Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Состояние функции сосудистого эндотелия и развитие острых коронарных событий (обзор литературы) 11
1.1. Особенности формирования дисфункции эндотелия при ОКС 12
1.1.1. Синтез оксида азота и развитие дисфункции эндотелия при ОКС 15
1.1.2. Оценка вазоконстрикторной и вазодилатирующей способности сосудистого эндотелия при ОКС 17
1.2. Роль свободнорадикального окисления липидов в развитии ОКС 20
1.3. Иммуиовоспалительные факторы и развитие острых коронарных событий 25
1.3.1. С-реактивный белок и развитие воспаления в области атеросклеротической бляшки 28
1.3.2. Состояние синтеза ировоспалительных и противовоспалительных цитокинов при ОКС 30
ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования 39
2.1. Клиническая характеристика больных 39
2.2. Методы исследования 42
2.2.1 Неинвазивное исследование эндотелиальной регуляции сосудистого тонуса 42
2.2.2 Исследование нитрооксидпродуцирующей функции эндотелия сосудов 44
2.2.3 Изучение про- и противовоспалительных цитокинов при ОКС 46
2.2.4 Определение С-реактивного белка 47
2.2.5 Методика исследования оксидантного и антиоксидантного статусов 48
2.3. Методы статистики, использованные для обработки полученных данных 49
ГЛАВА 3. Исследование сосудодвигательной и нитроксидпродуцирующей функций эндотелия у больных острым коронарным синдромом 50
3.1 Исследование сосудодвигательной функции эндотелия у больных с острым коронарным синдромом 50
3.1.1 Показатели сосудодвигательной функции эндотелия у здоровых доноров и больных ОКС 50
3.1.2 Показатели сосудодвигательной функции эндотелия при различных вариантах ОКС 55
3.1.3 Показатели сосудодвигательной функции эндотелия у больных ОКС разных возрастных групп 57
3.1.4 Показатели сосудодиигателькой функции эндотелия и исходы ОКС втечение 15 дней наблюдения 59
3.2 Исследование нитрооксидпродуцирующей функции сосудистого эндотелия у больных с острым коронарным синдромом 61
ГЛАВА 4. Динамика изменений уровня малонового диальдигида и активности сугшроксиддисмутазы у больных нестабильной стенокардией и инфарктом миокарда 67
4.1 Оксидантный и антиоксидантний статус у здоровых доноров и больных ОКС в целом 67
4.2 Оксидантный и антиоксидантный статус при различных вариантах ОКС 68
4.3 Оксидантный и антиоксидантный статус у больных ОКС разных возрастных групп 70
4.4 Оксидантный, антиоксидантный статус и исходы ОКС втечение 15 дней наблюдения 71
ГЛАВА 5. Содержание с-реактивного белка и цитокинов в сыворотке крови при остром коронарном синдроме 74
5.1 Содержание С-реактивного белка в сыворотке крови больных ОКС 74
5.2 Изучение содержания про- и противовоспалительных цитокинов в сыворотке крови при ОКС 79
5.2.1 Содержание про- и противовоспалительных цитокинов в сыворотке крови при различных варианіах течения ОКС 81
5.2.2 Содержание про- и противовоспалительных цитокинов в сыворотке крови и исходы ОКС 84
Заключение 87
Выводы 100
Практические рекомендации 102
Список литературы 103
- Особенности формирования дисфункции эндотелия при ОКС
- Клиническая характеристика больных
- Исследование сосудодвигательной функции эндотелия у больных с острым коронарным синдромом
- Оксидантный и антиоксидантний статус у здоровых доноров и больных ОКС в целом
Введение к работе
Актуальность проблемы
Нестабильная стенокардия (НС), мелкоочаговый и крупноочаговый инфаркт миокарда (ИМ) объединены в группу острого коронарного синдрома (ОКС) [16] и являются одной из важнейших медицинских и социальных проблем современной кардиологии. Рост заболеваемости, «омоложение» больных и высокая летальность обусловливают необходимость дальнейшего изучения этой патологии [76, 93].
В настоящее время примерно у 50% больных, госпитализированных по поводу ОКС, не определяются классические факторы риска сердечнососудистых заболеваний (артериальная гипертензия, курение, дислипидемия, шбыточная масса тела, сахарный диабет) [86]. Зто обусловило необходимость поиска новых патогенетических механизмов возникновения ОКС и его осложнений, а также маркеров, определяющих прогноз течения болезни.
Развитие и проірессирование ОКС связаны с разнообразными патофизиологическими механизмами, среди которых в последние годы особое внимание уделяется проблеме эндотслиальной дисфункции [7, 16, 35, 144, 148, 221]. С использованием стандартной неинвазивной методики исследования в многочисленных работах были продемонстрированы убедительные доказательства о наличие дисфункции сосудистого эндотелия (ДЭ) у больных ишемической болезнью сердца (ИБС) [2, 87, 193]. Кроме того, установлена связь между дефицитом оксида оазота (N0) и нарушением эндотелий-зависимой релаксацией сосудов, повышением адгезивности эндотелиальной выстилки, возникновением тромбоза, развитием атеросклеротической бляшки с ее последующим разрывом и формированием ОКС [23, 150, 164]. Однако, пока нзт достоверных данных о различиях функционально-биохимических характеристиках ДЭ у больных ОКС в зависимости от формы и возраста пациентов. Также раннее не изучалась прогностическая значимость системной ДЭ при ОКС.
В последние годы показано, что степень и характер тканевых повреждений, нарушений биохимических процессов зависят от выраженности нарушений свободнорадикального окисления (СРО) [11,13, 34, 37, 67, 146,148, 183]. Имеется большое количество экспериментальных и клинических исследований, доказывающих чрезвычайно важную роль активности езободных радикалов и торможения супекроксиддисмутазы (СОД) при ишемии и реперфузии [8, 21, 32]. Между тем, проводимая в исследованиях оценка состояния системы "перекисное окисление лиггадов - антиоксидантная защита" (ПОЛ-АОЗ) часто осуществляется без учета физиологических возрастных периодов обследуемых и формы ОКС, что не всегда является методологически оправданным. Более того, на сегодня не известно, влияет ли СРО липидов на прогноз течения ОКС.
Благодаря успехам иммунологии существенно расширился спектр заболеваний связанных с хроническим воспалением. Стало очевидным, что воспаление - важный признак развития атеросклероза, который может определять его прогрессирование, приводить к сосудистой дисфункции и разрыву бляшки [18, 58, 191]. По данным целого ряда независимых исследований, до 70% пациентов с нестабильной стенокардией имеют повышенные уровни маркеров воспаления: провоспалительных цитокинов и С-ргактивного белка (С-РБ) [80]. У 40 - 50% таких больных имеет место повышение уровня С-РБ при выписке из стационара и спустя 3 мес, которые ассоциируется с возвратившейся нестабильностью и инфарктом миокарда при наблюдении на протяжении года [38, 51, 59]. Тем не менее на сегодняшний день необходимость более точного определения степени риска вынуждает к поиску новых маркеров воспаления влияющих на прогноз ОКС.
Таким образом, применение новых прогностических маркеров, с использованием методов определения дисфункции эндотелия, маркеров отражающих «всплеск» свободнорадикальных и воспалительных процессов при развитии ОКС может улучшить расчет риска у данных пациентов и помочь в выборе правильной стратегии лечения.
Цель работы
Особенности формирования дисфункции эндотелия при ОКС
Долгие годы сосудистый эндотелий рассматривался лишь как гомогенный, довольно инертный, клеточный пласт, основное значение которого рассматривалось в разделении внутри- и внесосудистого пространства и обеспечении легкости скольжения крови [I40J. Переосмысление его роли началось после открытия S. Moncada [72, 160] простациклина - мощного сосудорасширяющего и антиагрегационного агента, синтезируемого в эндотелии. Однако о самостоятельной роли эндотелия в регуляции сосудистого тонуса впервые было заявлено в статье Furchgott и Zawadzki [116], опубликованной в журнале Nature в 1980 году. Авторы обнаружили способность изолированной артерии к самостоятельному изменению своего мышечного тонуса в ответ на ацетилхолин без участия центральных (нейрогуморальных) механизмов. Главная заслуга в этом отводилась эндотелиальным клеткам, которые были охарактеризованы как "сердечнососудистый эндокринный орган, осуществляющий связь в критических ситуациях между кровью и тканями" [2, 116]. Семь лет спустя группа исследователей под руководством S. Moncada установили химическую структуру этого фактора как оксида азота [161]. Однако, теоретическая основа для нового направления фундаментальных и клинических исследований в области сердечно - сосудистых заболеваний была сформирована в 1998 году Ф. Мюратом, Р. Фуржготом и Л. Игнарро. Нобелевский комитет присудил им Нобелевскую премию за исследование N0 как сигнальной молекулы в сердечно-сосудистой системе [44]. Эндотелий сосудов представляет собой гормонально активную ткань» которую условно называют самой большой «эндокринной железой» человека, вес которой составляет приблизительно 2 кг, а общая протяженность эпдотелиальных клеток имеет длину около 7 км. Именно эта тонкая полупроницаемая мембрана, отделяющая кровоток от глубинных структур сосуда, непрерывно вырабатывает огромное количество важнейших биологически активных веществ, являясь, таким образом гигантским паракринным органом, распределенным по всей территории человеческого организма [4,66]. В течение последних 10-15 лет было доказано, что эндотелий кроме барьерной функции, выполняет множество иных функций, в том числе секреторную, гемостатическую (синтез и ингибирование факторов фибринолиза, коагуляции и агрегации тромбоцитов), вазомоторную (вазодилатания и вазоконстрикция). Кроме того, эндотелий играет важную роль в процессах воспаления и ремоделирования сосудистой стенки. Установлено, что эндотелиоциты регулируют тонус и рост гладкомышечных клеток сосудистой стенки [10, 27, 33, 52, 54, 62, 68, 121]. Главная роль эндотелия в организме человека - поддержание разновесного состояния этих противоположных процессов. В то время как, нарушение любой или нескольких функций способны привести к повреждению или активации эндотелия и способствовать формированию атеросклеротического повреждения сосуда и развитию различных форм острого коронарного синдрома [141,149]. Известно, что эндотелиальные клетки воспринимают изменения давления, скорости и объема кровотока, реагируя на них продукцией ряда вазоактивных веществ, которые относятся к классам вазоконстрикторов и вазодилататоров [6, 53, 95, 156]. К эндотелиальным факторам дилатации относятся; оксид азота, фактор гиперполяризации эндотелия, простациклин, натрийуретический пептид С-типа, адреномедулин. К факторам констрикции: эндотелии, тромбоксан Аг, простагландин Н2, эндопероксиды [149]. Однако при длительном воздействии целого ряда «классических» патологических факторов риска - курения, гиперхолестеринемии, гиперинсулинемии, артериальной гипертонии, старения, менопаузы, инфекционных агентов (вирус герпеса), под влиянием медиаторов воспаления и т.д. происходит постепенное истощение и извращение компенсаторной "дилатирующей" способности эндотелия и преимущественным "ответом" эндотелиальных клеток на обычные же стимулы становится вазоконстрикция и пролиферация (рис. 1) [2]. Развитие атерогенеза связано с формированием дисбаланса между релаксацией и констрикцией, анти- и иротромбогенными факторами, между антипролиферацией и пролиферацией или появлением эндотелиальной дисфункции [52, 113, 150,191,216,222]. Функциональная перестройка эндотелия при воздействии патологических факторов проходит несколько стадий. 1 стадия - повышенная синтетическая активность клеток эндотелия. II стадия - нарушение сбалансированной секреции факторов, регулирующих тонус сосудов, системы гемостаза, процессов межклеточного взаимодействия, естественной барьерной функции эндотелия с повышением его проницаемости для различных компонентов плазмы. III стадия - истощение эндотелия, сопровождающееся гибелью клеток и замедленными процессами регенерации эндотелия [66].
Клиническая характеристика больных
Для исследования функции сосудистого эндотелия и маркеров воспаления были обследованы больные с острым коронарным синдромом, последовательно поступающие в инфарктное отделение ГКБ №1 города Владивостока на стационарное лечение, в период с октября 2002 года по март 2004 года (табл. 1). Всего было обследовано 128 человек, из которых в исследование не вошло 4 больных, так как болевой синдром был обусловлен несердечными причинами. Вследствие этого, в исследование было включено 124 человека, которые сформировали следующие группы: 1..Больные с нестабильной стенокардией, в количестве 30 человек. Возраст от 42 до 65 лет. 2. Больные с мелкоочаговым инфарктом миокарда, в количестве 33 человек. Возраст от 40 до 65 лет. 3. Больные с крупноочаговым инфарктом миокарда, в количестве 31 человек. Возраст от 35 до 65 лет. 4. Группу контроля составили 30 человек сопоставимого с пациентами возраста, не курильщики, без артериальной гипертензии и ИБС. Критерии включения пациентов в исследование: 1. Больные нестабильной стенокардией, с наличием типичного болевого синдрома в покое продолжительностью 10 мин и более в течение последних 24 ч. до госпитализации; изменения, на электрокардиограмме (депрессия сегмента ST на 1 мм или инверсия зубца Т на 2 мм как минимум в двух смежных отведениях) при условии поступления пациента в сроки до 72 ч. с момента дестабилизации состояния. 2. Больные с инфарктом миокарда - болевой синдром продолжительностью более 30 мин., госпитализированные в сроки 3-6 ч. от начала заболевания, с изменениями на электрокардиограмме в виде стойкой элевации сегмента ST. 3. Возраст пациентов от 35 до 65 лет, обоего пола. Критерии исключения пациентов из исследования: 1:. Невозможность отмены нитратов во время проведения функциональных проб. 2. Сахарный диабет I и II типа средиетяжелого и тяжелого течения. 3. Нарушение мозгового кровообращения. 4.. Острые и хронические воспалительные заболевания в фазе обострения. 5. Синдромы почечной и печеночной недостаточности и другие тяжелые сопутствующие заболевания. 6. Застойная сердечная недостаточность Ш и IV функционального класса по NYHA. 7. Плохая визуализация плечевой артерии. Объем исследований для каждой группы не различался. Все пациенты прошли обследование по традиционной схеме, включающую в себя оценку жалоб, сбор анамнеза, изучение объективного статуса и общепринятые исследования кардиологических больных: клинический анализ крови и мочи, биохимическое исследование крови (протеинограмма, функциональные пробы печени, уровень сахара в крови, коагулограмма и липидограмма), ЭКГ. Взятие крови осуществлялось в 1-й и 15-й дни натощак с 8 до 9 ч. утра. Всем обследованным были заполнены анкеты, состоящие из анамнеза жизни, семейного анамнеза, наличия сопутствующих заболеваний и данные о предшествующей терапии па основании имеющихся медицинских документов, индекса массы тела (индекс Кетле), артериального давления, физической активности, курения и т.д. Помимо традиционных клинико-лабораторных и инструментальных исследований программа обследования пациентов включала: исследование сосудодвигательной и нитрооксидпродуцирующей функций эндотелия сосудов; изучение активности малонового диальдегида (МДА) в плазме крови и супероксиддисмутазы (СОД) в эритроцитах; определение С-реактивного белка, провоспалитгльных цитокинов таких как, ФНО-а, ИЛ-12 р40, ИЛ-12 р70 и противовоспалительного цитокина ИЛ-10 в сыворотке крови.
Исследование сосудодвигательной функции эндотелия у больных с острым коронарным синдромом
При сравнении показателей эндотелиальной регуляции тонуса сосудов у пациентов с ОКС и в группе контроля, существенных различий в средних величинах Do, VQ И TQ выявлено не было. Хотя в группе больных ОКС отмечена
тенденция к уменьшению D0 и нарастанию V0, То Согласно полученным данным ультразвукового исследования, средняя величина толщины КИМ у пациентов с ОКС оказалась достоверно выше, чем в группе контроля и составила 0,685 0,021 мм, 0,523 0,022 мм соответственно, р 0,05. Следует отметить, что у здоровых доноров структура слоя интима-медия была сохранена. В то время как при ОКС только у 23 обследованных (24,5%) отмечалась нормальная структура КИМ.
К настоящему времени показатель КИМ является надежным маркером атеросклеротического процесса [79, 89, 152]. Существуют исследования подтверждающие наличие корреляции между показателями КИМ и возрастом, артериальной гипертензией, гиперлипидемией и другими факторами риска атеросклероза [79, 152], а также с частотой как церебральной, так и кгрдиальной ишемии [89]. По данным В. Carroll [89] увеличение КИМ общей сонной артерии более 1,2 мм повышает риск развития инфаркта миокарда приблизительно в 2 раза. Результаты, полученные R. Salonen и колл. [214] также свидетельствуют о повышении риска развития инфаркта миокарда с увеличением толщины КИМ на 0,1 мм.
Внутренний диаметр плечевой артерии в покое у больных ОКС имел тенденцию к снижению (3,511±0,066 мм), но достоверно от группы контроля не отличался (3,875±0,183 мм, р 0,05 при сравнении между собой).
Нормальной реакцией плечевой артерии условно принято считать ее расширение в ответ на реактивную гиперемию более, чем на 10% от исходного диаметра сосуда. Проявлением дисфункции эндотелия считается меньшая слепень вазодилатации или развитие вазоконстрикции, а также состояние, при котором расширение сосуда на реактивную гипергмию достоверно меньше, чем на прием нитратов. ЭЗВД - это основной показатель, по которому судят о выраженности ДЭ.
В результате исследования дилатация сосудов более чем на 10%. установлена у 16 больных (17,0%). Неадекватная ЭЗВД ПА наблюдалась у 78 пациентов (83,0%), из которых у 48 больных (51,1%) прирост диаметра сосуда был менее 10 %, у 8 пациентов (8,5%) исходный диаметр ПА не изменялся. У 22 больных (23,4%) при проведении пробы с реактивной гиперемией отмечалась парадоксальная вазоконстрикторная реакция, которая свидетельствует о более тяжелой степени ДЭ. Эти пациенты не отличались от остальных по основным клиническим характеристикам, показателям биохимического исследования крови, терапии, проводимой до поступления и в стационаре. В контрольной группе при проведении указанной пробы вазокоистрикторной реакции не было ни в одном случае.
В соответствии с этим все больные острым коронарным синдромом, имеющие вазоконстрикцшо при проведении прсбы с реактивной гиперемией были подвергнуты анализу. Отличия были выявлены лишь в возрасте больных на момент обследования. Так у больных с дебютом ОКС в молодом возрасте 35-50 лет (63,6%) парадоксальная вазоконстрикторная реакция встречалась чаще, чем у больных в возрасте 51-65 лет (36,4%). В.А. Алмазов и колл. [691 тгкже указывают на связь молодого возраста с выраженными нарушениями эндотелийзависимой вазодилатации.
Анализируя результаты исследования вазорегулирующей активности ПА у больных ОКС и контрольной группы были получены достоверные различия. Так, у больных ОКС наблюдалось уменьшение прироста диаметра плечевой артерии более, чем в два раза по сравнению с контрольной группой (5,715±0,448 % и 12,893±1,09 % соответственно, р 0,01). Помимо уменьшения ответной реакции сосудистого эндотелия, при ОКС наблюдалось запаздывание восстановления исходного диаметра артерии после снятия манжетки. Так, восстановление диаметра в группе больных ОКС не зависело от формы синдрома и происходило к 5-ой минуте, тогда как в контрольной группе возвращение диаметра плечевой артерии к исходному наблюдалось к 4-ой минуте после снятия манжетки.
Оксидантный и антиоксидантний статус у здоровых доноров и больных ОКС в целом
Результаты исследования системы ПОЛ-АОЗ представлены в таблице 7. Анализ полученных результатов показал, что при ОКС установлена отчетливая тенденция к акгивации процессов свободнорадикального окисления лнпидов и подавлению активности АОЗ. Так, содержание МДА в плазме пациентов с ОКС, было статистически достоверно выше, чем у здоровых лиц. Средний уровень МДА в группе контроля составил 1,953 0,156 мкМ/л, при ОКС - 9,762 0,713 мкМ/л (р 0,001). В то же время активность СОД в эритроцитах у больных ОКС снижена почти в 2,5 раза по сравнению с группой контроля (46,657 2,296 % и 18,964 1,296 % соответственно, р 0,001). Можно предположить, что развивающийся дисбаланс в- состоянии оксидантных и антиоксидантных систем приводит к. дестабилизации атеросклеротической бляшки и усугублению влияния вазоконстрикториых механизмов. Принимая во внимание вклад оксидантной и антиоксидантной систем в ишемический каскад, развивающийся при ОКС нам представилось интересным проанализировать состояние ПОЛ-АОЗ при различных вариантах течения ОКС. Пациенты с нестабильной стенокардией составили Г группу, с мелкоочаговым ИМ - П группу, с крупноочаговым ИМ - III группу. Результаты представлены в таблице 8. Как следует из представленных данных содержание МДА при всех вариантах течения ОКС было достоверно выше, чем у здоровых (р 0,05 по отношению к контролю). Оказалось, что наиболее низкие показатели МДА имели место при нестабильной стенокардии, когда не происходило формирование некроза миокарда. При мелкоочаговом ИМ уровень МДА возрастал в 1,5 раза по сравнению с нестабильной стенокардией. При крупноочаговом инфаркте миокарда. ejt показатели увеличились еще более значительно и составили 12,416±1,338 мкМ/л, превысив содержание МДА в I группе в 1,9 раз (МДА в I группе 6,557±0,854 мкМ/л, во 11 группе 10,182±1,205 мкМ/л, р 0,05 при сравнении между пациентами ОКС I/I! и Ї/Ш групп). Состояние активности ферментативной внутриклеточной АОЗ имело противоположную тенденцию. Так, средняя величина СОД в 1 группе составила 2б,930±2,304 %, во П группе - 20,027±1,950 %, в ТП - группе 10,123 1,27] % (р 0,05 при сравнении между больными с ОКС).
Более резкое, и вероятно необратимое ингибирование активности СОД в нскротизированном миокарде при крупноочаговом ИМ может приводить к наиболее значительному снижению показателей АОС в системном кровотоке. Согласно полученным нами результатам данное состояние обусловлено резким возрастанием содержания АФК в ишемизированных клетках, и способствует образованию еще более активных липидных радикалов. Накопления АФК и лнпопероксидов при ишемии нарастает при более драматических ее проявлениях вследствие одновременного повреждения и подавления ферментных систем и их утилизации [32,34].
![Клиническое значение определения функции эндотелия и состояния артериальной стенки у пациентов при метаболическом синдроме [Электронный ресурс]](/i/i/4607/182424.png "Клиническое значение определения функции эндотелия и состояния артериальной стенки у пациентов при метаболическом синдроме [Электронный ресурс] Артамонова Елена Александровна")
