Myostatin is an important link in the pathogenesis of protein-energy deficiency in patients on program hemodialysis

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Objective. Evaluation of the relationship between serum myostatin levels and indicators of protein-energy malnutrition (PEM) in patients on program hemodialysis (PHD).

Material and methods. 645 patients on program HD were examined, among them 300 men and 345 women aged 56.8±12.8 years. All patients received treatment with program HD for 8.4±5.3 years. Assessment of nutritional status for the purpose of diagnosing PEM was carried out using the method proposed by ISRNM (International Society of Renal Nutrition and Metabolism). The blood serum myostatin level was determined by a method based on the principle of competitive enzyme immunoassay using mono- and polyclonal antibodies to myostatin using a commercial kit “Myostatin ELISA” (Immunodiagnostik, Germany) in accordance with the manufacturer’s instructions. Reference values for myostatin were 11–44 ng/ml.

Results. The prevalence of PEM, determined by the ISRNM method, was 24.9% (160 patients). The mean myostatin values in patients without signs of PEM were 31.2±16.2 ng/ml, and in patients with PEM – 76.7±25.5 ng/ml (P<0.0001). Patients with elevated myostatin levels had statistically significantly lower values of PEM indicators (body mass index, skeletal muscle mass index, as well as total protein, albumin, prealbumin, total cholesterol, transferrin and the number of blood lymphocytes) than patients with normal myostatin levels. At the same time, no statistically significant changes in body fat mass parameters depending on the myostatin level were detected. During the study, no significant relationship was found between the adequacy of the HD dose (spKt/V) and myostatin levels, which is confirmed, in particular, by the value of the Spearman correlation coefficient (Rs = 0.063; P = 0.106). In addition, there was no connection between the myostatin level and the duration of HD (Rs = 0.056; P = 0.151).

Conclusion. The prevalence of PEM, determined by the ISRNM method, in patients on program HD was 24.9%. An increase in the blood serum myostatin level may be an important pathogenetic link in the development of PEM in patients on program HD, mainly due to a negative effect on the patient’s muscle tissue.

About the authors

Aleksandr A. Yakovenko

Pavlov University

Author for correspondence.
Email: leptin-rulit@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1045-9336

Cand. Sci. (Med.), Associate Professor at the Department of Nephrology and Dialysis, Pavlov University

Russian Federation, St. Petersburg

Ashot M. Yesayan

Pavlov University

Email: essaian.ashot@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-7202-3151

Dr.Sci. (Med.), Professor, Head of the Department of Nephrology and Dialysis, Pavlov University, Chief External in Nephrology of the Northwestern Federal District of the Russian Federation

Russian Federation, St. Petersburg

Yulia V. Lavrishcheva

Almazov National Medical Research Center

Email: lavrischeva@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-3073-2785

Cand.Sci. (Med.), Associate Professor at the Department of Faculty Therapy with the Clinic, Almazov National Medical Research Center

Russian Federation, St. Petersburg

Aleksandr S. Rumyantsev

St. Petersburg State University

Email: rash.56@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9455-1043

Dr.Sci. (Med.), Professor at the Department of Faculty Therapy, Faculty of Medicine, St. Petersburg State University

Russian Federation, St. Petersburg

References

  1. Carrero J.J., Thomas F., Nagy K., et al. Global Prevalence of Protein-Energy Wasting in Kidney Disease: A Meta-analysis of Contemporary Observational Studies From the International Society of Renal Nutrition and Metabolism. J. Ren. Nutr. 2018;28(6):380–92. doi: 10.1053/j.jrn.2018.08.006.
  2. Kang S.S., Chang J.W., Park Y. Nutritional Status Predicts 10-Year Mortality in Patients with End-Stage Renal Disease on Hemodialysis. Nutrients. 2017;9(4):pii:E399. doi: 10.3390/nu9040399.
  3. Obi Y., Qader H., Kovesdy C.P., Kalantar-Zadeh K. Latest consensus and update on protein-energy wasting in chronic kidney disease. Curr. Opin. Clin. Nutr. Metab. Care. 2015;18(3):254–62. doi: 10.1097/MCO.0000000000000171.
  4. Perez Vogt B., Costa Teixeira Caramori J. Are Nutritional Composed Scoring Systems and Protein-Energy Wasting Score Associated With Mortality in Maintenance Hemodialysis Patients? J. Ren. Nutr. 2016;26(3):183–89. doi: 10.1053/j.jrn.2015.11.003.
  5. Fouque D., Kalantar-Zadeh K., Kopple J., et al. A proposed nomenclature and diagnostic criteria for protein-energy wasting in acute and chronic kidney disease. Kidney Int. 2008;73(4):391–98. doi: 10.1038/sj.ki.5002585.
  6. Wang X.H., Mitch W.E. Mechanisms of muscle wasting in chronic kidney disease. Nat. Rev. Nephrol. 2014;10(9):504–16. doi: 10.1038/nrneph.2014.112.
  7. Bataille S., Chauveau P., Fouque D., et al. Myostatin and muscle atrophy during chronic kidney disease. Nephrol. Dial. Transplant. 2021;36(11): 1986–93. doi: 10.1093/ndt/gfaa129.
  8. Pirruccello-Straub M., Jackson J., Wawersik S., et al. Blocking extracellular activation of myostatin as a strategy for treating muscle wasting. Sci. Rep. 2018;8(1):2292. doi: 10.1038/s41598-018-20524-9.
  9. Verzola D., Barisione C., Picciotto D., et al. Emerging role of myostatin and its inhibition in the setting of chronic kidney disease. Kidney Int. 2019;95(3): 506–17. doi: 10.1016/j.kint.2018.10.010.
  10. Yano S., Nagai A., Isomura M., et al. Relationship between blood myostatin levels and kidney function: Shimane CoHRE study. PloS One. 2015;10(10):e0141035. Doi: 10/1371/jour.al.pone.0141035.
  11. Esposito P., Picciotto D., Battaglia Y., et al. Myostatin: Basic biology to clinical application. Adv. Clin. Chem. 2022;106:181–234. doi: 10.1016/bs.acc.2021.09.006.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».