Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 14
1.1 СГХС: определение, распространенность 14
1.2 Этиология и патогенез СГХС 14
1.3 СГХС: клиническое течение, связь с генотипом 19
1.3.1 Гиперхолестеринемия 19
1.3.2 Внешние проявления гиперхолестеринемии 24
1.3.3 Коронарный атеросклероз 24
1.3.4 Атеросклероз артерий головного мозга 26
1.3.5 Атеросклероз другой локализации 28
1.3.6 Артериальная жесткость и отраженная волна 29
1.3.7 Вариабельность клинического течения СГХС 31
1.4 Ультразвуковые методы исследования структурно-функциональных свойств сосудистой стенки у больных СГХС 34
1.4.1 Распространенные в клинической практике ультразвуковые методы исследования артерий 35
Дуплексное сканирование 35
Лодыжечно-плечевой индекс 36
1.4.2 Ультразвуковые методы, применяемые преимущественно в научных целях 38
Толщина комплекса интима-медиа 38
Суммарная высота бляшек 44
Количество бляшек 46
Площадь атеросклеротической бляшки 47
Объем атеросклеротической бляшки 49
Количественное исследование гетерогенности бляшки в двухмерном режиме 49
Оценка эндотелиальной функции сосудов 50
Исследование артериальной жесткости и отраженной волны 51
1.4.3 Методы, находящиеся на стадии разработки 55
Исследование гетерогенности комплекса интима-медиа 54
Количественное исследование гетерогенности бляшки в трехмерном режиме 56
Глава 2. Материалы и методы 58
2.1 Объекты исследования 58
2.2 Лабораторные тесты 60
2.3 Определение мутаций генов LDLR и АРОВ 60
2.4 Определение чувствительности и специфичности биохимических критериев постановки диагноза СГХС 62
2.5 Определение ТИМ и ультразвуковых параметров, характеризующих АСБ
и атеросклеротическую нагруженность 63
2.6 Определение индекса гетерогенности 68
2.7 Определение СПВкф и отраженной волны в аорте 69
2.8 Определение параметров локальной жесткости каротидных артерий и отраженной волны на участке каротидной артерии 71
2.9 Статистическая обработка результатов 73
Глава 3. Результаты исследования 76
3.1 Оценка биохимических показателей у больных СГХС 76
3.1.1. Клиническая характеристика пациентов 76
3.1.2. Сравнение показателей липидного спектра у носителей мутаций генов LDLRHAPOB 77
3.1.3. Оценка чувствительности и специфичности международных биохимических критериев постановки диагноза СГХС у родственников пробанда в российской популяции больных СГХС 78
3.1.4. Сравнение клинико-биохимических параметров у носителей мутаций генов LDLRHAPOB 79
3.2 Оценка ультразвуковых параметров каротидного атеросклероза и параметров
каротидной и аортальной жесткости у больных СГХС 82
3.2.1. ТИМ и ультразвуковые параметры, характеризующие АСБ и атеросклеротическую нагруженность 82
3.2.2. Доля больных и их родственников с атеросклеротическими бляшками и нормальной ТИМ 83
3.2.3. Воспроизводимость измерений параметров локальной жесткости каротидных артерий и индекса аугментации методом эхо-треккинг 86
3.2.4. Параметры каротидной и аортальной жесткости и отраженной волны 92
3.2.5. Параметры структурно-функциональных изменений каротидных артерий и аорты у больных СГХС без АГ 95
3.2.6. Корреляции между ультразвуковыми параметрами атеросклероза и параметрами жесткости и отраженной волны 97
3.2.7. Гетерогенность комплекса интима-медиа 98
3.2.8. Ультразвуковые параметры атеросклероза и параметров жесткости у больных СГХС в зависимости от наличия мутаций генов LDLR и АРОВ 99
3.3 Взаимосвязь параметров структурно-функциональных изменений в каротидных артериях и аорте с возрастом, полом и клинико-биохимическими показателями 108
3.3.1. Корреляции для ультразвуковых параметров атеросклероза 108
3.3.2. Корреляции для параметров жесткости и параметров отраженной волны 112
3.3.3. Многофакторный анализ 114
3.3.4. Ультразвуковые параметры каротидного атеросклероза у больных СГХС в различных возрастных диапазонах 118
3.3.5. Параметры жесткости и отраженной волны у больных СГХС в различных возрастных диапазонах 121
Глава 4. Обсуждение результатов исследования 128
4.1 Биохимические показатели у больных СГХС по сравнению с их родственниками без СГХС, в том числе в зависимости от наличия мутаций генов LDLRHAPOB 128
4.1.1. Показатели липидного спектра 128
4.1.2. СРБ, Лп(а), фибриноген, гомоцистеин 131
4.2 Оценка чувствительности и специфичности европейских биохимических критериев постановки диагноза СГХС у родственников пробанда в российской популяции больных СГХС 134
4.3 Структурно-функциональные особенности каротидных артерий и аорты у больных СГХС 134
4.3.1. Ультразвуковые параметры каротидного атеросклероза 136
4.3.2. Связь ультразвуковых параметров каротидного атеросклероза с возрастом и клинико-биохимическими показателями 144
4.3.3. Оценка воспроизводимости измерений параметров каротидной жесткости методом эхо-треккинга 151
4.3.4. Параметры каротидной и аортальной жесткости и отраженная пульсовая волна 153
4.3.5. Связь параметров каротидной и аортальной жесткости и отраженной пульсовой волны с возрастом и клинико-биохимическими показателями 158
4.3.6. Общая характеристика структурно-функциональных изменений у больных СГХС 162
4.3.7. Структурно-функциональные особенности каротидных артерий и аорты в зависимости от наличия мутаций генов LDLR и АРОВ 164
Выводы 168
Практические рекомендации 170
Список литературы 171
Приложения 205
- Вариабельность клинического течения СГХС
- Определение СПВкф и отраженной волны в аорте
- Доля больных и их родственников с атеросклеротическими бляшками и нормальной ТИМ
- Связь ультразвуковых параметров каротидного атеросклероза с возрастом и клинико-биохимическими показателями
Введение к работе
Актуальность исследования
Гетерозиготная семейная гиперхолестеринемия (СГХС) - аутосомно-доминантное заболевание, встречающееся с частотой 1 на 500 человек [88] и характеризующееся значительным повышением уровня холестерина липопротеинов низкой плотности (ХС-ЛПНП), наличием сухожильных ксантом, прогрессирующим атеросклерозом и ранним развитием ишемической болезни сердца [256]. Согласно данным Slack и др. у больных СГХС мужчин к 30 годам ИБС развивается у 5,4%, к 50 годам - 51,4%, к 60 годам - 85,4%, а у женщин к 60 годам - у 53,3%) [197]. Больные СГХС имеют также повышенный риск развития преждевременной смерти [98]. Согласно докладу ВОЗ (1997) 50%) мужчин с гетерозиготной формой СГХС умирают в возрасте до 60 лет из-за ишемической болезни сердца [243].
Развитие заболевания обусловлено дефектами генов LDLR (85-90%> случаев) [98], реже АРОВ (5-10%) [149] и крайне редко PCSK9 (до 5%) [146]. В ряде европейских популяций ранее было показано, что носители мутаций гена LDLR имеют более высокий уровень общего холестерина (ОХС) и ХС-ЛПНП и более выраженные проявления атеросклероза артерий, чем носители мутаций гена АРОВ [74, 153]. Эти различия в уровнях холестерина ЛПНП также могут влиять на чувствительность и специфичность биохимических критериев постановки диагноза СГХС как у пробандов, так и у их родственников в клиниках, где не проводится ДНК-диагностика [61]. В России работы по изучению влияния мутаций генов LDLR и АРОВ на показатели липидного обмена у больных СГХС, а также по оценке чувствительности и специфичности биохимических критериев постановки диагноза СГХС ранее не проводились. Исследования в данном направлении представляются актуальными, так как, во-первых, спектр мутаций генов, вызывающих СГХС в России отличается от спектра европейских стран [11, 257], во-вторых, средний уровень ОХС и ХС-ЛПНП в российской популяции отличается от показателей в популяциях европейских стран, например Англии, что не позволяет исключить возможные отличия и в клинической картине СГХС в российской популяции, а следовательно, и в чувствительности и специфичности биохимических критериев постановки диагноза СГХС, выработанных для английской популяции [25, 61, 138, 239].
Для больных СГХС характерна вариабельность клинического течения, обусловленная типом генетической мутации, наличием дополнительных традиционных и генетических факторов риска развития атеросклероза [208]. Учитывая раннее развитие атеросклероза, длительное бессимптомное течение, вариабельность клинического течения, у больных СГХС представляется особенно важной ранняя индивидуальная оценка выраженности атеросклеротического процесса.
Холестерин и его окисленные формы играют ключевую роль в патогенезе развития СГХС, приводя к структурно-функциональным изменениям сосудистой стенки (развитию непосредственно атеросклероза, нарушениям эластических свойств артерий) [6, 231, 245, 256]. Как результат повышения холестерина больные СГХС имеют повышенный риск развития всех форм атеросклероза [98].
У больных СГХС преимущественно поражаются коронарные артерии [61], но на сегодняшний день не существует методов неинвазивной диагностики начальных форм коронарного атеросклероза. В то же время в ряде исследований показано, что атеросклероз каротидных артерий с высокой долей вероятности свидетельствует о наличии коронарного атеросклероза [35, 91, 148, 164, 236]. По данным Dalmau и др. у больных СГХС значимое увеличение толщины комплекса интима-медиа (ТРІМ) начинается уже с 12 лет [55]. Taira и др. выявили, что в группе больных СГХС с более высоким показателем ТИМ частота ИБС составила 50%, что было достоверно выше, чем в группе с более низким ТИМ, где частота ИБС составила 14% [219]. Причем более высокая ТИМ наблюдается у носителей мутаций гена LDLR, чем АРОВ [112]. Ряд исследований свидетельствуют об изменении эластических свойств артерий у больных СГХС [19, 174, 226, 227, 238].
Актуальными представляются неинвазивные методы исследования структурно-функциональных изменений каротидных артерий и аорты. На сегодняшний день имеются ультразвуковые маркеры, позволяющие дать как структурную (качественную и количественную), так и функциональную характеристику стенки сосуда, большая часть из которых применяется преимущественно в научных целях [44, 73, 89, 209, 210]. Самая большая клиническая база по применению ультразвуковых маркеров структурно-функциональных изменений у больных СГХС накоплена для ТИМ [58, 145, 244]. В то же время недостаточная информативность этого метода [72, 195] приводит к дальнейшему поиску ультразвуковых параметров как превосходящих указанную методику по информативности и воспроизводимости, так и дополняющих ее. Так, в единичных работах достоверно более высокие значения в популяции больных СГХС получены для таких параметров, как plaque score (PS) [219], площадь атеросклеротической бляшки [242], параметры локальной жесткости каротидных артерий и индекс аугментации отраженной пульсовой волны [181]. «Золотым стандартом» оценки артериальной жесткости считается каротидно-феморальная (аортальная) СПВ (СПВкф) [127]. В единственном исследовании, оценивающем СПВкф у больных СГХС (ранее принимавших гиполипидемическую терапию) были получены достоверно более высокие показатели СПВ по сравнению со здоровыми [144]. Только в одной известной нам работе (Toikka и др. [226]) проводилась одновременная оценка жесткости разных участков артериального русла (аортального и каротидного). Из-за малочисленности групп исследования и включения в анализ пациентов, принимавших гиполипидемическую терапию, данная работа не позволяет судить о наличии или отсутствии преимущественной подверженности определенного артериального русла изменению эластических свойств у больных СГХС.
Согласно имеющимся литературным данным у больных СГХС недостаточно изучены возрастные особенности каротидного атеросклероза и жесткости каротидных артерий и аорты, различия выраженности структурно-функциональных изменений сосудов в зависимости от типа генетической мутации, более того, большинство данных получены на больных, уже получавших гиполипидемическую терапию, что могло привести к изменению свойств артериальной стенки.
Цель исследования:
Оценить биохимические показатели и структурно-функциональные особенности каротидных артерий и аорты у больных семейной гиперхолестеринемией, в том числе в различных возрастных диапазонах и у носителей мутаций генов LDLR и АРОВ.
Задачи исследования:
Сравнить биохимические показатели у больных СГХС и их родственников без СГХС, в том числе в зависимости от наличия мутаций генов LDLR и АРОВ.
Определить чувствительность и специфичность биохимических критериев постановки диагноза СГХС у родственников пробанда (Clinical Guidelines and Evidence Review for Familial hypercholesterolaemia, NICE, London, 2008) в российской популяции больных СГХС.
Оценить воспроизводимость измерений параметров локальной жесткости каротидных артерий и индекса аугментации методом эхо-треккинг.
Сравнить структурно-функциональные параметры стенки каротидных артерий и аорты у больных СГХС, в том числе в зависимости от наличия мутаций генов LDLR и АРОВ.
5. Изучить связь структурно-функциональных изменений каротидных артерий и аорты с возрастом, полом, клиническими (ИМТ, курение, ИБС, АГ, уровень систолического, диастолического и пульсового давления) и биохимическими (ОХС, ТГ, ХС-ЛПВП, ХС-ЛПНП, СРБ, фибриноген, Лп(а), гомоцистеин, глюкоза) показателями у больных СГХС.
Научная новизна
Впервые в России показаны сопоставимые с данными для европейских популяций уровни ОХС и ХС-ЛПНП и определены чувствительность и специфичность биохимических критериев постановки диагноза СГХС у родственников пробанда.
Впервые у больных СГХС, ранее не получавших гиполипидемическую терапию, и у их родственников без диагноза СГХС проведена одновременная оценка ультразвуковых параметров, комплексно оценивающих структурно-функциональные изменения каротидных артерий. Показана большая чувствительность параметров, характеризующих АСБ и атеросклеротическую нагруженность, по сравнению с ТИМср.
Впервые проведена одновременная оценка локальной жесткости каротидных артерий методом эхо-треккинга и региональной жесткости, оцененной с помощью каротидно-феморальной СПВ, у больных СГХС, ранее не получавших гиполипидемическую терапию, и у их родственников без диагноза СГХС. Показаны более высокие показатели локальной каротидной жесткости, а не каротидно-феморальной, у больных СГХС по сравнению с их здоровыми родственниками.
Впервые выявлены более высокие параметры, характеризующие АСБ и атеросклеротическую нагруженность, и параметры локальной жесткости каротидных артерий у носителей мутаций гена LDLR по сравнению с носителями мутаций гена АРОВ (у больных, ранее не получавших гиполипидемическую терапию).
Впервые у больных СГХС в возрасте 18-66 лет, ранее не получавших гиполипидемическую терапию, изучены возрастные особенности ТИМср, ТИМмакс, параметров, описывающих АСБ (макс% стеноза, 8макс), параметров, характеризующих атеросклеротическую нагруженность (сумм% стеноза, ScyMM, количество бляшек, PS), параметров локальной жесткости каротидных артерий методом эхо-треккинг, каротидно-феморальной СПВ и индексов аугментации отраженной волны, измеренных на сонной артерии и аорте, у больных СГХС. Показано, что у больных СГХС локальная жесткость каротидных артерий увеличивается с возрастом быстрее, чем жесткость аорты.
Впервые изучена воспроизводимость измерений параметров локальной жесткости каротидных артерий и индекса аугментации методом эхо-треккинг в зависимости от доступа и числа повторных измерений. Показана высокая воспроизводимость метода эхо-треккинга для измерения параметров локальной жесткости каротидных артерий и индекса аугментации в дистальной трети каротидной артерии прямым доступом.
Практическая значимость
1. Выявление в российской популяции больных СГХС высокой чувствительности и специфичности биохимических критериев постановки диагноза СГХС у родственников пробанда, описанных в европейских клинических рекомендациях Clinical Guidelines and Evidence Review for Familial hypercholesterolaemia (NICE, London, 2008), позволяет рекомендовать их для постановки диагноза СГХС у родственников пробанда в России.
Для оценки степени выраженности атеросклеротического процесса у больных СГХС более информативны параметры, характеризующие атеросклеротическую бляшку и атеросклеротическую нагруженность каротидных артерий, и параметры локальной каротидной жесткости, чем ТИМср и СПВкф. С возраста 18 лет рекомендуется оценка каротидного атеросклероза с помощью ультразвуковых параметров, характеризующих АСБ (макс% стеноза, Бмакс) и атеросклеротическую нагруженность (количество бляшек, сумм% стеноза, ScyMM, PS), после 30 лет информативным является также оценка параметров локальной жесткости каротидных артерий методом эхо-треккинг.
Выявление у носителей мутаций гена LDLR по сравнению с носителями мутаций гена АРОВ более высоких значений параметров, характеризующих атеросклеротическую бляшку и атеросклеротическую нагруженность каротидных артерий, а также параметров локальной каротидной жесткости подтверждает данные о более высоком сердечнососудистом риске у больных СГХС с мутациями гена LDLR и позволяет рекомендовать генетическое тестирование для прогнозирования тяжести каротидного атеросклероза.
Для оценки параметров локальной жесткости каротидных артерий и AI методом эхо-треккинга рекомендуется проводить их измерение в дистальной трети каротидной артерии прямым доступом, при необходимости уточнения значений целесообразно проведение повторных измерений (2-3 измерения).
Основные положения, выносимые на защиту
1. В российской популяции больных СГХС уровни ОХС и ХС-ЛПНП, как и в европейских популяциях, выше у пациентов с мутациями гена LDLR, чем у пациентов с мутациями гена АРОВ, а также доказана высокая чувствительность и специфичность биохимических критериев постановки диагноза СГХС у родственников пробанда, описанных в европейских клинических рекомендациях Clinical Guidelines and Evidence Review for Familial hypercholesterolaemia (NICE, London, 2008).
При сравнении параметров структурно-функциональных изменений сосудистой стенки каротидных артерий и аорты у больных СГХС, ранее не получавших гиполипидемическую терапию, выявлено диффузное распространение каротидного атеросклероза с помощью ультразвуковых параметров, характеризующих атеросклеротическую бляшку и атеросклеротическую нагруженность, повышение артериальной жесткости при оценке локальной каротидной жесткости методом эхо-треккинга, и повышение индекса аугментации отраженной волны, измеренного как в аорте, так и в каротидных артериях. У носителей мутаций гена LDLR по сравнению с носителями мутаций гена АРОВ выше параметры, характеризующие атеросклеротическую бляшку и атеросклеротическую нагруженность каротидных артерий, и параметры локальной каротидной жесткости, но не отличаются такие параметры, как ТИМср, ТИМмакс, СПВкф и индекс аугментации отраженной волны.
Увеличение всех исследуемых в работе параметров структурно-функциональных изменений каротидных артерий и аорты ассоциирует с возрастом. Уровень ХС-ЛПНП влияет на параметры, характеризующие АСБ и атеросклеротическую нагруженность, и индекс аугментации отраженной волны. В нашей исследуемой группе наиболее ранние атеросклеротические изменения у больных СГХС в возрасте 18 лет и старше можно выявить с помощью ультразвуковых параметров, характеризующих АСБ и атеросклеротическую нагруженность каротидных артерий, а не ТИМср.
Вариабельность клинического течения СГХС
Такие распространенные алгоритмы риска развития ИБС, как Фремингем, SCORE, HEART SCORE, у больных СГХС не используются [2]. Важный инструмент для стратификации сердечно-сосудистого риска у больных СГХС -генодиагностика [22], но, во-первых, не у всех больных возможно генетическое подтверждение диагноза. Так, в исследовании Heath и др. только у 53% детей и у 32% взрослых с определенным диагнозом и у 14% взрослых с возможным диагнозом согласно диагностическим критериям Саймона-Брума было генетическое подтверждение диагноза [88]. При применении клинических критериев MEDPED у 32% с наличием мутации АРОВ диагноз установлен не был [65]. Чувствительность сразу трех диагностических критериев была оценена в исследовании Damgaard и др., которое показало низкую конкордантность фенотипа и генотипа. Согласно исследованию Damgaard и др. чувствительность диагностических критериев Саймона-Брума, определяемая по возможности прогнозировать наличие генетической мутации, при постановке определенного диагноза СГХС - 34,1%, специфичность - 89,4%, при постановке возможного диагноза СГХС - 90,4% и 28,6%, и такая же тенденция при использовании других критериев [56].
Во-вторых, тип генетической мутации не позволяет точно судить о течении атеросклеротического процесса у больных СГХС. Считается, что для СГХС характерна фенотипическая пенетрантность [60]. Предполагалось, что вариабельность клинического фенотипа связана с уровнем снижения ЛПНП-рецепторной активности, зависящей от типа специфической мутации гена LDLR [208]. Например, дети с нулевой мутацией LDLR имеют более высокий уровень ЛПНП и большую ТИМ каротидных артерий, чем дети с рецептор-дефектной мутацией [118]. И хотя больные с гомозиготной формой СГХС, имеющие некоторую сохранную функцию LDLR, рассматриваются как пациенты с менее тяжелым клиническим течением по сравнению с больными, у которых полностью отсутствует какая-либо активность LDLR [208], когда проводятся исследования на достаточно больших выборках взрослых больных с гетерозиготной формой СГХС, такая ассоциация не наблюдается [119]. Более того, клинический фенотип у носителей мутации 3500 гена АРОВ очень вариабелен, несмотря на наличие одной и той же мутации [156].
СГХС ассоциирует с высокой степенью вариабельности в возрасте начала и тяжести клинических симптомов, хотя внутри семей общие черты проявляются в большей степени [243]. Вероятно, есть определенные мутации, которые способны предопределять течение СГХС [120], но в большинстве случаев другие генетические факторы и факторы окружающей среды оказывают влияние на развитие ИБС у этих больных [243]. По данным имеющихся исследований, это те же факторы, которые играют роль в общей популяции. Так показан вклад таких факторов атеросклероза, как пол, возраст, снижение уровня ХС-ЛПВП [70, 122], АпоЕ [71], повышение уровня триглицеридов, Лп(а), АРОВ [121, 122], артериальная гипертензия [106]. По данным van der Net и др. риск развития ИБС у больных СГХС определяется не только типом мутации, приводящей к развитию СГХС, но и влиянием традиционных факторов риска (пол, курение, ИМТ, АГ, СД, ХС-ЛПНП), а также ХС-ЛПВП, ТГ [233]. По данным Sijbrands и др. дополнительные факторы риска атеросклероза увеличивают смертность при семейной гиперхолестеринемии [194]. Дополнительные факторы окружающей среды могут вносить вклад в фенотип СГХС, вызываемый миссенс-мутациями PCSK9 [20].
В исследовании Jansen и др. оценивали вклад различных факторов риска атеросклероза в развитие ИБС у 2400 больных СГХС. Было получено, что мужской пол, курение, артериальная гипертензия, сахарный диабет, низкий уровень ХС-ЛПВП и высокий уровень Лп(а) были независимыми факторами развития ИБС у больных СГХС, в то время как корреляции между увеличением ОХС и вероятностью развития ИБС обнаружено не было [106].
В исследовании Pimstone и др. было обнаружено, что гетерозиготные носители СГХС, эмигрировавшие из Японии в Канаду, имели выраженную гиперхолестеринемию и такой же высокий риск ИБС, как и большинство больных СГХС, в то время как больные СГХС, продолжившие жить в Японии, имели умеренную гиперхолестеринемию и у них не было ИБС. У многих больных, вошедших в исследование, были одни и те же мутации гена LDLR , более того, анализ гаплотипов показал, что они имели общих предков. Таким образом, различия в сердечно-сосудистом риске в большей степени обусловлены факторами окружающей среды [172].
Проведены многочисленные работы с целью показать, что вариации в других генетических локусах влияют на клинический фенотип СГХС у пациентов с мутациями ЛПНП-рецепторов [189, 220, 221], но большинство из них неубедительны, так как в них исследовались маленькие выборки людей. И хотя такие генетические варианты, вероятно, существуют [32], скорее всего многие из них будут редкими аллелями, способными проявляться в конкретной семье, и, возможно, не будут обнаружены при проведении проспективных исследований групп больных СГХС, объединенных по наличию однонуклеотидного полиморфизма [105]. Конечно, по всей видимости, есть аллели генов, которые, взаимодействуя с факторами окружающей среды, влияют на фенотип, но таких данных для больных СГХС пока нет [208]. Таким образом, несмотря на то, что больные СГХС относятся к лицам с высоким риском ИБС, прогноз у них разный. Это связано с типом генетической мутации, наличием дополнительных факторов риска развития атеросклероза. Учитывая вариабельность клинического течения СГХС, склонность к раннему развитию атеросклероза, длительное бессимптомное течение заболевания [197], у больных СГХС представляется особенно важной ранняя индивидуальная оценка выраженности атеросклеротического процесса.
Определение СПВкф и отраженной волны в аорте
Исследования проводили в соответствии с рекомендациями по стандартизации состояния пациентов и условий, при которых проводится оценка жесткости артерий, изложенными в Консенсусе экспертов по артериальной жесткости (2006): после 10-минутного отдыха в положении лежа, при температуре 21-23 градуса и т.д. [216]
Показатели локальной жесткости каротидных артерий оценивали при дуплексном сканировании с помощью технологии эхо-треккинг (Aloka Prosound Alpha7, Япония) датчиком 14 МГц (рис. 2.8). Измерения проводил один и тот же оператор.
Ворота отслеживания движения стенок устанавливал оператор в 1-1,5 см от бифуркации общей сонной артерии на границе между интима-медией и адвентицией передней и задней стенок. Последовательно проводили по 3 измерения прямым и латеральным доступом правой и левой общих сонных артерий. Между измерениями ультразвуковой датчик убирали с поверхности шеи. Все измерения синхронизировали с электрокардиографическим сигналом (на конечности пациента накладывали три клипсовых электрода ЭКГ). Каждое измерение проводили в течение 10с. Для анализа использовали пульсовые волны, полученные при 12 сердечных циклах, данные которых усредняли. Волны плохого качества из анализа исключали. Измерение артериального давления проводили на левом плече перед каждым новым измерением автоматическим прибором OMRON МЗ Expert (OMRON Healthcare Co. Ltd., Япония). Полученные значения систолического и диастолического артериального давления вносили в систему для автоматического расчета параметров жесткости.
Получали автоматически рассчитанные показатели локальной жесткости каротидных артерий (параметр жесткости (Р), коэффициент поперечной растяжимости (АС), модуль упругости Петерсона (Ер) и скорость распространения пульсовой волны в области локации датчика (PWVJ3)) и локальный индекс прироста систолической волны на участке каротидных артерий (AI): где Ps и Pd - соответственно систолическое и диастолическое давление, Ds и Dd - диаметры артерии, измеренные в систолу и диастолу, АР - разница между вторым и первым систолическим пиком, р - плотность крови, равная 1050кг/м3. В работе были приняты следующие обозначения. Для показателей, полученных при измерении правой каротидной артерии после обозначения основного параметра в скобках указана буква R, левой каротидной артерии - L, при измерении передним доступом после букв R или L указана буква А, при измерении латеральным доступом - L. Например, P(LL) - значение параметра Р, полученное для левой каротидной артерии латеральным доступом. Для обозначения среднего арифметического результатов измерений обеих каротидных артерий дополнительных обозначений в скобках нет, например, Р, Ер и т.д. Для статистической обработки полученных результатов использовали пакет программы Statistica 6.0. Р 0,05 рассматривали как статистически достоверное. На начальном этапе статистического анализа проводили проверку исследуемых признаков на нормальность распределения. За нормальное распределение принимали то распределение, для которого критерий Шапиро-Уилка 0,05. Так как большинство сравниваемых признаков не имели нормального распределения, все данные представлены в виде медиана (25-75 процентили), а различия между группами выявляли с помощью непараметрического критерия Манна-Уитни. При получении значения р, близкого к достоверной разнице, при условии, что 1) значения признаков в каждой из сравниваемых групп имели нормальное распределение, 2) дисперсии распределений признаков в двух сравниваемых группах равны (второе условие проверялось с помощью критерия Левена), дополнительно использовали более точный t-критерий Стьюдента. При сравнении показателей липидного спектра у носителей мутаций разных генов было получено нормальное распределение признака и данные представлены в виде cpeflHero±SD, для оценки степени различий использовали t-критерий Стьюдента. Статистическую значимость различий качественных признаков в сравниваемых группах оценивали при помощи критерия %2 с поправкой Йейтса на непрерывность для таблиц 2x2. Если численность выборки составляла 5 и меньше человек, применяли критерий Фишера (двусторонний тест). Для оценки взаимосвязи признаков использовали метод ранговой корреляции по Спирмену (при I г 0,75 корреляция сильная, при I г 0,25 корреляция слабая) для ненормально распределенных признаков и параметрический метод Пирсона для нормально распределенных признаков (Statistica 6.0). Для исследования зависимости признака от нескольких количественных признаков использовали линейный регрессионный анализ (Statistica 6.0). Необходимым условием проведения многофакторного анализа было наличие линейной взаимосвязи между каждым из независимых признаков и зависимым признаком. Обязательным условием проведения многофакторного анализа было отсутствие сильных линейных корреляций независимых признаков (г 0,75), которые предполагалось включать в модель. Если какие-либо из независимых признаков сильно коррелировали, в модель включали тот из них, который имел более сильную корреляцию с зависимым признаком. При поиске лучшей регрессионной модели опирались на следующие требования: Чем меньше сумма квадратов остатков, чем меньше стандартная ошибка оценки и чем больше R , тем лучше уравнение регрессии. Коэффициенты регрессии и его свободный член должны быть значимы по уровню 0,05. Остатки от регрессии должны быть без заметной автокорреляции (коэффициент Дарбина-Ватсона (d) приближается к 2 при г 0,3) и нормально распределены.
Доля больных и их родственников с атеросклеротическими бляшками и нормальной ТИМ
Корреляции между параметрами жесткости, отраженной волны и клинико-биохимическими показателями были оценены в группе из 123 человек (66 больных СГХС и 57 пациентов из контрольной группы), в которой и производили измерение параметров жесткости.
Самая сильная связь выявлена между локальной жесткостью и возрастом (для (3 г=0,83, р 0,001, для Ер г=0,83, р 0,001, для АС г=-0,79, р 0,001, для PWVP г=0,85, р 0,001). Между каротидно-феморальной СПВ и возрастом выявлена умеренная корреляция (г=0,60, р 0,001) (табл. 3.23).
Умеренные, но более выраженные, чем с другими показателями, выявлены корреляции между параметрами локальной жесткости и уровнем САД (СПВкф: г=0,51; (3: г=0,42, Ер: г=0,62, AC: r=-0,47; PWV(3: г=0,60, р 0,001), ДАД (СПВкф: г=0,57; Р: г=0,43, Ер: r=0,62, AC: r=-0,53; PWVp: г=0,64, р 0,001) и ИМТ (СПВкф: г-0,44; Р: г=0,60, Ер: r=0,69, AC: r=-0,50; PWVp: г=0,69, р 0,001). Несмотря на наличие связей параметров жесткости с САД и ДАД, корреляции с уровнем ПАД для большинства параметров, за исключением Ер (г=0,32, р 0,001), выявлены не были. Умеренные корреляции с наличием АГ выявлены для параметров локальной жесткости (г от 0,42 до 0,47, р 0,001), но не для СПВкф.
Важно заметить, что между величиной СПВ и уровнями ОХС и ХС-ЛПНП корреляции найдены не были, в то время как для параметров локальной жесткости корреляции выявлены, но умеренные (сила связи с уровнем ОХС составила от 0,38 до 0,41, р 0,001, с уровнем ХС-ЛПНП - от 0,39 до 0,41, р 0,001). Ни для одного из показателей жесткости не была выявлена связь с уровнем ХС-ЛПВП и Лп(а) (табл. 3.23). Умеренные корреляции выявлены для всех исследуемых параметров жесткости и уровнем ТГ, СРБ, фибриногена, гомоцистеина, глюкозы. Корреляции меду параметрами жесткости и полом, курением, наличием ИБС выявлены не были.
Корреляции для параметров жесткости также были отдельно исследованы в группе больных и в контрольной группе (Приложение 5). В группе больных для параметров каротидной жесткости были выявлены те же тенденции, что и в общей группе, но СГТВкф в группе больных не коррелировал с уровнем ОХС и ХС-ЛПНП (Приложение 5, табл. 5-1). В контрольной группе не было выявлено связи с уровнем ТГ, СРБ, фибриногена и гомоцистеина (Приложение 5, табл. 5-2). Индексы аугментации отраженной волны, рассчитанные как для аорты, так и для каротидных артерий, сильно коррелировали с возрастом (г от 0,76 до 0,79), умеренно с полом (г от -0,38 до -0,41), САД (г от 0,27 до 0,34), ДАД (г от 0,43 до 0,51), ИМТ (г от 0,40 до 0,47) наличием АГ (г от 0,35 до 0,41), уровнем ОХС (г от 0,43 до 0,45), ХС-ЛПНП (г от 0,39 до 0,43), ТГ (г от 0,3 до 0,36), СРБ (г от 0,26 до 0,33) и фибриногена (г от 0,26 до 0,35) (табл. 3.24). Для всех показателей р 0,001. Корреляции между индексами аугментации и ПАД, наличием ИБС, курением, уровнем ХС-ЛПВП, Лп(а) и гомоцистеина. Таблица При исследовании корреляций для индексов аугментации отдельно в группе больных и контрольной группе в группе больных были выявлены примерно те же корреляции, что в общей группе (Приложение 5, табл. 5-3). В контрольной группе в отличие от общей группы исследуемых не было выявлено взаимосвязи с ИМТ, САД и уровнем ТГ, СРБ, фибриногена, а связь с полом, уровнем ХС-ЛПНП была слабее, чем в группе больных (Приложение 5, табл. 5-4). В контрольной группе также AI не коррелировал с ДАД. 3.3.3. Многофакторный анализ Для многофакторного анализа применяли метод множественной линейной регрессии. В многофакторный анализ включали независимые клинико-биохимические показатели, связь между которыми проверяли с помощью метода ранговой корреляции Спирмена (Приложение 6), и те показатели, которые показали наличие корреляции с соответствующим ультразвуковым показателем или показателем жесткости, отраженной волны. Многофакторный анализ показал связь всех ультразвуковых показателей с возрастом (табл. 3.25). Кроме того, для общей группы исследуемых в уравнения линейной регрессии для ультразвуковых показателей вошли СРБ, параметры артериального давления (САД и ПАД) и ХС-ЛПНП. 47% вариабельности ТИМср, помимо возраста ((3=0,41, р 0,001), обеспечили САД (р=0,44, р 0,001) и СРБ ((3=0,22, р=0,006), но не ХС-ЛПНП. 51% вариабельности ТИМмакс, по результатам многофакторного анализа, зависит как от возраста ((3=0,38, р 0,001), СРБ ((3=0,28, р=0,002) и САД ((3=0,24, р=0,001), так и от уровня ХС-ЛПНП ([3=0,16, р=0,024) (табл. 3.25). Связь с ХС-ЛПНП показали все параметры, характеризующие АСБ и атеросклеротическую нагруженность (табл. 3.25). Зависимость от уровня СРБ показали все параметры атеросклеротической нагруженности. Так, 68% вариабельности параметра количества бляшек обеспечили возраст ((3=0,59, р 0,001), ХС-ЛПНП ((3=0,31, р 0,001) и СРБ ((3=0,20, р 0,001). В уравнения линейной регрессии макс% стеноза (S) и параметров атеросклеротической нагруженности вошел также такой показатель, как ПАД, но не достоверно.
Связь ультразвуковых параметров каротидного атеросклероза с возрастом и клинико-биохимическими показателями
В ряде европейских популяций ранее было показано, что носители мутаций гена LDLR имеют более высокий уровень ОХС и ХС-ЛПНП и более выраженные проявления атеросклероза, чем носители мутаций гена АРОВ [74]. Эти различия в уровнях холестерина ЛПНП также могут влиять на чувствительность и специфичность биохимических критериев постановки диагноза СГХС как у пробандов, так и у их родственников в клиниках, где не проводится ДНК-диагностика [61]. С одной стороны, спектр мутаций генов, вызывающих СГХС в России, отличается от спектра европейских стран [11, 257]. С другой стороны, средний уровень ОХС и ХС-ЛПНП в российской популяции отличается от показателей в популяциях европейских стран, например Англии, что не позволяет исключить клинико-биохимические особенности СГХС в российской популяции [25, 61, 138, 239].
В данной работе проведен сравнительный анализ показателей липидного спектра у больных с различными генетическими формами СГХС, являющихся представителями российской популяции. Преимуществом данного исследования является размер выборки больных с установленным диагнозом, который был достаточно большим: 98 человек с мутациями гена LDLR и 25 человек с мутациями гена АРОВ. Было получено, что у носителей мутаций гена LDLR уровень ОХС и ХС-ЛПНП достоверно выше, чем у носителей мутаций гена АРОВ и у родственников с генетически подтвержденным отсутствием СГХС, а у носителей мутаций гена АРОВ достоверно выше, чем у родственников. Выявленная закономерность соответствует результатам большинства исследований, проведенных в других европейских странах. Уровень ОХС у больных с мутацией гена LDLR составил 10,52±2,52 ммоль/л, а с мутацией гена АРОВ - 8,42±1,02 ммоль/л. Уровень ХС-ЛПНП у носителей мутаций гена LDLR составил 8,00±2,46 ммоль/л, а у носителей мутаций гена АРОВ - 5,98±1,39 ммоль/л. Уровни ОХС и ХС-ЛПНП у больных с мутациями генов как LDLR, так и АРОВ, полученные в данной работе, сопоставимы с показателями в ряде европейских популяций: в Германии [178], Дании [56], Нидерландах [75], Великобритании [101], Испании [65]. Соответствие показателей ОХС и ХС-ЛПНП в российской популяции показателям большинства европейских популяций позволяет использовать в России европейские рекомендации при постановке диагноза СГХС.
Помимо уровней ОХС и ХС-ЛПНП, в данной работе была проведена оценка уровней ТГ у больных с разными генетическими формами. Было получено, что у больных с генетически подтвержденным диагнозом СГХС уровень ТГ выше, чем у родственников пробандов с генетически подтвержденным отсутствием диагноза СГХС (1,69+1,11 ммоль/л и 1,76±1,58 ммоль/л соответственно у носителей мутаций гена LDLR и АРОВ против 0,93 ±0,3 9 ммоль/л у родственников с генетически подтвержденным отсутствием СГХС), в то же время различия между носителями мутаций гена LDLR и носителями мутаций гена АРОВ по уровню ТГ выявлены не были. Высокий уровень ТГ не является обязательной характерной чертой больных СГХС, но нередко встречается. В исследовании Sosca и др., например, у больных СГХС был выявлен повышенный уровень ТГ (1,98±1,00 ммоль/л у мужчин и 1,72±0,82 ммоль/л у женщин) по сравнению со значениями ТГ в чешской популяции, но отдельно для мужчин с мутациями гена АРОВ подобные различия выявлены не были [206]. В исследовании Fouchier и др. различия между носителями мутаций генов LDLR и АРОВ по уровню ТГ выявлены не были, значения ТГ, полученные в этом исследовании, были сопоставимыми с полученными нами (1,72±0,87 ммоль/л и 1,63±0,64 ммоль/л соответственно при мутациях генов LDLR и АРОВ) [74]. В работе Miserez и др., напротив, различия между представителями разных генетических форм СГХС выявлены были: у носителей мутаций гена LDLR уровень ТГ был достоверно выше (1,8±1,1 ммоль/л), чем у носителей мутаций гена АРОВ (1,3±0,5 ммоль/л) [153]. Гиперлипидемия 2а типа является наиболее частым проявлением СГХС, но возможны и другие варианты, такие как гиперлипидемия 26 типа или гиперлипидемия 3 типа, что соответствует патогенетическим особенностям (особенностям метаболизма липидов) заболевания СГХС [98]. Повышение концентрации ТГ ассоциировано с риском развития сердечно-сосудистых заболеваний. Метаанализ 17 популяционных исследований, включающих более 46 000 мужчин и более 10 000 женщин, показал, что риск развития ССЗ растет при увеличении концентрации ТГ независимо от концентрации ОХС [95]. А если учесть, что при уровне ТГ более 1,7 ммоль/л, что и наблюдается у пациентов в данной работе, сердечно-сосудистый риск считается повышенным [2], то у больных СГХС очень высокий сердечо-сосудистый риск обусловлен не только высокой концентрацией ХС-ЛПНП плазмы крови, а вообще нарушениями липидного обмена, происходящими на этом повышения ХС-ЛПНП, в частности в результате гипертриглицеридемии. Вероятно, определение уровня ТГ вносит дополнительную информацию в оценку реального сердечно-сосудистого риска у больного СГХС.
Различия по уровню ХС-ЛПВП не были получены ни между больными СГХС (1,3±0,32 ммоль/л у носителей мутаций гена LDLR и 1,38±0,38 ммоль/л у носителей мутации гена АРОВ) и их родственниками (1,42±0,38 ммоль/л), ни между носителями мутаций разных генов. Различия по уровню ХС-ЛПВП между лицами с различными генетическими формами не выявлены и в работе Fouchier и др. [75]. В исследовании Miserez и др., напротив, в группе больных с мутациями гена АРОВ уровень ХС-ЛПВП (1,4±0,4 ммоль/л) был достоверно выше, чем в группе больных с мутациями гена LDLR (1,2±0,3 ммоль/л). Учитывая, что при уровне ХС-ЛПВП ниже 1 ммоль/л у мужчин и ниже 1,2 ммоль/л у женщин риск сердечно-сосудистых заболеваний повышен [2], ясно, что у ряда больных СГХС нарушения метаболизма липидов, приводящие к снижению ХС-ЛПВП ниже нормальных величин, также вносят вклад в более высокий сердечно-сосудистый риск у больных СГХС.
Таким образом, лица с разными генетическими формами СГХС отличаются по уровню ОХС и ХС-ЛПНП. Кроме того, в данной работе и в ряде других исследований были показаны различия по уровню ТГ. Носители мутаций разных генов в данной работе были сопоставимы по уровню ХС-ЛПВП, но, по данным других исследований, у больных с мутацией гена LDLR уровень ХС-ЛПВП может быть ниже, чем у больных с мутацией гена АРОВ. Различия по уровню показателей липидного спектра между носителями мутаций разных генов, вызывающих развитие СГХС, свидетельствуют о влиянии генетической формы как на клиническое течение СГХС, так и на эффективность коррекции метаболических процессов (питание, лечение и т.д.) у больного СГХС.
