciu adiponektínu a GF a pozitívnu koreláciu adiponektínu s mikroalbuminúriou. Použitím viacnásobnej lineárnej regresie sme zistili, že albuminúria spolu s BMI sú významnými nezávislými prediktormi adiponektinémie a zároveň že adiponektín a glomerulová filtrácia sú nezávislými prediktormi albuminúrie.

Vyššie citovaní autori Koshimura et al [12], Looker et al [13], Fujita et al [14] aj Komaba et al [15] zhodne uvádzajú pozitívnu koreláciu adiponektínu a albuminúrie a negatívnu koreláciu s glomerulovou filtráciou obličiek. Podobne Saraheimo et al vo svojej štúdii pacientov s DM 1. typu dokumentovali pozitívnu koreláciu adiponektínu so sérovým kreatinínom a albuminúriou a negatívnu koreláciu s GF [19]. Egziabher et al sa zaoberali vzťahom skorých štádií nediabetického renálneho ochorenia a adiponektínu. Rovnako potvrdili negatívnu koreláciu GF s adiponektínom a zároveň pozitívnu koreláciu adiponektínu a albuminúrie [20]. Štúdia Lin et al dokumentovala znížené riziko vzniku alebo rozvoja renálnej dysfunkcie u diabetikov s vyššími hodnotami adiponektínu. Zároveň však potvrdila pozitívnu asociáciu adiponektínu a proteinúrie [21]. Závery väčšiny dostupných literárnych zdrojov sa zhodujú s nami zistenými nálezmi.

Odlišné výsledky uvádzajú Yenisecu et al [22,23]. Vo svojich prácach rozoberali opakovane asociáciu plazmatických hladín adiponektínu a proteinúrie u pacientov s diabetes mellitus 2. typu s diabetickou nefropatiou a následne v ďalšej práci vplyv podávania ACE inhibítora na plazmatické koncentrácie adiponektínu a proteinúriu. V oboch prácach zhodne došli k záveru, že plazmatické hladiny adiponektínu vykazujú negatívnu koreláciu s proteinúriou a jej závažnosťou. Popísali tiež pozitívny vplyv podávania ACE inhibítorov (ramiprilu) na koncentráciu adiponektínu a zároveň zmiernenie už existujúcej proteinúrie u týchto pa­cientov [22,23]. K prekvapivým záverom v porovnaní s väčšinovými závermi ostatných štúdii dospeli aj autori, ktorí sa vo svojej 6-ročnej prospektívnej observačnej štúdii zaoberali vzťahom medzi adiponektínom a renálnymi a retinálnymi chronickými komplikáciami diabetes mellitus 1. typu. Porovnanie koncentrácií adiponektínu u chorých s DM vs zdraví probandi preukázalo signifikantne vyššie koncentrácie adiponektínu v skupine diabetikov. U pacientov s perzistujúcou mikroalbuminúriou boli koncentrácie adiponektínu vyššie v porovnaní s pacientmi bez nefropatie [24]. Väčšina dostupných štúdii zameraných na vzťah albuminúrie a adiponektínu u pacientov s DM nepopisuje signifikantné rozdiely v koncentráciách tohto adiponektínu v štádiu normoalbuminúrie a mikroalbuminúrie. Štatistická významnosť v zmysle vzostupu koncentrácii adiponektínu sa objavuje až v štádiách makroalbuminúrie, resp. v pokročilých štádiách obličkového zlyhávania.

Záver

Pôsobenie tohto hormónu tukového tkaniva má pomerne široký záber a jeho komplexná úloha v patogenéze uvádzaných chorobných stavov nie je ani v súčasnosti aj napriek pomerne veľkému počtu štúdií dostatočne vysvetlená. V súlade s uvádzanými závermi aj naša práca poukazuje na to, že adiponektín sa zvyšuje až pri pokročilom poškodení obličiek u diabetikov. Nie je možné vylúčiť kachektizujúci vplyv chronického ochorenia obličiek, avšak je možné, že príčina je komplexnejšia, a jej objasnenie si vyžaduje realizáciu ďalších štúdií.

MUDr. Andrea Galovičová

www.lf.upjs.sk

e-mail: andrea.galovicova@zoznam.sk

Doručeno do redakce: 11. 6. 2012

Přijato po recenzi: 27. 8. 2012