2020 год № 4
Обзоры литературыDOI:10.35177/1994-5191-2020-4-92-99
УДК 616.61/.64-07:577.112]-074
К.Р. Галькович
Диагностическая ценность определения белка, связывающего жирные кислоты, в практике уролога и нефролога
Пермский институт повышения квалификации работников здравоохранения, 614990, ул. Полевая, 2, тел. 8-(342)-233-55-01, e-mail: perm@pfa.ru, г. Пермь
Контактная информация:
К.Р. Галькович
, e-mail: kr20211@yandex.ru
Резюме:
Настоящий обзор суммирует данные о диагностической ценности определения белка, связывающего жирные кислоты (БСЖК, fatty acid binding protein, FABP), при урологических и нефрологических заболеваниях. Изучена физиологическая роль данного протеина в патогенезе злокачественных новообразований почки, мочевого пузыря, предстательной железы. Исследована динамика БСЖК в сыворотке крови и моче при снижении почечной функции - указанный белок рассматривается как диагностический и прогностический маркер при хронической болезни почек и при остром почечном повреждении. Выявлена ценность БСЖК для раннего скрининга пациентов с обструктивной нефропатией, изучена роль в прогнозировании восстановления функции трансплантированной почки: динамика содержания БСЖК может характеризовать процесс восстановления трансплантата, определять потребность в гемодиализе. У больных с олигозооастеноспермией регистрируется пониженное содержание БСЖК в эякуляте, что вероятно является неблагоприятным признаком, свидетельствующим о нарушении фертильности мужчин.
Ключевые слова:белок, связывающий жирные кислоты, БСЖК, почечное повреждение, хроническая болезнь почек, ХБП, рак почки, олигоастенозооспермия
K.R. Gal'kovich
Diagnostic value of fatty acid-binding protein determination in urologists and nephrologists clinical practice
Perm Institute for advanced training of healthcare workers, Perm
Summary:
This review summarizes the data on the diagnostic value of determining the fatty acid-binding protein (FABP) in urological and nephrological diseases. A physiological role of this protein in the pathogenesis of malignant neoplasms of the kidney, bladder, and prostate was analyzed. The dynamics of FABP in serum and urine with decreased renal function was studied: this protein is considered as a diagnostic and prognostic marker for chronic kidney disease and acute renal injury. The value of FABP for early screening of patients with obstructive nephropathy was revealed, and its role in predicting the restoration of kidney function was studied: the dynamics of FABP content can characterize the process of graft recovery, determine the need for hemodialysis. In patients with oligozooastenospermia, a reduced content of FABP in the ejaculate was registered, which was probably an adverse sign indicating a violation of male fertility.
Key words:fatty acid-binding protein; FABP, kidney injury, chronic kidney disease, kidney cancer, oligoasthenozoospermia
В настоящее время активно проводятся исследования, посвящённые изучению процесса адипогенеза - превращению фибробластоподобных предшественников в дифференцированные клетки под действием адипогенных стимуляторов [5, 26, 45]. В 80-х годах прошлого столетия был описан один из первых адипоцитспецифичных белков, белок адипоцитов 2 (adipocyte protein 2, aP2), известный широкому кругу исследователей как белок, связывающий жирные кислоты, 4 (БСЖК, fatty acid binding protein 4, FABP4). Белки, связывающие жирные кислоты (масса 12-16 кДа), представляют собой семейство транспортных белков для жирных кислот и других липофильных веществ (эйкозаноиды и ретиноиды), имеют третичную структуру, сродство к гидрофобным молекулам, обладают антиоксидантными свойствами, являются регулятором клеточной пролиферации и дифференцировки [13, 15, 19, 40].
R.L. Smathers, et al. [42] предложили классификацию, согласно которой белки-представители семейства БСЖК носят название ткани, в которой впервые были обнаружены. Выделяют сердечную изоформу (сБСЖК, H-FABP, FABP3) [6, 11], печеночную (L-FABP, FABP1) [12, 24, 29], кишечную (I-FABP, FABP2) [25, 27], мозговую (B-FABP, FABP7) [20], эпидермальную (E-FABP, FABP5) [2], адипоцитарную (A-FABP, FABP4) [10] и тестикулярную (T-FABP, FABP9) [28]. Представленное разделение не отражает свойств белков в полной мере и является условным. Так, в одном и том же органе, например, в ткани почки, могут определяться два типа маркера: в эпителиальных клетках проксимальных канальцев почек синтезируется печёночная изоформа - L-FABP, а в дистальных канальцах почек - сердечная изоформа H-FABP [9]. Наблюдается и противоположная тенденция - в различных органах и тканях может образовываться одна и та же форма БСЖК: основным местом продукции H-FABP является миокард, однако данная изоформа синтезируется в паренхиме легких, протоках слюнных желез, тканях головного мозга, тонком и толстом кишечнике, но в меньшем объеме. Белок L-FABP экспрессируется в поджелудочной железе, в толстом кишечнике, в ткани лёгких, наибольшая же концентрация данного маркера образуется в печени [19]. Традиционно в литературе основное внимание уделяется исследованию клинико-диагностической роли сердечной изоформы БСЖК (H - FABP) [1, 7, 16, 17]. Подавляющее большинство определений уровня всех видов БСЖК проведено в сыворотке крови: показатели концентрации данного протеина у здоровых лиц варьируют от 1,6 до 10 нг/мл. Основная масса исследователей представляет среднее значение 4-6 нг/мл. Изучается содержание БСЖК и в других биологических жидкостях. Среди немногочисленных работ мы можем найти результаты исследований концентрации БСЖК в мокроте и бронхоальвеолярной жидкости [38], ликворе [7], желчи [21], моче [25, 27, 32], эякуляте [4, 14, 22]. Настоящий обзор суммирует данные о диагностической ценности определения БСЖК в практике уролога и нефролога. Ряд публикаций посвящён изучению физиологической функции БСЖК при злокачественных новообразованиях почки, мочевого пузыря и предстательной железы [36, 44]. Проанализирована экспрессия адипоцитарной формы БСЖК (A-FABP) и оценена его прогностическая ценность при раке мочевого пузыря с использованием метода иммуногистохимии. Отмечено, что уменьшение экспрессии A-FABP может являться предиктором прогрессии рака мочевого пузыря. Авторы рекомендуют применять иммуногистохимическое исследование при диагностической биопсии, так как оно достаточно просто в использовании и может помочь клиницистам более точно определять тактику лечения при данных видах опухолей [31]. При раке предстательной железы наблюдалось выраженное снижение эпидермальной формы БСЖК (E-FABP) [44]. E-FABP может быть также связан с онкогенезом светлоклеточной карциномы почки: данный белок усиливает пролиферативные процессы, что ведёт к ускорению роста опухоли [30]. Более высокая экспрессия мозговой формы БСЖК (B-FABP) статистически значимо коррелирует с количеством отдаленных метастазов и плохой выживаемостью. Результаты иммуногистохимического анализа показали, что при уменьшении B-FABP ингибируется рост светлоклеточной карциномы почки, значительно снижается "инвазивный" потенциал указанного новообразования [35, 43, 50]. В последнее десятилетие наблюдается тенденция к выявлению опухолей малых размеров на ранних стадиях, что позволяет выполнять нефроносохраняющие операции, такие как резекция почки (парциальная нефрэктомия) и фокальная абляция [8]. Сокращение функционирующего объёма паренхимы почек в результате операции неминуемо приводит к развитию хронической болезни почек (ХБП) или к прогрессированию уже существующей ХБП. С этих позиций представляет интерес оценка функционального состояния почек до и после различных вариантов и объемов оперативного вмешательства, что позволяет прогнозировать дальнейшее течение ХБП и улучшить прогноз в отношении выживаемости данного контингента больных [8]. Часть работ, встречающихся в современной литературе, посвящены исследованию динамики БСЖК в сыворотке крови и моче при снижении функции почек. Проанализировано изменение в моче уровня печеночной формы БСЖК (L-FABP) после резекции почки и его корреляция с факторами, связанными с ишемическим повреждением почек [49]. Концентрации L-FABP в моче измеряли до операции и через 1, 2, 3, 6, 12, 24, 48 и 72 часа после. Снижение почечной функции было исследовано путем сравнения эффективного почечного кровотока, определяемого по клиренсу 99mTc-меркаптоацетилтриглицина, на оперированной и контрлатеральной сторонах. Регистрировано снижение скорости клубочковой фильтрации в период от измерения перед операцией до измерения через шесть месяцев после операции. Концентрация L-FABP в моче достигла пика в течение 2 часов после операции, что может указывать на повреждение нефрона, вызванное ишемией. Уменьшение степени снижения 99mTc-меркаптоацетилтриглицина коррелировало как со временем ишемии, так и с максимальной концентрацией L-FABP в моче. По мнению авторов, изменение концентрации печёночной формы БСЖК в моче может являться ранним биомаркером снижения почечной функции после нефроносохраняющих операций, а по изменению уровня БСЖК можно прогнозировать степень ишемического повреждения почек [49]. Известно, что кишечная форма БСЖК (I-FABP) является диагностическим маркером кишечной ишемии и повреждения энтероцитов. Проведено интересное исследование, подтверждающее гипотезу о следоуказательной роли I-FABP в генезе повреждения почечной паренхимы [37]. Отмечено, что концентрация сывороточного I-FABP у группы больных с ХБП и группы пациентов с повреждением почек была значительно выше, чем у лиц с неизменённой функцией данного органа. Фиксирована отрицательная корреляционная зависимость уровня I-FABP с показателем скорости клубочковой фильтрации у пациентов с ХБП. Части больных по показаниям был проведён гемодиализ. Отмечено, что уровни I-FABP у пациентов с повреждением почек были значительно ниже после процедуры гемодиализа, чем до неё. Выявленные эффекты изменения концентрации данного протеина легли в основу рекомендаций авторов практическим врачам по использованию сывороточного I-FABP в качестве диагностического и прогностического маркера при ХБП на различных её стадиях [37]. Отмечено повышение в сыворотке крови и в моче содержания печеночной формы БСЖК (L-FABP) у пациентов с кистами почечной паренхимы [33, 39]. В эксперименте оценивали концентрацию в моче L-FABP в качестве маркера интерстициального воспаления и фиброза при поликистозе почек. Уровни L-FABP в моче у крыс коррелировали с тяжестью тубулоинтерстициального повреждения. При этом сывороточная концентрация L-FABP в опытной и контрольной группах статистически значимо не отличались [47]. Исследована динамика концентрации БСЖК печени (L-FABP) у пациентов с обструктивной нефропатией. Уровень L-FABP коррелировал с уровнем креатинина в сыворотке и был выше в группе больных с нарушенной функцией почек по сравнению с группой лиц с неизменённой функцией. По мнению авторов, данный показатель также может быть использован в качестве маркера для раннего скрининга пациентов с обструктивной нефропатией и для определения состояния больных с указанными нарушениями в будущем [18, 48]. Изучена маркёрная роль сывороточного L-FABP в прогнозировании восстановления функции трансплантированной почки. Установлено, что динамика содержания L-FABP в сыворотке может указывать на то, как будет проходить восстановление трансплантата, и прогнозировать потребность в проведении гемодиализа после трансплантации [23]. Продолжаются исследования, посвящённые анализу изменений уровня БСЖК, при различных стадиях ХБП [33, 41, 46]. Повышение сывороточного уровня L-FABP рассматривается также как предиктор острого повреждения почек, поскольку данный белок демонстрирует способность прогнозировать наступление указанного состояния за несколько дней до повышения уровня сывороточного креатинина [32, 36]. Одной из задач современной урологии является ранняя диагностика нарушений в мужской репродуктивной системе, ведущих к снижению фертильности эякулята [3]. С этих позиций представляют интерес немногочисленные публикации, приводящие результаты определения концентрации БСЖК в эякуляте [4, 14, 22]. Обследованы больные с олигозооастеноспермией различной степени тяжести. Концентрация БСЖК определялась в сперме, в сыворотке крови и сравнивалась с таковой в контрольной группе, представленной мужчинами с нормальными показателями эякулята: нормальной вязкостью, концентрацией сперматозоидов выше 15 млн/мл и общим содержанием сперматозоидов более 40 млн в эякуляте. У всех обследованных содержание БСЖК в семенной плазме превышало таковое в сыворотке крови более, чем в 4 раза [4, 14]. По мнению авторов, обнаружение БСЖК в семенной плазме может свидетельствовать о том, что данный белок синтезируется в клетках репродуктивной системы мужчины и выделяется в сперму, что подтверждается отсутствием корреляции между уровнем его в сыворотке крови и эякуляте. Пониженное содержание БСЖК в эякуляте, возможно, указывает на малую скорость сперматогенеза. Анализ литературы показывает, что экспериментальные и клинические исследования по определению содержания белка, связывающего жирные кислоты, в мире проводятся уже более 30 лет. Одной из точек приложения этих исследований являются мочевыделительная и мочеполовая системы: выявлена маркёрная роль БСЖК в диагностике новообразований, повреждения почек, мужского фактора бесплодия.
|
|||||||||
Адрес: 680000, г. Хабаровск, ул. Муравьева-Амурского, д.35
Телефон: (4212) 76-13-96
© 2010 ДМЖ Электронная версия журнала (ППИ)
«Дальневосточный медицинский журнал» |