Короткоцепочечные жирные кислоты как предикторы снижения функции почек у пациентов с саркопенией и ХСН

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Цель: изучение взаимосвязи уровней короткоцепочечных жирных кислот (КЦЖК) в периферической крови и функции почек у пациентов с саркопенией и хронической сердечной недостаточностью (ХСН).

Материал и методы. В исследование включены пациенты с ХСН и саркопенией, проходившие лечение в ГКБ № 4 ДЗМ (2019–2021). Оценка саркопении проводилась по данным биоимпедансного анализа, динамометрии и теста SPPB, функция почек – по уровню креатинина и расчету скорости клубочковой фильтрации (СКФ CKD-EPI), уровни КЦЖК (С3–С6, включая разветвленные кислоты) в плазме определялись методом ВЭЖХ-МС/МС. Статистическая обработка данных выполнялась с использованием языка программирования R 4.4.2 в среде RStudio (версии 2024.12.0.467).

Результаты. В исследование были включены 74 пациента с ХСН и саркопенией (средний возраст – 68,3±5,7 года), для которых была характерна высокая коморбидность: артериальная гипертензия отмечалась у 81٪ больных, ишемическая болезнь сердца – у 67٪, сахарный диабет 2-го типа – у 36٪. Пациенты отличались сниженной мышечной силой, уменьшенной массой скелетных мышц и ограниченной физической работоспособностью. У всех обследованных выявлено повышение концентраций КЦЖК по сравнению с референсными значениями. Согласно данным однофакторной логистической регрессии, значимыми предикторами снижения СКФ<60 мл/мин/1,73 м2 являлись изовалериановая кислота (50-й перцентиль, OШ=8,93; p<0,001), изомасляная кислота (50-й перцентиль, OШ=6,69; p<0,001), 2-метилмасляная кислота (50-й перцентиль, OШ=6,69; p<0,001) и капроновая кислота (25-й перцентиль, OШ=4,11; p=0,0072; 50-й перцентиль, OШ=4,60; p=0,0032). Особое значение имела капроновая кислота: повышение ее уровня на 25٪ сопровождалось снижением СКФ на -2,26 мл/мин/1,73 м2.

Заключение. В результате проведенного исследования было показано, что у пациентов с саркопенией и ХСН повышение концентраций ряда КЦЖК в периферической крови, в частности капроновой, изовалериановой, изомасляной и 2-метилмасляной, ассоциируется с достоверным снижением СКФ.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Анна Викторовна Соколова

ФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова» Минздрава РФ; Научно-исследовательский институт организации здравоохранения и медицинского менеджмента ДЗМ

Автор, ответственный за переписку.
Email: sokolova2211@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-0823-9190

к.м.н., доцент кафедры пропедевтики внутренних болезней № 1 Института клинической медицины, ведущий специалист организационно-методического отдела по терапии

Россия, Москва; Москва

Дмитрий Олегович Драгунов

ФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова» Минздрава РФ; Научно-исследовательский институт организации здравоохранения и медицинского менеджмента ДЗМ

Email: tamops2211@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-1059-8387

к.м.н., доцент кафедры пропедевтики внутренних болезней № 1 Института клинической медицины, заведующий организационно-методическим отделом по терапии

Россия, Москва; Москва

Анастасия Вячеславовна Климова

ФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова» Минздрава РФ; Научно-исследовательский институт организации здравоохранения и медицинского менеджмента ДЗМ

Email: sokolova2211@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-3176-7699

ассистент кафедры пропедевтики внутренних болезней № 1 Института клинической медицины, специалист организационно-методического отдела по терапии

Россия, Москва; Москва

Елена Александровна Стафеева

ФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова» Минздрава РФ

Email: alena.stafeeva16@yandex.ru

к.м.н., ассистент кафедры пропедевтики внутренних болезней № 1 Института клинической медицины

Россия, Москва

Александр Николаевич Стафеев

ФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова» Минздрава РФ; ФГАОУ ВО «Первый МГМУ им. И.М. Сеченова» Минздрава РФ (Сеченовский университет)

Email: i@stafeev-pro.ru

ассистент кафедры госпитальной терапии № 2

Россия, Москва; Москва

Ярослав Владимирович Голубев

ФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова» Минздрава РФ

Email: sokolova2211@gmail.com

мл. науч. сотр. научно-испытательного центра, отдела медицинской химии и токсикологии Института фармации и медицинской химии

Россия, Москва

Татьяна Анатольевна Шмиголь

ФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова» Минздрава РФ

Email: sokolova2211@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-5195-0845

к.биол.н., заведующий отделом медицинской химии и токсикологии, доцент кафедры химии Института фармации и медицинской химии

Россия, Москва

Вадим Витальевич Негребецкий

ФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова» Минздрава РФ

Email: sokolova2211@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-6852-8942

д.хим.н., профессор РАН, доцент, директор Института фармации и медицинской химии, директор научно-испытательного центра Института фармации и медицинской химии, заведующий кафедрой химии Института фармации и медицинской химии

Россия, Москва

Григорий Павлович Арутюнов

ФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова» Минздрава РФ

Email: arutyunov_gp@rsmu.ru
ORCID iD: 0000-0002-6645-2515

д.м.н., профессор, чл.-корр. РАН, директор Института клинической медицины, заведующий кафедрой пропедевтики внутренних болезней № 1 Института клинической медицины

Россия, Москва

Список литературы

  1. He M., Wei W., Zhang Y. et al. Gut microbial metabolites SCFAs and chronic kidney disease. J. Transl. Med. 2024;22(1):172. doi: 10.1186/s12967-024-04974-6. [PMID: 38369469, PMCID: PMC10874542].
  2. Kidney Disease: Improving Global Outcomes (KDIGO) CKD Work Group. KDIGO 2024 Clinical Practice Guideline for the Evaluation and Management of Chronic Kidney Disease. Kidney Int. 2024;105(4S):S117–314. doi: 10.1016/j.kint.2023.10.018. [PMID: 38490803].
  3. GBD Chronic Kidney Disease Collaboration. Global, regional, and national burden of chronic kidney disease, 1990-2017: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2017. Lancet. 2020;395(10225):709–33. doi: 10.1016/S0140-6736(20)30045-3. [Epub 2020 Feb 13, PMID: 32061315, PMCID: PMC7049905].
  4. Li L., Ma L., Fu P. Gut microbiota-derived short-chain fatty acids and kidney diseases. Drug Des. Devel. Ther. 2017;11:3531–42. doi: 10.2147/DDDT.S150825. [PMID: 29270002, PMCID: PMC5729884].
  5. Yang T. et al. The gut microbiota and the brain-gut-kidney axis in hypertension and chronic kidney disease. Nat. Rev. Nephrol. 2018;14(7):442–56.
  6. Liu J., Guo M., Yuan X. et al. Gut Microbiota and Their Metabolites: The Hidden Driver of Diabetic Nephropathy? Unveiling Gut Microbe’s Role in DN. J. Diab. 2025 Apr;17(4):e70068. doi: 10.1111/1753-0407.70068. [PMID: 40189872, PMCID: PMC11973130].
  7. Felizardo R.J.F., Watanabe I.K.M., Dardi P. et al. The interplay among gut microbiota, hypertension and kidney diseases: The role of short-chain fatty acids. Pharmacol. Res. 2019;141:366–77. doi: 10.1016/j.phrs.2019.01.019. [Epub 2019 Jan 10, PMID: 30639376].
  8. Zhang D., Jian Y.P., Zhang Y.N. et al. Short-chain fatty acids in diseases. Cell Commun. Signal. 2023;21(1):212. doi: 10.1186/s12964-023-01219-9. [PMID: 37596634, PMCID: PMC10436623].
  9. Wang S., Lv D., Jiang S. et al. Quantitative reduction in short-chain fatty acids, especially butyrate, contributes to the progression of chronic kidney disease. Clin. Sci. (Lond). 2019;133(17):1857–70. doi: 10.1042/CS20190171. [PMID: 31467135].
  10. Cai K., Ma Y., Cai F. et al. Changes of gut microbiota in diabetic nephropathy and its effect on the progression of kidney injury. Endocrine. 2022;76(2):294–303. doi: 10.1007/s12020-022-03002-1. [Epub 2022 Mar 4, PMID: 35246764].
  11. Климова А.В., Соколова А.В., Драгунов Д.О. и др. Влияние метформина на уровни короткоцепочечных жирных кислот у пациентов с хронической сердечной недостаточностью, саркопенией и предиабетом: пилотное исследование. Кардиология. 2025;65(4):46–51. [Klimova A.V., Sokolova A.V., Dragunov D.O. et al. The effect of metformin on short-chain fatty acid levels in patients with chronic heart failure, sarcopenia, and prediabetes: a pilot study. Kardiologiia. 2025;65(4):46–51 (In Russ.)].
  12. Nogal A., Valdes A.M., Menni C. The role of short-chain fatty acids in the interplay between gut microbiota and diet in cardio-metabolic health. Gut Microbes. 2021;13(1):1–24. doi: 10.1080/19490976.2021.1897212. [PMID: 33764858, PMCID: PMC8007165].
  13. Sokolova A.V., Dragunov D.O., Klimova A.V. et al. Prognostic Significance of Plasma Short-Chain Fatty Acid Levels in Assessing Mortality Risk in Patients with Chronic Heart Failure and Sarcopenia. Int. J. Mol. Sci. 2025;26(13):5984. doi: 10.3390/ijms26135984. [PMID: 40649763, PMCID: PMC12249566].
  14. Cruz-Jentoft A.J., Bahat G., Bauer J. et al.; Writing Group for the European Working Group on Sarcopenia in Older People 2 (EWGSOP2), and the Extended Group for EWGSOP2. Sarcopenia: revised European consensus on definition and diagnosis. Age Ageing. 2019;48(1):16–31. doi: 10.1093/ageing/afy169. Erratum in: Age Ageing. 2019;48(4):601. [PMID: 30312372, PMCID: PMC 6322506].
  15. Levey A.S., Stevens L.A., Schmid C.H. et al. CKD-EPI (Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration). A new equation to estimate glomerular filtration rate. Ann. Intern. Med. 2009;150(9):604–12. doi: 10.7326/0003-4819-150-9-200905050-00006. Erratum in: Ann. Intern. Med. 2011;155(6):408. [PMID: 19414839, PMCID: PMC2763564].
  16. He M., Wei W., Zhang Y. et al. Gut microbial metabolites SCFAs and chronic kidney disease. J. Transl. Med. 2024;22(1):172. doi: 10.1186/s12967-024-04974-6. [PMID: 38369469, PMCID: PMC10874542].
  17. Li L.Z., Tao S.B., Ma L., Fu P. Roles of short-chain fatty acids in kidney diseases. Chin. Med. J. (Engl). 2019;132(10):1228–32. doi: 10.1097/CM9.0000000000000228. [PMID: 30946066, PMCID: PMC6511413].
  18. 18. Chambers E.S., Preston T., Frost G., Morrison D.J. Role of Gut Microbiota-Generated Short-Chain Fatty Acids in Metabolic and Cardiovascular Health. Curr. Nutr. Rep. 2018;7(4):198–206. doi: 10.1007/s13668-018-0248-8. [PMID: 30264354, PMCID: PMC6244749].
  19. 19. Chai L., Luo Q., Cai K. et al. Reduced fecal short-chain fatty acids levels and the relationship with gut microbiota in IgA nephropathy. BMC. Nephrol. 2021;22(1):209. doi: 10.1186/s12882-021-02414-x. [PMID: 34082732, PMCID: PMC8173972].
  20. Pluznick J.L., Protzko R.J., Gevorgyan H. et al. Olfactory receptor responding to gut microbiota-derived signals plays a role in renin secretion and blood pressure regulation. Proc. Natl. Acad. Sci. U S A. 2013;110(11):4410–5. doi: 10.1073/pnas.1215927110. [Epub 2013 Feb 11, PMID: 23401498, PMCID: PMC3600440].
  21. Olsson A., Gustavsen S., Nguyen T.D. et al. Serum Short-Chain Fatty Acids and Associations With Inflammation in Newly Diagnosed Patients With Multiple Sclerosis and Healthy Controls. Front. Immunol. 2021;12:661493. doi: 10.3389/fimmu.2021.661493. [PMID: 34025661, PMCID: PMC8134701].
  22. He J., Zhang P., Shen L. et al. Short-Chain Fatty Acids and Their Association with Signalling Pathways in Inflammation, Glucose and Lipid Metabolism. Int. J. Mol. Sci. 2020;21(17):6356. doi: 10.3390/ijms21176356. [PMID: 32887215, PMCID: PMC7503625].
  23. Facchin S., Bertin L., Bonazz et al. Short-Chain Fatty Acids and Human Health: From Metabolic Pathways to Current Therapeutic Implications. Life (Basel). 2024;14(5):559. doi: 10.3390/life14050559. [PMID: 38792581, PMCID: PMC11122327].
  24. Winther S.A., Henriksen P., Vogt J.K. et al. Gut microbiota profile and selected plasma metabolites in type 1 diabetes without and with stratification by albuminuria. Diabetologia. 2020;63(12):2713–24. doi: 10.1007/s00125-020-05260-y. [Epub 2020 Sep 4, PMID: 32886190].
  25. Chai L., Luo Q., Cai, K. et al. Reduced fecal short-chain fatty acids levels and the relationship with gut microbiota in IgA nephropathy. BMC. Nephrol. 2021;22:209. https://doi.org/10.1186/s12882-021-02414-x.
  26. Corte-Iglesias V., Saiz M.L., Andrade-Lopez A.C. et al. Propionate and butyrate counteract renal damage and progression to chronic kidney disease. Nephrol. Dial. Transplant. 2024;40(1):133–50. doi: 10.1093/ndt/gfae118. [PMID: 38794880, PMCID: PMC11852269].
  27. Zhong C., Bai X., Chen Q. et al. Gut microbial products valerate and caproate predict renal outcome among the patients with biopsy-confirmed diabetic nephropathy. Acta Diabetol. 2022;59(11):1469–77. doi: 10.1007/s00592-022-01948-2. [Epub 2022 Aug 10, PMID: 35947193].

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. Однофакторная логистическая регрессия: исход снижение СКФ менее 60 мл/мин. Зеленые точки р<0,05; красные точки р>0,05.

Скачать (222KB)