Urinary excretion of advanced glycation endproducts in patients with type 2 diabetes and various stages of proteinuria

• Published in: Diabetes & metabolism Vol. 30; no. 2; pp. 187 - 192
• Main Authors: Turk, N, Mornar, A, Mrzljak, V, Turk, Z
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Paris Elsevier Masson SAS 01.04.2004; Masson
• Subjects: Adult; Advanced glycation endproduct; Age of Onset; Albuminuria; Associated diseases and complications; Biological and medical sciences; Creatinine - metabolism; Diabetes Mellitus, Type 2 - blood; Diabetes Mellitus, Type 2 - urine; Diabetes. Impaired glucose tolerance; Diabetic Angiopathies - epidemiology; Diabetic Nephropathies - blood; Diabetic Nephropathies - epidemiology; Diabetic Nephropathies - urine; Diabetic proteinuria; Diabetic Retinopathy - epidemiology; Endocrine pancreas. Apud cells (diseases); Endocrinopathies; Enzyme-Linked Immunosorbent Assay; Female; Fonction rénale; Glycation End Products, Advanced - urine; Humans; Hypertension - epidemiology; Lipids - blood; Male; Medical sciences; Middle Aged; Produits avancés de glycation; Proteinuria - blood; Proteinuria - urine; Protéinurie diabétique; Reference Values; Renal function; Protéinurie diabétique; Produits avancés de glycation; Renal function; Diabetic proteinuria; Fonction rénale; Advanced glycation endproduct; Kidney disease; Type 2 diabetes; Endocrinopathy; Human; Excretion; Urinary system disease; Reaction product; Complication; Diabetic nephropathy; Glycation; Proteinuria
• ISSN: 1262-3636; 1878-1780
• DOI: 10.1016/S1262-3636(07)70106-4

The objective of the study was to detect AGE-immunoreactive proteins in urine, and to evaluate AGE excretion at various stages of diabetic nephropathy in type 2 diabetes assessed by the level of proteinuria. AGEs were measured in 24-h urine collection of patients with normoalbuminuria (N) (n = 22), microalbuminuria (Mi) (n = 31), macroalbuminuria (Ma) (n = 28), and overt proteinuria with elevated serum creatinine level (PC) (n = 25). A competitive ELISA with polyclonal anti-AGE antibodies was used to monitor AGE excretion. Multiple comparison of urine AGE content among various stages of proteinuria showed significant differences (summary p < 0.000). Fifty percent of samples from the group of normoalbuminuric, and only 15% of samples from the group of microalbuminuria patients were AGE negative. However, there was no significant difference in AGE excretion between the patients with persistent proteinuria and elevated serum creatinine, and those with macroalbuminuria (PC vs Ma, p = 0.265). None of the samples from these two groups of patients with highest AGE content in 24-h urine was negative for AGE-immunoreactivity. In addition, the ratio between 24-h urinary AGEs and urinary albumin excretion was calculated to determine whether total 24-h urinary AGE content is an index of the toxic form of albumin released in the course of diabetic nephropathy. The ratio values were log-transformed and bivariate comparison showed significant differences between the N vs Mi (p = 0.006) and Mi vs Ma (p = 0.000) groups. However, there was no significant difference (p = 0.407) between values in the Ma and PC groups of patients. Multiple stepwise regression analysis indicated a relationship of urinary AGE-immunoreactivity with creatinine clearance values (r = 0.52, p < 0.001). The study demonstrated the presence of AGE-immunoreactivity in the urine of diabetic patients with various stages of proteinuria. Study results pointed to creatinine clearance as the main predictor of AGE excretion. Therefore, the measurement of urinary AGE appears to offer limited extra information in patients with impaired renal function. Excrétion urinaire de produits avancés de glycation chez des diabétiques de type 2 avec des niveaux variés de protéinurie L'objectif de l'étude était de détecter les protéines AGE immunoréactives dans les urines, et d'évaluer l'excrétion des AGE à différents niveaux de néphropathie diabétique chez des diabétiques de type 2 en fonction du niveau de protéinurie. Les AGEs ont été mesurés dans les urines de 24 h chez des patients avec normoalbuminurie (N) (n = 22), microalbuminurie (Mi) (n = 31), macroalbuminurie (Ma) (n = 28), et protéinurie patente avec élévation de la créatininémie (PC) (n = 25). Un dosage ELISA par compétition utilisant des anticorps anti-AGE polyclonaux a été utilisé pour monitorer l'excrétion d'AGE. Les comparaisons multiples du contenu urinaire en AGE selon différents niveaux de protéinurie ont montré des différences significatives (résumé p < 0,000). Une absence d'AGE était notée dans 50 % des échantillons dans le groupe normoalbuminurique, et seulement 15 % de ceux du groupe microalbuminurique. Cependant, il n'y avait pas de différence significative dans l'excrétion d'AGE enttre les patients avec protéinurie persistence et créatininémie élevée, et ceux du groupe macroalbuminurique (PC vs Ma, p = 0,265). Aucun échantillon de ces deux groupes de patients avec le contenu en AGE le plus élevé dans les urines de 24 h n'était négatif pour l'immunoréactivité AGE. En outre, le ratio entre les AGEs urinaires de 24 h et l'excrétion urinaire d'albumine a été calculé pour déterminer si le contenu total en AGE des urines de 24 h est un index de la forme toxique d'albumine libérée au cours de la néphropathie diabétique. Les valeurs du ratio ont été log-transformées et une comparaison bivariée a montré des différences significatives entre les groupes N vs Mi (p = 0,006) et Mi vs Ma (p = 0,000). Cependant, il n'y avait pas de différence significative (p = 0,407) entre les valeurs des groupes Ma et PC. L'analyse en régression multiple pas à pas a montré une relation de l'immunoréactivité AGE urinaire avec la clairance de la créatinine (r = 0,52, p < 0,001). Cette étude démontre la présence d'une immunoréactivité AGE dans les urines de patients diabétiques avec différents niveaux de protéinurie. Les résultats montrent que la clairance de la créatinine est le principal prédicteur de l'excrétion d'AGE. Ainsi, la mesure des AGE urinaires apparaît offrir une information supplémentaire limitée chez les patients ayant une fonction rénale altérée.