PRACE ORYGINALNE. powodu schy³kowej niewydolnoœci nerek. Œredni czas leczenia nerkozastêpczego

Transkrypt

1 PRACE ORYGINALNE Katarzyna JANDA Marcin KRZANOWSKI Paulina DUMNICKA Beata KUŒNIERZCABALA 3 W³adys³aw SU OWICZ Ocena zale noœci pomiêdzy stopniem zaawansowania wtórnej nadczynnoœci przytarczyc a markerami kalcyfikacji w grupie chorych leczonych dializ¹ otrzewnow¹ The relationship between advancement of secondary hyperparathyroidism and selected calcification parameters in peritoneal dialysis patients Katedra i Klinika Nefrologii, Uniwersytet Jagielloñski Collegium Medicum, Kraków Kierownik: Prof. dr hab. W³adys³aw Su³owicz Zak³ad Diagnostyki Medycznej, Uniwersytet Jagielloñski Collegium Medicum, Kraków Kierownik: Dr hab. Ryszard Dro d 3 Zak³ad Diagnostyki Katedry Biochemii Klinicznej, Uniwersytet Jagielloñski Collegium Medicum, Kraków Kierownik: Prof. dr hab. Aldona DembiñskaKieæ Dodatkowe s³owa kluczowe: dializa otrzewnowa (DO) markery klacyfikacji parathormon (PTH) Additional key words: peritoneal dialysis (PD) calcification parameters intact parathormone (ipth) Adres do korespondencji: Dr med. Katarzyna Janda Katedra i Klinika Nefrologii Ul. Kopernika 5 c, 350 Kraków Celem pracy by³a ocena zale noœci pomiêdzy stopniem zaawansowania wtórnej nadczynnoœci przytarczyc a wybranymi markerami kalcyfikacji: osteopontyny (OPN), osteoprotegeryny (OPG), osteokalcyny (OC), fetuiny A oraz czynnika wzrostu fibroblastów (FGF3) u chorych dializowanych otrzewnowo (DO). Materia³ i metodyka: Badaniem objêto 67 pacjentów (36 mê czyzn i 3 kobiet) w œrednim wieku 5,9 ±,5 lat (od 9 do 75 lat) leczonych nerkozastêpczo metod¹ DO z powodu schy³kowej niewydolnoœci nerek. Œredni czas leczenia nerkozastêpczego chorych w chwili rozpoczêcia badania wynosi³ 30,4±4, miesi¹ce. BMI obliczano u ywaj¹c wzoru Quetelet'a. Stê enia fosforanów, wapnia, albuminy, fibrynogenu, ipth by³y oznaczane standardowymi metodami, wybrane markery kacyfikacji: fetuina A, OC, OPG, OPN i FGF3 przy u yciu metody immunoenzymatycznej w fazie sta³ej ELISA. Wyniki: Stê enie OC u pacjentów z wysokimi wartoœciami ipth>300 pg/ml by³o znamiennie wy sze (mediana 68,5 ng/ml) w porównaniu z pacjentami o docelowych wartoœciach ipth pg/ml (57,3 ng/ml; p=0,003) i chorymi z niskimi wartoœciami ipth <00 pg/ml (7,3 ng/ml; p). Równie stê enia OPN oraz FGF3 w grupie chorych z ipth>300 pg/ml by³y istotnie wy sze ni u chorych z ipth miêdzy 00 a 300 pg/ml (odpowiednio, 535 vs. 00 ng/ml; p=0,04 i 495 vs. 70 RU/ml; p=0,0). U chorych z wysokimi (>45 mg /dl ) wartoœciami iloczynu wapniowofosforanowego w porównaniu do pacjentów z niskimi wartoœciami x P obserwowano istotnie wy sze stê enia FGF3 (4308 vs. 678 RU/ml; p), OC (67,0 vs. 60, ng/ml; p=0,049) oraz ni sze stê enia OPG (8,97 vs.,97 pmol/ l; p=0,0). Analiza korelacji potwierdzi ³a siln¹ dodatni¹ zale noœæ pomiêdzy stê eniem OC a ipth (R=0,78; p) oraz FGF3 i wartoœci¹ in The aim of the study was to assess the relationship between the advancement of secondary hyperparathyroidism and the concentrations of selected calcification markers, i.e. osteopontin (OPN), osteoprotegerin (OPG), osteocalcin (OC), fetuina as well as fibroblast growth factor3 (FGF3) in peritoneal dialysis patients (PD). Material and Methods: The study included 67 patients (36 male and 3 females) aged 5.9 years (975 years) with chronic kidney disease (CKD) on peritoneal dialysis therapy 30.4 ± 4. months. BMI was calculated using Quetelet formula. Serum Pi,, albumin, fibrinogen, ipth were performed using standard laboratory methods, while the selected bone metabolism parameters: fetuina, OC, OPG, OPN and FGF3 were measured based on commercially available ELISA kits. Results: Patients with high ipth levels (>300 pg/ml) had higher OC levels (median 68.5 ng/ml) comparing to patients with target ipth, i.e pg/ ml (57.3 ng/ml; p=0.003) and patients with low ipth <00 pg/ml (7.3 ng/ml; p<0.000). Also, OPN and FGF3 concentrations were significantly higher in patients with high ipth comparing to patients with target ipth (535 vs. 00 ng/ml; p=0.04 and 495 vs. 70 RU/ ml; p=0.0, respectively). Patients with increased x P values (>45 mg /dl ) as compared with patients having lower x P had higher FGF3 (4308 vs. 678 RU/mL; p<0.000), higher OC (67.0 vs. 60. ng/ml; p=0.049) and lower OPG concentrations (8.97 vs..97 pmol/l; p=0.0). OC strongly correlated with ipth concentration (R=0.78; p<0.000) and FGF3 strongly correlated with x P value (R=0.74; p<0.000). Conclusions: In peritoneal dialysis patients along with increment of ipth concentrations and enchancement of calciumphosphate imbalance, significantly rise concentrations of calcification markers such Przegl¹d Lekarski 0 / 69 / 4

2 deksu x P (R=0,74; p). Wnioski: Wraz ze wzrostem stê enia ipth i nasileniem zaburzeñ gospodarki wapniowofosforanowej u chorych dializowanych istotnie rosn¹ stê enia markerów kalcyfikacji: osteokalcyny, osteopontyny oraz FGF3. as: osteocalcin (OC), osteopontin (OPN), as well as fibroblast growth factor3 (FGF3). Istotnym elementem wp³ywaj¹cym na œmiertelnoœæ i chorobowoœæ pacjentów dializowanych jest hiperfosfatemia. Towarzysz¹ jej zaburzenia gospodarki wapniowofosforanowej w przebiegu nadczynnoœci przytarczyc, osteodystrofia z wysokim obrotem kostnym, ale równie jej postaæ adynamiczna. Zwiêkszenie stê enia wewn¹trzkomórkowych fosforanów, mo liwe jest dziêki sodozale nemu transporterowi Pit, co sprzyja nietypowej proliferacji miêœni g³adkich (VSMC vascular smooth muscle cells) w kierunku tworzenia komórek podobnych do osteoblastów (osteoblast like cells), w których dochodzi do ekspresji typowych dla koœci bia³ek regulatorowych oraz bia³ek macierzy zewn¹trzkomórkowej tj. Cbfa, fosfatazy alkalicznej, osteopontyny (OPN) i osteokalcyny (OC) [8, ]. Badania Moe i wsp. [0] zwracaj¹ uwagê na zwiêkszon¹ zawartoœæ Cbfa zarówno w warstwie wewnêtrznej, jak i œrodkowej œciany naczyñ krwionoœnych u chorych dializowanych oraz na fakt, e zjawisko kalcyfikacji naczyñ przypomina proces mineralizacji koœci. OC uznana jest powszechnie markerem koœciotworzenia, syntetyzowana jest przez osteoblasty i zawiera 3 reszty kwasu?karboksyglutaminowego maj¹ce zdolnoœæ silnego wi¹zania wapnia z hydroksyapatytem. Syntezê OC pobudza parathormon (PTH), aktywna postaæ witaminy D oraz hormon wzrostu. Zauwa ono, e u chorych dializowanych OC koreluje z innymi markerami obrotu kostnego, z których najsilniejsza jest korelacja z ze stê eniem izoformy kostnej fosfatazy alkalicznej (BAP bone alkaline phosphatase) [8]. Kolejnym inhibitorem kalcyfikacji jest fetuina A, odpowiedzialna g³ównie za hamowanie tworzenia hydroksyapatytu w p³ynach ustrojowych. Fetuina A (AHSGalfa HeremansSchmid glycoprotein), jest bia³kiem o masie 63 kda nale ¹cym do rodziny inhibitorów proteaz cysteinowych. Syntetyzowana przez hepatocyty, uwalniana jest nastêpnie do przestrzeni pozakomórkowej. Wiêkszoœæ procesów zapalnych wi¹ e siê z obni eniem stê enia fetuiny A, a jej normalizacja nastêpuje zwykle po usuniêciu ogniska zapalnego. Ze wzglêdu na podobieñstwo strukturalne do receptora dla transforming growth factor beta (TGFß), fetuina A mo e posiadaæ szereg dzia³añ antagonistycznych z dzia³aniem TGFß (wp³yw na fibrogenezê, promineralizacyjne dzia³anie TGFß w koœciach). Fetuina A uznawana jest za ujemne bia³ko ostrej fazy i mo e stanowiæ wa ne ogniwo ³¹cz¹ce przewlek³y proces zapalny i kalcyfikacjê naczyñ [8, 7, 9]. Ketteler i wsp. [7] zaobserwowali, e fetuina A w stê eniach fizjologicznych mo e hamowaæ powstawanie zwapnieñ pozakostnych, natomiast niedobory tego inhibitora mog¹ powodowaæ wzrost ryzyka pozakostnej kalcyfikacji pomimo stosunkowo prawid³owych wartoœci iloczynu stê eñ x P. Potencjalnym inhibitorem kalcyfikacji jest osteoprotegeryna (OPG), która nale y do rodziny receptorów dla tumor necrozing factor alfa (TNFa). Bia³ko to produkowane jest przez preosteoblasty i osteoblasty, ale mrna dla OPG znaleziono tak e w komórkach uk³adu sercowonaczyniowego, p³ucach, nerkach, w¹trobie, o³¹dku, jelitach, mózgu czy tarczycy. OPG mo e wi¹zaæ receptor RANK (receptor activator of NFkB ligand) nale ¹cy do nadrodziny receptorów dla TNF obecnego na osteoblastach. Naturalny ligand dla RANK (RANKL) wystêpuje na powierzchni preosteoklastów ale dopiero po³¹czenie RANK z RANKL pobudza sygna³ wewn¹trz komórki preosteoklasta i aktywuje powstanie dojrza³ego osteoklasta, przyczyniaj¹c siê do resorbcji koœci. OPG wi¹ ¹c RANKL uniemo liwia po³¹czenie ligandu z receptorem komórkowym RANK i w ten sposób ogranicza nadmiern¹ resorbcjê koœci. W wyniku tego, proces dojrzewania osteoklastów zostaje zahamowany, a nastêpowo zmniejszona zostaje resorpcja koœci. OPG reguluje wiêc ró nicowanie, aktywacjê i prze ycie osteoklastów oraz interakcjê pomiêdzy lini¹ osteoklastycz¹ i osteoblastyczn¹ [9, 3,, ]. Ekspresja OPG mo e ulegaæ nasileniu na powierzchni komórek œródb³onka oraz VSMC pod wp³ywem ILß, TNFa, PDGF i innych czynników wzrostu [5]. Dodatkowo, istotn¹ rolê OPG potwierdzono w badaniach prowadzonych przez Price'a i wsp. [3] na zwierzêtach (myszy z delecj¹ OPG /), wykazuj¹c rozwijaj¹c¹ siê osteoporozê oraz masywne zwapnienia w aorcie i naczyniach nerkowych w postaci têtniaków du ych têtnic i odcinkowego rozwarstwienia aorty. Wa n¹ rolê w fizjologicznej regulacji gospodarki fosforanowowapniowej odgrywa fibroblast growth factor 3 (FGF3), bêd¹cy fosfatonin¹ o dzia³aniu fosfaturycznym. Cz¹steczka FGF3 ma wielkoœæ 30 kd i prawdopodobnie ulega degradacji pod wp³ywem PHEX (phosphateregulating gene with homologies to endopeptidases on the X chromosome) do polipeptydów o d³ugoœci 8 kd (aminoterminalny) i kd (karboksyterminalny), enzymu odpowiedzialnego poœrednio lub bezpoœrednio za inaktywacjê FGF3 [4]. Stê enie fosfatoniny jest znacznie podwy szone u chorych z przewlek³¹ chorob¹ nerek (PChN), a jej dzia³anie wi¹ e siê przede wszystkim z resorpcj¹ zwrotn¹ fosforanów oraz aktywnoœci¹ nerkow¹ alfa hydroksylazy, enzymu aktywuj¹cego witaminê D do aktywnej postaci kalcytriolu [5]. U chorych leczonych nerkozastêpczo produkowany w koœciach FGF3 mo e byæ stymulowany przez ³adunek fosforanów, suplementacjê witaminy D, a tak e przez wysokie stê enie PTH. Wzrost FGF3 odgrywa g³ówn¹ rolê w rozwoju wtórnej nadczynnoœci przytarczyc i dopiero po wykonaniu parathyreidektomii stopniowo dochodzi do jego obni enia [0]. W badaniach doœwiadczalnych na zwierzêtach (myszy FGF 3null) potwierdzono istotn¹ i niezbêdn¹ rolê FGF3 w regulacji homeostazy fosforanowej. Przy braku genu dla FGF3 obserwowano hiperfosfatemiê, wzrost syntezy aktywnej witaminy D, a tak e powstawanie zwapnieñ metastatycznych [4]. Celem pracy by³a ocena zale noœci pomiêdzy stopniem zaawansowania wtórnej nadczynnoœci przytarczyc a wybranymi markerami kalcyfikacji: osteopontyny, osteoprotegeryny, osteokalcyny, fetuiny A oraz FGF3 u chorych dializowanych otrzewnowo (DO). Materia³ i metodyka Badaniem ³¹cznie objêto 67 pacjentów (36 mê czyzn i 3 kobiet) w œrednim wieku 5,9 ±,5 lat (od 9 do 75 lat) leczonych DO z powodu schy³kowej niewydolnoœci nerek. Œredni czas leczenia nerkozastêpczego chorych w chwili rozpoczêcia badania wynosi³ 30,4±4, miesi¹ce. BMI obliczano u ywaj¹c wzoru Quetelet'a. U wszystkich chorych wykonywano badania laboratoryjne, obejmuj¹ce oznaczanie ipth przy u yciu metody chemiluminescencyjnej wg Nicholsa na aparacie Immulite 000 oraz wybrane parametry biochemiczne (stê enia wapnia ca³kowitego, zjonizowanego, fosforanów, albuminy, fibrynogenu) wykorzystuj¹c analizator biochemiczny: Hitachi 97. Bia³ko Creaktywne oznaczano z wykorzystaniem techniki immunonefelometrycznej na aparacie Behring II Nephelometer (firma DadeBehring, Marburg, Germany). Ponadto oznaczono stê enia wybranych parametrów: inhibitorów i akceleratorów kalcyfikacji tj. fetuiny A, OPG, FGF3, OPN, OC przy u yciu metody immunoenzymatycznej w fazie sta³ej ELISA oraz zastosowaniem przeciwcia³ monoklonalnych i poliklonalnych. Odczyt przeprowadzono przy pomocy automatycznego czytnika do mikrop³ytek BIOTEK INSTRUMENTS, INC, USA. Udzia³ pacjentów w badaniu by³ dobrowolny i odbywa³ siê po uzyskaniu pisemnej œwiadomej zgody. Projekt badawczy posiada³ wymagan¹ zgodê Komisji Biotycznej Uniwersytetu Jagielloñskiego. Metody analizy statystycznej. Normalnoœæ rozk³adu zmiennych badano testem Ko³mogorowaSmirnowa. W opisie zmiennych o rozk³adzie normalnym podano œredni¹ ± odchylenie standardowe, w przypadku rozk³adu ró nego od normalnego podano medianê (dolny górny kwartyl). Ró nice miêdzy grupami badano przy u yciu analizy wariancji (3 podgrupy) lub testu tstudenta ( podgrupy), a w przypadku zmiennych o rozk³adzie ró nym od normalnego, przy pomocy odpowiednich testów nieparametrycznych (test KruskalaWallisa, test MannaWhitney'a). Do oceny korelacji stosowano wspó³czynnik korelacji rang Spearmana. Wyniki traktowano jako istotne statystycznie przy poziomie istotnoœci p<0,05. Wykorzystano oprogramowanie Statistica 9.0 (StatSoft Inc.). Wyniki Œrednie wartoœci stê eñ wybranych parametrów biochemicznych oraz parametrów kalcyfikacji uzyskane w badanej grupie chorych leczonych dializ¹ otrzewnow¹ zestawiono w tabeli I. Oceniane markery kalcyfikacji, zw³aszcza OC i OPN, osi¹ga³y w badanej grupie wartoœci znacznie przekraczaj¹ce stê enia obserwowane u osób zdrowych. Stê enia markerów kalcyfikacji ocenia 4 Przegl¹d Lekarski 0 / 69 / K. Janda i wsp.

3 Tabela I Charakterystyka badanej grupy pacjentów. Characteristics of the studied group of patients. Tabela II Porównanie stê eñ wapnia i fosforu, iloczynu x P oraz wskaÿników kalcyfikacji u badanych chorych w zale noœci od stê enia ipth. Comparison of calcium and phosphate concentrations, x P indexes as well as calcification markers in the studied group of patients depending upon ipth concentrations. ipth<00 pg/ml (N=9) Pacjenci dializowani otrzewnowo (N=67) œrednia ± SD lub mediana (dolnygórny kwartyl) ipth 0300 (N=9) pg/ml minmax ipth>300 pg/ml (N=39) Wartoœci referencyjne Wiek [lata] 53 ± C zasokres dializoterapii [miesi¹ce] 4 (55) 400 P ³eæ: mê czyÿni/kobiety 36 (53,7 %) / 3 (46,3 %) BMI [kg/m ] 5,3 ± 4, 7,34, 05,9 ± 0,,59,68,0,6 zjonizowany 0,94 ± 0, 0,6,5 0,98,3,76 ± 0,49 0,79,90 0,87,45 i PTH [pg/ml] 406 (9680) x P [mg / dl ] 50, ± 6,,596, 4 < 45 Albumina [g/l] 38,0 ± 4, 8 0,047, Fibrynogen [g/l] 5,9 ±,7,908,60,83, 5 h scrp [mg/l] 5,37 (,490,60) 0,680,40 0,63,7 O steokalcyna [ng/ml] 64,9 (38,970,5) 8,06, Kobiety: 3,7 0,0 Mê czyÿni 3,4 9, O steopontyna [ng/ml] 35 (8476) , 75 O steoprotegeryna [pmol/l] 9,49 (7,883,0) 3,587,48,5, 8 F etuina A [g/l] 0,3 (0,30,34) 0,0,8 0,35 0,95 F GF3 [RU/ml] 648 ( ) ,30 ± 0,5,6 ± 0,6,3 ± 0, 0, 5 zjonizowany 0,94 ± 0,3 0,9 ± 0, 0,97 ± 0, 0,,54 ± 0,55,6 ± 0,4,85 ± 0,53 0, x P [mg / dl ] 43,99 ± 7,4 45,6 ±,54 53,39 ± 7,36 0, O steokalcyna [ng/ml] 7,3 (,530,8) 57,3 (36,864,0) 68,5 (65,7,) O steopontyna [ng/ml] 876 (70608) 00 (5599) 535 (34834) 0,0 O steoprotegeryna [pmol/l],0 (9,4,4) 8,66 (7,933,54) 9,59 (7,88,9) 0, 4 F etuina A [g/l] 0,3 (0,0,8) 0,8 (0,40,43) 0,6 (0,30,3) 0, F GF3 [RU/ml] 73 ( ) 70 (79394) 495 (06554) 0,03 w teœcie posthoc wykazano istotn¹ ró nicê miêdzy grup¹ z ipth>300 pg/ml a pozosta³ymi dwoma grupami w teœcie posthoc wykazano istotn¹ ró nicê miêdzy grup¹ z ipth>300 pg/ml a grup¹ z ipth pg/ml p no w podgrupach chorych w zale noœci od stê enia ipth (<00, i >300 pg/ml) oraz w zale noœci od wartoœci iloczynu wapniowofosforanowego (<45 i >45 mg /dl ). Porównanie stê eñ wapnia i fosforu, wartoœci iloczynu x P oraz wskaÿników kalcyfikacji u badanych chorych w zale noœci od stê enia ipth przedstawia tabela II. Nie wykazano istotnych ró nic w wartoœciach stê eñ wapnia ca³kowitego i zjonizowanego, fosforu, jak równie iloczynu wapniowofosforanowego w analizowanych grupach pacjentów. Natomiast wœród markerów kalcyfikacji, u chorych z ipth>300 pg/ml stê enie OC by³o znamiennie wy sze ni w pozosta³ych grupach (tabela II, w testach post hoc p=0,003 dla porównania z chorymi z docelowymi stê eniami ipth i p dla porównania z chorymi z ipth<00 pg/ml). Równie stê enia OPN oraz FGF3 w grupie chorych z ipth>300 pg/ml by³y istotnie wy sze ni u chorych z ipth miêdzy 00 a 300 pg/ml (odpowiednio, p=0,04 i p=0,0 w testach post hoc). Porównanie stê eñ wybranych parametrów kalcyfikacji w podgrupach chorych wyró nionych w zale noœci od wartoœci iloczynu x P przedstawia tabela III. U chorych z wysokimi (>45 mg /dl ) wartoœciami iloczynu wapniowofosforanowego obserwowano istotnie wy sze stê enia OC i FGF3 oraz ni sze stê enia OPG ni u chorych z docelowymi wartoœciami x P. Analiza korelacji potwierdzi³a istnienie silnej dodatniej zale noœci pomiêdzy stê eniem OC a ipth (R=0,78; p). Zale noœci pomiêdzy stê eniem OPN i FGF 3 a stê eniem ipth by³y znacznie s³absze, ale równie istotne statystycznie. Stê enie FGF3 silnie korelowa³o z wartoœci¹ iloczynu wapniowofosforanowego (R=0,74; p), s³absze korelacje z x P wykazano dla OC i OPG. Nie wykazano istotnych korelacji pomiêdzy pozosta³ymi badanymi markerami kalcyfikacji a stê eniem ipth oraz wartoœci x P (rycina ; zmienne o rozk³adzie prawoskoœnym zlogarytmowano. W dolnej czêœci wykresów podano wspó³czynniki korelacji Spearmana (R) i wartoœci p dla poszczególnych zale noœci). Dyskusja Objawy wynikaj¹ce z zaburzenia gospodarki wapniowofosforanowej nale ¹ do jednych z najbardziej klasycznych manifestacji przewlek³ej choroby nerek. Pocz¹wszy od 3 stadium PChN w sposób niekontrolowany dochodzi do retencji fosforanów w przestrzeni wewn¹trznaczyniowej, a w odpowiedzi na ich akumulacjê z przytarczyc uwalniany zostaje parathormon, którego nadmiar staje siê przyczyn¹ rozwoju objawów wtórnej nadczynnoœci przytarczyc mobilizuj¹c z tkanki kostnej wapñ oraz jony fosforanowe [, 9]. Wykazano ponadto, e grupê pacjentów z wtórn¹ nadczynnoœci¹ przytarczyc cechuje odwrotna zale noœæ pomiêdzy z³ogami wapñ/fosforany kumuluj¹cymi siê w koœciach a przestrzeni¹ pozakostn¹ oraz wiêksza tendencja do tworzenia zwapnieñ w tkankach miêkkich [, 30]. St¹d te, szczególn¹ uwagê w niniejszej pracy poœwiêcono ocenie stanu gospodarki wapniowofosforanowej, analizuj¹c zarówno zachowanie siê stê enia wapnia, fosforu, wartoœci wskaÿnika x P oraz ipth, a tak e markerów kalcyfikacji. Badanych pacjentów podzielono na 3 grupy, przyjmuj¹c za podstawê wartoœci stê enia ipth w surowicy krwi. Nie wykazano istotnych ró nic w wartoœciach stê eñ wapnia ca³kowitego i zjonizowanego, fosforu, jak równie iloczynu wapniowofosforanowego w analizowanych grupach pacjentów. Natomiast wœród markerów kalcyfikacji, u chorych z ipth>300 pg/ml stê enia osteokalcyny, osteopontyny i FGF3 by³y znamiennie wy sze ni w pozosta³ych grupach. U chorych z wysokimi (>45 mg /dl ) wartoœciami iloczynu wapniowofosforanowego obserwowano istotnie wy sze stê enia osteokalcyny i FGF3 oraz ni sze stê enia osteoprotegeryny ni u chorych z docelowymi wartoœciami x P. Ponadto analiza korelacji potwierdzi³a istnienie silnej dodatniej zale noœci pomiêdzy stê eniem osteokalcyny a ipth. Zale noœci pomiêdzy stê eniem osteopontyny i FGF3 a stê eniem ipth by³y znacznie s³absze, ale równie istotne statystycznie. Poziom FGF3 silnie korelowa³ z wartoœci¹ iloczynu wapniowofosforanowego, s³absze korelacje z x P wykazano dla osteokalcyny i osteoprotegeryny. Isakova i wsp. [4] analizowali podobn¹, jak w niniejszym badaniu liczbê 67 pacjentów dializowanych otrzewnowo. W grupie tej FGF3 korelo Przegl¹d Lekarski 0 / 69 / 43

4 Tabela III Porównanie stê eñ wybranych parametrów kalcyfikacji u badanych chorych w zale noœci od wartoœci iloczynu x P. Comparison of concentrations of selected calcification parameters in the studied group of patients depending on values of x P index. C a x P < 45 mg / dl (N=7) x P >45 mg / dl (N=40), ± 0,5,33 ± 0,9 0,03 zjonizowany 0,90 ± 0,3 0,97 ± 0, 0,06,9 ± 0,9,07 ± 0,33 i PTH [pg/ml] 77 (73585) 549 (993) 0,04 O steokalcyna [ng/ml] 60, (8,968,0) 67,0 (5,070,9) 0,049 O steopontyna [ng/ml] 5 (676) 387 (907756) 0, 4 O steoprotegeryna [pmol/l],97 (8,554,7) 8,97 (7,050,44) 0,0 F etuina A [g/l] 0,7 (0,40,40) 0,6 (0,30,33) 0, 6 F GF3 [RU/ml] 678 (578) 4308 (35939) Rycina Korelacje wybranych markerów kalcyfikacji ze stê eniem ipth (A, B, C) i wartoœci¹ iloczynu wapniowofosforanowego (D, E, F). Correlations of selected calcification markers with concentrations of ipth (A, B, C) and values of calciumphosphate indexes (D, E, F). wa³ ze stê eniem fosforanów, diurez¹ resztkow¹ oraz czasokresem dializoterapii. Podwy szone stê enie fosforanów, utrata diurezy resztkowej, d³u szy czas dializ by³y istotnie powi¹zane z podwy szonym stê eniem FGF3. W pracy Ashikaga i wsp. [], w której analizowano 96 pacjentów leczonych hemodializ¹ stê enie FGF3 korelowa³o ze stê eniem fosforanów, ipth, xp, natomiast ujemn¹ zale noœæ zaobserwowano pomiêdzy stê eniem cholesterolu ca³kowitego i HDL cholesterolu. Nie zaobserwowano istotnoœci statystycznej z hs CRP i IL 6 []. Natomiast Dolgos i wsp. [4] analizowali wp³yw FGF3, ostekalcyny oraz Cterminalnego telopeptydu typu kolagenu (CTX) na wczesne zmiany w gêstoœci mineralnej koœci u pacjentów po przeszcze p pieniu nerki. Stê enie osteokalcyny i CTX znacz¹co wzrasta³o, podczas gdy stê enie FGF3 oraz ipth by³o znacz¹co obni one. Osteokalcyna i CTX by³y niezale nie zwi¹zane z utrat¹ masy kostnej. Natomiast nie wykazano zale noœci pomiêdzy FGF3 a gêstoœci¹ mineraln¹ koœci i markerami obrotu kostnego. W badaniu Eleftheriadis i wsp. [5] stê enie osteokalcyny w grupie pacjentów hemodializowanych wykaza³o ujemn¹ zale noœæ z wiekiem, CRP oraz IL6, natomiast dodatni¹ korelacjê odnotowano z wartoœci¹ PTH. W analizie regresji wieloczynnikowej stê enie IL6 wp³ywa³o na metabolizm kostny niezale nie od stê enia PTH. Wa nym inhibitorem kalcyfikacji jest OPG, uznana za wskaÿnik obrotu kostnego, co oznacza, e wzrost jej stê enia mo na uznaæ za kolejny dowód powi¹zania metabolizmu kostnego z procesem kalcyfikacji naczyñ [6, 5]. Stê enie osteoprotegeryny i RANKL uwa a siê za kluczowe regulatory osteoklastogenezy. W badaniu Shaarawy i wsp. [6] stê enie osteoprotegeryny, RANKL, osteokalcyny, PTH, frakcji kostnej fosfatazy alkalicznej i cystatyny C by³y znacz¹co zwiêkszone w grupie chorych z przewlek³¹ chorob¹ nerek. Stê enie OPG pozytywnie korelowa³o z RANKL i cystatyn¹ C. W grupie chorych z PChN gêstoœæ mineralna koœci krêgos³upa krzy owolêdÿwiowego by³a znacz¹co mniejsza w porównaniu do pacjentów zdrowych. Równie wartoœæ wskaÿnika gêstoœci mineralnej koœci odcinka krêgos³upa krzy owolêdÿwiowego wykaza³a ujemn¹ zale noœæ ze stê eniem RANKL i cystatyn¹ C, a dodatni¹ ze stê eniem osteoprotegeryny. OPG wydzielana przez osteoblasty sprzyja formowaniu koœci poprzez hamowanie funkcji osteoklastów. W grupie pacjentów leczonych nerkozastêpczo wydzielanie OPG jest kontrolowane przez podwy szony poziom ipth. W pracy Zheng i wsp. [3] analizowano stê enie OPG, PTH, fosfatazy alkalicznej (AP) i oceniano gêstoœæ mineraln¹ koœci wyjœciowo i w ci¹gu roku od zabiegu parathyreidektomii. Po zabiegu stê enie ipth gwa³townie obni y³o siê, natomiast znacz¹co wzros³o stê enie AP, a od drugiego tygodnia stopniowo wzrasta³o stê enie OPG, osi¹gaj¹c maksymaln¹ wartoœæ po miesi¹cach. Jednoczeœnie obserwowano poprawê gêstoœci mineralnej szyjki koœci udowej i lêdÿwiowego odcinka krêgos³upa po roku od parathyreidektomii, w wyniku czego po zabiegu dochodzi do zmniejszenia supresyjnego efektu wysokiego stê enia ipth na OPG. Podwy szone stê enie OPG w surowicy krwi nie wp³ywa na zahamowanie procesu resorpcji kostnej, ale mo e stanowiæ odpowiedÿ kompensacyjn¹ ustroju na wzmo on¹ resorpcjê, a tak e na procesy patologiczne zachodz¹ce w tkance kostnej i naczyniowej [3, 6, ]. Dzia³anie ochronne OPG przed zwapnieniami polega przede wszystkim na blokowaniu cytokin pochodnych TNF, promuj¹cych tworzenie zwapnieñ. Z kolei kliniczne obserwacje dowodz¹, e wraz ze wzrostem stê enia OPG mo e dochodziæ do wiêkszego uwapnienia naczyñ. Wzrost stê enia OPG u chorych dializowanych nale a³oby zatem uznaæ za kompensacyjn¹ odpowiedÿ ustroju na stan zapalny, ale tak e na wzmo on¹ resorpcjê 44 Przegl¹d Lekarski 0 / 69 / K. Janda i wsp.

5 kostn¹, w którym to procesie szczególne znaczenie odgrywa uwalniana z aktywnych osteoblastów IL8 [, 3]. OPG stanowi swoiste ogniwo ³¹cz¹ce kalcyfikacjê naczyñ i resorpcjê kostn¹. Morena i wsp. [] wysunêli hipotezê, e z grupy markerów obrotu kostnego to w³aœnie podwy szony poziom kr¹ ¹cej OPG stanowi najsilniejszy czynnik predykcyjny œmiertelnoœci sercowonaczyniowej w grupie chorych hemodializowanych. Wa n¹ obserwacjê poczynili Haas i wsp. [3] podkreœlaj¹c rolê OPG w korelacji ze zwapnieniami i nasileniem ich tworzenia, uznaj¹c OPG za niezale ny czynnik ryzyka wyst¹pienia chorób uk³adu kr¹ enia. W pracy tej udokumentowano ponadto zwi¹zek pomiêdzy stê eniem OPG w surowicy i tempem obrotu kostnego ocenianym metod¹ histomorfometryczn¹. Stê enie OPG by³o znacz¹co podwy szone w porównaniu do osób grupy kontrolnej, osi¹gaj¹c wysokie wartoœci u chorych z adynamiczn¹ chorob¹ koœci, a wiêc w grupie z ma³ym obrotem kostnym. Przychylaj¹c siê tego stwierdzenia nale y uznaæ, e OPG w po³¹czeniu z ipth mo e stanowiæ u yteczny i nieinwazyjny marker rozpoznania postaci osteodystrofii nerkowej. Zbie ne z powy szymi obserwacjami s¹ przeprowadzone badania z niniejszej pracy, w której najwy sze wartoœci OPG zarejestrowano w grupie pacjentów z osteodystrofi¹ i niskim obrotem kostnym. Dziel¹c grupê chorych dializowanych otrzewnowo pod wzglêdem wartoœci iloczynu na: x P <45 i x P >45 mg /dl, stwierdzono malej¹ce stê enie OPG w grupie chorych z iloczynem przekraczaj¹cym 45 mg /dl. Jak wykazali w swoim badaniu Nitta i wsp. [] wysokie stê enia OPG w surowicy mog¹ byæ niezale nie zwi¹zane z kalcyfikacj¹ naczyñ. Pacjenci, którzy mieli bardziej nasilone zwapnienia w aorcie charakteryzowali siê wy szym stê eniem wapnia i CRP oraz ni szymi stê eniami albuminy i ipth w porównaniu do chorych z mniejszym stopniem zwapnieñ. Œrednie stê enie OPG w surowicy pacjentów z nasilonymi zwapnieniami by³o podwy szone, podobnie jak i stê enie osteopontyny. Kazama i wsp. [6] przedstawili hipotezê, e OPG jest g³ównym czynnikiem prowadz¹cym do opornoœci szkieletu na PTH u chorych ze schy³kow¹ niewydolnoœci¹ nerek, wykazuj¹c znamienny wzrost stê enia OPG w grupie pacjentów dializowanych w porównaniu do grupy kontrolnej. W grupie chorych z przewlek³¹ niewydolnoœci¹ nerek, u których nie podjêto leczenia nerkozastêpczego, stê enie OPG mo e wzrastaæ adekwatnie do wzrostu kreatyniny i stopnia upoœledzenia funkcji nerek. PTH stymuluje litogenezê poprzez nap³yw wapnia do adipocytów. Wydzielanie PTH jest kontrolowane przez prozapalne cytokiny IL, IL6, które wp³ywaj¹ na rokowanie u pacjentów dializowanych [7]. Fellach i wsp. [6] w okresie 6letniej obserwacji przebadali 5 pacjentów ze schy³kow¹ niewydolnoœci¹ nerek. W badanej grupie zdarzenia sercowonaczyniowe wystêpowa³y czêœciej u palaczy tytoniu, z wysokim stê eniem ipth i obni on¹ frakcj¹ HDL cholesterolu. Niskie stê enie albumin i wysokie CRP korelowa³o ze zwiêkszon¹ œmiertelnoœci¹. W modelu analizy regresji wieloczynnikowej incydenty serowo naczyniowe niezale nie i znacz¹co zwi¹zane by³y tylko z wiekiem oraz z wysokimi stê eniami ipth [6]. Wnioski Wraz ze wzrostem stê enia ipth i nasileniem zaburzeñ gospodarki wapniowofosforanowej u chorych dializowanych istotnie wzrastaj¹ markery kalcyfikacji: osteokalcyna, osteopontyna i FGF3. Natomiast stê enie osteoprotegeryny jest najwy sze w grupie chorych z osteodystrofi¹ i niskim obrotem kostnym. Piœmiennictwo. Ashikaga E., Honda H., Suzuki H. et al.: Impact of fibroblast growth factor 3 on lipids and atherosclerosis in hemodialysis patients. Ther. Apher. Dial. 00, 4, 35.. Chiang C.K., Hsu S.P., Pai M.F. et al.: Interleukin8 is a strong predictor of hospitalization in haemodialysis patients. Nephrol. Dial. Transplant. 004, 9, Chiang C.K., Hsu S.P., Pai M.F. et al.: Plasma interleukin 8 levels in chronic renal failure and continuous ambulatory peritoneal dialysis. Blood Purif. 005, 3, Dolgos S., Hartmann A., Bonsnes S. et al.: Early changes in bone mass, biochemical bone markers and fibroblast growth factor 3 after renal transplantation. Scand. J. Clin. Lab. Invest. 009, 69, Eleftheriadis T., Kartsios C., Antoniadi G. et al.: The impact of chronic inflammation on bone turnover in hemodialysis patients. Ren. Fail. 008, 30, Fellah H., Hammami M.B., Feki M. et al.: Predictors for cardiovascular morbidity and overall mortality in Tunisian ESRD patients: a six year prospective study. Clin. Biochem. 009, 4, Feroze U., Molnar M.Z., Dukkipati R. et al.: Insights into nutritional and inflammatory aspects of low parathyroid hormone in dialysis patients. J. Ren. Nutr. 0,, Floege J., Ketteler M.: Vascular calcification in patients with endstage renal disease. Nephrol. Dial. Transplant. 004, 9, Foltyn W., KosKudla B., Siemiñska L. et al.: Osteoprosis and atherosclerosis common etiopathogenesis? Pol. J. Endocrinol. 003, 43, Fukagawa M., Kazama J.J.: With or without the kidney: The role of FGF3 in CKD. Nephrol. Dial. Transplant. 005, 0, 95.. Giachelli C.M.: Vascular calcification mechanisms. J. Am. Soc. Nephrol. 004, 5, Goodman W.G., London G., Amann K. et al.: Vascular calcification in chronic kidney disease. Am. J. Kidney Dis. 004, 43, Haas M., LekoMohr Z., Roschger P. et al.: Osteoprotegerin and parathyroid hormone as markers of highturnover osteodystrophy and decreased bone mineralization in hemodialysis patients. Am. J. Kidney Dis. 00, 39, Isakova T., Xie H., BarchiChung A. et al.: Fibroblast growth factor 3 in patients undergoing peritoneal dialysis. Clin. J. Am. Soc. Nephrol. 0, 6, Kazama J.J., Sato F., Omori K. et al.: Pretreatment serum FGF3 levels predict the efficacy of calcitrol therapy in dialysis patients. Kidney Int. 005, 67, Kazama J.J., Shigematsu T., Yano K. et al.: Increased circulating levels of osteoclastogenesis inhibitory factor (Osteoprotegerin) in patients witch chronic renal failure. Am. J. Kidney Dis. 00, 39, Ketteler M., Bogartz P., Westenfeld R. et al.: Association of low fetuin (AHSG) concentrations in serum with cardiovascular mortality in patients and dialysis: a crosssectional study. Lancet 003, 36, Ketteler M., Brandenburg V., JachnenDechent W. et al.: Do not be misguided by guidelines: the calcium x phosphate product can be a Trojan horse. Nephrol. Dial. Transplant. 005, 0, Mills W.R., Einstadter D., Finkelhor R.S.: Relation of calciumphosphorus product to the severity of aortic stenosis in patients with normal renal function. Am. J. rdiol. 004, 94, Moe S.M., Duan D., Doehle B.P. et al.: Uremia induces the osteoblast differentiation factor Cbfa in human blood vessels. Kidney Int. 003, 63, Morena M., Terrier N., Jaussent I. et al.: Plasma osteoprotegerin is associated with mortality in hemodialysis patient. J. Am. Soc. Nephrol. 006, 7, 6.. Nitta K., Akiba T., Uchida K. et. al.: The progression of vascular calcification and serum osteoprotegerin levels in patients on longterm hemodialysis. Am. J. Kidney Dis. 003, 4, Price P.A., June H.H., Buckley J.R. et al.: Osteoprotegerin inhibits artery calcification induced by warfarin and by vitamin D. Arteroscler. Thromb. Vasc. Biol. 00,, Razzaque M.S., StArnaud M., Taguchi T. et al.: FGF3, vitamin D and calcification: the unholy triad. Nephrol. Dial. Transplant. 005, 0, Sattler A.M., Schoppet M., Schaefer J.R., Hofbauer L.C.: Novel aspect on RANK Ligand and osteoprotegerin in osteoporosis and vascular disease. lcif. Tissue Int. 004, 74, Shaarawy M., Fathy S.A., Mehany N.L. et al.: Circulating levels of osteoprotegerin and receptor activator of NFkappaB ligand in patients with chronic renal failure. Clin. Chem. Lab. Med. 007, 45, Stenvinkel P., Wang K., Qureshi A.R. et al.: Low fetuin A levels are associated with cardiovascular death: Impact of variations in gene encoding fetuin. Kidney Int. 005, 67, Ueda M., Inaba M., Okuno S. et al.: Serum BAP as the clinically useful marker for predicting BMD reduction in diabetic hemodialysis patients with low PTH. Life Sci. 005, 77, Wang A.Y.M, Woo J., WaiKei Lam C. et al.: Associations of serum fetuina with malnutrition, inflammation, atherosclerosis and valvular calcification syndrome and outcome in peritoneal dialysis patients. Nephrol. Dial. Transplant. 005, 0, Yilidiz A., Memisoglu E., Oflaz H. et al.: Atherosclerosis and vascular calcification are independent predictors of left ventricular hypertrophy in chronic haemodialysis patients. Nephrol. Dial. Transplant. 005, 0, Zheng C.M., Chu P., Wu C.C. et al.: Association between increased serum osteoprotegerin levels and improvement in bone mineral density after parathyreidectomy in hemodialysis patients. Tohoku J. Exp. Med. 0, 6, 9. Przegl¹d Lekarski 0 / 69 / 45