Современная концепция атерогенеза рассматривает каскад перекисного окисления липидов (ПОЛ), как один из повреждающих коронарную артерию (КА) механизмов [1]. В ряде клинических исследований показана взаимосвязь повышения уровня липопероксидов с тяжестью атеросклероза при ишемической болезни сердца вне острого периода [2; 3], даже несмотря на клиническую стабильность и проводимую терапию [4].
Имеются данные о том, что при остром коронарном синдроме (ОКС), особенно с реперфузией миокарда, возрастает количество свободных радикалов крови, тем самым дополнительно повреждая миокард [5]. Кроме того, на фоне активации ПОЛ, по данным некоторых исследований, снижается антиоксидантная защита (АОЗ), что ухудшает процесс восстановления после инфаркта миокарда [6-9]. В работе Uppal N., Uppal V., Uppal P. продемонстрирована обратная корреляционная взаимосвязь между системами ПОЛ и АОЗ при ОКС [9]. В то же время при стабильной ишемической болезни сердца (ИБС) наряду с прооксидантами были повышены и уровни антиоксидантов (пероксидазы и супероксиддисмутазы) [4]. Эти данные подчеркивают актуальность изучения особенностей изменений систем ПОЛ-АОЗ при различных вариантах острого коронарного синдрома и поражения КА.
Цель исследования. Оценить профиль показателей перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты в зависимости от вида острого коронарного синдрома и наличия стеноза коронарных артерий у мужчин.
Материалы и методы
Исследование проходило на базе кардиологического отделения № 2 ГБУЗ «Челябинская областная клиническая больница» в 2014-2018 гг. Обследовано 98 мужчин с ОКС, средний возраст которых составил 57,7±9,0 лет, в том числе 68 (69,4%) мужчин с диагнозом острый инфаркт миокарда (ИМ) (средний возраст – 58,3±9,6 года) и 30 (40,6%) пациентов – с нестабильной стенокардией (НС) (средний возраст – 56,4±9,0 лет, р=0,188). По данным коронароангиографических данных, у 92 (93,9%) человек диагностированы стенозы КА (из них 42 окклюзии), а 6 (6,1%) мужчин имели интактные коронарные артерии.
Промежуточный диагноз ОКС ставился на основании сочетания типичного болевого синдрома за грудиной и измененных данных электрокардиографии (ЭКГ). Далее производилась дифференцировка на ИМ и НС. ИМ был установлен на основании положительных маркеров некроза миокарда (тропонин I и креатинфосфокиназа фракция МВ (КФК-МВ)), при отрицательных маркерах выставлялась НС [10; 11]. Тропонин I и КФК-МВ определялись на автоматической иммунохемилюминесцентной системе IMMULITE 2000 XPi.
Всем пациентам проведено детальное объективное и лабораторно-инструментальное обследование в соответствии с Приказом МЗ РФ от 15 ноября 2012 г. № 918н «Об утверждении Порядка оказания медицинской помощи больным с сердечно-сосудистыми заболеваниями».
Экстренная коронароангиография (КАГ) была произведена на аппаратах SIEMENS Artis Zee Floor и Toshiba Infinix CF-i/SP посредством правого или левого трансрадиального доступа с помощью контрастного вещества (Ультравист, Оптирей) под местной анестезией 2% лидокаина. За окклюзию принималось сужение КА на 100% [12].
Все пациенты в стационаре получали медикаментозную терапию в соответствии со стандартами оказания медицинской помощи (антиагреганты, антикоагулянты, антигипертензивные препараты, статины).
Параметры перекисного окисления липидов (ПОЛ) в сыворотке крови определяли по методике Волчегорского И.А. с соавт. (1989) спектрофотометрически с раздельной регистрацией липопероксидов в гептановой [г] и изопропанольной [и] фазах липидного экстракта. Результаты выражали в единицах индексов окисления (е.и.о.) – Е232/Е220 (относительное содержание диеновых конъюгатов – ДК), Е228/Е220 (уровень кетодиенов и сопряженных триенов – Кд и СТ), Е400/Е220 (относительное содержание шиффовых оснований – ШО).
Измерение активности антиоксидантной защиты (АОЗ) в сыворотке крови проводили на спектрофотометре «СФ 104»: пероксидазы – по методу Попова Т. (1971), глутатионредуктазы – по Асатиани В.С. (1969), каталазы – по Королюк и др. (1988), супероксиддисмутазы (СОД) – по Чевари С., Чаба И., Секей Й. (1985).
Дизайн исследования – одномоментное, когортное. Научно-исследовательская работа выполнена в соответствии с Хельсинкской декларацией и одобрена этическим комитетом ФГБОУ ВО «ЮУГМУ» Минздрава России. От всех обследованных получено информированное согласие на участие в исследовании.
Статистическая обработка проводилась с использованием лицензионного пакета программ SPSS 22,0. Количественные и порядковые данные обработаны с помощью дескриптивной статистики и представлены в виде средней арифметической и её средней ошибки (M±m). Межгрупповые различия оценены по U-критерию Манна-Уитни. Для оценки взаимосвязи показателей проведен непараметрический корреляционный анализ по Спирмену. Для изучения межгрупповых различий по качественным показателям применяли χ2 Пирсона. Качественные данные представлены абсолютным количеством больных (n) и их процентными долями (%). Проверка статистических гипотез проводилась при уровне значимости р=0,05.
Результаты исследования и их обсуждение
При анализе каскада ПОЛ в зависимости от вида ОКС установлено, что у лиц с ИМ достоверно выше содержание вторичных продуктов ПОЛ в изопропанольной фазе и существенно выше уровень конечных липопероксидов в гептановой фазе (табл. 1).
Таблица 1
Средние показатели продуктов перекисного окисления липидов у мужчин с инфарктом миокарда и нестабильной стенокардией (M±m)
|
ПОЛ |
НС (n = 30) |
ИМ (n = 68) |
р |
|
Е232/220 [г] (е.и.о.) |
0,592 ± 0,087 |
0,572 ± 0,091 |
0,203 |
|
Е232/220 [и] (е.и.о.) |
0,514 ± 0,079 |
0,534 ± 0,088 |
0,192 |
|
Е278/220 [г] (е.и.о.) |
0,113 ± 0,063 |
0,110 ± 0,052 |
0,975 |
|
Е278/220 [и] (е.и.о.) |
0,285 ± 0,075 |
0,330 ± 0,087 |
0,009 |
|
Е400/220 [г] (е.и.о.) |
0,054 ± 0,027 |
0,068 ± 0,036 |
0,099 |
|
Е400/220 [и] (е.и.о.) |
0,033 ± 0,019 |
0,031 ± 0,018 |
0,836 |
Примечание: Е232/220 [г] – первичные продукты ПОЛ в гептановой фазе; Е232/220 [и] - первичные продукты ПОЛ в изопропанольной фазе; Е278/220 [г] – вторичные продукты ПОЛ в гептановой фазе; Е278/220 [и] – вторичные продукты ПОЛ в изопропанольной фазе; Е400/220 [г] – конечные продукты ПОЛ в гептановой фазе; Е400/220 [и] – конечные продукты ПОЛ в изопропанольной фазе.
При исследовании АОЗ показано, что у мужчин c ИМ активность глутатионредуктазы достоверно ниже, чем при НС (табл. 2). При этом в 110 случаях из 111 у мужчин с ОКС глутатионредуктаза имела сниженное референсное значение.
Таблица 2
Средние показатели антиоксидантной защиты у мужчин с острым коронарным синдромом (M±m)
|
АОЗ |
НС (n = 30) |
ИМ (n = 68) |
р |
|
Пероксидаза (моль/л/сек) |
4,1 ± 1,5 |
3,7 ± 1,4 |
0,249 |
|
Глутатионредуктаза (МЕ) |
17,7 ± 12,6 |
13,4 ± 11,0 |
0,032 |
|
Каталаза сыворотки (мкат/л) |
16,6 ± 6,5 |
17,4 ± 6,6 |
0,226 |
|
Каталаза эритроцитов (мкат/л) |
26,5 ± 6,3 |
25,3 ± 6,2 |
0,532 |
|
СОД (усл. ед/мл) |
0,75 ± 0,46 |
0,65 ± 0,37 |
0,436 |
Анализ структуры коронароангиографических данных установил, что при ИМ чаще встречаются стенозы КА в отличие от НС (табл. 3). Вероятность стеноза КА при ИМ достоверно выше, чем при НС (ОШ=13,4; ДИ 95% [1,5; 122,4].
Таблица 3
Структура коронарографических данных у мужчин с инфарктом миокарда и нестабильной стенокардией
|
ОКС |
Стенозов нет (n=6) |
Стенозы КА (n=92) |
р |
||
|
N |
% |
N |
% |
||
|
НС (n=30) |
5 |
16,7 |
25 |
83,3 |
0,004 |
|
ИМ (n=68) |
1 |
1,5 |
67 |
98,5 |
0,004 |
При сопоставлении показателей систем ПОЛ и АОЗ установлено, что пероксидаза при НС со стенозами имеет достоверно более низкий уровень, чем при НС с интактными коронарными артериями. В то же время у лиц с ИМ активность глутатионредуктазы ниже, а уровень вторичных продуктов ПОЛ в изопропанольной фазе, напротив, выше, чем при НС со стенозами. А также наблюдается более низкий уровень пероксидазы при ИМ со стенозами по сравнению с НС без коронарных стенозов (табл. 4).
Таблица 4
Особенности перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты у мужчин с острым коронарным синдромом (М±m)
|
ПОЛ и АОЗ |
НС без стенозов (n=5) |
НС со стенозами (n=25) |
ИМ со стенозами (n=67) |
р1-2 |
р1-3 |
р2-3 |
|
Группа |
1 |
2 |
3 |
|||
|
Е232/220 [г] (е.и.о.) |
0,602±0,109 |
0,590±0,084 |
0,571±0,091 |
0,589 |
0,352 |
0,268 |
|
Е232/220 [и] (е.и.о.) |
0,530±0,036 |
0,510±0,085 |
0,534±0,088 |
0,706 |
0,797 |
0,171 |
|
Е278/220 [г] (е.и.о.) |
0,148±0,104 |
0,106±0,052 |
0,109±0,050 |
0,385 |
0,363 |
0,775 |
|
Е278/220 [и] (е.и.о.) |
0,315±0,081 |
0,279±0,074 |
0,330±0,088 |
0,355 |
0,864 |
0,004 |
|
Е400/220 [г] (е.и.о.) |
0,049±0,025 |
0,055±0,028 |
0,067±0,036 |
0,522 |
0,258 |
0,194 |
|
Е400/220 [и] (е.и.о.) |
0,034±0,019 |
0,032±0,019 |
0,031±0,018 |
0,829 |
0,797 |
0,996 |
|
Пероксидаза (моль/л/сек) |
5,7±1,9 |
3,8±1,2 |
3,7±1,4 |
0,002 |
0,020 |
0,702 |
|
Глутатионредуктаза (МЕ) |
17,0±15,4 |
17,9±12,3 |
13,2±10,9 |
0,829 |
0,683 |
0,019 |
|
Каталаза сыворотки (мкат/л) |
14,8±5,8 |
17,0±6,7 |
17,5±6,6 |
0,516 |
0,340 |
0,271 |
|
Каталаза эритроцитов (мкат/л) |
25,2±3,2 |
26,8±6,8 |
25,4±6,2 |
0,914 |
0,983 |
0,551 |
|
СОД (усл. ед/мл) |
0,81±0,51 |
0,74±0,45 |
0,66±0,36 |
0,706 |
0,464 |
0,641 |
Примечание: М – среднее арифметическое, m – средняя ошибка среднего арифметического, р1-2 – уровень достоверности при сравнении групп «НС без стенозов» и «НС со стенозами», р1-3 – уровень достоверности при сравнении групп «НС без стенозов» и «ИМ со стенозами», р2-3 – уровень достоверности при сравнении групп «НС со стенозами» и «ИМ со стенозами».
При корреляционном анализе получена прямая связь уровня вторичных продуктов ПОЛ в изопропанольной фазе с наличием ИМ и уровнем тропонина I. А также прямая взаимосвязь содержания первичных продуктов липероксидации в гептановой фазе с уровнем КФК-МВ. В то же время установлена обратная корреляция содержания глутатионредуктазы с наличием ИМ, уровнем маркеров некроза миокарда (КФК-МВ, тропонин I) и степенью стеноза КА. И прямая взаимосвязь пероксидазы с тяжестью поражения КА. Эти результаты отражают роль дисбаланса системы ПОЛ-АОЗ в повреждении миокарда при ОКС (табл. 5, 6).
Таблица 5
Взаимосвязь содержания продуктов ПОЛ с клинико-лабораторными характеристиками острого коронарного синдрома у мужчин
|
|
Е232/220 [г] |
Е232/220 [и] |
Е278/220 [г] |
Е278/220 [и] |
Е400/220 [г] |
Е400/220 [и] |
|
ИМ |
rs = -0,129 р = 0,205 |
rs = 0,133 р = 0,193 |
rs = 0,003 р = 0,976 |
rs = 0,266 р = 0,008 |
rs = 0,168 р = 0,099 |
rs = -0,021 р = 0,838 |
|
КФК-МВ |
rs = -0,229 р = 0,024 |
rs = -0,013 р = 0,901 |
rs = 0,005 р = 0,961 |
rs = 0,141 р = 0,167 |
rs = 0,118 р = 0,250 |
rs = -0,043 р = 0,674 |
|
Тропонин I |
rs = -0,170 р = 0,098 |
rs = 0,059 р = 0,566 |
rs = -0,046 р = 0,653 |
rs = 0,261 р = 0,010 |
rs = -0,015 р = 0,886 |
rs = 0,006 р = 0,956 |
Примечание: rs – коэффициент корреляции Спирмена; р – уровень достоверности.
Таблица 6
Взаимосвязь показателей АОЗ с клинико-лабораторными и коронароангиографическими характеристиками ОКС у мужчин
|
|
Пероксидаза |
Глутатион-редуктаза |
Каталаза сыворотки |
Каталаза эритроцитов |
СОД |
|
Наличие ИМ |
rs = -0,117 р = 0,251 |
rs = -0,217 р = 0,032 |
rs = 0,123 р = 0,228 |
rs = -0,063 р = 0,535 |
rs = -0,082 р = 0,433 |
|
Уровень КФК-МВ |
rs = -0,145 р = 0,155 |
rs = -0,208 р = 0,041 |
rs = 0,045 р = 0,659 |
rs = 0,023 р = 0,821 |
rs = -0,069 р = 0,518 |
|
Уровень тропонина I |
rs = -0,096 р = 0,351 |
rs = -0,399 р = 0,000 |
rs = 0,129 р = 0,210 |
rs = 0,004 р = 0,968 |
rs = -0,114 р = 0,285 |
|
Макси-мальный стеноз КА |
rs = -0,291 р = 0,004 |
rs = -0,215 р = 0,033 |
rs = 0,103 р = 0,311 |
rs = -0,011 р = 0,914 |
rs = -0,109 р = 0,302 |
|
Наличие окклюзии КА |
rs = -0,334 р = 0,001 |
rs = -0,226 р = 0,008 |
rs = 0,116 р = 0,254 |
rs = -0,052 р = 0,608 |
rs = -0,056 р = 0,594 |
Примечание: rs – коэффициент корреляции Спирмена; р – уровень достоверности.
При сниженной активности пероксидазы окклюзии встречаются достоверно чаще, чем при стенозах КА (n=26; 76,5% и n=16; 40%; р=0,002). Шанс окклюзии КА при снижении уровня пероксидазы выше, чем при нормальном ее значении (ОШ=4,9 ДИ 95%; [1,8; 13,4]).
Таким образом, полученные нами данные согласуются с результатами проведенных ранее исследований, продемонстрировавших связь активации ПОЛ и снижения АОЗ с более серьезным прогнозом при ИМ [6-10]. Выявленные в данной работе факты об увеличении вторичных и конечных продуктов ПОЛ наряду со снижением показателей АОЗ при ИМ свидетельствуют о дисбалансе этих двух систем у лиц с ИМ, проявляющемся в недостаточной (относительной и/или абсолютной) выработке факторов АОЗ. Что в свою очередь приводит к более тяжелому повреждению миокарда, о чем свидетельствуют выявленные взаимосвязи с уровнем тропонина I. Тогда как при НС, напротив, наблюдается повышение антиоксидантных ферментов, что приводит к замедлению скорости свободнорадикального окисления и, соответственно, торможению повреждающего действия на миокард. Полученные результаты полностью согласуются с описанными в литературе данными о взаимодействии систем ПОЛ-АОЗ [1].
Выводы
- Активация перекисного окисления липидов и снижение антиоксидантной защиты (пероксидазы и глутатионредуктазы) у мужчин ассоциируется с тяжестью поражения коронарных артерий и миокарда при остром коронарном синдроме.
- При инфаркте миокарда в отличие от нестабильной стенокардии наблюдается достоверное повышение вторичных продуктов перекисного окисления липидов и снижение факторов антиоксидантной защиты.
- Снижение уровня пероксидазы увеличивает шанс развития окклюзии коронарной артерии.