Інформація призначена тільки для фахівців сфери охорони здоров'я, осіб,
які мають вищу або середню спеціальну медичну освіту.

Підтвердіть, що Ви є фахівцем у сфері охорони здоров'я.

"Kidneys" Том 7, №1, 2018

Back to issue

Endothelial dysfunction in the pathogenesis of diabetic kidney disease

Authors: Гоженко А.И.(1), Кузнецова А.С.(1, 2), Кузнецова Е.С.(1, 2), Кузнецов С.Г.(2), Быць Т.Н.(1)
1 — ГП «Украинский научно-исследовательский институт медицины транспорта МЗ Украины», г. Одесса, Украина
2 — Одесский областной клинический медицинский центр, г. Одесса, Украина

Categories: Nephrology

Sections: Clinical researches

print version


Summary

У статті надана комплексна характеристика ролі гіперглікемії в патогенезі судинних ускладнень цукрового діабету. Проаналізовано сучасні дані щодо механізмів розвитку і прогресування діабетичної хвороби нирок. Охарактеризовано особливості будови і пошкодження ендотелію і базальної мембрани в капілярах клубочків нирок і оцінена роль ендотеліальної дисфункції в патогенезі діабетичної хвороби нирок. Пошук літератури проводився по базах даних Scopus, PubMed, MedLine і CyberLeninka.

В статье представлена комплексная характеристика роли гипергликемии в патогенезе сосудистых осложнений сахарного диабета. Проанализированы современные данные о механизмах развития и прогрессирования диабетической болезни почек. Охарактеризованы особенности строения и повреждения эндотелия и базальной мембраны в капиллярах клубочков почек и оценена роль эндотелиальной дисфункции в патогенезе диабетической болезни почек. Поиск литературы проводился по базам данных Scopus, PubMed, MedLine и CyberLeninka.

The article deals with the integrated characteristics of hyperglycemia role in the pathogenesis of vascular complications of diabetes mellitus. The article analyzes the modern data on the mechanisms of development and progression of diabetic kidney disease. The paper considers the specificity of the structure and damage of the endothelium and the basal membrane in the capillaries of the kidney glomeruli and the role of endothelial dysfunction in the pathogenesis of diabetic kidney disease is evaluated. Literature was searched for the databases Scopus, PubMed, MedLine and CyberLeninka.


Keywords

ендотеліальна дисфункція; цукровий діабет; діабетична хвороба нирок; гіперглікемія; хронічна хвороба нирок

эндотелиальная дисфункция; сахарный диабет; диабетическая болезнь почек; гипергликемия; хроническая болезнь почек

endothelial dysfunction; diabetes mellitus; diabetic kidney disease; hyperglycemia; chronic kidney disease


For the full article you need to subscribe to the magazine.


Bibliography

1. Global report on diabetes, 2016, WHO. 
2. Kuznetsova E.S., Kuznetsova A.S., Shukhtin V.V., Gozhenko A.I. Рarticular qualities of the renal osmoregulatory function in patients with type 2 diabetes // Ukrainian Journal of Nephrology and Dialysis. — 2015. — 4(49). — Р. 21-26. — Available from: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Uzhn_2015_4_5. Accessed: September 28, 2015.
3. Dedov I.I., Shestakova M.V. Diabeticheskaya nefropatiya. — M.: Universum Pablishing, 2000. — 239 p.
4. Gozhenko A.I., Kuznetsova H.S., Kuznetsova K.S., Kuznetsova O.M., Byts T.M., Zukow W. Morpho-functional basis of endothelial dysfunction in diabetes mellitus // Journal of Education, Health and Sport. — 2017. — 7(6). — Р. 516-24. — DOI: http://dx.doi.org/10.5281/zenodo.822050. 
5. Gozhenko A.I., Kuznetsova H.S., Kuznetsova K.S., Byts T.M., Susla A.B. Endothelial dysfunction in the pathogenesis of diabetes complications. The message I. Endothelial dysfunction: etiology, pathogenesis and diagnostic methods // Endocrinology. — 2017. — 22(2). — Р. 171-181. Available from: http://endokrynologia.kiev.ua/images/2017_2/12.pdf. Accessed: April 10, 2017.
6. Bulaeva N.I., Golukhova E.Z. Endothelial dysfunction and oxidant stress: the role in cardiovascular pathology // Kreativnaya kardiologiya. — 2013. — 1. — Р. 14-22. — Available from: https://cardiology-journal.com/catalog/web/viewer.php. Acces–sed: July 09, 2013.
7. Luscher T.F., Barton M. Biology of the endothelium // Clin. Cardiol. — 1997. — 11(2). — Р. 3-10. — PMID: 9422846.
8. Tesfamariam B., Brown M.L., Cohen R.A. Elevated glucose impairs endothelium-dependent relaxation by activating protein kinase C // J. Clin. Invest. — 1991. — 87. — Р. 1643-8. — DOI: 10.1172/JCI115179. 
9. Singh T.P., Groehn H., Kazmers A. Vascular function and carotid intimal-medial thickness in children with insulin-dependent diabetes mellitus // J. Am. Coll. Cardiol. — 2003. — 41(4). — Р. 661-665. — DOI: https://doi.org/10.1016/S0735-1097(02)02894-2. 
10. Williams B. Factors regulating the expression of vascular permeability/vascular endothelial growth factor by human vascular tissues // Diabetologia. — 1997. — 40(2). — Р. 118-120. — DOI: https://doi.org/10.1007/s001250051423. 
11. Boychuk T.M., Tolstanov D.C., Grytsiuk M.I., Gozhenko A.I. Glycated proteins in diabetes:the phenomenon of formation and pathogenetic effects (review) // Actual problems of transport medicine. — 2013. — 3. — Р. 52-59. — Available from: http://nbuv.gov.ua/UJRN/aptm_2013_3_8. Accessed: September 25, 2013.
12. Lee C.L., Li T.C., Lin S.Y. Dynamic and Dual Effects of Glycated Hemoglobin on Estimated Glomerular Filtration Rate in Type 2 Diabetic Outpatients // Am. J. Nephrol. — 2013. — 38(1). — Р. 19-26. — DOI: 10.1159/000351803.
13. Shadman Z., Khoshniat M., Poorsoltan N. Association of high carbohydrate versus high fat diet with glycated hemoglobin in high calorie consuming type 2 diabetics // J. Diabetes Metab. Disord. — 2013. — 12(1). — 27. — DOI: https://doi.org/10.1186/2251-6581-12-27.
14. Kasatkina S.G., Kasatkin S.N. The meaning of endothelium dysfunction in patients with diabetes mellitus of the second type // Fundamental research. — 2011. — 7. — Р. 248-252. — Available from: https://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?Id=26768. 
15. Lupinskaya Z.A., Zarif'yan A.G., Gurovich T.Ts., Shleyfer S.G. Endothelium. Function and dysfunction. — Bishkek: KRSU, 2008. — 373 p. 
16. Chrissobolis S., Miller A.A., Drummond G.R. et al. Oxidative stress and endothelial dysfunction in cerebrovascular di–sease // Front. Biosci. — 2011. — 16(1). — Р. 1733-1745. — DOI: 10.2741/3816. 
17. Gozhenko A.I., Kotyuzhinskaya S.G., Kovalevskaya L.A. Predecessors of Atherosclerosis: New Advances // Likars'ka sprava. — 2014. — № 11. — Р. 18-25. — DOI: 10.14739/2310-1210. 2017.4.105305. 
18. Hohenstein B., Hausknecht B., Boehmer K., Riess R., Brekken R.A., Hugo C.P.M. Local VEGF activity but not VEGF expression is tightly regulated during diabetic nephropathy in man // Kidney International. — 2006. — 69. — Р. 1654-1661. — DOI: https://doi.org/10.1038/sj.ki.5000294. 
19. Awata T., Inoue K., Kurihara S. et al. A common polymorphism in the 5’-untranslated region of the VEGF gene is associated with diabetic retinopathy in type 2 diabetes // Diabetes. — 2002. — 51. — Р. 1635-1639. — DOI: https://doi.org/10.2337/diabetes.51.5.1635. 
20. Aiello L.P., Wong J.-S. Role of vascular endothelial growth factor in diabetic vascular complications // Kidney Int. — 2000. — 58(77). — Р. 113-119. — DOI: https://doi.org/10.1046/j.1523-1755.2000.07718.x. 
21. Vaisman N., Gospodarowicz D., Neufeld G. Characteri–zation of the receptors for vascular endothelial growth factor // J. Biol. Chem. — 1990. — 265. — Р. 19461-6. — Available from: http://www.jbc.org/content/265/32/19461. Accessed: July 6, 1990. 
22. Shyshko O.N., Mokhort T.V., Konstantinova E.E., Tsapaeva N.L., Mosse K.A. The role of vascular endothelial growth factor in pathogenesis of diabetic nephropathy // Medical Journal. — 2003. — 1(43). — Р. 132-135. 
23. Malygina N.A., Kostomarova I.V., Melentyev I.A., Melentyev A.S., Vershinin A.A., Serova L.D. Molecular and genetic markers for coronary heart disease prognosis in elderly patients // Russian Cardiology Journal. — 2009. — 4. — Р. 68-72. — DOI: http://dx.doi.org/10.15829/1560-4071-2009-4-68-72.
24. Liu D., Jiang Z., Dai L., Zhang X., Yan C., Han Y. Association between the − 786T>C 1polymorphism in the promoter region of endothelial nitric oxide synthase (eNOS) and risk of coronary artery disease: A systematic review and meta-analysis // Gene. — 2014. — 545(1). — Р. 175-183. — DOI: https://doi.org/10.1016/j.gene.2013.09.099. 
25. Bebyakova N.A., Khromova A.V., Feliksova O.M. T-786c polymorphism in endothelial nitric oxide synthase gene is assotiated with peripheral vasoconstriction // Fundamental research. — 2013. — 12(2). — Р. 176-179. 
26. Niu W., Qi Y. An updated meta-analysis of endothelial nitric oxide synthase gene: three well-characterized polymorphisms with hypertension // Plos One. — 2011. — 6(9). — Е24266. — DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0024266.
27. Mukhina O.N. Nephrology: the national leadership. Series “National guidelines”. — M.: GEOTAR-Media, 2009. — 720 p. 
28. Dedov I.I., Shestakov M.V. Diabetes mellitus. — M.: Universum Publishing, 2003. — Р. 209-222.
29. Danilov R.K. Guide to histology. 2nd ed. Р85 revised. and additional. — SPb.: SpecLit, 2011. — Р. 242-250.
30. Semidotskaya Zh.D., Pererva L.A. The indices of endothelin-1 and fibronectin in patients with diabetic nephropathy // Ukr. ter. journal. — 2004. — 1. — Р. 66-68. 
31. Blann A.D., Lip G.Y. Endothelial integrity, soluble adhesion molecules and platelet markers in type 1 diabetes mellitus // Diabet. Med. — 1998. — 15(8). — Р. 634-642. — DOI: 10.1002/(SICI)1096-9136(199808)15:8<634::AID-DIA636>3.0.CO;2-8.
32. Lerman A., Hildebrand F.L., Aarhus L.L., Burnett J.C. Endotelin has biological actions at pathophysiological concentrations // Circulation. — 1999. — 83. — Р. 1808-14. — DOI: https://doi.org/10.1161/01.CIR.83.5.1808. 
33. Dihn D.T., Frauman A.G., Jonston C.I., Fabiani M.E. Angiotensin receptors:distribution, signaling and function // Clinical. Sci. — 2001. — 100. — Р. 481-492. — DOI: 10.1042/cs1000481.
34. Campbell D.J. The site of angiotensin production // J. Hypertens. — 1985. — 3. — Р. 199-207. — PMID: 3894514. 
35. Rosenberg M.E., Smith L.J., Correa-Rotter R., Hostetter T.H. The paradox of the renin-angiotensin system in chronic renal disease // Kidney Int. — 1994. — 45. — Р. 403-410. — DOI: https://doi.org/10.1038/ki.1994.52. 
36. Price D.A., Porter L.E., Gordon M. The Paradox of the Low-Renin State in Diabetic Nephropathy // J. Am. Soc. Nephrol. — 1999. — 10. — Р. 2382-91.
37. Dzau V.J. Tissue renin-angiotensin system in myocardial hypertrophy and failure // Arch. Intern. Med. — 1993. — Vol. 153. — P. 937-942. 
38. Shestakova M.V. The role of the tissue renin-angiotensin-aldosterone system in the development of metabolic syndrome, diabetes mellitus and its vascular complications // Diabetes mellitus. — 2010. — 3. — Р. 14-19. — DOI: http://dx.doi.org/10.14341/2072-0351-5481.
39. Kang J.J., Toma I., Sipos A. et al. The collecting duct is the major source of prorenin in diabetes // Hypertension. — 2008. — 51. — Р. 1597-1604. — DOI: https://doi.org/10.1161/HYPERTENSIONAHA.107.107268. 
40. Cidorenko B.A., Preobrazhenskiy D.V. The place of modern inhibitors of angiotensin-converting enzyme in the treatment of cardiovascular diseases // Cardiology. — 2000. — 10. — 93 p.
41. Hickley K.A., Rubanyi D.M., Paul R.J., Highsmith R.F. Characterization of coronary vasoconstrictor produced by cultured endothelial cells // Am. J. Physiol. — 1985. — 248. — Р. 550-556. — PMID: 3993773.
42. Belenkov YU.N., Mareyev V.YU., Ageyev F.T. Endothelial dysfunction in heart failure: the possibility of therapy with angiotensin-converting enzyme inhibitors // Cardiology. — 2001. — 41(5). — Р. 100-104.
43. Shishkin A.N., Lyndina M.L. Endothelial dysfunction and hypertension // Arterial hypertension. — 2008. — 14(4). — Р. 315-319. — Available from: https://cyberleninka.ru/article/v/endotelialnaya-disfunktsiya-i-arterialnaya-gipertenziya. Acces–sed: November 28, 2008. 
44. Dzau V., Bernstein K., Celermaier D. et al. The relevance of tissue ACE: manifestations in mechanistic and end point data // Am. J. Cardiol. — 2001. — 88(1). — Р. 1-20. — DOI: https://doi.org/10.1016/S0002-9149(01)01878-1.
45. Paul M., Poyan Mehr A., Kreutz R. Physiology of local renin-angiotensin systems // Physiol. Rev. — 2006. — 86(3). — Р. 747-803. — DOI: 10.1152/physrev.00036.2005. 
46. Kravchuk A.V., Nykytenko O.P., Sirman V.M., Kuznetsova K.S., Romaniv L.V., Gozhenko A.I. Pathophysiological and methodological aspects of determining renal functional reserve in clinical nephrology // Kidneys. — 2016. — 1(15). — Р. 22-27 (in Ukranian). — DOI: https://doi.org/10.22141/2307-1257.0.1.15.2016.71478.

Similar articles

Pathogenesis of diabetic retinopathy: a literature review
Authors: Кирилюк М.Л. (1), Ищенко В.А. (2)
1 - Украинский научно-практический центр эндокринной хирургии, трансплантации эндокринных органов и тканей МЗ Украины, г. Киев, Украина
2 - Днепропетровская медицинская академия МЗ Украины, г. Днепр, Украина

International journal of endocrinology Том 15, №7, 2019
Date: 2020.01.09
Categories: Endocrinology
Sections: Specialist manual
Семейство васкулоэндотелиального фактора роста и его возможная роль в патогенезе артериальных гипертензий
Authors: Коваль С.Н., Снегурская И.А., Мысниченко О.В. - ГУ «Институт терапии имени Л.Т. Малой НАМН Украины», г. Харьков
"Hypertension" 4(24) 2012
Date: 2013.03.05
Categories: Family medicine/Therapy, Cardiology, Therapy
Sections: Specialist manual
Kidneys and autonomic dysfunction in children and adolescents (part I)
Authors: L.I. Vakulenko
State Institution “Dnipropetrovsk Medical Academy of the Ministry of Health of Ukraine”, Dnipro, Ukraine

"Kidneys" Том 9, №2, 2020
Date: 2020.06.03
Categories: Nephrology
Sections: Clinical researches
Type 2 diabetes mellitus and chronic kidney disease: modern opportunities for antihyperglycemic therapy
Authors: Дідушко О.М.
Івано-Франківський національний медичний університет, м. Івано-Франківськ, Україна

International journal of endocrinology Том 16, №3, 2020
Date: 2020.07.09
Categories: Endocrinology
Sections: Specialist manual

Back to issue