Введение к работе
Актуальность темы. Сердечно-сосудистые заболевания, в первую очередь ишемическая болезнь сердца (ИБС), остаются главной причиной летальности в России и в других индустриально развитых странах (Гафаров В.В. и соавт., 2005; Харченко В.И. и соавт., 2005, Gonzalez V.A. et al, 2003). Патологической основой ИБС является атеросклероз, в патогенезе которого большое значение придается хроническому вялотекущему воспалению (Libbi Р., 2002; Hansson G.K., 2005; Boyle J.J., 2005; Gordon S., 2007). Исследование маркеров, отражающих не только степень прогрессирования атеросклероза у больных ИБС, но и эффективность терапевтического и хирургического лечения представляется весьма актуальным. При этом если ассоциируемые с атеросклерозом маркеры липидной природы и белки острой фазы воспаления в достаточной степени изучены (Rao М. et al., 2006), то роль таких возможных маркеров как хитотриозидаза (XT), матриксные металлопротеазы (ММП) и цистатин С, отражающих степень вовлечения активированных макрофагов в патологический процесс, исследована в меньшей степени (Anderson L., 2005; Malaguarnera L. et al., 2006; Keppler D., 2006; Shave R. et al, 2007).
Известно, что при атеросклерозе у человека в сыворотке крови повышается активность XT (Sotqiu S. et al., 2005; Artieda M. et al., 2007). В некоторых клинических исследованиях с коронарографическим контролем показана прямая зависимость выраженности сосудистых изменений и изменений активности XT и концентрации С-реактивного белка (СРБ-hs) в сыворотке крови (Karadag В. et al., 2008). В литературе описаны изменения цистатина С при атеросклерозе у человека (Bengtsson Е. et al., 2005) и на моделях атеросклероза у экспериментальных животных (Shi G. et al., 1999; Sukhova G.K. et al., 2005). Имеются основания полагать, что атеросклеротические бляшки характеризуются увеличением активности цистеиновых протеиназ и снижением концентрации цистатина С (Sukhova
G.K. et al., 2005). Предполагается, что локальное нарушение баланса протеазы/ингибиторы протеиназ приводит в последующем к активации ММП-1, ММП-2, ММП-7 и ММП-9 (Loew М. et al., 2005; Turk V., 2008). Показано, что по мере развития атеросклероза у человека, в нестабильной атеросклеротической бляшке снижается активность тканевого ингибитора металлопротеаз первого типа и повышаются уровни ММП-7 и ММП-9, что отражает деструктивные изменения в фиброзной покрышке и самой бляшке (Рагино Ю.И. и соавт., 2008).
Известно, что при лечении статинами, обладающими кроме гиполипидемического еще и плейотропными эффектами (Aikawa М. et al., 2001; Davidson М.Н., 2005; de Lorenzo F. et al., 2006), у пациентов с ИБС наблюдается снижение в сыворотке крови концентрации СРБ-hs, TNF-o;, IL-6 (Mir М. et al., 2005; Sola S. et al., 2006). Полагают, что применение статинов вызывает снижение активности ММП в атеросклеротических бляшках (Озова Е.М. и соавт., 2007), данные о взаимосвязях изменений ММП и липидных показателей сыворотки крови при лечении статинами противоречивы (Ardans J. et al., 2002; Edep M. E. et al., 2000; Wu T.C. et al., 2005). Сведения об изменениях активности XT при применении статинов крайне немногочисленны (Malaguarnera L., 2006). В доступной литературе не удалось обнаружить работы, в которых исследовались изменения активности ММП, XT и концентрации цистатина С в сыворотке крови у пациентов после коронарного шунтирования (КШ) на фоне применения статинов. Таким образом, хотя высокий уровень ЛПНП, низкий уровень ЛПВП и повышение активности МПП является общепринятыми факторами риска развития ИБС, не вполне ясным остается, как изменяются активность XT, ММП и концентрации цистатина С на разных стадиях развития заболевания, а также при использовании хирургических и терапевтических методов лечения. Поэтому представляется актуальным изучение изменений активности XT, ММП и концентрации цистатина С во взаимосвязи с липидными
показателями и изменениями СРБ-hs в сыворотке крови при применении статинов, в том числе после реваскуляризации миокарда методом КШ.
Цель работы. Изучить влияние статинов на активность матриксных металлопротеаз, хитотриозидазы и концентрацию цистатина С в сыворотке крови у пациентов группы высокого риска развития ИБС и у больных ИБС после коронарного шунтирования. Задачи исследования:
Изучить влияние статинов на активность матриксных металлопротеаз, хитотриозидазы и концентрацию цистатина С в сыворотке крови у пациентов с высоким риском развития ИБС.
Оценить активность матриксных металлопротеаз, хитотриозидазы и концентрации цистатина С в сыворотке крови пациентов с ИБС после реваскуляризации миокарда методом коронарного шунтирования, в том числе в отдаленные сроки после оперативного вмешательства (через 1 год).
Изучить влияние статинов на активность матриксных металлопротеаз, хитотриозидазы и концентрацию цистатина С в сыворотке крови пациентов с ИБС после коронарного шунтирования с оценкой отдаленных результатов (через 1 год).
Оценить влияние статинов на активность матриксных металлопротеаз и хитотриозидазы в сыворотке крови при экспериментальной гиперлипопротеинемии у мышей.
Научная новизна исследования. Впервые показано, что общая активность ММП в сыворотке крови повышена у пациентов с ИБС и в группе высокого риска ИБС (мужской пол, возраст 50-65 лет, гиперлипидемия, гипертоническая болезнь, курение, раннее развитие сердечно-сосудистых заболеваний у близких родственников), причем наиболее выраженное повышение обнаружено в группе больных ИБС. Установлены прямые корреляционные взаимосвязи общей активности матриксных металлопротеаз и СРБ-hs у пациентов с ИБС и в группе высокого риска; прямые
корреляционные взаимосвязи общей активности матриксных металлопротеаз и концентраций общего XC, ХС ЛПНП и ТГ у пациентов с ИБС; прямая корреляционная взаимосвязь активности хитотриозидазы и концентрации СРБ-hs в группе высокого риска.
Показано, что к окончанию коронарного шунтирования в сыворотке крови снижается концентрация цистатина С; через 8 часов после коронарного шунтирования в сыворотке крови увеличивается общая активность матриксных металлопротеаз; через 3 суток после коронарного шунтирования возрастает активность хитотриозидазы. Выявлены прямые корреляционные взаимосвязи активности матриксных металлопротеаз и концентрации СРБ у пациентов через 8 часов, а также на 2 и 3 сутки после коронарного шунтирования. В отдаленные сроки после операции (через 1 год) выявлено повышение активности хитотриозидазы и снижение активности матриксных металлопротеаз в сыворотке крови по сравнению с уровнем до коронарного шунтирования. В этот период обнаружены прямые корреляционные взаимосвязи между активностью хитотриозидазы и концентрацией общего ХС, ХС ЛПНП и ТГ в сыворотке крови, а также активностью матриксных металлопротеаз и концентрацией СРБ-hs.
Показано, что лечение симвастатином приводило к снижению активности матриксных металлопротеаз и не влияло на концентрацию цистатина С в сыворотке крови у пациентов с ИБС и в группе высокого риска ИБС, а также сопровождалось повышением активности хитотриозидазы у пациентов группы высокого риска. При лечении симвастатином в группе высокого риска и у пациентов с ИБС через 1 год после коронарного шунтирования выявлена обратная корреляционная взаимосвязь между активностью хитотриозидазы и концентрацией СРБ-hs.
На модели экспериментальной гиперлипопротеинемии установлена взаимосвязь выраженности гиполипидемического эффекта статинов с изменениями активности матриксных металлопротеаз в сыворотке крови.
Практическая значимость работы. На основании полученных данных рекомендуется использование метода флуоресцентного определения общей активности матриксных металлопротеаз в сыворотке крови при оценке противовоспалительного эффекта статинов. В послеоперационном периоде после коронарного шунтирования общая активность матриксных металлопротеаз может использоваться в качестве одного из показателей активности воспаления. Положения, выносимые на защиту:
1. Общая активность матриксных металлопротеаз, активность хитотриозидазы и концентрация нистатина С в сыворотке крови зависят от степени риска развития ИБС. В соответствии с нарастанием выраженности повышения активности матриксных металлопротеаз, хитотриозидазы и концентрации цистатина С группы обследуемых располагались в следующем порядке: группа низкого риска развития ИБС, группа высокого риска развития ИБС, группа больных ИБС (до коронарного шунтирования). -
2. У пациентов с высоким риском развития ИБС лечение симвастатином приводило к снижению в сыворотке крови общей активности матриксных металлопротеаз, концентрации СРБ-hs и повышению активности хитотриозидазы. Обнаружена прямая корреляционная взаимосвязь активности матриксных металлопротеаз и концентрации СРБ-hs (г=0,692) и обратная корреляционная взаимосвязь активности хитотриозидазы и концентрации СРБ-hs (г=-0,683).
3. Эффект лечения симвастатином больных ИБС связан с длительностью терапии. Максимальное снижение активности матриксных металлопротеаз и концентрации СРБ-hs в сыворотке крови отмечено через 1 месяц лечения. В отдаленные сроки после коронарного шунтирования (через 1 год) отмечено увеличение активности матриксных металлопротеаз, концентрации СРБ-hs и показателей липидного обмена (концентрации общего ХС, ХС ЛПНП и ТГ в сыворотке крови). При этом скорость прироста активности матриксных металлопротеаз и концентрации СРБ-hs была менее значимой в группе
больных, получавших симвастатин по сравнению с группой пациентов без
лечения симвастатином.
4. Повышение активности хитотриозидазы в сыворотке крови мышей ICR
при введении аторвастатина не зависит от степени выраженности
экспериментальной гиперлипопротеинемии; изменения общей активности
матриксных металлопротеаз при введении аторвастатина зависит от степени
выраженности экспериментальной гиперлипопротеинемии.
Апробация материалов диссертации. Основные материалы диссертации
доложены и обсуждены на Российской конференции «Профилактика
сердечно-сосудистых заболеваний в первичном звене здравоохранения»,
Новосибирск, 2008; представлены на IV симпозиуме «Химия
протеолитических ферментов», Москва, 2007; 16th ESGLD Workshop,
September, Perugia, Italy, 2007.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 научных работ, в
том числе 4 статьи в рекомендуемых ВАК журналах.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 153 страницах
