Международный эндокринологический журнал Том 19, №5, 2023

Актуальність. NGAL (neutrophil gelatinase-associated lipocalin) — ліпокалін, асоційований із желатиназою нейтрофілів, належить до суперродини ліпокалінів, основною функцією яких є зв’язування, транспортування гідрофобних молекул — сидерофорів як найбільш важливих лігандів NGAL. На сьогодні підтверджена діагностична значущість NGAL як маркера ренальної дисфункції, а також його прогностична цінність щодо подальшого прогнозу перебігу ниркової патології. Мета роботи: визначити роль NGAL в розвитку ренальної дисфункції у коморбідних пацієнтів з артеріальною гіпертензією (АГ), цукровим діабетом 2-го типу (ЦД2) й ожирінням (ОЖ). Матеріали та методи. Обстежено 111 хворих на АГ (чоловіків 50, жінок 61) віком 54,37 ± 1,18 року і 20 осіб контрольної групи. У процесі обстеження вони були розподілені на 4 групи залежно від наявності в них коморбідної патології: хворі на АГ — перша група (n = 22); хворі на АГ в поєднанні з ОЖ — друга група (n = 30); АГ у поєднанні із ЦД2 — третя група (n = 31); пацієнти з АГ, ЦД2 й ОЖ — четверта група (n = 28). У всіх пацієнтів вимірювали масу тіла, зріст, розраховували індекс маси тіла (ІМТ), визначали рівні глікованого гемоглобіну (HbA1c), показники ліпідного обміну; вимірювали рівень систолічного (САТ) і діастолічного (ДАТ) артеріального тиску. Визначення вмісту NGAL у сироватці крові проводили імуноферментним методом. Результати. Рівень NGAL у всіх пацієнтів, включених в дослідження, був значуще вищим порівняно з групою конт­ролю (p < 0,01). Однак найвищим він був у хворих з коморбідною патологією АГ + ЦД2 + ОЖ, що, у свою чергу, свідчить про високу ймовірність наявності інтерстиціального фіброзу (ІФ) у хворих цієї групи. Встановлено значущий зв’язок рівня NGAL із концентрацією кардіотрофіну (p < 0,032), катестатину (p < 0,001), β2-мікроглобуліну (p < 0,001), цистатину (p < 0,021), КА (p < 0,011), NT-proBNP (p < 0,014), вітаміну D (p < 0,004). Отримані нами дані демонструють вагому роль NGAL у розвитку ранніх серцево-судинних і ренальних ускладнень в обстежених нами пацієнтів. Висновки. Встановлено значуще підвищення рівня NGAL у хворих на АГ, АГ з ЦД2, АГ з ОЖ і АГ з ЦД2 та ОЖ порівняно зі здоровими особами (p < 0,01). Доведено значущий кореляційний зв’язок в обстежених пацієнтів рівня NGAL з концентрацією в сироватці крові кардіотрофіну, катестатину, цистатину С, β2-мікроглобуліну, коефіцієнта атерогенності, NT-proBNP, вітаміну D.

Background. Neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL) belongs to the superfamily of lipocalins whose main function is the binding and transportation of hydrophobic molecules, si­derophores, as the most important ligands of NGAL. The diagnostic significance of NGAL as a marker of renal dysfunction, as well as its prognostic value in terms of the further prognosis of the course of renal pathology has now been confirmed. The purpose of the study: to determine the role of NGAL in the development of renal dysfunction in hypertensive patients with comorbid type 2 diabetes (T2D) and obesity. Materials and methods. One hundred and eleven patients with hypertension (50 men, 61 women) aged 54.37 ± 1.18 years and 20 controls were examined. During the examination, they were divi­ded into 4 groups depending on the presence of comorbid pathology: hypertension — the first group (n = 22); hypertension combined with obesity — the second group (n = 30); hypertension combined with T2D — the third group (n = 31); hypertension, T2D and obesity — the fourth group (n = 28). In all patients, body weight and height were measured, body mass index was calculated, levels of glycated hemoglobin, lipid metabolism, systolic and diastolic blood pressure were measured. The content of NGAL in blood serum was evaluated by the enzyme-linked immunosorbent assay. Results. The level of NGAL in all patients included in the study was significantly higher compared to the control group (p < 0.01). However, it was highest in comorbidity of hypertension, T2D and obesity, which, in turn, indicates a high risk of interstitial fibrosis in these patients. A significant correlation was found between the level of NGAL and the concentration of cardiotrophin (p < 0.032), catestatin (p < 0.001), β2-microglobulin (p < 0.001), cystatin (p < 0.021), atherogenic coefficient (p < 0.011), NT-proBNP (p < 0.014), vitamin D (p < 0.004). The obtained data demonstrate the significant role of NGAL in the development of early cardiovascular and renal complications in our patients. Conclusions. A significant increase in the level of NGAL was found in patients with hypertension, hypertension with T2D, hypertension with obesity, hypertension with T2DM and obesity compared to healthy individuals (p < 0.01). A significant correlation of the NGAL level with the serum concentration of cardiotrophin, catestatin, cystatin C, β2-microglobulin, atherogenic coefficient, NT-proBNP, and vitamin D in the exami­ned patients was proved.

NGAL; ренальна дисфункція; цукровий діабет 2-го типу; артеріальна гіпертензія, ожиріння

neutrophil gelatinase-associated lipocalin; renal dysfunction; type 2 diabetes; hypertension; obesity

1. Lacquaniti A., Donato V., Pintaudi B., Di Vieste G., Chirico V., Buemi A., Di Benedetto A., Arena A., Buemi M. "Normoalbuminuric" diabetic nephropathy: tubular damage and NGAL. Acta Diabetol. 2013 Dec. 50(6). 935-42. doi: 10.1007/s00592-013-0485-7. Epub 2013 Jun 11. PMID: 23754672.
2. Taskapan H., Taskapan M.C., Orman I., Ulutas O., Yigit A., Ozyalin F., Yologlu S. NGAL and NT-proBNP levels in diabetic patients with macroproteinuria. Ren. Fail. 2013 Oct. 35(9). 1273-7. doi: 10.3109/0886022X.2013.824336. Epub 2013 Aug 21. PMID: 23964619.
3. Helanova K., Spinar J., Parenica J. Diagnostic and prognostic utility of neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL) in patients with cardiovascular diseases — review. Kidney Blood Press Res. 2014. 39(6). 623-9. doi: 10.1159/000368474. Epub 2014 Dec 15. PMID: 25531230.
4. Mahfouz M.H., Assiri A.M., Mukhtar M.H. Assessment of Neutrophil Gelatinase-Associated Lipocalin (NGAL) and Retinol-Binding Protein 4 (RBP4) in Type 2 Diabetic Patients with Nephropathy. Biomark Insights. 2016 Feb 16. 11. 31-40. doi: 10.4137/BMI.S33191. PMID: 26917947; PMCID: PMC4756860.
5. Fiseha T. Urinary biomarkers for early diabetic nephropathy in type 2 diabetic patients. Biomark Res. 2015 Jul 4. 3. 16. doi: 10.1186/s40364-015-0042-3. PMID: 26146561; PMCID: PMC4491239.
6. Wu J., Shao X., Lu K., Zhou J., Ren M., Xie X., Liu J., Xu Y., Ding Y., Shen X., Zhu C. Urinary RBP and NGAL Levels are Associa–ted with Nephropathy in Patients with Type 2 Diabetes. Cell Physiol. Biochem. 2017. 42(2). 594-602. doi: 10.1159/000477860. Epub 2017 Jun 9. PMID: 28954270.
7. Buonafine M., Martinez-Martinez E., Jaisser F. More than a simple biomarker: the role of NGAL in cardiovascular and renal di–seases. Clin. Sci. (Lond). 2018 May 8. 132(9). 909-923. doi: 10.1042/CS20171592. PMID: 29739822.
8. Moschen A.R., Adolph T.E., Gerner R.R., Wieser V., Tilg H. Lipocalin-2: A Master Mediator of Intestinal and Metabolic Inflammation. Trends Endocrinol. Metab. 2017 May. 28(5). 388-397. doi: 10.1016/j.tem.2017.01.003. Epub 2017 Feb 15. PMID: 28214071.
9. Kaul A., Behera M.R., Rai M.K., Mishra P., Bhaduaria D.S., Yadav S., Agarwal V., Karoli R., Prasad N., Gupta A., Sharma R.K. Neutrophil Gelatinase-associated Lipocalin: As a Predictor of Early Diabetic Nephropathy in Type 2 Diabetes Mellitus. Indian J. Nephrol. 2018 Jan-Feb. 28(1). 53-60. doi: 10.4103/ijn.IJN_96_17. PMID: 29515302; PMCID: PMC5830810.
10. Tang X.Y., Zhou J.B., Luo F.Q., Han Y.P., Zhao W., Diao Z.L., Li M., Qi L., Yang J.K. Urine NGAL as an early biomarker for diabetic kidney disease: accumulated evidence from observational studies. Ren. Fail. 2019 Nov. 41(1). 446-454. doi: 10.1080/0886022X.2019.1617736. PMID: 31162999; PMCID: PMC6566833.
11. Seibert F.S., Sitz M., Passfall J., Haesner M., Laschinski P., Buhl M., Bauer F., Rohn B., Babel N., Westhoff T.H. Urinary calprotectin, NGAL, and KIM-1 in the differentiation of primarily inflammatory vs. non-inflammatory stable chronic kidney diseases. Ren. Fail. 2021 Dec. 43(1). 417-424. doi: 10.1080/0886022X.2021.1885442. PMID: 33663323; PMCID: PMC7939572.
12. Holzscheiter L., Beck C., Rutz S., Manuilova E., Domke I., Guder W.G., Hofmann W. NGAL, L-FABP, and KIM-1 in compari–son to established markers of renal dysfunction. Clin. Chem. Lab. Med. 2014 Apr. 52(4). 537-46. doi: 10.1515/cclm-2013-0693. PMID: 24243749.
13. Satirapoj B. Tubulointerstitial Biomarkers for Diabetic Nephropathy. J. Diabetes Res. 2018 Feb 8. 2852398. doi: 10.1155/2018/–2852398. PMID: 29577044; PMCID: PMC5822931.
14. Han M., Li Y., Wen D., Liu M., Ma Y., Cong B. NGAL protects against endotoxin-induced renal tubular cell damage by suppres–sing apoptosis. BMC Nephrol. 2018 Jul 6. 19(1). 168. doi: 10.1186/s12882-018-0977-3. PMID: 29980183; PMCID: PMC6035415.
15. Chen B., Li Y., Liu Y., Zang C., Wu M., Xu Z. Diagnostic value of neutrophil gelatinase-associated lipocalin in diabetic nephropathy: a meta-analysis. Ren. Fail. 2019 Nov. 41(1). 489-496. doi: 10.1080/0886022X.2019.1619581. PMID: 31215304; PMCID: PMC6586135.
16. Soylu K., Nar G., Aksan G., Gedikli Ö., İnci S., Yuksel S., Nar R., İdil Soylu A., Gulel O., Şahin M. Serum neutrophil gelatinase-associated lipocalin levels and aortic stiffness in noncritical coronary artery disease. Cardiorenal Med. 2014 Dec. 4(3-4). 147-54. doi: 10.1159/000365200. PMID: 25737678; PMCID: PMC4299284.
17. Matys U., Bachorzewska-Gajewska H., Malyszko J., Dobrzycki S. Assessment of kidney function in diabetic patients. Is there a role for new biomarkers NGAL, cystatin C and KIM-1? Adv. Med. Sci. 2013. 58(2). 353-61. doi: 10.2478/v10039-012-0077-8. PMID: 24384771.
18. Ezenwaka C.E., Idris S., Davis G., Roberts L. Measurement of neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL) in patients with non-communicable diseases: any additional benefit? Arch. Physiol. Biochem. 2016. 122(2). 70-4. doi: 10.3109/13813455.2016.1140212. Epub 2016 Feb 10. PMID: 26745339.