ДИАГНОСТИЧЕСКАЯ РОЛЬ БИОХИМИЧЕСКИХ МАРКЕРОВ КОСТНОГО МЕТАБОЛИЗМА И ГЕНА FDPS В ОЦЕНКЕ ВТОРИЧНОГО ОСТЕОПОРОЗА У ПАЦИЕНТОВ С ХРОНИЧЕСКИМ ПАНКРЕАТИТОМ И ГИПЕРТОНИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНЬЮ
Развитие ряда заболеваний внутренних органов происходит при участии ионов кальция. Среди таких нозологий рассматривают хронический панкреатит (ХП) и гипертоническую болезнь (ГБ). Сочетанное течение этих заболеваний может приводить к конкурентному потреблению его, обеспечивая, тем самым, выход из депо – костной ткани. Т.е. создаются условия для развития остеопоротических состояний.
Цель исследования. Определение содержания биохимических маркеров костного метаболизма и установление их зависимости от полиморфизма гена рецепторов FDPSc.IVS1 T-99G у пациентов с сочетанным течением ХП и ГБ.
Материалы и методы. Обследовано 110 пациентов – 70 лиц с ХП и ГБ (основная группа) и группа сравнения – 40 больных изолированным ХП. Группа контроля - 78 практически здоровых лиц. Все пациенты были репрезентативны по возрасту и полу. Исследовали содержание биохимических маркеров костного метаболизма (общий и ионизированный кальций сыворотки крови, остеокальцин) и полиморфизм гена FDPS. Статистическая обработка результатов проводилась с использованием пакета программ STATISTICA. При анализе таблиц сопряженности определяли критерий Пирсона χ-квадрат (КХП); для сравнения несвязанных выборок показателей непрерывной шкалы использовали непараметрический критерий Манна-Уитни (КМУ).
Результаты. Показано, что течение ХП сопровождается количественными изменениями в показателях обеих форм кальция без измения их соотношения между клеткой и межклеточным пространством. При присоединении ГБ сохраняются количественные изменения на фоне более значимого увеличения свободной его фракции. Отмечены изменения содержания остеокальцина в сыворотке крови. При исследовании полиморфизма гена FDPS установлено повышение частоты встречаемости генотипа СС: 2,6±1,8 % - в контроле; 22,5±6,6 % и 30,0±5,5 % при ХП и ХП+ГБ, соответственно, на фоне снижения лиц с генотипом АА (66,7±5,3 %, 40,0±7,7 %, 47,1±6,0 % соответственно). Величины фракций кальция и остеокальцина не имели статистически значимой зависимости от полиморфизма гена FDPS.
Выводы. У пациентов с ХП наблюдаются изменения в кальциевом обмене, выраженность которых усиливается при присоединении ГБ. Сочетанное течение ХП и ГБ сопровождается разнонаправленными изменениями в содержании остеокальцина, уровень которого коррелирует с нарушением минеральной плотности костной ткани. Отмечено увеличение лиц с С-аллелью гена FDPS, однако данный полиморфизм гена не подтверждался клинической симптоматикой.
Изменения в показателях обмена кальция и содержания остеокальцина свидетельствуют о нарушении минеральной плотности костной ткани с развитием остеопоротических состояний.
Татьяна И. Вьюн 1, http://orcid.org/0000-0002-7862-349X
Людмила М. Пасиешвили 2, https://orcid.org/0000-0001-7527-782X
1 Кафедра общей практики – семейной медицины и внутренних болезней,
Харьковский национальный медицинский университет,
г. Харьков, Украина
1. Вьюн Т.И., Пасиешвили Л.М. Приоритеты диагностического поиска остеопенических состояний у пациентов с хроническим панкреатитом и гипертонической болезнью // Сучасна гастроентерологія. 2018. №3(101). С.14-20. (Online)
2. Искендеров Б.Г. Артериальная гипертензия и метаболизм кальция. Монография. Пенза. 2010. 224 с.
3. Канжигалина З.К., Касенова Р.К., Орадова А.Ш. Биологическая роль и значение микроэлементов в жизнедеятельности человека // Вестник КазНМУ. 2013. №2. (online)
4. Лесняк О.М., Алексеева Л.И. [и др.] Клинические рекомендации по профилактике и ведению больных с остеопорозом. Издание 2-ое, дополненное. Российская ассоциация по остеопорозу. — Ярославль: Издательство «Литера». 2017. 24 с.
5. Мицура Д.И. Взаимосвязь уровня кальция в плазме крови и выраженности клинических симптомов перфоративной гастродуоденальной язвы // Клінічна хірургія.1995. №4. С.46-47
6. Пасиешвили Л.М. Роль хронического панкреатита в нарушении метаболизма костной ткани и формировании остеопороза // ВІСНИК ВДНЗУ «Українська медична стоматологічна академія». 2016. Том 16. Випуск 4 (56), частина 1. С.166-169
7. Пішак В.П., Кривчанська М.І. Ренін–ангіотензин – альдостеронова система: молекулярний механізм регуляціїі поліморфізм генів при патології // Біологічні системи. 2013. Т. 5. Вип. 3. С. 305–310.
8. Поворознюк В.В., Григорьева Н.В.Роль FRAX в прогнозировании риска переломов // Проблеми остеології. 2012. Том 15. № 1. С.1-13.
9. Птущенко Н.Ю., Пасиешвили Т.М. Минеральный «портрет» человека в норме и при патологии. Макроэлементы или две стороны одной медали — насколько жизненно необходимое становится опасным // Восточно-европейский журнал внутренней и семейной медицины. 2017. №1. С.108-115 https://doi.org/10.15407/internalmed2016.02.051
10. Сіренко Ю.М. Гіпертонічна хвороба і артеріальні гіпертензії. – Донецьк: Видавець. 2011. – 288с.
11. Терешкін К.І. Структурно-функціональний стан кісткової тканини у хворих на остеоартроз у взаємозв’язку з плазматичним вмістом апеліну та поліморфізмом гену фарнезіл-дифосфатсинтази // Вісник проблем біології та медицини, 2016. - Вип. 4. Т. 1 (133). С. 195-199.
12. Brock C., Nielsen L.M., Lelic D., Drewes A.M. Pathophysiology of chronic pancreatitis // World J Gastroenterol. 2013. Nov 14;19(42):7231-40. doi: 10.3748/wjg.v19.i42.
13. Burdge G.C., Lillycrop K.A. Nutrition, epigenetics, and development al plasticity: implications for under standing human disease // Annu Rev Nutr. 2010. Vol. 30. P. 315-339.
14. Choi H.J., Choi J.Y., Cho S.W., Kang D., Kim S.W., Kim S.Y., Chung Y.S. Genetic polymorphism of Geranyl Diphosphate Synthase (GGSP1) predicts bone density response to bisphosphonate therapy in korean women // Yonsei Medical Journal. 2012. Vol. 51. S. 2. P. 231-238.
15. Dudrick S.J. History of parenteral nutrition // Journal of the American College of Nutrition. 2009. Vol. 28. № 3. P. 243—251
16. Everett B.M. Markers of mineral metabolism and cardiovascular disease // Ann Intern Med. 2010; 152(10): 683–684.
17. Haussler M.R., Whitfield G.K., Kaneko I., Haussler C.A., Hsieh D., Hsieh J.C., Jurutka P.W. Molecular mechanisms of vitamin D action. // Calcif Tissue Int. 2013; 92 (2): 77-98. PMID: 22782502. DOI: 10.1007/s00223-012-9619-0
18. Kendir C., van den AkkerM.,Vos R. [et al.] Cardiovascular disease patients have increased risk for comorbidity: A cross–sectional study in the Netherlands // Eur. J. Gen. Pract. 2017. No. 23. P. 1–6.
19. Lanas A., Tornero J., Zamorano J.L. Assessment of gastrointestinal and cardiovascular risk in patients with osteoarthritis who require NSAIDs: the LOGICA study // Ann. Rheum. Dis. 2009. V. 68. S. 11. P. 1696-1700.
20. Levy M.E., Parker R.A., Ferrell R.E., et al. Farnesyl diphosphate synthase: a novel genotype association with bone mineral density in elderly women // Maturitas. 2007 Jul 20;57(3):247-52. doi: 10.1016/j.maturitas.2007.01.005
21. Lindkvist B., Philips M.E., Dominguez-Munoz J.E. Clinical, anthropometric and nutritional markers of pancreatic exocrine insufficiency: Prevalence and diagnostic use // Pancreatology. 2015. Vol. 15, № 6. P. 589–597.
22. Liu Y., Liu H., Li M., et al. Association of farnesyl diphosphate synthase polymorphisms and response to alendronate treatment in Chinese postmenopausal women with osteoporosis // Chin Med J (Engl). 2014; 127(4):14-21, 662-8. doi: 10.3760/cma.j.issn.0366- 6999.20132382
23. Manohar M., Verma A.K., Venkateshaiah S.U. et al. Pathogenetic mechanisms of pancreatitis // World J. Gastrointest. Pharmacol. Ther. 2017. Vol. 8, № 1. P. 10–25.
24. Marini F., Falchetti A., Silvestri S., et al. Modulatory effect of farnesyl pyrophosphate synthase (FDPS) rs2297480 polymorphism on the response to long-term amino-bisphosphonate treatment in postmenopausal osteoporosis // Curr Med Res Opin. 2008 Sep. 24(9): 2609-15. doi: 10.1185/03007990802352894
25. Olmos J.M., Zarrabeitia M.T., Hernandez J.L., et al. Common allelic variants of the farnesyl diphosphate syntase gene influence the response of osteoporotic women to bisphosphonates // Pharmacohenom J. 2012; 12:227-32. doi: 10.1038/tpj.2010.88
26. Schneider A., Löhr J.M., Singer V.M. Новая международная классификация хронического панкреатита M-ANNHEIM. (перевод и редактирование – проф. Н.Б. Губергриц) // Эксперементальная и клиническая гастроэнтерология. 2010. №08. С.1-16 https://cyberleninka.ru/article/v/novaya-mezhdunarodnaya-klassifikatsiya-hronicheskogo-pankreatita-2007-m-annheim
27. Schöne B.R., Radermacher P., Zhang Z., Jacob D.E. Crystal fabrics and element impurities (Sr/Ca, Mg/Ca, and Ba/Ca) in shells of Arcticaislandica — Implications for paleoclimate reconstructions // Palaeogeogr., Palaeoclimatol., Palaeoecol .2013. Vol. 373. P.50—59
28. Shimokawa H.,Satoh K. Vascular function // Arterioscler. Thromb.Vasc.Biol. 2014.Vol. 34, No. 11. P. 2359–2362.
References:
1. Viun Т., Pasiyeshvili L. Prioritety diagnosticheskogo poiska osteopenicheskikh sostoyanii u patsientov s khronicheskim pankreatitom i gipertonicheskoi bolezn'yu [Priorities of diagnostic search for osteopenic conditions in patients with chronic pancreatitis and hypertensive disease]. Suchasna gastroenterologіya [Modern gastroenterology]. 2018. №3(101). P.14-20. ISSN 2521-649X Online) [in Russian]
2. Iskenderov B.G. Arterialnaya gipertenziya i metabolism kaltsiya. Monografiya. [Arterial hypertension and calcium metabolism. Monograph]. Penza, 2010, 224 p. [in Russian]
3. Kanzhigalina Z.K., Kassenova R.K., Oradova A.SH. Biologicheskaya rol' i znachenie mikroelementov v zhiznedeyatel'nosti cheloveka [Biological role and importance of trace elements in human life]. Vestnik Kaz NMU [Vestnik Kaz NMU]. 2013. №2. ISSN 2524 - 0692 (online) [in Russian]
4. Lesnyak O.M., Alekseeva L.I. [i dr.] Klinicheskie rekomendatsii po profilaktike I vedeniyu bolnykh s osteoporozom. Izdanie 2-oe, dopolnennoe. Rossiiskaya assotsiatsiya po osteoporozu [Clinical recommendations for the prevention and management of patients with osteoporosis. Edition 2-nd, supplemented]; Russian Association for Osteoporosis]. — Yaroslavl: Izdatelstvo «Litera». 2017. 24 p. [in Russian]
5. Mitsura D.I. Vzaimosvyaz urovnya kaltsiya v plazme krovi I vyrazhennosti klinicheskikh simptomov perforativnoi gastroduodenalnoi yazvy [Interrelation of the level of calcium in blood plasma and the severity of clinical symptoms of perforated gastroduodenal ulcers]. Klіnіchnakhіrurgіya [Clinical surgery]. 1995. №4. P.46-47. [in Russian]
6. Pasieshvili L.M. Rol' khronicheskogo pankreatita v narushenii metabolizma kostnoi tkani i formirovanii osteoporoza. [The role of chronic pancreatitis in disorders of bone metabolism and the formation of osteoporosis]. VІSNIK VDNZU «Ukraїns'ka medichna stomatologіchna akademіya» [Business data sheet "Ukrainian Medical Dentistry Academy"]. 2016. Volume 16. Issue 4 (56), part 1. P.166-169 [in Russian]
7. Pishak V.P., Kryvchanska M.I. Renіn–angіotenzin–al'dosteronova sistema: molekulyarnyi mekhanіzm regulyatsії і polіmorfіzm genіv pri patologії [Renin-angiotensin-aldosterone system: regulation of molecular mechanism and gene polymorphism during pathology]. Bіologіchnіsistemi [Biological systems]. 2013. Vol. 5, Edition 3. P. 305-310. [In Ukrainian]
8. Povoroznyuk VV, Grigorieva NV.Rol' FRAX v prognozirovanii riska perelomov. [The role of FRAX in predicting the risk of fractures]. Problemiosteologії [Problems of osteology]. 2012. Vol. 15. № 1. P.1-13[in Russian]
9. Ptushchenko N.Yu., Pasieshvili T.M. Mineralnyi «portret» cheloveka v normeipripatologii [Mineral «portrait» of human in health and disease. macronutrients, or two sides of the same coin - how vital it becomes dangerous]. Vostochno-evropeiskii zhurnal vnutrennei I semeinoi meditsiny [Eastern European Journal of Internal and Family Medicine]. 2017. №1. P.108-115, https://doi.org/10.15407/internalmed 2016.02.051 [in Russian]
10. Sirenko Yu.M. Arterialna hipertenziya ta suputnya patolohiya. [Hypertonic disease and arterial hypertension] Donetsk: Publisher.2011. P. 288 [In Ukrainian]
11. Tereshkin KI. Strukturno-funktsіonal'niy stan kіstkovoi tkanini u khvorikh na osteoartroz u vzaimozvyazku z plazmatichnim vmіsto mapelіnu ta polіmorfіzmom genuf arnezіl-difosfat-sintazi [Structural-functional condition of bone tissue in patients with osteoarthritis in relation top lasma content of apple and polymorphism of the farnesil-diphosphates synthase gene]. Vіsnik problem bіologі ї ta meditsin [Bulletin of Biology and Medicine Issues]. 2016. Issue 4. T. 1 (133). P. 195-199. [in Ukrainian]
12. Brock C., Nielsen L.M., Lelic D., Drewes A.M. Pathophysiology of chronic pancreatitis // World J Gastroenterol. 2013. Nov 14;19(42):7231-40. doi: 10.3748/wjg.v19.i42.
13. Burdge G.C., Lillycrop K.A.. Nutrition, epigenetics, and developmental plasticity: implications for understanding human disease. Annu Rev Nutr. 2010. Vol. 30. P. 315—339.
14. Choi H.J., Cho S.W., Kang D., Kim S.W., Kim S.Y., Chung Y.S. Genetic polymorphism of Geranylgeranyl Diphosphate Synthase (GGSP1) predicts bone density response to bisphosphonate therapy in korean women. Yonsei Medical Journal. 2012. Vol. 51. S. 2. P. 231-238.
15. Dudrick S.J. History of parenteral nutrition.Journal of the American College of Nutrition. 2009. Vol. 28. № 3. P. 243—251
16. Everett B.M. Markers of mineral metabolism and cardiovascular disease. Ann Intern Med. 2010; 152(10): 683–684.
17. Haussler M.R., Whitfield G.K., Kaneko I., Haussler C.A., Hsieh D., Hsieh J.C, Jurutka P.W. Molecular mechanisms of vitamin D action. Calcif Tissue Int. 2013; 92 (2): 77-98. PMID: 22782502. DOI: 10.1007/s00223-012-9619-0
18. Kendir C., van den Akker M., Vos R. [et al.] Cardiovascular disease patients have increased risk for comorbidity: A cross–sectional study in the Netherlands // Eur. J. Gen. Pract. 2017. No. 23. P.1-6.
19. Lanas A. Assessment of gastrointestinal and cardiovascular risk in patients with osteoarthritis who require NSAIDs: the LOGICA study / A. Lanas, J. Tornero, J.L. Zamorano. Ann. Rheum. Dis. 2009. V. 68. S. 11. P. 1696-1700.
20. Levy M.E., Parker R.A., Ferrell R.E., et al. Farnesyl diphosphate synthase: a novel genotype association with bone mineral density in elderly women. Maturitas. 2007 Jul 20;57(3):247-52. doi: 10.1016/j.maturitas.2007.01.005
21. Lindkvist B. Clinical, anthropometric and nutritional markers of pancreatic exocrine insufficiency: Prevalence and diagnostic use / B. Lindkvist, M.E. Philips, J.E. Dominguez-Munoz. Pancreatology. 2015. Vol. 15, № 6. P. 589–597.
22. Liu Y., Liu H., Li M., et al. Association of farnesyl diphosphate synthase polymorphisms and response to alendronate treatment in Chinese postmenopausal women with osteoporosis. Chin Med J (Engl). 2014; 127(4):14-21, 662-8. doi: 10.3760/cma.j.issn.0366- 6999.20132382
23. Manohar M. Pathogenetic mechanisms of pancreatitis / M. Manohar, A.K. Verma, S.U. Venkateshaiah [et al]. World J. Gastrointest. Pharmacol. Ther. 2017. Vol. 8, № 1. P. 10–25.
24. Marini F., Falchetti A., Silvestri S., et al. Modulatory effect of farnesyl pyrophosphate synthase (FDPS) rs2297480 polymorphism on the response to long-term amino-bisphosphonate treatment in postmenopausal osteoporosis. CurrMed Res Opin. 2008 Sep. 24(9): 2609-15. doi: 10.1185/03007990802352894
25. Olmos J.M., Zarrabeitia M.T., Hernandez J.L., et al. Common allelic variants of the farnesyl diphosphate syntase gene influence the response of osteoporotic women to bisphosphonates. Pharmacohenom J. 2012; 12:227-32.doi: 10.1038/tpj.2010.88
26. Schneider A., Löhr J.M., Singer V.M. New international classification of chronic pancreatitis M-ANNHEIM. (translation and editing - prof. N.B. Gubergits). Experimental and clinical gastroenterology. 2010. № 08. P.1-16 https://cyberleninka.ru/article/v/novaya-mezhdunarodnaya-klassifikatsiya-hronicheskogo-pankreatita-2007-m-annheim
27. Schöne B.R., Radermacher P., Zhang Z., & Jacob D.E. Crystal fabrics and element impurities (Sr/Ca, Mg/Ca, and Ba/Ca) in shells of Arcticaislandica — Implications for paleoclimate reconstructions. Palaeogeogr., Palaeoclimatol., Palaeoecol. 2013. Vol. 373. P.50—59
28. Shimokawa H., Satoh K. Vascular function. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 2014. Vol. 34, No. 11. P. 2359–2362.
Библиографическая ссылка
Вьюн Т.И., Пасиешвили Л.М. Диагностическая роль биохимических маркеров костного метаболизма и гена FDPS в оценке вторичного остеопороза у пациентов с хроническим панкреатитом и гипертонической болезнью/ / Наука и Здравоохранение. 2018. 4 (Т.20). С. 5-21.