Препараты на основе солей цинка (Zn) используются в различных областях клинической медицины. В нейродиетологии Zn, оказывающий влияние на ЦНС и многие другие системы организма, относится к микронутриентам.

Основными пищевыми источниками Zn являются мясо и мясные субпродукты (печень, сердце, почки), нешлифованный рис, дрожжи, яйца, фисташки и другие орехи, грибы, устрицы и другие морепродукты, бобовые (фасоль, соя, горох), а также горчица, семена подсолнуха, семечки тыквы и т. д. В продуктах растительного происхождения цинк находится в форме, плохо всасывающейся в желудочно-кишечный тракт (ЖКТ). Содержание Zn в продуктах питания существенно снижается при излишней тепловой или кулинарной обработке [1].

Общие сведения о цинке

Zn — микроэлемент из второй группы периодической системы; металл, имеющий порядковый номер 30 и атомную массу 65,38. По представленности в организме Zn уступает только железу (среди микроэлементов). В различных органах человеческого тела в норме cодержатся 2–3 г цинка. Электронная конфигурация этого микроэлемента позволяет ему участвовать в многочисленных биохимических процессах. Среди более чем 200 металлопротеинов, компонентом которых является Zn, фигурируют ДНК-связывающие белки [2].

Zn — преимущественно внутриклеточный ион; он cвязан более чем с 300 ферментами и является составной частью более 100 ферментов. Zn участвует в многочисленных реакциях синтеза или деградации важнейших метаболитов (углеводов, липидов, белков, а также нуклеиновых кислот). Этот микроэлемент необходим для образования эритроцитов и других форменных элементов крови; является компонентом ряда металлоферментов (карбоангидраза, щелочная фосфатаза и др.); играет важную роль в метаболизме РНК и ДНК, обмене белков и липидов, а также в функционировании Т-клеточного звена иммунитета [1, 2].

Zn является ингибитором апоптоза в различных клеточных системах (эпителий, эндотелий, лимфоидная и железистая ткани), хотя в печеночных и нейрональных клетках, он, наоборот, стимулирует апоптоз. Zn-содержащие нуклеопротеины участвуют в генетической экспрессии факторов роста и стероидных рецепторов. Zn стабилизирует структуру ДНК и РНК, он необходим для активации РНК-полимераз (в делении клеток), а также участвует (в составе белков хроматина) в процессах транскрипции и репликации [1, 2].

Zn — доказанный адаптоген (корригирует адаптационные механизмы при гипоксемии; увеличивает емкостные/транспортные способности гемоглобина по отношению к О2). Zn обладает антиоксидантными свойствами и способен улучшать действие других антиоксидантов; он уменьшает неспецифическую проницаемость клеточных мембран и участвует в предотвращении образования фиброза [1, 2].

Жизненно важные гормоны (инсулин, кортикотропин, соматотропин, гонадотропины) являются Zn-зависимыми. Цинк необходим для нормального роста и поддержания иммунных защитных свойств организма.

Эссенциальность микроэлемента для человеческого организма была признана в 1960-х гг. после проведения исследований A. S. Prasad и соавт. (1963) и J. A. Halsted и соавт. (1963) [3, 4]. Во влиянии цинка на нервную систему можно выделить следующие важнейшие функции цинка: метаболическую, антиоксидантную, гемопоэтическую, гемостатическую, адаптогенную и иммуномодулирующую.

В «Нормах физиологических потребностей в пищевых веществах и энергии для различных групп населения» (2008) рекомендуемое потребление цинка в детском возрасте составляет 3–12 мг/сут (для совершеннолетних индивидов — 12 мг/сут, для беременных женщин и кормящих матерей — 15 мг/сут) [5].

Цинк и нервная система

Обмен Zn в мозге регулируется множеством транспортных белков, включая «цинковые транспортеры» ZnT1 и ZnT3. В человеческом мозге представлены три фракции цинка: везикулярная (ограниченная в синаптических пузырьках нервных окончаний), мембраносвязанная (металлопротеины, участвующие в процессах стабилизации клеточной мембраны), цитоплазматическая (свободные ионы) [2].

Везикулярная фракция Zn наиболее значительна. Zn пространственно связаны с протеогликанами периферических окончаний нейронов. Данная фракция высвобождается в синаптическую щель при электростимуляции и может модулировать активность рецепторов различных нейромедиаторов (возбуждающих и тормозных рецепторов, особенно NMDA- и GABA-рецепторов) [1].

По мнению J. Garcia-Colunga и соавт. (2001), Zn обладает модулирующими свойствами в отношении никотиновых ацетилхолиновых подтипов рецепторов альфа-2-бета-4 [6]. О. А. Громова и А. В. Кудрин (2001) указывают, что содержание Zn в ткани серого вещества мозга варьирует от 150 до 200 мкмоль, а в терминальных окончаниях отростков нейронов его концентрация в 2,5–3 раза выше [7]. Концентрация цинка в веществе мозга (10 мкг/1 г сырой ткани) превышает таковые других двухвалентных металлов. Максимальным содержанием цинка в ЦНС характеризуются гиппокамп, миндалевидное тело и передняя доля гипофиза [1, 2].

В гиппокампе около 8% цинка содержится в везикулярной фракции. D. A. Coulter (2001) указывает, что круговые волокна гиппокампа способны высвобождать Zn в повышенных количествах и активировать GABA-рецепторы, что играет значительную роль в формировании эпилептогенных очагов в височной доле мозга [8]. Повышенное выделение Zn из нейронов гиппокампа во время эпилептических приступов сопряжено с сокращением численности нейрональной популяции у пациентов, страдающих этим видом хронической патологии церебральных функций. Поскольку Zn-индуцированный нейрональный апоптоз активируется глутаматными рецепторами и подавляется NMDA-антагонистами, именно NMDA-рецепторы особенно чувствительны к Zn и выполняют роль основного канала поступления микроэлементов в нейроны [1].

Роль Zn в нейротоксичности неоднозначна. Так, Zn-экзотокси­чес­кая нейротоксичность является следствием тормозного действия на NMDA-рецепторы. В физиологических условиях Zn может конкурировать с Сu за связывание с GABA-рецепторами, модулируя GABA-зависимые эффекты в изолированных мозжечковых клетках Пуркинье (в экспериментальных условиях). Zn способен проникать через NMDA- и AMPA-чувствительные Са-каналы. AMPA/каинат-чувствительные рецепторы — важнейший канал для быстрого поступления Zn в корковые нейроны; они тесно связаны с повреждением митохондрий в процессе апоптоза [1, 2].

Длительная (> 6 часов) экспозиция мозжечка Zn в количестве 100 мкмоль и более вызывает нейротоксические последствия, хотя менее долговременная инкубация церебеллярных и глиальных клеток в присутствии более высоких концентраций этого микроэлемента (до 600 мкмоль) приводит к апоптозу. Zn в концентрации 20–500 мкмоль вызывает повреждение митохондрий — вследствие блока передачи электронов от убихинона к цитохрому-В (комплекс III), а в более высоких концентрациях Zn вызывает торможение митохондриальных комплексов I, II и IV [1, 2].

Несмотря на то, что Zn в определенных концентрациях способен вызывать апоптоз нейронов, он способствует стабилизации гематоэнцефалического барьера (ГЭБ) при интоксикации тяжелыми металлами (Pb, Hg, Cd) и препятствует реализации последними апоптотического эффекта. Таким образом, Zn является антагонистом тяжелых металлов в развитии нейрональной гибели. Сосудистое сплетение головного мозга — основной локус, в котором происходит проникновение тяжелых металлов через ГЭБ и, соответственно, реализуется нейропротективное действие Zn [1, 2]. D. Y. Zhu и соавт. (2000) продемонстрировали, что Zn препятствует повреждению структур ГЭБ, индуцированному фактором некроза опухолей и оксидом азота (NO) [9].

Антенатальный дефицит Zn способствует нарушению формирования нейроповеденческих реакций в грудном и раннем возрасте (снижение памяти, нарушения моторики, повышенная агрессивность, депрессии, галлюциноз и т. д.). Недостаточность Zn в критические периоды развития мозга (8–12 недели гестации и III триместр беременности) сопровождается уменьшением объема головного мозга, общего числа нейрональных клеток, а также изменением ядерно-цитоплазматического соотношения цинка (угнетение клеточного деления в период формирования крупных нейронов) [2].

Zn в норме и при патологии

В норме содержание Zn в плазме крови соответствует 100 мкг/100 мл (± 18 мкг/100 мл). Нормальное содержание Zn в спинномозговой жидкости составляет от 10–46 мг/л. Уровни Zn в крови несколько выше в утренние часы (после ночного голодания), что, по-видимому, имеет отношение к концентрациям альбумина в плазме [1].

И. В. Портнова (2002) предлагает считать содержание Zn в сыворотке крови на уровне < 13 мкмоль/л показателем недостаточности обеспеченности Zn, требующим соответствующей коррекции [10].

Существует реакция турбидности сульфата цинка (РТЦС), используемая в ряде клинических ситуаций (N = 2–8 Ед). При этом 1 Ед эквивалентна турбидности, вызванной 1 мл жидкости, содержащей 10 мг белка в 100 мл, к которой добавлены 3 мл 3% водной салицилсульфоновой кислоты. Патологическое повышение РТЦС может иметь место при болезнях печени (острый гепатит, цирроз печени, обструкция желчных путей с поражением печени), являться следствием выработки антител (острые инфекции — после острой фазы и в период выздоровления, ревматическая лихорадка — по мере нарастания титра антистрептолизина «0», хронический туберкулез), а также при других болезнях, сопровождаемых нарастанием содержания гамма-глобулина (ревматоидный артрит, другие коллагеновые заболевания, множественный миеломатоз, саркоидоз в активной стадии и пр.). Снижение РТЦС может отмечаться у пациентов с врожденной и приобретенной агаммаглобулинемией, а также приобретенной гипогаммаглобулинемией [1].

Уровень цинка в сыворотке крови 8,2 ± 0,9 мкмоль/л является прогностически неблагоприятным. Нарастание содержания Zn в крови является следствием повреждения тканей организма (любого генеза), а также синдрома низкого сердечного выброса. Основной причиной снижения содержания Zn в крови, помимо низкого поступления в организм этого микроэлемента с диетой, является терапия глюкокортикостероидными гормонами. Приобретенная цинковая недостаточность может иметь место при голодании, мальабсорбции (целиакия, лактазная недостаточность) или повышенной потере Zn с мочой, секретом поджелудочной железы или другими видами экзокринной секреции [1].

Содержание Zn определяют в различных физиологических жидкостях: кровь (плазма и сыворотка), моча, слюна, дуоденальное содержимое и т. д. В плазме крови у здоровых индивидов он соответствует 9–24 мкмоль/л. При определении содержания Zn в сыворотке крови указанные выше значения следует увеличить на 16% [1, 2].

Абсорбция, транспорт и экскреция Zn

Точные пути гомеостаза, контролирующие абсорбцию и экскрецию цинка, в настоящее время мало изучены. Абсорбция Zn обеспечивается двумя основными механизмами: активным — с использованием «насыщаемого переносчика» (saturable carrier); когда уровни потребления и концентрации Zn в просвете кишечника невелики, а также пассивным — за счет парацеллюлярного движения (при высоких уровнях потребления и концентрации Zn в просвете кишечника) [1, 2].

Растворимость цинка в кишечнике невысока, но его ионы связаны с аминокислотами или короткими пептидами в просвете кишечника и высвобождаются на границе щеточной каймы для абсорбции посредством задействования соответствующего переносчика (семейство hZIPI). Начальный этап абсорбции происходит через щеточную кайму, затем ионы Zn связываются с металлотионеином (МТ) и другими белками в пределах цитозоля абсорбирующей клетки. МТ переносит Zn (посредством транcцеллюлярного движения) к базолатеральной границе на фазе выхода Zn в кровь из абсорбирующей клетки. Этот этап осуществляется посредством активного транспорта, поскольку концентрация Zn в крови значительно больше, чем концентрация указанного иона в цитозоле [1, 2].

На абсорбцию Zn влияет присутствие в диете других веществ, особенно фитатов (снижают всасывание цинка). Другие комплексирующие агенты (например, таннины) не препятствуют его абсорбции. Cu и Cd конкурируют с Zn за белок-переносчик, снижая абсорбцию Zn. Предполагается, что высокое потребление Fe может снижать количество абсорбируемого Zn. Поступление в организм больших доз Са снижает баланс и абсорбцию Zn. Фолиевая кислота может снижать абсорбцию Zn, если потребление последнего невысоко. Пищевые волокна также могут препятствовать абсорбции Zn в просвете кишечника [1].

После поступления Zn в организм с пищей его содержание в сыворотке крови сперва нарастает, а затем снижается (дозозависимый паттерн). Диета с высоким содержанием белков способствует абсорбции микроэлемента, формируя Zn-аминокислотные хелаты, представляющие Zn в более абсорбируемой форме.

Нарушения абсорбции Zn связаны с различными болезнями ЖКТ, например, целиакией, болезнью Крона или недостаточностью поджелудочной железы (панкреатопатией).

Высокое потребление Zn препятствует абсорбции Fe. Абсорбция Zn может усиливаться под воздействием глюкозы, лактозы и соевого белка. Как и железо, Zn лучше всасывается у детей из грудного молока, чем из коровьего.

Альбумин — главный переносчик Zn в плазме, хотя некоторое количество этого микроэлемента транспортируется трансферрином и альфа2-макроглобулином. Основная часть Zn в крови находится в эритроцитах и лейкоцитах. Zn плазмы крови метаболически активен и реагирует на такие факторы, как повреждение тканей и воспаление. В острой фазе реакции на повреждение уровни Zn плазмы снижаются до 50%.

В норме Zn экскретируется почти исключительно с калом, но при болезнях почек, сахарном диабете, циррозе печени или порфирии отмечается повышенная экскреция микроэлемента с мочой.

Дефицит и избыток Zn

Симптомы цинковой недостаточности впервые описали A. S. Prasad и соавт. (1963); среди них малорослость, гипогонадизм, умеренная анемия — в сочетании со снижением содержания Zn в плазме крови (у мальчиков) [3].

В рутинных условиях проявления дефицита Zn многочисленны и многообразны, но на первый план обычно выступают признаки снижения иммунитета, нарушения заживления ран, иногда специфическая дефицитарная энцефалопатия; в ряде случаев недостаточность Zn может сопровождаться дефицитом Se [1, 11].

J. J. B. Anderson (2004) предлагает рассматривать следующие симптомы недостаточности цинка: задержка роста, замедленное половое созревание, гипогонадизм и гипоспермия, алопеция, медленное заживление ран, поражение кожных покровов, снижение аппетита, иммунодефицитные состояния, нарушения поведения, поражение органа зрения (глаз), включая фотофобию (светобоязнь) и ночную слепоту, нарушения вкуса — то есть притупление вкусовых ощущений (гипогевзия) [11]. M. H. Brophy (1986) к психоневрологическим признакам дефицита Zn относит интенционный тремор, нистагм, дизартрию, депрессию, эмоциональную лабильность, нарушение способности к концентрации внимания [12]. Нарушения накопления Zn в везикулярной фракции вызывают патологические изменения пространственной ориентации, оперативной памяти и болевой чувствительности.

Потребление Zn в токсичных количествах (100–300 мг/сут) встречается редко. Максимальная безопасная доза данного микроэлемента составляет 40 мг/сут. Избыточная дотация Zn вызывает нарушения абсорбции меди. Прием сульфата цинка в количестве 2 г/сут и более может вызвать раздражение ЖКТ и рвоту. При превышении физиологического оптимума потребления Zn может выступать в качестве ко-мутагена и/или ко-канцерогена (поступление микро­элемента в клетки организма на уровне > 200 мг/л способствует усилению роста опухолей и канцерогенеза) [1, 2].

Показания к дотации Zn (в клинических ситуациях и вне болезни)

Цинк — стабилизатор D₁-дофамино­вого рецептора, в связи с чем может использоваться в неврологии [2]. E. Huskisson и соавт. (2007) отмечают максимальную значимость Zn в когнитивной деятельности (наряду с такими минеральными веществами, как Cа и Mg, а также водорастворимыми витаминами группы В и С), а E. A. Maylor и соавт. (2007) подчеркивают роль цинка в обеспечении когнитивных функций [13, 14]. Антистрессорный эффект Zn является дополнительной положительной характеристикой микроэлемента.

Препараты Zn используются не только неврологами, но и врачами многих других специальностей, так как гипоцинкемия и необходимость в ее коррекции не являются редкостью в клинической медицине [1].

Наличие ряда клинических параллелей между серповидноклеточной анемией и дефицитом Zn предполагает возможную роль вторичной цинковой недостаточности в патогенезе этого вида гематологической патологии, нередко ассоциированной у детей с инсультами.

Одной из нозологических форм патологии, связанной с нарушениями метаболизма/утилизации Zn, является энтеропатический акродерматит. Это аутосомно-рецессивное заболевание характеризуется мальабсорбцией Zn, приводящей к экзематозным повреждениям кожных покровов, алопеции, диарее, интеркуррентным бактериальным и грибковым инфекциям (при отсутствии лечения возможен летальный исход) [15].

Поскольку Zn играет ключевую роль в синтезе и активности инсулина, предполагается, что обеспеченность этим микроэлементом существенна в профилактике сахарного диабета 2-го типа. Экспериментальные данные G. J. Martin и J. S. Rand. (2007) свидетельствуют, что применение суспензии Zn позволяет в значительной части наблюдений достичь длительной ремиссии или добиться хороших результатов (уменьшение клинических проявлений диабета) [16]. X. Li и соавт. (2007) подчеркивают, что синтез металлотионеина под воздействием Zn препятствует развитию спонтанного или химически опосредованного сахарного диабета и его осложнений [17]. Систематический обзор, посвященный применению препаратов цинка для профилактики сахарного диабета 2-го типа, представили V. Beletate и соавт. (2007) [18].

Поступление Zn в клетки в концентрациях ниже 7 мг/л подавляет канцерогенез и опухолевый рост, что объясняет целесообразность его применения в онкологии.

Существует и другие показания к применению препаратов Zn, например, синдромы мальабсорбции (лактазная недостаточность, целиакия и др.), хронический гастродуоденит, рахит, иммунодефицитные состояния, снижение аппетита, задержка роста, отставание в половом созревании, ухудшение зрения, снижение памяти, поведенческие расстройства, синдром дефицита внимания с гиперактивностью и др. [1]. Они определяются врачом индивидуально.

Интенсивный физический труд и занятия спортом являются факторами риска по развитию недостаточности Zn. При высокой физической активности может происходить мобилизация данного микроэлемента из скелетных депо для клеточного роста (то есть для синтеза Zn-металлоферментов). Поэтому при занятиях спортом и тренировках успешно могут применяться адаптогенный, антиоксидантный, метаболический и гемопоэтический эффекты препаратов Zn, среди которых адаптогенный наиболее важен [1]. S. Savas и соавт. (2006), S. Khaled и соавт. (1997, 1999) указывают на частое развитие недостаточности Zn при интенсивных занятиях спортом и отмечают положительное влияние дотации микроэлемента на гематологические параметры и реологические свойства крови спортсменов, что подтверждают М. Kilic и соавт. (2004) [19–22].

N. Meunier и соавт. (2005) подчеркивают роль Zn не только при повышенной физической активности, но и в аспекте интеллектуальных и поведенческих функций, нутритивного статуса, поддержания иммунной/антиоксидантной систем организма, а также костного метаболизма [23].

Цинк и иммунитет

В настоящее время доказано, что прием препаратов цинка способствует течению репарации тканей, а также нормализации нутритивного статуса по этому микроэлементу, что было продемонстрировано J. W. Swinkels и соавт. (1996) в условиях эксперимента [24].

Хотя точные функции и молекулярные механизмы участия Zn в иммунном ответе пока не изучены, ряд исследований указывают на наличие у этого микроэлемента иммуномодулирующей функции. К. Kabu и соавт. (2006) подтверждают роль Zn в активации тучных клеток и его необходимость в процессах дегрануляции и выработке цитокинов; T. B. Aydemir и соавт. (2006) указывают на роль Zn в программировании специфических субпопуляций лейкоцитов на усиленную экспрессию цитокинов; C. F. Hodkinson и соавт. (2007) обнаружили у людей среднего и пожилого возраста снижение в крови числа В-лимфоцитов и повышение соотношения CD4/CD8 на фоне дотации Zn [25–27].

В дополнение к этому F. Intorre и соавт. (2007) на фоне приема препаратов Zn отмечают улучшение содержания в плазме крови витамина А, а I. Hininger-Favier и соавт. (2007) — оптимизацию эссенциального микроэлементного статуса и липидного метаболизма, что также оказывает положительное влияние на состояние иммунного гомеостаза [28, 29]. Антиоксидантные свойства Zn обусловливают его дополнительную роль в осуществлении реакций иммунного ответа.

Тяжелый дефицит Zn сопровождается атрофией тимуса, лимфопенией, снижением пролиферативного ответа лимфоидных клеток на стимуляцию митогенами, селективной супрессией CD4-хелперной популяции Т-клеток, снижением активности NK-клеток, анергией (отсутствием реакции на антигены), а также дефицитарной активностью гормона вилочковой железы. Даже умеренная цинковая недостаточность снижает иммунную функцию, нарушая продукцию интерлейкина-2. Легкий дефицит Zn не вызывает атрофии вилочковой железы и лимфопении, но характеризуется анергией и снижением активности NK [30].

Эссенциальность цинка для человеческого организма предполагает необходимость в регулярной дотации этого микроэлемента. Применение этого эссенциального микроэлемента показано при широком спектре психоневрологической и соматической патологии у детей различного возраста.

Литература

1. Физиологическая роль цинка и коррекция его содержания в организме: справочно-информационное издание для врачей (малая энциклопедия цинка). М., 2008. 26 с.
2. Кудрин А. В., Громова О. А. Микроэлементы в неврологии. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2006. 304 с.
3. Prasad A. S., Miale A. Jr., Farid Z. et al. Zinc metabolism in patients with the syndrome of iron deficiency anemia, hepatosplenomegaly, dwarfism and hypogonadism // J. Lab. Clin. Med. 1963, v. 61, p. 537–549.
4. Halsted J. A., Prasad A. S. Zinc deficiency in man // Isr. Med. J. 1963, v. 22, p. 307–315.
5. Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации. Метод. реком. МР 2.3.1.2432–08. 3.2.1. Рациональное питание. М., 2008. 40 с.
6. Garcia-Colunga J., Gonzalez-Herrera M., Miledi R. Modulation of alpa2 beta4 neuronal nicotinic acetylcholine receptors by zinc // Neuroreport. 2001, vol. 12, p. 147–150.
7. Громова О. А., Кудрин А. В. Нейрохимия макро- и микроэлементов. М.: Алев-В, 2001. 272 с.
8. Сoulter D. A. Epilepsy-associated plasticity in gamma-aminobutyric acid receptor expression, function, and inhibitory synaptic properties // Int. Rev. Neurobiol. 2001, v. 45, p. 237–252.
9. Zhu D. Y., Li R., Liu G. Q. et al. Tumor necrosis factor alpha enhances the cytotoxicity induced by nitric oxide in cultured cerebral endothelial cells // Life Sci. 2000, v. 66, p. 1325–1335.
10. Портнова И. В. Клиническое значение дефицита цинка при атопическом дерматите у детей (диагностика и лечение). Автореф. дис. … к.м.н. М., 2002. 24 с.
11. Anderson J. J. B. Minerals. Ch. 5. In: Krause’ s Food, Nutrition, & Diet Therapy (Mahan L. K., Escott-Stump S., eds.). 11 th ed. Philadelphia. Saunders. 2004, P. 120–163.
12. Brophy M. H. Zinc and childhood hyperactivity // Biol. Psychiatry. 1986, v. 21, p. 704–705.
13. Huskisson E., Maggini S., Ruf M. The influence of micronutrients on cognitive function and performance // J. Int. Med. Res. 2007, v. 35, p. 1–19.
14. Maylor E. A., Simpson E. E., Secker D. L. et al. Effects of zinc supplementation on cognitive function in healthy middle-aged and older adults: the ZENITH study // Br. J. Nutr. 2006, p. 752–760.
15. Цинк в педиатрической практике / Под ред. Щеплягиной Л. А. М.: Медпрактика-М, 2001. 84 с.
16. Martin G. J., Rand J. S. Control of diabetes mellitus in cats with porcine insulin zinc suspension // Vet. Rec. 2007, v. 161, p. 88–93.
17. Li X., Cai L., Feng W. Diabetes and metallothionein // Mini Rev. Med. Chem. 2007, v. 7, p. 761–768.
18. Beletate V., El Dib R. P., Atallah A. N. Zinc supplementation for the prevention of type 2 diabetes mellitus // Cochrane Database Syst. Rev. 2007, v. 24 (1): CD005525.
19. Savas S. Effect of six weeks aerobic training upon blood trace metals levels // Neuro Endocrinol. Lett. 2006, v. 27, p. 822–7.
20. Khaled S., Brun J. F., Cassanas G. et al. Effects of zinc supplementation on blood rheology during exercise // Clin. Hemorheol. Microcirc. 1999, v. 20, p. 1–10.
21. Khaled S., Brun J. F., Micallel J. P. et al. Serum zinc and blood rheology in sportsmen (football players) // Clin. Hemorheol. Microcirc. 1997, v. 17, p. 47–58.
22. Kilic M., Baltaci A. K., Gunay M. Effect of zinc supplementation on hematological parameters in athletes // Biol. Trace Elem. Res. 2004, v. 100, p. 31–8.
23. Meunier N., O’Connor J. M., Maiani G. et al. Importance of zinc in the elderly: the ZENITH study // Eur. J. Clin. Nutr. 2005, v. 59, s. 1–4.
24. Swinkels J. W., Kornegay E. T., Zhou W. et al. Effectiveness of a zinc amino acid chelate and zinc sulfate in restoring serum and soft tissue zinc concentrations when fed to zinc-depleted pigs // J. Anim. Sci. 1996, v. 74, p. 2420–2430.
25. Kabu K., Yamasaki S., Kamimura S. et al. Zinc is required for Fc epsilon RI-mediated mast cell activation // J. Immunol. 2006, v. 177, p. 1296–1305.
26. Aydemir T. B., Blanchard R. K., Cousins R. J. Zinc supplementation of young men alters metallothionein, zinc transporter, and cytokine gene expression in leukocyte populations // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2006, v. 103, p. 1699–1704.
27. Hodkinson C. F., Kelly M., Alexander H. D. et al. Effect of zinc supplementation on the immune status of healthy older individuals aged 55–70 years: the ZENITH study // J. Gerontol. A. Biol. Sci. Med. Sci. 2007, v. 62, p. 598–608.
28. Intorre F., Polito A., Andriollo-Sanchez M. et al. Effect of zinc supplementation on vitamin status of middle-aged and older European adults: the ZENITH study // Eur. J. Clin. Nutr. 2008, v. 62, p. 1215–1223.
29. Hininger-Favier I., Andriollo-Sanchez M., Arnaud J. et al. Age- and sex-dependent effects of long-term zinc supplementation on essential trace element status and lipid metabolism in European subjects: the ZENITH study // Br. J. Nutr. 2007, v. 97, p. 569–578.
30. Кудрин А. В., Скальный А. В., Жаворонков А. А. и др. Иммунофармакология микроэлементов. М.: КМК, 2000. 537 с.

В. М. Студеникин, доктор медицинских наук, профессор
С. Ш. Турсунхужаева
В. И. Шелковский, кандидат медицинских наук

ГУ «Научный центр здоровья детей РАМН», Москва

Анемия является широко распространенным осложнением хронической болезни почек (ХБП), и ее частота прямо коррелирует со степенью нарушения их функции. По данным эпидемиологических исследований анемия регистрируется у 5% пациентов с ХБП 1–2 стадий, у 15–20% с 3-й стадией, у 50–55% пациентов с 4-й стадией и в 80% случаев в группе пациентов с ХБП 5-й стадии [1, 2]. Успешную коррекцию анемии следует рассматривать как важную часть лечения пациентов с ХБП.

Анемия при ХБП имеет многофакторный генез, но основная роль в ее развитии принадлежит дефициту продукции перитубулярными клетками проксимальной части нефрона гликопротеидного гормона роста эритроцитов — эритропоэтина (ЕРО) в количествах, адекватных для поддержания гемопоэза; истощению доступного для эритропоэза пула железа. Следует подчеркнуть тот факт, что при развитии почечной недостаточности уровни ЕРО в сыворотке не увеличиваются пропорционально тяжести анемии, как это происходит при анемиях непочечного генеза. В 1979 г. Caro J. и соавт. измерили и сопоставили уровни эндогенного ЕРО у здоровых людей, пациентов с анемией непочечного и почечного генеза. Оказалось, что уровни ЕРО были выше у пациентов с ХБП, чем с непочечной анемией, но необоснованно ниже ожидаемых при такой степени анемии. Анемия сохранялась у пациентов с ХБП, несмотря на то, что средний уровень ЕРО был примерно в пять раз выше, чем у здоровых людей. Это несоответствие указывает на то, что, в дополнение к относительной недостаточности ЕРО у пациентов с ХБП, подавляется ответ костного мозга на эндогенный ЕРО.

ЕРО является ключевым фактором, который обеспечивает контроль дифференцировки клеток эритроидного ряда. Необходимость увеличения продукции ЕРО улавливается специальным сенсором, расположенным в области проксимальных канальцев почек, его выработка регулируется на уровне транскрипции гена. Впоследствии была идентифицирована молекула, названная гипоксия-индуцированным фактором альфа 1, который связывается с гипоксия-чувствительным элементом на участке гена ЕРО. Стимулами увеличения продукции этого фактора являются относительное уменьшение парциального давления кислорода в тканях и усиление противодействующих регулирующих механизмов, которые обеспечивают общее потребление кислорода и, в свою очередь, продукцию ЕРО.

Внедрение в клиническую практику препаратов рекомбинантного человеческого эритропоэтина с целью преодоления относительного дефицита ЕРО коренным образом изменило стратегию лечения и исходы анемии у пациентов с ХБП. Однако, несмотря на новые терапевтические возможности лечения анемии эритропоэз-стимулирующими препаратами (ЭСП), достижение целевого уровня Нb (10–12 г/дл) не всегда возможно [1, 3]. Согласно данным литературы, у 80–90% пациентов назначение ЭСП вызывает адекватный эритропоэтический ответ, тогда как у оставшихся 10–20% наблюдается замедленная или отсутствующая реакция, несмотря на применение высоких доз [4]. Истинная частота резистентности к терапии ЭСП неизвестна, так как в ряде исследований, посвященных изучению эффективности различных доз препаратов, у значительной части пациентов уровень Hb был ниже пороговых значений.

Имеются убедительные доказательства взаимосвязи низкого гемопоэтического ответа или его отсутствия на ЭСП с неблагоприятными исходами. Высокие дозы ЭСП и резистентность к ним, более длительный период времени до достижения целевого диапазона Hb значительно увеличивают риск фатальных/нефатальных кардиоваскулярных осложнений (инфаркт миокарда, сердечная недостаточность, инсульт, тромбозы). Резистентность к ЭСП является предиктором увеличения смертности любой этиологии, независимо от других факторов риска и предшествующей патологии сердечно-сосудистой системы [5, 6].

Критерии и диагноз резистентной анемии

Резистентность к ЭСП значительно чаще бывает относительной, нежели абсолютной, поэтому для определения клинической ситуации, при которой необходимо применение доз ЭСП, значительно превышающих традиционные, часто используются термины «недостаточная эффективность», «недостаточный ответ», «низкая чувствительность» и другие.

В рекомендациях, предложенных экспертами Национального почечного фонда США NKF K/DOQI (Kidney Disease Outcome Quality Initiative) [7], резистентность анемии к ЭСП определяется как наличие, по крайней мере, одного из следующих условий:

• значительное уменьшение уровня Hb при постоянной дозе ЭСП;
• значительное увеличение дозы ЭСП для поддержания целевого уровня Hb или
• невозможность повышения уровня Hb ≥ 11 г/дл, несмотря на дозу эпоэтина более 500 МЕ/кг/нед или эквивалентную дозу других ЭСП.

В Европейских рекомендациях определение резистентности имеет некоторые отличия. Резистентность рассматривают как невозможность достижения целевой концентрации Hb при назначении эпоэтина в дозах 300 МЕ/кг/нед п/к или 400–450 МЕ/кг/нед в/в и более (~20 000 МЕ/нед) или > 1,5 мкг/кг/нед дарбэпоэтина альфа (~100 мкг/нед) в течение 4–6 месяцев [3]. Указанные дозы более чем в 2,5 раза превышают среднюю эффективную дозу ЭСП.

Альтернативным методом измерения степени резистентности к ЕРО и оценки эффективности ЭСП в динамике является Индекс резистентности к эритропоэтину (ИРЭ), который равен отношению еженедельной дозы эпоэтина в МЕ на кг массы тела к концентрации Нb в г/дл. Значения ИРЭ ≤ 10 МЕ/кг/нед/г для эпоэтинов и ≤ 0,02 мкг/кг/нед/г для дарбэпоэтина считают нормальными или желательными [8].

Рис. 1. Причины резистентности анемии к эритропоэз-стимулирующим препаратам у пациентов с хронической болезнью почек

Причины резистентности

Причины резистентности анемии к ЭСП многочисленны и обусловлены эндогенными и экзогенными факторами, основной перечень которых представлен на рис. 1.

Среди факторов недостаточного ответа на ЭСП основными являются: дефицит железа, острые и хронические инфекции, сопутствующее воспаление и другие состояния, сопровождающиеся избыточной продукцией провоспалительных цитокинов. Другие причины относительной ЕРО-резистентности у пациентов с адекватным депо железа включают: неадекватный диализ, хронический гемолиз, дефициты витамина В12 или фолиевой кислоты, L-карнитина, дисфункцию щитовидной железы (как гипертиреоз, так и гипотиреоз), злокачественные новообразования, заболевания крови и интоксикацию алюминием. Резистентность к ЭСП может развиться и при применении лекарственных препаратов — ингибиторов ангиотензин-превращающего фермента (иАПФ), блокаторов рецепторов ангиотензина (БРА) и Н2-рецепторов, теофиллина, витамина А, миелосупрессантов, аллопуринола.

Абсолютная резистентность анемии к ЭСП диагностируется значительно реже и обусловлена уменьшением костномозгового плацдарма крове­творения (костномозговой фиброз при вторичном и третичном гиперпаратиреозе (ГПТ), злокачественные процессы с поражением костного мозга, множественная миелома). В литературе были опубликованы редкие сообщения о развитии парциальной эритроцитарной аплазии при лечении эпоэтином альфа и еще более редкие — эпоэтином бета.

Патогенез резистентности

Наиболее частой и изученной причиной недостаточного ответа на ЭСП является функциональный (концентрация ферритина > 100 мкг/л, насыщение трансферрина < 20%, количество гипохромных эритроцитов > 6%) или абсолютный (уровень ферритина сыворотки крови < 100 мкг/л) дефицит железа (Fe). Функциональный дефицит Fe характеризуется недостаточным его поступлением в костный мозг и эритробласты. Лечение большими дозами ЭСП может приводить к снижению насыщения трансферрина даже при достаточных запасах Fe, что расценивается как функциональный дефицит Fe.

У пациентов с резистентной анемией необходимо мониторировать показатели баланса Fe и установить причину его дефицита (например, скрытое желудочно-кишечное кровотечение, потери крови в диализаторе, рутинные потери небольших объемов (5–10 мл) крови у пациентов с постоянным катетером и частом заборе для исследований, случайные потери из артериовенозных фистул и др.). Соответствующая терапия внутривенными препаратами железа (для поддержания депо Fe — основного компонента формирования гема) является важной стратегией. Показателем повышения эритропоэтической активности под влиянием ЭСП является увеличение поглощения эритроном трансферрина, которое зависит от биодоступности Fe и коррелирует с повышением в циркуляции растворимых рецепторов трансферрина.

В течение последних лет широко обсуждается роль гепсидина как ключевого регулятора гомеостаза Fe. Гепсидин, богатый цистеином малый полипептид, синтезируется, главным образом, гепатоцитами и экскретируется почками. Гепсидин связывается с трансмембранным белком ферропортином, единственным известным клеточным экспортером Fe, подавляет выход Fe из клеток. Увеличение синтеза гепсидина при нагрузке Fe приводит к торможению его абсорбции в тонкой кишке, освобождению из гепатоцитов и ретикулоэндотелиальной системы. Инфекция и низкоградуированное воспаление увеличивают синтез гепсидина, ограничивая участие Fe в эритропоэзе (независимо от статуса Fe в организме или эритропоэтической активности) и обеспечивая, таким образом, прямую связь между воспалением и метаболизмом Fe при анемии [9–12]. В недавно проведенном исследовании [13] было показано, что прогепсидин и растворимые рецепторы трансферрина в сыворотке крови, совместно с CPБ, являются маркерами устойчивости анемии к терапии ЭСП.

У некоторых пациентов, получающих лечение методом гемодиализа (ГД), даже после достаточного назначения препаратов Fe сохраняется ЕРО-резистентная анемия, что является основанием для исключения других причин резистентности: воспалительных инфекционных процессов (например, инфекционные осложнения со стороны сосудистого доступа, хирургическое воспаление и др.) и системной воспалительной реакции, основными проявлениями которой являются острофазовый ответ, гиперцитокинемия, появление в системном кровотоке продуктов активации лейкоцитов и системы комплемента.

Сильная ассоциация между высокими уровнями маркеров воспаления (ферритин, IL-1, IL-6, фактор некроза опухоли, интерферон гамма, CРБ) и ИРЭ была подтверждена на большом контингенте ГД-пациентов с ЕРО-резистентной анемией. Установлено, что цитокин-индуцированное воспаление непосредственно ингибирует действие эндогенного и экзогенного ЕРО на эритроидные предшественники и частично блокирует мобилизацию и транспорт железа. Определенную роль в данном процессе может иметь взаимодействие между ЕРО и его рецепторами, уменьшение числа рецепторов ЕРО. Кроме того, цитокины сдерживают рост эритроидных предшественников in vitro — эффект, который, вероятно, реализуется через цитокин-опосредованную индукцию апоптоза, — и оказывают прямой токсический эффект на эритроидные предшественники, который генерируется, по крайней мере отчасти, свободными радикалами окиси азота.

Недавно были идентифицированы генетические полиморфизмы, которые играют важную роль в патогенезе «воспалительной» анемии. В клиническом исследовании, включавшем 167 пациентов, получавших лечение ГД, было установлено, что, независимо от других традиционных факторов риска анемии, пациенты с ACE DD генотипом имели значительно более низкие значения ИРЭ по сравнению с пациентами с генотипом ACE II или ACE ID [14–18].

В рандомизированном исследовании Costa E. и соавт. [14] было установлено, что пациенты, получавшие лечение ГД и не отвечавшие на терапию ЭСП, имели более низкий уровень сывороточного альбумина, лимфоцитов и CD4+ клеток по сравнению с пациентами с адекватным эритропоэтическим ответом. Полученные результаты позволили предположить взаимосвязь между ЕРО-резистентностью и величиной воспалительной реакции.

Подавление активности воспалительного процесса (когда это возможно) восстанавливает чувствительность к ЭСП. Понимание сложных взаимодействий между воспалительными цитокинами и синтезом ЕРО позволит разработать новые стратегии преодоления резистентности анемии, включающие антицитокиновую и антиоксидантную терапию.

Основными доказанными диализными факторами эффективности лечения анемии являются вид диализной терапии, доза диализа, длительность и частота сеансов, использование высокопроницаемых гемодиализных мембран, чистота воды для диализа. Установлено, что гемодиафильтрация, адекватность диализа могут оптимизировать ЕРО-реактивность и уменьшить потребность в ЭСП. Однако в исследовании, проведенном Movilli E. и соавт., не удалось преодолеть резистентность к ЭСП у пациентов без дефицита Fe при увеличении Kt/V > 1,33 и использовании биологически совместимых синтетических мембран. Позже эти же авторы в проспективном исследовании 107 пациентов, получавших лечение методом ГД, подтвердили гипотезу, что использование ультрачистого диализата значительно уменьшает ИРЭ, усиливает чувствительность к дарбэпоэтину (сокращение еженедельной дозы на 34%) и значительно уменьшает уровни маркеров воспаления [19, 20].

Лечение ЭСП не влияет на уровень витаминов в плазме крови, но у диализных пациентов в редких случаях может развиться дефицит таких водорастворимых витаминов, связанных с кроветворением, как фолиевая кислота и витамин В12. В литературе описаны случаи преодоления резистентности к ЭСП назначением B12 и больших доз фолиевой кислоты.

Другим потенциально важным, но оспариваемым фактором, вовлеченным в резистентность к ЭСП, является дефицит L-карнитина — сложного эфира пальмитиновой кислоты. В эксперименте карнитин увеличивает колоний-формирующие единицы эритроида в костном мозге мыши, что позволило предположить его роль в стимуляции эритропоэза [21]. Оксидантный стресс у пациентов с конечной стадией ХБП приводит к перекисному окислению липидов мембраны эритроцитов и их деструкции, усиливая, таким образом, анемию. Дефицит L-карнитина дестабилизирует мембрану эритроцитов и сокращает их выживание. В недавнем исследовании Reuter S. E. и соавт. [22] установили достоверную отрицательную корреляцию между уровнями L-карнитина и ИРЭ, что позволило подтвердить его роль в развитии резистентности.

Резистентность к ЭСП может быть обусловлена уменьшением плацдарма кроветворения из-за замещения эритроидного ростка костного мозга плазматическими клетками или фиброзом у пациентов с ГПТ. Паратгормон (PTH) потенциально влияет на секрецию ЕРО почечными перитубулярными фибробластами посредством косвенных механизмов, оказывающих влияние на чувствительность эритроидных предшественников к ЕРО. Al-Hilali N. и соавт. [23] оценили чувствительность анемии к ЭСП у 118 пациентов (ГД — 70,3% и постоянный амбулаторный перитонеальный диализ (ПАПД) — 29,7%) с ГПТ и установили сильную связь между ЕРО-гипореактивностью и высокими уровнями PTH. Результаты проспективного клинического исследования, проводившегося среди пациентов, получавших лечение ГД, подтвердили связь ГПТ с более тяжелой анемией и устойчивостью к ЭСП. Терапия кальцитриолом или паратиреоидэктомия позволили преодолеть резистентность анемии к ЭСП у ряда пациентов.

Несмотря на использование современных методов очистки воды, используемой для приготовления диализирующего раствора, у длительно находящихся на ГД пациентов происходит медленное накопление в организме алюминия (Al). Наряду с диализирующим раствором, источником его поступления в организм пациентов является применение Al-содержащих фосфат-связывающих препаратов и антацидов.

Полагают, что абсорбцию Al в желудочно-кишечном тракте повышает дефицит Fe, и Al поступает в клетку при взаимодействии комплекса трансферрин-Al со специфическим рецептором, вытесняет Fe из цитоплазмы в ядро и митохондрии. Проникая в эритроидные предшественники, Al нарушает образование гема, ингибируя активность гемсинтезирующих ферментов. Вмешиваясь в синтез гема и влияя на метаболизм Fe, Al усугубляет анемию и способствует ее резистентности к ЭСП.

У некоторых пациентов ЕРО резистентность может развиться при злокачественных новообразованиях и гематологических заболеваниях. Резистентность к ЭСП обычно наблюдается при миелопролиферативных заболеваниях, миелодиспластических синдромах, гемоглобинопатиях, реже при множественной миеломе и хроническом лимфоцитарном лейкозе.

Резистентность анемии к ЭСП может быть связана с белково-энергетической недостаточностью — сложным синдромом, при котором наблюдается ассоциация между недостаточным питанием и воспалительной реакцией. Феномен значительного уменьшения выживаемости ГД-пациентов с низкой массой тела в сравнении с пациентами с повышенным индексом массы тела (ИМТ) был назван обратной эпидемиологией [24].

Жировая ткань оказывает двойной эффект на эритропоэз. Как IL-6, так и лептин секвестрированы в жировой ткани, но IL-6 связан со снижением чувствительности к ЕРО, в то время как лептин стимулирует развитие эритроида in vitro. При изучении воздействия жировой массы и уровней лептина на чувствительность к ЕРО у 166 пациентов с конечной стадией ХБП было установлено, что при высоких уровнях лептина отсутствуют любые ингибирующие эффекты высокой туловищной жировой массы на чувствительность к ЭСП [25]. Интересное исследование, проведенное в 2008 г. среди афроамериканского контингента ГД-пациентов (n = 479), показало, что потребность в ЭСП и ЕРО-резистентность снижаются у пациентов с избыточной массой тела [26]. Между индексом массы тела (ИМТ) и контролем анемии наблюдается обратная корреляция.

Резистентность к ЭСП может возникать вследствие применения лекарственных средств и чаще всего на фоне широко назначаемых антигипертензивных препаратов, влияющих на ренин-ангиотензиновую систему (РАС). Среди антигипертензивных препаратов только иАПФ и БРА индуцируют анемию посредством нескольких механизмов, включающих ингибирующий эффект на образование ЕРО (вероятно посредством вазодилятации и уменьшения гипоксической ЕРО-активности) и увеличение плазменного уровня N-acetyl-serylaspartyl-lysyl-proline тетрапептида (AcSDKP), продуцируемого стромальными клетками костного мозга. AcSDKP ингибирует пролиферацию гемопоэтических предшественников, а его деградация осуществляется АПФ. Полагают, что иАПФ блокируют компоненты локальной РАС в костном мозге, которые участвуют в регуляции гемопоэза. Рецепторы ангиотензина (AT) 1 экспрессированы на эритроидных предшественниках; и АТ II, связываясь с этими рецепторами, регулирует эритропоэз независимо от циркулирующего ЕРО и фенотипа АПФ. Реагируя со специфическими рецепторами, АТ II активирует JAK 2-киназу — переносчик гемопоэтического стимула, который образуется после взаимодействия ЕРО со своим рецептором. БРА блокируют этот механизм активации [27, 28].

Парциальная эритроцитарная аплазия (PRCA) — синдром, который характеризуется тяжелой нормоцитарной анемией, ретикулоцитопенией и отсутствием эритробластов в костном мозге. PRCA, зарегистрированная при лечении эпоэтинами альфа и, исключительно редко, бета является очень редкой причиной ЕРО-резистентности. В подобной ситуации следует определить наличие АТ к ЕРО и прекратить лечение не только эпоэтинами, но и другими ЭСП.

Приводим собственное клиническое наблюдение одной из редких причин резистентности анемии к эпоэтинам короткого действия, которая была преодолена назначением дарбэпоэтина альфа.

Пациент А., 69 лет, поступил в отделение ГД в апреле 2003 г. с терминальной стадией хронической почечной недостаточности (ХПН) в исходе диабетической нефропатии. Сахарный диабет (СД) 2-го типа диагностирован в 1986 г., и в течение 14 лет уровень гликемии контролировался пероральными гипогликемическими препаратами (метформин). С середины 90-х гг. зафиксировано повышение АД до 220/110 мм рт. ст., принимал ингибиторы АПФ (эналаприл) в сочетании с недигидропиридиновыми антагонистами Са (верапамил). Уровень АД на фоне гипотензивной терапии — 140/90 мм рт. ст. с транзиторным повышением до 160–180/90–100 мм рт. ст. В марте 2000 г. развился геморрагический инсульт в области варолиева моста с левосторонним гемипарезом, вестибулоатаксическим синдромом. В это же время впервые выявлено повышение уровней креатинина и мочевины в сыворотке крови. Из-за тяжелого течения и отсутствия компенсации СД переведен на инсулинотерапию. В начале 2003 г. развилась терминальная стадия ХБП (скорость клубочковой фильтрации (СКФ) 5 мл/мин), и в апреле месяце госпитализирован с нарастающими симптомами уремии.

При поступлении: креатинин — 1214 мкмоль/л, мочевина — 56,8 ммоль/л, альбумин сыворотки — 32 г/л, Hb — 43 г/л, Ht — 14%. Масса тела 68 кг. Уровень ферритина составил 126 мкг/л, насыщение трансферрина (TSAT) — 8,6%, что позволило диагностировать у пациента наличие функционального дефицита железа. Начата заместительная почечная терапия ГД через двухходовой катетер, сформирован постоянный сосудистый доступ — нативная фистула на левом предплечье. Проводился бикарбонатный ГД на АИП Fresenius 4008 по 4 часа 3 раза в неделю. URR 68–75%, Kt/V 1,4–1,6. Коррекция тяжелой степени анемии осуществлялась гемотрасфузиями, внутривенной инфузией железа [III] гидроксид сахарозного комплекса (венофера) со стартовой дозы 500 мг и в последующем 100 мг в нед, внутривенным введением эритропоэз-стимулирующих препаратов короткого действия (3 раза в неделю в дозе 12000 МЕ/нед и далее 24000 МЕ/нед). Несмотря на проводимую терапию с постоянным применением Fe-содержащих препаратов и увеличением дозы эпоэтина, сохранялась тяжелая анемия, что послужило основанием для всестороннего обследования пациента, включая стернальную пункцию, с целью исключения причины ее резистентности. К началу 2005 г. дефицит железа был преодолен (ферритин — 202 мкг/л, TSAT > 20%), однако уровень Нb по-прежнему находился в диапазоне от 50 до 80 г/л.

В начале 2008 г. назначен дарбэпоэтин альфа в дозе 90 мкг/нед (коэффициент конверсии 1:267), уровень Нb в течение месяца повысился до целевого значения, однако его прирост составил около 30 г/л мес, в связи с чем доза препарата была уменьшена на 1/3. В последующем в поддерживающей фазе доза дарбэпоэтина альфа составляла 30 мкг/нед, и целевой диапазон Нb сохранялся в течение 8 месяцев. Повторное назначение ЭСП короткого действия в дозе 6000–12000–24000 МЕ/нед в течение 5 последующих месяцев вновь сопровождалось развитием резистентной анемии, которая вторично была преодолена переходом на лечение дарбэпоэтином альфа в дозе 30 мкг/нед (рис. 2).

Рис. 2. Динамика уровня гемоглобина на фоне терапии различными эритропоэз-стимулирующими препаратами

В сентябре 2009 г. пациент умер, причина летального исхода была обусловлена внезапной кардиальной смертью.

Основной особенностью представленного клинического наблюдения ГД-пациента с анемией тяжелой степени тяжести является длительно существующая резистентность анемии к высоким дозам ЭСП короткого действия, которую, несмотря на восполнение дефицита железа, удалось преодолеть только переходом на лечение дарбэпоэтином альфа. При этом переход с эпоэтина альфа на дарбэпоэтин альфа был связан с быстрым достижением целевого уровня Нb и существенным уменьшением дозы препарата в пересчете на эпоэтин альфа (коэффициент конверсии 1:267). К сожалению, из-за временного отсутствия дарбэпоэтина альфа повторный курс терапии ЭСП короткого действия вновь сопровождался снижением Нb и развитием резистентности, которую повторно удалось преодолеть минимальной дозой дарбэпоэтина альфа (коэффициент конверсии 1:800!). Наше наблюдение свидетельствует, что причина резистентности анемии может быть обусловлена типом ЭСП.

Управление анемией остается трудной задачей у существенной части диализных пациентов. К сожалению, у 10–20% пациентов cнижается или отсутствует реакция на эритропоэтин, несмотря на терапию большими дозами. Так как анемия и устойчивость к ЭСП способствуют повышению заболеваемости и летальности, важно понимать этиологические факторы и способы преодоления этого синдрома с целью улучшения клинических исходов.

Литература

1. Anemia Management in People with Chronic Kidney Disease. NICE Clinical Guideline (February 2011).
2. Coresh J., Astor B. C., Greene T. et al. Prevalence of chronic kidney disease and decreased kidney function in the adult // Am J Kidney Dis. 2003; 41 (1): 1–12.
3. Locatelli F., Covic A., Eckardt K. U., Wiecek A., Vanholder R. ERA-EDTA ERBP Advisory Board: Anaemia management in patients with chronic kidney disease: a position statement by the Anaemia Working Group of European Renal Best Practice (ERBP) // Nephrol Dial Transplant. 2009; 24: 348–354.
4. Priyadarshi A., Shapiro J. Erythropoietin resistance in the treatment of the anemia of chronic renal failure // Semin Dial. 2006; 19: 273–278.
5. Portoles J., Lopez-Gomez J. M., Aljama P. MAR Study Group: A prospective multicentre study of the role of anaemia as a risk factor in haemodialysis patients: the MAR Study // Nephrol Dial Transplant. 2007; 22: 500–507.
6. Kilpatrick R. D., Critchlow C. W., Fishbane S. et al. Greater epoetin alfa responsiveness is associated with improved survival in hemodialysis patients // Clin J Am Soc Nephrol. 2008; 3: 1077–1083.
7. National Kidney Foundation: NKF-DOQI Clinical Practice Guidelines for the Treatment of Anemia of Chronic Renal Failure. New York, National Kidney Foundation, 2006.
8. Eknoyan G., Latos D. L., Lindberg J. Practice recommendations for the use of L-carnitine in dialysis-related carnitine disorder. National Kidney Foundation Carnitine Consensus Conference // Am J Kidney Dis. 2003; 41: 868–876.
9. Ganz T. Hepcidin, a key regulator of iron metabolism and mediator of anemia of infl ammation // Blood. 2003; 102: 783–788.
10. Nicolas G., Chauvet C., Viatte L. et al. The gene encoding the iron regulatory peptide hepcidin is regulated by anemia, hypoxia, and inflammation // J Clin Invest. 2002; 110: 1037–1044.
11. Atanasiu V., Manolescu B., Stoian I. Hepcidin the link between inflammation and anemia in chronic renal failure, Rom // J Intern Med. 2006; 44: 25–33.
12. Sela B. A. Hepcidin: the discovery of a small protein with a pivotal role in iron homeostasis // Harefuah. 2008; 147: 261–266.
13. Costa E., Pereira B. J., Rocha-Pereira P. et al. Role of prohepcidin, inflammatory markers and iron status in resistance to rhEPO therapy in hemodialysis patients // Am J Nephrol. 2008; 28: 677–683.
14. Costa E., Lima M., Alves J. M. et al. Inflammation, T-cell phenotype, and inflammatory cytokines in chronic kidney disease patients under hemodialysis and its relationship to resistance to recombinant human erythropoietin therapy // J Clin Immunol. 2008; 28: 268–275.
15. Cooper A. C., Mikhail A., Lethbridge M. W. et al. Increased expression of erythropoiesis inhibiting cytokines (IFN-gamma, TNF-alpha, IL-10, and IL-13) by T cells in patients exhibiting a poor response to erythropoietin therapy // J Am Soc Nephrol. 2003; 14: 1776–1784.
16. Locatelli F., Canaud B., Eckardt K. et al. Oxidative stress in endstage renal disease: an emerging threat to patient outcome // Nephrol Dial Transplant. 2003; 18: 1272–1280.
17. Panichi V., Migliori M., De Pietro S. et al. Plasma C-reactive protein in hemodialysis patients: a cross-sectional, longitudinal clinical survey // Blood Purif. 2000; 18: 30–36.
18. Del Vecchio L., Pozzoni P., Andrulli S., Locatelli F. Inflammation and resistance to treatment with recombinant human erythropoietin // J Ren Nutr. 2005; 15: 137–141.
19. Movilli E., Cancarini G. C., Vizzardi V. и соавт. Epoetin requirement does not depend on dialysis dose when Kt/N >1.33 in patients on regular dialysis treatment with cellulosic membranes and adequate iron stores // J Nephrol. 2003; 16: 546–551.
20. Molina M., Navarro M. J., Palacios M. E. и соавт. Importance of ultrapure dialysis liquid in response to the treatment of renal anaemia with darbepoetin in patients receiving haemodialysis // Nefrologia. 2007; 27: 196–201.
21. Kitamura Y., Satoh K., Satoh T., Takita M., Matsuura A. Effect of L-carnitine on erythroid colony formation in Mouse bone marrow cells // Nephrol Dial Transplant. 2005; 20: 981–984.
22. Reuter S. E., Faull R. J., Ranieri E., Evans A. M. Endogenous plasma carnitine pool composition and response to erythropoietin treatment in chronic haemodialysis patients // Nephrol Dial Transplant. 2009; 24: 990–996.
23. Al-Hilali N., Al-Humoud H., Ninan V. T., Nampoory M. R., Puliyclil M. A., Johny K. V. Does parathyroid hormone affect erythropoietin therapy in dialysis patients? // Med Princ Pract. 2007; 16: 63–67.
24. Kalantar-Zadeh K., McAllister C. J., Lehn R. S. et al. Effect of malnutrition-inflammation complex syndrome on EPO hyporesponsiveness in maintenance hemodialysis patients // Am J Kidney Dis. 2003; 42: 761–773.
25. Axelsson J., Qureshi A. R., Heimburger O. и соавт. Body fat mass and serum leptin levels influence epoetin sensitivity in patients with ESRD // Am J Kidney Dis. 2005; 46: 628–634.
26. Kotanko P., Thijssen S., Levin N. W. Association between erythropoietin responsiveness and body composition in dialysis patients // Blood Purif. 2008; 26: 82–89.
27. Qureshi I. Z., Abid K., Ambreen F., Qureshi A. L. Angiotensin converting enzyme inhibitors impair recombinant human erythropoietin induced erythropoiesis in patients with chronic renal failure // Saudi Med J. 2007; 28: 193–196.
28. Saudan P., Halabi G., Perneger T. и соавт. Western Switzerland Dialysis Group: ACE inhibitors or angiotensin II receptor blockers in dialysed patients and erythropoietin resistance // J Nephrol. 2006; 19: 91–96.

Г. В. Волгина*, доктор медицинских наук, профессор
Е. В. Ловчинский**

*МГМСУ, **ГВВ № 2, Москва

Мочекислый диатез часто рассматривается как синоним нервно-артритического диатеза, который является одним из вариантов аномалии конституции. Понятие «конституция» характеризует совокупность морфофункциональных свойств организма ребенка, определяющих индивидуальные особенности его реактивности [1–3]. Диатез, или иначе аномалия конституции, характеризует особенности того или иного вида обмена, которые в определенных условиях могут реализоваться в патологию. Для нервно-артритического диатеза характерна повышенная интенсивность пуринового обмена, конечным продуктом которого является мочевая кислота (МК). Как и другие типы диатезов, мочекислый диатез не рассматривается как патология, а является пограничным состоянием, характеризующимся повышенным риском возникновения ряда заболеваний. При этом виде диатеза имеется склонность к дискинезиям желудочно-кишечного тракта с возникновением ацетонемической рвоты, чаще встречается сердечно-сосудистая патология, заболевания нервной системы, артриты, мочекаменная и желчекаменная болезни, сахарный диабет и др. Сам по себе факт нарушения обмена МК, с точки зрения проф. Н. П. Шабалова, является важным, но не единственным маркером этого вида диатеза, который может предрасполагать к некоторым видам патологии. В этом плане в рамках данной публикации хотелось бы поднять вопрос — всегда ли следует рассматривать мочекислый кристаллурический диатез как мочекислый диатез в связи с нарушением пуринового обмена. Прежде всего, следует определиться, что характеризует мочекислый кристаллурический диатез и отличается ли он от мочекислого диатеза в общепринятом понимании? Основным и определяющим признаком этого вида диатеза являются часто возникающие кристаллы МК или ее солей в осадке мочи. Но этот феномен как раз и является одним из признаков, характеризующих мочекислый диатез, в основе которого лежит избыточное образование МК как проявление напряженности пуринового обмена. Поэтому следовало бы рассматривать мочекислый кристаллурический диатез (МКД) как синоним мочекислого диатеза, а значит, и нервно-артритического диатеза. Причины возникновения кристаллов МК и ее солей различны (рис. 1). В клинической практике нередко встречаются дети, в осадке мочи которых часто обнаруживаются кристаллы МК и ее солей при отсутствии каких-либо признаков нервно-артритического диатеза. Иными словами, отсутствует повышенная нервная возбудимость как в грудном возрасте, так и в последующие возрастные периоды. Отсутствует у них и ускоренное психическое развитие, нет эмоциональной лабильности, нет склонности к ацетозу, а потому у них нет повышенного уровня кетоновых тел, аммиака, МК в крови, т. е. не развивается ацетонемический криз. Обращает на себя внимание и тот факт, что у этих детей отсутствует гиперурикозурия, а мочекислая кристаллурия наблюдается даже при отсутствии повышенной осмоляльности мочи, т. е. кристаллурия возникает в неконцентрированной моче. Это позволяет выделять этот вид диатеза как особую разновидность мочекислого диатеза и, во всяком случае, не рассматривать его как проявление нервно-артритического диатеза. Если нет нарушения пуринового обмена, что же тогда лежит в основе этой разновидности диатеза? В основе развития мочекислого кристаллурического диатеза лежит сниженная способность мочи предотвращать образование кристаллов выделяющейся МК и ее солей. Известно, что моча обладает повышенной растворяющей способностью по сравнению с водой. Это обусловлено тем, что моча представляет собой сложный многокомпонентный раствор, содержащий различные ионизированные элементы кристаллических веществ и крупномолекулярные органические коллоидные субстанции. Взаимодействие между ними обеспечивает повышенную растворимость солей в единице объема [4]. Поэтому даже при высокой концентрации кристаллообразующих солей (в данном случае МК и ее солей — уратов) не происходит образования кристаллов. МК и ее соли, как известно, плохо растворяются в кислой моче и тем хуже, чем ниже рН мочи. При этом их концентрация в моче может быть незначительной, и наоборот, если реакция мочи становится нейтральной или щелочной, выпадения кристаллов не происходит даже в условиях гиперурикозурии. Поэтому мочекислый кристаллурический диатез в отличие от мочекислого диатеза целесообразно рассматривать не как проявление нарушенного пуринового обмена, а как следствие ограниченной способности дистального отдела канальца подщелачивать мочу. Эта способность, как известно, связана с функцией аммониогенеза. Аммониогенез всегда связан с древнейшей функцией канальцевого эпителия — ацидогенезом, при котором происходит синтез ионов водорода (Н⁺) под действием фермента карбоангидразы, присутствующего в канальцевом эпителии. Образующиеся Н⁺ секретируются в просвет канальца и тем самым подкисляют мочу. Повышенное образование и секреция их наступает при накапливании в процессе обмена кислых валентностей, что способствует поддержанию кислотно-основного состояния организма. В норме повышенный ацидогенез всегда сопровождается усилением образования аммиака под влиянием фермента глутаминазы, отщепляющей аммиак от глутамина. Аммиак диффундирует в просвет канальца и, соединившись с Н⁺, образует ион аммония (NH₄⁺), который и подщелачивает мочу. Недостаточная функция аммониогенеза проявляется ацидурией, когда рН мочи стабильно низкий и не превышает 6.0, что способствует выпадению кристаллов МК. Нарушение этой функции может иметь наследственную природу и носить семейный характер. До недавнего времени этот вариант мочекислого диатеза рассматривался как идиопатический. Нарушение функции аммонио­генеза может возникнуть вторично на фоне любой почечной патологии с развитием тубулоинтерстициального синдрома.

Рис. 1. Причины мочекислой кристаллурии

Таким образом, рассматривая мочекислый диатез с позиций сегодняшнего дня, следует отличать диатез, обусловленный особенностью пуринового обмена, от диатеза, вызванного нарушенной функцией аммониогенеза. При этом важно выделять первичную форму нарушенного аммониогенеза, которая, скорее всего, имеет семейный характер, и именно эта форма и должна характеризовать этот вид мочекислого диатеза, который в отличие от нервно-артритического диатеза целесообразно назвать МКД. Выделение этой разновидности диатеза позволит более рационально осуществлять профилактику возможного перехода данного вида диатеза в мочекислую нефропатию, а далее — в интерстициальный нефрит дизметаболического генеза или мочекаменную болезнь (рис. 2). При этом диатезе нет никакой необходимости, в отличие от нервно-артритического диатеза, строго придерживаться диеты с ограничением продуктов, богатых пуринами, ибо здесь нет нарушения пуринового обмена, а поэтому нет гиперурикемии и гиперурикозурии. Необходимо лишь поддерживать достаточный диурез и способствовать подщелачиванию мочи периодическим назначением цитратов, соответствующих минеральных вод и ряда других препаратов, стремясь поддерживать рН мочи в пределах 6,4–6,8.

Рис. 2. Эволюция мочекислого кристаллурического диатеза

Мочекислая нефропатия в отличие от МКД — это уже патология, и ее возникновение связывается до сих пор с наличием у таких детей нервно-артритического диатеза, т. е. с нарушением пуринового обмена [5–7]. Однако уратная нефропатия возникает не только в результате нарушения пуринового обмена, когда имеется повышенный эндогенный синтез МК, но и как следствие нарушения транспорта ее в почках, а также из-за низкой ингибиторной способности мочи, реализуемой нарушением образования аммиака дистальным отделом нефрона.

Термин «мочекислая (урикозурическая) или уратная нефропатия» часто используется для определения различных заболеваний, связанных так или иначе с нарушением обмена МК и проявляющихся при этом либо поражением почек, либо только мочевыводящих путей. В первом случае, когда кристаллизация возникает в паренхиме (интерстиции) почек и в ответ на это возникает абактериальный воспалительный процесс, следует говорить об интерстициальном нефрите. Во втором случае, когда кристаллурия возникает лишь в просвете канальцев, это может быть нормой, или характеризовать наличие мочекислого кристаллурического диатеза, или быть проявлением уратной нефропатии.

Основным признаком МКД является возникновение повышенного кристаллообразования. Если кристаллы МК или ее солей образуются в своей массе в просвете канальцев и паренхима почки не поражается, а в осадке мочи имеется только кристаллурия, то это еще не нефропатия. Это может быть нормой, когда при избытке экзогенных пуринов усиливается выделение образующихся мелких кристаллов мочекислых солей и не возникает условий для образования из них микролитов. Когда то же самое наблюдается при отсутствии избытка экзогенных пуринов и нет повышенного эндогенного их образования (нет гиперурикозурии), то следует предполагать наличие МКД.

В практической работе педиатра, а также детского нефролога часто ставится диагноз «мочекислая или уратная нефропатия», если в осадке мочи обнаруживаются кристаллы МК или ее солей. Сам факт наличия кристаллов солей не является основанием для постановки данного диагноза. О дизметаболической нефропатии следует говорить лишь при часто наблюдаемой кристаллурии, сопровождаемой периодически микрогематурией, абактериальной лейкоцитурией, а также дизурией. При этом отсутствует нарушение функции почек, т. к. кристаллообразование и им обусловленный патологический процесс возникают лишь в просвете мочевыделительных путей, не затрагивая воспалительным процессом интерстициальную ткань почек. Однако повышенное образование кристаллов при обменной нефропатии может наблюдаться и в интерстиции почек, что часто обуславливает появление при ультразвуковом исследовании эхоположительных сигналов, которые исчезают при достаточном питьевом режиме. При этом нет воспалительного процесса в интерстиции, возникновение которого будет характеризовать переход обменной нефропатии в интерстициальный нефрит дизметаболического генеза. В этом случае могут быть выявлены нарушения функции почек за счет поражения тубулоинтерстиция в виде снижения концентрационной способности почек, ацидо- и аммониогенеза, что на ранних этапах может быть обнаружено при проведении нагрузочных проб.

Каковы должны быть действия врача, если при обследовании детей с мочекислой кристаллурией не обнаруживается гиперурикемия и гипер­урикозурия? При выявлении повышенной кристаллурии необходимо, прежде всего, исключить наличие ацидурии. Для этого следует определить рН в разных по времени собранных порциях мочи. При обнаружении постоянно низких значений рН (< 6,0) для выяснения причины требуется оценить функцию аммониогенеза. Это можно осуществить с помощью проведения нагрузочной пробы с хлористым аммонием (проба Ронга-Девиса) [8]. При этом должен возникнуть компенсированный метаболический ацидоз, в ответ на который усиливается образование и выделение ионов водорода дистальным отделом канальцев и образование аммиака из глутамина путем активации фермента глутаминазы. Поскольку эта проба трудоемка, требует использования сложной и дорогостоящей аппаратуры и плохо переносится больными, была разработана и предложена нагрузочная проба с Лазиксом [8, 9], которая, не вызывая ацидоза, способствует усилению ацидо- и аммониогенеза. Отсутствие или недостаточное образование аммиака в ответ на нагрузку указывает, что причиной ацидурии является сниженный аммониогенез. Эта так называемая идиопатическая форма мочекислой нефропатии фактически является тубулопатией дистального канальца, приводящей к ацидурии.

В связи с этим следует различать две разновидности мочекислого диатеза — диатеза, обусловленного напряженностью пуринового обмена, протекающего с повышенным выделением с мочой МК и ее солей, и диатеза, вызванного сниженной способностью дистального отдела нефрона подщелачивать мочу. Это способствует ацидурии и выпадению кристаллов МК и ее солей при отсутствии гиперурикозурии. Вторую разновидность мочекислого диатеза в отличие от нервно-артритического варианта мочекислого диатеза следует обозначить термином «мочекислый кристаллурический или ацидурический диатез», носящий часто семейный характер и обусловленный сниженной способностью почек подщелачивать мочу, подчеркивая тем самым, что основным признаком его является ацидурия. Таким образом, требуется дифференцированный подход к пациентам, у которых наблюдается уратная кристаллурия. При выявлении ацидурического диатеза нет никакой необходимости ограничивать ребенка, как, впрочем, и взрослого, в приеме продуктов, богатых пуринами. Лечение и профилактика у таких лиц должны быть направлены на повышенный прием жидкости и на подщелачивание мочи. Что касается фитотерапии, то она должна контролироваться не только величиной диуреза, но и обязательно реакцией мочи

Литература

1. Маслов М. С. Аномалии конституции (диатезы) в детском возрасте / Многотомное руководство по педиатрии. Под ред. проф. Тур А. Ф. М., 1960, т. 1, с. 471–524.
2. Сергеев Ю. С. Конституция человека, конституциональные типы, аномалии конституции и диатезы у детей // Педиатрия. 2005, № 5, с. 67–71.
3. Шабалов Н. П. Диатезы и аномалии конституции как педиатрическая проблема // Педиатрия. 2005, № 5, с. 72–76.
4. Томах Ю. Ф., Клепиков Ф. А. Кристаллурические диатезы. Харьков, 1992. С. 24–49.
5. Юрьева Э. А., Длин В. В. Обменные нефропатии у детей. В кн.: Дисметаболические нефропатии, мочекаменная болезнь и нефрокальциноз у детей. М., 2005. С. 9–72.
6. Коровина Н. А., Захарова И. Н., Гаврюшова Л. П. и др. Дисметаболические нефропатии у детей: диагностика и лечение (руководство для врачей). М., 2007. С. 12–16.
7. Малкоч А. В. Дисметаболисеские нефропатии и мочекаменная болезнь. В кн.: Практическое руководство по детским болезням. Т. 6: Нефрология детского возраста. Под ред. Таболина В. А., Бельмера С. Б., Османова И. М. М., 2005. С. 472–516.
8. Ривкин А. М., Папаян А. В. Лабораторная диагностика: исследование мочи и клиническая оценка результатов. В кн.: Клиническая нефрология детского возраста. Под ред. проф. Папаяна А. В. СПб, 1997. С. 60–80.
9. Архипов В. В., Ривкин А. М. Диагностика функционального состояния почек с использованием фуросемида. Методические рекомендации. Под ред. проф. Папаяна А. В. СПб, 1996. 13 с.

А. М. Ривкин, кандидат медицинских наук, доцент

СПбГПМА, Санкт-Петербург