Клиническая значимость уровня цистатина С в плазме крови в диагностике острого повреждения почек у недоношенных новорожденных

Полный текст

АКТУАЛЬНОСТЬ

Острое повреждение почек (ОПП) остается одним из самых распространенных патологических синдромов в отделениях реанимации и интенсивной терапии новорожденных (ОРИТН) [3, 5, 13]. Отсроченные диагностика и терапия ОПП часто приводят к утяжелению общего состояния ребенка, более длительному его нахождению в ОРИТН, что многократно повышает риск летальности и инвалидизации в будущем [14].

В настоящее время в Российской Федерации отсутствуют единые рекомендации по диагностике и лечению ОПП у новорожденных детей. Основная информация по данной патологии у новорожденных отражена в протоколах международной организации по улучшению глобальных исходов заболеваний почек (KDIGO — Kidney Disease: Improving Global Outcomes) и проекте клинических рекомендаций, предложенных Российским обществом неонатологов и Российской ассоциацией специалистов перинатальной медицины [6, 17]. Однако основное внимание в них уделено доношенным новорожденным, в то время как вопросы диагностики и лечения ОПП у недоношенных и особенно глубоко недоношенных детей остаются открытыми.

Несомненно, что риск развития ОПП у недоношенных новорожденных более высок по сравнению с доношенными. Это связано с незавершенным органогенезом — недоношенный ребенок рождается с меньшим запасом почечных клубочков, часть из которых имеет аномальную структуру и неспособны адекватно функционировать [10, 12].

Сопутствующие патологические состояния, инвазивная интенсивная терапия, использование нефротоксичных препаратов у данных пациентов также отрицательно влияют на нефрогенез и функциональное состояние почек. Поэтому у детей с очень низкой (ОНМТ) и экстремально низкой массой тела (ЭНМТ) при рождении особенно важна ранняя диагностика ОПП для своевременной коррекции терапии и сохранения максимального количества нефронов [2].

Определение стандартных маркеров ОПП (креатинин в сыворотке крови, уровень диуреза) у данной группы пациентов не всегда позволяет своевременно выявить патологический процесс. Известно, что у недоношенных новорожденных часто развивается физиологическая полиурия, связанная с незрелостью канальцевого аппарата. Концентрация сывороточного креатинина может длительно оставаться в пределах нормальных значений, при этом первое повышение его уровня наблюдается только при утрате 30 % функционирующих нефронов [8, 11]. Кроме этого, выбор методики анализа, преобладание катаболизма, повышенная концентрация общего билирубина в крови, питание с высоким содержанием белка могут негативно повлиять на результат исследования [1, 18]. Более показателен прирост креатинина в динамике, но у недоношенных новорожденных частые повторные исследования биохимических показателей в крови могут привести к ятрогенной анемии и ухудшению состояния. Поскольку ОПП может быть гетерогенным, на сегодняшний день известны другие маркеры (KIM-1, NGAL, TIMP-2, IGFBP7, b₂-микроглобулин и т. д.), подтвердившие свою эффективность в диагностике ОПП во взрослой и педиатрической практике [7, 16]. Факторами, ограничивающими использование указанных маркеров в клинической практике для диагностики ОПП, являются высокая стоимость исследования, дефицит оборудования и расходного материала, а также отсутствие мультицентровых исследований, оценивающих их чувствительность и специфичность у недоношенных. К одному из показателей, подтвердивших свою эффективность в диагностике ОПП в неонатальной практике, относят цистатин С [4, 15, 19].

Цистатин — низкомолекулярный белок, принадлежащий к семейству ингибиторов цистеиновых протеиназ, синтезирующийся с постоянной скоростью всеми ядросодержащими клетками организма. Он свободно фильтруется через клубочковую мембрану и полностью метаболизируется в почках, практически не секретируется проксимальными почечными канальцам. Концентрация данного маркера в организме постоянная, ее изменения зависят только от функционального состояния почек [6].

Цель исследования — оценить клиническую значимость концентрации цистатина С в плазме крови в диагностике ОПП у недоношенных новорожденных в раннем неонатальном периоде.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Работа выполнена на базе Государственного бюджетного учреждения здравоохранения Нижегородской области «Городская клиническая больница № 40 Автозаводского района г. Нижнего Новгорода» отдельного подразделения «Перинатальный центр» (ГБУЗ НО ГКБ № 40 ОП «ОПЦ») и одобрено комитетом по этике Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Приволжский исследовательский медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации (протокол № 8 от 02.06.2023).

Дизайн исследования — первичное проспективное нерандомизированное, куда вошло 100 недоношенных новорожденных. Критерии включения: недоношенность (срок гестации менее 37 нед.), вес при рождении ≤1500 г, наличие информированного добровольного согласия родителей на участие в исследовании. Критерии не включения: срок гестации более 37 нед., наличие врожденных пороков развития сердечно-сосудистой и мочевыделительной систем, терминальное состояние, летальный исход до 168 ч жизни, отсутствие информированного согласия родителей на участие пациента в исследовании.

Состояние всех новорожденных при рождении было оценено по шкале Апгар, проведена антропометрия, проведены мероприятия, направленные на стабилизацию состояния в родильном зале^*.

В зависимости от наличия ОПП в раннем неонатальном периоде все дети были разделены на две группы: основную (n = 28) и контрольную (n = 72). Характеристика новорожденных представлена в табл. 1.

 

Таблица 1. Характеристика пациентов

Table 1. Characteristics of patients

Показатель / Indices	Основная группа /  Main group (n = 28)	Группа сравнения / Reference group (n = 72)	р
Вес при рождении, г / Birth weight, g	990,0 [810, 0–1100, 0]	1145,0 [945, 0–1340, 0]	0,008*
Длина тела при рождении, см / Birth length, cm	35,0 [31, 5–38, 0]	37,0 [34, 5–40, 0]	0,014*
Срок гестации, нед. / Gestational age, weeks	26,50 [25, 00–28, 50]	29,0 [27, 50–31, 00]	0,001*
Оценка по шкале Апгар ≤3 баллов на 1 мин, абс. / APGAR score 3 or less at 1 minute, n	9 (32,1 %)	15 (20,8 %)	0,234
Искусственная вентиляция легких, абс. / Сontrol mechanical ventilation, n	25 (89,3 %)	46 (63,9 %)	0,012*, ОШ = 6,32
Инотропная поддержка, абс. / Inotropic therapy, n	13 (46,4 %)	17 (23,6 %)	0,025*, ОШ = 4,99
Экстремально низкая масса тела, абс. / Extremely low birth weight, n	20 (71,4 %)	26 (36,1 %)	0,001*, ОШ = 0,226
Трансфузия свежезамороженной плазмы, абс. / Fresh-frozen plasma, n	4 (14,3 %)	6 (8,3 %)	0,449
Иммунотерапия, абс. / Immunotherapy, n	6 (21,4 %)	18 (25 %)	0,401
*Различия статистически значимы. / *Differences statistically significant.

^*Методическое письмо Министерства здравоохранения РФ от 04.03.2020 № 15-4/И/2-2570 «Реанимация и стабилизация состояния новорожденных детей в родильном зале».

 

Новорожденные основной группы (n = 28), в зависимости от веса при рождении, были также разделены на группы: группа 1 (ЭНМТ), вес при рождении составлял менее 1000 г (n = 8), группа 2 (ОНМТ) — вес при рождении от 1000 до 1500 г (n = 20).

Всем детям проводили необходимые клинико-лабораторные исследования в стандартные диагностические дни для ОРИТН: 1, 3 и 7-е сутки жизни, с дополнительным определением уровня цистатина С в сыворотке крови. Для биохимического анализа забиралась кровь из периферической вены в одноразовую стерильную вакуумную пробирку с активатором. Определение содержания креатинина в сыворотке крови проводилось на аппарате MINDRAY BS-240pro, концентрации цистатина С — на аппарате Thermo Scientific Konelab PRIME60 analyser.

Статистический анализ первичных данных выполнен с применением программного обеспечения Microsoft Office и IBM SPSS Statistics v26.0. С целью выбора метода анализа, каждые из сравниваемых совокупностей оценивали на предмет ее соответствия закону нормального распределения, для этого использовали критерий Колмогорова–Смирнова, рекомендуемый при числе исследуемых более 60. В связи с типом распределения, отличным от нормального, описательная статистика представлена в виде медианы (Me) и межквартильного интервала [Q₁–Q₃], обработку данных проводили с помощью непараметрических методов. О статистической значимости различий двух независимых выборок судили по непараметрическому U-критерию Манна–Уитни. С целью оценки влияния факторов на результирующую переменную использовали корреляционный анализ (коэффициент корреляции Спирмена), тесноту корреляционной связи оценивали по шкале Чеддока. Для исследований типа «до – после» у пациентов использовали критерий Фридмана. Различия считали статистически значимыми при р < 0,005.

РЕЗУЛЬТАТЫ

На первой неделе жизни у всех пациентов олигурия отсутствовала, что свидетельствует о превалировании неолигоурического варианта ОПП, связанного с незрелостью почечных канальцев. С 1-х суток жизни данная группа пациентов получала инфузионную и при необходимости инотропную терапию, что может влиять на длительно сохраняющийся диурез. Повышение креатинина и цистатина С отмечалось у одних и тех же пациентов (основная группа). Полученные результаты согласуются с результатами других авторов [2, 9, 18].

Сроки первого повышения концентрации цистатина С и креатинина, а также динамика прироста исследуемых маркеров различалась. В частности, в основной группе на 1-е сутки жизни отмечается статистически значимо более низкая концентрация креатинина в отличие от группы сравнения (р = 0,004). Несмотря на это, с 3-х суток жизни отмечается стабильная тенденция к нарастанию концентрации в основной группе, к 7-м суткам уровень креатинина повышается до 124,50 [79, 00–155, 00] ммоль/л, что статистически значимо выше, чем в группе сравнения (р < 0,001). Цистатин С у детей с ОПП был статистически значимо выше уже в 1-е сутки жизни (р < 0,001) и продолжал нарастать к 7-м суткам, что было характерно только для пациентов данной группы. К 7-м суткам теснота связи между исследуемыми показателями повышается, что свидетельствует о их большей информативности (табл. 2). Установлена прямая корреляционная зависимость между наличием ОПП, уровнем креатинина (р = 0,001, r = 0,688) и цистатина С (р = 0,001, r = 0,689) в плазме крови.

 

Таблица 2. Динамика показателей функции почек у недоношенных новорожденных в зависимости от наличия острого почечного повреждения, Me [Q₁–Q₃]

Table 2. Dynamics of renal function parameters in premature newborns depending on the presence of acute renal injury, Me [Q₁–Q₃]

Сутки жизни / Day of life	Группа / Group	Маркер острого повреждения почек / Acute kidney injury markers
		креатинин, мкмоль/л / creatinine, μmol/l	цистатин С, нг/мл, / cystatin C, ng/ml
1-е сутки / 1 day	Основная / Main (n = 28)	38,00 [28, 00–42, 50]	1,85 [1, 72–2, 02]
	Контрольная / Reference (n = 72)	42,50 [33, 50–46, 50]	1,57 [1, 34–1, 94]
3-и сутки / 3 day	Основная / Main (n = 28)	91,00 [70, 00–103, 00]	2,06 [1, 74–2, 16]
	Контрольная / Reference (n = 72)	57,00 [52, 00–70, 0]	1,52 [1, 32–1, 90]
7-е сутки / 7 day	Основная / Main (n = 28)	124,50 [79, 00–155, 00]	2,27 [2, 07–2, 66]
	Контрольная / Reference (n = 72)	52,50 [41, 00–67, 50]	1,84 [1, 40–2, 12]

 

В связи с тем, что дети основной группы имели различную массу тела при рождении, что также влияет на становление и развитие почечных функций в неонатальном периоде, в ходе исследования была проведена сравнительная характеристика показателей в зависимости от массы тела. В основной группе было 20 пациентов с ЭНМТ (71,4 %) и 8 детей с ОНМТ (28,6 %). Данные различия статистически значимы, а шансы возникновения ОПП у недоношенного новорожденного, имеющего ЭНМТ, повышались в 10 раз (р = 0,001, ОШ = 10,123). Сравнительная оценка показателей функции почек у данной группы пациентов представлена в табл. 3.

 

Таблица 3. Показатели функции почек у недоношенных новорожденных с острым почечным повреждением в зависимости от массы тела при рождении, Me [Q₁–Q₃]

Table 3. Measures of renal function in preterm neonates with acute kidney injury by birth weight, Me [Q₁–Q₃]

Сутки жизни / Day of life	Группа / Group	Маркер острого повреждения почек / Acute kidney injury markers
		креатинин, мкмоль/л / creatinine, μmol/l	цистатин С, нг/мл, / cystatin C, ng/ml
1-е сутки / 1 day	ОНМТ / VLBW (n = 8)	37,00 [34, 50–45, 50]	1,75 [1, 78–1, 92]
	ЭНМТ / ELBW (n = 20)	41,00 [40, 00–42, 50]	1,89 [1, 73–2, 17]
3-и сутки / 3 day	ОНМТ / VLBW (n = 8)	66,00 [61, 00–68, 00]	1,95 [1, 75–2, 21]
	ЭНМТ / ELBW (n = 20)	94,00 [81, 00–104, 0]	2,09 [1, 86–2, 15]
7-е сутки / 7 day	ОНМТ / VLBW (n = 8)	117,0 [104, 00–148, 50]	2,14 [2, 06–2, 50]
	ЭНМТ / ELBW (n = 20)	132,00 [78, 50–152, 00]	2,51 [2, 64–3, 27]
Примечание. ОНМТ — очень низкая масса тела, ЭНМТ — экстремально низкая масса тела. Note. VLBW — very low birth weight, ELBW — extremely low birth weight.

 

В группе пациентов с ЭНМТ к 7-м суткам отмечается статистически значимое повышение уровня креатинина (в 2,6 раз), цистатина С (в 1,13 раз) по сравнению с показателями на 1-е сутки жизни. У пациентов с ОНМТ к 7-м суткам жизни выявлено повышение уровня креатинина в 2 раза и цистатина С в 1,4 раза.

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Количество недоношенных новорожденных с развившимся ОПП на первой неделе жизни в нашем исследовании составило 28 %, что соответствует результатам других крупных исследований на эту тему за последние годы. При анализе пациентов с ОПП было выявлено, что дети с ЭНМТ имели более высокий шанс развития данной патологии. Полученный результат позволяет говорить о том, что дети с крайне низкой массой тела при рождении более уязвимы к ОПП из-за морфофункциональной незрелости мочевыделительной системы, меньшего количества заложенных внутриутробно клубочков.

Пациенты, требующие проведения более интенсивной терапии, включавшей в себя проведение искусственной вентиляции легких, применение инотропных препаратов имели более высокий риск развития исследуемого синдрома. Полученные результаты подтверждают, что ОПП вносит существенный вклад на развитие у пациента синдрома полиорганной недостаточности.

Общепринятые маркеры острого повреждения почек показали свою низкую диагностическую способность у недоношенных новорожденных в раннем неонатальном периоде. В первые 7 сут жизни ни у одного пациента не было выявлено олигурии, наоборот отмечалась тенденция к полиурии. Уровень креатинина и цистатина С в динамике повышался у одних и тех же детей, но темп и время нарастания были разными. Учитывая механизмы секреции креатинина и метаболизма цистатина С, можно говорить о страдании клубочковых функций почек при формировании ОПП в раннем неонатальном периоде у исследуемой группы. Из-за отсутствия единых принятых нормальных значений сывороточного креатинина и цистатина С у недоношенных новорожденных необходимо оценивать данные показатели в динамике. Первые повышения концентрации креатинина появились на 3-и сутки жизни недоношенного новорожденного, и только к 7-м суткам жизни можно было точно оценить динамику нарастания уровня креатинина. Цистатин С был информативен уже с 1-х суток и имел четкую динамику прироста, как на 3-и, так и на 7-е сутки. Полученные данные позволяют говорить о диагностической ценности цистатина С в качестве маркера ОПП у недоношенных новорожденных, особенно с крайне низкой массой тела в раннем неонатальном периоде. Необходимо определить нормальные интервалы значений для возможности выявления больных после однократного обследования.

ВЫВОДЫ

1. Острое повреждение почек в раннем неонатальном периоде у недоношенных новорожденных с экстремально низкой и очень низкой массой тела при рождении выявлено в 28 % случаев, при этом во всех случаях имел место неолигурический вариант почечной дисфункции.
2. Низкий вес при рождении, необходимость проведения инвазивной искусственной вентиляции легких и инотропной поддержки ассоциированы с высоким риском развития дисфункции почек у недоношенных новорожденных.
3. Увеличение концентрации цистатина С у недоношенных новорожденных с острым повреждением почек отмечается уже с первых суток жизни, что позволяет считать его чувствительным и значимым маркером дисфункции почек в раннем неонатальном периоде.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Вклад авторов. Все авторы внесли существенный вклад в разработку концепции, проведение исследования и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию перед публикацией.

Источник финансирования. Авторы заявляют об отсутствии внешнего финансирования при проведении исследования.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.

ADDITIONAL INFORMATION

Authors’ contribution. All authors made a substantial contribution to the conception of the study, acquisition, analysis, interpretation of data for the work, drafting and revising the article, finalapproval of the version to be published, and agree to be accountable for all aspects of the study.

Funding source. This study was not supported by any external sources of funding.

Competing interests. The authors declare that they have no competing interests.

Об авторах

Анастасия Александровна Волкова

Приволжский исследовательский медицинский университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: chagan89@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-0560-616X
SPIN-код: 8040-3716

ассистент кафедры факультетской и поликлинической педиатрии

 

Россия, 603005, Нижний Новгород, пл. Минина и Пожарского, д. 10/1

Елена Михайловна Козлова

Приволжский исследовательский медицинский университет

Email: pediatrnn@list.ru
ORCID iD: 0000-0002-1173-2130
SPIN-код: 9784-8965

доктор медицинских наук, профессор кафедры факультетской и поликлинической педиатрии

Россия, 603005, Нижний Новгород, пл. Минина и Пожарского, д. 10/1

Екатерина Геннадьевна Новопольцева

Приволжский исследовательский медицинский университет

Email: eknovopol@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8492-1509
SPIN-код: 9551-6784

доктор медицинских наук, профессор, заведующая кафедрой факультетской и поликлинической педиатрии

Россия, 603005, Нижний Новгород, пл. Минина и Пожарского, д. 10/1

Галина Леонидовна Шунькина

Нижегородская областная детская клиническая больница

Email: galina1363@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5916-1840

кандидат биол. наук, заведующая клинико-диагностической лабораторией

Россия, Нижний Новгород

Анастасия Николаевна Колчина

Приволжский исследовательский медицинский университет

Email: kolchina.a@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9290-3060
SPIN-код: 1949-8595

кандидат медицинских наук, ассистент кафедры госпитальной педиатрии

Россия, Нижний Новгород

Надежда Александровна Рахманова

Городская клиническая больница № 40 (Областной перинатальный центр)

Email: trype@mail.ru
ORCID iD: 0009-0006-8243-1665

врач анестезиолог-реаниматолог отделения реанимации и интенсивной терапии новорожденных

Россия, Нижний Новгород

Анастасия Олеговна Шмелева

Приволжский исследовательский медицинский университет

Email: nastyabynthyth78@gmail.com
ORCID iD: 0009-0009-0611-0933

ординатор кафедры педиатрии им. Ф.Д. Агафонова

Россия, Нижний Новгород

Список литературы

Дополнительные файлы