Intraperitoneální podání peritoneálních dialyzačních (PD) roztoků s sebou nese i zvýšenou intraperitoneální nálož glukózy a jejích degradačních produktů (GDP), což přímo ovlivňuje systémové hladiny konečných produktů pokročilé glykace (AGEs). Plazmatické hladiny solubilního receptorů pro AGE (sRAGE) ani jeho prozánětlivých ligand extracellular newly identified receptor for AGE (EN-RAGE) a high mobility group box-1 proteinu (HMGB-1) nebyly zatím u PD detailně zkoumány. Proto jsme v návaznosti na naši předchozí studii reanalyzovali vyšetřovaný soubor s cílem ozřejmit vztah sRAGE a jeho prozánětlivých ligand k dalším laboratorním a klinickým parametrům. Soubor nemocných a metody: skupina PD pacientů (n = 33), věk 59 (20-84) let; skupina zdravých dobrovolníků (HV, n = 20) věk 41,5 (23-56) let a skupina CKD pacientů stadia 3-5/5 (n = 20). věk 70 (39-81) let. Solubilní RAGE, EN-RAGE a HMGB-1 byly měřeny pomocí standardních ELISA kitů dle protokolu výrobce. Výsledky: PD pacienti vykazovali vyšší plazmatické hladiny sRAGE a nižší hladiny HMGB-1 [ng/ml] ve srovnání s HV [2,1 (0,7-6,4) Vs. 1,0 (0,7-1,9), p < 0,001; 1,6 (0,5-4,9) vs. 2,1 (0,9-25,4), p < 0,05] a nižší hladiny EN-RAGE ve srovnání s CKD [36,3 (6,7-194,0) vs. 65,6 (13,9-160,0), ng/ml, p < 0,05]. Pacienti s vyšším/rychlejším peritoneálním transportem (D/Pcr > 0,65) vykazovali vyšší plazmatické koncentrace sRAGE než pacienti s nízkým/pomalým transportem, trend však nedosáhl statistické významnosti \.2,3 (1,5-6,4) vs. 1,8 (1,1-5,0) ng/ml, p = 0,056]. Pacienti s CRP vyšším než medián vykazovali vyšší plazmatické hladiny obou prozánětlivých ligand HMGB-1 a EN-RAGE, [1,7 (0,8-4,9) vs. 1,4 (0,7-2,9); 43,1 (8,8-112,5) vs. 27.7 (0-194,0)] (ng/ml), p < 0,05 pro oba ligandy. U HMGB-1 byly pozorovány vyšší koncentrace v PD effluentu než v plazmě a nebyla mezi nimi - na rozdíl od sRAGE a EN-RAGE - pozorována vzájemná korelace. Korelace plazmatických koncentrací HMGB-1 a BMI jsme prokázali jak u PD (r = 0,364, p < 0,05), tak u CKD (r = 0,559, p < 0,05) pacientů. Nenašli jsme vztah mezi plazmatickými koncentracemi EN-RAGE a reziduální renální funkcí u PD ani CKD pacientů. U subjektů všech tří podskupin (PD a CKD pacientů i zdravých dobrovolníků) byla zjištěna signifikantní pozitivní korelace mezi hladinami EN-RAGE a HMGB-1. Závěr: V souladu s předešlými studiemi jsme prokázali vyšší plazmatické hladiny sRAGE u PD a CKD pacientů ve srovnání se zdravými dobrovolníky, design naší studie však neumožňuje rozlišit, zda je to dáno sníženou renální clearance nebo nadprodukcí sRAGE ve snaze snížit toxické efekty AGEs akumulovaných u uremických pacientů. Při peritoneální dialýze jsou plazmatické hladiny sRAGE a jeho prozánětlivých ligand zřejmě ovlivněny nejen stupněm mikrozánětu, ale i dávkou dialýzy, peritoneálním transportem, BMI potažmo stavenri nutrice a v případě sRAGE a HMGB-1 také reziduální renální funkcí. HMGB-1 se ukazuje jako velice citlivý ukazatel cytotoxického působení peritoneálního dialyzačního roztoku. Vzájemná korelace hladin HMGB-1 a EN-RAGE demonstrovaná u všech zkoumaných podskupin pacientů podporuje představu, že biologická aktivita těchto prozánětlivých ligand spolu úzce souvisí.

The intraperitoneal administration of peritoneal dialysis (PD) solutions is associated with higher intraperitoneal load of glucose and its degradation products (GDP) which directly affects the advanced glycation end products (AGEs) systemic levels. The plasma levels of soluble receptor for AGE (sRAGE) and its proinflammatory ligands, the extracellular newly identified receptor for AGE (EN-RA GE) and high mobility group box-1 protein (HMGB-1), were not studied in PD patients in detail as yet. As a follow-up to our previou s study we carried out a reanalysis of data with the aim to find a relationship between sRAGE and its proinflammatory ligands and other laboratory and clinical parameters. Patients and methods: group of PD patients (n=33), aged 59 (20-84) years; group of healthy volunteers (HV) (n=20), aged 41.5 (23-56) years; and group of chronic kidney disease patients (CKD) stage 3-5 (n=20), aged 70 (39-81) years. Soluble RAGE, EN-RAG E and HMGB-1 were measured using standard ELISA (enzyme linked immunosorbent assay) kits, according to the manufacturer ́s protocols. Results: PD patients showed higher plasma sRAGE and lower HMGB-1 [ng/mL] levels compared to HV [2.1 (0.7-6.4) vs. 1.0 (0.7-1.9), p < 0.001; 1.6 (0.5-4.9) vs. 2.1 (0.9-25.4), p < 0.05] and lower EN-RAGE levels compared to CKD [36.3 (6.7-194.0) vs. 65.6 (13. 9- 160.0) ng/mL, p < 0.05]. Patients with higher/faster peritoneal transport characteristics (D/Pcr > 0.65) demonstrated higher sR AGE plasma levels compared to low/slow peritoneal transport but the difference did not reach statistical significance [2.3 (1.5-6.4 ) vs. 1.8 (1.1-5.0) ng/mL, p = 0.056]. Patients with CRP above median demonstrated higher plasma HMGB-1 and EN-RAGE levels, [1.7 (0.8- 4.9) vs. 1.4 (0.7-2.9); 43.1 (8.8-112.5) vs. 27.7 (0-194.0)] [ng/mL], p < 0.05 for both. HMGB-1 PD effluent levels were higher than its plasma levels and they did show mutual correlation, contrary to sRAGE and EN-RAGE plasma and effluent levels. We confirmed correlation between plasma HMGB-1 levels and BMI both in PD (r=0.364, p < 0.05) and CKD (r=0.559, p < 0.05) patients. We did not find any relationship between plasma EN-RAGE levels and residual renal function in PD and CKD patients. In subjects of all the three groups studied (PD, CKD and HV) a significant positive correlation between EN-RAGE and HMGB-1 plasma levels was demonstrated Conclusion: In consent with previous studies we confirmed higher sRAGE plasma levels in PD and CKD compared to healthy volunteers. Design of our study does not enable to determine whether it is due to the decreased renal clearance or sRAGE overproduction (in an effort to counteract the toxic effects of AGEs accumulated in uremic patients). Soluble RAGE and its proinflammatory ligands plasma levels in PD seem to be influenced by the degrese of microinflammation, dose of dialysis, perito neal transport, BMI/nutrition status and in the case of sRAGE and HMGB-1 by residual renal function as well. HMGB-1 seems to be a highly sensitive marker of cytotoxicity of peritoneal dialysis solution. Mutual correlation between HMGB-1 and EN-RAGE demonstrated in all subgroups studied supports the idea that the biological activity of these proinflammatory ligands is closely interrelated.

1 interní klinika LF UK a FN Plzeň

Ústav lékařské biochemie a laboratorní diagnostiky 1 LF UK a VFN Praha

Soluble receptor for AGEs and its proinflammatory ligands EN-RAGE and HMGB-1 in peritoneal dialysis patients

Literatura