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.

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


Бионика Медиа