ACUTE KIDNEY INJURY IN PATIENTS WITH MYOCARDIAL INFARCTION IN CLINICAL PRACTICE


N.Yu. Borovkova (1), A.S. Ilina (1), A.A. Spassky (2), N.N. Borovkov (1), M.Yu. Seropyan (3), M.P. Nistratova (3)

(1) Department of Hospital Therapy SBEI HPE "Nizhny Novgorod State Medical Academy" of RMH, Nizhny Novgorod; (2) Department of Clinical Pharmacology of the Medical Faculty SBEI HPE RNSMU n.a. N.I. Pirogov of RMH, Moscow; (3) SBHCI NNR "Nizhny Novgorod Regional Clinical Hospital n.a. N.A. Semashko", Nizhny Novgorod
The present literature review discusses the problem of acute kidney injury (AKI) in patients with acute myocardial infarction (MI), often occurring in physician’s practice. The questions of the prevalence of kidney damage after infarction, its complications, pathogenetic mechanisms of development, diagnosis, and modern approaches to therapy are considered. Particular attention is paid to biomarkers of kidney injury that may be useful for early diagnosis of AKI in clinical practice. The possibilities of therapy with cytoprotectors for the protection both myocardium and kidneys are analyzed.

Нередким и серьезным осложнением инфаркта миокарда (ИМ) является острое повреждение почек (ОПП) [1, 2]. Его частота, по разным данным, у больных ИМ составляет от 10 до 60% случаев [1–4]. Развитие почечного повреждения обусловливает более тяжелое течение ИМ, увеличивает риск смертности таких больных и повышает затраты на их лечение [3, 4].

За последние годы получил распространение термин «кардиоренальный синдром» (КРС), который объединяет взаимное влияние сердечно-сосудистой системы и почек. В 2008 г. C. Ronco сформулировал определение КРС как патофизиологическое понятие, при котором острая или хроническая дисфункция одного из этих органов ведет к острой или хронической дисфункции другого [5].

КРС подразделяют на 5 типов: 1-й – острый КРС, 2-й – хронический КРС, 3-й – острый ренокардиальный синдром, 4-й – хронический ренокардиальный синдром и 5-й – вторичный КРС. Первый тип КРС представляет собой резкое ухудшение функции сердца, ведущее к повреждению почек. Второй тип КРС развивается при хроническом нарушении кровообращения, которое вызывает прогрессирующую хроническую почечную недостаточность. Третий тип КРС определяется как резкое ухудшение функции почек, вызывающее острое нарушение работы сердца. Четвертый тип КРС обусловлен хроническим заболеванием почек, которое ухудшает функцию сердца, вызывает гипертрофию миокарда и увеличивает риск осложнений со стороны сердечно-сосудистой системы. Пятый тип КРС развивается при системном заболевании, которое вызывает одновременную дисфункцию почек и сердца [5].

Исходя из вышеизложенного, ОПП при ИМ можно рассматривать как первый тип КРС. И как видно из определения, именно снижение насосной функции сердца может вызывать повреждение почек, которое в свою очередь является ишемическим.

Было показано, что ОПП служит фактором риска неблагоприятных как ближайших, так и отдаленных исходов ИМ. Так, установлено, что на исход острого периода ИМ может непосредственно влиять тяжесть почечного повреждения. При легком ОПП риск смерти на протяжении 10 лет составлял до 15%, при умеренном – до 23%, а при тяжелом – 33% [2]. Длительный прогноз для таких больных зависит не только от тяжести почечного повреждения, но и от результатов лечения ИМ в остром периоде [6].

Как уже указывалось, ОПП при ИМ может развиваться вследствие неадекватной перфузии почек, что в большей степени обусловлено снижением сердечного выброса. При этом вследствие сниженной перфузии почек уменьшается скорость клубочковой фильтрации (СКФ) [4, 6–8]. Одновременно с ней происходит ишемия канальцев почек с их повреждением, что усугубляет и отяжеляет ОПП [1, 4, 7].

ОПП диагностируется согласно следующим критериям: повышение уровня креатинина в сыворотке крови более 0,3 мг/дл (26,5 мкмоль/л) в течение 48 часов либо в 1,5 раза в течение предшествующих 7 дней и/или снижение диуреза менее 0,5 мл/кг/ч за 6 часов [9].

ОПП подразделяют на стадии соответственно уровню креатинина сыворотки крови и/или диуреза. Для первой стадии характерно повышение уровня креатинина в сыворотке крови в 1,5–1,9 раза от исходного или повышение более 0,3 мг/дл (26,5 мкмоль/л) и снижение диуреза менее 0,5 мл/кг/ч за 6–12 часов. Вторая стадия диагностируется на основании повышения уровня креатинина в сыворотке крови в 2,0–2,9 раза от исходного и снижения диуреза менее 0,5 мл/кг/ч более 12 часов. Третья стадия определяется как повышение уровня креатинина в сыворотке крови в 3,0 раза от исходного или повышение более 4,0 мг/дл (353,6 мкмоль/л) или начало заместительной почечной терапии, или у больных до 18 лет со сниженной расчетной СКФ (менее 35 мл/мин/1,73 м2) и снижением диуреза менее 0,3 мл/кг/ч за 24 часа, или анурия более 12 часов [9].

На сегодня существует проблема ранней диагностики ОПП, обусловливающая своевременность терапевтических вмешательств. Она связана с тем, что до последнего времени в рутинной практике для ее выявления использовались лишь показатели креатинина сыворотки крови и степень снижения диуреза. Однако эти критерии уступают современным биомаркерам, т.к. они проявляются значительно позже от начала повреждения почечных структур. Таким образом, показатели креатинина сыворотки крови и диуреза не всегда позволяют судить о раннем ОПП [10]. Также уровень креатинина в плазме крови, используемый как суррогатный показатель СКФ, оценивает только изменения функции почек и зависит от возраста, пола, величины мышечной массы, катаболизма, уровня гидратации [11].

В последние годы в связи с совершенствованием лабораторных методов появились новые возможности использования высокочувствительных и специфичных биомаркеров для ранней диагностики ОПП, в т.ч. у больных ИМ [7, 12, 13]. При этом до настоящего времени сохраняется проблема их применения в рутинной практике. С одной стороны, это обусловлено необходимостью использования специального оборудования для их определения, с другой – до конца не уточнены их диагностические критерии [14, 15].

Среди известных на сегодняшний день биомаркеров ОПП используются липокалин, ассоциированный с желатиназой нейтрофилов (NGAL – neutrophilgelatinase-associated lipocalin), цистатин С (cystatin C), молекула повреждения почек-1 (KIM-1 – kidney injury molecule-1), интерлейкин-18 (ИЛ-18), белок, связывающий жирные кислоты, печеночная форма (L-FABP), N-ацетил-b-D-глюкозаминидаза (NAG) [14; 12]. Они изучались в когорте пациентов с острым коронарным синдромом – ОКС [2, 10, 16, 17]. До конца не уточнена их возможность для использования с этой целью именно больными ИМ.

NGAL – это острофазный белок с молекулярной массой 25 кДа. Он экспрессируется нейтрофилами и эпителиальными клетками различных органов [12]. В экспериментах было показано, что при ишемии почек в случае их острого повреждения NGAL фильтруется и реабсорбируется в проксимальных канальцах и собирательных трубочках. Он определяется в моче и плазме крови [18, 19]. Предполагается, что при ИМ в условиях ишемии почечной паренхимы происходит повреждение проксимальных канальцев нефрона. Но массивный синтез и секреция белка NGAL происходят в дистальном нефроне, составляя «ренальную» фракцию NGAL [19, 20].

Ряд авторов считают NGAL наиболее информативным биомаркером ОПП [10, 21, 22]. Показано, что его уровень резко возрастает в плазме, почках и, соответственно, в моче в ответ на ренальное повреждение [20]. В результате он увеличивается в сыворотке крови до 16 и в моче до 1000 раз [23–25].

В литературе можно встретить различные мнения об информативности сывороточного и мочевого NGAL. Если одни авторы считают, что об ОПП лучше судить по показателю сыворотки крови [26], то другие больше склоняются в пользу уровня NGAL в моче [27, 28]. При этом все больше работ подтверждают последнее, свидетельствуя о простоте и достоверности исследования содержания NGAL в моче [29, 30].

Судя по данным литературы, значимость изучения NGAL в качестве маркера для диагностики ОПП постепенно накапливается. Так, получены новые данные, согласно которым повышение его уровня может не только расцениваться как показатель тубулярных повреждений почек, но и свидетельствовать о защитной функции мочевыделительной системы [19, 20, 31–33].

Установлено, что NGAL оказывает антиинфекционное бактериостатическое действие на дистальный мочевыводящий тракт. Кроме того, он стимулирует выживание и пролиферацию эпителиальных клеток в дистальном канальце в условиях апоптоза при ишемии [19, 20, 31–35].

NGAL сегодня рассматривается как достоверный маркер повреждения почек у других кардиологических пациентов [10, 16, 36]. Хорошую диагностическую значимость (чувствительность и специфичность) нейтрофильный липокалин показал в ранней диагностике ОПП после кардиохирургических вмешательств с использованием искусственного кровообращения [37].

Диагностика ОПП у больных ИМ с помощью NGAL изучалась в рамках острого КРС в единичных работах [2]. Было также показано, что этот маркер позволял диагностировать наиболее ранние стадии ОПП у больных ОКС без подъема сегмента ST.

Есть сведения о низкой чувствительности, но при этом высокой специфичности раннего прогнозирования ОПП у нейтрофильного липокалина мочи при ОКС. Показано, что специфичность метода для прогнозирования почечного повреждения оказалась более важной [10].

В настоящее время для диагностики патологии почек в госпитальных и поликлинических условиях, включая их острое повреждение, с успехом используется определение цистатина С [12, 13, 38]. Сам по себе цистатин С – это белок с молекулярной массой 13 кДа, являющийся ингибитором протеаз. Он образуется с постоянной скоростью и свободно проходит через клубочковый фильтр, целиком реабсорбируясь в проксимальных канальцах почек [12, 38]. Важным преимуществом определения цистатина С является то, что его концентрация в сыворотке крови зависит только от СКФ. При этом не замечено влияния на его показатель таких факторов, как возраст, пол и мышечная масса пациента [39, 40].

В целом цистатин С у пациентов с кардиологической патологией изучен мало. На примере кардиохирургических пациентов было показано, что уровень цистатина С может увеличиваться в 2 раза и прогнозировать развитие ОПП за двое суток до увеличения уровня сывороточного креатинина. Это позволяло оценивать относительный риск смертности, а также прогнозировать потребность в последующем диализе у таких больных [41]. Цистатин С был более чувствительным маркером хронической болезни почек у больных сердечной недостаточностью [42, 43].

Более поздние многоцентровые исследования на примере 1150 пациентов не подтвердили вышеизложенного. Напротив, они свидетельствовали о низкой чувствительности цистатина С по сравнению с креатинином в диагностике ОПП [43, 44]. По всей видимости, необходимы дальнейшие исследования в этом направлении, включая лиц с ИМ.

Другим биомаркером ОПП считается KIM-1 – трансмембранный протеин, который обнаруживается в моче после ишемического или токсического повреждения канальцев [13, 14]. Замечена его высокая специфичность для диагностики ОПП. Тяжесть повреждения туболоинтерстиция коррелирует с уровнем KIM-1 в моче [45–48]. Этот маркер считается диагностическим критерием повреждения почек при хронической сердечной недостаточности, недиабетической протеинурической нефропатии и др. [14].

К сожалению, в литературе мало сведений об использовании молекулы KIM-1 при кардиоренальной патологии. Лишь на примере больных, подвергшихся кардиохирургическим вмешательствам, была обозначена высокая чувствительность этого маркера в моче в диагностике ОПП [50, 51]. Поэтому необходимы дальнейшие исследования показателя KIM-1, в т.ч. при ОПП у больных ИМ.

Другие биомаркеры (ИЛ-18, L-FABP, NAG) могут быть использованы для определения почечного повреждения при ИМ [2, 12, 14].

В целом они свидетельствуют о канальцевом некрозе.

ИЛ-18 в единичных исследованиях демонстрировал пик секреции через 2 часа как признак ОПП на примере кардиохирургических вмешательств, рентгеноконтрастной нефропатии и у пациентов с сепсисом [52, 53]. Но ряд авторов ставят под сомнение диагностическую значимость этого маркера при ОПП [54].

L-FABP преимущественно изучался при хронических прогрессирующих нефропатиях. Он показал свою чувствительность в ранней диагностике заболеваний почек в качестве предиктора выявления почечной патологии и прогнозировании течения заболевания [55].

Увеличение экскреции NAG в моче замечено при ОПП при сердечно-сосудистых вмешательствах и у больных хронической сердечной недостаточностью [51, 56].

Вышеуказанные биомаркеры (ИЛ-18, L-FABP, NAG) до конца не изучены, не определено их значение для использования диагностики ОПП при ИМ. Поэтому в клинической практике они практически не применяются.

В настоящее время признанными патогенетическими методами лечения ИМ являются тромболизис и реваскуляризация [57, 58]. При этом закономерно возникает вопрос влияния восстановления коронарного кровотока на возможные осложнения ИМ, в частности на ОПП. Также не ясно: зависит ли прогноз для больных ИМ, имеющих ОПП, от способа воздействия на коронарное русло? Имеющиеся единичные работы касаются лишь обсуждений о типе тромболитика при ОПП у больных ИМ [59–61]. Или проводится анализ факторов риска и развития неблагоприятных исходов в виде ОПП после коронарной реваскуляризации [62]. Очевидно, это направление требует дальнейших исследований.

Одновременно существует проблема реперфузионного повреждения миокарда после восстановления коронарного русла при ИМ и его влияния на состояние паренхимы почек [63].

Стандартная медикаментозная терапия ИМ направлена на защиту сердечной мышцы в условиях острой ишемии: уменьшение потребности и увеличение доставки кислорода [64]. Несомненно, это позволяет ограничивать зону некроза миокарда и уменьшать риск осложнений, в т.ч. ишемию почек.

Перспективным направлением в лечении ИМ можно рассматривать применение цитопротективных средств. Клинический опыт их применения показал довольно хорошие результаты на примере пациентов с ишемической болезнью сердца и хронической сердечной недостаточностью [65–69]. Можно предполагать, что метаболическая терапия наряду с положительным влиянием на клетки поврежденного миокарда может воздействовать и на ткань почек.

Механизм действия цитопротекторов направлен на улучшение эффективности утилизации кислорода клетками (кардиомиоцитами) в условиях ишемии [68, 70]. Теоретически можно рассматривать подобное действие на клетки нефрона, которые находятся в условиях ишемии.

При ишемии миокарда в митохондриях клеток нарушаются окислительные процессы. В результате этого накапливаются метаболиты цикла Кребса, жирные кислоты и образуются свободные радикалы. В условиях гипоксии происходит увеличение активности свободных радикалов, разрушающих клетку [70, 71]. Реперфузионный синдром может вызывать активацию свободно-радикальных процессов, усугубляя повреждение клеток. При этом увеличивающаяся концентрация пероксидов способствует разрушению оксида азота (NO), который является известным вазодилатирующим фактором, образуя пероксинитрит [72]. Последний считается крайне цитотоксичным соединением. С одной стороны, дефицит NO вызывает ангиоспазм, с другой – свободные радикалы нарушают работу NO-рецепторов эндотелия, снижая их восприимчивость, и повреждают кардиомиоциты [73]. Все это способствует увеличению зоны некроза миокарда. В данном случае патогенетически оправданным становится применение антиоксидантов-цитопротекторов.

Антиоксиданты-цитопротекторы традиционно применяются в области кардиологии и неврологии [74]. Практически это направление не исследовано в нефрологии. При этом сочетание патологических состояний, которые могут отягощать друг друга на примере ОПП при ИМ, диктует необходимость поиска новых возможностей лечения. Поэтому применение цитопротективной терапии при почечном повреждении у больных острым ИМ требует пристального рассмотрения и дальнейшего изучения.

Таким образом, можно сделать заключение, согласно которому в клинической практике ОПП является как осложнением, так и существенным фактором риска неблагоприятного прогноза у больных ИМ. С учетом этого для практического врача важным остается своевременная диагностика повреждения почечных структур с помощью современных методик и использования биомаркеров повреждения. Это диктует необходимость более широкого внедрения в практическую деятельность новых методик и маркеров ОПП. Перспективным методом фармакотерапии кардио- и нефропротекции может рассматриваться применение цитопротекторов в комплексной терапии больных ИМ с ОПП.


About the Autors


N.Yu. Borovkova – Doctor of Medical Sciences, Prof. at the Department of Hospital Therapy SBEI HPE "Nizhny Novgorod State Medical Academy" of RMH, Nizhny Novgorod; e-mail: borovkov-nn@mail.ru


Similar Articles


Бионика Медиа