Stężenie adiponektyny i rezystyny we krwi u dzieci ze
Transkrypt
Stężenie adiponektyny i rezystyny we krwi u dzieci ze
298 A. Medyńska i wsp. Stężenie adiponektyny i rezystyny we krwi u dzieci ze steroidowrażliwym idiopatycznym zespołem nerczycowym ANNA MEDYŃSKA, KATARZYNA KILIŚ-PSTRUSIŃSKA, ANNA GALAR, DANUTA ZWOLIŃSKA Katedra i Klinika Nefrologii Pediatrycznej AM we Wrocławiu, kierownik: prof. dr hab. med. D. Zwolińska Stężenie adiponektyny i rezystyny we krwi u dzieci ze steroidowrażliwym idiopatycznym zespołem nerczycowym Serum adiponectin and resistin level in children with idiopathic nephrotic syndrome Medyńska A., Kiliś-Pstrusińska K., Galar A., Zwolińska D. Medyńska A., Kiliś-Pstrusińska K., Galar A., Zwolińska D. Katedra i Klinika Nefrologii Pediatrycznej AM we Wrocławiu Chair and Department of Pediatric Nephrology of Medical University of Wroclaw Tkanka tłuszczowa jest aktywnym metabolicznie gruczołem endokrynnym. Produkowane adipocytokiny mogą pełnić rolę modulatorów stanu zapalnego i mają plejotropowy wpływ na różne narządy, w tym nerki. Biorąc pod uwagę biologiczne właściwości adiponektyny i rezystyny, ich udział w rozwoju idiopatycznego zespołu nerczycowego (IZN) i/lub jego powikłań wydaje się być prawdopodobny. Celem pracy była ocena stężenia rezystyny i adiponektyny w surowicy dzieci ze steroidowrażliwym IZN, zarówno w okresie zaostrzenia nerczycowego jak i we wczesnej fazie remisji. Materiał i metody. Badania przeprowadzono u 39 dzieci z IZN w wieku 2,5-17 lat (średnia 9.35 ± 5.6): u 15 osób w ostrej fazie nerczycy, u 24 – w okresie remisji oraz u 8 dzieci zdrowych w podobnym wieku. Oceniano: stężenie rezystyny, adiponektyny, białka całkowitego, albumin, cholesterolu w surowicy oraz białkomocz dobowy. U każdego dziecka obliczono BMI. Stężenie rezystyny i adiponektyny oznaczono metodą immunoenzymatyczną ELISA. Wyniki. Średnie stężenia rezystyny i adiponektyny u dzieci w ostrej fazie i w okresie remisji IZN były znamiennie wyższe w porównaniu do grupy kontrolnej. W okresie remisji obserwowano zmniejszenie stężenia rezystyny a wzrost adiponektyny w porównaniu do fazy zaostrzenia choroby, choć wartości nie były istotne statystycznie. Wykazano dodatnią korelację między stężeniem rezystyny a stężeniem cholesterolu i białkomoczem oraz ujemną między stężeniem rezystyny i albumin. Wnioski. U dzieci z zaostrzeniem IZN oraz we wczesnej remisji dochodzi do wzrostu stężenia rezystyny i adiponektyny w surowicy, co sugeruje, że ich udział w patogenezie IZN jest wielce prawdopodobny. Wymaga to potwierdzenia w dalszych badaniach, opartych na szerszym materiale. The adipose tissue was recognized as an active endocrine organ. The adipopkines seem to play an important role in the modulation of inflammatory response and have a pleiotropic function. The aim of this study was to evaluate serum resistin and adiponectin level in children with idiopathic nephrotic syndrome (INS). Materials and methods. 39 children with INS aged 2.5-17 year (mean 9.35± 5.6), 15 children in relapse, 24 in remission and 8 healthy were included into the study. Serum total protein, albumin, cholesterol, daily proteinuria and BMI were measured in children with INS. Serum resistin and adiponectin levels were determined by ELISA. Results. Increased resistin and adiponectin levels were observed during relapse and remission of INS, compared to controls. No significant difference between adipocytokines in relapse and remission INS was found. Serum resistin level decreased in remission of INS, compared to relapse, but the value did not reach statistical significance. Between resistin and cholesterol, resistin and proteinuria positive correlation was found. Negative correlation between resistin and serum albumin was observed. Conclusion. Increased serum level of resistin and adiponectin was observed in children with relapse of INS or in early phase of remission. These finding suggests that they may play a role in the pathogenesis of INS in children. It requires further investigation based on a broad study. Słowa kluczowe: adiponektyna, rezystyna, idiopatyczny zespół nerczycowy, dzieci Pol. Merk. Lek., 2009, XXVI, 154, 298 Key words: adiponectin, resistin, idiopathic nephrotic syndrome, children Pol. Merk. Lek., 2009, XXVI, 154, 298 Tkanka tłuszczowa stanowi nie tylko magazyn energetyczny, ale jest także aktywnym gruczołem endokrynnym [3]. Produkowane przez nią adipocytokiny pełnią rolę modulatorów stanu zapalnego i mają plejotropowy wpływ na różne narządy, w tym nerki. Większość prac badających wpływ adipokin na nerki dotyczy przewlekłej choroby nerek. Idiopatyczny zespół nerczycowy (IZN) jest najczęstszą glomerulopatią w wieku rozwojowym. Mechanizmy działania adipocytokin w tym schorzeniu nie są nadal wyjaśnione. Uwzględniając jednakże właściwości tych białek ich udział w rozwoju IZN i/lub jego powikłań wydaje się prawdopodobny. Adiponektyna (ADPN), białkowy hormon, produkowana jest niemal jedynie przez komórki tłuszczowe. Stymuluje ona oksydację kwasów tłuszczowych, poprawia metabolizm glukozy poprzez zwiększenie wrażliwości na insulinę, obniża stężenie trójglicerydów. W eksperymentalnym modelu uszkodzenia naczyń adiponektyna wydaje się odgrywać protekcyjną rolę. Wynika to prawdopodobnie z jej hamującego działania związanego z przyciąganiem monocytów do komórek endotelium. Adiponektyna uczestniczy ponadto w hamowaniu procesu zapalnego (hamowanie produkcji cytokin prozapalnych) i miażdżycowego poprzez zmniejszenie ekspresji cząstek adhezyjnych na śródbłonku naczyniowym, a także osłabienie migracji monocytów/makrofagów i ich transformacji w komórki piankowate [2]. Obniżone stężenie adiponektyny stwierdzono u osób otyłych w porównaniu z grupą prawidłowo odżywionych, jak również w wielu stanach patologicznych m.in. u pacjentów z chorobą wieńcową oraz z cukrzycą [8]. Rezystyna, hormon odkryty w 2000 roku, jest peptydem o nadal nie do końca wyjaśnionej roli w organizmie ludzkim. Doniesienia dotyczące związku rezystyny z opornością na Stężenie adiponektyny i rezystyny we krwi u dzieci ze steroidowrażliwym idiopatycznym zespołem nerczycowym insulinę są niejednoznaczne i często sprzeczne. Przedstawiane w ostatnich latach wyniki sugerują udział rezystyny w procesach zapalnych. Savage i wsp. [7] wykazali ekspresję mRNA rezystyny w monocytach, makrofagach i limfocytach, natomiast Reilly i wsp. [6] uznali ten hormon za nowy marker zapalny w miażdżycy. Celem pracy była ocena stężenia rezystyny i adiponektyny we krwi dzieci z idiopatycznym zespołem nerczycowym. MATERIAŁ I METODY Badaniami objęto 39 chorych (12 dziewczynek i 27 chłopców) w wieku od 2.5 roku do 17 lat (średnia wieku 9.35 ± 5.6) ze steroidowrażliwym IZN. Ostry rzut IZN rozpoznano zgodnie z kryteriami International Study of Kidney Disease in Children (białkomocz ³ 50 mg/kg/dobę, hypoalbuminemia £ 2.5 g/dl, hypercholesterolemia ³ 200 mg/dl, obrzęki) a remisję po ustąpieniu białkomoczu, normalizacji stężenia albumin) [4]. Pacjentów podzielono na dwie grupy. Do grupy I zaliczono 15 dzieci (3 dziewczynki i 12 chłopców, w wieku od 4 do 17 lat (średnia wieku 10.44 ± 6.26) z ostrym nawrotem IZN, który został rozpoznany jako nawrót po okresie remisji i trzymiesięcznym okresie bez steroidoterapii. Liczba nawrotów w badanej grupie wynosiła od 2-6. Do grupy II włączono 24 dzieci w całkowitej remisji zespołu nerczycowego (10 dziewczynek i 14 chłopców w wieku od 2.5 roku do 17 lat, średnia wieku 8.79 ± 5.05). Grupę kontrolną (K) stanowiło 8 dzieci (3 chłopców i 5 dziewcząt) w podobnym wieku z prawidłową funkcją nerek, diagnozowanych w tutejszej klinice z powodu moczenia nocnego lub stanów zagrożenia kamicą. Charakterystykę pacjentów z IZN oraz grupy kontrolnej przedstawia tabela 1. Grupa K Wiek (średnia w latach) Płeć K/M Białko (g/dl) Analizę korelacji przeprowadzono przy użyciu testu Pearsona. Wartość istotną statystycznie uznano przy p<0,05. WYNIKI W wykonanych badaniach stwierdzono znacząco wyższe wartości rezystyny i adiponektyny w grupie pacjentów z IZN, zarówno w okresie nawrotu choroby, jak i remisji w porównaniu do grupy kontrolnej. W fazie remisji stężenie badanych adipokin nie różniło się istotnie statystycznie od obserwowanych w okresie nawrotu. Jednak średnie wartości rezystyny były niższe, a adiponektyny wyższe niż obserwowane w grupie I. Szczegółowe dane przedstawiono w tabeli 2. Wykazano pozytywną korelację między stężeniem rezystyny a cholesterolem i białkomoczem oraz negatywną między rezystyną a stężeniem albumin. Nie wykazano korelacji między badanymi adipocytokinami, jak również między adiponektyną a oznaczanymi wskaźnikami laboratoryjnymi. Tabela 2. Wartości badanych adipokin Table 2. Value of determined adipokins Grupa Rezystyna (ng/ml) Adiponektyna (ng/ml) 9.05 ± 2.1 844 ± 52.87 Grupa I n = 15 29.3 ± 15.1* 2 068.6 ± 678* Grupa II n = 24 25.2 ± 10.2* 2 232 ± 1 238* Grupa kontrolna n=8 * p<0.05 w porównaniu do grupy kontrolnej OMÓWIENIE Tabela 1. Charakterystyka badanych grup Table 1. Characteristic of examined groups Parametr 299 Grupa I Grupa II 8.72 ± 3.78 10.46 ± 6.26 8.79 ± 3.78 3/5 12/3 14/10 7.12 ± 0.25 4.0 ± 0.6 5.5 ± 0.6 3.28 ± 0.52 Albuminy (g/dl) 3.98 ± 0.2 2.06 ± 0.41 Cholesterol (mg%) 182.1 ± 10.57 410.33 ±109.17 326 ± 88.5 BMI 19.3 ± 3.6 21.6 ± 7.1 19.8 ± 5.2 Białkomocz dobowy (g/d) – 7.2 ± 2.9 0.3 ± 0.1 U żadnego dziecka nie stwierdzono zakażenia układu moczowego ani nie rozpoznawano choroby rozrostowej, ciśnienie tętnicze pozostawało poniżej 90 percentyla dla płci i wzrostu. U badanych dzieci oznaczano: stężenie białka całkowitego, albumin, cholesterolu w surowicy oraz stężenie białka w pojedynczej porcji moczu pobranej po nocy oraz określono białkomocz dobowy, obliczano również wskaźnik masy ciała (BMI). U pacjentów z grupy I badania wykonano na początku hospitalizacji przed włączeniem prednisonu. Stężenie rezystyny i adiponektyny w surowicy krwi oznaczano immunoenzymatyczną metodą ELISA wykorzystując kit firmy R&D Systems. Pozostałe oznaczenia wykonano przy użyciu standardowych metod laboratoryjnych. Krew pobierano rano na czczo. Surowicę do czasu wykonania badań przechowywano w temperaturze - 20°C. Na przeprowadzenie badania uzyskano zgodę Komisji Bioetycznej Akademii Medycznej we Wrocławiu. Analiza statystyczna – wyniki podano jako średnią (x) i odchylenia standardowe (SD). Badania porównawcze między grupami przeprowadzono za pomocą testu t-Studenta. W wykonanych badaniach stwierdzono podwyższone stężenie rezystyny i adiponektyny u dzieci z IZN, niezależnie od fazy choroby, w porównaniu do grupy kontrolnej. Wyższe stężenia tych adipokin obserwowane w fazie nawrotu zespołu nerczycowego nie ulegały normalizacji w okresie remisji. Wartości nie różniły się istotnie statystycznie, ale obserwowano nieznaczne zmniejszenie średnich stężeń rezystyny, a zwiększenie wartości adiponektyny, po uzyskaniu remisji. Pozostaje to w sprzeczności z obserwacjami Bakkaloglu i wsp. którzy wykazali trzykrotnie wyższe stężenia w okresie zaostrzenia choroby niż w fazie remisji [2]. Być może remisja IZN w badanej przez tureckich autorów grupie trwała znacznie dłużej niż u badanych przez nas dzieci. W odniesieniu do chorych dorosłych, Zoccali i wsp. stwierdzili znacząco wyższe stężenie ADPN u chorych z zespołem nerczycowym w porównaniu do pacjentów z przewlekłymi glomerulopatiamii bez zespołu nerczycowego oraz do grupy kontrolnej [12]. Wykazali oni ponadto wyraźnie dodatnią korelację adiponektyny z cholesterolem i dobowym białkomoczem, czego nie wykazano w badaniach własnych. Podobne wyniki dotyczące ADPN przedstawili badacze tureccy w populacji dziecięcej [z]. W dostępnym piśmiennictwie nie znaleziono doniesień na temat rezystyny u chorych z zespołem nerczycowym. Nieliczne prace dotyczą chorych z przewlekłą niewydolnością nerek, gdzie obserwowano podwyższone stężenia tego białka, które korelowało z GFR bądź nie wykazano tej zależności [1, 11]. Mechanizm podwyższonego stężenia tych adipokin w zespole nerczycowym nie został jeszcze wyjaśniony. Poza przewlekłą niewydolnością nerek i zespołem nerczycowym nie obserwowano hiperadiponektynemi. Uważa się, że obniżone stężenie tego białka jest związane ze zwiększonym ryzykiem sercowo-naczyniowym. Obserwowane w naszym badaniu wyższe stężenia tego białka mogą wynikać ze zwiększonej syntezy w tkance tłuszczowej w odpowiedzi na zabu- 300 A. Medyńska i wsp. rzenia obserwowane w zespole nerczycowym. Być może zwiększenie stężenia ADPN jest mechanizmem kontrregulacyjnym w odpowiedzi na działanie czynników proaterogennych i nie normalizuje się w momencie uzyskania remisji. Hipotezę ta przedstawił w swojej pracy dotyczącej osób dorosłych Zoccali i wsp. [8]. Podobną hipotezę wysunęli Koshimura i wsp. badając pacjentów z nefropatia cukrzycową. Sugerują oni, że wzmożona synteza ADPN może zmniejszać uszkodzenie drobnych naczyń u tych pacjentów [5]. Rola rezystyny w organizmie ludzkim wciąż nie jest do końca wyjaśniona. Jej związek z insulinoopornością obserwowaną w modelu zwierzęcym wymaga dalszych badań u ludzi, podobnie jak jej prozapalne właściwości. Być może zwiększenie jej stężenia obserwowane w naszym badaniu, wynika podobnie jak w przypadku ADPN, ze zwiększonej syntezy w tkance tłuszczowej w odpowiedzi na szereg zaburzeń stwierdzanych w zespole nerczycowym. W badaniach Yaturu i wsp. wykazano silną korelacje między tą adipokiną i TNF-a, sugerując jej rolę jako markera zapalnego [12]. Natomiast w zespole metabolicznym wykazano związek rezystyny z aktywacją komórek endotelium i rozwojem choroby sercowo-naczyniowej [12]. PODSUMOWANIE U dzieci w ostrej fazie IZN dochodzi do zwiększenia stężenia adiponektyny i rezystyny, co przemawia za czynnym udziałem tkanki tłuszczowej w rozwoju tego schorzenia. W okresie wczesnej remisji nie obserwuje się normalizacji stężeń tych adipokin. Wyjaśnienie znaczenia badanych adipocytokin u dzieci z IZN wymaga dalszych badań. PIŚMIENNICTWO 1. Axelsson J., Bergsten A., Quershi A.R. et al.: Elevated resistin levels in chronic kidney disease are associated with decreased glomerular filtration rate and inflammation, but not with insulin resistance. Kidney Int., 2006, 69, 596. 2. Bakkaloglu S.A., Soylemezoglu O., Buyan N. et al.: High serum adiponectin levels during steroid-responsive nephritic syndrome relapse. Pediatr. Nephrol., 2005, 20, 474. 3. Fantuzzi G.: Adipose tissue, adipokines, and inflammation. J. Allergy Clin. Immunol., 2005, 115, 911. 4. International Study of Kidney Disease in Children. Nephrotic syndrome in children: prediction of histopathology from clinical and laboratory characteristics at time of diagnosis. Kidney Int., 1978; 13:159. 5. Koshimura J., Fujita H., Narita T. et al.: Urinary adiponectin excretion is increased In patients with ofert diabetic nephropathy. Biochem. Bioph. Res. Co., 2004, 316, 165. 6. Reilly M.P., Lehrke M., Wolfe M.L. et al.: Resistin is an inflammatory marker of atherosclerosis in humans. Circulation, 2005, 14 (abstract). 7. Savage D.B., Brown E.J., Wright E.S. et al.: Resistin/Fizz 3 expression in relation to obesity and peroxisome proliferators-activated receptor-gamma action in humans. Diabetes., 2001, 50, 2199. 8. Weyer C., Funahasi T., Tanaka S. et al:. Hipoadiponectinemia in obesity and 2 type diabetes: close association with insulin resistance and hyperinsulinemia. J. Clin. Endocrinol. Metab., 2001, 86: 1930. 9. Więcek A., Adamczak M., Chudek J.: Adiponectin – an adipokine with unique metabolic properties. Nephrol. Dial. Transplant., 2007, 22: 981. 10. Verma S., Li S.H., Wang C.H. et al.: Resistin promotes endothelial cell activation: further evidence of adipokine-endothelial interaction. Circulation, 2003, 108(6), 736. 11. Yaturu S., Reddy R.D., Rains J. et al.: Plasma and urine levels of resistin and adiponectin in chronic kidney disease. Cytokine, 2007, 37, 1. 12. Zoccali C., Mallamaci F., Panuccio V. et al.: Adiponectin is markely increased In patients with nephrotic syndrome and is related to metabolic risk factors. Kidney Int 2003, 63, suppl. 84, S98. Adres do korespondencji: Dr med. Anna Medyńska, Katedra i Klinika Nefrologii Pediatrycznej AM we Wrocławiu, 50-369 Wrocław, ul. M. Skłodowskiej-Curie 50/52, tel/fax. 71 733 13 50, 733 13 59 IV Kurs Kształcenia Ustawicznego z Endokrynologii i Chorób Metabolicznych 21-24 maja 2009, Kazimierz Dolny Organizator: Polskie Towarzystwo Endokrynologiczne Przewodniczący Komitetu Naukowego i Organizacyjnego: prof. Jerzy Sowiński Biuro Organizacyjne: Symposion Sp. z o.o., 60-870 Poznań, Rynek Jeżycki 1 tel.: (061) 662 80 20/21, www.symposion.pl; [email protected]