Клиническое значение генетических и воспалительных маркеров метаболизма костной ткани больных хронической обструктивной болезнью легких с остеопорозом


DOI: https://dx.doi.org/10.18565/pharmateca.2021.5.69-75

Л.В. Васильева (1), Е.Н. Беззубцева (1), Е.Ф. Евстратова (1), Е.В. Гостева (1), И.Б. Зубкова (2)

1) Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко, Воронеж, Россия; 2) Воронежская городская клиническая больница скорой медицинской помощи № 10, Воронеж, Россия
Обоснование. Пульмоногенные остеопении, развивающиеся у пациентов с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ), – это результат системного воспаления. Оно приводит к продукции провоспалительных цитокинов, способствующих снижению минеральной плотности костной ткани, а у генетически предрасположенных пациентов развитие остеопороза приводит к ранней инвалидизации вследствие низкоэнергетических переломов и снижению качества жизни.
Цель исследования: определение наличия корреляционных связей между плотностью костной ткани и генетическими, воспалительными и метаболическими маркерами пациентов с ХОБЛ и остеопорозом.
Методы. В исследовании приняли участие 100 человек, 80 из которых имели подтвержденный диагноз ХОБЛ и остеопороза, 20 человек вошли в группу контроля. Исследуемым группам проведено генетическое исследование выявления полиморфизма гена рецептора витамина D (VDR3) и гена рецептора кальцитонина CALCR, определение показателей системного воспаления фактора некроза опухоли альфа (ФНО-α), С-реактивного белка (СРБ), интерлейкина-2 (ИЛ-2), интерлейкина-4 (ИЛ-4), маркера резорбции костной ткани: терминального С-телопептида коллагена первого типа (β- СТх) и паратиреоидного гормона (ПТГ). Достоверность полученных результатов подтверждали с помощью программы Statistica 13.2.
Результаты. У больных ХОБЛ с остеопорозом выявлена высокая частота встречаемости патологических аллелей: Bb – 49,1%, bb – 26,7% для VDR3; ТС – 26,7%, СС – 53,9% для CALCR. Уровни маркеров системного воспаления и метаболизма костной ткани были достоверно выше в группе пациентов с ХОБЛ и остеопорозом, причем имелась четкая тенденция к увеличению сывороточных концентраций ФНО-α, СРБ, ИЛ-4, ИЛ-2, β-СТх и ПТГ при утяжелении стадии ХОБЛ. Выявлены достоверные сильные связи между показателями ОФВ1, Т-критерием, ФНО-α, ИЛ-2, ВАШ, β-СТх, ПТГ, компрессионными переломами поясничных позвонков и функционально неполноценными аллелями у больных ХОБЛ с остеопорозом.
Заключение. Полученные данные подтверждают важную роль генетических, метаболических, воспалительных факторов в развитии остеопороза при ХОБЛ, что может быть важно для выявления предрасположенности к данному заболеванию на раннем этапе наблюдения за больными.
Ключевые слова: ген рецептора кальцитонина, ген рецептора витамина D, системное воспаление, костная ткань, остеопороз, хроническая обструктивная болезнь легких, полиморфизм генов
Полный текст статьи доступен
в "Библиотеке Врача"

Литература

1. Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease. Global Strategy for the Diagnosis, Management, and Prevention of Chronic Obstructive Pulmonary Disease. Revised 2021. URL: https://www.GOLDcopd.com.


2. Ульченко И.Г., Костюкова Е.А., Крючкова О.Н. и др. Рекомендации глобальной инициативы по хронической обструктивной болезни легких – GOLD 2020 и COVID-19. Крымский терапевтический журнал. 2020;3:63–73.


3. Gudi N., Mahmood A., Roy M.P., et al. Burden of COPD among population above 30 years in India: protocol for a systematic review and proposed meta-analysis. Can J Respir Ther 2021; 57:14–17. Doi: 10.29390/cjrt-2020-040.


4. Васильева Л.В., Евстратова Е.Ф., Никитин В.А., Латышева М.Н. Патогенетические механизмы лечения болевого синдрома в поясничной области, обусловленного остеопорозом смешанного генеза у больных хронической обструктивной болезнью легких. Фарматека. 2019;26(5):92–6.


5. Rothnie K.J., Connell O., Müllerová H., et al. Myocardial Infarction and Ischemic Stroke after Exacerbations of Chronic Obstructive Pulmonary Disease. Ann Am Thorac Soc. 2018;15(8):935–46. Doi: 10.1513/AnnalsATS.201710-815OC.


6. Hopkins R.J., Duan F., Chiles C., et al. Reduced Expiratory Flow Rate among Heavy Smokers Increases Lung Cancer Risk. Results from the National Lung Screening Trial-American College of Radiology Imaging Network Cohort. Ann Am Thorac Soc. 2017;14(3):392–402. Doi: 10.1513/AnnalsATS.201609-741OC.


7. Montserrat-Capdevila J., Godoy P., Marsal J.R., et.al. Overview of the Impact of Depression and Anxiety in Chronic Obstructive Pulmonary Disease. Lung. 2017;195(1):77–85. Doi: 10.1007/s00408-016-9966-0.


8. Singh B., Parsaik A.K., Mielke M.M., et.al. Chronic obstructive pulmonary disease and association with mild cognitive impairment: the Mayo Clinic Study of Aging. Mayo Clin Proc. 2013;88(11):1222–30. Doi: 10.1016/j.mayocp.2013.08.012.


9. Kakkera K., Padala K.P., Kodali M., Padala P.R. Association of chronic obstructive pulmonary disease with mild cognitive impairment and dementia. Curr Opin Pulm Med. 2018;24(2):173–78. Doi: 10.1097/MCP.0000000000000458.


10. Broers C., Tack J., Pauwels A. Review article: gastro-oesophageal reflux disease in asthma and chronic obstructive pulmonary disease. Aliment Pharmacol Ther. 2018;47(2):176–91. Doi: 10.1111/apt.14416.


11. Zaigham S., Christensson A., Wollmer P., Engström G. Low lung function and the risk of incident chronic kidney disease in the Malmö Preventive Project cohort. BMC Nephrol. 2020;21(1):124. Doi: 10.1186/s12882-020-01758-0.


12. Meteran H., Backer V., Kyvik K.O., et al. Comorbidity between chronic obstructive pulmonary disease and type 2 diabetes: A nation-wide cohort twin study. Respir Med. 2015;109(8):1026–30. Doi: 10.1016/j.rmed.2015.05.015.


13. Yan L., Hu R., Tu S., et.al. Meta-analysis of association between IL-6 -634C/G polymorphism and osteoporosis. Genet Mol Res. 2015;14(4):19225–32. Doi: 10.4238/2015.


14. Бухалко М.А., Скрипченко Н.В., Скрипченко Е.Ю., Имянитов Е.Н. Значение полиморфизма гена рецептора витамина D в патологии человека. Российский вестник перинатологии и педиатрии. 2017;62:(6):23–8.


15. Пальшина А.М., Пальшина С.Г., Сафонова С.Л., Пальшин В.Г. На заметку клиницисту: современный взгляд на метаболизм витамина д и полиморфизм гена рецептора витамина Д. Вестник Северо-восточного федерального университета им. М.К. Аммосова. Серия: медицинские науки. 2018;3(12):34–42. Doi: 10.25587/svfu.2018.3(13).18855.


16. Шилина Н.М., Сорокина Е.Ю., Иванушкина Т.А. и др. Изучение полиморфизма rs11801197 гена рецептора кальцитонина (CALCR) у женщин и детей Москвы с различным уровнем костной прочности. Вопросы питания. 2017;86(1):28–34.


17. Wu Y., Li Y., Cui Y., et al. Association of lactase 13910 C/T polymorphism with bone mineral density and fracture risk: a meta-analysis. J Genet. 2017;96(6):993–1003. Doi: 10.1007/s12041-017-0866-8.


18. Manolio T.A., Collins F.S., Cox N.J., et al. Finding the missing heritability of complex diseases. Nature. 2009;461(7265):747–53. Doi: 10.1038/nature08494.


19. Hartin S.N., Means J.C., Alaimo J.T., Younger S.T. Expediting rare disease diagnosis: a call to bridge the gap between clinical and functional genomics. Mol Med. 2020;26(1):117. Doi: 10.1186/s10020-020-00244-5.


20. Wu J., Shang D.-P., Yang S., et al. Association between the vitamin D receptor gene polymorphism and osteoporosis. Biomed Rep. 2016;5(2):233–36. Doi: 10.3892/br.2016.697.


21. Parviainen R., Skarp S., Korhonen L., et al. A single genetic locus associated with pediatric fractures: A genome-wide association study on 3,230 patients. Exp Ther Med. 2020;20(2):1716–24. Doi: 10.3892/etm.2020.8885.


22. Booe J.M., Walker C.S., Barwell J., et al. Structural basis for receptor activity-modifying protein-dependent selective peptide recognition by a G protein-coupled receptor. Mol Cell. 2015;58(6):1040–52. Doi: 10.1016/j.molcel.2015.04.018.


23. Nakamura M., Zhang Z.Q., Shan L., al. Allelic variants of human calcitonin receptor in the Japanese population. Hum Genet. 1997;99(1):38–41. Doi: 10.1007/s004390050307.


24. Мельниченко Г.А., Белая Ж.Е., Рожинская Л.Я. и др. Федеральные клинические рекомендации по диагностике, лечению и профилактике остеопороза. Проблемы эндокринологии. 2017;63(6):392–426.


25. Чернова Т.О., Дашчян К.А., Сазонова Н.И., Мылов Н.М. Рекомендации Международного общества клинической денситометрии (последняя ревизия 2007 г.) и рекомендуемое применение в клинической и диагностической практике. Медицинская визуализация. 2008;6:84–93.


26. Никитин В.А., Карпухина О.В., Васильева Л.В. Антиоксидантный эффект амброксола при обострении хронической обструктивной болезни легких у пациентов с ожирением. Пульмонология. 2015;25(2):175–179.


27. Кочеткова Е.А., Григорьева О.Ю., Албавичус С.А, Гельцер Б.И. Молекулярно-генетические маркеры дисфункции костного метаболизма при хронической обструктивной болезни легких. Бюллетень. 2006;23:11–4.


28. Поворознюк В.В., Масик Н.П. Маркеры метаболизма костной ткани и их клиническое значение при хронической обструктивной болезни легких. Журнал Гродненского государственного университета. 2013;2:65–8.


Об авторах / Для корреспонденции

Автор для связи: Е.Н. Беззубцева, аспирант кафедры пропедевтики внутренних болезней, Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко, Воронеж, Россия; bezzubtsewa.ekaterina@yandex.ru; eLibrary SPIN: 9690-5679 
Адрес: 394036, Россия, Воронеж, ул. Кольцовская, 9


ORCID:
Л.В. Васильева, https://orcid.org/0000-0002-9900-556X
Е.Н. Беззубцева, https://orcid.org/0000-0003-0132-7841
Е.Ф. Евстратова, https://orcid.org/0000-0001-9343-6222
Е.В. Гостева, https://orcid.org/0000-0002-8871-2558 
И.Б. Зубкова, https://orcid.org/0000-0001-8273-6692


Похожие статьи

К содержанию номера

Бионика Медиа