Облитерирующий атеросклероз артерий нижних конечностей (ОААНК) - актуальная проблема современного здравоохранения. Распространенность ОААНК на основе измерения лодыжечно-плечевого индекса (ЛПИ) колеблется от 4% среди лиц 40 до 65 лет и до 15 - 20% среди лиц старше 65 лет [2; 5]. Исследования, направленные на поиск новых маркеров атерогенеза, тесно связаны с изучением его фундаментальной сущности, которая, несмотря на длительный срок изучения, до сих пор не ясна. В последнее время все больше оснований рассматривать атеросклероз как сложный процесс, которому предшествует и который сопровождает воспаление [7].
Непременными участниками воспаления являются лейкоциты. Известно, что хронически повышенный уровень лейкоцитов связан с увеличением долгосрочного риска ишемического инсульта, инфаркта миокарда или сосудистой смерти [4]. Роль моноцитов и лимфоцитов в атерогенезе хорошо изучена [6]. Вопреки давней и широко распространенной мысли, что роль нейтрофилов малоактуальна в рамках атерогенеза, доказательства из биологии нейтрофилов и проведенные исследования воспалительных и инфекционных заболеваний наводят на мысль, что эти клетки вносят важный вклад в патогенез атеросклероза и его осложнений, поскольку они способны воспринимать сигналы из внешней среды для выполнения иммунных программ, которые играют важную роль в деле координации воспалительного ответа и его разрешения [3].
В настоящем исследовании предпринята попытка изучить некоторые сывороточные и лейкоцитарные факторы риска у больных ОААНК.
Целью исследования было изучение лейкоцитарных и сывороточных факторов риска у больных ОААНК.
Материалы и методы исследования
Обследовано 52 пациента с ОААНК среднего возраста 61,7 (percentile 10% - 52, percentile 90% - 72) года. Среди обследованных преобладали мужчины (52%), курящие (72%), лица с отягощенным семейным анамнезом по атеросклерозу (57%). У 3% пациентов этой группы была 1 стадия хронической артериальной недостаточности (ХАН), у 6% - 2а стадия ХАН, у 67% - 2б стадия ХАН, у 12% - 3а стадия ХАН, у 5% - 3б стадия ХАН и у 7% - 4 стадия ХАН. Группу сравнения составили 33 практически здоровых человека среднего возраста 52,7 (percentile 10% - 41, percentile 90% - 62) года. Среди них было 66% мужчин, преобладали некурящие лица (62%), у большинства обследованных не выявлялось отягощенного семейного анамнеза по атеросклерозу (72%). Всем лицам групп наблюдения и сравнения выполнена, помимо общеклинического обследования (определение дистанции безболевой ходьбы, ультразвуковое исследование сосудов), специальная исследовательская программа, включавшая исследование посредством иммуноферментного анализа (ИФА) сывороточной концентрации С-реактивного белка (СРБ), липопротеина (а)(ЛПа), NT фрагмента предшественника мозгового натрийуретического белка (NT-proBNP), VII фактора свертывания крови (VIIф), дефензинов альфа (1-3), белка, связывающего жирные кислоты (БСЖК), интерлейкина 6 (ИЛ-6), интерлейкина 8 (ИЛ-8), фактора некроза опухоли альфа (ФНО-альфа), определение липидвысвобождающей способности лейкоцитов (ЛВСЛ) по методике А.В. Туева и В.Ю. Мишланова. Для решения цели исследования специально разработан метод определения содержания белков при помощи ИФА в лейкоцитарных супернатантах [1]. В супернатантах изучалось содержание СРБ, ЛПа, дефензинов альфа (1-3), VIIф, NT-proBNP, фактора Виллебранта (ФВ). Статистическая обработка результатов производилась при помощи программного пакета «Статистика 8.0».
Результаты исследования и их обсуждение
По данным дуплексного сканирования артерий нижних конечностей, средний процент стеноза в исследуемых артериях составил 96% (persentil 10/90- 30/100). При этом получена слабая корреляция степени стеноза артерий и тяжести ХАН (R=0,2, p менее 0,05), что свидетельствует о возможной активации механизмов ишемического прекондиционирования и развития коллатерального кровотока у данной категории пациентов. Была произведена оценка морфологической структуры атеросклеротических бляшек по данным дуплексного сканирования артерий нижних конечностей. Имеющиеся у пациентов бляшки разделены на следующие типы: 1 тип - плотные гомогенные бляшки (12%), 2 тип – гиперэхогенные бляшки с кальцинозом (42%); 3 тип - гетерогенные бляшки (13%); 4 тип – бляшки с признаками тромбоза (33%). Кроме того, проведена оценка типа уровня поражения артерий: 1 тип - дистальное поражение (5%), 2 тип - проксимальное поражение (53%), 3 тип - тотальное поражение (42%).
Всем пациентам с ОААНК проведено специальное исследование белковых и липидных факторов (таблица 1). Показано, что у больных ОААНК были выше, чем у здоровых лиц, содержание в супернатантах СРБ, ЛПа, в сыворотке - дефензинов, а также величина ЛВСЛ. Исходя из анализа значений Area Under Curve (AUC), исследуемые биомаркеры разделены следующим образом. Величина ЛВСЛ более 0,15 ммоль/л (AUC – 0,7), содержание в лейкоцитарных супернатантах СРБ более 20 мкг/л (AUC-0,69), в сыворотке дефензинов альфа более 1000 пг/мл (AUC-0,74) расцениваются как хорошие разделительные критерии между больными ОААНК и здоровыми лицами. Концентрация в супернатантах ЛПа более 40 нг/мл (AUC-0,97) - отличный критерий разделения больных ОААНК и здоровых.
Построена диаграмма Парето как для всей группы больных ОААНК (диаграмма 1), так и по подгруппам в зависимости от эхоструктуры бляшек (диаграмма 2 и 3) и уровня поражения артериального русла нижних конечностей (диаграмма 4-5).
Статистическая значимость отличий между группой больных облитерирующим атеросклерозом артерий нижних конечностей и здоровых лиц (статистика U Манна-Уитни)
|
Показатель |
Группа больных ОААНК Median (persentel 10/90) |
Здоровые лица Median (persentel 10/90) |
Достоверность различий (N>20), p-level |
|
ЛВСЛ, ммоль/л |
0,16 (0,09/0,24) |
0,13(0,1/0,15) |
0,01 |
|
СРБ в сыворотке, мг/л |
4,82 (0,45/19,12) |
2,30 (0,22/2,3) |
0,96 |
|
СРБ в супернатанте, мкг/л |
59,16 (9,15/189,3) |
18,34 (1,7/32,6) |
0,04 |
|
ЛПа в супернатанте, нг/мл |
56,54 (41,09/61,7) |
25,60 (13,53/45,85) |
0,02 |
|
ФВ в супернатантах, ЕД/мл |
0,04(0,01/0,06) |
0,04(0,01/0,05) |
0,97 |
|
VII фактор свертываемости в сыворотке, нг/мл |
0,96(0,27/1,53) |
1,92 (0,8/1,92) |
0,3 |
|
VII фактор свертываемости в супернатанте, нг/мл |
0,2 (0/0,28) |
0,26 (0/0,51) |
0,7 |
|
NT-proBNP в сыворотке, пг/мл |
114,67 (0/561,89) |
39,38(0/120,35) |
0,5 |
|
NT-proBNP в супернатанте, пг/мл |
6,25(0/22,88) |
18,25 (0/35,39) |
0,3 |
|
Дефензины в сыворотке, пг/мл |
1779,8(419,6/4888) |
626,37 (270,40/1376,00) |
0,04 |
|
дефензины в супернатанте, пг/мл |
147933(31260/200000) |
117206,1(11420/200000) |
0,1 |
|
ИЛ 6 в сыворотке, пг/мл |
9,4 (8/10) |
1,04 (0,8/1,5) |
0,09 |
|
ИЛ 8 в сыворотке, пг/мл |
4,59 (0/17,7) |
5,34 (0/24,4) |
0,1 |
Диаграмма 1.
Диаграмма 2.
Диаграмма 3.
Диаграмма 4.
Диаграмма 5.
Анализ построенных диаграмм Парето позволяет говорить о том, что у больных ОААНК наиболее часто выявляемый белковый фактор в лейкоцитарных супернатантах - ЛПа. При появлении признаков нестабильности бляшки возрастает частота выявляемости в лейкоцитарных супернатантах СРБ. Проксимальный тип поражения артериального русла также ассоциирован с более частым обнаружением в супернатантах СРБ, а при дистальном типе - дефензинов-альфа.
Для решения задачи комплексной оценки выявленных различий от здоровых лиц белково-пептидного паттерна больных ОААНК выбраны следующие показатели: концентрация в супернатантах СРБ, ЛПа, а также сывороточное содержание дефензинов и величина ЛВСЛ. Выполнен логистический регрессионный анализ, в результате которого получено следующее уравнение регрессии
y=-0,775+2,117*x1+0,00389*x2+0,0153*x3+0,000080777*x4,
где х1 - величина ЛВСЛ, х2 - концентрация в супернатантах СРБ, х3 - концентрация в супернатантах ЛПа, х4 - сывороточная концентрация дефензинов.
Для оценки эффективности построенной модели для разделения больных ОААНК и здоровых проведен ROC-анализ. Данная модель по показателю AUC имеет отличные разделительные свойства.
В ходе корреляционного анализа установлена отрицательная умеренной силы взаимосвязь между величиной ЛВСЛ и ЛПИ, интегрально характеризующих тяжесть сосудистых поражений (R=-0,48,p=0,001).
Таким образом, результаты исследования показали, что больные ОААНК отличались увеличением ЛВСЛ, а также концентраций СРБ и ЛПа в супернатантах лейкоцитарных культур и дефензинов-альфа в сыворотке. Определены оптимальные точки разделения для изучаемых лейкоцитарных и сывороточных факторов, на основании которых выбраны показатели (концентрация в сыворотке дефензинов альфа, в супернатантах СРБ и ЛПа, а также величина ЛВСЛ) для создания математическая модели, описывающей белково-пептидный паттерн, характерный для больных ОААНК.
Выводы
1. Для больных облитерирующим атеросклерозом артерий нижних конечностей характерна более высокая концентрация липопротеина (а) и С-реактивного белка в лейкоцитарных супернатантах, что указывает на репаративную и провоспалительную направленность происходящих у этих пациентов процессов.
2. У больных облитерирующим атеросклерозом артерий нижних конечностей при наличии признаков нестабильной бляшки и проксимального типа поражения артериального русла в лейкоцитарных супернатантах чаще выявляется С-реактивный белок, а при дистальном типе поражения сосудистого русла - дефензины альфа (1-3), что объясняется преобладающими механизмами провоспалительного ответа (инфекционного и неинфекционного типа) в разных клинических ситуациях.
3. Величина ЛВСЛ имеет прямую умеренной силы связь с лодыжечно-плечевым индексом, что указывает на значение этого показателя как маркера тяжести атеросклеротического поражения.
Рецензенты:
Зиньковская Т.М., д.м.н., профессор кафедры терапии, семейной медицины ДПО ГБОУ ВПО «ПГМУ им. ак. Е.А. Вагнера» Минздрава России, г. Пермь;
Шаврин А.П., д.м.н., доцент кафедры терапии, семейной медицины ДПО ГБОУ ВПО «ПГМУ им. ак. Е.А. Вагнера» Минздрава России, г. Пермь.