ISSN 2073–4034
eISSN 2414–9128

Сравнение диагностической значимости расчета скорости клубочковой фильтрации на основе креатинина и цистатина С у больных хронической обструктивной болезнью легких

Болотова Е.В., Дудникова А.В.

ФГБОУ ВО «Кубанский государственный медицинский университет» Минздрава РФ, Краснодар, Россия
Цель: сравнение диагностической значимости расчета скорости клубочковой фильтрации (СКФ) на основе креатинина и цистатина С у больных хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ).
Материал и методы. Обследованы 198 больных ХОБЛ 1–4-й степеней тяжести (GOLD, 2014), проходивших обследование и лечение в ГБУЗ ККБ № 2. Средний возраст испытуемых составил 63,5±5,7, длительность ХОБЛ – 13,1±4,6 года. Контрольную группу составили 28 здоровых добровольцев, сопоставимых по возрасту и полу. Помимо общеклинических исследований всем пациентам проводился расчет СКФ на основе уровня сывороточного креатинина (СКФкреат) и дополнительно – на основе сывороточного цистатина С (СКФцис), а также биоимпедансное исследование состава тела по стандартной методике.
Результаты. Установлено, что при расчете СКФ по креатинину число больных ХОБЛ с нормальным уровнем СКФ>90 мл/ мин/1,73 м2 оказалось статистически значимо выше, чем при расчете по цистатину С (37,1% vS 12,6% соответственно, χ2=52,97; P=0,005). Для группы пациентов со снижением СКФ в интервале 59–45 мл/мин/1,73 м2 получены противоположные результаты: статистически значимо выше оказалась доля пациентов с расчетом СКФ по цистатину С (34,3% vS 1% соответственно, χ2=48,87; P=0,002). Сходные данные получены и при сравнении альтернативного и стандартного методов в группах СКФ 44–30 мл/мин/1,73 м2 (12,1% по цистатину С vS 0% по креатинину, χ2=28,97; P=0,03) и СКФ 29–15 мл/мин/1,73 м2 (5,1% по цистатину С vS 0% по креатинину, χ2=5,13; P=0,045). Только в группе незначительного снижения СКФ (89–60 мл/ мин/1,73 м2) статистически значимых различий между используемыми методами получено не было (51% по креатинину vS
35,8% по цистатину С, χ2=2,95; P>0,05). В группе здоровых добровольцев статистически значимой разницы между стандартным и альтернативным методами не получено. Обнаружена высокая частота мышечной дисфункции у больных ХОБЛ (57,6%), согласно данным биоимпедансного анализа, а также статистически значимые корреляционные связи между уровнем сывороточного креатинина и показателями, отражающими состояние мышечной ткани.
Выводы. Выявлена гиподиагностика снижения СКФ у больных ХОБЛ при использовании стандартной методики расчета на основании сывороточного креатинина.

Ключевые слова

хроническая болезнь почек
цистатин С
хроническая обструктивная болезнь легких
системные эффекты
нарушения нутритивного статуса
мышечная дисфункция

Введение

По мере старения населения во всем мире растет число пациентов с хронической болезнью почек (ХБП) и хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) [1, 2]. ХОБЛ является системным заболеванием с широким спектром сопутствующих патологий, определяющих его тяжесть и прогноз. Принято считать, что основными из них являются сердечно-сосудистые заболевания, остеопороз и депрессия [2]. Однако пожилой возраст, курение, а также системные проявления ХОБЛ бесспорно служат фактором риска развития ХБП, которая в свою очередь является предиктором неблагоприятных кардиоваскулярных событий. Данные о частоте ХБП среди больных ХОБЛ очень разнятся и составляют 11–50% [3–5]. Это связано со сложностями диагностики почечной дисфункции у данной группы больных [6, 7]. Креатинин, являясь побочным продуктом мышечного метаболизма, полностью зависит от объема мышечной ткани. При этом, по разным данным, около 50% больных ХОБЛ имеют дефицит мышечной массы и в связи с этим выявление снижения СКФ у больных данной группы может быть затруднено [8]. Поэтому целью нашего исследования стало изучение особенностей и повышение эффективности диагностики ХБП у больных ХОБЛ.

Материал и методы

В исследование были включены 198 пациентов с ХОБЛ (65,95±10,1 года, средний стаж болезни – 17,2±2,2 года), проходивших обследование и лечение в пульмонологическом отделении СКАЛ ГБУЗ ККБ № 2 Краснодара. Диагноз ХОБЛ установлен в соответствии с рекомендациями GOLD (2014) [9]. Контрольную группу составили 28 здоровых добровольцев, сопоставимых по возрасту и полу с основной группой. Клинико-инструментальная характеристика пациентов представлена в табл. 1. Диагноз ХОБЛ был установлен врачом-пульмонологом. Оценку вентиляционной функции проводили на спирографе с определением объема форсированного выдоха за 1-ю секунду (ОФВ1). Проведена оценка одышки на основе шкалы САТ (COPD Assessment Test), влияния симптомов ХОБЛ по шкале mMRC (The Modified Medical Research Council Dyspnea Scale) [2, 9]. Проведен расчет индекса курящего человека (ИКЧ) как ежедневное число выкуренных сигарет * общий стаж курения/20 со следующей интерпретацией: от 10 – высокий риск развития ХОБЛ у курильщика, от 20 – наличие ХОБЛ в анамнезе, большая вероятность развития онкозаболеваний легких, от 30 – развитие онкологических процессов в легких [2].

41-1.jpg (72 KB)

Расчет СКФ проводили по формуле CKD-EPI на основе сывороточного креатинина и дополнительно на основе цистатина С, являющегося альтернативным маркером дисфункции почек, не зависящим от конституциональных особенностей [1, 10, 11]. Оценку СКФ проводили дважды (в течение 3–5 месяцев). Концентрацию сывороточного цистатина С определяли иммунотурбидиметрическим методом на автоматическом анализаторе для клинической химии. Диагностика ХБП осуществлялась согласно клиническим рекомендациям Национального общества нефрологов России (2012) и KDIGO (2012), где нормальная СКФ>90 мл/мин/1,73 м2, легкое снижение (ХБП-2) СКФ – 60–89 мл/мин/1,73 м2, умеренное снижение СКФ (ХБП-3А) – 45–59, выраженное снижение СКФ (ХБП-3Б) – 30–44, тяжелое снижение СКФ (ХБП 4) – 15–29, терминальная хроническая почечная недостаточность СКФ<15 мл/мин/ 1,73 м2 [1, 11].

Критерии включения в исследование: мужской пол, наличие документально подтвержденного диагноза ХОБЛ, подписанное информированное согласие пациента. Критериями невключения в исследование стали онкологические и ревматологические заболевания, хронические соматические болезни в период обострения, наличие структурных изменений почек по данным ультразвукового исследования.

Биоимпедансный анализ (БИА) состава тела осуществляли по стандартной методике в положении пациентов лежа на спине с использованием одноразовых электродов в области правого лучезапястного и голеностопного суставов [12].

До включения в исследование от всех пациентов получено письменное информированное согласие. Протокол исследования был одобрен Локальным этическим комитетом ФГБОУ ВО КубГМУ (протокол заседания № 32 от 21.10.2014).

Статистическая обработка проведена с использованием пакета статистической программы «Exсel, 2013» совместно с надстройкой «AtteStat, 12.0.5». Показатели представлены в виде M±SD (среднее значение±стандартное отклонение). Различия между группами определяли по t-критерию Стьюдента. Соотношение чувствительности и специфичности оценивали с помощью ROCкривых. Корреляционный анализ для уточнения взаимосвязи показателей проведен с использованием коэффициента корреляции Пирсона (r). Разница считалась статистически значимой при достигнутом уровне значимости р<0,05.

Результаты

Средние уровни СКФ у больных ХОБЛ и в группе контроля были сопоставимыми (79,6±5,7 и 90,5±9,5 мл/мин/1,73 м2 соответственно). Нормальный уровень СКФкреат (>90 мл/мин/1,73 м2) выявлен у половины (47,9%) больных ХОБЛ. Незначительное снижение СКФкреат (ХБП-2) – у 101 (51,0%), умеренное снижение СКФкреат (ХБП-3А) – у 2 (1,0%) (см. рисунок).

42-1.jpg (37 KB)

Таким образом, снижение СКФкреат<60 мл/мин/1,73 м2, являющееся основанием для постановки диагноза ХБП, выявлено только у 2 (1%) больных ХОБЛ.

При проведении статистического анализа с использованием линейного коэффициента Пирсона обнаружены средней силы положительные корреляции между индексом массы тела (ИМТ) и уровнем креатинина (r=0,501; p=0,035), а также между уровнем креатинина и величиной ОФВ1 (r=0,484; p=0,015).

Вместе с тем средний уровень СКФцис в группе контроля составил 102,1±10,5 мл/мин/1,73 м2, что было статистически значимо выше аналогичных данных пациентов с ХОБЛ – 63,5±8,7 мл/ мин/1,73 м2 (p=0,015). Нормальный уровень СКФцис (>90 мл/ мин/1,73 м2) выявлен у 25 (12,6%) больных ХОБЛ, незначительное снижение СКФцис (ХБП-2) – у 71 (35,8%), умеренное снижение СКФцис (ХБП-3А) – у 68 (34,3%), существенное снижение СКФцис (ХБП-3Б) – у 24 (12,1%), резкое снижение СКФцис (ХБП-4) – у 8 (5,0%) (pис. 1). Нами проведен сравнительный анализ данных, полученных при расчете СКФкреат и СКФцис (рис. 1).

Установлено, что при расчете СКФ по креатинину частота больных ХОБЛ с нормальным уровнем СКФ>90 мл/мин/1,73 м2 оказалась статистически значимо выше, чем при расчете по цистатину С (37,1% vs 12,6% соответственно, χ2=52,97; p=0,005). Для группы пациентов со снижением СКФ в интервале 59–45 мл/ мин/1,73 м2 получены противоположные результаты: статистически значимо выше оказалась доля пациентов с расчетом СКФ по цистатину С (34,3% vs 1% соответственно, χ2=48,87; p=0,002). Сходные данные получены и при сравнении альтернативного и стандартного методов в группах СКФ 44–30 мл/мин/1,73 м2 (12,1% по цистатину С vs 0% по креатинину, χ2=28,97; p=0,03) и СКФ 29–15 мл/мин/1,73 м2 (5,1% по цистатину С vs 0% по креатинину, χ2=5,13, p=0,045). Только в группе незначительного снижения СКФ (89–60 мл/мин/1,73 м2) статистически значимых различий между используемыми методами получено не было (51% по креатинину vs 35,8% по цистатину С, χ2=2,95; p>0,05). В группе здоровых добровольцев статистически значимой разницы между стандартным и альтернативным методами не получено.

Выявлены достоверные различия в частоте снижения СКФцис в зависимости от частоты обострений ХОБЛ. Так, у пациентов с частыми обострениями ХОБЛ средние уровни СКФцис (р=0,004) и частота снижения СКФцис<60 мл/мин/1,73 м2 оказались достоверно выше (χ2=45,74; р=0,314).

При проведении БИА обнаружено снижение тощей массы тела (ТМТ) как показателя, отражающего белковый обмен и состояние скелетной мускулатуры, более чем у половины пациентов с ХОБЛ (57,6%), в основном за счет снижения доли активной клеточной массы (АКМ) – 77,3% и снижения доли скелетномышечной массы (СММ) – 55,5% (табл. 2). Выявлено, что с увеличением степени тяжести ХОБЛ происходит снижение доли пациентов с избытком жировой ткани, а 14,1% больных ХОБЛ имеют сочетание избытка жировой массы тела (ЖМТ) и снижения ТМТ, статистически значимо чаще встречающееся у больных ХОБЛ легкой и средней степенями тяжести (χ2=5,52; p=0,025). Снижение фазового угла (ФУ) – показателя, характеризующего работоспособность мышечной ткани, наблюдалось у 73,2% больных ХОБЛ.

43-1.jpg (134 KB)

Таким образом, полученные нами данные показали, что при расчете СКФ на основе сывороточного креатинина происходит гиподиагностика ХБП у больных ХОБЛ, а использование цистатина позволяет производить расчет СКФ более точно.

Обсуждение

Нутритивный статус и оценка состава тела играют все более важную роль в диагностике, оценке тяжести и лечении ХОБЛ [9, 10]. Значительной клинической проблемой является мышечная дисфункция у больных данной категории. Убедительные данные свидетельствуют о том, что у пациентов с ХОБЛ наблюдается сдвиг состава мышечных волокон от I типа (окислительные, медленноволновые волокна) к II (гликолитические, быстроволновые волокна) по сравнению со здоровыми контрольными группами [13]. Кроме того, как показали исследования, площадь поперечного сечения мышечных волокон у лиц с ХОБЛ меньше, чем в группе контроля [14]. К функциональным последствиям ХОБЛ-ассоциированной патофизиологии мышц конечностей относят нарушение мышечной силы и выносливости, что приводит к низкой физической работоспособности и усугублению одышки при ежедневных физических нагрузках [15]. Эти физиологические и клинические эффекты являются отличительным признаком симптоматики ХОБЛ. В работах некоторых авторов также показана положительная корреляция между слабостью четырехглавой мышцы бедра и тяжестью ограничения воздушного потока, что указывает на связь между тяжестью легочной патологии и степенью ухудшения состояния мышечной ткани [16, 17]. В связи с этим особое значение имеет БИА, который является ценным методом оценки состава тела больных ХОБЛ, по мнению как отечественных, так и зарубежных авторов [7, 18]. Исследования показали, что такие переменные БИА, как фазовый угол, АКМ, ТМТ, связаны с тяжестью ХОБЛ и 2-годичной выживаемостью, являются независимым и мощным предиктором смертности от всех причин при ХОБЛ [19, 20]. Полученные нами ранее данные также продемонстрировали преимущества применения БИА перед стандартными росто-весовыми показателями [7]. Предпринимались попытки разработки альтернативных методик расчета СКФ с учетом индивидуальных особенностей состава тела больных ХОБЛ [21, 22].

В настоящем исследовании продемонстрирована статистически значимо более высокая частота снижения СКФ у пациентов с ХОБЛ при расчете с использованием цистатина С, чем при использовании креатинина, что сопоставимо с результатами работ российских и зарубежных авторов [23, 24] Так, T. Yoshizawa et al. в исследовании с участием 108 пациентов с ХОБЛ получили частоту ХБП у больных ХОБЛ при расчете по креатинину 31%, а при расчете по цистатину – 53% [21]. Это подтверждает роль цистатина С как оптимального маркера для расчета СКФ у больных ХОБЛ, не зависящего от состояния мышечной массы и других факторов [3, 21, 24].

Таким образом, по результатам нашего исследования выявлены низкие диагностические возможности расчета СКФ на основе сывороточного креатинина у больных ХОБЛ. Вместе с тем выявлена высокая частота дисфункции скелетной мускулатуры у пациентов данной группы. Полученные результаты свидетельствуют о гиподиагностике ХБП у больных ХОБЛ, обусловленной в первую очередь использованием креатинина – малоинформативного у пациентов данной категории лабораторного маркера, зависящего от состояния мышечной ткани.

Выводы

Выявлены низкие диагностические возможности расчета СКФ на основе сывороточного креатинина у больных ХОБЛ, связанные с высокой частотой снижения ТМТ у пациентов данной группы и, соответственно, снижением продукции креатинина, приводящим к гиподиагностике ХБП у больных ХОБЛ.

Обнаружена связь между клинико-диагностическими проявлениями ХОБЛ и СКФцис.

Список литературы

1. Клинические рекомендации. Хроническая болезнь почек (ХБП). 2020 г. https://rusnephrology.org/wp-content/uploads/2020/12/CKD_final.pdf

2.

3. Чучалин А.Г., Авдеев С.Н., Айсанов З.Р. и др. Российское респираторное общество. Федеральные клинические рекомендации по диагностике и лечению хронической обструктивной болезни легких. Пульмонология. 2014;3:15–54. Doi: 10.18093/0869-0189-2014-0-3-15-54.

4. Болотова Е.В., Дудникова А.В. Дисфункция почек у больных хронической обструктивной болезнью легких: вопросы коморбидности. К., 2018.

5. Ford E.S. Urinary albumin-creatinine ratio, estimated glomerular filtration rate, and all-cause mortality among US adults with obstructive lung function. Chest. 2015;147(1):56–67. Doi: 10.1378/chest.13-2482.

6. Gaddam S., Gunukula S.K., Lohr J.W., Arora P. Prevalence of chronic kidney disease in patients with chronic obstructive pulmonary disease: a systematic review and meta-analysis. BMC. Pulmon. Med. 2016;16:158. Doi: 10.1186/ s12890-016-0315-0.

7. Chen C.-Y., Liao K.-M. Chronic Obstructive Pulmonary Disease is associated with risk of Chronic Kidney Disease: A Nationwide Case-Cohort Study. Sci. Rep. 2016;6:25855. Doi: 10.1038/srep25855.

8. Болотова Е.В., Дудникова А.В., Являнская В.В. Особенности исследования состава тела у больных хронической обструктивной болезнью легких. Пульмонология. 2018;28(4):453–9. Doi: 10.18093/0869-0189-2018- 28-4-453-459. [ Bolotova E.V., Dudnikova A.V., Yavlyanskaya V.V. Body composition in patients with chronic obstructive pulmonary disease. Pulmonol. 2018;28(4):453–59.

9. Оценка нутритивного статуса и его коррекция при хронической обструктивной болезни легких. Пульмонология. 2016;26(1):13–28. Doi: 10.1183/0 9031936.00070914.

10. Global Strategy for the Diagnosis, Manage ment and Prevention of COPD, Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease. Updated 2017. Avail able at: http://goldcopd.org/gold-2017-global-strategy-diagnosis- management-prevention-copd.

11. Earley A., Miskulin D., Lamb E.J., et al. Estimating equations for glomerular filtration rate in the era of creatinine standardization: a systematic review. Ann. Intern. Med. 2012;156(11):785–95. Doi: 10.7326/ 0003-4819-156-6-201203200-00391.

12. Клинические практические рекомендации KDIGO 2012 по диагностике и лечению хронической болезни почек. Нефрология и диализ. 2017;19(1): 22–206.

13. Руднев С.Г., Соболева Н.П., Стерликов С.А. и др. Биоимпедансное исследование состава тела населения России. М., 2014.

14. Winning Iepsen U., Klarlund Pedersen B. Development of Limb Muscle Dysfunction in Chronic Obstructive Pulmonary Disease: Smoking, Inflammation, or Simply Disuse? Am. J. Respir. Cell. Mol. Biol. 2020;62(2):134–35. Doi: 10.1165/rcmb.2019-0319ED.

15. Chan S.M.H., Cerni C., Passey S., et al. Cigarette Smoking Exacerbates Skeletal Muscle Injury without Compromising Its Regenerative Capacity. Am. J. Respir. Cell. Mol. Biol. 2020;62(2):217–30. Doi: 10.1165/ rcmb.2019-0106OC.

16. de Blasio F., de Blasio F., Miracco Berlingieri G., et al. Evaluation of body composition in COPD patients using multifrequencybioelectrical impedance analysis. Int. J. Chron. Obstruct. Pulmon. Dis. 2016;30(11):2419–26. Doi: 10.2147/COPD.S110364.

17. Kharbanda S., Ramakrishna A., Krishnan S. Prevalence of quadriceps muscle weakness in patients with COPD and its association with disease severity. Int. J. Chron. Obstruct. Pulmon. Dis. 2015;10;1727–35. Doi: 10.2147/copd.s87791.

18. Chua J.R., Albay A.B., Tee M.L. Body Composition of Filipino Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD) Patients in Relation to Their Lung Function, Exercise Capacity and Quality of Life. Int. J. Chron. Obstruct. Pulmon. Dis. 2019;14:2759–65. Doi: 10.2147/COPD.S222809.

19. de Blasio F., Scalfi L., Di Gregorio A., et al. Raw Bioelectrical Impedance Analysis Variables Are Independent Predictors of Early All-Cause Mortality in Patients With COPD. Chest. 2019;155(6):1148–57. Doi: 10.1016/ j.chest.2019.01.001.

20. Castizo-Olier J., Irurtia A., Jemni M., et al. Bioelectrical impedance vector analysis (BIVA) in sport and exercise: Systematic review and future perspectives. PLoS One. 2018:7;13(6):e0197957. Doi: 10.1371/journal.pone.0197957.

21. Marra M., Di Vincenzo O., Sammarco R., et al. Bioimpedance phase angle in elite male athletes: a segmental approach. Physiol Meas. 2021:1;41(12):125007. Doi: 10.1088/1361-6579/abcb5c.

22. Болотова Е.В., Дудникова А.В. Способ ранней диагностики хронической болезни почек у пациентов с хронической обструктивной болезнью легких. Патент на изобретение № 2647327 РФ. 2016.

23. Болотова Е.В., Дудникова А.В. Система индивидуального контроля скорости клубочковой фильтрации у больных хронической обструктивной болезнью легких. Свидетельство РФ о регистрации программы для ЭВМ № 2016660709/ 21.09.17.

24. Yoshizawa T., Okada K., Furuichi S., et al. Prevalence of chronic kidney diseases in patients with chronic obstructive pulmonary disease: assessment based on glomerular filtration rate estimated from creatinine and cystatin C levels. Int. J. Chron. Obstruct. Pulmon. Dis. 2015;10:1283–89. Doi: 10.2147/ copd.s80673.

25. Муркамилов И.Т., Сабиров И.С., Фомин В.В., Муркамилова Ж.А. Изучение возможностей использования расчетных методов оценки скорости клубочковой фильтрации в зависимости от нозологического типа социально-значимых заболеваний. Клин. нефрология. 2019;1;32–41. Doi: https://dx.doi.org/10.18565/nephrology.2019.1.32-41.

Об авторах / Для корреспонденции

Болотова Елена Валентиновна – д.м.н., профессор кафедры терапии № 1 ФПК и ППС ФГБОУ ВО КубГМУ Минздрава РФ. Адрес: 350063 Краснодар, ул. Седина, 4; e-mail: bolotowa_e@mail.ru. ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6257-354X, eLibrary SPIN: 4322-9985
Дудникова Анна Валерьевна – к.м.н., врач-терапевт консультативно-диагностического отделения Клиники ФГБОУ ВО КубГМУ Минздрава РФ. Адрес: 350010 Краснодар, ул. Зиповская, 4/3; тел. +7 (918) 673-32-23; e-mail: avdudnikova@yandex.ru. ORCID: https://orcid.org/0000-0003-2601-7831

Также по теме

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.