Электронный научный журнал
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,791

ЛЕЙКОЦИТАРНЫЕ И СЫВОРОТОЧНЫЕ ФАКТОРЫ РИСКА СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ У БОЛЬНЫХ ГИПЕРТОНИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНЬЮ НАЧАЛЬНЫХ СТАДИЙ

Сыромятникова Л.И. 1 Владимирский В.Е. 1 Мишланов В.Ю. 1
1 ГБОУ ВПО «Пермский государственный медицинский университет им. ак. Е.А. Вагнера» Минздрава России
Проведено клиническое исследование сывороточных и лейкоцитарных факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний у больных гипертонической болезнью (ГБ). Всем пациентам выполнялось изучение концентрации С-реактивного белка (СРБ), липопротеина (а) (ЛП (а), дефензинов-альфа(1-3), фактора Виллебранта (ФВ), NT фрагмента предшественника мозгового натрийуретического пептида (NT-proBNP), VII фактора свертывания крови (VIIф) в сыворотке крови и лейкоцитарных супернатантах, а также величины липидвысвобождающей способности лейкоцитов. У больных ГБ начальных стадий отмечались более высокие, чем у здоровых лиц, концентрации в сыворотке дефензинов альфа, а в лейкоцитарных супернатантах – дефензинов-альфа и NT-proBNP. Величина ЛВСЛ у больных с доклинической стадией атеросклеротического поражения значимо не отличалась от таковой здоровых лиц. Данный факт указывает на более раннее изменение белокпродуцирующей функции лейкоцитов, чем способности последних высвобождать белково-липидные комплексы. Определены оптимальные точки разделения для изучаемых лейкоцитарных и сывороточных факторов, на основании которых выбраны показатели (концентрация в сыворотке дефензинов-альфа, а в супернатантах дефензинов-альфа и NT-proBNP) для создания математической модели, описывающей белково-пептидный паттерн характерный для больных ГБ.
гипертоническая болезнь
атеросклероз
нейтрофил
воспаление
белки
1. Мишланов В.Ю. Способ диагностики функционального класса хронической сердечной недостаточности у больных стенокардией/ В.Ю.Мишланов, В.Е. Владимирский, И.В. Мишланова, Е.А. Челебаева// № 2462175 от 28.02.2011.
2. Мишланов В.Ю. Способ оценки белок синтезирующей функции лейкоцитов для клинических исследований/ В.Ю. Мишланов, В.Е. Владимирский, И.В. Мишланова//№ 2530593 от 14.08.2014
3. Braunwald, E. Creating controversy where none exists: the important role of C-reactive protein in the CARE, AFCAPS/TexCAPS, PROVE IT, REVERSAL, A to Z, JUPITER, HEART PROTECTION, and ASCOT trials/E. Braunwald//Eur Heart J.- 2012.-V.33.-P.430-432
4. ESH/ESC Guidelines for the management of arterial hypertension // Eur Heart J. – 2013. – Vol. 34. – P. 2159–2219.
5. Prescott M.F.Development of intimal lesions after leukocyte migration into the vascular wall / M.F.Prescott, C.K. McBride, M. Court//Am J Pathol.- 1989.- V.135.- P.835-846.
6. Richardson M. Wound healing in the media of the normolipemic rabbit carotid artery injured by air drying or by balloon catheter de-endothelialization/ M. Richardson, M.W. Hatton, M.R. Buchanan//Am J Pathol. – 1990. – V. 137. – P.1453-1465.
7. Roger, V. Heart disease and stroke statistics–2012 update: a report from the American Heart Association/ V.Roger, A. Go, D. Lloyd-Jones//Circulation. – 2012. – V.125. – P. 202-220.
8. Roque M. Mouse model of femoral artery denudation injury associated with the rapid accumulation of adhesion molecules on the luminal surface and recruitment of neutrophils/ M. Roque, J. Fallon, J. Badimon // Arterioscler Thromb Vasc Biol. – 2000. – V.20. – P. 335-342.

В течение последних десятилетий появилось понимание того, что большинство сердечно-сосудистых заболеваний объединено в единый континуум [3]. Доказано, что гипертоническая болезнь (ГБ), поражающая до 39-45% взрослого населения развитых стран, является одним из ведущих факторов риска атеросклероза и по сути представляет собой доклиническую фазу атеросклероза, так как присущая ей эндотелиальная дисфункция и гидродинамическая травма сосудистой стенки облигатно инициируют процесс атеросклеротического поражения [4, 7].

В последние годы по-новому осмысляется значение нейтрофилов в атерогенезе. Нейтрофилы являются первыми лейкоцитами проникающими в воспаленные ткани. Однако продолжительность жизни нейтрофилов в сосудистой стенке редко превышает 24 часа. В связи с этим при проведении рутинных гистологических исследований эти клетки редко обнаруживались в человеческих атеромах. Тем не менее ранний приток нейтрофилов был описан в нескольких экспериментальных моделях повреждения сосудов, в том числе эндотоксин-индуцированного повреждения [5], высушивания [6], транслюминальной травмы [8]. В целом, вопреки давней и широко распространенной мысли, что роль нейтрофилов малоактуальна в рамках формирования атеросклеротического поражения, 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 программ, которые играют важную роль в деле координации воспалительного ответа и его разрешения.

В настоящем исследовании предпринята попытка изучить роль нейтрофилов и продуцируемых ими белково-пептидных факторов, а также ряда «дополнительных» сывороточных факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний у больных ГБ начальных стадий.

Цель исследования изучить сывороточные и лейкоцитарные (нейтрофильные) факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний у больных ГБ I и II стадий.

Материалы и методы исследования

Обследовано 25 пациентов с ГБ I и II стадиями среднего возраста 56,5 (percentile 10% – 47, percentile 90% – 65) лет. В данной группе преобладали мужчины (77%), некурящие (59%) и лица с отягощенным семейным анамнезом по атеросклерозу (67%). Критерием включения в группу наблюдение было отсутствие признаков атеросклероза на основании клинических и инструментальных исследований (нагрузочные пробы, дуплексное сканирование артерий). Группу сравнения составили 33 практически здоровых человека среднего возраста 52,7 (percentile 10% – 41, percentile 90% – 62) лет. 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 проведена, помимо общеклинического обследования (тест шестиминутной ходьбы с on-line мониторированием частоты сердечных сокращений [1], ультразвуковое исследование сердца и сосудов), выполнена 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 способность лейкоцитов (ЛВСЛ) по методике А.В. Туева и В.Ю. Мишланова. Для решения цели исследования специально разработан метод определения при помощи ИФА содержания белков в лейкоцитарных супернатантах [2]. В супернатантах изучалось содержание СРБ, ЛПа, дефензинов альфа (1-3), VIIф, NT-proBNP, фактора Виллебранда (ФВ).

Результаты исследования и их обсуждение

Структура тяжести ХСН у пациентов с ГБ начальных стадий была следующей: 32% не имели признаков ХСН, 36% – I ФК ХСН и 32% – II ФК ХСН. Среди пациентов с ГБ 86% не имели морфо-функциональных нарушений сердца, а 14% соответствовали критериям бессимптомной дисфункции миокарда (БДМ). При этом средние значения ультразвуковых (УЗ) показателей были в нормативной зоне. Проведенный корреляционный анализ выявил обратную сильную взаимосвязь функционального класса (ФК) хронической сердечной недостаточности (ХСН) (по данным теста 6 минутной ходьбы с on-line мониторирование ЧСС) с фракцией выброса левого желудочка (ФВ ЛЖ) (R=-0,7, p менее 0,05) и прямую умеренной силы с толщиной межжелудочковой перегородки (МЖП) (R=0,5,p менее 0,05).

Проведено сравнение полученных результатов специального обследования с данными здоровых лиц (таблица 1). Результаты анализа показали, что у больных ГБ, по сравнению со здоровыми лицами, содержание в сыворотке ЛПа и дефензинов-альфа было достоверно выше, что свидетельствует о тромбофилии и напряжении противомикробной защиты. При этом в лейкоцитарных супернатантах этих больных выявлялась значимо более высокая концентрация NT-proBNP и дефензинов-альфа, чем у здоровых, что может указывать на изменение способности лейкоцитов к высвобождению факторов противоинфекционной защиты и адаптационных молекул.

Таблица 1

Статистическая достоверность отличий изучаемых биомаркеров у больных гипертонической болезнью I-II стадии и здоровыми лицами (статистика U Манна-Уитни)

Показатель

ГБ I-II стадии

Median (persentel 10/90)

Здоровые лица

Median (persentel 10/90)

Достоверность различий,

p-level

ЛВСЛ, ммоль/л

0,12(0,07/0,16)

0,13(0,1/0,15)

0,67

СРБ в сыворотке, мг/л

4,12 (1,66/15,25)

2,30 (0,22/2,3)

1,00

СРБ в супернатанте, мкг/л

55,9 (18,3/130)

18,34 (1,7/32,6)

1,00

ЛПа в сыворотке, нг/мл

39,89 (22,05/68,75)

8,68 (5,66/8,68)

0,04

ЛПа в супернатанте, нг/мл

52,19(32,5/84,00)

25,60 (13,53/45,85)

1,00

VII фактор свертываемостив сыворотке, нг/мл

4,93(2,53/7,28)

1,92 (0,8/1,92)

1,00

VII фактор свертываемости в супернатанте, нг/мл

2,37(0,78/4,74)

0,26 (0/0,51)

1,00

proBNP в сыворотке, пг/мл

142,33 (10,00/151,50)

39,38(0/120,35)

0,16

proBNP в супернатанте, пг/мл

138,14 (47,46/277,98)

18,25 (0/35,39)

0,03

Дефензины в сыворотке, пг/мл

6577,54 (3390,80/11296,00)

626,37 (270,40/1376,00)

0,01

дефензины в супернатанте, пг/мл

518428,6 (109300,00/863000,00)

117206,1(11420/200000)

0,05

ИЛ 6 в сыворотке, пг/мл

2,48 (0,11/7,30)

1,04 (0,8/1,5)

0,16

ИЛ 8 в сыворотке, пг/мл

8,52 (0/27,3)

5,34 (0/24,4)

0,06

Проведена оценка разделительной эффективности полученных различий между группами больных ГБ и практически здоровых лиц путем проведения Receiver Operator Characteristic (ROC) анализа. Анализ значения Area Under Curve (AUC) показал, что точками разделения между здоровыми и больными ГБ являются концентрация дефензинов-альфа сыворотки более 1000 пг/мл (AUC-0,9), содержание в супернатантах NT-proBNP более 27 пг/мл (AUC-0,84) и дефензинов-альфа более 210000 пг/мл (AUC-0,72). В группе больных ГБ по точкам разделения этих показателей была построена диаграмма Парето, показавшая, что содержание дефензинов-альфа в сыворотке в 100% случаев превышало полученную выше точку разделения, NT-proBNP – в 80%, а значение ЛВСЛ только в 32% случаев (диаграмма 1).

Для комплексной оценки значимости различий паттерна белково-пептидных факторов больных ГБ и здоровых лиц выбраны: концентрация в супернатантах NT-proBNP и дефензинов-альфа, а также сывороточное содержание последних. Выполнен логистический регрессионный анализ, в результате которого получено следующее уравнение регрессии: y=0,021+0,0030735*x1+0,000107577*x2-0,000000391*x3, где х1 – концентрация в супернатантах proBNP, х2 – сывороточная концентрация дефензинов, х3- концентрация дефензинов в супернатантах. Данная трехкомпонентная модель имела отличную разделительную эффективность по результатам проведенного ROC анализа (AUC-0,99) (диаграмма 2).

Диаграмма 1

Диаграмма Парето, построенная по «точкам разделения» больных ГБ и здоровых лиц

Диаграмма 2

ROC кривая построенная по значению γ у больных ГБ

Оценка взаимосвязи изучаемых показателей с ультразвуковыми параметрами сердца показала, что концентрация СРБ (R=0,82, p=0,02) и ИЛ-6 (R=0,46, p=0,045) в сыворотке имеет прямую связь с толщиной стенки левого желудочка (ЛЖ), а содержание ИЛ-6 и фракция выброса (ЛЖ) имеют умеренной силы обратную связь (R=-0,49, p=0,02).

Таким образом, у больных ГБ начальных стадий, в сравнении со здоровыми лицами, отмечались более высокие концентрации в сыворотке дефензинов-альфа, а в лейкоцитарных супернатантах – дефензинов-альфа и NT-proBNP. При этом величина ЛВСЛ у больных с доклинической стадией атеросклеротического поражения значимо не отличалась от таковых здоровых лиц, что указывает на более раннее изменение белокпродуцирующей функции лейкоцитов, чем способности последних высвобождать белково-липидные комплексы. Определены оптимальные точки разделения для изучаемых лейкоцитарных и сывороточных факторов, на основании которых выбраны показатели (концентрация в сыворотке дефензинов-альфа, а в супернатантах дефензинов-альфа и proBNP), для создания математическая модели, описывающей белково-пептидный паттерн характерный для больных ГБ.

Выводы

  1. Для больных начальных стадий ГБ характерна субклиническая провоспалительная направленность патологических процессов, маркируемая высокими концентрациями в сыворотке и лейкоцитарных супернатантах дефензинов-альфа.
  2. У больных ГБ, в сравнении со здоровыми лицами, в лейкоцитарных супернатантах обнаруживается высокое содержание NT-proBNP, что, возможно, отражает нейрогуморальную перестройку, происходящую в процессе развития сердечно-сосудистого континуума.

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.


Библиографическая ссылка

Сыромятникова Л.И., Владимирский В.Е., Мишланов В.Ю. ЛЕЙКОЦИТАРНЫЕ И СЫВОРОТОЧНЫЕ ФАКТОРЫ РИСКА СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ У БОЛЬНЫХ ГИПЕРТОНИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНЬЮ НАЧАЛЬНЫХ СТАДИЙ // Современные проблемы науки и образования. – 2015. – № 2-1.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=17351 (дата обращения: 19.09.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074