Гипонатриемия, которая часто встречается у пациентов с хронической болезнью почек, усугубляет окислительный стресс и гибель клеток, что ускоряет кальцификацию сосудов и увеличивает ассоциированные с этим риски.
Влияние низкой осмоляльности на фенотипические изменения и окислительный стресс изучались на экспериментальных моделях культур гладкомышечных клеток сосудов человека (ГМК) и кольца аорты мыши, которые культивировали в различных осмотических условиях и кальцифицирующей среде с высоким содержанием кальция и фосфата. Микроматричный анализ был проведен для определения основного сигнального пути сосудистой кальцификации, связанного с осмоляльностью. Трансклеточный поток ионов натрия и кальция через визуализировали с помощью изображений в реальном времени. Кроме того, было исследовано влияние осмоляльности на кальций-фосфатные бионы – кальципротеиновые мономеры и наноразмерные частицы, которые интернализуются эндотелиальными клетками, вызывая их гибель и способствуя формированию провоспалительного микроокружения, приводящего к развитию дисфункции эндотелия и формированию неоинтимы. В свою очередь это является триггером развития атеросклероза. Связь между кальцификацией артериальной интимы и гипонатриемией (низкой осмоляльностью) была изучена в перекрестном исследовании с использованием образцов аутопсии человека.
Было показано, что низкая осмоляльность усугубляла кальцификацию внеклеточного матрикса культивируемых ГМК сосудов человека и аортальных колец мышей. Окислительный стресс и остеогенная дифференцировка были идентифицированы как основные механизмы, ответственные за сосудистую кальцификацию, индуцированную низкой осмоляльностью. Микроматричный анализ показал, что низкая осмоляльность снижает экспрессию NCX1 (натрий-калиевые каналы 1 типа). Живая визуализация показала синхронный отток ионов кальция и приток ионов натрия через NCX1, когда внеклеточные концентрации ионов натрия были увеличены. Ингибитор NCX1 способствовал кальцинированию сосудов, вызванному средой, за счет уменьшения оттока ионов кальция. Более того, низкая осмоляльность ускоряла этапы генерации и созревания кальций-фосфатных бионов. Поперечное исследование аутопсийных образцов человека показало, что гипонатриемия и низкая осмоляльность были связаны с большей площадью кальцификации артериальной интимы.
Источники: Matsueda Shumei et al. Vascular Calcification Is Accelerated by Hyponatremia and Low Osmolality Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology https://doi.org/10.1161 /ATVBAHA.123.320069
Шишкова Д.К., Матвеева В.Г., Маркова В.Е., Хрячкова О.Н., Индукаева Е.В., Шабаев А.Р., Фролов А.В., Кутихин А.Г. Количественная оценка исходной концентрации кальций- фосфатных бионов как скринингового маркера минерального гомеостаза крови у пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями и у пациентов с хронической болезнью почек. Российский кардиологический журнал. 2022; 27(12):5064. https://doi.org/10.15829/1560-4071-2022-5064
Текст: к.м.н. Масленникова Н.С.