Endothelial dysfunction and arterial wall stiffness: New targets in diabetic nephropathy


Cite item

Full Text

Abstract

In recent years, one of the promising areas in clinical medicine is the study of impaired ments in endothelial function and arterial wall stiffness, which can be referred to as one of the important predictors of cardiovascular events in patients with chronic kidney disease, including that of diabetic etiology. There is strong evidence that endothelial function and great artery stiffness may be used as reliable clinical and instrumental indicators to evaluate the efficiency of therapeutic measures and the rate of progression of cardiovascular disorders in type 2 diabetes mellitus. The article presents data on the role of endothelial dysfunction and arterial wall stiffness in the progression of chronic kidney disease in type 2 diabetes mellitus and discusses the possibility of their correction with pharmacological agents.

About the authors

I T Murkamilov

Кыргызская государственная медицинская академия им. И.К. Ахунбаева

Бишкек, Кыргызстан

I S Sabirov

Кыргызско-Российский славянский университет им. Б.Н. Ельцина

Бишкек, Кыргызстан

V V Fomin

ФГАОУ ВО «Первый МГМУ им. И.М. Сеченова» Минздрава России

Москва, Россия

F A Yusupov

Ошский государственный университет

Бишкек, Кыргызстан

References

  1. Мухин Н.А., Фомин В.В., Моисеев С.В. и соавт. Внезапная сердечная смерть больных хронической болезнью почек. Клиническая нефрология. 2014;3;43-46.
  2. Дедов И.И., Шестакова М.В. Сахарный диабет и хроническая болезнь почек. Москва: Медицинское информационное агентство; 2009.
  3. Дедов И.И., Шестакова М.В., Галстян Г.Р. Распространенность сахарного диабета 2-го типа у взрослого населения России (исследование NATION). Сахарный диабет. 2016;19 (2):104-112. https://doi.org/10.14341/DM2004116-17
  4. Конюх Е.А., Парамонова Н.С. Клинические особенности течения острого и хронического гломерулонефритов у детей с дисфункцией эндотелия. Журнал ГрГМУ. 2010;2:149.
  5. Козловская Л.В., Рамеев В.В., Бобкова И.Н. и соавт. Роль эндотелиальной дисфункции в прогрессировании хронического гломерулонефрита, современные возможности ее коррекции. Терапевтический архив. 2005;6:92-96.
  6. Нефрология: руководства для врачей: под Редакцией С.И. Рябов и И.А. Ракитянской СпецЛит. 2013.767.
  7. Pollak VE, Thornley-Brown D, Kant KS et al. A case study of a recent decline in the dialysis fatality rate. Contrib Nephrol. 1993;102:59-72. PMID: 8416189
  8. Герасимчук П.А., Кисиль П.В., Власенко В.Г. Показатели эндотелиальной дисфункции у больных с синдромом диабетической стопы. Вестник Российской академии медицинских наук. 2014;5-6:107-110.
  9. Соколова А.В., Кочегура Т.Н., Парфенова Е.В. и соавт. Изучение количества циркулирующих прогениторных клеток эндотелия у больных сахарным диабетом 1 типа. Сахарный диабет. 2015;18(3):51-56. https://doi.org/10.14341/DM2015351-56
  10. Shlipak MG, Fried LF, Crump C et al. Elevations of inflammatory and procoagulant biomarkers in elderly persons with renal insufficiency.Circulation. 2003;107(1):87-92. PMID: 12515748
  11. Zuo Y, Yancey P, Castro I et al. Renal dysfunction potentiates foam cell formation by repressing ABCA1. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2009;29:9:1277-1282. https://doi.org/10.1161/ATVBAHA.109.188995
  12. Бабушкина А.В. Эффективность перорального применения L-аргинина у пациентов с эндотелиальной дисфункцией. Укр. мед. часопис. 2010;1:75:24-30.
  13. Çakar M, Balta Ş, Şarlak H et al. Arterial stiffness and endothelial inflammation in prediabetes and newly diagnosed diabetes patients. Arch Endocrinol Metab. 2015;59(5):21.407-413. https://doi.org/10.1590/2359-3997000000061
  14. Brunner H, Cockcroft JR, Deanfield J et al. Working Group on Endothelins and Endothelial Factors of the European Society of Hypertension Endothelial function and dysfunction. Part II:Association with cardiovascular risk factors and diseases. A statement by the Working Group on Endothelins and Endothelial Factors of the European Society of Hypertension. J Hypertens. 2005;23(2):233-246. PMID: 15662207
  15. Anavekar NS, Gans DJ, Berl T et al. Predictors of cardiovascular events in patients with type 2 diabetic nephropathy and hypertension:a case for albuminuria. Kidney Int Suppl. 2004;(92):S50-S55. https://doi.org/10.1111/j.1523-1755.2004.09213.x
  16. Arnlöv J, Evans JC, Meigs JB et al. Low-grade albuminuria and incidence of cardiovascular disease events in nonhypertensive and nondiabetic individuals:the Framingham Heart Study. Circulation. 2005;112(7):969-975. https://doi.org/10.1161/CIRCULATIONAHA.105.538132
  17. Hillege H, Van Gilst W, de Zeeuw D et al. Renal function as a predictor of prognosis in chronic heart failure. Heart Fail Monit. 2002;2 (3):78-84. PMID: 12634888
  18. Anavekar NS, Pfeffer MA. Cardiovascular risk in chronic kidney disease. Kidney Int Suppl. 2004;(92):S11-S15. https://doi.org/10.1111/j.1523-1755.2004.09203.x
  19. Navar LG, Harrison-Bernard LM, Imig JD et al. Intrarenal angiotensin II generation and renal effects of ATI receptor blockade. J Am Soc Nephrol. 1999;10:266-272. PMID: 10201881.
  20. Klahr S. Progression of chronic renal disease. Heart Dis. 2001;3(3):205-209. PMID: 11975793
  21. Мельникова Ю.С., Макарова Т.П. Эндотелиальная дисфункция как центральное звено патогенеза хронических болезней. Казанcкий медицинский журнал. 2015;96:4:659-665.
  22. Heitzer T, Schlinzig T, Krohn K et al. Endothelial dysfunction, oxidative stress, and risk of cardiovascular events in patients with coronary artery disease. Circulation. 2001;104(22):2673-2678. Erratum in: Circulation. 2003;108(4):500. PMID: 11723017.
  23. Perticone F., Ceravolo R., Pujia A. et al. Prognostic significance of endothelial dysfunction in hypertensive patients. Circulation. 2001;104(2):191-196. PMID: 11447085
  24. Raptis AE, Viberti G. Pathogenesis of diabetic nephropathy. Exp Clin Endocrinol Diabetes. 2001;109(Suppl.2):S424-S437. https://doi.org/10.1055/s-2001-18600
  25. Annuk M., Zilmer M., Fellström B. Endothelium-dependent vasodilation and oxidative stress in chronic renal failure:impact on cardiovascular disease. Kidney Int Suppl. 2003;(84):S50-Ы53. https://doi.org/10.1046/j.1523-1755.63.s84.2.x
  26. Петрищев Н.Н. Дисфункция эндотелия. Причины, механизмы, фармакологическая коррекция. С.-Петербург, 2003, 181.
  27. Щукина А.А., Бобкова И.Н., Шестакова М.В. и соавт. Экскреция с мочой маркеров повреждения подоцитов у больных сахарным диабетом. Терапевтический архив. 2015;87(10):62-66. https://doi.org/10.17116/terarkh2015871062-66
  28. Greive KA, Nikolic-Patzerson DJ, Guimaraes MA et al. Glomerular permselectivity factors are not responsible for the increase in fractional clearance of albumin in rat glomerulonephritis. Am J Pathol. 2001;159:1159-1170. https://doi.org/10.1016/S0002-9440(10)61792-0
  29. Василькова О.Н., Мохорт Т.В., Науменко Е.П. и соавт. Клиническая оценка факторов риска каротидного атеросклероза у пациентов с сахарным диабетом 2-го типа, осложненным хронической болезнью почек. Нефрология. 2016;1:20:62-68.
  30. Недогода С.В., Илюхин О.В., Иваненко В.В. Динамика показателей упругости сосудистой стенки у больных сердечной недостаточностью, перенесших острый инфаркт миокарда. Сердечная недостаточность. 2009;4:2:95-98.
  31. Кобалава Ж.Д., Котовская Ю.В., Баркова Б.А. и соавт. Высокое систолическое давление: акцент на эластические свойства артерий. Кардиоваская терапия и профилактика. 2006;5:10-16.
  32. Gardner JP, Li S, Srinivasan SR et al. Rise in insulin resistance is associated with escalated telomere attrition. Circulation. 2005; 111(17):2171-2177. https://doi.org/10.1161/01.CIR.0000163550.70487.0B
  33. Илюхин О.В., Лопатин Ю.М. Скорость распространения пульсовой волны и эластические свойства магистральных артерий: факторы, влияющие на их механические свойства, возможности диагностической оценки. Вестник ВолГМУ. 2006;17:3-8.
  34. Глезер М.Г. Пульсовое АД: почему это важно? М.: Медиком, 2013.
  35. Bortolotto LA, Safar ME, Billaud E et al. Plasma homocysteine, aortic stiffness, and renal function in hypertensive patients. Hypertension. 1999;34:837-42. PMID: 10523370
  36. Booth AD, Wallace S, McEniery CM et al. Inflammation and arterial stiffness in systematic vasculites:a model of vascular inflammation. Arthritis Rheum. 2004;50:581-857. https://doi.org/10.1002/art.20002
  37. Hirai T, Sasayama S, Kawasaki T et al. Stiffness of systemic arteries in patients with myocardial infarction. A noninvasive method to predict severity of coronary atherosclerosis. Circulation. 1989;80:78-86. PMID: 2610739
  38. van Popele NM, Grobbee DE, Bots ML et al. Association Between Arterial Stiffness and Atherosclerosis. Stroke. 2001;32:454-460. PMID: 11157182
  39. Kimoto E., Shoji T., Shinohara K. et al. Regional Arterial Stiffness in Patients with Type 2 Diabetes and Chronic Kidney Disease. J Am Soc Nephrol. 2006;17:2245-2252. https://doi.org/10.1681/ASN.2005101038
  40. László A., Reusz G., Nemcsik J. Ambulatory arterial stiffness in chronic kidney disease:a methodological review. Hypertension Research. 2016;39:192-198. https://doi.org/10.1038/hr.2015.137
  41. Elewa U, Fernandez-Fernandez B, Alegre R et al. Modifiable Risk Factors for Increased Arterial Stiffness in Outpatient Nephrology. PloS one. 2015;10:4:e0123903. April 16, 2015. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0123903
  42. Кравцова О.А., Павлова Е.А., Котовская Ю.В. и соавт. Характеристика ренинового профиля и параметров артериальной ригидности у больных с ранее нелеченой артериальной гипертонией. Рациональная фармакотерапия в кардиологии.2014;1:31-36.
  43. Benetos A, Adamopoulos C, Bureau JM et al. Determinants of progression of arterial stiffness in normotensive subjects and treated hypertensive subject over a 6-year period. Circulation. 2002;105:1202-1207. PMID: 11889014
  44. Kuo TH, Yang DC, Lin WH et al. Compliance Index, a Marker of Peripheral Arterial Stiffness, may Predict Renal Function Decline in Patients with Chronic Kidney Disease. Int J Med Sci. 2015;12(7):530-537. https://doi.org/10.7150/ijms.12164
  45. Adel M, ELSheikh A, Sameer S. Arterial stiffness in metabolic syndrome. J Saudi Heart Assoc. 2016;1:5:1-8. https://doi.org/10.1016/j.jsha.2015.12.005
  46. Vuurmans T, Boer P, Koomans H. Effects of endothelin-1 and endothelin-1 receptor blockade on cardiac output, aortic pressure, and pulse wave velocity in humans. Hypertension. 2003;41:1253-1258. https://doi.org/10.1161/01.HYP.0000072982.70666.E8
  47. Гусева В.М., Захарова Н.О., Курмаев Д.П. Характеристика жесткости магистральных артерий у пациентов старческого возраста с хронической болезнью почек в сочетании с ишемической болезнью сердца и артериальной гипертензией. Успехи геронтологии. 2013;2:320-325.
  48. Стаценко М.Е., Деревянченко М.В., Титаренко М.Н. и др. Кардиоренальные взаимоотношения у больных с артериальной гипертензией в сочетании с сахарным диабетом 2-го типа. Нефрология. 2014;5:18:51-58.
  49. Беленков Ю.Н., Привалова Е.В., Данилогорская Ю.А. и соавт. Влияние 12-месячной терапии периндоприлом А на структурно-функциональное состояние микроциркуляторного русла у пациентов с хронической сердечной недостаточностью. Кардиология. 2015.12.5-10. https://doi.org/10.18565/cardio.2015.12.5-10
  50. Кобалава Ж.Д., Котовская Ю.В., Богомаз А.В. Фиксированная комбинация бисопролола и амлодипина нивелирует влияние β-адреноблокатора на показатели центральной пульсовой волны у больных артериальной гипертонией. Кардиология. 2015;12:11-16. https://doi.org/10.18565/cardio.2015.12.11-16
  51. Сизова Ж.М., Козлова Н.В., Захарова В.Л. и соавт. Сравнительная оценка влияния изосорбида динитрата, изосорбида-5-мононитрата и никорандила на частоту приступов стенокардии и вазорегулирующую функцию эндотелия у больных ишемической болезнью сердца. Кардиология. 2015;2:10-15. https://doi.org/10.18565/cardio.2015.2.10-15
  52. Ullian M, Schelling J, Linas S. Aldosterone enhances angiotensin II receptor binding and inositol phosphate responses. Hypertension. 1992;20:67-73. PMID: 1618554.
  53. Greene E, Kren S, Hostetter T. Role of aldosterone in the remnant kidney model in the rat. J Clin Invest. 1996;98:1063-1068. https://doi.org/10.1172/JCI118867
  54. Edwards NC, Ferro CJ, Kirkwood H et al. Effect of spironolactone on left ventricular systolic and diastolic function in patients with early stage chronic kidney disease. Am J Cardiol. 2010;106(10):1505-1511. https://doi.org/10.1016/j.amjcard.2010.07.018
  55. Каюков И.Г., Есаян А.М., Карабаева А.Ж. Характеристика ремоделирования левого желудочка у больных хронической болезнью почек и влияние на него терапии спиронолактоном. Клиническая медицина. 2007;12:44-48.
  56. Matsumoto Y, Mori Y, Kageyama S et al. Spironolactone reduces cardiovascular and cerebrovascular morbidity and mortality in hemodialysis patients. J Am Coll Cardiol. 2014;63:528-536. https://doi.org/10.1016/j.jacc.2013.09.056
  57. Ichihara A, Kaneshiro Y, Takemitsu T et al. The (pro) renin receptor and the kidney. Semin Nephrol. 2007;27(5):524-528. https://doi.org/10.1016/j.semnephrol.2007.07.00
  58. Бобкова И.Н., Шестакова М.В., Щукина А.А. Повреждение подоцитов при сахарном диабете. Сахарный диабет. 2014;(3):39-50. https://doi.org/10.14341/DM201439—50
  59. Dhaun N, Moorhouse R, MacIntyre IM et al. Diurnal variation in blood pressure and arterial stiffness in chronic kidney disease:the role of endothelin-1. Hypertension. 2014;64(2):296-304. https://doi.org/10.1161/HYPERTENSIONAHA.114.03533
  60. Кузнецов И.С., Сереженков В.А., Романцова Т.И. и соавт. Роль метформина как донора оксида азота в регуляции углеводного обмена у пациентов с сахарным диабетом 2-го типа. Сахарный диабет. 2013;(3):41-45. https://doi.org/10.14341/2072-0351-816
  61. Суркова Е.В., Мельникова О.Г. Некоторые аспекты приверженности медикаментозной терапии у больных сахарным диабетом 2-го типа. Трудный пациент. 2008;11:6:35-38.
  62. Каграманян И.Н., Малыгин А.Ю., Хохлов А.Л. и соавт. Аспекты коррекции дисфункции эндотелия при ишемическом инсульте. Архивъ внутренней медицины. 2013;4;12;24-29.
  63. Uеhara G, Takeda H. Relative effects of telmisartan, candesartan and losartan on alleviating arterialstiffness in patients with hypertension complicated by diabetes mellitus:an evaluation using the cardio-ankle vascular index (CAVI). J Intern Med Res. 2008;36: 1094-102. PMID: 18831906
  64. Sasamura H, Kitamura Y, Nakamura M et al. Effects of angiotensin receptor blocker candesartan on arterial stiffness and markers of extracellular matrix metabolism in patients with essential hypertension. Сlin Experim Hypertens. 2006;28:511-520. https://doi.org/10.1080/10641960600798721
  65. Frimodt-Moller M., Kamper A.L., Strandgaard S. et al. Beneficial effects on arterial stiffness and pulse-wave reflection of combined enalapril and candesartan in chronic kidney disease — a randomized trial. PLoS One. 2012;7(7):e41757. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0041757
  66. Malacco E, Omboni S, Parati G. Blood Pressure Response to Zofenopril or Irbesartan Each Combined with Hydrochlorothiazide in High-Risk Hypertensives Uncontrolled by Monotherapy:A Randomized, Double-Blind, Controlled, Parallel Group, Noninferiority Trial. Int J Hypertens. 2015;2015:139465. https://doi.org/10.1155/2015/139465
  67. Pasini AF, Garbin U, Nava MC et al. Effect of sulfhydryl and nonsulfhydryl angiotensin-converting enzyme inhibitors on endothelial function in essential hypertensive patients. Am J Hypertens. 2007;20(4):443-450. PMID: 17386354
  68. Napoli C, Sica V, de Nigris F et al. Sulfhydryl angiotensin-converting enzyme inhibition induces sustained reduction of systemic oxidative stress and improves the nitric oxide pathway in patients with essential hypertension. Am Heart J. 2004;7:148(1):e5. https://doi.org/10.1016/j.ahj.2004.03.025
  69. Боровкова Н.Ю., Кузнецова Т.Е., Боровков Н.Н. и соавт. Лечение артериальной гипертензии у больных хронической сердечной недостаточностью с признаками хронической болезни почек комбинированным препаратом периндоприла аргинина и амлодипина. Кардиология. 2015;6:22-26. https://doi.org/10.18565/cardio.2015.6.22-26
  70. Прокофьева Е.Б., Глезер М.Г. Жесткость артериальной стенки и показатели центральной гемодинамики на фоне длительной комбинированной антигипертензивной терапии. Кардиология. 2015.4.19-24. https://doi.org/10.18565/cardio.2015.4.19-24
  71. Олейников В.Э., Матросова И.Б., Мельникова Е.А.Корри-гирующее влияние олмесартана на показатели локальной ригидности с использованием технологии эхо-трекинга. Кардиология. 2014;9:39-45. https://doi.org/10.18565/cardio.2014.9.39-45
  72. Omboni S, Posokhov IN, Parati G et al. Vascular Health Assessment of The Hypertensive Patients (VASOTENS) Registry:Study Protocol of an International, Web-Based Telemonitoring Registry for Ambulatory Blood Pressure and Arterial Stiffness. JMIR Res Protoc. 2016;29;5(2):e137. https://doi.org/10.2196/resprot.5619

Copyright (c) 2017 Consilium Medicum

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
 
 


This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies