Кількісні зміни індоксилу сульфату за хронічної хвороби нирок

Резюме. Накопичення уремічних токсинів характерне для пацієнтів із хронічною хворобою нирок. Одним із таких токсинів є індоксил сульфат. Він, накопичуюсь в організмі, спричиняє порушення фунцій нирок, втрату цілості ендотелію та змінює мікробіом. Це впливає на перебіг захворювання та виникнення супутніх ускладнень. Індоксил сульфат індукує збільшення вироблення активних форм кисню. Таким чином, інгібується проліферація ендотеліальних клітин, обмежується мітотичний поділ, накопичуються уремічні токсини та збільшується інтенсивність оксидативного стресу. Оскільки він міцно зв’язується з альбуміном, його неможливо усунути повністю навіть за допомогою діалізного лікування. Мета дослідження – виявити кількісну оцінку індоксилу сульфату на різних стадіях хронічної хвороби нирок, а також його взаємозв’язок з білками, які є індикаторами зміни оксидативного статусу разом із класичними клінічними маркерами. Матеріали і методи. Біологічний матеріал умовно здорових донорів та пацієнтів із хронічною хворою нирок досліджували за допомогою біохімічних методів, а отримані результати обробляли статистично за критеріями Колмоговора – Смірнова, Тюкея та розраховували силу та направленість взаємозв’язків за Спірменом. Результати. За результатами наших досліджень, індоксил сульфат інтенсивно утворюється уже на перших стадіях хронічної хвороби нирок. Також його вміст більше ніж у десять разів перевищує значення контролю у пацієнтів із термінальною стадією хронічної хвороби нирок. До того ж, його вміст корелює з креатиніном, вмістом малонового діальдегіду і SH-груп. Сильний позитивний корелятивний зв’язок між цими показниками свідчить про інтенсифікацію патологічного процесу та його однонаправленість у всіх пацієнтів, від першої до останньої стадії хронічної хвороби нирок. Висновки. Індоксил сульфат можна використовувати як чутливий та селективний маркер за ініціації хронічної хвороби нирок, оскільки відображає перебіг захворювання та має сильний взаємозв’язок між іншими компонентами оксидативного статусу та таким класичним клінічним маркером, як креатинін

індоксил сульфат, хронічна хвороба нирок, оксидативний статус

https://doi.org/10.11603/bmbr.2706-6290.2022.2.13074

[1] Indoxyl sulfate: A novel cardiovascular risk factor in chronic kidney disease / S. Hung, K. Kuo, C. Wu, D. Tarng // Journal of the American Heart Association. – 2017. – Vol. 6 (2). – P. e005022. DOI: 10.1161/jaha.116.005022.

[2]  Meijers B. K. I. The gut-kidney axis: indoxyl sulfate, p-cresyl sulfateand CKD progression / B. K. I. Meijers, P. Evenepoel // Nephrology Dialysis Transplantation. – 2011. – Vol. 26 (3). – P. 759–761. DOI: 10.1093/ndt/gfq818. – Access mode : https://academic.oup.com/ndt/article/26/3/759/1841292.

[3] Yu M. Indoxyl sulfate-induced endothelial dysfunction in patients with chronic kidney disease via an induction of oxidative stress / M. Yu, Y. J. Kim, D.-H. Kang // Clinical Journal of the American Society of Nephrology. – 2010. – Vol. 6 (1). – P. 30–39. DOI: 10.2215/cjn.05340610. – Access mode : https://cjasn.asnjournals.org/content/6/1/30.short.

[4] Indoxyl  sulfate  affects  glial  function  increasing oxidative  stress  and  neuroinflammation  in  chronic kidney  disease:  Interaction  between  astrocytes  and microglia / S. Adesso, T. Magnus, S. Cuzzocrea [et al.] // Frontiers in Pharmacology. – 2017. – Vol. 8. – P. e00370. DOI: 10.3389/fphar.2017.00370. – Access mode : https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphar.2017.00370/full.

[5] Tummalapalli L. Biomarkers for predicting outcomes in chronic kidney disease / L. Tummalapalli, G. N. Nadkarni, S. G. Coca // Current Opinionin Nephrology and Hypertension. – 2016. – Vol. 25 (6). – P. 480–486. DOI: 10.1097/mnh.0000000000000275. – Access mode : https://journals.lww.com/co-nephrolhypertens/Abstract/2016/11000/Biomarkers_for_predicting_outcomes_in_chronic.4.aspx.

[6] Indoxyl  sulfate  impairs  endothelial  progenitor  cells and  might  contribute  to  vascular  dysfunction  in  patients with chronic kidney disease / C. J. Lin, C. J. Wu, P. C. Wu [et  al.]  //  Kidney  and  Blood  Pressure  Research.  –  2016.  – Vol. 41 (6). – P. 1025–1036. DOI: 10.1159/000452604. – Access mode : https://www.karger.com/Article/Abstract/452604.

[7] The  oxidative  status  in  patients  with  chronic  kidney disease / V. S. Vasylchenko, L. V. Korol, O. B. Kuchmenko, N. M. Stepanova // Ukr. Biochem. J. – 2020. – Vol. 92 (5). –  P.  70–77.  DOI:  10.15407/ubj92.05.070.  – Access  mode  : http://ua.ukrbiochemjournal.org/2020/12/%d0%be%d0%ba%d1%81%d0%b8%d0%b4%d0%b0%d1%82%d0%b8%d0%b2%d0%bd%d0%b8%d0%b9-%d1%81%d1%82%d0%b0%d1%82%d1%83%d1%81-%d1%83-%d0%bf%d0%b0%d1%-86%d1%96%d1%94%d0%bd%d1%82%d1%96%d0%b2-%d1%96%d0%b7-%d1%85%d1%80.html#more-4418.

[8] Association  between  indoxyl  sulfate  and  bone histomorphometry  in  pre-dialysis  chronic  kidney  disease patients / F. C. Barreto, D. V. Barreto, M. E. F. Canziani [et al.] // Jornal Brasileiro de Nefrologia. – 2014. – Vol. 36 (3). – P. 289296. DOI: 10.5935/0101-2800.20140042. – Access mode : https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25317610/.

[9] Indoxyl Sulfate Induces Endothelial Cell Senescenceby Increasing  Reactive  Oxygen  Species  Productionand  p53 Activity  /  Y.  Adelibieke,  H.  Shimizu,  G.  Muteliefu  [et  al.]  // Journal of Renal Nutrition. – 2012. – Vol. 22 (1). – P. 86–89. DOI: 10.1053/j.jrn.2011.10.027. – Access mode : https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1051227611002172.

[10] Fujii H. Role of oxidative stress and indoxyl sulfate in progression of cardiovascular disease in chronic kidney disease / H. Fujii, K. Nakai, M. Fukagawa // Therapeutic Apheresisand Dialysis. – 2011. – Vol. 15(2). – P. 125–128. DOI:10.1111/j.1744-9987.2010.00883.x.

[11] Dou  L.  The  harmful  effect  of  indoxyl  sulfate  on neovascularization  in  chronic  kidney  disease  /  L.  Dou, S. Burtey // Kidney International. – 2016. – Vol. 89 (3). – P.  532–534.  DOI:  10.1016/j.kint.2015.12.030.  –  Access mode :https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26880447/.

[12] Indoxyl sulfateand p-Cresyl sulfate in chronic kidney disease.  Could  these  toxins  modulate  the  antioxidant Nrf2-Keap1  pathway?  /  M.  B.  Stockler-Pinto,  D.  Fouque, C. O. Soulage [et al.] // Journal of Renal Nutrition. – 2014. – Vol. 24 (5). – P. 286–291. DOI: 10.1053/j.jrn.2013. – Access mode : https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1051227611002172.

[13] Curzon G. A method for the determination of urinary indoxylsulphate (indican) / G. Curzon // Clin. Chim. Acta. – 1962. – Vol. 7. – P. 657–663. – Access mode : https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/14024374/.

[14] Very low protein diet reduces indoxyl sulfate levels in chronic kidney disease / S. Marzocco, F. Dal Piaz, L. Di Micco [et al.] // Blood Purification. – 2013. – Vol. 35 (1–3). – P. 196–201. DOI:10.1159/000346628. – Access mode : https://www.karger.com/Article/Abstract/346628.