Ассоциация уровня гомоаргинина с показателями обеспеченности железом у пациентов с сердечно‑сосудистыми заболеваниями

Актуальность. Высокие уровни гомоаргинина (гАрг) в крови связаны с более низким риском смертности. Связь уровня гАрг с обеспеченностью железом энергетического метаболизма и транспорта кислорода до настоящего времени не была оценена. Цель исследования заключалась в оценке ассоциации известных биохимических показателей, включая уровни аминокислот, железа, гемоглобина крови, с содержанием гАрг у пациентов с артериальной гипертензией (АГ) и другими сердечно-сосудистыми заболеваниями (ССЗ). Материалы и методы. В исследование были включены 86 пациентов (33 мужчины и 53 женщины) в возрасте 60 (46–67) лет без дефицитов по фолиевой кислоте и витамину В12 из общего количества 105 обследованных пациентов с АГ. Наряду с общеклиническими показателями исследовали концентрации аминокислот: цитруллина, аргинина, серина, метионина (Мет), лизина, гАрг и общего гомоцистеина (оГци). Ассоциации признаков исследованы в процедуре множественного линейного регрессионного анализа. Результаты. В 30 % случаев отмечены признаки дефицита железа (ДЖ), а уровень гАрг был существенно понижен более чем у половины пациентов. Ассоциации уровня гАрг с метаболитами, участвующими в трансметилировании (Мет и оГци), не выявлено. Напротив, обнаружена его ассоциация с показателями транспорта и использования железа. Корреляций уровня железа с уровнями остальных аминокислот не выявлено. Наилучшая точка разграничения высоких и низких уровней железа, согласно ROC-анализу, соответствует значению гАрг 1,55 мкМ (чувствительность 56 % и специфичность 92 %), что очень близко значению 1,61 мкМ гАрг, рассчитанному по границе референтного уровня железа (13 мкМ) в регрессионной модели. Заключение. ДЖ для обеспечения энергетического обмена часто сопутствует ССЗ и сопровождается падением уровня гAрг ниже 1,6 мкМ. Таким образом, показатель гАрг приобретает важность не только для оценки сердечно-сосудистого риска, но и как показатель влияния уровня железа на энергетический метаболизм.

1. Кобалава Ж. Д., Лапшин А. А., Толкачева В. В., Галочкин С. А. Распространенность и клинические ассоциации дефицита железа у пациентов с декомпенсированной сердечной недостаточностью в зависимости от используемых диагностических критериев дефицита железа. Терапевтический архив. 2022;94(7):844–849. doi:10.26442/00403660.2022.07.201716.

2. Смирнова М. П., Чижов П. А. Факторы, ассоциированные с дефицитом железа у больных с хронической сердечной недостаточностью. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2023;22(2):3367. doi:10.15829/1728-8800-2023-3367.

3. Хастиева Д. Р., Хасанов Н. Р. Дефицит железа у больных с ишемической болезнью сердца. Российский кардиологический журнал. 2022;27(4S):4962. doi:10.15829/1560-4071-2022-4962.

4. Kleist CJ, Choe CU, Atzler D, Schönhoff M, Böger R, Schwedhelm W et al. Population kinetics of homoarginine and optimized supplementation for cardiovascular risk reduction. Amino Acids. 2022;54(6):889–896. doi:10.1007/s00726-022-03169-x

5. Atzler D, Appelbaum S, Cordts K, Ojeda FM, Wild PS, Münzel T et al. Reference intervals of plasma homoarginine from the German Gutenberg Health Study. Clin Chem Lab Med. 2016;54(7):1231–1237. doi:10.1515/cclm-2015-0785

6. Ravani P, Maas R, Malberti F, Pecchini P, Mieth M, Quinn R et al. Homoarginine and mortality in pre-dialysis chronic kidney disease (CKD) patients. PLoS One. 2013;8(9):e72694. doi:10.1371/journal.pone.0072694

7. Lew J, Sanghavi M, Ayers CR, McGuire DK, Omland T, Atzler D et al. Sex-based diferences in cardiometabolic biomarkers. Circulation. 2017;135(6):544–555. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.116.023005

8. Aghdassi A, Schwedhelm E, Atzler D, Nauck M, Kühn J-P, Kromrey M–L et al. The relationship between homoarginine and liver biomarkers: a combination of epidemiological and clinical studies. Sci Rep. 2023;13(1):5230. doi:10.1038/s41598-023-32363-4

9. Жлоба А. А., Субботина Т. Ф., Тишков А. В., Рейпольская Т. Ю. Гомоаргинин в качестве лабораторного критерия риска сердечно-сосудистых осложнений. Артериальная гипертензия. 2021;27(3):341–350. doi:10.18705/1607-419X-2021-27-3-341-350.

10. Жлоба А. А., Субботина Т. Ф., Молчан Н. С. Значение определения уровня гомоаргинина у пациентов с ишемической болезнью сердца при операциях реваскуляризации миокарда. Клиническая лабораторная диагностика. 2018;63 (5):281–286. doi:10.18821/0869-2084-2018-63-5-281-286.

11. Schwedhelm E, Song RJ, Vasan RS, van den Heuvel ER, Hannemann J, Xanthakis V et al. Association of lower plasma homoarginine concentrations with greater risk of all-cause mortality in the community: the Framingham offspring study. J Clin Med. 2020;9(6):2016. doi:10.3390/jcm9062016

12. Ассоциация нефрологов. Клинические рекомендации «Хроническая болезнь почек (ХБП)». Утверждены Министерством здравоохранения Российской Федерации в 2021. ID: 469. URL: https://cr.minzdrav.gov.ru/recomend/469_2.

13. Zhloba AA, Subbotina TF. Homocysteinylation score of high molecular weight plasma proteins. Amino Acids. 2014;46(4):893–899. doi:10.1007/s00726-013-1652-4

14. Жлоба А. А., Субботина Т. Ф., Шипаева К. А. Способ определения содержания гомоаргинина в плазме крови и других биологических жидкостях человека. Патент РФ. № 2609873; 2017.

15. Nutritional anemias. Report of a WHO scientific group. World Health Organ Tech Rep Ser. 1968;405:5–37. PMID:4975372

16. Казакова М. С., Луговская С. А., Долгов В. В. Референсные значения показателей общего анализа крови взрослого работающего населения. Клиническая лабораторная диагностика. 2012;57(6):43–49.

17. Жлоба А. А., Субботина Т. Ф., Рейпольская Т. Ю. Уровень цитруллина крови у пациентов с артериальной гипертензией и нарушением экскреторной функции почек. Клиническая лабораторная диагностика. 2023;68(3):133–140. doi:10.51620/0869-2084-2023-68-3-133-140.

18. Клиническая оценка лабораторных тестов: справочник (пер. с англ.): под ред. Н. У. Тиц. М.: Медицина, 1986. 480 с.

19. Кореновский Ю. В., Кудинов А. В., Сузопов Е. В., Поповцева А. В. Сравнение компьютерных программ для проведения описательной статистики и ROC-анализа. Медицина в Кузбассе. 2016;15(3):40–44.

20. Davids M, Ndika JD, Salomons GS, Blom HJ, Teerlink T. Promiscuous activity of arginine: glycine amidinotransferase is responsible for the synthesis of the novel cardiovascular risk factor homoarginine. FEBS Lett. 2012;586(20):3653–3657. doi:10.1016/j.febslet.2012.08.020

21. Savarese G, von Haehling S, Butler J, Cleland JGF, Ponikowski P, Anker SD. Iron deficiency and cardiovascular disease. Eur Heart J. 2023;44(1):14–27. doi:10.1093/eurheartj/ehac569

22. Sawicki KT, De Jesus A, Ardehali H. Iron metabolism in cardiovascular disease: physiology, mechanisms, and therapeutic targets. Circ Res. 2023;132(3):379–396. doi:10.1161/CIRCRESAHA.122.321667

23. Rohr M, Brandenburg V, Brunner-La Rocca HP. How to diagnose iron deficiency in chronic disease: a review of current methods and potential marker for the outcome. Eur J Med Res. 2023;28(1):15. doi:10.1186/s40001-022-00922-6

24. Li H, Liu Y, Shang L, Cai J, Wu J, Zhang W et al. Iron regulatory protein 2 modulates the switch from aerobic glycolysis to oxidative phosphorylation in mouse embryonic fibroblasts. Proc Natl Acad Sci USA. 2019;116(20):9871–9876. doi:10.1073/pnas.1820051116

25. Kelly CJ, Couch RK, Ha VT, Bodart CM, Wu J, Huff S et al. Iron status influences mitochondrial disease progression in Complex I-deficient mice. Elife. 2023;12: e75825. doi:10.7554/eLife.75825