В настоящем исследовании, опубликованном в журнале Nutrients, ученые обобщили опубликованную научную литературу, описывающую использование метаболомики для определения метаболитов у больных подагрой, уделив особое внимание биомаркерам, обеспечивающим раннее прогнозирование подагры.
Справочная информация
В прошлом метаболомика - платформа, в которой активно используются спектроскопия и методы разделения, - способствовала определению метаболитов и поиску прогностических биомаркеров для многих серьезных заболеваний, например, рака печени и остеоартрита. Прибор определяет метаболиты комплексно и с исключительной точностью.
Подагра, метаболически-иммунное заболевание, вызванное перенасыщением организма мочевой кислотой (МК), постепенно прогрессирует и приводит к повреждению суставов, деформации и снижению работоспособности, что влечет за собой большие затраты на здравоохранение.
Врачи лечат острую подагру высокими дозами лекарственных препаратов, таких как глюкокортикоиды и колхицин. Однако во всем мире появляется все больше доказательств того, что приверженность к медикаментозному лечению этими препаратами низкая. Таким образом, профилактика острой и хронической подагры и ее ранняя диагностика представляются наиболее экономически эффективным путем снижения затрат на здравоохранение.
В результате многолетних усилий ученым удалось найти ряд специфических метаболитов, перспективных для прогнозирования подагры, среди которых гипоксантин, ксантин и креатинин. Однако последовательный и всеобъемлющий итоговый подход в этом направлении исследований отсутствует.
Об исследовании
В настоящем исследовании ученые использовали три ключевых слова и их синонимы: подагра, метаболиты и метаболомика, чтобы собрать все релевантные исследования, опубликованные до июля 2022 г. в таких базах данных, как Кокрановская библиотека, PubMed, EMBASE, VIP Date, Web of Science, CNKI и Wanfang Data.
Отбор исследований проводился на основании следующих четырех критериев:
i) включали пациентов с подагрой;
ii) для анализа образцов пациентов и контрольных образцов использовались те или иные метаболомные методы;
iii) документировали профиль идентифицированных метаболитов; и
iv) представляли собой когортные исследования, исследования типа "случай-контроль" или рандомизированные контролируемые исследования (РКИ) на людях.
Далее два независимых исследователя использовали шкалу Ньюкасла-Оттавы (NOS) для оценки риска предвзятости во всех исследованиях, включенных в данный систематический обзор и мета-анализ. Наконец, группа провела качественный анализ для изменения направления метаболитов.
Они использовали стандартизованную среднюю разницу (SMD) 46 метаболитов и 95% доверительные интервалы 95% (95% CI) для мета-анализа по всем исследованиям, при этом неоднородность считалась существенной только при превышении 60%.
Результаты
Настоящее исследование позволило выявить и лучше понять тонкости метаболизма и иммунной системы человека, которые с точки зрения эволюции и выживания развивались параллельно на протяжении длительной истории существования человечества.
Поскольку противостояние голоду и иммунный ответ на патогены имели первостепенное значение, питательные вещества использовали патоген-чувствительную систему (системы) для запуска воспалительных реакций. Это позволяет предположить, что функциональные блоки, управляющие этими функциями, возникли в процессе эволюции из одной и той же структуры предков.
В современном мире большинству людей не приходится сталкиваться с дефицитом пищи. Таким образом, метаболизм НА, будучи полезным, запускает накопление жиров и воспаление даже в отсутствие инфекции, что является биологическим процессом, приводящим к нарушению функции почек.
Проведенный анализ выявил характерный для подагры метаболитный профиль, в котором 10 из 46 метаболитов имели выраженные отличия, и почти все они были связаны с метаболическим воспалением.
Авторы отметили, что уровень DL-2-аминоадипиновой кислоты, промежуточного метаболита лизинового обмена, и креатинина различался у больных подагрой и здоровых людей.
Первая играет ключевую роль в метаболизме глюкозы и липидов, поэтому ее повышенная концентрация способствует потреблению жиров. Однако у больных подагрой это нарушает функцию почек, усиливая их метаболизм. Эти результаты подтвердили гипотезу о том, что метаболическая и иммунная системы используют одни и те же или частично совпадающие сигнальные системы у человека для достижения максимальной энергетической эффективности.
Авторы также отметили, что гипоксантин может вызывать воспаление в почках. Аналогичным образом аденозин, метаболит пурина, связывается с различными пуринергическими рецепторами, регулируя секрецию интерлейкина-1 бета (IL-1β), и играет противовоспалительную роль в развитии и ремиссии подагры.
Аналогичным образом, кинуреновая кислота (KYNA), побочный продукт метаболизма триптофана, регулирует работу клеток иммунной системы и ряд иммуноопосредованных заболеваний. Последние исследования показывают, что хронический стресс или легкое воспаление могут способствовать выработке KYNA и ее иммуномодулирующему действию.
Кроме того, исследователи изучили мета-воспалительную основу приступов подагры. Как известно, во время порочного круга избытка питательных веществ и воспаления в суставах осаждаются кристаллы урата натрия, что в конечном итоге приводит к подагрическому артриту.
Осаждение кристаллов урата натрия также способствует выделению провоспалительных цитокинов, что еще больше ухудшает работу почек. Аналогичным образом кристаллы урата натрия осаждаются и в других типах суставов, вызывая провоспалительный иммунный ответ.
Наконец, была подтверждена значимость метаболического воспаления в патогенезе подагры. Авторы обнаружили, что сигнальные пути, используемые метаболическим и традиционным воспалением, относительно последовательны и берут начало в путях энергетического метаболизма, найдя на эволюционном пути соответствующие биомаркеры, которые могут помочь обнаружить или предотвратить приступ подагры.
Выводы
В целом результаты проведенного исследования указывают на то, что изменения уровня таких метаболитов, как НА, гипоксантин, аденозин, креатинин и DL-2-аминоадипиновая кислота, лежат в основе развития подагры.
По мере того как проспективные исследования с более крупными когортами подтвердят эти результаты, все или, по крайней мере, некоторые из этих специфических метаболитов могут служить прогностическими биомаркерами подагры.
https://www.news-medical.net/news/20230718/Meta**-analysis-confirms-17-key-meta**bolites-as-strong-predictors-of-gout.aspx
