Статины, снижающие уровень холестерина, ухудшают качество костей у мышей.
Исследователи из Центра сложных наук (CSH) и Венского медицинского университета (MedUni) впервые продемонстрировали, что высокие дозы статинов, снижающих уровень холестерина, ухудшают качество костей у мышей. Это открытие не стало неожиданностью для ученых, которые наблюдали корреляцию при анализе больших данных населения Австрии в 2019 году.
«Это первое исследование, доказывающее связь между высокой дозой статинов и остеопорозом у мышей», — говорит Питер Климек, руководитель группы анализа данных CSH и один из авторов исследования, опубликованного в журнале « Биомедицина и фармакотерапия » . «Это делает более вероятным, что это также происходит и у людей, в дополнение к предыдущему перекрестному исследованию с данными о населении », — добавляет Климек.
«Результаты нашего нового исследования подтверждают и доказывают результаты нашего предыдущего анализа австрийского населения в 2019 году. В обоих исследованиях мы обнаружили, что высокие дозы статинов могут увеличить риск остеопороза», — заявляет Майкл Лейтнер из MedUni и первый автор. исследования. «Теперь, с помощью эксперимента на животных, мы демонстрируем причинно-следственную связь».
Как это началось
По словам Лейтнера, статья, опубликованная в 2019 году, заложила основу для этого нового исследования. Впервые была показана дозозависимая связь между препаратами, снижающими уровень холестерина, и диагнозом остеопороза. Команда обнаружила, что высокие дозы статинов могут увеличить риск повреждения костей, но также увидели защитный эффект, в то время как низкие дозы статинов могут защитить от него. В то время в базе данных о здоровье более 7,9 миллионов австрийцев было обнаружено 353 502 человека , принимающих статины . Из них у 11 701 был диагностирован остеопороз.
В новом исследовании команда стремилась лучше понять данные наблюдений , а также предоставить дополнительные доказательства того, что механизм работает у животных и людей. «В результате первой публикации мы начали с трансляционного проекта, который включает в себя (текущее) клиническое исследование, а также фундаментальную науку с моделью мыши и анализ больших данных», — объясняют Лейтнер и Александра Каутски-Виллер из MedUni и последний автор статьи.
На этот раз ученые объединили эксперименты на мышах с анализом больших данных австрийского населения. «Наша цель состояла в том, чтобы выяснить, будет ли продолжительное и длительное воздействие высоких доз статинов на мышей вызывать такие же пагубные последствия для костей, как и у людей», — говорит Лейтнер.
Всего в испытаниях на животных использовали 39 самцов и 32 самки мышей (у которых хирургическим путем удалили яичники). Грызунов разделили на две группы: одной давали высокие дозы статинов, другой нет.
В части проекта, связанной с большими данными, Климек и его коллеги просмотрели ту же базу данных о здоровье более 7,9 миллионов австрийцев, которая использовалась в исследовании 2019 года. По словам Климека, они искали группу людей, которая была бы наиболее сопоставима с группами мышей, использованных в экспериментах. Ученые обнаружили 138 666 мужчин и 155 055 женщин в постменопаузе, получавших высокие дозы статинов в течение как минимум одного года. Они сравнили их с 415 998 мужчинами и 465 165 женщинами, которые не принимали препараты для снижения уровня холестерина.
Результаты
Метод подробной трехмерной визуализации был использован для изучения качества костей мышей и показал, что длительная терапия высокими дозами статинов оказывает вредное воздействие на кости как у самцов, так и у самок мышей после овариэктомии. Лекарства, снижающие уровень холестерина, влияли на различные части и характеристики костей, такие как объем и толщина. У мышей-самцов объем трабекулярной бедренной кости (губчатая и пористая кость) уменьшился на 42 процента, а у мышей-самок — на 34 процента.
В ходе анализа больших данных Климек и его коллеги обнаружили, что люди, принимающие высокие дозы статинов, в четыре-шесть раз более склонны к развитию остеопороза. «Результаты согласуются с данными о мышах и нашим предыдущим анализом 2019 года», — говорит Климек.
Возможное влияние на лечение
Климек и Лойтнер утверждают, что новое исследование предоставляет доказательства того, что высокие дозы статинов, одного из наиболее часто назначаемых препаратов для снижения уровня холестерина, могут вызывать серьезные побочные эффекты на метаболизм костей и влиять на будущие методы лечения. «Наши результаты неизбежно вызывают опасения по поводу остеопороза как потенциального побочного эффекта высоких доз статинов и призывают к мониторингу костного метаболизма у таких пациентов», — призывают авторы статьи.
«В результате медицинских осмотров следует оценить, следует ли начинать специфическую терапию остеопороза в дополнение к терапии высокими дозами статинов раньше, особенно в группах высокого риска остеопороза. Уровни кальция и витамина D также следует регулярно контролировать в пациентам, проходящим терапию высокими дозами статинов», — добавляет Лейтнер.
Высший приоритет
По мнению Leutner и Kautzky-Willer, лечение высокого уровня холестерина должно быть главным приоритетом, поскольку высокий уровень холестерина тесно связан с сердечно-сосудистыми заболеваниями и, следовательно, с уровнем смертности.
«Однако еще предстоит продемонстрировать, оказывают ли новые препараты, снижающие уровень холестерина, кроме статинов (такие как ингибиторы PCSK-9 — более новые и наиболее эффективные препараты для лечения высокого уровня холестерина с доказанными преимуществами для сердечно-сосудистой системы), лучшее влияние на костный метаболизм у людей . Если да, то лечение должно подбираться индивидуально, особенно для групп населения с высоким риском развития остеопороза, таких как женщины в постменопаузе», — предлагают они.
«Согласно нашим результатам, врачи должны также контролировать костный метаболизм у пациентов, принимающих высокие дозы статинов, а также, при необходимости, начинать с дополнительной терапии для защиты костей в отдельных случаях».
Дешево, легко, быстро
Более того, Климек отмечает, что эти документы демонстрируют критическую важность трансляционного и междисциплинарного подхода к биомедицинским исследованиям. «С точки зрения больших данных наши результаты показывают, что можно открыть конкретную науку о новых побочных эффектах для некоторых из наиболее назначаемых лекарств. Поскольку данные уже собраны, мы можем сделать это легко и дешево. Анализ данных можно сделать за пару недель, тогда как эксперименты на животных и клинические испытания могут занять годы».
«Возможно, вы захотите попробовать воспроизвести исследование с использованием больших данных, прежде чем проводить дорогостоящие эксперименты — и без каких-либо вмешательств на людях», — предлагает Климек.
Это исследование показывает, насколько важен функционирующий ландшафт данных для медицинских исследований. «Данные, которые в любом случае накапливаются в системе здравоохранения, могут предоставить чрезвычайно ценную информацию для исследований возможных побочных эффектов и эффективности лечения», — говорит Климек.
