АКАДЕМІЯ МЕДИЧНИХ НАУК УКРАЇНИ

ІНСТИТУТ КАРДІОЛОГІЇ ім. акад. М.Д.Стражеска

Старжинська Ольга Леонідівна

УДК: 611-018.54-071:576.8.095.52:575.113:616.12-008.331.1.

Клініко-діагностичне значення плазмової концентрації

В - натрійуретичного пептиду та поліморфізму генів
рецепторів ангіотензину ІІ у хворих на гіпертонічну
хворобу

14.01.11 – кардіологія

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Київ – 2006

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана у Вінницькому національному медичному університеті ім. М.І. Пирогова МОЗ України.

Науковий керівник: доктор медичних наук, професор

Жебель Вадим Миколайович,

Вінницький національний медичний університет

ім. М.І. Пирогова МОЗ України,

завідувач кафедри терапії медичного факультету №2

Офіційні опоненти: доктор медичних наук, професор

Свіщенко Євгенія Петрівна,

Інститут кардіології ім. акад. М.Д. Стражеска

АМН України, завідуюча відділом гіпертонічної хвороби;

доктор медичних наук,

Єна Лариса Михайлівна,

Інститут геронтології АМН України,

завідуюча відділом клінічної та епідеміологічної кардіології.

Провідна установа: Дніпропетровська державна медична академія

МОЗ України, кафедра госпітальної терапії №1 та

профпатології, м. Дніпопетровськ.

Захист дисертації відбудеться “27” червня 2006 року о 10 годині на засіданні спеціалізованої Вченої ради Д 26.616.01 Інституту кардіології ім. акад. М.Д. Стражеска АМН України за адресою 03680, м. Київ-151, вул. Народного ополчення, 5.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту кардіології ім. акад. М.Д. Стражеска АМН України за адресою 03680, м. Київ-151, вул. Народного ополчення, 5.

Автореферат розісланий “25” травня 2006 року.

Учений секретар

спеціалізованої вченої ради С.І. Деяк

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Зростання захворюваності на гіпертонічну хворобу (ГХ) є важливою і актуальною проблемою сучасної медицини. За даними офіційної статистики станом на 2004 рік в Україні артеріальну гіпертензію зареєстровано у 24,3% дорослого населення. (Коваленко В.М. та ін., 2005).

Більшість науковців визнають, що патогенетичну основу ГХ складає молекулярна організація генів, продукти експресії яких беруть участь у регуляції артеріального тиску (Бойцов С.А., 2002; Шляхто Е.В. и соавт., 2004). Особливу увагу скеровано на структуру генів ренін-ангіотензин-альдостеронової системи (РААС), що претендують на роль генетичних маркерів ГХ, зокрема, гена рецепторів ангіотензину ІІ 1-го типу (АТ1Р), які визначають основні ефекти одного із центральних компонентів РААС - ангіотензину ІІ (Амосова Е.Н., 1999; Чистяков Д.А. и соавт., 2000). Дані літератури про зв'язок поліморфізму гена АТ1Р (тобто заміну у 1166-й позиції 3'нетрансльованої ділянки гена основи аденіну на цитозін) з хворобами системи кровообігу суперечливі. У цілому ряді досліджень встановлений зв'язок поліморфізму гена АТ1Р з підвищеним ризиком розвитку ГХ, інфаркту міокарда та гіпертрофії лівого шлуночка (ГЛШ). Зокрема, він знайдений у популяціях Москви (Чистяков Д.А. и соавт., 2000), Санкт-Петербургу (Бойцов С.А. и соавт., 2003), серед населення Франції (Lesage S. et al., 1997; Poirier O. et al., 1998), Данії (Osterop A.P. et al., 1998), Японії (Ishanov A. et al., 1998; Takami S. et al., 1998), Китаю (Fan H. et al., 1998), а в Україні – для жителів Полтави (Кайдашев И.П., 2004); однак, у італійській популяції такого зв'язку не знайдено (Castellano M. et al., 1996).

Реалізація гемодинамічних ефектів РААС у великій мірі залежить від активності протидіючих систем, зокрема, від продукції В - натрійуретичного пептиду (ВНП), який реалізує себе у тому числі і шляхом блокади компонентів РААС, що веде до підвищення натрій- та діурезу, вазодилятації, антипроліферативної дії у відношенні клітин ендотелію, гладеньких м'язів судин та кардіоміоцитів (Визир В.А. и соавт., 2003; Скворцов А.А. и соавт., 2003). Крім того, визначено, що ВНП має найбільшу специфічність та інформативність по відношенню до функції міокарда (Doyama K. et al., 1998; Hystad M.E. et al., 2000). На даний час існує значна кількість робіт, в яких обґрунтовуються переваги використання у клінічній практиці для діагностики серцево-судинних захворювань визначення плазмової концентрації саме ВНП як маркера серцевої недостатності (СН) (Barclay L., 2002; Bhatia V. et al., 2003) незалежно від її етіології. Встановлені також зв’язки між рівнем ВНП у плазмі крові та показниками стану систолічної (McDonagh T.A. et al., 1998) і діастолічної функції ЛШ (McCulloch A.C., 2004: Krishnaswamy P. et al., 2001). Відомо про статеві та вікові відмінності рівня ВНП у плазмі крові (Maisel A.S. et al., 2004). Дані про рівень ВНП у пацієнтів з ГХ суперечливі.

Ангіотензин ІІ і ВНП, поряд з іншими нейромедіаторами та гормонами, реалізують свої ефекти через взаємодію з мембранами клітин ендотелію судин (Ковалёва О.Н. и соавт., 2001). Оцінці зв’язків між активністю компонентів РААС (ангіотензин ІІ) та продукцією ВНП (Fang J.W. et al., 2003) або станом функції ендотелію (Abiose A.K. et al., 2004) присвячені поодинокі роботи переважно іноземних авторів. Відомі дані стосовно ролі поліморфізму гена АТ1Р, стану ендотеліальної функції та продукції ВНП у виникненні та розвитку ГХ, неоднорідні, часом суперечливі й у ряді випадків ґрунтуються на результатах недостатньо коректних досліджень. Відсутність комплексної оцінки прогностичної значимості варіантів успадкування гена АТ1Р у виникненні та перебігу ГХ та діагностичної цінності рівня ВНП у плазмі крові при вказаній патології і стали підґрунтям для проведеного дослідження.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертація є фрагментом планової наукової теми кафедри терапії медичного факультету №2 Вінницького національного медичного університету ім. М.І.Пирогова МОЗ України “Вивчення клініко-антропометричних, інструментально-лабораторних особливостей та можливостей їх корекції у хворих терапевтичною патологією та постраждалих від Чорнобильської катастрофи”, № держреєстрації 0102U000841. Пошукач є співвиконавцем зазначеної теми.

Мета і задачі дослідження. Встановити діагностичну значимість вимірювання плазмової концентрації В – натрійуретичного пептиду та прогностичну роль визначення генотипів рецептора ангіотензину ІІ 1-го типу у чоловіків, хворих на гіпертонічну хворобу з різним станом системної гемодинаміки та судинорухової функції ендотелію.

Завдання дослідження.

1. Вивчити розподіл варіантів генотипу АТ1Р, концентрацію ВНП у практично здорових чоловіків 40-60 років, мешканців Вінницької області та асоційовані з ними особливості внутрішньо серцевої, системної гемодинаміки та судинорухової функції ендотелію судин.

2. Вивчити характер можливого зв’язку плазмової концентрації ВНП та варіантів генотипу АТІР і змін внутрішньо серцевої та системної гемодинаміки у чоловіків віком від 40 до 60 років хворих на ГХ І та ІІ стадій.

3. Проаналізувати показники судинорухової функції ендотелію, плазмову концентрацію ВНП у чоловіків віком від 40 до 60 років хворих на ГХ І та ІІ стадії – носіїв різних генотипів АТ1Р.

4. Визначити діагностичну цінність рівня ВНП у плазмі крові та прогностичну значимість структурного варіанту гена АТ1Р у хворих на неускладнену ГХ.

Об'єкт дослідження: спадкові та нейрогуморальні фактори у виникненні та прогресуванні гіпертонічної хвороби.

Предмет дослідження: структурна організація гена АТ1Р, рівень ВНП у плазмі крові, стан системної та внутрішньо серцевої гемодинаміки, судинорухова функція ендотелію.

Методи дослідження: загально-клінічні, біохімічні, метод імуноферментного аналізу для визначення рівня ВНП у плазмі крові, полімеразна ланцюгова реакція для встановлення генотипів АТ1Р; ультразвукове дослідження серця з допплер-ехокардіографією для визначення структурно-функціональних параметрів серця; ультразвукове дослідження плечової артерії для визначення судинорухової функції ендотелію за методикою Целемаера - Соренсена; добове моніторування артеріального тиску; математичні методи для статистичної обробки отриманих результатів.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше проведене комплексне вивчення зв’язків між рівнем циркулюючого В - натрійуретичного пептиду та поліморфізмом гена рецептора ангіотензину ІІ 1-го типу, з одного боку, і функцією ендотелію та станом системної і внутрішньо серцевої гемодинаміки, з іншого, як серед здорових осіб, так і у хворих на неускладнену ГХ.

Вперше для субпопуляції Вінницької області встановлено, що серед практичо здорових чоловіків у розподілі генотипів та алелей гена рецептора ангіотензину ІІ 1-го типу переважають генотип АА та алель А. Визначено, що практично здорові чоловіки носії алелі С мають генетично обумовлені структурно-функціональні особливості серця у вигляді більшої товщини стінок та маси міокарда лівого шлуночка, на відміну від осіб гомозигот по алелі А. Серед носіїв алелі С реєструється також своєрідне функціональне напруження у роботі серця, що може відбиватися на функціонуванні серцево-судинної системи загалом.

Встановлено, що носійство генотипів АС та СС рецептора ангіотензину ІІ 1-го типу асоційовано з достовірно більшим ризиком розвитку ГХ у чоловіків мешканців Вінницької області. Вперше виявлено, що у носіїв генотипів АС та СС рецептора ангіотензину ІІ 1-го типу у процесі перебігу ГХ уже на першій стадії захворювання патологічні зміни у стані серця та судинного ендотелію більш значні, ніж у носіїв генотипу АА.

Показано, що рівень ВНП у плазмі крові хворих на ГХ зростає переважно у зв'язку з розвитком у них діастолічної дисфункції.

Вперше розроблено методику, яка дозволяє орієнтовно визначити структурну організацію гена АТ1Р як у здорових осіб, так і у хворих на ГХ.

Вперше для хворих на ГХ запропоновано межовий рівень ВНП з метою допоміжної діагностики діастолічної дисфункції лівого шлуночку, що можна використовувати у клінічній практиці при обстеженні таких пацієнтів.

Практичне значення одержаних результатів. Обґрунтовано можливість та доцільність використання орієнтовного визначення структурної організації гена АТ1Р за показниками внутрішньо серцевої гемодинаміки та судинорухової функції ендотелію у практично здорових чоловіків та у хворих на ГХ як способу прогнозу розвитку даного захворювання.

Запропоновано межовий рівень ВНП у плазмі крові хворих на ГХ як допоміжний діагностичний критерій діастолічної дисфункції лівого шлуночка.

Результати дослідження впроваджені у клінічну практику у Вінницькому обласному клінічному диспансері радіаційного захисту населення МОЗ України та використовуються у навчальному процесі на кафедрах терапії медичного факультету №2 та факультетської терапії Вінницького національного медичного університету ім. М.І.Пирогова МОЗ України, також на кафедрі госпітальної терапії Одеського державного медичного університету МОЗ України, на кафедрі внутрішніх хвороб Української державної стоматологічної академії МОЗ України, м. Полтава.

Особистий внесок здобувача. Дисертантом особисто обґрунтовані актуальність представленого дослідження, сформульовані мета та основні завдання. Особисто проведено підбір та обстеження досліджуваних осіб. У більшості осіб автором особисто виконано ультразвукове дослідження серця з використанням допплер-ехокардіографії, самостійно виконано тест Целемаєра-Соренсена у всього контингенту обстежених. Генотипування АТ1Р для всіх учасників дослідження проводилося спільно з Центральною науково-дослідною лабораторією Української державної стоматологічної академії, м. Полтава (зав. лабораторією – д.мед.н., професор Кайдашев І.П.). Визначення рівня ВНП здійснювалось спільно з науковою лабораторією Українського державного науково-дослідного інституту реабілітації інвалідів, м. Вінниця (зав. лабораторією – к.мед.н., Заічко Н.В.). Дисертантом особисто проведено статистичну обробку, аналіз та узагальнення отриманих даних, написано всі розділи дисертації, сформульовано висновки та практичні рекомендації, впроваджено результати дослідження у практику. Запозичень ідей та розробок співавторів публікацій не було.

Апробація результатів дисертації. Основні положення та результати роботи доповідалися та обговорювалися на ХІ Університетській (ХХХХІ вузівській) науково-практичній конференції молодих вчених та фахівців (м. Вінниця, 2005), на ІІ Міжвузівській науковій конференції студентів та молодих вчених (м. Вінниця, 2005), на ІХ міжнародній науково-практичній конференції “Артеріальна гіпертензія та ІХС: досягнення та перспективи” (м. Харьків, 2005), ІV Національному конгресі геронтологів та геріатрів України (м. Київ, 2005). Апробацію результатів дисертації проведено на спільному засіданні кафедр терапії медичного факультету №2, факультетської терапії, госпітальної терапії №1 та №2, курсу клінічної фармакології та сімейної медицини Вінницького національного медичного університету ім. М.І.Пирогова МОЗ України (2005).

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 11 наукових праць, у тому числі 7 статей (1 самостійно) у зареєстрованих ВАК України виданнях, 4 роботи у тезах доповідей у матеріалах наукових конгресів та конференцій.

Структура та обсяг роботи. Дисертація викладена на 177 сторінках машинописного тексту, ілюстрована 39 таблицями. Складається із вступу, огляду літератури та 4 розділів власних досліджень, аналізу та узагальнення результатів дослідження, висновків, практичних рекомендацій, списку літератури, який включає кирилицею – 64 джерел, латиницею – 147 джерел.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Клінічна характеристика обстежених осіб та основні методи дослідження. Для вирішення поставлених задач було обстежено 104 чоловіки хворих на неускладнену ГХ та 103 практично здорових особи. У дослідженні брали участь чоловіки віком від 40 до 60 року, мешканці м. Вінниці та Вінницької області. Усі хворі з ГХ знаходилися на лікуванні у терапевтичному відділенні Вінницького обласного клінічного диспансеру протирадіаційного захисту населення або спостерігалися амбулаторно у період з грудня 2003 року по вересень 2004 року.

У залежності від добового профілю артеріального тиску та наявності ознак уражень органів-мішеней серед хворих виділено 2 групи. У першу групу увійшли 52 особи з ГХ І стадії. Середній вік пацієнтів у цій групі становив 45,96±0,72 роки. Другу групу дослідження склали 52 хворих з ГХ ІІ стадії, середній вік яких становив 49,88±0,82 роки. Вікові характеристики контрольної групи відповідали основним (середній вік 44,56±0,49 років).

Критеріями включення у дослідження були: верифікований діагноз ГХ (з обов‘язковим виключенням симптоматичного характеру артеріальної гіпертензії), відсутність заздалегідь відомих ендокринологічних захворювань, порушень функції нирок, хронічного обструктивного захворювання легень, симптомів та ознак недостатності кровообігу, відсутність в анамнезі та за документами даних про перенесені ускладнення ГХ (інфаркту міокарда, гострого порушення мозкового кровообігу), відсутність симптомів та ознак, а також анамнестичних вказівок на ішемічну хворобу серця.

Діагноз ГХ встановлювали на підставі скарг хворих, даних анамнезу, даних фізикального обстеження, лабораторних та інструментальних методів дослідження згідно з рекомендаціями ВООЗ (1999) з урахуванням доповнень робочої групи Українського наукового товариства кардіологів (2003). Верифікація діагнозу ГХ І стадії проводилася з урахуванням даних добового моніторування артеріального тиску (виконано у 52 осіб).

Визначення алелей поліморфної ділянки (А1166С) гена АТ1Р проводилися за допомогою полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР). ПЛР проводили на ампліфікаторі РНС-2 (“Techne”, Великобританія). Продукти розщеплення розділяли за допомогою електрофорезу.

Для визначення концентрації ВНП у плазмі крові обстежуваних використовувався метод імуноферментного аналізу із застосуванням стандартного набору фірми “Peninsula laboratories Inc.”, США. У якості стабілізаторів використовували ЕДТА (1мг/1мл крові) та апротинін (500 КОд на 1 мл крові). Зчитування результатів проводили при 450 нм (диференційний фільтр 620 нм) на автоматичному аналізаторі Multiskan EX primary EIAV 2.1-0.

Для оцінки параметрів системної та внутрішньо-серцевої гемодинамики застосовувалось ультразвукове дослідження серця, яке виконувалось на ехокардіографі фірми “Біомедика”, “Sim5000plus”. Аналізувались наступні показники структурно-функціонального стану ЛШ та системної гемодинаміки: кінцевий систолічний розмір (КСР, см), кінцевий діастолічний розмір (КДР, см), товщина міжшлуночкової перетинки (ТМШП, см) у кінці діастоли, товщина задньої стінки ЛШ (ТЗЛШ, см) у кінці діастоли, кінцевий систолічний об'єм ЛШ (КСО, мл), індекс кінцевого систолічного об'єму ЛШ (КСІ, мл/м2), кінцевий діастолічний об'єм ЛШ (КДО, мл), індекс кінцевого діастолічного об'єму ЛШ (КДІ, мл/м2), ударний об'єм (УО, мл), ударний індекс (УІ, мл/м2), серцевий індекс (СІ, л/хв.·м2), хвилинний об’єм кровотоку (ХОК, мл/хв.), фракція викиду ЛШ (ФВ, %), фракція передньо-заднього укорочення (S, %), відносна товщина стінок (ВТС), маса міокарда лівого шлуночка (ММЛШ, г), індекс маси міокарда лівого шлуночка (іММЛШ, г/м2), загальний периферійний судинний опір (ЗПСО, дин·с·см-5), питомий периферійний судинний опір (ППСО, дин·с·см-5·м2). Стан діастолічної функції серця оцінювали за допомогою імпульсної доплер-ехокардіографії, визначаючи такі параметри: швидкість раннього діастолічного наповнення ЛШ (Е, м/с), швидкість пізнього діастолічного наповнення ЛШ (А, м/с), співвідношення швидкостей раннього та пізнього діастолічного наповнення ЛШ (Е/А,), час раннього діастолічного наповнення ЛШ (Те, мс), час пізнього діастолічного наповнення ЛШ (Та, мс), час уповільнення раннього діастолічного наповнення ЛШ (Тdec,мс), час ізоволюметричного розслаблення ЛШ (IVRT, мс).

Оцінку судинорухової функції ендотелію плечової артерії проводили у пробі з реактивною гіперемією за методом Целємаєра-Соренсена (Celermajer D.S. et al.,1992). Дослідження проводили на ехокардіографі фірми “Біомедика”, “Sim5000plus”. Діаметр артерії вимірювали у В-режимі, швидкісні параметри оцінювали у допплер-режимі із застосуванням судинного датчика (7,5 МГц).

Добове моніторування артеріального тиску проводили за допомогою системи моніторингу тиску АВР-01 АОЗТ “Солвейг” (Україна) з наступною комп‘ютерною обробкою даних.

Реєстрація ЕКГ проводилася за загальноприйнятою методикою у 12 стандартних відведеннях із застосуванням діагностичної автоматизованої системи “Кардіо+” з наступною комп‘ютерною обробкою даних. Вимірювання артеріального тиску здійснювали згідно рекомендаціям експертів ВОЗ.

Математична обробка виконувалась на персональному комп‘ютері з використанням стандартного статистичного пакету STATISTICA 5,0. Для первинної підготовки таблиць та проміжних розрахунків використовувався пакет Microsoft Excel. Відмінності між вибірками, що розподілені за законом нормального розподілу, оцінювалися за t–критерієм Стьюдента (t) для незв‘язаних вимірювань. Для вибірок, розподілення яких не відповідало закону нормального розподілу, відмінності оцінювалися за критеріями U –Манна- Уітні. Для номінальних змінних (шкали найменувань) взаємозв‘язок розраховувався за таблицями спряженості за допомогою критерію чІ-Пірсона. При визначенні межового рівня ВНП у плазмі крові використовували спосіб, запропонований М.Ю. Антомоновим (Антомонов М.Ю., 2004). При визначенні межового рівня та у ході проведення дискримінантного аналізу встановлювалася точність запропонованих методик. Під точністю методики розуміли сумарну частоту прийняття безпомилкових рішень: частоту віднесення істинно здорового до класу здорових та частоту віднесення істинно хворого до класу хворих (Юнкеров В.И. и соавт., 2002).

Результати дослідження та їх обговорення. За результатами проведеного дослідження встановлено, що серед здорових чоловіків мешканців Вінницької області віком від 40 до 60 років найбільш частим варіантом генотипу АТ1Р є АА та переважає алель А (табл. 1). Отримані дані співзвучні з даними досліджень, які проводилися серед здорового населення інших регіонів: в Україні серед жителів Полтави (Кайдашев И.П. и соавт., 2004), за кордоном – серед москвичів (Чистяков Д.А. и соавт., 2000), жителів Данії (Osterop A.P. et al., 1998), французів (Lesage S. et al., 1997).

При аналізі параметрів системної, внутрішньо серцевої гемодинаміки та морфометричних показників міокарда в залежності від варіанту генотипу АТ1Р у практично здорових чоловіків виявилося, що у осіб з наявністю однієї або двох алелей С товщина стінок ЛШ та іММЛШ значимо більші, на відміну від осіб гомозигот по алелі А (табл. 2). Хоча величини згаданих показників і знаходяться у межах загальновизнаних вікових норм, їх значення ранжуються до верхньої межі. Отже, особи з різними генотипами АТ1Р мають спадково обумовлені структурні особливості серця, що може відбиватися на функціонуванні серцево-судинної системи загалом.

Виявилося, що і судинорухова функція ендотелію певною мірою пов'язана з успадкованою структурною організацією гена АТ1Р. Причому у практично здорових носіїв генотипу АС зареєстровані значимо гірші показники функції ендотелію та достовірно частіше виявляється його дисфункція (див. табл. 2). Розрахована ймовірність мати дисфункцію ендотелію для здорових чоловіків носіїв алелі С складає 42,50%, для носіїв лише алелі А – 22,22% (ч2=4,78, р=0,029).

Рівень ВНП у плазмі крові практично здорових чоловіків віком від 40 до 60 років складає 24,49±2,17 пг/мл. Встановлено, що рівень ВНП у плазмі крові має тенденцію до зростання з віком (r=+0,19, р=0,056). Вміст пептиду у плазмі крові також негативно корелює з масою (r=-0,20, р=0,047) та площею поверхні тіла (r=-0,21, р=0,032). У здорових носіїв генотипу СС виявлена сильна позитивна кореляція рівня пептиду з величиною кінцевого діастолічного індексу (r=+0,83, р=0,043) та індексом ММЛШ (r=+0,94, р=0,004). Однак, у більшості обстежених продукція ВНП не асоціюється з варіантами генотипу АТ1Р. Зміни у функціонуванні ендотелію практично здорових чоловіків також не пов‘язані з рівнем пептиду у плазмі крові.

Серед чоловіків хворих на ГХ І та ІІ стадій мешканців Вінницької області значимо частіше, ніж серед здорових чоловіків, виявляється алель С та генотипи АС та СС (див. табл. 1). Однак, частота зустрічаємості різних генотипів та алелей не корелює з важкістю хвороби.

Таблиця 1

Розподіл частот генотипів та алелей гена АТ1Р серед хворих на ГХ мешканців Вінницької області (%)

Групи | АА | АС | СС | А | С

1.Контрольна група (n=103) | 61,17% | 33,00% | 5,83% | 77,67% | 22,33%

2.Група хворих на ГХ І стадії (n=52) | 32,70% | 48,07% | 19,23% | 56,73% | 43,27%

3.Група хворих на ГХ ІІ стадії (n=52) | 28,85% | 48,08% | 23,07% | 52,88% | 47,12%

4.Група хворих на ГХ (n=104) | 30,77% | 48,08% | 21,15% | 54,81% | 45,19%

р2-1

р3-1

р3-2

р4-1

р4-2

р4-3 | <0,01

<0,01

>0,05

<0,01

>0,05

>0,05 | <0,05

<0,05

>0,05

<0,05

>0,05

>0,05 | <0,01

<0,01

>0,05

<0,01

>0,05

>0,05 | <0,01

<0,01

>0,05

<0,01

>0,05

>0,05 | <0,01

<0,01

>0,05

<0,01

>0,05

>0,05

При цьому серед пацієнтів з ГХ І та ІІ стадій відсутні достовірні відмінності у розподілі генотипів та алелей гена АТ1Р. Отже, для мешканців нашого регіону існує асоціація між генотипами гена АТ1Р та виникненням ГХ. За результатами математичного аналізу встановлено, що для мешканців Вінницької області ймовірність захворіти на ГХ для осіб з генотипом АА складає всього 33%, для носіїв генотипів АС та СС така ймовірність суттєво вища – 60% та 79% відповідно (ч2=22,30, р<0,001). Отже, особи з наявністю алелі С гена АТ1Р мають

значно більший ризик захворіти на ГХ.

Таблиця 2

Порівняльний аналіз показників структури та функції міокарда лівого шлуночка і функції ендотелію серед чоловіків в залежності від генотипу АТ1Р (М±m, %)

Групи | КДР, см (М±m). | ТЗСЛШ см (М±m). | ТМШП, см (М±m). | іММЛШ г/м2 (М±m). | % ДД | %ВГЛШ | ЕЗВД, % (М±m). | % ДЕ

1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9

Практично здорові чоловіки (n=103) |

1.Носії генотипу АА (n=63) | 4,66± 0,04 | 0,95± 0,01 | 0,92± 0,01 | 86,49±

0,98 | - |

- | 11,88± 0,42 | 22,22

2.Носії генотипу АС (n=34) | 4,78± 0,04 | 0,99± 0,01 | 0,97± 0,01 | 95,52± 1,24 | - | - | 9,74± 0,59 | 41,18

3.Носії генотипу СС (n=6) | 4,74± 0,11 | 1,00± 0,01 | 0,93± 0,03 | 93,93± 2,05 | - | - | 10,19± 1,18 | 50,00

Чоловіки хворі на ГХ І ст. (n=52) |

4.Носії генотипу АА (n=17) | 4,57± 0,13 | 1,05± 0,02 | 1,02± 0,03 | 97,32± 2,95 | 52,94 | - | 10,69± 0,80 | 17,60

5.Носії генотипу АС (n=25) | 4,71± 0,07 | 1,10± 0,02 | 1,11± 0,02 | 109,67±

1,47 | 52,00 | - | 5,12± 0,69 | 88,00

6.Носії генотипу СС (n=10) | 4,75± 0,10 | 1,06± 0,04 | 1,12± 0,03 | 110,68± 2,27 | 50,00 | - | 4,04± 1,35 | 90,00

Чоловіки хворі на ГХ ІІ ст. (n=52) |

7.Носії генотипу АА (n=15) | 4,77± 0,13 | 1,21± 0,02 | 1,26± 0,04 | 133,15± 4,68 | 40,00 | 6,67 | 9,20± 1,10 | 33,33

8.Носії генотипу АС (n=25) | 5,11 ±0,10 | 1,30± 0,03 | 1,31± 0,03 | 156,15± 6,89 | 80,00 | 32,00 | 6,19± 0,67 | 92,00

9.Носії генотипу СС (n=12) | 5,04± 0,09 | 1,36± 0,04 | 1,40± 0,05 | 173,65±10,71 | 75,00 | 58,33 | 2,73± 1,44 | 91,67

Продовж. табл. 2

1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9

р вказано у ви-падку наявно-сті достовірних розбіжностей. | р2-1 р8-2 р8-5 р8-7 р9-3 р9-6 | р2-1 р3-1 р4-1 р5-2 р7-1 р7-4 р8-2 р8-5 р8-7 р9-3 р9-6 р9-7 | р2-1 р4-1 р5-2 р5-4 р6-3 р6-4 р7-1 р7-4 р8-2 р8-5 р9-3 р9-6 р9-7 | р2-1 р3-1 р4-1 р5-2 р5-4 р6-3 р6-4 р7-1 р7-4 р8-2 р8-5 р8-7 р9-3 р9-6 р9-7 | р8-5 р8-7 р9-7 | р8-7 р9-7 | р2-1 р5-2 р5-4 р6-3 р6-4 р6-5 р7-1 р8-2 р8-7 р9-3 р9-7 р9-8 | р2-1 р5-2 р5-4 р6-3 р6-4 р8-2 р8-7 р9-3 р9-7

Так само, як і у здорових осіб, наявність алелі С пов’язана з процесом ремоделювання міокарда у бік зростання ММЛШ з більшою ймовірністю розвитку вираженої гіпертрофії ЛШ, його діастолічної дисфункції (див. табл. 2). Більше того виявилося, що носії генотипу АА мають сприятливіші перспективи відносно патологічних змін у серці навіть при важчому перебігові хвороби (див. табл. 2).

Встановлено також, що частота розвитку дисфункції ендотелію у хворих на ГХ значно вища, ніж у здорових осіб відповідного віку, однак не залежить від стадії захворювання (див. табл. 2).

Як і у випадку структурно-функціональних змін у серці, функція ендотелію у хворих на ГХ пов‘язана з поліморфізмом гена АТ1Р. Причому носійство генотипу АА виступає, очевидно, стримуючим фактором відносно розвитку дисфункції ендотелію, поглиблення порушень його судинорухової функції у процесі перебігу хвороби. У осіб з наявністю алелі С порушення функції ендотелію значно глибші та визначаються починаючи з першої стадії захворювання (див. табл. 2).

При визначенні вагомості зв'язку структурної організації гена АТ1Р та ймовірністі виникнення дисфункції ендотелію у хворих на неускладнену ГХ встановлено, що у носіїв генотипу АА вона складає 25%, а при носійстві генотипів АС та СС - зростає до 90% та 91% відповідно (ч2=45,12, р<0,001).

Таким чином, успадковані особливості функції ендотелію, асоційовані з поліморфізмом гена АТ1Р, у носіїв алелі С можуть реалізуватися у дисфункцію ендотелію, як у здорових осіб, так і у хворих на ГХ.

З огляду на високий ризик розвитку ГХ у осіб з генотипом АС та СС, перспективним є використання визначення структурної організації гена АТ1Р для прогнозу виникнення захворювання та його розвитку. Для спрощення процесу генотипування з метою використання його результатів у лікарській практиці за допомогою дискримінантного аналізу розроблені математичні моделі попереднього визначення варіанту структурної організації гена АТ1Р як у здорових чоловіків, так і у хворих на неускладнену ГХ. У якості вихідних даних використані показники морфофункціонального стану міокарда ЛШ та судинорухової функції ендотелію.

Для практично здорових чоловіків:“

А”=282,81·КДР-23,49·КСР+775,54·ТЗСЛШ+837,39·ТМШП-

5,11·іММЛШ+1,8·IVRT-1220,44=1220,40;“

С”=289,36·КДР-30,57·КСР+788,97·ТЗСЛШ+853,69·ТМШП-

4,97·іММЛШ+1,96·IVRT-1281,32=1281,32.

Для чоловіків хворих на гіпертонічну хворобу:“

А”=0,47·ЕЗВД+14,88·ТМШП-0,16·іММЛШ+47,01·ТЗСЛШ+

0,33·IVRT+0,13·Тdec-54,98=54,98;“

С”=0,17·ЕЗВД+13,94·ТМШП-0,14·іММЛШ+48,42·ТЗСЛШ+

0,34·IVRT+0,13·Тdec-55,60=55,60,

де “А” – наявність лише алелі А в структурі алельних генів;

“С” - наявність алелі С в структурі алельних генів;

КДР – кінцевий діастолічний розмір у см;

КСР – кінцевий систолічний розмір у см;

ТЗСЛШ – товщина задньої стінки ЛШ у см;

ТМШП – товщина міжшлуночкової перетинки у см;

іММЛШ – індекс маси міокарда ЛШ у г/м2;

IVRT – час ізоволюметричного розслаблення у мс;

Tdec – час децелерації;

ЕЗВД - ендотелійзалежна вазодилятація у %.

Величини показника класифікації, отримані за допомогою запропонованих рівнянь, дозволяють віднести практично здорових чоловіків до категорії носіїв алелі А при значеннях показника, близьких до 1220,40, до категорії носіїв алелі С – при значеннях показника, близьких до 1281,32 (статистика Wilks` Lambda=0,52, F(6,96)=14,91, p<0,001; ч2=64,56, р<0,001). При цьому точність віднесення до категорії носіїв алелі А становить 90,48%, до категорії носіїв алелі С – 75,00%.

Величини показника класифікації, отримані за допомогою запропонованих рівнянь, дозволяють віднести чоловіків хворих на ГХ до категорії носіїв алелі А при значеннях показника, близьких до 54,98, до категорії носіїв алелі С – при значеннях показника, близьких до 55,60 (статистика Wilks` Lambda=0,71, F(6,97)=6,55, p<0,001; ч2=33,67, р<0,001). При цьому точність віднесення до певної категорії чоловіків хворих на ГХ з використанням запропонованого методу становить для алелі А 87,74%, для алелі С 91,66%.

За результатами дослідження визначено, що зміни у функціонуванні ендотелію судин при ГХ певною мірою пов‘язані та відбуваються паралельно з структурно-функціональними змінами у міокарді ЛШ та умовах внутрішньо серцевої гемодинаміки (табл. 3). Так у хворих на ГХ, що мають дисфункцію ендотелію, реєструються достовірно більші розміри порожнини лівого шлуночка (КДР, КСР) і товщина його стінок в кінці діастоли, вищий індекс ММЛШ, а у пацієнтів з ГХ ІІ стадії - нижча величина ФВ порівняно з пацієнтами, які не мали порушень судинорухової функції ендотелію (58,25±0,99% проти 61,93±1,56%, р<0,05).

Таблиця 3

Структурно функціональні показники міокарда лівого шлуночка у хворих на неускладнену ГХ з різним станом функції ендотелію (M±m)

Показник | Хворі без ДЕ (n=31) | Хворі з ДЕ (n=73) | р

КДР,см | 4,67±0,09 | 4,89±0,05 | р<0,05

КСР,см | 3,18±0,06 | 3,36±0,045 | р<0,05

ТЗСЛШ, см | 1,14±0,02 | 1,22±0,02 | р<0,05

ТМШП,см | 1,14±0,03 | 1,22±0,02 | р<0,05

іММЛШ, г/м2 | 114,75±4,07 | 135,87±4,36 | р<0,01

У групі хворих з порушенням функції ендотелію особи з концентричним ремоделюванням ЛШ (КР) виявляються достовірно частіше, ніж особи з нормальною геометрією ЛШ (64,71% проти 35,29%, р<0,05).

Частота виникнення гіпертрофії лівого шлуночка у пацієнтів з ГХ та дисфункцією ендотелію достовірно не відрізняється від такої серед хворих без дисфункції. Однак, у групі хворих зі збереженою функцією ендотелію виявляється лише помірна гіпертрофія ЛШ, у той же час серед пацієнтів з дисфункцією ендотелію помірна і виражена гіпертрофія ЛШ діагностуються майже з однаковою частотою. При наявності дисфункції ендотелію у хворих з ГХ достовірно частіше реєструється діастолічна дисфункція лівого шлуночка (61,01% проти 36,99%, р<0,05). Отже, розвиток дисфункції ендотелію асоціюється з глибшими патологічними змінами у стані серця із зростанням ММЛШ, погіршенням систолічної функції та розвитком діастолічної дисфункції міокарда.

Рівень ВНП у плазмі крові чоловіків хворих на неускладнену ГХ становить в середньому 59,28±5,28 пг/мл, що у 2,4 рази перевищує середній показник у групі практично здорових осіб (р<0,05).

Як і у здорових чоловіків, плазмова концентрація ВНП у хворих на неускладнену ГХ позитивно корелює з віком (r=+0,24, р=0,014). За отриманими результатами у хворих на ГХ середня плазмова концентрація пептиду зростає з кожним роком на 2,2 пг/мл (RІ=0,06, F(1,102)=6,57, p<,012; В=2,2, р=0,011).

У хворих на неускладнену ГХ з помірним ожирінням середня плазмова концентрація ВНП у 1,5 рази нижче, ніж у хворих з нормальною масою тіла (р<0,05). Існує думка, що подібний феномен пов’язаний з особливостями кліренсу ВНП у осіб з ожирінням, однак механізм таких змін вимагає подальшого вивчення.

Встановлено, що продукція ВНП у хворих на неускладнену ГХ зростає уже у хворих на ГХ першої стадії, оскільки розвиток лише концентричного ремоделювання без урахування стану діастолічної функції лівого шлуночка призводить до збільшення рівня ВНП у плазмі крові приблизно вдвічі у порівнянні з відповідним показником у групі практично здорових осіб (р<0,05). Наявність гіпертрофії ЛШ без урахування стану діастолічної функції серця асоціюється із збільшенням продукції ВНП у майже 3 рази порівняно із здоровими (р<0,05). Порушення діастолічної функції ЛШ також пов‘язане із зростанням рівня пептиду у 3,3 рази у порівнянні з величиною показника у контрольній групі без урахування величин ММЛШ (р<0,05). Тобто, структурно-функціональні зміни у міокарді ЛШ в процесі перебігу ГХ навіть при збереженій систолічній функції асоційовані з достовірним зростанням рівня ВНП у плазмі крові. При детальному аналізі виявилося, що середня плазмова концентрація пептиду у осіб з гіпертрофією лівого шлуночка при збереженій діастолічній функції майже вдвічі нижча, ніж у пацієнтів з діастолічною дисфункцією при нормальній масі міокарда (р<0,05) (табл. 4). Отже, плазмова концентрація ВНП у більшій мірі пов‘язана зі станом діастолічної функції міокарда ЛШ, ніж з розвитком гіпертрофії ЛШ.

Рівень ВНП у плазмі крові можна використовувати як додатковий маркер діастолічної дисфункції міокарда. Розрахований межовий рівень ВНП у плазмі крові для скринінгової діагностики функціональних порушень у серці складає 50 пг/мл та дозволяє з точністю 81,73% виявляти серед хворих на неускладнену ГХ осіб (при умові збереженої систолічної функції ЛШ) з діастолічною дисфункцією.

Виявилося також, що рівень ВНП у плазмі крові хворих на ГХ змінюється у зв’язку із системними змінами гемодинаміки. У пацієнтів з гіпокінетичним типом гемодинаміки рівень пептиду у плазмі крові у 1,7 разів вищий, ніж у хворих з гіперкінетичним та еукінетичним типом (р<0,05).

Таблиця 4

Рівень ВНП у плазмі крові чоловіків хворих на ГХ в залежності від структурно-функціональних змін у міокарді лівого шлуночка (M±m)

Група | Рівень ВНП у плазмі крові, пг/мл

1.Практично здорові чоловіки (n=103) | 24,49±2,17

2.Хворі без ГЛШ та ДД (n=25) | 31,48±5,08

3.Хворі тільки з ГЛШ (n=17) | 31,94±6,40

4.Хворі тільки з ДД (n=27) | 59,85±8,58

5.Хворі з ГЛШ та ДД (n=35) | 92,00±11,25

р<0,05 | р4-1 р4-2 р4-3 р5-1 р5-2 р5-3 р5-4

Розвиток дисфункції ендотелію у здорових осіб не супроводжується зростанням рівня ВНП у плазмі крові. У хворих на ГХ встановлено, хоча і слабкий, негативний кореляційний зв‘язок рівня пептиду у плазмі крові з величиною показника ендотелійзалежної вазодилятації (r=-0,30, р=0,004). При цьому у хворих на ГХ зі збереженою функцією ендотелію рівень пептиду у плазмі крові вдвічі нижчий, ніж у осіб з виявленою дисфункцією ендотелію (р<0,01).

Відомо, що особливості структурної організації гена АТ1Р асоціюються певною мірою з активністю РААС. Крім того, встановлено, що ступінь вираженості структурно-функціональних змін у міокарді пов'язаний з поліморфізмом гена АТ1Р. Отже, закономірно, що і рівень ВНП у плазмі крові хворих на ГХ носіїв генотипів АС та СС виявився майже вдвічі вищий, ніж у носіїв генотипу АА (р<0,05).

Таким чином, наявність однієї або двох алелей С у структурній організації гена АТ1Р пов'язана зі значно більшою ймовірністю розвитку гіпертонічної хвороби у чоловіків мешканців Вінницької області. У носіїв поліморфних генотипів АС та СС у процесі перебігу ГХ відбуваються уже починаючи з першої стадії захворювання глибокі патологічні зміни у стані серця та судинного ендотелію. Генотип АА є фактором, що послаблює ризик розвитку ГХ і виражених структурно-функціональних змін у міокарді та ендотелії судин. Враховуючи прогностичну цінність носійства того чи іншого генотипу АТ1Р у відношенні ймовірності розвитку ГХ, розроблено методику для орієнтовного визначення генотипу як у здорових, так і у хворих осіб. Подібне прогнозування допоможе відбирати контингент, що потребують проведення посилених заходів первинної профілактики ГХ. Для хворих на ГХ таке орієнтовне генотипування допоможе визначатись з особливостями терапії. Запропоновану методику доцільно використовувати і при популяційних дослідженнях.

Плазмова концентрація ВНП у хворих на ГХ пов’язана зі структурними змінами у серці, але значимо більше корелює з розвитком діастолічної дисфункції міокарду.

Особливості плазмової концентрації ВНП як у здорових чоловіків, так і у хворих на ГХ, дозволили виділити межовий рівень пептиду для допоміжної діагностики діастолічної дисфункції, що можна використовувати у клінічній практиці при обстеженні хворих на ГХ.

ВИСНОВКИ

У дисертації наведено теоретичне узагальнення та нове вирішення задачі сучасної кардіології – визначення ролі поліморфізму гена рецептора ангіотензину ІІ 1-го типу, рівня В - натрійуретичного пептиду у плазмі крові та стану функції судинного ендотелію у виникненні та розвитку неускладненої гіпертонічної хвороби.

1. У чоловіків віком від 40 до 60 років спадковий поліморфізм гена рецептора ангіотензину ІІ 1-го типу є одним із факторів, що визначає ймовірність захворіти на гіпертонічну хворобу, корелює з формуванням структурно-функціональних властивостей серця та функцією ендотелію судин.

2. Серед практично здорових чоловіків найбільш частим варіантом генотипу за геном рецептора ангіотензину ІІ 1-го типу є АА та переважає частота алелі А. Носійство генотипу АС позначається, з одного боку, збільшенням функціонального напруження серця навіть у рамках переважно еукінетичної структури гемодинаміки, з іншого – структурними змінами у міокарді.

3. Серед чоловіків хворих на неускладнену гіпертонічну хворобу частіше, ніж серед здорових чоловіків, виявляється алель С (генотипи АС та СС). Встановлено, що ймовірність захворіти на гіпертонічну хворобу для осіб з генотипом АА складає 33%, для носіїв генотипів АС та СС вона суттєво вища – 60% та 79% відповідно (р<0,05). У пацієнтів з гіпертонічною хворобою при наявності алелі С процеси ремоделювання міокарда лівого шлуночка більше виражені, ніж у гомозигот по алелі А.

4. Суттєві зміни у функціональному стані ендотелію як у практично здорових чоловіків, так і у хворих на неускладнену гіпертонічну хворобу асоційовані з поліморфізмом гена рецептора ангіотензину ІІ 1-го типу. Ймовірність розвитку дисфункції ендотелію у практично здорових чоловіків носіїв алелі С складає 42,5% та є суттєво вищою, ніж для осіб носіїв лише алелі А – 22,22% (р<0,05). У хворих на неускладнену гіпертонічну хворобу носіїв генотипу АА ймовірність розвитку дисфункції ендотелію складає 25%, при носійстві генотипів АС та СС вона зростає до 90% та 91% відповідно (р<0,01).

5. У практично здорових чоловіків рівень В - натрійуретичного пептиду у плазмі крові має тенденцію до зростання з віком та негативно корелює з масою та площею поверхні тіла. Рівень В - натрійуретичного пептиду у плазмі крові хворих на гіпертонічну хворобу більший порівняно з таким у практично здорових осіб у 2,4 рази (р<0,05). Він зростає з віком (2,2 пг/мл на рік) і у найбільшій мірі асоційований з розвитком діастолічної дисфункції міокарда.

6. Середня