Hyperuricemia – risk marker of endothelial dysfunction in the development of erectile dysfunction


V.S. Saenko, A.Z. Vinarov, S.V. Pesegov

1 Department of Urology, 2 SRI of Uronephrology and Reproductive Human Health, 3 Clinic of Urology ECH № 2 of the Clinical Center SBEI HPE First MSMU n.a. I.M. Sechenov of RMPH
The article presents the modern literature data indicating the importance of evaluation of the role of hyperuricemia as a cause of endothelial dysfunction and oxidative stress in the pathogenesis of cardiovascular diseases (CVD) and erectile dysfunction (ED). It is hypothesized that hyperuricemia can really affect the outcomes of vascular lesions, and the use of diets and medicines aimed at reducing the uric acid levels, therefore, may be a new method of prevention of cardiovascular diseases, erectile dysfunction, and renal glomerular lesions. Further research in this area will soon have to give answers to these questions.

Насколько «безвредна» бессимптомная гиперурикемия? Влияние этого фактора в настоящее время до конца не оценено и не всегда является поводом к проведению адекватной коррекции данного состояния. Повышение МК может благоприятно влиять на организм. С другой стороны, повышение МК ассоциировано с множеством патологических процессов. Большое и универсальное значение в генезе ЭД в последнее время придается феномену дисфункции эндотелия, что стало причиной появления известной концепции «ЭД=ЭД» – эректильная дисфункция соответствует эндотелиальной дисфункции. Снижение концентрации МК вследствие подавления активности ксантиноксидазы с помощью приема аллопуринола проявляется в виде увеличения способности периферических сосудов к расширению и улучшению кровотока. Если ГУ действительно влияет на клинические исходы, то диетарные и фармакологические вмешательства, направленные на снижение МК, могут стать новым методом профилактики сердечно-сосудистых заболеваний, эректильной дисфункции, поражений гломерулярного аппарата почек.

Гиперурикемия – нередкая находка в клинической практике. Однако ее влияние на организм человека в настоящее время до конца не оценено, а сама гиперурикемия не всегда является поводом к проведению ее коррекции. Значительное влияние на уровень мочевой кислоты (МК) оказывают демографические факторы: география, раса, пол и возраст. По данным разных исследований, гиперурикемия чаще наблюдается среди представителей черной расы и среди мужчин. Встречается у 2% взрослого населения США, у 17% – Франции, у 7% – Испании, у 19,3% – России [1, 2].

У мужчин уровень МК довольно постоянен в течение всей жизни. У детей он всегда ниже, чем у взрослых, и повышается во время пубертатного периода, достигая значений, регистрируемых у взрослых. Низкое содержание МК у женщин репродуктивного возраста объясняется влиянием эстрогенов на канальцевую экскрецию уратов, повышением их почечного клиренса. С началом менопаузы концентрация этого метаболита приближается или равна таковой для мужчин соответствующего возраста [27–29]. Эти физиологические изменения сопровождаются увеличением частоты встречаемости подагры у пожилых людей [3]. Употребление алкоголя, нарушение почечной функции и ожирение также ассоциируются с более высоким уровнем МК.

В последнее время проводится активное изучение роли нарушения обмена МК в патогенезе различных заболеваний сердечно-сосудистой системы, сопоставимого с другими метаболическими факторами риска. Мочевая кислота, являясь слабой органической кислотой, свыше 98% которой ионизируются в моноурат натрия и экскретируются почками, представляет собой конечный продукт пуринового метаболизма. Гиперурикемия может возникать вследствие повышенной продукции и/или снижения почечной экскреции МК.

Повышение уровня МК ассоциировано с множеством патологических процессов, таких как артериальная гипертензия (АГ), повышение реабсорбции натрия в проксимальных почечных канальцах, микроальбуминурия, протеинурия, поражение почек, ожирение, гипертриглицеридемия, низкое содержание липопротеидов высокой плотности, гиперинсулинемия, эндотелиальная дисфункция, окислительный стресс, увеличение концентрации ренина, эндотелина и С-реактивного белка. Наиболее распространенные среди них – ожирение, инсулинорезистентность, метаболический синдром [4–7], АГ [8–12], сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) [26], почечная недостаточность [15, 16]. Лидируют в этом списке метаболический синдром и его компоненты [13, 14]. Распространение метаболического синдрома возрастает с каждым годом, что отчасти объясняет увеличение частоты встречаемости гиперурикемии и подагры [17].

Положительная связь между уровнем МК и ССЗ установлена почти 50 лет назад. Впервые предположение о наличии подобной связи было высказано на страницах Британского медицинского журнала в 1886 г.

К концу XIX в. проницательные клиницисты уже знали, что среди пациентов, страдающих подагрой, значительно чаще встречаются ССЗ. В середине XX в. S. Levine установил, что у пациентов с доказанными ССЗ значительно повышен уровень МК по сравнению с группой контроля, сопоставимой по возрасту и полу. Эти клинические наблюдения дали толчок официальным эпидемиологическим исследованиям второй половины XX в. В исследованиях наблюдали как популяцию в целом, так и группы пациентов с определенными заболеваниями. Для большинства из них вопрос об уровне МК был вторичным, главным было найти общие предпосылки к развитию ССЗ.

В настоящее время все более актуальным становится вопрос: насколько «безвредна» бессимптомная гиперурикемия? Согласно рекомендациям EULAR (Европейская антиревматическая лига), гиперурикемией считается повышение уровня МК в сыворотке крови выше 360 мкмоль/л [18, 19]. Бессимптомную гиперурикемию имеют 5–8% людей в популяции, из них только у 5–20% развивается подагра.

По мнению некоторых исследователей, повышение концентрации МК может благоприятно влиять на организм. Например, E. Orowan утверждает, что по своей химической структуре МК сходна с триметилированным ксантинкофеином и поэтому способна повышать умственную и физическую работоспособность [20]. В многочисленных исследованиях 1960–1970-х гг. продемонстировано, что люди с гиперурикемией отличаются более высоким интеллектом и быстротой реакции [21–23].

Другим полезным свойством МК считаются ее способность действовать в качестве антиоксиданта, блокирующего супероксид, пероксинитрит и катализируемые железом окислительные реакции [24]. Ряд авторов свидетельствуют, что повышение МК может играть роль одного из ключевых антиоксидантов плазмы и предотвращать связанный со старением окислительный стресс, тем самым способствуя продлению жизни. В работе [25] показано, что инфузия МК повышает антиоксидантную активность сыворотки и улучшает функцию эндотелия. Однако в большинстве работ гиперурикемию связывают с развитием ССЗ и поражением почек [26].

Остается неясным: является ли гиперурикемия фактором риска, причиной или следствием различных патологических состояний и заболеваний [37]? Известно, что гиперурикемия рассматривается как маркер патологических нарушений окислительных процессов [30], способствует выраженности свободно радикального окисления в организме [31] и развитию дисфункции эндотелия за счет нарушения образования оксида азота (NO) [32]. Кроме того, доказано наличие обратной связи между концентрацией МК, с одной стороны, и функциональной способностью и максимальным потреблением кислорода эндотелием, с другой [33], прямой связи гиперурикемии с наличием эндотелиальной воспалительной реакции, сопровождающейся повышением маркеров воспаления – С-реактивного белка, интерлейкина-6, лейкоцитозом и маркерами активации эндотелия – растворимыми молекулами межклеточной адгезии 1-го типа, фактора некроза опухоли-α и его рецепторов [31, 33, 34].

В исследовании NHANES I (The National Health and Nutrition Examination Survey) выявлена независимая связь между гиперурикемией и ростом летальности от ССЗ.

С повышением уровня МК риск смерти от ИБС у мужчин возрастал на 77%. Увеличение концентрации МК на 1 мг/дл (59,5 мкмоль/л) ассоциировалось со значительным увеличением летальности от ССЗ [10]. В 12-летнем исследовании PIUMA, в котором участвовали более 1500 ранее не леченных пациентов с АГ, также продемонстрировано, что уровень МК в сыворотке — значимый предиктор ССЗ и смертности [35].

Между тем результаты Фрамингемского исследования не выявили значительной связи между уровнем МК и ССЗ [37]. Изучалась ассоциация уровня МК с поражением органов-мишеней у пациентов с АГ. Полученные результаты были неоднозначными. В то же время показано, что и кристаллы моноурата натрия, и растворимая МК могут приводить к увеличению уровня воспалительных медиаторов и индуцировать пролиферацию сосудистых гладкомышечных клеток in vitro [11, 38–42]. Многие из этих провоспалительных медиаторов имеют фундаментальное значение в патогенезе атеросклеротического поражения сосудов и его осложнений [41, 42].

В настоящее время не вызывает сомнений наличие связи между повышенным уровнем МК в крови и риском развития хронической сердечно-сосудистой недостаточности (ХСН), а также риском развития неблагоприятного исхода у больных с уже установленным диагнозом ХСН [71]. При этом предложено несколько механизмов, посредством которых МК может участвовать в развитии ССЗ. Так, R. Johnson и соавт. в серии экспериментов на животных показали, что умеренное повышение уровня МК может вызывать едва заметные гломерулотубулярные повреждения, способствующие активации ренинангиотензиновой системы (РАС) и повышению АД, при этом все изменения претерпевали обратное развитие после устранения гиперурикемии [11, 43]. L. Sanchez-Lozada и соавт., изучая афферентные артериолы на крысиных моделях подагры, нашли, что МК в высоких концентрациях может обусловить повреждение сосудов, которое прекращалось при использовании аллопуринола [44]. Также показано, что гиперурикемия вызывает констрикцию почечных сосудов и коррелирует с активностью РАС [12, 44, 45], участвует в развитии дисфункции эндотелия [46].

Другие потенциальные механизмы, с помощью которых гиперурикемия и/или повышенная активность ксантиноксидазы могут способствовать сосудистому повреждению, включают адгезию и агрегацию тромбоцитов, пролиферацию гладкомышечных клеток сосудов и стимуляцию воспалительного ответа, образования свободных радикалов, оксидативный стресс [47]. Таким образом, гиперурикемия может реализовывать свое патологическое влияние на сосуды различными путями [26]. Результаты исследований свидетельствуют, что коррекция гиперурикемии может предотвращать развитие сердечно-сосудистых «катастроф». Исследование LIFE впервые показало, что у больных АГ и гипертрофией левого желудочка медикаментозное снижение концентрации МК может уменьшать кардиоваскулярный риск [48–51].

Таким образом, значение гиперурикемии в развитии ССЗ вызывает много вопросов. Так, если острое повышение МК оказывает антиоксидантное действие и благоприятно влияет на функцию эндотелия, то хроническая гиперурикемия, напротив, способствует развитию окислительного стресса и эндотелиальной дисфункции. Возможно, это связано с различием внутриклеточного и внутрисосудистого влияния острой и хронической гиперурикемии [50, 51]. Клинические исследования показали, что блокатор ксантиноксидазы аллопуринол может улучшать функцию эндотелия, снижать риск развития кардиоваскулярных осложнений у пациентов, перенесших аортокоронарное шунтирование, улучшать кардиальную функцию у пациентов с дилатационной кардиомиопатией и застойной сердечной недостаточностью [52–55]. Однако для других уратснижающих агентов подобных результатов получено не было [56, 57]. Нельзя исключать, что эти эффекты обусловлены ингибированием ксантиноксидазы и не связаны со снижением уровня МК или ингибиторы ксантиноксидазы преимущественно влияют на внутриклеточную МК, с которой связывают большинство кардиоренальных эффектов [58].

Снижение концентрации МК вследствие подавления активности ксантиноксидазы с помощью аллопуринола проявляется увеличением способности периферических сосудов к расширению и улучшению кровотока. Кроме того, ксантиноксидаза, участвующая в синтезе МК, является основным источником образования свободных радикалов, избыток которых вызывает ряд неблагоприятных эффектов, в частности повреждение эндотелия, что в итоге может приводить к развитию эректильной дисфункции (ЭД). Последнее время циркулирующую ксантиноксидазу стали рассматривать как ответ на ишемическое повреждение тканей. Предполагается, что циркулирующая ксантиноксидаза может связываться с эндотелием и приводить к локальному оксидативному повреждению [52–55].

В эпидемиологических исследованиях последних лет было установлено, что заболеваемость ЭД в популяции, особенно у немолодых мужчин, в большинстве случаев связана с множеством факторов риска, часто сочетающихся и взаимосвязанных, к числу которых относятся возраст, сахарный диабет, атеросклероз, АГ, ожирение, курение, злоупотребление алкоголем, малоподвижный образ жизни, психическая депрессия [3, 59, 60]. Очевидно, что почти каждый из перечисленных выше факторов (включая депрессию) одновременно является фактором риска ССЗ и смертности от них. В связи с этим не удивительно, что наличие ССЗ само является важным фактором риска развития ЭД. В крупном многоцентровом эпидемиологическом исследовании MenHealthStudy было установлено, что при наличии ССЗ вероятность ЭД повышается почти в 3 раза со значительным преобладанием умеренных и тяжелых форм дисфункции [61]. Согласно современным представлениям, метаболический синдром, объединяющий важнейшие сосудистые факторы риска, является одной из наиболее частых причин развития ЭД [62–64]. Более того, клинические исследования показали повышение частоты и тяжести ЭД по мере увеличения числа и длительности компонентов метаболического синдрома [65]. Нарушения эрекции у мужчин, страдающих метаболическим синдромом, в большинстве случаев носят артериогенный характер и могут рассматриваться в качестве одного из сосудистых осложнений данного синдрома [66].

Наступление эрекции является результатом взаимодействия нейрогенных, нейрохимических и эндокринологических механизмов. Тонус гладких мышц кавернозных тел и сосудов находится под контролем сложных биохимических механизмов, которые регулируются периферической и центральной нервной системой. По мнению Moreland и соавт., этот контроль обеспечивается за счет нейроанатомических соединений, которые являются частью иннервации нижних отделов мочевыводящих путей и органов половой системы. В основе ЭД практически у всех 100% пациентов с метаболическим синдромом лежит артериогенный фактор, что было подтверждено результатами опроса, интракавернозного фармакологического теста, фармакодопплерографии и посткомпрессионных тестов. Кроме того, у 36,36% больных артериогенные нарушения сочетаются с низким уровнем андрогенов в крови, а у 42,2% — с нарушением вегетативной и соматической иннервации полового члена. Доля веноокклюзивной дисфункции в патогенезе ЭД у больных с метаболическим синдромом составила 18,64%. Помимо того, что сахарный диабет является фактором риска ЭД, последняя может стать первым проявлением сахарного диабета [67].

Уже в 1993 г. эксперты Национального института здоровья США пришли к заключению, что в абсолютном большинстве случаев (примерно в 75%) в основе ЭД лежат поражения сосудов [64]. Большое и универсальное значение в генезе ЭД в последнее время придается феномену дисфункции эндотелия [68–70]. Он выражается в утрате им регуляторных свойств, прежде всего способности модулировать тонус граничащей с эндотелием гладкой мускулатуры из-за снижения локальной продукции NO, что стало причиной появления известной концепции «ЭД=ЭД» — эректильная дисфункция соответствует эндотелиальной дисфункции.

Изложенные данные указывают на важность изучения роли гиперурикемии как причины эндотелиальной дисфункции и окислительного стресса в патогенезе ЭД. Если гиперурикемия действительно влияет на клинические исходы поражений сосудов, то использование диет и фармпрепаратов, направленное на снижение уровня МК, может стать новым методом профилактики ССЗ, ЭД, поражений гломерулярного аппарата почек. При этом можно надеяться, что результаты дальнейших исследований в скором времени дадут ответы на эти вопросы.


About the Autors


Author for contacts: V.S. Saenko – MD, Assistant Professor at the Department of Urology; e-mail: saenko_vs@mail.ru


Similar Articles


Бионика Медиа