При ревматоидном артрите (РА) ранняя диагностика является ключевым фактором успешного терапевтического воздействия, особенно у пациентов с хорошо охарактеризованными факторами риска, такими как атеросклероз и эндотелиальная дисфункция [1]. Высокая воспалительная нагрузка за счет как системного, так и артериального воспаления способна провоцировать ускоренный атеросклероз у пациентов с РА, подчеркивая тот факт, что данное состояние вызывается, в первую очередь, именно хроническим воспалением, а не традиционными сердечно-сосудистыми факторами риска. Основные механизмы, позволяющие объяснить связь системного воспаления с повышенным сердечно-сосудистым риском (ССР) при РА, до конца не изучены, как в целом и роль цитокинов и адипокинов в данном процессе.
Считается, что повышенный ССР при РА определяется несколькими факторами, с обязательным включением генетического фона, метаболического статуса и системного воспаления, причем все чаще проявляется глубокая взаимосвязь между этими факторами. Цитокины, продуцируемые иммунокомпетентными клетками, оказывают существенное и порой разнонаправленное воздействие на течение РА, способствуя проявлению различных клинических и иммунологических эффектов. Важнейшими медиаторами воспаления при РА являются интерлейкин-1 (IL-1), интерлейкин-6 (IL-6) и фактор некроза опухоли-альфа (tumor necrosis factor-alpha, TNF-α), уровни которых существенно повышаются у больных РА в процессе прогрессирования атеросклероза. Различные генетические варианты медиаторов воспаления были предложены в качестве общего фактора риска РА и сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ), и среди них значатся TNF-α и семейство интерлейкинов-1 [2].
Экспрессия ангиопоэтин-подобных белков (АППБ) также может существенно повышаться при ряде хронических воспалительных заболеваний. Так, АППБ 2-го типа (АППБ2) экспрессируется в различных клетках и тканях (включая сердце) и способен индуцировать экспрессию генов, связанных с воспалением. Повышенные уровни АППБ2 были отмечены в группе больных РА с поражением клапанного аппарата сердца [3]. При развитии атеросклероза АППБ2 может либо ускорять процесс, способствуя воспалению и атеросклеротической кальцификации, либо обеспечивать защиту от атеросклероза, противодействуя активации тромбоцитов и апоптозу эндотелиальных клеток. АППБ 4-го типа представляет собой белок, который способен замедлять прогрессирование атеросклеротических бляшек, уменьшая воспалительную реакцию на насыщенные жиры, независимо от уровня липидов в плазме. Роль АППБ4 в развитии ишемической болезни сердца дает противоречивые результаты, а в развитии атеросклероза до конца не ясна. T. Sun и соавт. провели исследование АППБ 3-го и 4-го типов в когорте пациентов со стенокардией для установления связи данных белков с тяжестью коронарного атеросклероза. Это исследование показало, что повышенный уровень АППБ3 и сниженный уровень АППБ4 в плазме положительно связаны с прогрессированием атеросклероза, а оба этих белка могут действовать как независимые предикторы коронарного атеросклероза [4]. Несфатин-1 представляет собой пептид, участвующий, в основном, в энергетическом гомеостазе, но также он может как выступать в качестве провоспалительного адипокина при РА, так и демонстрировать противовоспалительные свойства при атеросклерозе, снижая риск ССЗ [5].
Раннее выявление и адекватное лечение определенных типов поражения сердца и сосудов имеют важное значение при воспалительных ревматических заболеваниях [6, 7], а оценка эндотелиальной дисфункции, толщины комплекса интима-медиа (ТИМ) сонных артерий и атеросклеротических бляшек при своевременном проведении эхокардиографических исследований должна обеспечивать выявление атеросклеротического процесса на доклинической стадии развития РА.
Цель исследования: изучить влияние маркеров системного воспаления на выраженность атеросклеротического поражения брахиоцефальных артерий (БЦА) при РА.
Материал и методы исследования
Были обследованы 57 пациентов (50 женщин; средний возраст 51,7±10,5 года; средняя продолжительность заболевания 9,2±6,8 года), соответствующих критериям классификации РА (ACR/EULAR, 2010 г.). Активность заболевания по DAS28: низкая – 3,5%, средняя – 86%, высокая – 10,5%. Медиана (межквартильный диапазон) CDAI составила 12 (7–21) баллов. В обследованной группе пациентов 56,1% страдали гипертонией. Все пациенты получали синтетические базисные противовоспалительные препараты.
Всем пациентам с РА были выполнены ультразвуковое исследование (УЗИ) БЦА и измерение лабораторных показателей: ревматоидного фактора, С-реактивного белка (СРБ), циркулирующих иммунных комплексов, а также антител к циклическому цитруллинированному пептиду (АЦЦП), антинуклеарных антител (АНА), провоспалительных цитокинов (IL-1, IL-6, TNFα), несфатина-1 и АППБ 2-го и 4-го типов с помощью количественного иммуноферментного анализа: АЦЦП и АНА – диагностические наборы «Anti-CCP hs» и «ANA-Detect», Orgentec Diagnostika, Germany; уровни цитокинов (IL-1β, IL-2, IL-6 и TNFα) в сыворотке крови – тест-системы АО «Вектор-бест», Россия; уровни сывороточных адипокинов – тест-системы «Nesfatin Enzyme Immunoassay (EIA) Kit» (RaiBiotech, USA), «ELISA Kit for Angiopoietin Like Protein 2» (Cloud-Clone Corp., China) и «RayBio Human ANGPTL4 ELISA Kit» (RayBiotech, USA).
Ультразвуковые измерения БЦА проводили в B-режиме (Accuvix V10, Samsung Medison, Южная Корея) при использовании линейного датчика с частотой 7,5 МГц с определением толщины комплекса интима-медиа артерий (ТИМ). УЗИ включало оценку выраженности атеросклеротических изменений БЦА по следующим градациям: А0 – отсутствие атеросклероза, AI – изолированное утолщение комплекса интима-медиа, AII – наличие атеросклеротических бляшек и стенозирование артерий БЦА.
Статистический анализ проводился с использованием программы «Statistica 10.0» (StatSoft Inc., USA). Для переменных с нормальным распределением данные представлены в виде средних значений ± стандартное отклонение (M±SD), с асимметричным распределением – медиана и процентили (Ме [P25, P75]). Для определения межгрупповых различий ввиду наличия выборок с малым объемом и распределением, далеким от нормального, применяли дисперсионный анализ Крускала–Уоллиса (Kruskal–Wallis ANOVA H-test). Категориальные переменные были выражены в процентах (%) и сравнивались с использованием критерия хи-квадрат (χ2). Для количественной оценки корреляционных связей использовали коэффициент корреляции Спирмена (rs). Статистическая значимость была установлена на уровне p<0,05.
Результаты исследования и их обсуждение
У 25 (43,8%) пациентов с РА определялись признаки атеросклероза БЦА: у 19 – AI, у 6 – AII. В группе больных РА с признаками атеросклеротического поражения БЦА наиболее часто определяли повышенные показатели IL-6 (χ2=4,28, р=0,039) и снижение уровня несфатина-1 (χ2=4,3, р=0,04), а также выявляли АНА (χ2=3,91, р=0,049), которые способны запускать воспалительные процессы (включая активацию нейтрофилов) и способствовать кальцификации коронарных артерий, участвуя в образовании иммунных комплексов. Межгрупповые (по выраженности атеросклеротических изменений БЦА) различия в содержании изучаемых показателей были зафиксированы для несфатина-1, АППБ2, АППБ4 и IL-6 (таблица).
Показатели маркеров воспаления у больных РА с различным уровнем выраженности атеросклеротических изменений БЦА (n=57)
Показатели |
Больные РА с различным уровнем выраженности атеросклеротических изменений БЦА |
||
Группа I (А0) (n=32) |
Группа II (AI) (n=19) |
Группа III (AII) (n=6) |
|
Несфатин-1, нг/мл |
27,4 [19,3;37,6] I-II, I-III |
41,7 [29,6;51,4] |
61,3 [42,6;64,8] |
АППБ2, нг/мл |
5,21 [3,72;7,97] I-III |
7,08 [6,33;8,35] |
11,8 [9,98;12,3] |
АППБ4, нг/мл |
2,01 [0,65; 5,01] I-III |
2,91 [0,66; 22,2] |
23,2 [11,2; 29,6] |
IL-6, пг/мл |
4,89 [3,07;7,97] I-II,I-III |
9,12 [5,18;15,1] II-III |
27,6 [19,1;38,5] |
IL-1β, пг/мл |
1,98 ± 0,82 |
2,53 ± 1,02 |
8,75 ± 5,04 |
TNFα, пг/мл |
1,07 ± 0,41 |
0,99 ± 0,54 |
1,27 ± 0,47 |
Примечание: n – количество больных РА; Me[LQ;UQ] – медиана [нижний квартиль; верхний квартиль]; верхним регистром обозначены межгрупповые различия при р<0,05.
Среди провоспалительных цитокинов только IL-6 продемонстрировал достоверные различия во всех группах больных РА с различным уровнем выраженности атеросклеротических изменений (H-test (2, N=57) =19,73, p=0,0001). Средний межквартильный диапазон для IL-6 составил 6,65 [3,66; 12,7] пг/мл. Статистически значимые различия отмечены между уровнями IL-6 у пациентов А0 и АI групп (р=0,45), А0 и АII групп (<0,001), а также между АI и АII групп (р=0,39). Текущая парадигма патофизиологических процессов при ССЗ указывает на центральный иммунный путь, связывающий TNF-α, IL-6 и IL-1 в качестве восходящего сигнального пути, однако роль IL-6, в отличие от TNF-α и IL-1β, в риске ССЗ, связанного с РА, остается наименее изученной, вероятно, из-за сложного пути передачи сигнала IL-6 [2].
Дисрегуляция адипокинов, являющихся незаменимым связующим звеном между обменом веществ и оптимальной функцией иммунной системы, может играть патогенную роль в прогрессировании аутоиммунных заболеваний, проявляя при этом либо провоспалительные, либо противовоспалительные свойства. Показатели активности РА в нашем исследовании не были связаны с представленными адипокинами (р>0,05), но была обнаружена достоверная положительная связь АППБ4 с СРБ (р=0,018).
Повышенные уровни сывороточного АППБ2 (>6,0 нг/мл – средний уровень у здоровых людей) были обнаружены у 34 (59,6%) пациентов. Средний межквартильный диапазон для АППБ2 составил 6,56 [4,38; 8,66] нг/мл. Данные дисперсионного анализа показали различия в содержании АППБ2 (H-test (2, N=57) =12,74, p=0,002), при этом различия между уровнями АППБ2 были статистически значимыми только для пациентов А0 и АII групп (р<0,001). Представляющие интерес данные были получены при проведении корреляционного анализа: из всех представленных показателей только АППБ2 продемонстрировал сильную положительную связь с возрастом пациентов (rs=0,72, n=57, p<0,001). Следует отметить, что если в группе А0 данная связь была наиболее выраженной (rs=0,85, n=32, p<0,001), то и у пациентов с изолированным утолщением ТИМ (группа AI) наблюдались пограничные показатели коэффициента корреляции (сильная/средняя сила связи) (rs=0,68, n=19, p=0,001), а вот у больных РА из группы AII (наличие атеросклеротических бляшек и стенозирование артерий БЦА) статистически значимая связь между анализируемыми признаками отсутствовала (rs=0,37, n=6, p=0,47), что также может быть связано с малым количеством пациентов в данной выборке.
Благодаря своим провоспалительным и прооксидантным свойствам АППБ2 участвует в патогенезе множества хронических заболеваний. Также обсуждается роль АППБ2 в качестве клинического маркера старения (в том числе воспаления и старения артерий), но прямых доказательств его вклада в возрастные заболевания не представлено, так как увеличение сывороточного АППБ2 с возрастом может, скорее всего, отражать адаптивную реакцию организма на стресс, чтобы справиться с прогрессированием хронического заболевания [8].
Средний межквартильный диапазон для другого ангиопоэтин-подобного белка (АППБ4) в общей группе больных РА составил 2,91 [0,87; 11,6] нг/мл. Достоверные различия между сравниваемыми группами были отмечены и в данном случае (H-test (2, N=57) =11,21, p=0,0037), причем статистически значимые различия в уровне сывороточного АППБ4 наблюдались, как и в случае с АППБ2, только между группами А0 и АII (p=0,003). Конкретный механизм действия АППБ4 в возникновении и развитии атеросклероза еще не определен, хотя предыдущие исследования показали, что АППБ4 может быть связан с различными факторами проатеросклероза (воспалением, целостностью эндотелия сосудов, окислительным стрессом, неоваскуляризацией и др.) [4].
Повышенные уровни несфатина-1 (>38 нг/мл) при известном среднем уровне данного показателя у здоровых людей (норма от 25,27 до 37,95 нг/мл), определенном ранее [9], были обнаружены у 25 (43,9%) пациентов. Средний межквартильный диапазон для несфатина-1 у больных РА составил 34,4 [22,7; 44,9] нг/мл. Данные дисперсионного анализа показали достоверные различия в содержании несфатина-1 у пациентов с различной выраженностью атеросклеротического поражения БЦА (H-test (2, N=57) =13,6, p=0,0011). Различия между уровнями несфатина-1 были статистически значимыми как для пациентов А0 и AII групп (р=0,008), так и для пациентов А0 и AI групп (р=0,016). Среди пациентов с признаками атеросклеротического поражения БЦА (группы AI и AII) достоверных различий в содержании несфатина-1 не отмечено (р>0,1).
Была выявлена отрицательная связь ТИМ с уровнем несфатина-1 (p=0,012) и положительная связь с уровнем АППБ2 (р=0,031) и АППБ4 (р=0,048), подтверждающая влияние адипоцитокинов на атеросклеротические процессы при РА. В группе больных РА (n=19) с выраженной клинико-лабораторной активностью заболевания (DAS-28 >3,9; СРБ >18 г/л и/или СОЭ >20 мм/час) и повышенными показателями не менее двух воспалительных маркеров превалировали процессы атеросклеротического поражения БЦА (ТИМ ≥1,2 мм; n=11) (χ2=4,07, р=0,044), что тоже может свидетельствовать о роли воспаления артериальной стенки в патогенезе сосудистых осложнений у данной категории больных.
По данным проведенного ранее систематического обзора с метаанализом у пациентов с РА наблюдаются более высокий индекс ТИМ (95%-ный доверительный интервал: 0,07, 0,12; p<0,00001) и повышенная распространенность каротидных бляшек (p<0,00001) [1]. По данным L. de Armas-Rillo и соавт., у пациентов с РА АППБ4 может оказывать большее влияние именно на ТИМ, чем на развитие бляшек, представляющих собой более позднюю стадию атерогенеза [10]. C. Robinson и соавт. показали, что в однофакторном анализе уровни несфатина были обратно пропорциональны ТИМ сонных артерий (p=0,007) [5].
В совокупности результаты предыдущих исследований и наши текущие данные показывают, что противовоспалительные адипокины могут оказывать эффект стабилизации атеросклеротических бляшек у больных РА, подтверждая потенциальное защитное действие несфатина-1 против сердечно-сосудистых осложнений (в первую очередь, ишемической болезни сердца и ее факторов риска) у пациентов с данной патологией [5], но вопрос о том, защищает ли несфатин от цереброваскулярных заболеваний при РА, требует дальнейшего изучения.
Выводы
Развитие атеросклероза БЦА подвержено влиянию иммунных (АНА) и воспалительных (IL-6, несфатин-1, АППБ2,4) нарушений, которые можно рассматривать в качестве дополнительных проатеросклеротических факторов при РА. Эхокардиографию следует проводить в качестве рутинного исследования, особенно при наличии в сыворотке крови потенциальных биомаркеров атеросклеротического поражения сосудов, что может помочь в адекватной стратификации сердечно-сосудистого риска у пациентов с РА.