АКАДЕМІЯ МЕДИЧНИХ НАУК УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ НАУКОВИЙ ЦЕНТР

„ІНСТИТУТ КАРДІОЛОГІЇ ІМЕНІ АКАДЕМІКА М.Д.СТРАЖЕСКА”

Голікова Ілона Петрівна

УДК 616.127-005.4-002-036

ФУНКЦІОНАЛЬНИЙ СТАН еНДОТЕЛію, МАРКЕРИ СИСТЕМНОГО ЗАПАЛЕННЯ та ЇХ ЗНАЧЕННЯ В ОБ'ЄКТИВІЗАЦІЇ КЛІНІЧНОГО перебігу ІШЕМІЧНОЇ ХВОРОБИ СЕРЦЯ

14.01.11 - кардіологія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації

на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Київ – 2006

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Національному науковому центрі „Інститут кардіології імені академіка М.Д.Стражеска” АМН України, м. Київ.

Науковий керівник:

- доктор медичних наук, професор Лутай Михайло Іларіонович, Національний науковий центр „Інститут кардіології імені академіка М.Д.Стражеска” АМН України, завідувач відділу атеросклерозу та хронічної ішемічної хвороби серця.

Офіційні опоненти:

- доктор медичних наук, професор Сіренко Юрій Миколайович, Національний науковий центр „Інститут кардіології імені академіка М.Д.Стражеска” АМН України, завідувач відділом симптматичних гіпертензій, м. Київ;

- доктор медичних наук Єна Лариса Михайлівна, Інститут геронтології АМН України, завідувач відділу клінічної та епідеміологічної кардіології, м.Київ.

Провідна установа: Національний медичний університет ім. О.О.Богомольця МОЗ України, кафедра факультетської терапії № 2, м. Київ.

Захист дисертації відбудеться 26.09.2006 року о 10 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.616.01. при Національному науковому центрі „Інститут кардіології імені академіка М.Д.Стражеска” АМН України за адресою: 03680, м. Київ, вул. Народного ополчення, 5.

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Національного наукового центру „Інститут кардіології імені академіка М.Д.Стражеска” АМН України (03680, м. Київ, вул. Народного ополчення, 5).

Автореферат розісланий 26.08.2006 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради С.І.Деяк

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Серцево-судинні захворювання є одними з найбільш розповсюджених захворювань людини, що визначають високий рівень тимчасової та стійкої непрацездатності, великі трудові й економічні витрати та високу смертність [Москаленко В.Ф., Коваленко В.М., 2002]. Незважаючи на значні досягнення сучасної кардіології, що дозволяють суттєво поліпшити якість діагностики, лікування й профілактики захворювань системи кровообігу, частка ішемічної хвороби серця (ІХС) серед причин смерті в даний час залишається найбільш високою. Прогноз для цих пацієнтів залежить, головним чином, від прогресування коронарного атеросклерозу.

Клінічні симптоми ІХС з'являються на етапі звуження просвіту коронарної артерії на 50-70% [Brounwald E., 2000; Соколов Ю.М. 2001]. Встановлено кореляцію між важкістю клінічної симптоматики й кількісними параметрами ураження судинного русла. Активно вивчаються проблеми клінічного перебігу ІХС в залежності від основних факторів ризику, включаючи дисліпідемію, артеріальну гіпертензію, наявність цукрового діабету [Белоусов Ю.Б., 2004; Сіренко Ю.М., 2005], паління, надмірну вагу тіла та інші. Останнім часом особлива увага приділяється вивченню ролі ендотелію судин [Luscher T.F., 1997; Celermajer D.S., 1997; Затейщиков Д.А., 1998; M. Remzi Onder, 2006] і запалення [Насонов Є.Л., 2002; Братусь В.В., Шумаков В.О., 2004] як основних етіопатогенетичних факторів цього захворювання. Ступінь ендотеліальної дисфункції, зміна рівнів показників, що характеризують інтенсивність запального процесу, пов'язані з вираженістю атеросклеротичного ураження коронарних артерій, станом атеросклеротичної бляшки, а, відповідно, важкістю клінічного стану хворого [Титов В.Н., 2001; Лутай М.І., 2003]. Визначення функції ендотелію та нових високочутливих маркерів запалення дозволяє оцінити активність перебігу атеросклеротичного процесу і виділити на цій основі категорію хворих з високим ризиком ускладнень.

Однак дотепер залишається не до кінця вивченою роль запалення в патогенезі атеросклерозу. За даними літератури спостерігається активація запального процесу у хворих з гострими коронарними синдромами, нестабільною стенокардією та в ранній постінфарктний період [Biasucci L.M., 1999; Danesh J., 2000; Liuzzo G., 2001; Maseri A., 2002; Ridker P.M., 2003; Пархоменко О.М., 2003], проте практично немає даних, присвячених аналізу маркерів системного запалення у хворих на ІХС зі стабільною стенокардією напруження в залежності від кількості уражених коронарних судин і стану атеросклеротичної бляшки.

Вивченню цих питань і присвячена дана робота.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота „Функціональний стан ендотелію, маркери системного запалення та їх значення в об’єктивізації клінічного перебігу ішемічної хвороби серця” виконана у межах наукової теми відділу атеросклерозу та хронічної ішемічної хвороби серця Національного наукового центру „Інститут кардіології імені академіка М.Д.Стражеска” АМН України: “Морфо-функціональні особливості атеросклеротичного ураження коронарного русла при ішемічній хворобі серця: зв’язок з системним та місцевим імунним запаленням, ендотеліальною дисфункцією, гібернацією міокарду” (№ держреєстрації 0104U003414), співвиконавцем якої є дисертант.

Мета дослідження. Встановити особливості ендотеліальної дисфункції та системного запалення у хворих на ІХС з різними клінічними формами захворювання (стабільна, нестабільна стенокардія; постінфарктний кардіосклероз), факторами ризику, а також в залежності від вираженості атеросклерозу коронарних артерій та морфологічного стану атеросклеротичної бляшки за даними коронарографії (КГ).

Задачі дослідження.

1. Оцінити вираженість ендотеліальної дисфункції у хворих на ІХС в залежності від клінічних проявів захворювання, наявності факторів ризику, кількісних показників ураження коронарного русла, стану атеросклеротичної бляшки.

2. Вивчити вираженість системного запалення у хворих на ІХС в залежності від клінічного перебігу захворювання, кількості уражених коронарних артерій, морфологічного стану атеросклеротичної бляшки шляхом визначення маркерів запалення (С-реактивний білок, тумор-некротичний фактор-б, про- і протизапальні інтерлейкіни, розчинні молекули міжклітинної адгезії) у крові хворих.

3. Визначити характер взаємозв’язку між показниками, що відображають функціональний стан ендотелію та системного запалення у хворих на ІХС.

4. Оцінити вплив карведилолу на функцію ендотелію й показники системного запалення у хворих на ІХС.

Об’єкт дослідження. Системне запалення та дисфункція ендотелію у хворих на ІХС.

Предмет дослідження. Показники функціонального стану ендотелію та маркери системного запалення у хворих з різним клінічним перебігом ІХС, а також з різною кількістю уражених коронарних судин та морфологією атеросклеротичної бляшки за даними КГ.

Методи дослідження. Клінічні, інструментальні, біохімічні, імунологічні. Наявність ІХС у обстежених хворих було виявлено за допомогою оцінки скарг та клінічної картини захворювання, реєстрації електрокардіограми (ЕКГ), ЕКГ-проб з фізичним навантаженням, коронарографії з визначенням стану атеросклеротичної бляшки за класифікацією Ambrose (1985). Функцію ендотелію оцінювали за допомогою проби з реактивною гіперемією, визначення рівнів фактору Вілебранда, ендотеліну-1, стабільного метаболіту оксиду азоту. Вираженість системного запалення вивчалась за допомогою визначення рівнів маркерів запалення (С-реактивного білка, тумор-некротичного фактора-б (ТНФ- б), про- і протизапальних інтерлейкінів (ІЛ-6, -8 та ІЛ-4, -10), розчинних молекул міжклітинної адгезії (s-ICAM)).

Наукова новизна отриманих результатів. У роботі вперше доведено наявність перманентного системного запалення у хворих на ІХС зі стабільним перебігом захворювання, активацію запального процесу по мірі збільшення кількості уражених коронарних артерій.

Виявлено, що найбільш чутливими маркерами запалення, рівень яких значно змінюється навіть при ураженні однієї коронарної артерії, є протизапальний інтерлейкін (ІЛ)-10 і прозапальний ІЛ-6.

Встановлено, що при морфологічних ознаках руйнування атеросклеротичної бляшки за даними коронарографії найбільш інформативними є підвищення рівнів С-реактивного білка (С-РБ) й ІЛ-8, в той час як рівні ІЛ-6, ІЛ-4, ІЛ-10, молекул міжклітинної адгезіі (ІСАМ-1) практично не відрізняються у хворих на ІХС з розповсюдженим ураженням коронарних артерій і у пацієнтів з ознаками руйнування атеросклеротичної бляшки.

Виявлено, що вираженість порушень функції ендотелію у хворих на ІХС за результатами проби з реактивною гіперемією та рівнями фактора Вілебранда і ендотеліна-1 пов’язана з важкістю клінічного перебігу захворювання, присутністю таких факторів ризику як артеріальна гіпертензія, дисліпідемія, паління і ступенем ураження коронарного русла.

Установлена кореляційна залежність між показниками, що відображають функціональний стан ендотелію (ендотелійзалежна вазодилатація (ЕЗВД), фактор Вілебранда, нітрит-аніон) і маркерами активності запалення (С-РБ, ІЛ-6, ІЛ-8, ІЛ-10 ІЛ-4) і ІСАМ-1 у хворих на ІХС.

Доведено сприятливий вплив прийому карведилола на вираженість дисфункції ендотелію у хворих на ІХС при його призначенні протягом 8 тижнів.

Практичне значення отриманих результатів. Доведено, що визначення рівнів показників, які відображають порушення функції ендотелію (ЕЗВД, фактор Вілебранда, ендотелін-1) та наявність системного запалення (С-РБ, ІЛ-6, ІЛ -8, ІЛ -10, ІЛ -4) може бути використане для оцінки важкості стану хворих на ІХС як зі стабільним, так і нестабільним перебігом захворювання.

Доведена відповідність змін рівня фактора Вілебранда після 5-и хвилинної компресії плечової артерії показникам ЕЗВД при проведенні проби з реактивною гіперемією може бути використана як новий діагностичний тест для оцінки функції ендотелію при неможливості проведення ультразвукової доплерографії.

Встановлений сприятливий вплив карведилолу на показники ЕЗВД дозволяє рекомендувати цей препарат для покращення стану функції ендотелію у хворих на ІХС.

Отримані результати впроваджені в практику роботи відділу атеросклерозу та хронічної ішемічної хвороби серця Національного наукового центру „Інститут кардіології імені академіка М.Д.Стражеска” АМН України, кардіологічних відділень міських клінічних лікарень Рівного, Чернівців, Чернігова. За основними результатами роботи отримані 2 деклараційних патенти України на винахід: “Спосіб діагностики функціонального класу стабільної стенокардії напруження” (2005 р.) та “Спосіб прогнозування перебігу ішемічної хвороби серця” (2004 р.).

Особистий внесок здобувача. Дисертаційна робота є самостійним науковим дослідженням автора. Здобувач особисто проводила обстеження та лікування хворих, які знаходились на лікуванні у відділенні атеросклерозу та хронічної ішемічної хвороби серця Національного наукового центру „Інститут кардіології імені академіка М.Д.Стражеска”, виконувала моніторинг клінічного стану, проводила пробу з реактивною гіперемією, забір крові для визначення біохімічних та імунологічних показників і приготування замороженої цитратної плазми для дослідження рівня фактора Вілебранда. КГ усім хворим проводилась у віділенні рентгенендоваскулярної хірургії; біохімічні та імунологічні дослідження – на базі відділень біохімії та імунології Національного наукового центру „Інститут кардіології імені академіка М.Д.Стражеска”. Дисертант самостійно проводила патентно-інформаційний пошук, формувала бази даних, виконувала статистичну обробку, аналіз отриманих результатів за допомогою спеціально розроблених алгоритмів в рамках статистичного пакету “Microsoft Excel 2000” та статистичної програми “Statgrat”. Написала й оформила дисертаційну роботу, автореферат, підготовила дані до друку, оформила друковані роботи.

Апробація результатів дисертації. Основні положення та результати дисертаційної роботи викладені у вигляді доповідей на науково-практичній конференції “Сучасні проблеми кардіології та ревматології – від гіпотез до фактів” (Київ, 2001 р.), ІІ міжнародній науковій конференції “Мікроциркуляція та її вікові зміни”, (Київ, 2002 р.), Українській кардіологічній школі ім. М.Д.Стражеска “Термінологія, нові класифікації, стандарти діагностики і лікування хвороб органів кровообігу”, (Київ, 2002 р.), Пленумі правління української наукової спілки кардіологів “Атеросклероз і ішемічна хвороба серця: сучасний стан проблеми. Артеріальна гіпертензія як фактор ризику ІХС; профілактика ускладнень”, в рамках конкурсу молодих науковців (Київ, 2003 р.), Європейському конгресі ехокардіографії – EUROECHO 9 (Флоренція, 2005 р.), Європейському конгресі з артеріальної гіпертензії (Мадрид, 2006 р.), Європейському конгресі з атеросклерозу (Рим, 2006 р.).

Апробація дисертації відбулася на засіданні апробаційної ради Національного наукового центру „Інститут кардіології імені академіка М.Д.Стражеска” АМН України за участю співробітників відділів ішемічної хвороби серця, інфаркту міокарда та відновлювального лікування, симптоматичних гіпертензій (протокол № 124 від 24.01.2006 року).

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 18 наукових праць – 7 статей в спеціалізованих журналах, серед яких 6 – у виданнях, які затверджені ВАК України, 9 тез у матеріалах наукових з’їздів, конгресів та науково-практичних конференцій, із них 5 – у міжнародних виданнях. Отримано два деклараційних патенти України на винахід.

Структура і обсяг дисертації. Дисертація викладена на 184 сторінках друкованого тексту, ілюстрована 27 рисунками та 14 таблицями. Дисертація складається зі вступу, огляду літератури, матеріалу і методів дослідження, 5 розділів власних досліджень, заключення, висновків, практичних рекомендацій та списку використаних джерел, що включає 179 літературних найменувань, із них 33 кирилицею та 146 латиницею.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріали та методи дослідження. В основу даної роботи покладені результати обстеження 120 хворих (чоловіки) у віці від 35 до 75 років (середній вік обстежених пацієнтів склав 54,5 (±1,7 років), що знаходилися на обстеженні та лікуванні у відділенні атеросклерозу та хронічної ішемічної хвороби серця Національного наукового центру „Інститут кардіології імені академіка М.Д.Стражеска” АМН України. 19 з них були без суттєвої патології серцево-судинної системи (нейро-циркуляторна дистонія) з інтактними за даними КГ коронарними артеріями й склали групу контролю, 101 - мали ІХС – стенокардію I-IV ФК (клінічна характеристика обстежених хворих представлена в таблиці 1). В обстеження не включали хворих з гострими або загостренням хронічних запальних процесів, хворобами опорно-рухомого апарату, онкологічними та системними захворюваннями, хронічною серцевою недостатністю IIБ - IIIст., вираженою нирковою або печінковою недостатністю, бронхіальною астмою, порушеннями в системі гемостазу.

Усім хворим були проведені коронарографія (КГ), лабораторні дослідження біохімічних (показники ліпідного обміну, ендотелін-1, нітрит-аніон) та імунологічних показників крові (С-РБ, ТНФ-б, ІЛ-6, ІЛ-8, ІЛ-4, ІЛ-10, ICAM-1), а також рівень фактора Вілебранда (фВ).

43-м пацієнтам з різною вираженістю коронарного атеросклерозу проведена оцінка функції ендотелію за методом Целермайєра-Соренса, 24-м з яких паралельно в динаміці оцінювався рівень фактору Вілебранда до і після компресії плечової артерії.

25-и пацієнтам проба з реактивною гіперемією проводилася до і через 8 тижнів регулярного прийому карведилолу (коріол, KRKA, Словенія) в середній дозі 49,5 мг/добу.

Клінічна характеристика хворих та їх розподіл за результатами КГ наведені у таблиці 1.

Таблиця 1

Клінічна характеристика хворих

Показник | Група хворих (N=120)

Вік, роки | 54,51,7

Група контролю (НЦД) | 19 (15,8%)

Нестабільна стенокардія | 22 (18,3%)

Перенесений інфаркт міокарда | 61 (50,8%)

Артеріальна гіпертензія | 72 (60%)

Цукровий діабет II типа | 12 (10%)

Паління | 44 (36,7%)

Дисліпідемія | 94 (78,3%)

Ожиріння | 45 (37,5%)

Кількість уражених коронарних артерій

Інтактні судини | 19 (15,8%)

Одна | 26 (21,6%) | Оклюзія – 9 (34%)

Стеноз >75% - 5 (19%)

Дві | 29 (24,1%) | Оклюзія – 16 (55%)

Стеноз >75% - 8 (27,5%)

Три й більше | 46 (38,5%) | Оклюзія – 34 (74%)

Стеноз >75% - 9 (19,5%)

Стовбур – 6 (13%)

Ознаки руйнування атеросклеротичної бляшки | 29 (24,1%)

Селективна многопроєкційна коронарографія проводилась за методом M.P.Judkins (1967 р.) у відділенні рентгенендоваскулярної хірургії Національного наукового центру „Інститут кардіології імені академіка М.Д.Стражеска” АМН України на ангіографічній установці „Angioscop-C” фірми „Siemens” (Німеччина). При аналізі коронарограм враховувалися ступінь стенозування судин і локалізація стенозів, характеристика атеросклеротичної бляшки, кількість уражених артерій та сумарне ураження артерій серця.

Дослідження функції ендотелію проводилось за допомогою визначення динаміки кровотоку по плечовій артерії під час реактивної гіперемії. Оцінка проводилась на ультразвуковому апараті SONOS-2500 (фірма "Hewlett Packard", США) лінійним датчиком 5,5-7,5 МГц за методикою, описаною D. Celermajer і співавт. Відповідь на реактивну гіперемію (ендотелійзалежну вазодилатацію – ЕЗВД) розраховували як різницю діаметрів артерії на фоні реактивної гіперемії та вихідного, виражену у відсотках. Для уникнення хибно-негативного теста визначали ендотелійнезалежну вазодилатацію (ЕНВД) (відповідь на прийом нітрогліцерину). Про збережену функцію ендотелію свідчить розширення брахіальної артерії (ЕЗВД) на 10 і більше відсотків, а при ендотеліальній дисфункції – менше 10%.

Рівень фактора Вілебранда визначався методом фермент-зв’язаного флуоресцентного дослідження (метод ELFA) на аналізаторі “VIDAS” (Франція).

Для визначення рівня фактора Вілебранда при виконанні манжеточної проби забір крові проводили в горизонтальному положенні, безпосередньо перед і після 5-и хвилинної компресії плечової артерії, не знімаючи манжетки, по вище описаній методиці.

Показники ліпідного обміну включали визначення рівня загального холестерину (ХС) плазми крові, тригліцеридів (ТГ) та рівень холестерину ліпопротеїдів високої щільності (ХС ЛПВЩ). Рівні холестерину ліпопротеїдів дуже низької щільності (ХС ЛПДНЩ) й ліпопротеїдів низької щільності (ХС ЛПНЩ) визначали за формулою Friedewald. За наявність гіперхолестеринемії (ГХЕ) приймався рівень загального ХС крові більше 5,0 ммоль/л, гіпертригліцеридемії (ГТЕ) - рівень ТГ більше 2,0 ммоль/л, а гіпоальфахолестеринемії при рівень ХС ЛПВЩ нижче 1,0 ммоль/л.

Визначення концентрації С-РБ проводили імунотурбідиметричним методом з використанням діагностичного набору фірми Cormay (Польща) на многофункціональному біохімічному аналізаторі “Cobas Fara”.

Рівні ІЛ-4, ІЛ-6, ТНФ- б визначали шляхом імуноферментного аналізу (ІФА) з використанням тест-систем фірми “ProCon “ (Санкт-Петербург, Росія), ІЛ-10, ІЛ-8 - “Amersham” (США) в сироватці крові та супернатантах.

Визначення рівня розчинних молекул міжклітинної адгезії ICAM-1 проводилось методом ІФА, використовуючи тест-системи (Immunotech, Чехія).

Статистичний аналіз результатів проводили з використанням статистичної програми “Statgrat”, електронних таблиць “Microsoft Excel 2000” та статистичної програми GB-Stat для Windows компанії Dynamic Microsystems Inc. (США, версія 2000 року). Оцінка достовірності відмінностей середніх показників в групах що порівнювались, кореляційних взаємозв’язків між показниками, а також знайдених діагностичних критеріїв проводилась на основі t- критерію Стьюдента та коефіцієнту кореляції Пірсона.

Основні результати дослідження та їх обговорення.

При аналізі результатів проби з реактивною гіперемією у групи хворих на ІХС зі стабільною стенокардією (43 чоловіки) було виявлено, що ЕЗВД у обстежених зменшувалася зворотно пропорційно кількості уражених КА і була вірогідно нижче у хворих із ураженням 3-х і більше судин (3,8 ± 05% у порівнянні з пацієнтами з інтактними судинами 11 ± 1,3%, р<0,0001; ураженням 1-єї і 2-х КА (7,9 ± 0,5%, р<0,0001 і 6,9 ± 0,9%, р< 0,02 відповідно)). ЕНВД у порівнюваних групах практично не відрізнялася і склала 13-15 ± 0,7%. При порівнянні впливу факторів ризику ІХС на ендотеліальну функцію не встановлено вірогідних змін ЕЗВД у обстежених пацієнтів (які уже мають верифіковану коронароангіографією ІХС): виявлена тенденція до зниження ЕЗВД при наявності артеріальної гіпертензії на 1,4%, дисліпідемії – на 1,0%, паління – на 0,5% і ожиріння – на 0,1%.

Для оцінки функції ендотелію у 120 обстежених пацієнтів визначали рівень фВ. Було показано, що рівень фВ у пацієнтів з інтактними коронарними артеріями й ізольованим ураженням 1-єї коронарної артерії практично не відрізнявся і складав відповідно 65,1% ± 7,4% і 65,9% ± 6,5%. По мірі збільшення кількості уражених КА рівень фВ зростав. Порівняльний аналіз показав достовірне підвищення рівня фВ у хворих на ІХС з багатосудинним ураженням у порівнянні з пацієнтами з інтактними КА 92,5% ± 4,8% і 65,1% ± 7,4% відповідно (р<0,005) і з однією ураженою коронарною артерією 92,5% ± 4,8% і 65,9% ± 6,5% відповідно (р<0,005). У пацієнтів зі зруйнованою атеросклеротичною бляшкою рівень фактора Вілебранда був максимальним – 98,1% ± 5,6% (Рис. 1).

Рис.1. Порівняльний аналіз рівня фактора Вілебранда у хворих на ІХС в залежності від кількості уражених коронарних артерій і стану атеросклеротичної бляшки.

При порівнянні рівня фВ у хворих на ІХС в залежності від наявності факторів ризику було виявлено, що у пацієнтів, що мають змішану дисліпідемію (II b типу за критеріями Fredrickson) його рівень вірогідно вище, ніж у хворих без порушень ліпідного обміну, або тих, що мають ізольовану гіперхолестеринемію (ГХЕ) чи ізольовану гипертригліцеридемію (ГТЕ) (р<0,01). Також вірогідно вище був фВ при наявності паління (р<0,02). У пацієнтів з цукровим діабетом (ЦД) і старіше 55 років рівень фВ практично не відрізнявся в порівнянні з хворими без діабету і молодше 55 років, а у хворих на ІХС при наявності артеріальної гіпертензії (АГ) відзначався більш низький рівень фВ, чим у пацієнтів без АГ. При цьому вище вказані фактори ризику суттєво не впливали на рівні ендотеліну-1 та нітріт-аніону (Табл.2).

Таблиця 2

Рівні фактора Вілебранда, ендотеліна-1 і NO-2 у обстежених хворих в залежності від наявності факторів ризику ІХС.

Фактори ризику | фВ, % | Ендотелін-1,

пг/мл | NO-2,

мкг/мл

Дисліпі-

демія | немає (n=36) | 72,3 ± 4,5 | 10,8 ± 1,5 | 0,8481 ± 0,11

II b тип (n=61) | 87,2 ± 2,6* | 11,0 ± 1,8 | 0,8216 ± 0,08

ГХЕ (n=13) | 75,6 ± 5,2 | 10,7 ± 1,4 | 0,8663 ± 0,10

ГТЕ (n=10) | 67,0 ± 6,3 | 10,9 ±1,5 | 0,8930 ± 0,08

АГ | немає (n=42) | 89,3 ± 5,3 | 10,9 ± 1,5 | 0,9192 ± 0,09

є (n=78) | 75,9 ± 3,2 | 10,6 ± 1,8 | 0,8218 ± 0,03

Паління | немає (n=48) | 73,8 ± 5,2 | 9,5 ± 1,1 | 0,9546 ± 0,07

є (n=44) | 91,4 ± 4,2** | 11,5 ± 1,3 | 0,9095 ± 0,08

Примітка: * - р<0,01; ** - р<0,02 в порівнянні з пацієнтами без факторів ризику

Для того, щоб оцінити значення фВ як маркера ендотеліальної дисфункції в групі обстежених пацієнтів (24 чоловіки) під час проведення проби з реактивною гіперемією визначалася динаміка рівня фВ. За результатами манжеточної проби усі хворі були розділені на 2 групи – 1-а з відносно збереженною функцією ендотелію (ЕЗВД > 7%) і 2-а – з ендотеліальною дисфункцією (ЕЗВД < 7%). При порівнянні динаміки рівня фВ до і після компресії артерії відзначена різна реакція: так у пацієнтів з ЕЗВД > 7% спостерігалося зниження рівня фактора Вілебранда після ішемії в порівнянні з вихідним з 83,8% ± 8,2% до 67,2% ± 8,7% у той час як у хворих з ЕЗВД < 7% відзначався ріст його в рівня з 79,4% ± 14,2% до 120% ± 0% (р<0,0001). Аналогічна закономірність при проведенні проби з реактивною гіперемією спостерігалася й у хворих на ІХС при наявності артеріальної гіпертензії: у пацієнтів без АГ виявлено зниження рівня фактора Вілебранда після ішемії в порівнянні з вихідним з 100,0% ± 8,3% до 70,5% ± 8,7% в той час як у хворих з АГ відмічено ріст його рівня з 71,7% ± 8,0% до 93,4% ± 7,3% (р<0,05). Рис.2.

Рис.2. Динаміка рівня фактора Вілебранда у хворих на ІХС з різним ступенем дисфункції ендотелію та наявністю або відсутністю артеріальної гіпертензії.

При порівнянні рівнів ендотеліну-1, нітрит-аніона (NO-2) по мірі збільшення кількості уражених артерій виявлене зниження рівня NO-2 і вірогідно більш низькі його значення відзначалися у хворих з ураженням 3-х і більш КА в порівнянні з контрольною групою (0,7799±0,0800 мкг/мл у порівнянні з 1,0667±0,1500 мкг/мл відповідно) (р<0,05). Також виявлене підвищення рівня ендотеліну-1 (11,6±1,2 пг/мл і з 9,2±1,7 пг/мл і 9,7±1,5 пг/мл відповідно) у хворих із багатосудинним ураженням в порівнянні з пацієнтами з інтактними судинами і ураженням однієї вінцевої артерії.

При аналізі показників системного запалення у хворих на ІХС встановлено, що по мірі збільшення кількості уражених коронарних артерій у пацієнтів зі стабільною стенокардією напруження відзначається достовірний ріст прозапальних маркерів – С-РБ, ІЛ-6, ТНФ-б, ІСАМ-1 та зниження протизапальних – ІЛ-10, ІЛ-4. При цьому найбільш чутливими маркерами запалення, рівень яких значно змінюється навіть при ураженні однієї коронарної артерії, є ІЛ-10 і ІЛ-6. При морфологічних ознаках руйнування атеросклеротичної бляшки виявлені максимальні рівні С-РБ й ІЛ-8; а рівні ІЛ-6, ІЛ-4, ІЛ-10, ІСАМ-1 практично не відрізняються у хворих на ІХС з розповсюдженим ураженням коронарних артерій в порівнянні з пацієнтами з ознаками руйнування атеросклеротичної бляшки. (Табл.3).

Таблиця 3

Показники активності системного запалення у хворих на ІХС в залежності від кількості уражених атеросклерозом коронарних артерій і стану атеросклеротичної бляшки.

Показник | Інтактні судини

(n=19) | Ураження 1КА

(n=26) | Ураження 2КА

(n=29) | Ураження 3 і більше КА

(n=46) | Ознаки руйнуван-

ня бляшки

(n=29)

С-РБ, мг/л | 10,3±2,2 | 10,3±2,0 | 15,22,4 | 16,8±2,2* | 22,62,0*

ІЛ-6 с., пг/мл | 11,5±2,3 | 18,32,4 | 20,6±2,5* | 21,2±3,3* | 21,9±2,7*

ІЛ-8 сп., пг/мл | 1069±230 | 1080±191 | 1307±228 | 1445±210 | 1970±333*

ТНФ-, пг/мл | 221±85 | 224±74 | 298±82 | 489±92* | 235±108

ІЛ-4, пг/мл | 29±2,6 | 22,8±4,3 | 17,8±2,2* | 15,7±2,1* | 15,2±2,6*

ІЛ-10, пг/мл | 41,7±3,2 | 19,3±1,8* | 12,2±2,0* | 11,6±1,5* | 11,4±1,7*

sICAM-1, нг/мл | 369±69 | 456±70 | 488±68 | 493±53* | 505±59*

Примітка:* - р<0,05 в порівнянні з контрольною групою

При порівнянні показників системного запалення у хворих на ІХС в залежності від наявності факторів ризику у пацієнтів із супутньою артеріальною гіпертензією були виявлені вірогідно більш високий рівень ІЛ-6 і більш низький рівень ІЛ-10 (р<0,005). У хворих на ІХС із надлишковою вагою відзначалися вірогідно більш високі рівні С-РБ і ІЛ-6 (р<0,005), а у пацієнтів що палять – тенденція до підвищення С-РБ. (Табл.4).

Таблиця 4

Рівні С-РБ, ІЛ-6, ІЛ-8 та ІЛ-10 у обстежених хворих в залежності від наявності факторів ризику ІХС.

Показ-ник | АГ | Паління | Ожиріння

є

(n=72) | немає

(n=29) | є

(n=44) | немає (n=48) | є

(n=45) | немає (n=56)

С-РБ, мг/л | 15,4±1,9 | 11,2±1,6 | 17,9±2,2 | 13,2±1,6 | 17,2±2,0* | 8,7±0,9

ІЛ-10, пг/мл | 13,1±1,6* | 24,0±2,1 | 16,0±1,7 | 11,7±1,8 | 14,3±1,3 | 15,1±1,8

ІЛ-6 с., пг/мл | 21,6±1,9* | 13,2±1,5 | 16,6±1,8 | 15,6±1,7 | 21,4±2,3* | 11,4±0,9

ІЛ-8 с., пг/мл | 16,9±1,5 | 14,5±1,3 | 15,1±1,6 | 14,4±1,1 | 18,7±2,1 | 14,6±1,4

Примітка: *- р<0,005 в порівнянні з пацієнтами без факторів ризику

Нами не виявлено взаємозв'язку між рівнем кожного з досліджуваних маркерів системного запалення з такими показниками ліпідного спектра крові як загальний рівень ХС крові, ХС ЛПНЩ і ТГ. При порівнянні показників запалення у хворих на ІХС в залежності від рівня ХС ЛПВЩ встановлено, що зниження рівня ЛПВЩ супроводжується активізацією запалення: виявлені вірогідно більш високі рівні С-РБ і ІЛ-6 у пацієнтів з рівнем ЛПВЩ - < 1 ммоль/л (відповідно 20,3 ± 1,9 мг/л і 27,6 ± 2,5 пг/мл у порівнянні з 13,6 ± 2,1 мг/л і 18,2 ± 3,1 пг/мл у пацієнтів з рівнем ЛПВЩ - > 1 ммоль/л) (р < 0,05). Також зі зниженням ЛПВЩ у хворих на ІХС відзначене зниження рівня ІЛ-10 (18,0 ± 1,6 пг/мл і 11,1 ± 1,5 пг/мл відповідно) (р < 0,005).

Окремо розглядалися показники ендотеліальної функції і запалення у хворих на ІХС в залежності від клінічного перебігу захворювання. У хворих з нестабільною стенокардією відзначене достовірне підвищення рівня фактора Вілебранда (91,5% ± 3,4%) у порівнянні з пацієнтами, у яких перебіг захворювання на момент обстеження був стабільним (75,4% ± 2,8%) (р<0,05). При оцінці показників системного запалення у цих хворих було виявлено достовірно більш високі рівні показників, що відображають активність запалення - С-РБ, ІЛ-6, ІЛ-8 і більш низькі - протизапальних цитокінів ( ІЛ-4, ІЛ-10). Так рівні С-РБ, ІЛ-6, ІЛ-8 у хворих зі стабільною стенокардією склали 12,3 ± 0,8 мг/л; 1066 ± 86 пг/мл і 13,8 ± 1,0 пг/мл відповідно в порівнянні з 20,9 ± 2,7мг/л; 1745 ± 92 пг/мл і 26,8 ± 2,5 пг/мл у пацієнтів з нестабільною стенокардією (р<0,05). У той час рівні ІЛ-4 і ІЛ-10 склали відповідно 22,4 ± 1,6 пг/мл і 19,0 ± 1,4 пг/мл при стабільному перебігу ІХС і 14,7 ± 2,1 пг/мл і 11,0 ± 1,5 пг/мл у пацієнтів з клінічними проявами нестабільності. (р<0,05).

При порівнянні показників, що характерізують функцію ендотелію у хворих на ІХС в залежності від функціонального класу (ФК) стенокардії, виявлене достовірне підвищення рівня фактора Вілебранда в порівнянні з контролем (65,1% ± 4,4% - у пацієнтів контрольної групи, 79,0% ± 4,5% - у пацієнтів зі стенокардією I-II ФК і 83,0% ± 5,3% - у обстежених зі стенокардією III-IV ФК) (р < 0,05). Показники системного запалення у зворих на ІХС зі стенокардією І-ІІ ФК та ІІІ-ІV ФК між собою також суттєво не відрізнялися. Вірогідні зміни встановлені в порівнянні з групою контролю: виявлено збільшення рівня С-РБ як найбільш чуливого маркера запалення - 10,3 ± 1,7 мг/л - у контрольній групі, 17,3 ± 1,5 мг/л - у пацієнтів з I-II ФК стенокардії і 17,8 ± 1,3 мг/л - у хворих з III-IV ФК стенокардії напруження (р < 0,005) і більш низькі рівні ІЛ-4, ІЛ-10 - 29,0 ± 2,6 пг/мл і 41,7 ± 1,5 пг/мл відповідно в порівнянні з 20,1 ± 2,8 пг/мл і 20,8 ± 2,1 пг/мл у пацієнтів зі стенокардією I-II ФК і 15,9 ± 2,2 пг/мл і 11,1 ± 1,3 пг/мл у обстежених зі стенокардією III-IV ФК (р < 0,01).

У хворих на ІХС із перенесеним ІМ в анамнезі (не залежно від його давнини, локалізації, глибини ураження, толерантності до фізичних навантажень і скорочувальної здатності міокарда) встановлено підвищення активності системного запалення, що виявляється в рості рівнів прозапальних показників – С-РБ у 1,4 рази, ІЛ-6 у 1,5 рази, ТНФ-б – в 3 рази і зниженні протизапального ІЛ-10 у 1,3 рази (16,6 ± 1,8 мг/л, 2868 ± 231 пг/мл, 516,7 ± 56,0 пг/мл і 13,9 ± 1,1 пг/мл відповідно в пацієнтів з постінфарктним кардіосклерозом у порівнянні з 11,6 ± 1,2 мг/л, 1943 ± 169 пг/мл, 171,6± 49,0 пг/мл і 17,6 ± 1,3 пг/мл у хворих без ІМ в анамнезі) (р < 0,05). При цьому не спостерігається достовірних розходжень між показниками функції ендотелію – фВ, ендотеліном-1, що можливо пов'язано з більш раннім розвитком ендотеліальної дисфункції у цих пацієнтів.

Від тривалості захворювання активність системного запалення і функція ендотелію у хворих на ІХС істотно не залежить: у хворих з анамнезом захворювання понад 5 років відзначаються лише вірогідно більш низькі показники фВ і протизапального ІЛ-4 (94 ± 4,6 % в осіб з анамнезом ІХС більш 5 років у порівнянні з 80 ± 4,9 % із тривалістю захворювання до 5 років (р < 0,05) і 12,3 ± 1,8 пг/мл у порівнянні з 19,6 ± 1,3 пг/мл – відповідно (р < 0,005)).

Основною сполучною ланкою між запаленням і зростанням ризику виникнення серцево-судинних захворювань є дисфункція ендотелію. Однією з задач дослідження було вивчити характер взаємозв'язку показників, що характеризують стан ендотелію й активності запалення у хворих на ІХС.

Встановлений кореляційний зв'язок між маркерами дисфункції ендотелію – рівнем ЕЗВД, фактором Вілебранда, нітрит-аніоном і показниками імунного запалення – С-РБ, ІЛ-6, ІЛ-8, ICAM-1 у хворих на ІХС із різним ступенем вираженості коронарного атеросклерозу.

Виявлено, що рівень фактора Вілебранда у хворих на ІХС прямо корелює з прозапальними показниками – С-РБ (r = 0,328), ІЛ-6 (r = 0,277), розчинними молекулами адгезії (r = 0,228) і відзначається зворотний кореляційний взаємозв'язок із протизапальним ІЛ-4 (r = -0,389) (р<0,05).

Відзначено пряму кореляцію показників ЕЗВД з нітрит-аніоном (r = 0,542) і ІЛ-10 (r = 0,744) й зворотну – з фактором Вілебранда (r = -0,325), ICAM-1 (r = -0,527), С-РБ (r = -0,487) і ІЛ-8 (r = -0,417) (р<0,02), а також пряма кореляція рівня нітрит-аніона з ІЛ-4 (r = 0,409) і зворотна – з С-РБ (r = -0,472)і ІЛ-8 (r = -0,438) (р<0,02), що свідчить взаємозв'язок прогресування дисфункції ендотелію з підвищенням активності запалення. Рис. 3.

Рис. 3. Кореляція між показниками функції ендотелію (NO-2, ЕЗВД) та маркерами активності запального процесу (С-РБ, ІЛ-8 та ІЛ-10).

Аналіз ЕЗВД у хворих на ІХС при регулярному застосуванні (протягом 8-и тижнів) карведилола в дозі 50 мг/добу виявив значне її збільшення в порівнянні з вихідним результатом (8,6 ± 0,8% і 5,4 ± 0,9% відповідно) (р<0,05). При дослідженні рівня ендотеліна-1 у хворих на ІХС до і після лікування карведилолом встановлено вірогідне зниження його рівня через 8 тижнів лікування з 14,2 ± 0,83 пг/мл до 12,0 ± 0,58 пг/мл (р<0,05). При цьому не виявлено суттєвих змін в рівнях маркерів системного запалення.

Наведені дані свідчать про активізацію системного запалення і зростання вираженості ендотеліальної дисфункції у хворих на ІХС зі стабільною стенокардією, різними факторами ризику по мірі збільшення кількості уражених атеросклерозом коронарних артерій, а також при наявності клінічної й ангіографічної дестабілізації процесу. Прогресування дисфункції ендотелію супроводжується достовірним дисбалансом маркерів системного запалення. Застосування карведилолу сприяє покращенню функції ендотелію у хворих на ІХС у порівнянні з вихідною.

ВИСНОВКИ

У дисертації наведено теоретичне узагальнення і нове рішення науково-практичної задачі кардіології: встановлення ролі функціонального стану ендотелію та маркерів системного запалення в об'єктивізації клінічного перебігу ішемічної хвороби серця у хворих з різними клінічними формами захворювання на підставі комплексного вивчення клініко-анамнестичних даних, результатів інструментальних і лабораторних методів дослідження, коронароангіографії, розроблені та обгрунтовані методи діагностики й особливості медикаментозної корекції виявлених порушень.

1. Вираженість порушень функції ендотелію у хворих зі стабільною стенокардією напруження пов'язане з розповсюдженістю атеросклеротичного процесу, про що свідчить достовірне зниження показників ендотелійзалежної вазодилатації та підвищення показників дисфункції ендотелію – фактора Вілебранда, ендотеліна-1, а також зниження рівня стабільного метаболіту оксиду азоту по мірі збільшення кількості уражених атеросклерозом коронарних артерій.

2. У пацієнтів зі стабільною стенокардією напруження по мірі збільшення кількості уражених коронарних артерій визначається достовірне зростання маркерів запалення (С-реактивний білок, прозапальні інтерлейкіни -6, -8, тумор-некротичний фактор -, рівень розчинних молекул міжклітинної адгезії) і зниження рівнів протизапальних цитокінів (інтерлейкіни -4, -10), що свідчить про присутність перманентного системного запалення у хворих на ІХС навіть при відсутності клінічних та ангіографічних ознак дестабілізації атероми.

3. У хворих з нестабільною стенокардією і ангіографічними ознаками руйнування атеросклеротичної бляшки визначається підвищення активності системного запалення, що характерізується ростом рівнів С-РБ, ІЛ-6 і ІЛ-8 (у 1,7; 1,9 і 1,6 рази відповідно) і зниженні ІЛ-4 і ІЛ-10 (у 1,5 і 1,7 рази), а також спостерігається дисфункція ендотелію, про що свідчить ріст рівнів ендотеліну-1 і фактора Вілебранда в порівнянні з пацієнтами зі стабільним перебігом ІХС. Більш значима активація системного запалення виявлена у хворих на ІХС з перенесеним інфарктом міокарда в анамнезі в порівнянні з хворими без ІМ, про що свідчить ріст рівнів С-РБ в 1,4 рази, ІЛ-6 – в 1,5 рази й особливо ТНФ-б – в 3 рази.

4. Найбільш чутливим маркером активності запалення у хворих зі стабільним перебігом ІХС є протизапальний ІЛ-10, рівень якого був вірогідно нижче у хворих зі стенокардією І-ІІ ФК і ураженням однієї коронарної артерії в порівнянні з контрольною групою. При ангіографічних ознаках руйнування атеросклеротичної бляшки найбільш інформативними є підвищення рівнів С-РБ й ІЛ-8, в той час як рівні ІЛ-6, ІЛ-4, ІЛ-10, ІСАМ-1 практично не відрізняються у хворих на ІХС з розповсюдженим ураженням коронарних артерій і у пацієнтів з ознаками руйнування атероми.

5. Встановлено, що наявність таких факторів ризику, як артеріальна гіпертензія, надлишкова вага тіла, паління та зниження рівня ЛПВЩ<1,0 ммоль/л у хворих на ІХС супроводжується підвищенням показників, які відображають активність запального процесу – С-РБ, ІЛ-6, ІЛ-8 та зниженні протизапального ІЛ-10.

6. Динаміка рівня фактора Вілебранда на різних етапах проби з реактивною гіперемією вірогідно відображає функціональний стан ендотелію у пацієнтів з ІХС і у хворих на ІХС з супутньою АГ. У пацієнтів з вираженою ендотеліальною дисфункцією або наявністю АГ відзначається ріст рівня фВ після компресії плечової артерії, у той час, як у хворих з відносно збереженою функцією ендотелію і відсутністю гіпертензії відзначається його зниження.

7. У хворих на ІХС встановлено достовірний кореляційний зв’язок між показниками функціонального стану ендотелію (фактор Вілебранда, ендотелійзалежна вазодилатація) і маркерами активності запалення. Прогресування дисфункції ендотелію у цих пацієнтів супроводжується вірогідним підвищенням С-РБ, ІЛ-6, ІЛ-8, ICAM-1 і зниженням ІЛ-4, ІЛ-10.

8. Застосування карведилола у хворих зі стабільною стенокардією напруження протягом 8 тижнів у дозі 50 мг/добу значно поліпшує функцію ендотелію у порівнянні з вихідною, що проявляється в збільшенні ендотелійзалежної вазодилатації на 54% (р<0,05) та вірогідним зниженням рівня ендотеліну-1.

ПРАКТИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ

1. Оцінка співвідношення між прозапальними (С-РБ, ІЛ-6, ІЛ-8, ТНФ-б, ICAM-1) і протизапальними (ІЛ-4, ІЛ-10) маркерами може бути використана для об'єктивізації важкості стану у хворих на ІХС як зі стабільним, так і нестабільним перебігом захворювання.

2. Показники ендотеліальної дисфункції (ендотелійзалежна вазодилатація, фактор Вілебранда, ендотелін-1) доцільно визначати для об’єктивізації важкості перебігу ІХС. (Отримано деклараційний патент 68581 А – 2005г).

3. Інформативність динаміки рівня фактора Вілебранда після 5-и хвилинної компресії плечової артерії відповідає інформативності показників ЕЗВД при проведенні проби з реактивною гіперемією і може бути використана як діагностичний тест для оцінки функції ендотелію при неможливості проведення ультразвукової доплерографії. (Отримано деклараційний патент 72712 А – 2004г).

4. Рівень ІЛ-10 нижче 20,0 пг/мл може бути використаний як ранній діагностичний критерій активації запалення у хворих зі стабільною стенокардією напруження, а рівні С-РБ й ІЛ-8 (вище 22,5 мг/л і 1970 пг/мл відповідно) як ознаки дестабілізації атеросклеротичного процесу.

5. Рекомендовано призначення карведилола у хворих на ІХС з дисфункцією ендотелію на підставі встановленого сприятливого впливу на ЕЗВД і рівень ендотеліну-1.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Лутай М.І., Слободский В.О., Немчина О.О., Голікова І.П., Циж О.В., Бугаєнко В.В., Мойсеєно О.І. Вивчення вираженості дисфункції ендотелію у пацієнтів з факторами ризику ішемічної хвороби серця, стабільною стенокардією