Введение к работе
Актуальность темы исследования
За последние 40 лет прошлого столетия распространенность сердечнососудистых заболеваний (ССЗ) достигла характера эпидемии, что в настоящее время позволяет считать ее основной проблемой здравоохранения многих стран мира(Оганов Р.Г., 2009). Ишемическая болезнь сердца и цереброваскулярные заболевания являются основными причинами смертности от ССЗ в России, составляя среди мужчин 25-64 лет 74,9%, среди женщин - 72,2% (Шальнова С.А., 2012). В экономически развитых странах острый коронарный синдром (ОКС) без подъема сегмента ST (OKC6nST) занимает первое место по заболеваемости и смертности (АСС/АНА, 2007).
Известно, что патогенез как атеросклероза в целом, так и ОКС, в частности, многогранен. На сегодняшний день достаточно хорошо изучены традиционные факторы риска (ФР) острых коронарных событий и осложнений, с ними связанных. В последние годы актуальность приобретает изучение новых ФР, в частности, маркеров воспаления, полиморфизма генов-кандидатов, а также мультифокального атеросклероза (МФА).
Пациенты с МФА требуют особого подхода к лечению (Rigatelli G., 2005; Bittl J.А., 2004). Частота выявления МФА у больных ОКС, по данным различных исследований, находится в пределах от 13% (Bhatt D.L., 2009; Meizels А., 2010) до 95% (Барбараш О.Л., 2011).
Механизм развития атеросклероза сложный и заключается во взаимодействии генетических факторов с другими ФР, в том числе, с иммунологическими (Торшин И.Ю., 2008). Дисбаланс между про- и антивоспалительными факторами имеет большое значение для развития ОКС и его осложнений (Libby Р., 2009). Исходя из современных представлений о патогенезе развития атеросклероза и ОКС, можно выделить группы генов, продукты которых могут быть вовлечены в формирование данной патологии, в частности, отвечающие за липидный метаболизм, баланс воспалительных и противовоспалительных факторов, тонус сосудов, факторы адгезии и свертывания крови и т.д. (Vargas-Alarcon G., 2011; Hamm C.W., 2009; Priori S.G.,2009).
Степень научной разработанности темы исследования
Существенный вклад в исследование распространенности, клинической и прогностической значимости МФА у больных ОКС внесли I. Ferreira-Gonzalez, V. Bertomeu, F.A. Spencer, A. Meizels, О.Л. Барбараш и др. Оценку субклинического воспаления у больных ОКС и МФА проводили К. Shimizu, S. Kirbis, N. D. Brunetti, В. В. Кухарчук, Н. В. Рагино и др. Полиморфизмы генов воспалительного ответа у больных ОКС исследовали J. С. Padovani, J. М. Fragoso, W. Koch, К. А. Благо датских, Л. В. Ковальчук и др. Авторы описывают роль лишь одного фактора в оценке клинической тяжести и прогноза у больных ОКС. При этом данные о связи полиморфизмов генов-кандидатов и маркеров субклинического воспаления с МФА у больных OKC6nST противоречивы, а число работ ограничено. Отсутствуют исследования о влиянии совокупности этих факторов на прогноз у пациентов с OKC6nST.
Цель исследования: повысить эффективность прогноза неблагоприятных исходов после острого коронарного синдрома без подъема сегмента ST на основании комплексной оценки выраженности мультифокального атеросклероза, факторов неспецифического воспаления и полиморфизмов генов воспалительного ответа.
Задачи исследования
-
Определить частоту встречаемости и характер распространения мультифокального атеросклеротического поражения у больных с острым коронарным синдромом без подъема сегмента ST;
-
Оценить связь выраженности мультифокального атеросклероза с клиническим течением и прогнозом острого коронарного синдрома без подъема сегмента ST;
-
Провести сравнительный анализ уровней маркеров неспецифического воспаления в сыворотке крови в зависимости от характера и выраженности атеросклеротического поражения, госпитального и годового прогнозов у больных острым коронарным синдромом без подъема сегмента ST;
-
Провести анализ частотного спектра полиморфизма генов воспалительного ответа TNF (rs 1800629), IL10 (rs 1800872 и rs3024491), LTA (rs 1041981) и TLR4 (rs4986791 и rs4986790) у больных острым коронарным синдромом без подъема сегмента ST и в контрольной группе относительно здоровых индивидуумов;
-
Изучить ассоциации полиморфных вариантов генов TNF (rs 1800629), IL10 (rsl800872 и rs3024491), LTA (rsl041981) и TLR4 (rs4986791 и rs4986790) с факторами кардиоваскулярного риска, характером атеросклеротического поражения и маркерами неспецифического воспаления у больных острым коронарным синдромом без подъема сегмента ST;
-
Разработать математическую модель прогнозирования неблагоприятных исходов на основании комплексной оценки маркеров неспецифического воспаления, полиморфизма генов-кандидатов и мультифокального атеросклероза у больных острым коронарным синдромом без подъема сегмента ST.
Научная новизна
Определена высокая частота выявления мультифокального атеросклероза у больных острым коронарным синдромом без подъема сегмента ST: 44% пациентов характеризовались наличием стенозов коронарных артерий в сочетании со стенозами любой степени экстракраниальных артерий или артерий нижних конечностей по данным цветного дуплексного сканирования, поражение только коронарных артерий выявлено у 48,9% больных, не имели атеросклеретических поражений 7,1% пациентов.
Доказано, что у пациентов с мультифокальным атеросклерозом со стенозами периферических артерий > 50% за период госпитализации достоверно чаще развивались неблагоприятные исходы: рецидив ангинозных болей, нефатальные инфаркт миокарда и инсульт, кардиоваскулярная смерть. В течение 12 месяцев наблюдения в сравнении с группой пациентов без атеросклероза неблагоприятные исходы (кардиоваскулярная смерть, нестабильная стенокардия, нефатальные инфаркт миокарда и инсульт) возникали в 2 раза чаще при наличии поражения только коронарных артерий, в 3 раза - при сочетании поражения коронарных артерий и стенозов периферических артерий < 50%, в 4 раза - при поражении коронарных артерий и стенозов периферических артерий > 50%. Степень выраженности мультифокального атеросклероза достоверно ассоциирована с такими факторами кардиоваскулярного риска, как курение, постинфарктный кардиосклероз, инсульт, сердечная недостаточность и стенокардия в анамнезе. Показано, что пациенты с мультифокальным атеросклерозом
характеризовались снижением фракции выброса левого желудочка и клиренса креатинина, большим средним возрастом.
Выявлено достоверное повышение концентрации интерлейкина-10 при наличии стенозов экстракраниальных артерий любой степени, снижение концентрации интерлейкина-8 у пациентов с поражением трех сосудистых бассейнов в сравнении с пациентами без стенотических поражений. Уровень интерлейкина-8 также снижался при распространенном поражении коронарных артерий.
Установлено, что из всех изучаемых цитокинов с неблагоприятным течением госпитального этапа ассоциировано повышение интерлейкина-10. При его уровне >0,5 пг/мл неблагоприятные исходы в течение госпитализации определены в 3,8 раза чаще. Для годового прогноза значимым являлось повышение концентрации фактора некроза опухоли-а: при его уровне > 16,83 пг/мл частота развития неблагоприятных исходов у пациентов в течение года возрастала в 2,1 раза.
Выявлено, что частота аллельного полиморфизма генов TNF (rs 1800629), IL10 (rs 1800872 и rs3024491), LTA (rs 1041981) и TLR4 (rs4986791 и rs4986790) русских жителей г.Кемерово характеризовалась малым отличием от таковой в европейских популяциях (англичане и итальянцы), тогда как с популяциями Азии (китайской и японской) зарегистрированы значимые отличия.
Показано, что полиморфизмы rs3024491 и rs 1800872 гена IL10 ассоциированы с мультифокальным атеросклерозом; rs3024491 и rs 1800872 гена IL10, rs 1041981 гена LTA - с дисфункцией почек. Полиморфизмы rs 1041981 гена LTA и rs 1800629 гена TNF связаны с тяжестью коронарного атеросклероза. Из всех изучаемых маркеров субклинического воспаления только полиморфизм rs 1800872 гена IL10 ассоциирован с концентрацией интерлейкина-10.
Для годового прогноза доказана прогностическая значимость трех полиморфных вариантов генов воспалительного ответа: rs 1041981 гена LTA и rs 1800872, rs3024491 гена IL10.
Практическая значимость
1. Показана необходимость выявления мультифокального атеросклероза у пациентов с острым коронарным синдромом без подъема сегмента ST ввиду его неблагоприятного влияния на прогноз.
2. Разработаны две модели прогнозирования развития неблагоприятных исходов в течение года после острого коронарного синдрома без подъема сегмента ST. Первая включает определение сочетания генотипов по полиморфизмам rsl041981 гена LTA и rsl800872 гена/LiO и предназначена для оценки риска развития смерти/нефатального инфаркта миокарда. Вторая основана на определении полиморфизма rs3024491 гена IL10 совместно с идентификацией мультифокального атеросклероза и служит для выявления риска наступления всех неблагоприятных исходов. Предложенные модели позволяют повысить эффективность прогноза и лечения отдельных категорий больных и могут быть использованы в специализированных лечебно-профилактических учреждениях.
Теоретическая значимость заключается в установлении связи атеросклеротического поражения коронарных и периферических артерий с полиморфизмами rs3024491 и rs 1800872 гена IL10, rs 1041981 гена LTA и rs 1800629 гена TNF. Выявлена ассоциация полиморфизмов rs3024491, rs 1800872 гена IL10 и rs 1041981 гена LTA со снижением клиренса креатинина крови.
Методологической основой диссертационного исследования явились работы отечественных и зарубежных авторов в области изучения МФА, маркеров субклинического воспаления и полиморфизмов генов-кандидатов для оценки их клинической и прогностической значимости у больных ОКС. Теоретической основой послужили предложенные учеными А. Р. Вирховым и R. Ross воспалительная и воспалительно-генетическая теории развития и прогрессирования атеросклероза. В соответствии с целью работы и поставленными задачами была разработана программа исследований, в рамках которой применялись следующие методики:
-
Для определения частоты выявления и степени поражения коронарных артерий (КА), экстракраниальных артерий (ЭКА) и артерий нижних конечностей (АПК) проводились коронарография и цветное дуплексное сканирование (ЦДС) ЭКА, АНК.
-
Для оценки цитокинового статуса в сыворотке крови определялись значения маркеров воспаления: интерлейкины-1а, -6, -8, -10, и фактор некроза опухоли-а.
3. Для исследования генотипов по изучаемым вариантам генов
использовался метод генотипирования с помощью TaqMan-проб.
4. Для обработки и представления результатов применялись методы статистического анализа: U-критерий Манна-Уитни, метод Колмогорова-Смирнова, ранговый анализа вариаций по Краскелу-Уоллису, критерий %2 по Пирсону, ранговая корреляция Спирмена, регрессионный анализ.
Положения, выносимые на защиту
-
Раннее выявление мультифокального атеросклероза у больных острым коронарным синдромом без подъёма сегмента ST позволяет эффективно выделять группы пациентов с повышенным риском развития неблагоприятных исходов в течение госпитального периода и одного года наблюдения.
-
У больных острым коронарным синдромом без подъёма сегмента ST уровни интерлейкина-10 и фактора некроза опухоли-а в сыворотке крови являются прогностически важными и позволяют выявлять группы пациентов высокого риска неблагоприятного прогноза.
-
Определение полиморфных вариантов rs 1041981 гена LTA и rs3024491, rs 1800872 гена IL10 повышает эффективность оценки годового прогноза у больных острым коронарным синдромом без подъёма сегмента ST.
-
Эффективность прогнозирования неблагоприятных исходов у пациентов с острым коронарным синдромом без подъёма сегмента ST увеличивается при комплексной оценке мультифокального атеросклероза и полиморфизма rs3 024491 гена IL10, а также сочетания генотипов по полиморфизмам rs 1041981 tgh<A и rs 1800872 гена IL10.
Степень достоверности результатов проведенных исследований О достоверности результатов диссертационного исследования свидетельствует достаточная выборка больных, применение современных методов исследования, непосредственное участие соискателя в получении исходных данных. Статистический анализ результатов произведен с помощью программ: STATISTICA версии 8.0.360.0 компании StatSoft, Inc (США), SPSS Statistic версии 19 компании IBM (США) и JMP версии 8 компании SAS Institute Inc. (США).
Апробация материалов диссертации. Материалы диссертации доложены и обсуждены на Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 20-летию Кузбасского кардиологического центра «Актуальные проблемы сердечно-сосудистой патологии» (Кемерово, 2010), на пятой
Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Фундаментальные аспекты компенсаторно-приспособительных процессов» (Новосибирск, 2011), на XIX Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2012), на конгрессе «Acute Cardiac Care» (Стамбул, 2012), на конгрессе «Mediterranean Cardiology Meeting - Clinical and Interventional Cardiology» (Катания, 2013), на конгрессе «Heart Failure» (Белград, Сербия, 2012).
Публикации
По теме диссертации опубликовано 13 научных работ, в том числе 6 статей в журналах, рекомендованных ВАК для публикации материалов диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук.
Объем и структура работы