Введение к работе
Актуальность проблемы
Ишемическая болезнь сердца (ИБС) является самым распространенным заболеванием среди лиц трудоспособного возраста (Чазов Е.И. с соавт., 2000). Заболевание протекает со сменой периодов стабильного течения и обострений, в настоящее время обозначаемых как острый коронарный синдром (ОКС). Развитие ОКС является следствием различной степени выраженности тромбоза над надрывом атеросклеротической бляшки или эрозией эндотелия коронарной артерии и последующих дистальных тромбоэмболий (Грацианский Н.А., 2005).
ОКС – это спектр клинических вариантов обострения ИБС, отличительной характеристикой которых являются внезапно развивающаяся угроза смерти и инфаркта миокарда (рецидива инфаркта миокарда). Важным звеном в патогенезе ОКС является активация процессов адгезии и агрегации лейкоцитов и тромбоцитов на эндотелии сосудов на фоне повышения концентрации адгезивных молекул с дальнейшим образованием тромба (Libby P., 1995).
Активное изучение нарушений эндотелиальной функции у больных с ОКС привело к новому пониманию патогенеза развития заболевания. С помощью эндотелия осуществляется регуляция сосудистого тонуса, процессов местного гемостаза, влияние на коагуляционные свойства крови, адгезию и агрегацию тромбоцитов, синтез большого количества медиаторов воспаления, ростовых факторов. Активно участвуя в процессах диффузии и трансцитоза, он влияет на проницаемость сосудистой стенки не только для различных веществ, но и клеток крови (Hoffmeister H. et al., 2000).
При эндотелиальной дисфункции резко возрастает экспрессия молекул адгезии, обеспечивающих клеточный контакт, фиксацию клеток на эндотелии (Depre C., Wijns W., Rjbert A. et al., 1997). В связи с этим клеточные и тканевые факторы адгезии, многие из которых синтезируются и экспрессируются сосудистым эндотелием, могут выступать в роли гуморальных маркеров эндотелиальной дисфункции при ОКС (Волков В.И., Серик С.А., 2002).
Одну из важнейших ролей в патогенезе ОКС играют адгезивные протеины и их рецепторы. Молекулы межклеточной адгезии (ICAM) и молекулы адгезии сосудистых клеток (VCAM), а также Р-селектин способствуют формированию контакта тромбоцитов с эндотелием (Маянская С.Д., Куимов А.Д., 2001). Адгезивные протеины опосредуют главные реакции тромбоцитов – адгезию и агрегацию; известно, что у больных с ОКС уровни адгезивных белков плазмы крови являются прогностическими факторами прогрессирования заболевания и могут выступать в качестве маркеров нарушения эндотелиальной функции (Воскобой, И.В., 2002).
Ключевую роль в агрегации тромбоцитов выполняет главный белок тромбоцитарной мембраны – GPIIb\IIIa (Шитикова А.С., 2000). Этот белок присутствует на поверхности интактных тромбоцитов в неактивной форме, то есть неспособной к связыванию высокомолекулярных лигандов. Однако, активация тромбоцитов у больных с ОКС способствует переходу GPIIb\IIIa в активную форму, способную связывать фибриноген, с последующим образованием тромбоцитарных агрегатов (Senti M. et al., 1998).
Представитель семейства селектинов – Р-селектин, находится в неактивированной форме в составе -гранул тромбоцитов, но благодаря взаимодействию с эндотелием сосудистой стенки этот белок экспрессируется на поверхности кровяных пластинок (Семенов А.В. с соавт., 1999). К представителям суперсемейства иммуноглобулинов на поверхности тромбоцитов относятся Fc-рецепторы (Fc R IIa-рецепторы), которые способны к кластеризации и к дальнейшему процессингу у больных ИБС (Anderson A et al., 1995).
Изучение активности рецепторных участков мембраны тромбоцитов в настоящее время является перспективным в отношении разработки новых методов диагностики заболевания, а также разработки новых высокоактивных лекарственных средств для лечения ОКС. Установление ключевой позиции адгезивных молекул в механизмах взаимодействия эндотелия сосудистой стенки и тромбоцитов открывает новые возможности для изучения патогенеза различных клинических вариантов ИБС.
Цель работы
Совершенствование диагностики эндотелиальной дисфункции у больных с различными клиническими вариантами острого коронарного синдрома на основе изучения механизмов взаимодействия тромбоцитов и эндотелия сосудистой стенки.
Задачи исследования
1. Исследовать уровень эндотелина-1 у больных с различными клиническими вариантами ОКС.
2. Изучить особенности нарушений сосудодвигательной функций эндотелия и агрегационной активности тромбоцитов у больных с ОКС.
3. Исследовать уровень экспрессии растворимых форм адгезивных молекул ICAM и VCAM у больных с различными клиническими вариантами течения ОКС.
4. Оценить функциональное состояние и особенности регуляции активности интегриновых рецепторов тромбоцитов у больных с ОКС, а также активность экспрессии Fc-зависимых рецепторных участков на тромбоцитарной мембране.
5. Определить значение экспрессии фибриногена и Р-селектина у больных с различными клиническими вариантами ОКС в регуляции рецепторного аппарата тромбоцитов при ОКС.
Научная новизна
Комплексное изучение функции эндотелия и регуляторных механизмов тромбоцитарно-эндотелиальных взаимодействий в системе гемостаза у больных с различными клиническими вариантами ОКС позволило впервые выявить ключевые уровни регуляции функциональной активности этих клеток в патогенезе развития заболевания и тем самым показать возможность определения дополнительных критериев диагностики эндотелиальной дисфункции у данных пациентов.
В работе было впервые комплексно изучено функциональное состояние и особенности регуляции рецепторной активности тромбоцитов у больных с ОКС; установлена роль рецепторного аппарата кровяных пластинок в формировании тромбогенного потенциала крови, исследована его роль и значение в межклеточных взаимодействиях у больных с различными клиническими формами острого коронарного синдрома.
Применение иммуноферментного метода исследования с использованием группы моноклональных антител позволило впервые определить значение в патогенезе ОКС мембранных интегриновых рецепторов тромбоцитов, Р-селектина и лиганд-оккупированных конформаций GP IIb\IIIa. Установлена роль растворимых молекул адгезии при развитии различных клинических вариантов ОКС. Показано, что растворимая форма VCAM является одним из биохимических маркеров нарушения функции эндотелия у больных ОКС.
В работе продемонстрирована роль молекулы фибриногена не только как обязательной участницы процессов агрегации тромбоцитов и свертывания крови, но и как основной сигнальной молекулы межклеточных контактов у больных ОКС.
Практическая значимость
Нами показано, что у больных ОКС на фоне резких нарушений сосудодвигательной и гемостазиологической функций эндотелия наблюдается увеличение концентрации растворимых форм адгезивных молекул ICAM и VCAM, Р-селектина. При этом молекула адгезии сосудистых клеток (VCAM) является биохимическим маркером нарушения функции эндотелия у больных с ОКС. Определение данного параметра позволяет выделить пациентов с ОКС с выраженной эндотелиальной дисфункцией и осуществить мониторинг терапии у таких больных.
При помощи комплексного изучения функционального состояния тромбоцитов и функций их интегриновых рецепторов класса GP IIb/IIIa были оценены нарушения сосудисто-тромбоцитарного звена гемостаза у больных с различными клиническими вариантами ОКС.
Установлено, что моноклональные антитела к комплексу GP IIb/IIIa могут быть использованы для иммунохимической диагностики состояния мембранных гликопротеинов (интегринов) и топографически ассоциированных с ними Fc-рецепторных участков мембраны тромбоцитов.
В работе показано, что выявленные корреляционные зависимости между уровнем эндотелина-1, сосудодвигательной функцией эндотелия и активностью сосудисто-тромбоцитарного звена системы гемостаза у больных с различными клиническими вариантами ОКС являются основой для разработки методов клеточно-функциональной оценки эффективности лечения.
Положения, выносимые на защиту:
1. Диагностика эндотелиальной дисфункции у больных с различными клиническими вариантами острого коронарного синдрома может осуществляться при изучении механизмов взаимодействия тромбоцитов и эндотелия сосудистой стенки.
2. В основе развития ОКС лежат нарушения регуляции функциональной активности рецепторного аппарата тромбоцитов, нарушения сосудодвигательной функции эндотелия на фоне повышения уровня эндотелина-1 и экспрессии адгезивных молекул ICAM и VCAM.
3. У больных с ОКС тромбоцитарно-эндотелиальные взаимосвязи на уровне адгезивной кооперации в системе гемостаза характеризуются повышенной экспрессией GP IIb/IIIa, Fc-зависимых рецепторных участков и Р-селектина мембраны тромбоцитов.
Апробация работы
Основные результаты работы были представлены и обсуждены на Российских конгрессах, симпозиумах и конференциях: Научно-практических конференциях студентов и молодых ученых СГМУ (2004, 2005, 2006 гг.), Научно-практической конференции «Медицина. Экология 2004» (СГМУ, 2004), Научно-практической конференции РАЕ «Научное студенческое общество и современность» (Турция, 2005), Научно-практической конференции студентов и молодых ученых «Актуальные проблемы экспериментальной и клинической медицины» (Волгоград, 2006), межкафедральной научной конференции совместно с Саратовским НИИ Кардиологии (Саратов, 2006).
Внедрение в практику
Разработанные дополнительные критерии диагностики нарушений функций эндотелия и сосудисто-тромбоцитарного звена системы гемостаза внедрены в практику работы Саратовского научно-исследовательского института кардиологии.
Материалы диссертации используются при чтении лекций, проведении практических занятий на кафедре фармакологии и клинической фармакологии Саратовского государственного медицинского университета.
Публикации
По материалам диссертации опубликовано 6 печатных работ в отечественных изданиях, одна из них в рецензируемом журнале.
Объем и структура работы
Диссертация состоит из введения, обзора литературы, главы, посвященной описанию материалов и методов исследования, трех глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций. Работа изложена на 140 страницах машинописного текста, иллюстрирована 17 таблицами и 4 рисунками. Список литературы содержит 214 источников, из них 75 отечественных и 139 иностранных авторов.
