VAP-1 (naczyniowa cząsteczka adhezyjna-1 – ang. vascular adhesion protein-1) jest glikoproteiną o masie 170-180 kDa, która pośredniczy w przyłączaniu limfocytów do środbłonka naczyniowego (1). Dwie identyczne podjednostki są połączone z sobą wiązaniami dwusiarczkowymi (1). Jest to białko przez błonowe zbudowane z 764 aminokwasów, z krótką N-końcową częścią cytoplazmatyczną, pojedynczą domeną transbłonową i dużą pozakomórkową domeną C-końcową (2). Każda podjednostka ma sześć miejsc N-glikozylacji (3). Łańcuchy N-glikozydowe VAP-1, różniące się między sobą w zależności od tkanki, w której występują, zawierają na końcu kwas sjalowy. Zróżnicowanie poszczególnych łańcuchów N-glikozydowych VAP-1 może sugerować ich odmienność funkcyjną (4). Zewnątrzkomórkowa domena VAP-1 zawierająca w swym centrum aktywnym atom miedzi wykazująca aktywność SSAO (aminooksydaz wrażliwych na semikarbazyd – ang. semicarbazide-sensitive amine oxidase) (5). Białko to katalizuje dwuetapową reakcję deaminacji oksydacyjnej grup aminowych do aldehydów z wytworzeniem nadtlenku wodoru oraz amoniaku (6). Powoduje to ochronę organizmu przed endo- i egzogennymi aminami. Postaci rozpuszczalna VAP-1 (soluble VAP-1 – sVAP-1) występuje fizjologicznie w surowicy osób zdrowych. U chorych z przewlekłą chorobą nerek czy cukrzycą wszechobecne jest uszkodzenie śródbłonka i upośledzenie odporności (7). W naszej poprzedniej pracy wykazaliśmy korelacje pomiędzy renalazą, mającą posiadać własności monoaminooksydazy (8), a VAP-1 w populacji chorych po zabiegu transplantacji nerki (9). Nie stwierdzono takich korelacji u chorych hemodializowanych (10). Mając powyższe na uwadze za cel pracy przyjęto ocenę stężenia VAP-1 w surowicy pacjentów z cukrzycową chorobą nerek oraz przewlekłą chorobą nerek o innej etiologii dializowanych otrzewnowo.

Badania zostały przeprowadzone na grupie 60 chorych z przewlekłą chorobą nerek, w tym 18 chorych z nefropatią cukrzycową jako przyczyną schyłkowej niewydolności nerek, dializowanych otrzewnowo. Do badania zakwalifikowano pacjentów spełniających następujące kryteria: stabilny stan kliniczny, brak powikłań zakrzepowych, czy jawnego klinicznie stanu zapalnego (białko C-reaktywne w granicach normy tj. poniżej 6 mg/L), brak przetoczeń krwi w ostatnich 2 miesiącach oraz leków wpływających na układ hemostazy w ciągu ostatnich 2 tygodni przed badaniem. Pacjenci byli poinformowani o celu badań i wyrazili świadomą zgodę. Krew była pobierana rano, przy okazji wizyty kontrolnej, a próbki przechowywane w temperaturze -70°C do czasu oznaczeń. Oceniano aktywność trombiny (kompleksy trombina-antitrombina-TAT, Enzygnost TAT micro, DadeBehring, Niemcy, fragmenty protrombiny 1+2, Enzygnost F1+2 micro, DadeBehring, Niemcy), stopień generacji plazminy (kompleksy plazmina-antyplazmina PAP, Enzygnost PAP micro, DadeBehring, Niemcy) przy użyciu gotowych zestawów. Markery uszkodzenia śródbłonka – czynnik von Willebranda i cząsteczki adhezyjne: P and E-selektyny, oraz ICAM i VCAM oceniano przy pomocy zestawów firmy American Diagnostica, USA, i R&D Systems, Quantikine, UK, odpowiednio. Rozpuszczalny CD40L, CD44 były oceniane przy pomocy zestawów firmy Bender, MedSystem, Austria a CD146 Biocytex, Marseille, Francja. Tkankowy aktywator plazminogenu-tPA i jego inhibitor-PAI-1 przy użyciu gotowych zestawów firmy Bioopol, Umea, Sweden. Renalaza była oceniana metodą ELISA przy pomocy zestawów firmy USCN Life Sci.China a VAP-1 BioVendor, Modrice, Czechy. Stężenie hemoglobiny, liczbę płytek krwi, fibrynogenu, gospodarkę lipidową, stężenie albumin, białka całkowitego badano standardowymi metodami laboratoryjnymi. Dane analizowano przy pomocy programu statystycznego Statistica 10.0 PL, stosując odpowiednie testy statystyczne (test rank Mann-Whitney lub test t-Studenta) przyjmując p < 0,05 jako istotne statystycznie. Korelacje oceniano przy pomocy współczynników Pearsona lub Spearmana.

Podstawowe parametry kliniczne i biochemiczne przedstawiono w tabeli 1. Pacjenci z nefropatią cukrzycową byli starsi niż chorzy dializowani otrzewnowo z innych przyczyn. W tabeli 2 zawarte zostały wyniki oznaczeń wybranych parametrów układu hemostazy i funkcji śródbłonka. Pacjenci z nefropatią cukrzycową mieli istotnie wyższe stężenie VAP-1 i CD146, zaś niższe renalazy niż pacjenci bez nefropatii cukrzycowej. VAP-1, w analizie jednoczynnikowej, korelował z czasem dializ (r = 0,29, p < 0,05), obecnością cukrzycy (r = 0,30, p < 0,05), liczbą płytek krwi (r = -0,48, p < 0,01), stężeniem CD146 (r = -50, p < 0,001), zaś stężenie renalazy z obecnością cukrzycy (r = -0,33, p < 0,05), CD40L (r = -0,36, p < 0,05) i PAP (r = -0,37, p < 0,05). W analizie wieloczynnikowej predyktorem VAP-1 była obecność cukrzycy wyjaśniając 82% zmienności tego parametru (wartość beta wynosiła 0,82, p = 0,047).

W grupie chorych dializowanych otrzewnowo VAP-1 był istotnie wyższy u pacjentów z cukrzycą, podobnie jak stężenie CD146, cząsteczki adhezyjnej związanej ze śródbłonkiem. Predyktorem stężenia VAP-1 w populacji chorych dializowanych otrzewnowo była obecność cukrzycy. CD146 jest nową cząsteczką adhezyjną zlokalizowaną na złączu komórek śródbłonka (11). Znajduje się ona na wszystkich komórkach śródbłonka niezależnie od położenia anatomicznego, czy wielkości naczynia (11). Ponadto, wzrost stężenia CD146 obserwuje się w komórkach HUVEC poddanych działaniu prozapalnych cytokin (12), co sugeruje aktywację komórek śródbłonka. Bardin i wsp. (13) opisali wzrost stężenia CD146 w różnych patologiach związanych z uszkodzeniem śródbłonka, m.in. w przewlekłej niewydolności nerek leczonej zachowawczo. W badaniach własnych wykazano zaburzenia hemostazy i funkcji śródbłonka u chorych dializowanych i z przewlekłą niewydolnością nerek (14, 15), oraz powiązania CD146 z dysfunkcją śródbłonka u chorych z przewlekłą niewydolnością nerek (16) oraz po transplantacji nerki (17). W populacji chorych po zabiegu transplantacji nerki VAP-1 korelował ze stężeniem renalazy (9), a ta ostatnia z markerami uszkodzenia śródbłonka (18). Natomiast w analizie wieloczynnikowej predyktorami stężenia VAP-1 była funkcja nerek oraz stężenie CD146 w populacji chorych po transplantacji nerki (9). Wynikać to może z faktu, iż VAP-1 ma podwójną rolę jako cząsteczka adhezyjna oraz aminooksydaza wrażliwa na semikarbazyd. Podobnie renalaza, która zdaniem Xu i wsp. (8) ma aktywność monoaminooksydazy, aczkolwiek w tej kwestii istnieje wiele kontrowersji (19). VAP-1 jest wydzielany przez różne komórki, np. mięśni gładkich naczyń, śródbłonka czy adipocyty, podobnie jak renalaza. VAP-1 może brać udział w procesie zapalnym, ponadto, jak pokazały badania na hodowlach komórkowych, metaloproteinazy mogą uwalniać VAP-1 z adipocytów, i ten proces może być nasilony w warunkach hiperglikemii (20). W poprzednio opublikowanych pracach, w populacji chorych hemodializowanych pacjenci z cukrzycą mieli istotnie wyższe stężenia VAP-1 niż chorzy bez cukrzycy, natomiast wartości renalazy były podobne (10). W analizie jednoczynnikowej stężenie VAP-1 korelowało z obecnością cukrzycy, natomiast w analizie wieloczynnikowej predyktorem VAP-1 było stężenie fibrynogenu i frakcja wyrzutowa. W poprzednich badaniach Li i wsp. (21) wykazali zależność pomiędzy stężeniem VAP-1 i funkcją nerek u osób z przewlekłą chorobą nerek w stadium 2 i 3 w porównaniu do osób bez przewlekłej choroby nerek. VAP-1 korelował ujemnie z oszacowanym przesączaniem kłębuszkowym (21). W dodatku ta sama grupa badaczy wykazała, iż VAP-1 był istotnie wyższy u osób z ostrą i przewlekłą hiperglikemią oraz z cukrzycą. W grupie chorych dializowanych otrzewnowo, cały czas stosowane są płyny zawierające glukozę, zatem pacjenci są narażeni stale na przewlekłą hiperglikemię. Z praktycznego punktu widzenia, przy stałej obecności płynu w jamie otrzewnej, oceniana glikemia nie jest w rzeczywistości glikemią na czczo. Oceniając stężenie VAP-1 po podaniu glukozy, zaobserwowali oni korelację tej cząsteczki z markerami stresu oksydacyjnego, grubością kompleksu intima-media, stężeniem produktów końcowej glikacji białek, czyli wykładnikami miażdżycy (22). Ponadto, po raz pierwszy wykazano, że VAP-1 jest predyktorem zgonu z powodu sercowo-naczyniowego u osób z cukrzycą typu 2 (23).

Podsumowując, stężenie VAP-1 jest zależne od obecności cukrzycy w grupie pacjentów dializowanych otrzewnowo. Biorąc pod uwagę specyfikę dializy otrzewnowej, podwyższone stężenie VAP-1 i markerów uszkodzenia śródbłonka może przyczyniać się do szybszego rozwoju miażdżycy w tej szczególnej populacji.