Медиатека

Цистатин С — важный показатель хронической болезни почек у кошек и собак

Ветеринария домашних животных не стоит на месте: мы все больше заботимся о своих питомцах, а значит, стараемся как можно лучше защищать их от всевозможных болезней. Одной из них является хроническая болезнь почек (ХБП) — серьезная проблема как в медицине (общая распространенность у людей составляет 13%), так и в ветеринарии (от 0,5 до 7% у собак, от 1,6 до 20% в общей популяции кошек и примерно 30% у пожилых кошек). 1 Это прогрессирующая и необратимая болезнь, которая затрагивает в основном животных преклонного возраста, однако может развиться у питомцев всех возрастов. По различным данным ХБП приводит к летальному исходу в 70-90% случаев. 2 У кошек эта патология развивается в 3 раза чаще, чем у собак. 3 Проведение точных биохимических исследований и раннее выявление и лечение могут предотвратить или замедлить дальнейшее повреждение почек и спасти жизнь вашему питомцу.

Наши почки непрерывно фильтруют кровь, удаляя отходы и лишнюю воду для образования мочи. Золотым стандартом для оценки их функции служит скорость клубочковой фильтрации (СКФ). Однако для прямой оценки СКФ требуются многократные заборы крови, специальное оборудование и экспертиза. Поскольку всё это отнимает много времени и сил, то на практике обычно не используется. Чаще всего СКФ оценивают, используя легко измеримые косвенные биомаркеры, такие как креатинин (sCr) и мочевина (sUR), но и они имеют значительные ограничения.

На концентрации креатинина и мочевины в сыворотке могут влиять некоторые экзогенные факторы, такие как возраст, диета, состояние гидратации и мышечная масса. 1 Однако эффективность этих параметров в ранней диагностике почечных заболеваний далеко не удовлетворительна. Значительное повышение концентрации обоих показателей в крови наблюдается только в тот момент, когда уже повреждено до 70% активных нефронов. 1, 4 Поэтому ранняя диагностика имеет решающее значение. Для постановки диагноза нарушения функции почек у собак в критическом состоянии необходимы другие биомаркеры. Распространенным и наболее популярным маркером является СДМА — у многих собак с ХБП он повышается раньше, чем креатинин. Однако необходимы дополнительные исследования непочечного влияния на СДМА. 5

В качестве более чувствительного маркера СКФ был предложен белок с небольшой молекулярной массой — сывороточный цистатин С (CysC). 1,2, 4 Многочисленные медицинские исследования оценили потенциальное использование цистатина С в диагностике заболеваний почек у людей. В ветеринарии этот маркер также вызывает все больший интерес. Учитывая его физические и химические свойства, он представляет собой идеальный эндогенный индикатор, концентрация которого в крови практически полностью зависит от СКФ.

Исследования на крысах показали, что цистатин С может неограниченно фильтроваться: он реабсорбируется и полностью катаболизируется. Он также обладает многими свойствами, которые идеально подходят для косвенной оценки СКФ, такими как непрерывный синтез и постоянная концентрация в плазме при низкой индивидуальной вариабельности, отсутствии связывания с белками плазмы и т.д. Кроме того, исследования показывают, что возраст, пол и масса тела не влияют на концентрацию цистатина С в сыворотке крови. 1, 4

Цистатин С продуцируется в центральной нервной системе и катаболизируется в почках, а его экспрессию учёные наблюдают в каждой исследованной ткани, включая почки, печень, поджелудочную железу, кишечник, желудок, легкие, плаценту, семенные пузырьки, околоушную слюнную железу, спинномозговую жидкость, плазму и мочу. В начале 1960-х годов этот белок обнаружили в спинномозговой жидкости здорового человека и в моче пациентов с протеинурией. Своё название он получил за активность, сходную с цистатинами А и В, которые ингибируют активность цистеиновых протеиназ и защищают ткани хозяина и протеолиза. Учёные изучили циастатин С в качестве потенциального маркера СКФ, поскольку существовала корреляция между их значениями. 1, 5

У животных цистатин С впервые обанаружили в собачьих амилоидных бляшках. Это открытие имело большое значение, поскольку авторы продемонстрировали перекрестную реактивность между кроличьим антителом против человеческого CysC и собачьим CysC, присутствующим в спинномозговой жидкости. Вскоре было проведено первое проверочное исследование для измерения сывороточного CysC у собак. С тех пор проводились и до сих проводятся исследования по измерению цистатина С у собак и кошек, которые дают все более многообещающие результаты. 1

Согласно исследованию, проведенному на 28 собаках в 2021 году, измерение CysC сразу после поступления животных в отделение интенсивной терапии показало лучшие результаты в выявлении собак с острой почечной недостаточностью (ОПП) по сравнению с классификацией IRIS и креатинином сыворотки. Кроме того, CysC продемонстрировал сильную корреляцию с креатинином, при этом превосходя его по эффективности ранней диагностики.6 В исследовании 2022 года оценка CysC показала отличные результаты при использовании у собак с разной степенью поражения почек. 7

В 2018 году ученые сравнили показатели креатинина, СДМА и цистатина C у 97 собак и выявили, что общая диагностическая эффективность цистатина С и СДМА как маркеров сниженной СКФ у клинически стабильных собак примерно одинаковая и превышает эффективность креатинина. 8 В 2021 году команда ученых из Индии также выяснила, что показатели цистатина С и СДМА примерно одинаковые по сравнению с контрольной группой. 9 Интересно, что в двух сравнительных исследованиях 2020 и 2021 года CysC оказался лучшим, более чувствительным биомаркером для выявления ранней стадии ХБП. Использование CysC в сыворотке в качестве биомаркера ХБП позволило выявить дисфункцию почек у собак на более раннем этапе, чем измерение креатинина и СДМА. 10, 11

Было также показано, что цистатин С может лучше отражать СКФ при гипертиреозе. Дело в том, что гипертиреоз усложняет диагностику ХБП, поскольку приводит к увеличению СКФ и снижению мышечной массы тела. Из-за этого снижается концентрация креатинина в сыворотке крови, что может скрыть наличие сопутствующей ХБП у гипертиреозных кошек. На цистатин С изменения мышечной массы тела влияют гораздо меньше. Выявление гипертиреоидных кошек с сопутствующей, но замаскированной ХБП крайне важно, поскольку достоверная информация перед началом терапии может повлиять на варианты дальнейшего наблюдения, а также помочь в разработке соответствующих стратегий лечения ХБП. 12

Таким образом, отсутствие симптомов у животных на ранней стадии ХБП и сопутствующие заболевания затрудняют раннюю диагностику. В решении этой проблемы помогают высокоэффективные диагностические тесты на цистатин С, с помощью которых можно оценить количество белка в сыворотке крови кошек и собак и немедленно приступить к лечению. Разработкой таких тестов занимается, например, компания Ditron Medtech, уже много лет специализирующаяся на ветеринарной диагностике.

Источник: Adobe Stock by chendongshan

Цистатин С потенциально может стать ценным биомаркером в медицине мелких домашних животных: определение его концентрации постепенно становится важным индикатором ранней диагностики заболеваний почек у кошек и собак. Результаты проводимых исследований могут поменять картину диагностики и лечения питомцев с подозрением на хроническую болезнь почек. Поэтому необходимо продолжать такие исследования, проверяя эффективность CysC в различных условиях, и разрабатывать новые тестовые системы.


Литература

1. Ghys L. et al. Cystatin C: a new renal marker and its potential use in small animal medicine. Journal of veterinary internal medicine, 2014.

2. Шарафисламова М.Б., Шабалина Е.В., Милаев В.Б. Особенности современной лабораторной диагностики хронической болезни почек. Вестник Ижевской государственной сельскохозяйственной академии, 2019.

3. Игнатенко А.Ю., Золотавина М.Л. Биохимические исследования сыворотки крови кошек и собак в диагностике хронической болезни почек. Евразийский Союз Ученых, 2019.

4. Poświatowska-Kaszczyszyn I. Usefulness of serum cystatin C measurement for assessing renal function in cats. Journal of Veterinary Research, 2012.

5. Ko H.Y. et al. Cystatin C and neutrophil gelatinase-associated lipocalin as early biomarkers for chronic kidney disease in dogs. Topics in Companion Animal Medicine, 2021.

6. Paes-Leme F.O. et al. Cystatin C and Iris: Advances in the Evaluation of Kidney Function in Critically Ill Dog. Frontiers in Veterinary Science, 2021.

7. Paes-Leme F.O. et al. Cystatin C assay validation using the immunoturbidimetric method to evaluate the renal function of healthy dogs and dogs with acute renal injury. Vet World, 2022.

8. Pelander L. et al. Comparison of the diagnostic value of symmetric dimethylarginine, cystatin C, and creatinine for detection of decreased glomerular filtration rate in dogs. Journal of Veterinary Internal Medicine, 2019.

9. Singh A., Srivastava M.K., Gupta K.K. Alteration in Serum Cystatin-C and SDMA as biomarkers of early renal dysfunction associated with Canine Monocytic Ehrlichiosis (CME). Research Square, 2021.

10. Kim J., Lee C.M., Kim H.J. Biomarkers for chronic kidney disease in dogs: a comparison study. Journal of Veterinary Medical Science, 2020.

11. Ko H.Y. et al. Cystatin C and neutrophil gelatinase-associated lipocalin as early biomarkers for chronic kidney disease in dogs. Topics in Companion Animal Medicine, 2021.

12. Williams T.L. et al. Serum cystatin C concentrations in cats with hyperthyroidism and chronic kidney disease. Journal of Veterinary Internal Medicine, 2016.


Обложка (источник): Adobe Stock by Kalim