Трансплантация почки улучшает прогноз и способствует увеличению выживаемости больных с хронической почечной недостаточностью (ХПН) [1—3]. Хроническая нефропатия аллографта (ХНА) и осложнения кардиоренального синдрома (КРС) [4, 5] остаются основными причинами потери графта и смертности больных в отдаленном периоде [2, 6—10]. В последние годы показано участие различных типов стволовых — прогениторных клеток (СПК) в патогенезе этих процессов [11—16].
Витамин D и его ядерный рецептор (ЯРВD) может быть крайне привлекательной мишенью для терапевтического вмешательства в процессы репарации почки и миокарда.
1,25(OH)2D3 — 1,25-дигидроксихолекальциферол (кальцитриол), витамин D3 — это активированная форма витамина D, секостероидный гормон [17—20], который в добавок к его основной функции в кальциево-фосфатном обмене [19] оказывает различные эффекты на рост, развитие и дифференциацию клеток различных типов, а также обладает протективными, регенеративными, противовоспалительными и иммуномодулирующими свойствами [17—19]. Показана высокая эффективность 1,25(OH)2D3 и синтетических аналогов [21—29] в экспериментальных моделях
хронического повреждения аллографта [13], но число клинических исследований крайне незначительно [22]. Более того, общепризнано наличие дефицита витамина D [18] и высокого риска вторичного гиперпаратиреоза у больных с ХПН [23], однако режим дозирования до сих пор является камнем преткновения для широкого использования в клинической практике из-за риска развития кальциемических и фосфатемических осложнений [24].
Другая часть проблемы ХНА и трансплантации почки — развитие КРС. Термин КРС может использоваться для описания негативного влияния снижающейся функции почки на сердце и кровообращение [4, 5, 10]. К сожалению, ишемическая болезнь сердца (ИБС) по статистике служит одной из основных причин смерти у больных с ХПН и ХНА, причем риск смерти от осложнений ИБС в данной группе больных в 10—15 раз выше, чем в общей популяции. Пациенты с ХНА кроме классических имеют факторы риска, ассоциированные с трансплантацией почки, такие как иммуносупрессия, ХПН в анамнезе, протеинурия и системные явления воспаления [4, 7]. Известно, что активированная форма 1,25(OH)2D3 оказывает как геномные, так и быстрые негеномные эффекты в клетках сердца [6, 8, 30]. При этом роль кальцитриола в лечении сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) у больных ХНА неизвестна, что делает актуальным настоящее исследование.
Цель нашего исследования состояла в определении места разных форм и дозировок витамина D в профилактике и лечении КРС, репарации тканей почки и сердца, а также редуцировании риска развития ССЗ у больных ХНА.
Материал и методы
В рандомизированное слепое плацебо-контролируемое исследование были включены 120 пациентов
(жителей России и Нидерландов, мужчины, средний возраст 58 лет, реципиенты асистолических и трупных доноров) с дефицитом витамина D, определенным как 25(OH) vit D <40 нмоль/л. Пациенты были распределены на 4 группы (табл. 1): группа парикальцитола (2—4 мкг/сут внутрь; n=28), группа кальцитриола (1—6 мкг кальцитриола/сут внутрь; n=28), группа ди еты (витамин D с мультивитаминами и из продуктов пи тания, содержащих витамин D в дозе 1200—1800 МЕ/сут под контролем диеты; n=26), группа плацебо (капсула плацебо с контролем диеты и поступлением витамина D не более 400—900 МЕ/сут; n=27). Капсулы для лекарственного витамина D, мультивитаминов и плацебо имели одинаковую форму, размер и цвет с целью обеспечения принципа слепого исследования. Лечение витамином D во всех группах начиналось на 5-й день после трансплантации почки, и наблюдение продолжалось до 6 мес. Наблюдение за некоторыми пациентами было продолжено до 12 мес с целью эпидемиологического анализа заболеваемости и смертности реципиентов, а также исследования
миокарда у пациентов, подвергнувшихся аортокоронарному шунтированию (АКШ). Критериями исклю-
чения были текущие заболевания в острой фазе, угрожающие жизни состояния, психические заболевания, болезни эндокринной системы (включая сахарный диабет и заболевания щитовидной или паращитовидных желез), онкологические заболевания, инфекционные заболевания, злоупотребление алкоголем или наркотическими средствами. Из 120 рандомизированных пациентов 11 были исключены из исследования в связи с нарушением протокола исследования. Все пациенты подписывали информированное согласие на участие во всех этапах исследования. Протокол и дизайн исследования были утверждены Этическим комитетом Медицинского центра Университета Редбауда
(Наймейхен, Нидерланды) и ГБУЗ СО Уральский институт кардиологии (Екатеринбург, Россия).
Пациентам не рекомендовали избегать нахождения на солнце, однако проводили беседы об ограничении продолжительности естественной инсоляции в связи с повышенным риском развития меланомы кожи. Исследование проводилось в период с октября по апрель, что исключало повышенную инсоляцию. С учетом объема инсоляции в Наймейхене (широта 51⁰N, долгота 51°E) и Екатеринбурге (широта 56⁰N, долгота 60°E), а также данных A. Kazantzidis и соавт. [23] ожидаемая максимальная ежедневная эффективная доза витамина D у пациентов с I—III типом кожи (преимущественно с I—II типом кожи у нидерландцев и II—III типом кожи у русских) была менее 0,5—0,8 кДж/м–2.
Все пациенты получали циклоспорин в дозе 8—10 мг/кг/сут внутрь или Неорал 4400—5000 мкг/ч/л внутривенно (3 мг/кг/сут) с целевой концентрацией циклоспорина в крови 150—400 мкг/мл (контроль осуществляли с использованием моноклональной иммунологической пробы). Из других лекарственных средств использовали эналаприл, валсартан, амлодипин, фуросемид, метопролол, нитраты (при необходимости), флувастатин или аторвастатин в различной дозировке. Калийсберегающие и тиазидные диуретики не применяли. В диете ограничивали белок (0,6 г/кг/сут), калий (до 2,7 г/сут), фосфор (до 700 мг/сут) при поддержании высокой энергетической ценности продуктов питания (40 ккал/кг).
Таблица 1. Режимы дозировки витамина D в группах исследования.
Таблица 2. Олигонуклеотидные последовательности праймеров для ПЦР в реальном времени.
Нами были выделены следующие конечные точки исследования. Первичной комбинированной конечной точкой были степень ХНА и функциональный класс (ФК) хронической сердечной недостаточности (ХСН) по классификации Нью-Йоркской ассоциации сердца (NYHA) на 180-й день после трансплантации почки. Вторичными конечными точками являлись степень ХНА на 90-й день после трансплантации почки, скорость клубочковой фильтрации (СКФ) и уровень креатинина
сыворотки крови на 180-й день после трансплантации почки, распределение СПК (SP-позитивной популяции и «инкорпорированных» клеток) и CD133-, CD34-, CD73, CD105-позитивных клеток в крови и почечной ткани, CD-фенотип SP-клеток, экспрессия ЯРВD в стволовых клетках, тканях почки и сердца на 180-й день, частота гиперкальциемии, уровень систолического артериального давления (АД), уровень диастолического АД, фракция выброса (ФВ) левого желудочка (ЛЖ), уровень мозгового
натрийуретического пептида (BNP) на 180-й день, уровень кальцификации коронарных артерий по шкале CCS (Coronary Calcium Score) до трансплантации и на 180-й день после трансплантации почки.
Биохимические исследования проводили в соответствии с рекомендациями производителей. Кальций
сыворотки корректировали по протеинам по следующей формуле: скорректированный кальций (мг/дл) =общий кальций (мг/дл) + 0,0176 • (34 – сывороточный альбумин (г/л)).
Диагноз ХНА устанавливали на основании результатов морфологического анализа биоптатов почки на 90-й и 180-й день по классификации Banff (1997 г.) в модификации от 2005, 2007 гг. [31]. СКФ рассчитывали по модифицированной формуле, разработанной для больных с ХПН, находящихся на диете: СКФ = экс (5,228 – 1,124 • креатинин – 0,203 • возраст). Для подтверждения и уточнения
СКФ использовали99m Tc DTPA-ренографию (сцинтиграфию почек). Данные о СКФ, полученные в гамма-камере, обозначены в нашем исследовании как сцинтиграфическая СКФ (сСКФ).
Клетки почки и фрагменты солидной ткани были получены при биопсии почки. Выделение SP-клеток
и СПК проведено с использованием флюоресцент-активированной сортировки клеток (FACS, Beckman-Coulter), а также MACS и проточной цитометрии в соответствии с рекомендациями производителя. Для подсчета мРНК использовали полимеразную цепную реакцию. В табл. 2 приведена информация по нуклеотидным последовательностям праймеров, использованных для изучения необходимых генов. Экспрессию ЯРВD определяли в гомогенизате почечной ткани по методу Pierce и соавт. (1987), и Sandgren и DeLuca (1990) из цельного экстракта почки или методом ELISA.
Оценка степени кальцификации коронарных артерий по шкале CCS осуществлена с помощью бесконтрастного КТ-сканирования (EBCT scanner, GE Healthcare, Milwaukee, WI).
По истечении 6 мес основного наблюдения 10 пациентов, подвергшихся АКШ, продолжили участие в исследовании в течение последующих 6 мес. В связи с этим проведен вторичный анализ морфологических изменений тканей миокарда (путем получения образца ткани ушка правого предсердия во время венозной канюляции при АКШ — минимум по 2 трабекулы от каждого пациента размерами не более 1,5•0,5 см каждая), а также выживаемости больных после трансплантации почки в течение 12 мес наблюдения.
Статистический анализ полученных данных проводили с помощью программного обеспечения SPSS для Windows. При сравнительной оценке результатов использован t-критерий Стьюдента. Данные представлены в виде M (среднее арифметическое значение) ± m (стандартная ошибка). Различия считали статистически значимыми при p<0,05.
Результаты и обсуждение
Характеристика больных до начала исследования представлена в табл. 3.
Таблица 3. Характеристика больных, включенных в исследование.
В исследовании участвовали реципиенты почки от асистолических (доноры третьего типа) и трупных (с диагнозом смерти головного мозга) доноров с дефицитом витамина D, определенным как 25(OH) D <40 нмоль/л (в среднем 31 нмоль/л), без признаков гиперпаратиреоидизма. Средний возраст больных составлял 58 лет, индекс массы тела 25—26 кг/м2. Среди причин ХПН у больных можно выделить гломерулонефрит (n=27; 25%), поликистоз почек (n=14; 13%), диабетическая нефропатия (n=14;
13%), гипертензивная нефропатия (n=14; 13%), хронический интерстициальный нефрит (n=13; 12%), другие (n=12; 11%) и неизвестные (n=15; 14%) причины. Все пациенты страдали артериальной гипертензией средней тяжести и тяжелой (90% из них получали антигипертензивную терапию) и ИБС с компенсированной ХСН (стадии A—C по классификации Американского колледжа кардиологов
и Американской ассоциации сердца, I—III ФК по классификации NYHA, ФВ ЛЖ в среднем 42%) со средним риском развития фатальных сердечно-сосудистых осложнений в течение следующих 10 лет по Фрамингемской шкале более 30%. У 10 пациентов имелись показания к АКШ. Эффект терапии витамином D после трансплантации подтвержден повышением уровня сывороточного 25(OH) vit D
без признаков нарушений кальциево-минерального витамин D-связанного обмена.
У 30% больных после проведения биопсии были зафиксированы случаи отторжения на ранней стадии, которые купировались препаратами ОКТ-3 и АТГ. Через 180 дней ХНА была выявлена у 89,9% реципиентов в группах парикальцитола и кальцитриола по сравнению с 95% в группах диеты и плацебо и характеризовалась средней степенью по классификации Banff (1,24 и 1,22 в группе парикальцитола и кальцитриола по сравнению с 1,43 и 1,68 в группе диеты и плацебо соответственно; p<0,05) (рис. 1, a). СКФ непосредственно после трансплантации изменилась со среднего уровня 45,7, 44,1, 46,7 и 49,2 до 84,4, 81,4, 76,8 и 54,5 мл/мин/1,73 м2 на 180-й день в группах соответственно (p<0,05) (рис. 1, в, г). Уровень креатинина составлял в среднем 1,9 мг/дл в начале исследования и достигал 2,5, 2,5, 2,8 и 4,1 мг/дл в группах больных (p<0,05) через 180 дней (рис. 1, б). Наше исследование позволило выявить четкий дозозависимый эффект витамина D в отношении стадии ХНА с учетом негативных воздействий циклоспорина на функцию почек и сердца. Однако, несмотря на высокую эффективность высокодозной терапии витамином D, несомненно то, что такая доза может представлять угрозу в связи с риском развития гиперкальциемии и связанных
с ней осложнений. Аналог витамина D парикальцитол может быть оптимальным вариантом назначения витамина
D и активации ЯРВD в связи с минимальным уровнем ожидаемых нежелательных явлений такой терапии.
При FACS-анализе выявлена количественная индукция циркулирующих и «инкорпорированных» SP+-клеток, составляющих 3,4, 5,7 и 6,2% соответственно прогениторов периферической крови, эпителиальных клеток почки и кардиомиоцитов с «молодым» или бластным фенотипом до трансплантации (p<0,05) и 7,4, 2,9 и 1,2%; 7,2, 2,7 и 1,1%; 6,1, 2,9 и 1,2%; 9,3, 1,3 и 0,7% в группах соответственно (p<0,05). Мы также использовали двойную окраску и повторную сортировку SP+-клеток для уточнения CD-фенотипа. Значительно повышенные уровни CD133, CD34, CD73, CD105 имелись у пациентов группы парикальцитола — 161 (0—834), кальцитриола — 163 (0—721)
и диеты — 119 (0—401) по сравнению с группой плацебо — 0 (0—41) (p<0,01). Распределение субпопуляций клеток, включая анализ концентрации мРНК в крови, представлено в табл. 4. Распределение и активность SP+-клеток в почечной ткани были значительными только в группах
парикальцитола и кальцитриола (p<0,01) по сравнению с другими группами (табл. 5). Более того, динамика распределения и активности клеток CD34+CD133+ была близкой по своим параметрам в группах витамина D (парикальцитола и кальцитриола) и диеты (p>0,05) по сравнению с группой плацебо (p<0,01). Мы не выявили статистически значимых различий между группами при анализе распределения клеток CD73+CD105+ в почечной ткани (p>0,05). Циркулирующие СПК с костномозговым и проэндотелиальным фенотипом (CD34+CD133+) оказались более чувствительными к активации ЯРВD по сравнению с СПК, имеющими мезенхимальный фенотип (CD73+CD105+).
При этом известно, что костномозговые клетки с фенотипом CD34+CD133+CD14+CD45+CX3CR1+ имеют потенциал дифференциации в эндотелиальные, гладкие мышечные клетки (ГМК) и кардиомиоциты [32], что является актуальным для больных с ХНА. Статистически значимых разли-
чий по эффективности между парикальцитолом и кальцитриолом не выявлено (р>0,05).
Следует отметить, что стимуляция СПК привела к перераспределению СПК в пользу клеток интерстициальной ткани, фибробластов (до 40—50%), мезенхимальных стволовых клеток (МСК) (до 60—70%) и тубулярного эпителия (до 20%). Оказалось, что как активная форма витамина D
кальцитриол, так и его аналог парикальцитол не вызвали столь же сильной ответной реакции МСК, если сравнивать с костномозговыми СПК. В нашем исследовании выявлено снижение миграции МСК в ткань почки, а значит подавление тубулоинтерстициальной и неоинтимальной инфильтрации ткани [11], что является важным звеном патогенеза ХНА. Вероятным также может быть участие МСК
в процессе эпителиально-мезенхимальной транзиции, что является основой фиброзирования ткани [1]. Известно, что МСК с фенотипом CD105+CD271+CD73+CD44+Stro1+VCAM-1+ICAM-1+CD90+ имеют потенциал дифференциации в эндотелиальные клетки, ГМК и кардиомиоциты, также как и костномозговые СПК [11, 14, 16, 33]. Отдельного рассмотрения требует аспект происхождения
CD14–CD34–CD45– МСК. Среди наиболее вероятных депо этих клеток рассматриваются периваскулярные ткани, жировая ткань и некоторые органы брюшной полости [10, 34]. Действительно МСК выявлялись в первую очередь в периваскулярных тканях и, по всей видимости, в большей степени ответственны за процессы сосудистого и периваскулярного ремоделирования [13], в том числе
перитубулярных и клубочковых капилляров [2]. Таким образом, мы можем смело утверждать, что МСК вовлечены в патологические процессы трансплантационной васкулопатии и инфильтрацию миофибробластами интерстициальной ткани и сосудов почки.
Рисунок 1. Степень ХНА (а), уровень креатинина (б), СКФ (в), и сСКФ (г) на 90-й и 180-й день (р<0,05 для всех сравнений между группами). Светлые столбики - результаты на день 90-й, черные столбики на 180-й день.
Для интерпретации результатов (табл. 6), полученных от SP+-клеток, требуется отдельное рассмотрение. В первую очередь под SP-популяцией, или под сторонней популяцией клеток понимается такая группа клеток, которая окрашивается витальным красителем Hoechst 33342,
используемым в процедурах FACS, который флюоресцирует в сине-красном спектре [35]. Эксперименты с верапамилом показали чувствительность этой популяции клеток, выявляемой как среди зрелых клеток, так и СПК, к состоянию ABC-транспортеров (АТФ-зависимых кассетных транспортеров), в частности, к экспрессии транспортера ABCG2 [35]. Следует отметить, что SP-клетки — это гете-
рогенная популяция и в большинстве случаев они являются прогениторами, однако вопрос о размере, происхождении, фенотипе и потенциале этих клеток является наиболее спорным в репаративной медицине. SP-клетки, несомненно, способны формировать ниши в тканях почки (большей
частью в проксимальных отделах нефрона) и миокарда (в периваскулярных пространствах), поддерживая процессы репарации органа в течение длительного времени, в том числе за счет относительно высокой пролиферативной активности и мультипотентности. Известно, что SP+-клетки
с фенотипом CD14+CD105+CD45+CD34– имеют потенциал дифференциации исключительно в ГМК и клетки с мезенхимальным фенотипом [33, 35].
При анализе табл. 6 особое внимание следует обратить на экспрессию SP-клетками антигенов, характерных для резидентных СПК миокарда. Данные литературы [9—16, 29, 33, 35] указывают, что для резидентных СПК миокарда характерен фенотип CD90+CD105+c-kit+CD34–CD45–MDR1–ABCG2–CD133–lin–CD31–. Большинство (до 94%) СПК CD31–BCRP1+ выявляются в периваскулярных пространствах миокарда (большей частью зрелые клетки) и не более 5—6% (с мезенхимальным фенотипом) — в интерстициальном пространстве. Специфического распределения СПК в разных отделах миокарда в более ранних исследованиях не выявлено. Известно, что кардиальные резидентные SP+-СПК способны дифференцироваться в кардиомиоциты (4,4%), клетки эндотелия (6,7%) и ГМК (29%). Наше исследование подтвердило известные данные о фенотипе и распределении сторонней популяции СПК как в миокарде, так и почке. Наибольшего внимания требует выявленная чувствительность данной категории клеток к активации ЯРВD. Наиболее распространенными антигенами среди миокардиальных SP+-СПК оказались CD31low, CD90low, sca-1, CD29 и CD105. Данный фенотип указывает на более мезенхимальное происхождение, свой ства и репаративный потенциал данных клеток. Наиболее чувствительными (1,5—2-кратное изменение доли клеток; р<0,05) к терапии парикальцитолом и кальцитриолом оказались клетки, имеющие явное костномозговое происхождение или характерные для эндотелия и макрофагов, такие как CD34, CD31, CD90, CD45. Подобная динамика наблюдалась и в периферической крови, однако для крови более характерными оказались такие антигены, как CD34low, CD31, CD24, sca-1, c-kit, CD44, CD45.
Таблица 4. Распределение СПК в крови на 180-й день исследования.
Таблица 5. Распределение СПК в почечной ткани.
Таблица 6. Распределение и CD-фенотип SP-клеток в периферической крови, почечной ткани и миокарде.
При анализе данных о фенотипе и распределении сторонней популяции клеток в почках, следует напомнить, что клетки CD133+ (0,8—1,2%) в почке способны дифференцироваться в клетки эндотелия и эпителия [12]. Несомненно, что потенциальную нишу СПК необходимо искать в наиболее поверхностных слоях коркового вещества, а также в сосочках почки. Интересной представляется
потенциальная возможность существования «паратубулярной» ниши, физиологически связанной с естественной «неотложной», или, точнее, «экстренной», регенерацией и репарацией тубулярного эпителия. Наиболее распространенными антигенами SP+ СПК по результатам нашего исследования являются CD24, CD29, CD44, CD133low, CD105low, CD31low, sca-1, pax2. Наиболее чувствительными
к активации ЯРВD оказались клетки с фенотипом CD133, CD24, CD44, mac-1, CD45, CD14, что свидетельствует о наибольшей чувствительности клеток костномозгового происхождения, с мезенхимальным фенотипом, а также макрофагов и эндотелия.
Экспрессия ЯРВD выявлена в цитоплазме (вероятно, митохондриальные, микросомальные и липосомальные фракции) и на цитоплазматической мембране в клубочках и проксимальных канальцах почек без признаков наличия ЯРВD на мембране ядра клеток. Однако в дистальных канальцах и собирательных трубочках ЯРВD экспрессировался исключительно на ядерных мембранах с незначительной цитоплазматической фракцией. Данное распределение рецептора окрашивающегося как ЯРВD не совпадает с находками у животных, таких как лабораторные мыши [24]. У мышей ЯРВD выявляется на ядерных мембранах с цитоплазматической фракцией во всех отделах нефрона. Можно предположить, что данные видовые различия связаны с попыткой природы сделать наиболее важные проксимальные отделы нефрона не чувствительными к медленным геномным эффектам витамина D, а значит более защищенными. В то же время в этих наиболее метаболически активных отделах нефрона реализуются быстрые негеномные эффекты витамина D через цитоплазматический ЯРВD, направленные на обеспечение неотложной помощи клеткам в борьбе с воспалением, оксидантным
стрессом и т.п. [19]. В ткани ушка правого предсердия мы отмечали экспрессию ЯРВD преимущественно на ядерной мембране с фракцией в цитоплазме кардиомиоцитов (по всей видимости, в композиции с t-трубочками и другими органеллами, в первую очередь вовлеченными в сократительную деятельность, включая митохондрии) и на цитоплазматической мембране, что подчеркивает роль витамина D в сократительной активности миокарда. Уровень белка ЯРВD в гомогенизате почечной ткани (после обычной биопсии) и миокарде (после анализа ткани ушка правого предсердия у пациентов с АКШ) достигал 584, 599, 478 и 333 фмоль ЯРВD/мг и 801, 715. 654 и 389 фмоль ЯРВD/мг белка в группах соответственно (p<0,01) на 180-й день исследования. Циркулирующие СПК продемонстрировали сравнительно высокий уровень экспрессии ЯРВD — 529, 526, 401 и 211 фмоль ЯРВD/мг белка в клетках CD133+CD34+, 432, 414, 303 и 290 фмоль ЯРВD/мг в клетках CD73+CD105+, и 549, 558, 442 и 302 фмоль ЯРВD/мг в SP+-клетках в группах соответственно (p<0,05).
ГКПС как одно из наиболее важных осложнений приема витамина D у больных ХНА выявлено только у 4 (14%) пациентов в группе кальцитриола (p<0,001) без каких-либо выраженных побочных эффектов и признаков гиперкальциемии в других группах. Среди клинических проявлений ГКПС в группе витамина D можно указать общую усталость (n=4; 14%), анорексию (n=4; 14%), тошноту (n=2; 7%), нарушения ритма сердца (n=2; 7%), задержку стула (n=2; 7%), симптомы депрессии (n=2; 7%). Несомненно,
что даже нескольких случаев гиперкальциемии у больных, принимавших кальцитриол в дозе до 3600 МЕ, является серьезной проблемой для использования относительно высоких доз витамина D в кардиологии и у больных с ХПН или ХНА. Каких-либо лекарственных нежелательных реакций или серьезных нежелательных явлений у больных, принимавших парикальцитол, не выявлено, что делает это лекарственное средство весьма привлекательным в комплексной терапии ХНА и КРС.
Рисунок 2. Динамика АД (а), ФК ХСН (б), ФВ (в), уровня BNP (г) на 180-й день после трансплантации почки.
Клиника КРС у больных была представлена снижением СКФ и прогрессированием ХНА в комбинации с меняющимися параметрами физиологии сердца. Под влиянием антигипертензивной терапии АД снизилось после трансплантации с 186/102, 180/101, 177/110 и 194/113 мм рт.ст. до 143/87, 141/94, 147/102 и 165/101 мм рт.ст. в группах парикальцитола, кальцитриола, диеты и плацебо соответственно (p<0,01) с более значительным эффектом в группах с использованием лекарственного витамина D (рис. 2, a). ФК ХСН (рис. 2, б) изменился с 2,3, 2,3, 2,4 и 2,2 до 1,8, 1,9, 1,9 и 2,5 в группах соответственно (p<0,01 между группами лекарственного витамина D и диеты). Однако различия по эффекту витамина D между группами лекарственного витамина D и диеты были незначительными, что
подчеркивает значение как активной формы витамина D кальцитриола, так и его аналога парикальцитола для лечения ХСН, а также определенные преимущества приема аналогов витамина D и поступления этого витамина с продуктами питания и мультивитаминами в кардиологической практике с минимальным риском развития эндокринных осложнений. У больных с ХСН также оценивалась динамика ФВ ЛЖ и BNP (рис. 2, в, г). Кривые ФВ и BNP подтвердили позитивные эффекты терапии витамином D при лечении ХСН в группах лекарственного витамина D и диеты по сравнению с плацебо, но также без статистически значимых различий между группами лекарственного витамина D и диеты.
Однако ЯРВD непосредственно связан с промоутером гена BNP, что означает очевидное влияние активации ЯРВD на уровень BNP. В нашем исследовании снижение уровня этого пептида демонстрирует не только влияние на стадию ХСН, но и на степень ХНА. Имеются данные, что витамин D эффективен при лечении ХСН и артериальной гипертензии . Известно, что ЯРВD непосредственно связан с сократительным аппаратом кардиомиоцитов, обеспечивая сохранение сократительной функции клеток и миокарда в целом [8, 30], что подтверждает динамика ФВ ЛЖ. Кроме того, очевидно влияние витамина D на ренин-ангиотензин-альдостероновую систему, а также вазодилатацию, что способствует снижению АД и защите миокарда. Из экспериментальных исследований известно также, что витамин D способен модулировать сократимость кардиомиоцитов in vitro за счет изменения распределения цепей миозина и модулирования поступления кальция в кардиомиоциты. Витамин D также модулирует рост, гипертрофию, отложение коллагена и дифференциацию кардиомиоцитов, обеспечивая ключевую роль активации ЯРВD в физиологии сердца [6]. Наше исследование впервые продемонстрировало эффект витамина D (как кальцитриола и парикальцитола, так и специальной диеты) у больных с КРС, т.е. эффективность при лечении ХНА и ХСН, отягощенных длительной иммуносупрессивной терапией, воспалением и т.п. При сравнительном анализе динамики АД выяснилось, что витамин D дает собственный эффект, снижая систолическое АД не менее чем на 8%.
Степень кальцификации коронарных артерий по шкале CCS достигала 602, 595, 613 и 701 баллов в начале исследования (см. табл. 2) в группах соответственно. У 21% больных оценка по шкале CCS составила 0, у 73% — >401 баллов. Через 6 мес после трансплантации средняя оценка по шкале CCS составляла 533 (0—998), 611 (0—1712), 524 (122—1278) и 990 (120—1800) в баллов группах соответственно (p<0,05). Отсутствие изменений оценки по шкале CCS констатировано через 6 мес после трансплантации в группах кальцитриола и плацебо. Однако в группах парикальцитола и диеты отмечено статистически значимое изменение оценки по шкале CCS (p<0,05). Как известно, для диализных больных характерна кальцификация интимы - медиа сосудов. Кальцификация — активный процесс, обусловленный активностью клеток, таких как ГМК или МСК с их трансдифференциацией в остеобластоподобные клетки, однако возможно и пассивное отложение кальция и фосфатов [36]. Наше исследование подтвердило наличие четкой корреляции между уровнем витамина D и кальцификацией сосудов, а также увеличением количества СПК, что подчеркивает роль СПК в процессах кальцификации сосудов и атеросклеротических бляшек.
В течение годичного наблюдения умерли 9 (8,0%) больных в период с 7-го по 11-й месяц после трансплантации почки. В 5 (19%) случаях смерть в группе плацебо квалифицирована как осложнение острого инфаркта миокарда с подъемом сегмента ST. Один случай острого инфаркта миокарда (4%) был зарегистрирован в группе кальцитриола, однако при аутопсии причина острого некроза миокарда не подтвердилась (все артерии были без значимых признаков атеротромбоза с небольшими атеросклеротическими бляшками, закрывающими просвет менее чем на 25% без признаков повреждения покрышек). Источник возможной интоксикации не определен, как и вероятность передозировки витамином D. В 3 случаях смерть наступила по причине инсульта также в группе диеты (4%) и плацебо (7%). Во всех случаях смерти на аллографте имелись признаки ХНА средней степени выраженности, а клинические признаки прогрессирования ХНА или острого отторжения у пациентов отсутствовали. В группе парикальцитола случаев смерти не зарегистрировано.
Выводы
Парикальцитол и кальцитриол в сопоставимых дозах обладают сравнимой эффективностью в лечении кардиоренального синдрома и хронической нефропатии аллографта, однако в связи с высоким риском развития гиперкальциемических и гиперфосфатемических осложнений при приеме кальцитриола парикальцитол имеет объективные преимущества в клинической практике трансплантолога,
нефролога или кардиолога.
Витамин D как в лекарственной форме, так и в виде мультивитаминов или продуктов питания может замедлять прогрессирование кардиоренального синдрома и хронической нефропатии аллографта в среднем на 38%, будучи вовлеченным в различные патофизиологические каскады, включая воспаление, фиброз и репаративные механизмы, обеспечивающие функциональную и структурную сохранность почки и миокарда. Стимулированное увеличение экспрессии ядерного рецептора витамина D в клубочке и проксимальных отделах нефрона ведет к запуску быстрых негеномных механизмов без вовлечения ядра клетки, реализующихся в многоуровневой защите наиболее
важной части нефрона с функциональной точки зрения, предотвращению воспаления, фиброза, апоптоза и стимуляции естественной регенерации и репарации органа. Нарастающая экспрессия ядерного рецептора витамина D в дистальных отделах нефрона ведет к реализации «медленных» геномных эффектов, поддерживающих репарацию и функциональную активность канальцев, а также регулирующих активность резидентных и «инкорпорированных» стволовых прогениторных клеток.
Парикальцитол и кальцитриол в состоянии стимулировать рекрутинг и активность стволовых прогениторных клеток различного происхождения (SP+-клетки и клетки костномозгового происхождения) с эффектами на различных уровнях естественной регенерации и репарации
органа. До 67,9% стволовых прогениторных клеток выявляются среди интерстициальной ткани и фибробластоподобных клеток, и лишь 32% — среди тубулярного эпителия. Данный компартмент почки следует считать своеобразной «нишей» для резидентных и «инкорпорированных», в том числе, циркулирующих стволовых прогениторных клеток у человека. Предсердные и верхушечные сегменты миокарда также можно рассматривать как основную «нишу» стволовых прогениторных клеток, экспрессирующих ядерный рецептор витамина D. Основными регуляторами репарации почки и миокарда необходимо признать стволовые прогениторные клетки с костномозговым фенотипом,
которые паракринным и аутокринным путем управляют различными процессами репарации и регенерации на разных уровнях.
При использовании парикальцитола и кальцитриола отмечается двухкратное увеличение SP+-клеток с костномозговым и мезенхимальным фенотипом, а также антигенами макрофагов и эндотелия, что свидетельствует о перераспределении стволовых прогениторных клеток и активации процессов репарации ткани.
Показано влияние витамина D на процессы миграции мезенхимальных стволовых клеток в ткань почки
и миокарда, что подчеркивает необходимость проведения новых экспериментальных исследований с учетом мультифакторного влияния на стволовые прогениторные клетки человека после трансплантации почки, принимая во внимание иммуносупрессивный и костномозговой эффекты циклоспорина. Витамин D и активация ядерного рецептора витамина D подавляют миграцию мезенхимальных стволовых клеток в тубулоинтерстициальную и неоинтимальную ткани почки. Несомненным является факт «прекоммитированности» мезенхимальных стволовых клеток в пользу фибробластоподобного фенотипа клеток, что может представлять серьезное препятствие для использования мезенхимальных стволовых клеток как метода лечения хронической почечной недостаточности или хронической нефропатии аллографта в связи с угрозой потенцирования процессов фиброзирования ткани.
Оптимальными схемами использования витамина D у больных с хронической нефропатией аллографта и кардиоренальным синдромом следует считать прием парикальцитола в дозе 2—4 мкг/сут и поступление витамина D с продуктами питания или мультивитаминами с оптимальной дозой не более 1800 МЕ/сут и ограничением инсоляции таких пациентов из-за повышенного риска развития меланомы на фоне иммуносупрессивной терапии. Высокодозная (до 6 мкг/сут) лекарственная терапия
витамином D животного происхождения — кальцитриолом — показала как высокую эффективность, так и низкую безопасность, связанную со значительным уровнем осложнений из-за нарушений минерального обмена.
Витамин D, в частности парикальцитол и кальцитриол, оказывают большое количество плейотропных
системных и местных эффектов в рамках кардиоренальной патофизиологической оси у пациентов после трансплантации почки, обеспечивая защиту как почек, так и сердца. Витамин D требует повышенного внимания как средство для профилактики и лечения кардиоренального синдрома у больных с хронической нефропатией аллографта в связи со способностью улучшать сократительную способность миокарда, не говоря о хорошем собственном антигипертензивном эффекте, связанном
в том числе с регуляцией на уровне ренин-ангиотензинальдостероновой системы.
