КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА И ПРОГНОСТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ МИОКАРДА, МАРКЕРОВ СУБКЛИНИЧЕСКОГО ВОСПАЛЕНИЯ И МИКРОБНОЙ СЕНСИБИЛИЗАЦИИ У БОЛЬНЫХ АРТЕРИАЛЬНОЙ ГИПЕРТЕНЗИЕЙ И ИШЕМИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНЬЮ СЕРДЦА (27.01.2012)

Автор: Карпунина Наталья Сергеевна

ИЛ-6 спонт. 1299,4±464,74 967,8±592,52 1741,5±352,82 1283,4±658,55 1278,4±819,36 1185,9±666,32 1112,8±757,22 937,6±522,92

ИЛ-6 инд. 22353,7±14603,75 25857,5±10450,98 17708,1±2729,91 30596,9±14684,13 27778,1±10854,08 25603,5±12463,7 28836,7±13205,72 31299,1±16826,95

ИС ИЛ-6 23,1±15,34 49,2±62,27 10,6±2,74 154,1±175,79 45,6±50,75 41,6±52,7 48,3±59,35 36,8±9,79

ИНФ-? спонт. 38,3±27,79 61,1±64,39 47,7±48,95 52,4±32,35 92,6±118,29 60,5±77,19 66,8±62,83 40,9±15,64

ИНФ-? инд. 1420,7±1168,71 1491,8±1591,08 1693,0±1616,72 1850,6±2185,29 1100,4±1327,81 1449,0±1444,57 1573,6±1841,06 1765,2±2891,62

ИС ИНФ-? 42,3±21,87 80,6±105,92 59,5±123,85 54,6±80,90 23,5±29,12 44,1±90,97 102,3±110,68 43,2±38,62

ФНО-? спонт. 17,7±10,17 16,3±12,59 39,8±22,21 18,0±12,30 27,9±26,79 22,0±19,12 19,5±14,09 12,9±6,33

ФНО-? инд. 1229,4±737,11 1604,6±842,68 1655,7±479,49 1400,6±670,04 1259,8±494,43 1458,7±755,83 1759,5±774,98 2598,5±594,34

ИС ФНО-? 133,5±182,91 177,6±190,75 54,4±32,76 154,1±175,79 102,9±121,95 150,9±181,72 170,5±183,20 201,4±93,9

вчСРП, мг/л 2,4±0,94 3,46±1,22 3,9±2,09 2,6±0,98 2,9±1,64 3,7±1,13 3,6±3,80 1,6±1,40

Кол-во лейк. 7,1±2,97х109 /л 6,8±2,22 7,0±2,19 7,5±1,58 6,9±1,28 7,1±2,91 6,8±1,38х109 /л 6,7±0,49х109 /л

показателей у всех женщин, страдающих ССЗ, выявлена обратная связь между уровнем ТТГ и индуцированной продукцией IL-1? (R=-0,71, p=0,0357), у мужчин подобной закономерности не установлено. Продукция цитокинов клетками цельной крови не коррелировала с уровнем СРП в сыворотке ни в одной из групп. С целью более детальной расшифровки способности лейкоцитов больных из разных групп к спонтанной и индуцированной выработке цитокинов, мы определяли их индивидуальную продукцию в каждом случае путем деления величины, характеризующей продукцию цитокинов, на количество лейкоцитов в периферической крови. К общим полученным закономерностям можно отнести подавление продукции ИЛ-17 на фоне митогенной стимуляции клеток и недостаточную ответную секрецию ИФН-?, что, на наш взгляд, может отчасти объяснять склонность к формированию персистирующей инфекции у таких больных, которая, в свою очередь, способна поддерживать вялотекущее воспаление. Такое наблюдение послужило поводом для оценки возможной роли хламидийной инфекции в клиническом состоянии пациентов с ССЗ. Установлено значимое отличие по частоте встречаемости противохламидийных антител обоих классов между всеми пациентами и лицами из контрольной группы. Максимальное количество положительных результатов наблюдали у пациентов с инфарктом миокарда и стабильной стенокардией, минимальное – у лиц с клинически значимой ХСН, IgA-позитивных в группе контроля не было вообще (рис.6). Несмотря на отсутствие статистической достоверности, у пациентов с АГ и клинически выраженной ХСН, вопреки большинству работ, прослеживается тенденция к более высокому содержанию цитокинов у серонегативных лиц. С этой точки зрения больных с выявляемыми антителами к хламидиям можно рассматривать как «предрасположенных» к формированию персистирующей инфекции. В остальных случаях ИБС «серопозитивность» всегда сопровождалась увеличением количества провоспалительных цитокинов в сыворотке крови. Фактом, свидетельствующим против «невинного» выявления IgG-серопозитивности к C.pneumoniae, является установленное в ходе работы увеличение содержания провоспалительных медиаторов при нарастании титра антител. В то же время мы практически не получили статистически значимых отличий по лабораторно-инструментальным параметрам в

зависимости от серопозитивности пациентов к C.pneumoniae. Объяснением

Рис.6 Распространенность IgG – и IgA- позитивных к C.pneumoniae лиц в изучаемых группах.

этому может быть, в первую очередь, относительная изоляция предполагаемого очага воспаления (бляшка) и его вялое течение, не вызывающее отклонения в исследуемых параметрах. Тем не менее, во всех группах, за исключением лиц с клинически выраженной ХСН, определяются корреляции высокой силы с теми или иными показателями системы гемостаза, демонстрирующие возможное нарастание тромбофилии в присутствии персистирующей инфекции, опосредованно, через индукцию выработки цитокинов (в группе СН: ФНО-??АПТВ, R=-0,89 p=0,04, ИЛ-1??АПТВ, R=-0,90 p=0,01; в группе с острыми формами ИБС: СРП?ФГ, R=0,58 p=0,005, ФНО-??ФГ, R=0,54 p=0,009, ИЛ-1??ФГ, R=0,59 p=0,004, ИЛ-6?ФГ, R=0,60 p=0,003; у пациентов с АГ: СРП?САТ, R=0,76 p=0,004, ИЛ-6?кол-во тромбоцитов, R=0,72 p=0,03, ФНО-??кол-во тромбоцитов, R=0,55 p=0,03; с ПрФП - ИЛ-6?ФГ, R=0,73 p=0,01). Складывается впечатление, что лица с острыми формами ИБС и ПрФП с наличием противохламидийных антител, находятся в менее благоприятной ситуации в отношении синтеза атерогенных липидов, при этом у больных с нарушением ритма имеется еще и положительная связь средней силы ФНО-? с уровнем глюкозы. По выявленным в группе ХСН корреляциям между ИЛ-6 и уровнем печеночных трансаминаз и общего белка можно судить о возможном вкладе цитокинового каскада в прогрессирование кахексии и развитие ишемического гепатита на фоне клинически значимой сердечной недостаточности. Наше исследование согласуется с данными Волковой С.Ю. и соавт. (2009), по мнению которых ИЛ-6 играет прогностическую роль как маркер неблагоприятного исхода у больных с ХСН. Без его учета, ориентируясь только на показатели систолической функции ЛЖ, можно упустить почти 1/3 пациентов с неблагоприятным течением ХСН. В целом, по совокупности полученных данных возможное участие воспаления, а также персистирующей инфекции в развитии и дестабилизации атерогенез-ассоциированных заболеваний представляется вполне очевидным.

Учитывая быстрое накопление информации о новых патогенетических аспектах заболеваний внутренних органов, а также появление большого количества высокоточных приборов с использованием современных цифровых, а также нанотехнологий в других областях науки, своевременной представляется их апробация с разработкой оригинальных диагностических приемов в медицине, в частности, в кардиологии.

Одним из активно развивающихся научных направлений является изучение морфологии биологических жидкостей. Обладая многими свойствами функционирующей системы, они несут информацию о состоянии всего организма человека, жизнедеятельности отдельных органов и тканей. Однако, поскольку существенным пробелом морфологического анализа БЖ при визуальной интерпретации результатов является высокая степень субъективизма, нами была предпринята попытка усовершенствовать данный диагностический прием применительно к пациентам с ССЗ. Для этого фации сыворотки крови, получаемые методом клиновидной дегидратации с модификацией по оригинальной методике, изучали на наноструктурном уровне с помощью рентгеноструктурного и рентгеноспектрального анализа. Исследование феноменов, происходящих при высушивании сыворотки крови, позволило определить изменения кристаллографической картины и микроэлементного состава, характерные для каждой из изучаемых нозологий в сравнении с условно здоровыми. Полученное нами изображение у человека без ССЗ (рис.6) имело четко выраженную концентрическую системную организацию с выделением краевой, промежуточной и центральной зон с формированием трещин и образованием структурных элементов. В центральной зоне имелись дугообразные солевые отложения, расходящиеся как радиально, так и описывающие окружности вокруг центра; они так же принимали вид палочек, наплывов и капель. Периферическая зона ? аркообразная, характеризовалась практически полным отсутствием солевых отложений. Промежуточная зона оставалась прозрачной, без кристаллов. Основными элементами, составлявшими центр фации, были натрий (31,9 ± 0,35 весовых %), хлор (32,8 ± 0,34 весовых %) и кислород (30,8 ± 0,52 весовых %), фосфор отсутствовал. В периферической зоне фосфор появлялся (0,8±0,14 весовых %), снижалось содержания калия, увеличивалось количество кальция. При стенокардии напряжения II-III функционального класса общий вид фации характеризовался увеличением числа радиальных трещин, размеров периферической зоны, в центральной части отсутствовала папоротникообразная структура, промежуточная зона была выражена слабо, на периферии накапливалось повышенное количество сферовидных кристаллов (рис.7а). При рентгеноспектральном анализе выявлено, что в центральной зоне значительно увеличивалось количество кислорода при снижении содержания натрия и хлора (40,8±0,58, 19,5±0,35, 26,7±0,37 весовых % соответственно), кальций отсутствовал. В периферической зоне прослеживались те же закономерности, однако появлялся кальций (1,2±0,15 весовых %). При разных видах инфаркта миокарда значительно увеличивалась центральная зона, общее количество радиальных трещин (рис.7б). В центре наблюдалось максимально плотное скопление кристаллов, промежуточная зона нечеткая, а в краевой ? кристаллизация отсутствовала. Из микроэлементов в центральной зоне фации преобладали натрий, хлор, кислород (23,9±0,39, 34,5±0,45, 34,3±0,65 весовых % соответственно), появлялся фосфор (0,7±0,14 весовых %); по мере удаления к периферии, снижалось количество калия, хлора, возрастал весовой процент кислорода (49,2±0,7%), кальций присутствовал в обеих зонах. У большинства пациентов с НС общий вид фации отличался отсутствием четкой зональности; при детальном рассмотрении центрального компартамента следует отметить выраженное кристаллообразование, продолжающееся и в периферической зоне в виде солевых включений и жидкокристаллических наплывов (рис.7в). Центр фации представлен, в основном, углеродом и хлором (47,1±2,68, 21,9±3,41 вес%) с минимальным содержанием кислорода и натрия (10,9±0,17, 2,3±0,06 вес%), на периферии фации появлялся кальций (3,1±0,04 вес%). Общий вид фации сыворотки крови при ПрФП характеризовался уменьшением количества радиальных и поперечных трещин, сужением периферической зоны с отсутствием в ней аркообразных структур и признаков кристаллообразования; в центральной зоне определялось несколько центров кристаллообразования, солевые включения располагались в виде скоплений палочек (рис.7г). Доминирующие позиции в микроэлементном составе сохраняли кислород, хлор и натрий как в центре, так и на периферии фации, повсеместно отсутствовал кальций, в центре в небольшом количестве содержался фосфор (0,6±0,12 весовых %). Общий вид фации сыворотки крови при гипертонической болезни не имел четкого зонального распределения, число радиальных трещин увеличивалось, отсутствовали аркообразные структуры (рис.7д). В центре фации не прослеживалась кристаллизация, большинство

Рис.7 Общий вид фации сыворотки крови в при стенокардии напряжения (а), инфаркте миокарда (б), нестабильной стенокардии (в), персистирующей ФП (г), АГ (д), ХСН (е); х30.

кристаллов в виде сфер локализовалось на периферии. Основным элементом центральной зоны являлся углерод (51,4±1,55 весовых %) на фоне снижения весовых процентов натрия, хлора и кислорода (10,2±0,36, 14,0±0,47, 17,9±0,74 соответственно), отсутствовал кальций, в небольшом проценте встречался фосфор (0,4±0,07вес%). Периферическая зона в основном состояла из кислорода (58,9±0,92 весовых %), возрастало содержание фосфора (4,7±0,35 весовых %), появлялись кальций и магний, отсутствовавший во всех предыдущих группах (4,4±0,32, 1,9±0,38 весовых % соответственно). Вид фации сыворотки крови при выраженной сердечной недостаточности характеризовался большим количеством поперечных при уменьшении числа радиальных трещин, отсутствием явных переходов между зонами (рис.7е); центральная часть сплошь заполнялась кристаллами, преимущественно в виде радиально расположенных палочек; периферическая зона содержала единичные солевые включения. Интерес представляли особенности химического состава на периферии фации: здесь максимальна доля углерода (72,0±0,43 весовых %, р=0,00001), практически отсутствует натрий (1,8±0,06 весовых %) и хлор (0,9±0,03 весовых %). Фосфор встречался только в центре, кальций – в обеих зонах.

При попарном сравнении показателей, характеризующих все группы, установлены следующие значимые различия: пациенты с АГ отличались от здоровых по весовому проценту углерода (р=0,000), кислорода (р=0,03), натрия (р=0,0001), серы (р=0,000001), хлора (р=0,000006) в центре, кислорода (р=0,0003), фосфора (р=0,01), серы (р=0,004), магния (р=0,000) на периферии; суммарно лица со всеми формами ИБС отличались от здоровых по количеству серы (р=0,005), хлора (р=0,0006), калия (р=0,00002) в центре и кислорода (р=0,002), натрия (р=0,004), фосфора (р=0,0001), серы (р=0,00003) по краю фации, от больных АГ – по весовому проценту углерода (р=0,0001), кислорода (р=0,002) и натрия (р=0,004) в центре, магния (р=0,000) на периферии. Лица со стенокардией напряжения II-III ФК отличались от всех прочих по содержанию кислорода, натрия и хлора в центре фации (р=0,003, р=0,001, р=0,0002). Пациенты с заживающим инфарктом миокарда, независимо от глубины его распространения, достоверно отличались от остальных по количеству хлора и калия в центре (р=0,04, р=0,02 соответственно). Лица с нестабильной стенокардией значимо отличались от остальных по весовому проценту кислорода (р=0,001), натрия (р=0,0003) и калия (р=0,04) в центре, хлора – в периферической зоне (р=0,002). Пациенты с ПРФП отличались по количеству кислорода в центре (р=0,001), натрия и хлора – по краю фации (р=0,001 и р=0,006 соответственно).

Таким образом, полученные данные выявляют характерные закономерности в формировании фаций сыворотки в зависимости от варианта кардиальной патологии. Одновременно выполняемый рентгеноспектральный анализ способствует объективизации оценки результатов, подтверждая гипотезу о перераспределении солевых и органических компонентов по зонам фации. Следует отметить, что нами не установлено связи между характером распределения микроэлементов в зонах фации и показателями углеводного, жирового обмена и тиреоидного статуса.

Технология сканирующей микроскопии с получением изображения поверхности объекта известна в течение нескольких десятилетий. Новые высокоточные приборы на основе физических закономерностей, описывающих межатомное взаимодействие, помимо визуализации, представляют возможность анализа механических свойств клеток, позволяют более глубоко изучать внутриклеточные процессы, выяснять такие важнейшие свойства, как эластичность, мобильность поверхностных слоев, адгезия и молекулярное связывание. Современная наука располагает несколькими методиками, позволяющими проводить эксперименты по изучению морфофункциональных свойств объектов со сверхвысоким разрешением. К ним относятся атомная силовая (АСМ), цифровая оптическая и интерференционная микроскопия. В наших условиях экспериментальное изучение рельефа эндотелия коронарных артерий методом АСМ и интерференционной микроскопии не принесло результатов в связи с неудовлетворительной визуализацией биологического материала. Цифровая

Рис. 8 Рельеф внутренней поверхности неизмененной коронарной артерии (а), поверхности в зоне липидного пятна (б), в зоне атеросклеротической бляшки (в), в зоне обызвествленной атеросклеротической бляшки (г), в зоне кровоизлияния (д).

оптическая микроскопия, напротив, позволила получить качественное изображение эндотелиального рельефа. На полученных снимках неизмененный эндотелий представлен как однородная поверхность без явных углублений и возвышений с единичными пористыми включениями (рис.8а). В зоне перехода от нормы к липидному пятну обращает внимание значительное усиление пористости, что может свидетельствовать о повышенной проницаемости таких участков и для молекул липопротеинов, а также для иммунокомпетентных клеток, мигрирующих из кровотока (рис.8б). Определяется перепад высоты рельефа (зона пятна начинаетвозвышаться), складывается впечатление об увеличении плотности подлежащей ткани, ее неоднородности. Тем не менее, сохраняется возможность определения направленности, ориентированности морфологических элементов вдоль продольной оси сосуда. Данные, относящиеся к изучению рельефа поверхности над зрелой атеросклеротической бляшкой, в основном совпадают с картиной над липидным пятном (рис.8в). Рельеф над зоной кальцинированной бляшки однозначно более грубый, неоднородный, не представляется возможным даже предположительное определение соседних эндотелиальных клеток. В отдельных зонах даже более четко, чем на ранних стадиях, прослеживается продольная ориентированность кальцификации вдоль оси сосуда (рис.8г). Зона кровоизлияния имеет иную окраску, накопление крови в субэндотелиальном пространстве способствует выраженному возвышению этого участка над окружающей здоровой тканью. Рельеф, характерный для неповрежденной ткани, в этой зоне отсутствовал

(рис.8д). Посредством доступного математического обеспечения выявить статистически значимые отличия, даже при очевидном несовпадении полученных изображений, не удалось. Вероятно, качество получаемого изображения существенно зависит от влажности материала, времени экспозиции и ряда других причин, которые мы не смогли предусмотреть в работе, не имея четких методических рекомендаций. Вместе с тем наблюдаемые эффекты иллюстрируют потенциальную информативность такого подхода, а, следовательно, открывают перспективу для расширения представлений о морфофункциональных особенностях и изменениях в эндотелии сосудов.

Таким образом, проведенное нами комплексное разноплановое изучение основных ассоциированных с атерогенезом сердечно-сосудистых заболеваний позволило сформировать интегральную картину, характеризующую различные аспекты этой проблемы, создать предпосылки для повышения эффективности диагностического этапа, сформулировать концепцию, дополняющую существующую гипотезу развития атерогенезассоциированных заболеваний.

1. На фоне депопуляции в Пермском крае общая заболеваемость БСК приближается к 300 чел. на 1000 взрослого населения. Несмотря на наметившуюся тенденцию к снижению, показатель смертности от них для трудоспособного населения превышает среднероссийский и составляет 226,1 на 100000 населения. Из модифицируемых факторов риска для работников физического труда установлена наибольшая значимость курения и избыточной массы тела, умственного – малоподвижного образа жизни.

2. В структуре госпитализированных в краевую кардиологическую клинику преобладают мужчины, доля трудоспособного населения устойчиво превышает 50%-ный рубеж, при этом у каждого пятого пациента регистрируется сочетание двух и более ССЗ. Значительное омоложение контингентов с острыми формами ИБС характеризует негативную тенденцию, складывающуюся в период наблюдений.

3. Количество лейкоцитов, гранулоцитов и моноцитов выступает независимым предиктором развития ССЗ наравне с такими традиционно сильными факторами как пол, возраст, уровень ОХС, ФГ. Установлены неблагоприятные ассоциации между атерогенными липидными фракциями, показателями коагуляционного звена, провоспалительными компонентами периферической крови и структурными изменениями миокарда.

4. Отсутствие значимой связи NTproBNP и эритропоэтина в сравниваемых группах не позволяет отнести последний к ранним маркерам гипоксии, обусловленной наличием субклинической ХСН. Уровень сердечного БСЖК следует рассматривать в качестве альтернативного теста ранней диагностики повреждения миокарда, либо его исключения в случае пароксизма ФП.

5. Все больные значимо отличаются от здоровых ровесников по уровню СРП, ФНО-?, ИЛ-1?, ИЛ-6, ИЛ-4 в сыворотке, наиболее неблагоприятным в данном контексте представляется их сочетание, характерное для больных с Q-позитивным инфарктом миокарда. При изучении спонтанной и митоген-индуцированной цитокинпродуцирующей способности клеток цельной крови пациентов к общим закономерностям можно отнести подавление продукции ИЛ-17 на фоне митогенной стимуляции клеток и недостаточную ответную секрецию ИФН-?. В сыворотке крови пациентов с персистирующей фибрилляцией предсердий обнаружено максимальное содержание ИЛ-17; эти же больные отличаются наибольшим количеством тесных взаимосвязей между продукцией разных цитокинов, цитокинами и параметрами гемостаза, воспалительными тестами общего анализа крови.

6. У больных ИБС «серопозитивность» к C.pneumoniae сопровождается увеличением провоспалительных цитокинов в сыворотке крови. Корреляции высокой силы с теми или иными показателями системы гемостаза демонстрируют возможное нарастание тромбофилии в присутствии персистирующей инфекции при всех заболеваниях, кроме ХСН. У серопозитивных пациентов с острыми формами ИБС и персистирующей фибрилляцией предсердий уровень атерогенных липидов выше, у больных с нарушением ритма выявлена положительная связь средней силы ФНО-? с содержанием глюкозы. В группе ХСН установлена корреляция между ИЛ-6 и уровнем печеночных трансаминаз и общего белка.

7. Метод кристаллографии выявляет особенности формирования фации сыворотки, характерные для каждой из изучаемых нозологий. Одновременно выполняемый рентгеноспектральный анализ способствует объективизации оценки результатов, подтверждает гипотезу о перераспределении солевых и органических компонентов по зонам фации.

8. Цифровая оптическая микроскопия позволила получить качественное изображение эндотелиального рельефа и изучить его особенности как на неизмененных, так и на пораженных атеросклерозом участках.

9. Установлена предикторная ценность маркеров воспаления в отношении развития кардиоваскулярных заболеваний и их дестабилизации: ИЛ-6 в развитии Q-позитивного ИМ, ФНО-? и количества лейкоцитов – для нестабильной стенокардии, СРП и ФНО-? – при Q-негативном инфаркте миокарда, артериальной гипертензии и ХСН, а СРП – для стабильной стенокардии и персистирующей фибрилляции предсердий.

10. На основании расчета апостериорных шансов обозначены точки разделения для количественных тестов. Критериями выделения группы повышенного риска возникновения фибрилляции предсердий стали уровни СРП более 2,6 мг/л, ФНО-? более 2,1 пг/мл, ИЛ-1? более 1,1 пг/мл, ИЛ-6 более 3,0 пг/мл. Концентрация СРП более 2,3 мг/л, ФНО-? более 4,2 пг/мл, ИЛ-1? более 1,1 пг/мл ассоциируется с повышенным риском развития нестабильной стенокардии.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Профилактические мероприятия по борьбе с основными ФР развития ССЗ в Пермском крае должны быть сосредоточены на борьбе с избыточной массой тела и курением у лиц физического труда и с гиподинамией у работников умственного труда. Учитывая медико-социальные показатели и тенденции, требует дальнейшего совершенствования вторичная профилактика сердечно-сосудистых осложнений, а именно достижение целевого уровня артериального давления и параметров липидограммы с использованием препаратов, имеющих доказательную базу.

Определение сердечного БСЖК следует считать тестом выбора для исключения повреждения миокарда в первые 4-6 часов от начала пароксизма ФП.

Определение уровня сывороточного эритропоэтина не может быть использовано для диагностики субклинической ХСН.


загрузка...