Ввиду широкой распространенности остеопороза (ОП) и связанных с ним низкоэнергетических переломов у пациентов с ревматоидным артритом (РА) определение минеральной плотности костной ткани (МПКТ) является обязательным у данной категории больных. Золотым стандартом диагностики ОП остается измерение МПКТ с помощью двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии (DXA) [1]. Дополнительным инструментом оценки риска развития остеопоротических переломов, вероятность которых значительно увеличивается при РА по сравнению со здоровым населением [2], является алгоритм FRAX (Fracture Risk Assessment Tool), позволяющий рассчитать вероятность возникновения остеопоретических переломов в ближайшие 10 лет.
Ряд сывороточных биомаркеров, связанных с развитием ОП, использовались для измерения скорости процессов ремоделирования костной ткани при РА [1, 3, 4], но данных о связи между маркерами костного метаболизма и показателями FRAX у пациентов с РА в настоящий момент недостаточно. Согласно национальным клиническим рекомендациям по диагностике и лечению ОП (2021 г.) [5], рассматривается ряд основных биохимических маркеров костного ремоделирования, которые наиболее оправданно определять в клинической практике. Среди них маркер костеобразования N-терминальный пропептид проколлагена 1-го типа (P1NP) и маркер костной резорбции С-концевой телопептид коллагена 1-го типа (β-cross laps, СТХ) считаются наиболее стабильными и характеризуются хорошей воспроизводимостью [4, 6]. Поэтому Международный фонд остеопороза (IOF) и Международная федерация клинической химии (IFCC) рекомендовали использование сывороточных P1NP и CTX в качестве эталонных маркеров костного метаболизма.
Ангиопоэтиноподобный белок 3-го типа (АППБ3), который в основном экспрессируется в печени и регулируется многочисленными посттрансляционными модификациями, играет критическую роль как в биологических процессах, таких как метаболизм липидов или ангиогенез, так и в многообразных патологических изменениях [7], но возможная роль данного белка в развитии остеопоротических нарушений в настоящий момент не изучена.
Цель исследования: оценка связи уровня сывороточных маркеров костного ремоделирования у больных РА с предполагаемым 10-летним риском остеопоротических переломов, установленным с помощью FRAX.
Материал и методы исследования
В исследование были включены 40 женщин в постменопаузе с достоверным диагнозом РА, соответствующим критериям АCR/EULAR 2010 г. Пациенты были исключены, если они получали антирезорбтивные препараты в период не менее 2 лет до исследования, суточную дозу глюкокортикоидов ≥15 мг или лечение биологическими противоревматическими препаратами, модифицирующими заболевание (b-DMARD), а также были исключены пациенты с резко сниженной скоростью клубочковой фильтрации (≤ 29 мл/мин/1,73 м2), заболеваниями печени и переломами костей в течение последних 12 месяцев.
Уровни основных биохимических маркеров костного ремоделирования были изучены иммуноферментным методом с помощью коммерческих диагностических систем: N-терминальный пропептид проколлагена 1-го типа (P1NP) в сыворотке крови («Procollagen I N-Terminal Propeptide (P1NP)», Cloud-Clone Corp., PRC), С-концевой телопептид коллагена 1-го типа (β-cross laps, СТХ) в сыворотке крови («Serum CrossLaps ELISA», Immunodiagnostic Systems Ltd (IDS Ltd), USA). Уровни ангиопоэтин-подобного белка 3-го типа измеряли в сыворотке крови с использованием иммуноферментной тест-системы «Human Angiopoietin-like Protein 3 ELISA» (Bio Vendor, Czech Republic).
Всем больным РА была проведена двухэнергетическая рентгеновская абсорбциометрия (DXA – dual-energy X-ray absorptiometry) на остеоденситометре «LUNAR DPX» (GE, США) по стандартной программе (позвоночник в зоне L1–4 и проксимальный отдел бедренной кости). Диагностику остеопоротических проявлений (МПКТ в г/см2 при сравнении с референтной базой) осуществляли по Т-критерию в соответствии с рекомендациями Международного общества клинической денситометрии и национальных руководств по диагностике ОП [5]. Диагноз «остеопороз» выставлялся на основании сводных данных по результатам денситометрии, оценке клинических проявлений заболевания и собранного анамнеза. В качестве инструмента при оценке 10-летней вероятности перелома (с использованием общей МПК тазобедренного сустава) был использован онлайн-калькулятор по подсчету индекса FRAX (российская версия). При заполнении анкет собирали следующие данные: возраст, пол, вес, рост, индекс массы тела, предшествующий нетравматический перелом, анамнез перелома бедра у родителей, текущее курение и употребление алкоголя, использование кортикостероидов.
Статистический анализ: качественные переменные были выражены как частоты (%), а количественные переменные – как медиана и нижний/верхний квартиль Me[LQ;UQ]; сравнение пропорций между исследуемыми группами было проанализировано с использованием критерия хи-квадрат (χ2); сравнение средних значений между исследуемыми группами проводили с использованием дисперсионного анализа Крускала–Уоллиса (Kruskal–Wallis ANOVA H-test); корреляции между исследуемыми показателями рассчитывали с помощью корреляционного теста Спирмена (rs). Статистическая значимость была установлена при значении р<0,05. Все статистические анализы проводились с использованием программного обеспечения «Statistica 10.0» (StatSoft Inc., USA).
Результаты исследования и их обсуждение
Представленные в данном исследовании женщины с РА (n=40) имели средний возраст 54,4 [49,2; 64,2] года, показатель активности DAS28 3,62 [2,92; 4,17] балла, длительность заболевания 13,5 [3,5; 15,5] года, индекс массы тела (ИМТ) 28,2 [24,3; 32,6] балла. Все пациентки находились в постменопаузе, причем ранняя менопауза (до 40 лет) или аменорея более года, не связанная с беременностью, были отмечены по данным анамнеза в 12,5% случаев. Диагноз остеопороза был ранее выставлен у 14 (35%) (по данным анамнеза), а по результатам данного исследования ОП верифицирован у 18 (45%) пациенток. Распространенность остеопоротических изменений (Т-критерий ≤ –2,5 SD) тазобедренного сустава составила 20% (n=8), поясничного отдела позвоночника – 22,5% (n=9).
При определении сывороточных маркеров костного ремоделирования у больных РА показатель среднего межквартильного диапазона для P1NP составил 46,1 [41,6; 57,7] пг/мл, для CTX – 0,57 [0,39; 0,84] нг/мл, для АППБ3 –667 [426; 865] нг/мл.
Уровни P1NP в сыворотке крови положительно коррелировали с показателями СОЭ по Панченкову (rs=0,42, n=31, p=0,02) и РФ (ИФА-метод) (rs=0,46, n=40, p=0,003). CTX имел отрицательную корреляцию с уровнями СРБ (ИФА-метод) (rs= –0,51, n=40, p<0,001). Уровни АППБ3 коррелировали с уровнями глюкозы крови (ИФА-метод) (rs=0,37, n=40, p=0,018) и СРБ (ИФА-метод) (rs=0,33, n=40, p=0,038). Все представленные маркеры не имели значимой корреляции между собой.
При обработке данных, полученных при помощи инструмента оценки риска переломов – FRAX у пациенток с РА (на основании значений индивидуальной 10-летней вероятности основных патологических переломов у пациента соответствующего возраста), были получены следующие результаты: 28 (70%) человек – с высоким риском больших остеопоротических переломов, 12 (30%) человек – с высоким риском перелома бедра.
В таблице 1 показаны корреляции между концентрациями сывороточных биомаркеров (P1NP, CTX и АППБ3) и 10-летним риском переломов в соответствии со шкалой FRAX: уровни АППБ3 коррелировали с более высоким 10-летним риском переломов бедра (рис.) и более высоким 10-летним риском больших остеопоротических переломов, причем в последнем случае данная связь была выраженной только в группе пациентов с высокими значениями АППБ3 (>445 нг/мл) (rs=0,47, n=23, p<0,022).
Таблица 1
Корреляции между концентрациями сывороточных P1NP, CTX, АППБ3 и 10-летним риском крупных остеопоротических переломов (MOF) и переломов бедра (HF) по FRAX
|
Показатели |
FRAX:MOF |
FRAX:HF |
||
|
rs |
р |
rs |
p |
|
|
P1NP, пг/мл |
0,07 |
0,21 |
0,14 |
0,39 |
|
CTX, нг/мл |
–0,21 |
0,20 |
–0,17 |
0,29 |
|
АППБ3, нг/мл |
0,34 |
0,029 |
0,37 |
0,018 |
Примечание: FRAX:MOF – Major Osteoporotic Fracture, 10-летний риск больших остеопоротических переломов по FRAX; FRAX:HF – Hip Fracture, 10-летний риск переломов бедра по FRAX; P1NP – N-терминальный пропептид проколлагена 1-го типа; СТХ – С-концевой телопептид коллагена 1-го типа; АППБ3 – ангиопоэтин-подобный белок 3-го типа; rs – коэффициент корреляции Спирмена; р – достоверность.
Корреляция между 10-летним риском переломов бедра (оценка FRAX с учетом МПК) с уровнями АППБ 3-го типа в сыворотке крови пациенток с РА
Мы не обнаружили статистически значимой корреляции между показателями FRAX для 10-летней вероятности больших остеопоротических переломов (MOF) и 10-летней вероятности перелома бедра (HF) с показателями P1NP и CTX в сыворотке крови больных РА, хотя имеются доказательства связи данных маркеров и с последующими переломами, и с изменениями МПК [6, 8]. По-видимому, на полученные результаты значимое влияние могли оказать ряд факторов, такие как однородность используемой выборки (женщины в менопаузе), преимущественно длительное течение РА, умеренная активность заболевания, влияние дозы пероральных или парентеральных кортикостероидов и, в целом, относительно ограниченный контингент обследованных лиц.
В зависимости от уровня АППБ3 в сыворотке крови больных РА были сформированы 2 подгруппы: 1-я (42,5%) – с «низким» уровнем АППБ3 (≤445 нг/мл, в пределах нормы); 2-я (57,5%) – с «высоким» уровнем АППБ3 (>445 нг/мл, выше M±3SD показателей нормального диапазона). Не было обнаружено статистически достоверной разницы между 1-й и 2-й подгруппами в отношении возраста, длительности заболевания, показателя активности DAS28, ИМТ, значений СОЭ, РФ, антител к циклическому цитруллинированному пептиду и СРБ. В группе больных РА с «высоким» уровнем АППБ3 наблюдали более высокий риск переломов бедра (Mann–Whitney U-test, р=0,023), но не переломов позвонков (Mann–Whitney U-test, р=0,14) (табл. 2).
Таблица 2
Показатели 10-летнего риска переломов в соответствии со шкалой FRAX у больных РА с различным уровнем сывороточного АППБ3 (нг/мл)
|
Показатели FRAX |
Больные РА с различным уровнем АППБ3 |
p |
|
|
1-я подгруппа (n=17) |
2-я подгруппа (n=23) |
||
|
FRAX:MOF |
22,0 [13;24] |
24,0 [18;30] |
0,14 |
|
FRAX:HF |
1,2 [0,6;2,3] |
2,7 [1,2;6,4] |
0,023 |
Примечание: n – количество больных РА; Me[LQ;UQ] – медиана [нижний квартиль; верхний квартиль]; FRAX:MOF – Major Osteoporotic Fracture, 10-летний риск больших остеопоротических переломов по FRAX; FRAX:HF – Hip Fracture, 10-летний риск переломов бедра по FRAX; АППБ3 – ангиопоэтин-подобный белок 3-го типа; р – достоверность.
Ангиопоэтин-подобные белки могут выступать в качестве индикаторов патологических процессов, связанных с хроническим ревматоидным воспалением и развитием остеопороза [9]. Y. Wang и соавт. показали, что специфическая адсорбция АППБ3 на гидроксиапатите индуцирует остеокондуктивность за счет усиления прикрепления и распространения остеобластов [10].
Принимая во внимание широкую вариацию концентрации АППБ3 в сыворотке крови от 344,19 до 1381,01 нг/мл, и чтобы предотвратить перекос анализа из-за точек данных с высоким значением АППБ3 в относительно небольшом размере выборки, была проведена оценка данных в зависимости от индивидуальной (в соответствии с возрастом) точки терапевтического вмешательства, предложенной Российской ассоциацией по остеопорозу (РАОП), для принятия решения о назначении парентерального лечения ОП [5]. В результате 82,6% пациенток с «высоким» уровнем АППБ3 было показано обратиться к специалисту для назначения парентерального лечения, в то время как в подгруппе с «низким» уровнем АППБ3 таких пациенток было только 22,5% (χ2=4,1, p=0,043).
Таким образом, имеются основания предполагать возможность и целесообразность использования сывороточных показателей АППБ3 не только при оценке 10-летнего риска переломов в соответствии со шкалой FRAX, но и в качестве дополнительного суррогатного критерия (совместно с другими маркерами костного ремоделирования – P1NP и CTX) клинической эффективности медикаментозной терапии ОП, учитывая преимущества биохимических маркеров при динамическом наблюдении, в отличие от оценки по снижению количества переломов (длительное наблюдение) и изменению МПК (проведение DXA рекомендовано не чаще 1 раза в год).
На заключительном этапе исследования для оценки связи между исследуемыми маркерами и показателями FRAX был выполнен регрессионный анализ (метод наименьших квадратов). При использовании степенного уравнения для описания связи между P1NP, CTX, АППБ3 и показателями FRAX были получены коэффициенты регрессии (b) (табл. 3).
Таблица 3
Корреляции между концентрациями сывороточных P1NP, CTX, АППБ3 и 10-летним риском крупных остеопоротических переломов (FRAX:MOF) и переломов бедра (FRAX:HF)
|
Показатели |
P1NP, пг/мл |
CTX, нг/мл |
АППБ3, нг/мл |
|||
|
b |
р |
b |
p |
b |
p |
|
|
FRAX:MOF |
–0,07 |
>0,1 |
–0,12 |
>0,1 |
0,335 |
0,007 |
|
FRAX:HF |
0,09 |
>0,1 |
–0,06 |
>0,1 |
0,147 |
0,004 |
Примечание: P1NP – N-терминальный пропептид проколлагена 1-го типа; СТХ – С-концевой телопептид коллагена 1-го типа; АППБ3 – ангиопоэтин-подобный белок 3-го типа; b – коэффициент регрессии; р – достоверность.
Как видно из приведенных данных, только уровень сывороточного АППБ3 мог достоверно предсказать значение 10-летнего риска переломов в соответствии со шкалой FRAX: полученное уравнение для описания связи АППБ3 и 10-летнего риска больших остеопоротических переломов по FRAX имеет вид FRAX:MOF = 235,567 х [АППБ3]0,335, а уравнение для описания связи АППБ3 и 10-летнего риска переломов бедра по FRAX – FRAX:НF = 604,568 х [АППБ3]0,147. Интересным моментом оказался тот факт, что зависимость АППБ3 и FRAX:НF при разделении больных РА на две группы по индивидуальной точке терапевтического вмешательства продемонстрировала самую высокую значимость искомых коэффициентов в группе пациенток (n=28), которым было рекомендовано начать парентеральное лечение ОП (а=615,6, р<0,001, b=0,1603 , p=0,016).
Последующие исследования должны помочь в решении вопроса о возможном включении показателей АППБ3 при использовании инструмента FRAX для оценки риска переломов у женщин в постменопаузе, учитывая положительную реакцию на проведенную ранее корректировку оценки FRAX дозами глюкокортикоидов.
Заключение
При РА определение сывороточного АППБ3 у женщин в постменопаузе может дополнить данные по шкале FRAX путем прогнозирования клинической подгруппы пациенток с высоким риском развития остеопоротических переломов. Высокие уровни АППБ3 в сыворотке пациентов с РА могут свидетельствовать о повышенном 10-летнем риске перелома шейки бедра.