Иммунологические аспекты поражения почек у больных сахарным диабетом 2 типа

Сахарный диабет (СД) является одним из наиболее распространенных заболеваний эндокринной системы. Его популяционная частота в нашей стране составляет не менее 3 %, а ежегодный прирост числа заболевших — 6%                                                       [1, 6]. Для

СД характерно прогрессирующее течение, поражение различных органов и систем, приводящие к инвалидизации и смерти больных.

Диабетическая нефропатия (ДН — диабетический гломерулосклероз, артериолонефросклероз, пиелонефрит и их сочетания) встречается более чем у половины больных СД, являясь непосредственной причиной смерти у 9—10% больных [8, 12]. Тяжелое поражение почек, протекающее с нефротическим синдромом, артериальной гипертензией и почечной недостаточностью (синдром Киммельстила — Уилсона), в течение 5—7 лет приводит к гибели больных СД от уремии.

В последние годы наряду с общеизвестными факторами в патогенезе ДН обсуждается роль иммунных механизмов, причем это касается как СД I типа (инсулинзависимый сахарный диабет — ИЗСД), так и СД II типа (инсулиннезависимый сахарный диабет — ИНСД) [2, 4, 5]. В качестве предрасполагающих и причинных факторов развития микроангиопатий при СД отмечают связь с определенными локусами системы HLA, нарушение регуляции иммунного ответа, повышение уровня циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК), цитотоксических антител и т. д. [15, 17]. И если экспериментальные и клинические исследования последних лет свидетельствуют о важной роли в патогенезе СД I типа аутоиммунных механизмов, то их участие в патогенезе СД II типа, подтверждаемое некоторыми наблюдениями, практически не изучено и нуждается в обосновании.

Исследователями последних лет охарактеризован и выделен из эпителия щеточной каймы проксимальных канальцев почек нефритогенный антиген — FxIA, ответственный за возникновение экспериментального нефрита Хеймана — аналога иммунокомплексного гломерулонефрита человека [11, 18]. Ранее нами были обнаружены высокие титры антител к антигену FxIA в сыворотках крови больных активным гломерулонефритом, подагрической нефропатией и ДН [9, 14]. Подобные исследования в нашей стране и за рубежом не проводились.

Материалы и методы

Под наблюдением находилось 76 больных ИНСД (возраст больных от 37 до 73 лет, длительность заболевания от 1 года до 25 лет) и 48 больных ИЗСД (возраст от 20 лет до 61 года, длительность заболевания от 1 года до 23 лет). Контрольная группа — 57 практически здоровых лиц.

Клиническая картина ДН имела место у 13 больных ИНСД и 10 больных ИЗСД, у которых отмечалась выраженная протеинурия (от 1 до 3,5 г/л), артериальная гипертензия. Хроническая почечная недостаточность (уровень креатинина крови более -120 мкмоль/л) выявлена у 5 больных ИНСД и 5 больных ИЗСД. Снижение уровня клубочковой фильтрации (менее 60 мл/мин) имело место у 21 больного, а ее повышение (более 150 мл/мин)—у 12 больных ИНСД и соответственно у 14 и 7 больных ИЗСД.

Следует отметить, что у 21 больного ИНСД диагностировали хронический пиелонефрит, у 4 из них на фоне почечнокаменной болезни, среди больных ИЗСД хронический пиелонефрит выявлялся у 12, у 1 из них на фоне почечнокаменной болезни. При отсутствии каких-либо клинико-лабораторных данных, свидетельствующих о поражении почек, микроальбуминурия отмечалась у 12 больных ИНСД и у 9 больных ИЗСД.

При исследовании содержания мочевой кислоты в крови и ее экскреции с мочой гиперурикемия (более 445 мкмоль/л) выявлялась у 13 больных ИНСД и у 1 больного ИЗСД, гиперурикозурия (более 1400 ммоль/л) — соответственно у 40 (53%) и у 19 (44%).

Нефритогенная канальцевая фракция антигена FxIA и антиген базальной мембраны клубочков (БМК) были получены из донорских трупных почек. Определяли уровень антител к антигенам FxIA и БМК почки в сыворотках крови доноров и больных ИНСД и ИЗСД, а также концентрацию, размеры и патогенность иммунных комплексов у данной категории больных.

Антитела к антигенам FxIA и БМК почки выявляли классическим методом в РПГА, предварительно определяя рабочие, субтоксические и токсические дозы антигенов. Содержание белка определяли по методу Лоури. У всех больных определяли уровень ЦИК в сыворотке крови [12] (скрини- рующий метод) и при 2—3 концентрациях полиэтиленгликоля (ПЭГ) —2,5, 3,5, 7 % по методу [10] (классический метод).

У 16 больных ИНСД, 19 больных ИЗСД, 27 больных ревматоидным артритом и 9 — болезнью Шегрена была проведена оценка патогенности иммунных комплексов (ИК). Данный тест заключается в одновременной оценке размера и концентрации ИК методом их преципитации ПЭГ при разных концентрациях. Чем больше размер ИК, тем меньшая концентрация ПЭГ требуется для их преципитации [7, 16]. Коэффициент патогенности (К) ИК рассчитывали как соотношение концентрации ИК 4 % ПЭГ к концентрации 3 % ПЭГ. Область нормы (см. рисунок) соответствовала малой концентрации ИК среднего размера (К= 1,1 —1,5) и более высокой концентрации ИК крупного размера (К<1,1). Области патологии соответствовала высокая концентрация И К среднего размера (К= 1,1 —1,5) и высокая концентрация ИК малого размера (К>1,5).

Патогенность ИК у больных СД, ревматоидным артритом и болезнью Шегрена.

А — область нормы; Б — область патологии. / — ИК малого размера, 2 — среднего размера, 3 — крупного размера. Светлые кружки — больные СД

• типа; темные кружки — больные СД II типа; светлые квадраты — больные ревматоидным артритом; темные квадраты — больные болезнью Шегрена; крестики — доноры.

По оси ординат — К; по оси абсцисс — концентрация ИК в сыворотке крови (в мг/мл).

Результаты и их обсуждение

Антитела к антигену FxIA с несколько большей частотой (71 %) обнаруживались у больных СД

• типа (у больных СД I типа — 62 %). Следует отметить, что антитела к антигену FxIA были обнаружены у всех больных СД как II, так и I типа с ДН и у всех больных ИНСД с нарушением пуринового обмена (т. е. с гиперурикемией и/или гиперурикозурией). У большинства больных ИНСД и ИЗСД титр антител к антигену FxIA был низким или средним (1:20—1:180) и лишь у 14% — высоким (1:160—1:320). Особое внимание заслуживает факт обнаружения высоких титров антител к антигену FxIA у 75 % (у 12 из 16) больных ИНСД и ИЗСД при отсутствии клинико-лабораторных проявлений нефропатии (белка в моче и т. д.).

Повышенный уровень ЦИК выявлен у 47 % больных ИНСД и 54 % больных ИЗСД, причем у больных ИНСД с нарушением пуринового обмена частота обнаружения повышенного уровня ЦИК была еще выше — 62 %. Почти с такой же частотой повышенный уровень ЦИК определялся у больных ИНСД с ДН — у 60 % и обострением хронического пиелонефрита — у 54 %.

При анализе ПЭГ-преципитатов, полученных с использованием разных концентраций ПЭГ, нарастание оптической плотности у больных ИНСД носило преимущественно скачкообразный характер (в среднем по группе 0,047 при концентрации ПЭГ 2,5 %, 0,075 — при 3,5 %, 0,240 — при 7 %), у больных ИЗСД — преимущественно линейный характер (в среднем по группе соответственно 0,083, 0,150, 0,262). Таким образом, можно предположить, что для больных ИНСД более характерно наличие в сыворотке крови средне- и мелкомолекулярных ИК, а для больных ИЗСД — крупно- и среднемолекулярных И К.

Практически для всех больных как ИНСД, так и ИЗСД был характерен средний и крупный размер И К при их высокой концентрации в сыворотке крови (область патологических «вменений), однотипные реакции наблюдались у больных с болезнью Шегрена и большинства больных ревматоидным артритом. Представляется перспективной оценка патогенности ИК в динамике СД. Так, у 3 больных СД на фоне лечения большими дозами (до 600 мг в сутки) витамина Е коэффициент патогенности ИК нормализовался.

Средний и высокий уровень антител к антигену БМК почки (1:80 и выше) был обнаружен примерно у половины больных СД: у 41,9 % больных ИНСД и 51,9% — ИЗСД. Обращает внимание большая частота обнаружения высокого уровня антител к антигену БМК почки (как, впрочем, и к антигену FxIA) у 55,6 % (у 10 из 18) больных СД с нарушением пуринового обмена. Высокий уровень антител регистрировался у больных с гиперурикемией (у 4), с гиперурикозурией (у 14) и отсутствием белка в моче (у 5). Кроме того, низкие титры антител к антигену БМК почки (1:20 и ниже) были обнаружены у 2 (11 %) из 18 доноров, а крайне высокие (1:320 и 1:1280) — у 2 больных с синдромом Гудпасчера.

Настоящее сообщение носит предварительный характер. Дальнейшее изучение данной проблемы, возможно, позволит выйти на раннюю диагностику такого грозного осложнения СД, как ДН, и проводить ее активную профилактику с учетом характера иммунопатологических реакций.

Выводы

1. Полученные данные позволяют высказать предположение об участии иммунных механизмов в патогенезе поражений почек при СД. Это базируется на обнаружении в сыворотке крови более чем у 60—70 % больных СД I и II типов циркулирующих антител к почечным структурам, а именно к антигенам нефритогенной фракции эпителия щеточной каймы проксимальных канальцев и БМК почки, повышенного уровня ЦИК.
2. Определяется как сходство, так и различие иммунных реакций у больных СД I и II типов. У всех больных ИЗСД и ИНСД с ДН регистрировались различные титры антител к антигенам FxIA и БМК почки. Как у больных ИНСД, так и у больных ИЗСД (у 60 и 70 % соответственно) обнаружено повышение уровня ЦИК в сыворотке крови. В то же время для больных ИНСД был характерен мелкосредний состав ИК, а для больных ИЗСД — среднекрупный.

Обнаружение циркулирующих антител к антигену FxIA более чем у 70 % больных СД в отсутствие белка в моче может быть использовано в качестве тест-системы диагностики предстадии ДН и основания для назначения соответствующего лечения.