Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Обзор литературы 12-42
1.1. Общие свойства апелин-APJ системы 13-25
1.1.1. Апелин-APJ система 13-14
1.1.2. Влияние апелина на обмен веществ 14-15
1.1.3. Роль апелина при ангио- и канцерогенезе, фиброзе, нарушениях функции печени и почек, других патологиях 15-16
1.1.4. Апелин-APJ и РААС 16-17
1.1.5. Взаимодействие Апелин-APJ системы с лекарственными препаратами 17-18
1.1.6. APJ как механорецептор .18-19
1.1.7. Действие апелина на сердечно-сосудистую систему 19-23
1.1.8. Пути сигнализации APJ-рецептора в кардиомиоцитах .23-24
1.1.9. Апелин и проводящая система сердца 24-25
1.2. Апелин-APJ система и нарушение кровообращения 25-31
1.2.1. Экспериментальные исследования 25-27
1.2.2. Активность апелин-APJ системы у больных с СН 27-31
1.3. Исследование действия апелина при введении in vivo у человека 31-33
1.4. Модификация апелинов, их аналоги и новые блокаторы рецепторов APJ 33
1.5. Апелин как биомаркёр. Сравнение с другими биомаркёрами ХСН 34-40
1.6. Общая характеристика моделей СН 40-42
1.7. Резюме .42
Глава II. Материалы и методы исследования .42-55
11.1. Экспериментальное исследование 42-50
11.1.1. Методы оценки СН у животных 42-47
11.1.1.1. Эхокардиография 42-43
11.1.1.2. Импедансная кардиография (ИКГ) 43-46
11.1.1.3. Катетеризация левого желудочка сердца 46-47
11.1.1.4. Гистологическое исследование .47
11.1.2. Общая характеристика экспериментов .47
11.1.3. Протоколы исследований 47-50
11.1.3.1. Исследование апелинов при болюсном введении контрольным крысам .47-48
11.1.3.2. Исследование апелинов при инфузионном введении 49-50
11.1.4. Изопротереноловая модель СН .50
11.2. Клиническое исследование 50-55
11.2.1. Общая характеристика больных 50-52
11.2.2. Лабораторные методы диагностики .52-54
11.2.3. Эхокардиографическое исследование 54-55
11.3. Статистическая обработка данных .55
Глава III. Результаты 55-91
111.1. Клиническое исследование 55-60
111.1.1. Диагностическое значение биомаркеров при ХСН 55-58
III.1.1.1. Корреляционный анализ .58-59
111.1.2. Прогностическое значение апелина-12 и других биомаркёров ХСН 59-60
.2. Экспериментальное исследование 61-91
.2.1. Метод импедансной кардиографии .61-62
.2.2. Сравнение инвазивных и неинвазивных показателей сократимости на инотропные стимулы 62-63
.2.3. Катехоламиновая модель сердечной недостаточности 63-64
2.4. Оценка тяжести ХСН эхокардиографическим методом у крыс 64-66
111.2.5. Сократимость и расслабимость сердец с ХСН, измеренная инвазивными методами .66-68
111.2.6. Болюсное введение апелинов 68-77
111.2.6.1. Апелин-12-0 (нативный) 68-70
111.2.6.2. Апелин-12-1 70-72
111.2.6.3. Апелин-12-2 72-74
111.2.6.4. Апелин-12-3 74-75
111.2.6.5. Апелин-12-4 75-77
111.2.7. Инфузионное введение апелинов 12-0 и 12-2 здоровым крысам .77-84
111.2.8. Инфузионное введение апелинов 12-0 и 12-2 крысам с хронической сердечной недостаточностью 84-88
111.2.9. Эхокардиографическое исследование крыс с сердечной недостаточностью 88-90
111.2.10. Заключение 90-91
Глава IV. Обсуждение результатов .91-103
IV.1. Клиническое исследование .91-93
IV.1. 1. Сравнение диагностического и прогностического значения апелина-12 и галектина-3 с другими биомаркёрами .91-93
IV.2. Экспериментальное исследование 93-103
IV.2.1. Метод импедансной кардиографии .93-95
IV.2.2. Характеристика хронической сердечной недостаточности, вызванной подкожным введением изопротеренола 95-96
IV.2.3. Аналоги апелинов .96-99
IV.2.4. Инфузионное введение апелина-12-0 и апелина-12-2 здоровым животным 99-100
IV.2.5. Характеристика действия апелина-12-0 и апелина-12-2 у животных с ХСН 100-103
Выводы .103-104
Практические рекомендации .104
Список литературы .
- Роль апелина при ангио- и канцерогенезе, фиброзе, нарушениях функции печени и почек, других патологиях
- Эхокардиография
- Прогностическое значение апелина-12 и других биомаркёров ХСН
- Экспериментальное исследование
Роль апелина при ангио- и канцерогенезе, фиброзе, нарушениях функции печени и почек, других патологиях
Апелин преимущественно оказывает своё влияние паракринным путём, то есть вырабатывается в клетках и действует на «ближайшее окружение», хотя и эндокринный путь остаётся очень важным [37]. Можно предположить, что экспрессия апелина в тканях неотрывно связана с распространённостью в них рецепторов APJ. За его внутриклеточную секрецию отвечает аппарат Гольджи, эндоплазматический ретикулум и секреторные пузырьки [34]. Выработку пептида потенцирует множество факторов, в числе которых гипоксия [75], ишемия [24], начальная стадия сердечной недостаточности [63-66], повышение концентрации глюкозы в крови, ожирение [58] и дегидратация [55-57]. Обратным эффектом на экспрессию апелина обладают инсулин и ангиотензин II. [37,59]. Период полужизни апелина в крови у человека составляет менее 5 минут, а метаболизм тесно связан с активностью АПФ [18,47].
Важная роль принадлежит апелин-APJ системе в процессах адгезии вируса иммунодефицита человека на поверхности клетки [9], жировом и углеводном обмене при развитии сахарного диабета 2 типа, гомеостазе жидкости [54-57]. У млекопитающих апелины полностью идентичны между собой по структуре, рецепторы же APJ могут незначительно отличаться. Например, APJ рецепторы, выделенные из тканей человека и крысы, гомологичны между собой на 74% [74].
Апелины и APJ-рецепторы присутствуют как в почках, так и во многих областях головного мозга. Их высокая концентрация обнаружена в супраоптическом и паравентрикулярном ядрах гипоталамуса, то есть областях, отвечающих за гомеостаз жидкости [35]. В этих ядрах синтез и секреция апелина регулируется вазопрессином [54]. С другой стороны, инъекция апелина непосредственно в желудочек мозга тормозит освобождение вазопрессина, что приводит к падению его концентрации в плазме на 40%. Из этого следует, что пептид обладает диуретическими свойствами [55,56]. При водной нагрузке концентрация апелина в крови повышается, а при повышении осмолярности крови - падает. При этом концентрация вазопрессина изменяется противоположным образом [155]. То есть апелин является важным регулятором гомеостаза жидкости в организме [57].
In vitro было показано, что апелин образуется в жировой ткани и влияет на обмен глюкозы и жиров как адипоцитокин [58]. Введённый внутривенно, он снижает концентрацию сахара в плазме при глюкозной нагрузке через инсулинозависимый и инсулинонезависимый механизмы [59,60]. У животных «нокаутных» по гену апелина уменьшается чувствительность тканей к инсулину, а экзогенное введение пептида приводит к её восстановлению [61].
I.1.5. Роль апелина при ангио- и канцерогенезе, фиброзе, нарушениях функции печени и почек, других патологиях.
По некоторым данным апелин подобен эндотелиальному фактору роста сосудов (VEGF) и способствует ангиогенезу через недавно найденный BMPR-2 рецептор. Также он ингибирует апоптоз эндотелиальных клеток, в то время как сведения о его влиянии на экспрессию гладкомышечных клеток вен и артерий противоречивы. Усиленный рост сосудов в опухолях под действием апелина, то есть его проканцерогенное действие, активно изучается онкологами [76-78].
По данным Karadag S. с соавторами [176] уровень апелина у пациентов с гемодиализом был равен 1,45 ± 0,37 нг/мл и он отрицательно коррелировал с возрастом, диаметром левого предсердия, ФВ, КДД, общим холестерином и холестеринами низкой и высокой плотности, паратиреоидным гормоном и уровнем щелочной фосфатазы. Уровень апелина в крови возрастал при хроническом гепатите прямо пропорционально поражению печени: при фиброзе – в 2 раза, при циррозе – в 3 раза [177]. У больных с ревматоидным артритом на ранних стадиях уровень апелина в крови резко падал по сравнению со здоровыми пациентами, поэтому авторы предложили использовать его в качестве биомаркёра этого заболевания [178]. Усовершенствовав метод масс-спектрометрии, учёные установили, что основная форма в которой апелин находится в плазме крови здоровых людей – это пироглутамил апелина-13 [(pyr)apelin-13], а его концентрация варьирует от 7,7 до 23,3 пиког/мл [179]. У мышей, нокаутированных по гену апелина, высококалорийная диета вызывала ожирение и недостаточность через 18 месяцев. В митохондриях таких животных наблюдалось сниженное окисление глюкозы и жирных кислот. Введение апелина в течение 4-х месяцев восстанавливало не только окисление в митохондриях, но и сократимость и расслабимость сердца [180]. О роли апелин-APJ системы при разных заболеваниях можно прочитать в современных обзорах [162,171,181-185].
Несмотря на то, что APJ и AT1 рецепторы очень похожи между собой по структуре (оба являются семидоменными, то есть 7 раз прошивают клеточную мембрану) и значительно совпадают по аминокислотной последовательности, ангиотензин II не является лигандом для APJ, что доказано в опытах на культуре фибробластов и клеток яичника Китайского хомячка [6]. По современным представлениям системы апелин-APJ и РААС являются антагонистами, и их действие на АД, венозный тонус и гомеостаз жидкости разнонаправлено [36]. Вероятно, в организме APJ и AT1 рецепторы расположены недалеко друг от друга, так как тесно взаимодействуют между собой. In vitro доказана димеризация этих рецепторов между собой [48, 157]. В этом процессе апелин, а не ангиотензин-II играет главную роль, при этом действие ангиотензина-II ослабляется. Связывание апелина со своим рецептором тормозит образование ангиотензина-II, а фармакологическая блокада АТ1 сопровождается повышением выработки апелина и APJ. Ангиотензин-превращающий фермент (АПФ), как эндокарбоксипептидаза, разрушает пептид, отщепляя последовательно по одной аминокислоте с С-конца [45,46].
Эхокардиография
Секреция галектина-3 регулируется цитоплазматической мембраной [126]. За выработку галектина-3 ответственны в основном макрофаги, но его экспрессия может осуществляться и в других клетках [128,129]. Пептид вырабатывается во многих органах и тканях: лёгких, селезёнке, желудке, кишечнике, надпочечниках, яичнике, матке, сердце, мозжечке, поджелудочной железе и печени [127].
Галектин-3 принимает участие в фиброзе. Известно, что фиброз и формирование рубца – ключевые процессы ремоделирования сердца. В этом задействованы фибробласты, миофибробласты и макрофаги [130-132]. Концентрация белка-лектина повышалась при фиброзирующих процессах различных органов: циррозе печени [133,134], идеопатическом фиброзе лёгкого [135], хроническом панкреатите [136]. На животных моделях отмечено повышение уровня галектина при фиброзе сердца [137,138] и почек [139].
Галектин-3 рассматривают в качестве важного посредника для удаления конечных продуктов гликозилирования белков. Считается, что эти молекулы образуются в неферментативных реакциях между белками и остатками сахаров. Накапливаясь с возрастом и при окислительном стрессе, они поглощаются клетками и играют важную роль в формировании почечной и сердечной недостаточности [140]. Есть данные, что продукты распада белков вносят вклад в повышение жёсткости миокарда [141]. Галектин-3, выводя такие комплексы из организма, защищает ткани от повреждения и препятствует формированию фиброза [142,143].
Известно, что галектин участвует в патологических процессах атеросклероза и диабета. Уровень экспрессии галектина-3 в тканях миокарда резко повышался при развитии СН и достоверно отличался у крыс с компенсированной и декомпенсированной СН. Установлено, что сосредоточение галектина-3 в тканях тесно связано с макрофагами, фибробластами и внеклеточным матриксом, но не с кардиомиоцитами. Интересно, что инфузия галектина-3 в перикард здоровых крыс приводила к снижению ФВ с 66,1 до 51,8%. При этом достоверно повышалось отношение сырого веса лёгких к весу тела [144].
Большое клиническое исследование по изучению маркёров СН у больных выполнено в Голландии – Deventer-Alkmar Heart Failure study (DEAL-HF) [145]. В этом протоколе приняло участие 232 пациента с ХСН III-IV ф.к. по NYHA. Целью исследования было выявление прогностической ценности нового биомаркёра галектина-3 в сравнении с широко известным маркёром СН – NT-proBNP. При ROC-анализе смертности больных область под кривой (AUС) для галектина равнялась 0,612, а для NT-proBNP – 0,611. То есть оба этих маркёра оказались схожи по прогнозу выживаемости, но выше всего показатели смертности были у пациентов с одновременно повышенными уровнями и галектина-3 и NT-proBNP. В такой когорте она в 1,5 – 2 раза превышала значения других групп.
В работе Ravi V. Shah и др. [146] сравнивались концентрации галектина-3 в плазме с эхокардиографическими показателями и долговременным прогнозом у 115 пациентов с острой одышкой, поступивших в отделение БИТ. В дальнейшем 76-и пациентам из них был поставлен диагноз острая сердечная недостаточность (ОСН). Концентрация галектина-3 имела прямую связь с возрастом, функцией почек, уровнями NT-proBNP и С-реактивного белка. Из 115 обследованных больных более высокие концентрации галектина имели те пациенты, которые умерли в течение первого года или 4-х лет, что позволило авторам исследования рассматривать галектин-3 в качестве независимого предиктора смертности больных ХСН.
В протоколах [83,106,147,186] также обнаружено, что высокие концентрации галектина-3 в крови связаны с высоким риском развития ХСН, ремоделированием сердца, высокой смертностью.
В тоже время в исследовании AHFS (Acute heart failure syndromes) на 3622 пациентах в США показано, что галектин-3 не обеспечивал хорошего прогноза ОСН и проявлял себя только совместно с BNP. Повышение его концентраций было обычно связано с развитием почечной дисфункции [187]. Есть данные другой работы, где галектин-3 также больше коррелировал с функцией почек, чем с тяжестью СН [188].
Галектин-3 оказался более сильным критерием прогноза исхода СН, чем NT-proBNP, хотя и проигрывал ему в точности постановки диагноза ХСН. В последнее время галектин-3 рассматривают как маркёр фиброза, а его повышение свидетельствует о морфологическом прогрессировании заболевания [150-151]. Следовательно, галектин-3 может в дальнейшем использоваться в качестве вероятной терапевтической мишени для воздействия на патологические процессы СН.
Нужно учитывать, что галектин-3 является модулятором воспаления, апоптоза и фиброза при почечных заболеваниях [152-153]. Совместное применение галектина-3 с другими маркёрами СН, которые уже вошли в широкую клиническую практику [97,148,149], может значительно повысить точность прогноза для пациентов, что в конечном итоге поможет определить оптимальную тактику ведения ХСН.
Апелин. Изменения концентрации апелина в плазме при СН [63-66,71] и лёгочной гипертензии [66,80] наводит на мысль, что он может быть маркёром этих заболеваний. Прежде всего, его следует сравнивать с BNP и NT-proBNP – основными маркёрами, применяемыми в настоящее время для диагностики СН [81]. В своей работе A. Tycinska установила, что у больных после ОИМ апелин-36 хуже, чем BNP отражал нарушение систолической функции ЛЖ [82]. В других исследованиях также сообщалось, что NT-proBNP был более сильным маркёром тяжести СН, чем апелин [70]. R. van Kimmenade с соавт. показал, что в предсказании 60-дневного исхода острой СН апелин уступал не только NT-proBNP, но и галектину-3. Диагностическая ценность апелина также оказалась сомнительной [83].
Прогностическое значение апелина-12 и других биомаркёров ХСН
Сигнал ИКГ (Z) фиксировали с помощью модифицированного для работы с мелкими лабораторными животными реоплетизмографа РПКА-2-01 (Медасс, Россия) с расширенной полосой пропускания (от 0,1 до 150 Гц при несущей частоте 40 кГц и амплитуде импульсов тока 3.5 мА).
Сигналы ЭКГ и АД подавали на «Biograph-4» (Cанкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения). Все сигналы оцифровывали с частотой 1 кГц с помощью аналого-цифрового преобразователя (АЦП) NI-USB-6210 («National Instruments», США) и записывали на жесткий диск компьютера. Для записи и обработки физиологических сигналов были разработаны собственные программы (автор – Е.В. Лукошкова). Величины всех параметров рассчитывали на основе анализа записей первичных сигналов, подвергнутых предварительной процедуре пульс-синхронного усреднения, которая обеспечивает автоматический расчет “усредненных форм” сигналов по 40 кардиоциклам каждые 5 с. Для этого сначала производили интерполяцию и переоцифровку сегментов ЭКГ-сигнала, содержащих QRS комплекс, с шагом 0,2 мс, что необходимо для точного определения положения вершины R зубца в каждом кардиоцикле. Затем все фрагменты пульсовых волн исследуемых сигналов синхронизовали, совмещая во времени вершины R зубцов. Синхронизированные по R зубцу сигналы подвергали медианной фильтрации для удаления помех и сильно отличающихся по форме или амплитуде волн. Полученные семейства кривых усредняли и рассчитывали первые и вторые производные сигналов Z и давления, применяя метод полиномиальной фильтрации-дифференцирования Савицкого-Голаи [192]. Чтобы обеспечить аккуратность оценки амплитуд максимумов производных этих сигналов и необходимое разрешение при измерении соответствующих временных интервалов, снова применяли интерполяцию с переходом к дробному шагу 0,1 мс. В результате получали хорошо воспроизводимые кривые с минимумом помех и разрешением во времени до 0,1 мс, несмотря на сравнительно небольшую частоту аппаратной оцифровки (шаг 1 мс). Расчет ЧСС производили каждые 5 с по средней длительности RR интервалов для каждого из наборов кардиоциклов.
В экспериментах на животных Д-ПП сравнивали с индексами сократимости, оцениваемые по кривой давления в ЛЖ при одновременной катетеризации сердца. Была показана высокая корреляция между этими показателями при введении различных инотропных агентов и физиологических пробах [193].
Тонкий Милларовский прецизионный катетер (SciSense Instruments, Канада, диаметр – 0,53 мм) с тензометрическим датчиком на конце вводился через правую сонную артерию сначала в дугу аорты, а затем, через аортальный клапан, непосредственно в полость левого желудочка сердца. Он был связан с усилителем (Hugo Sachs Elektronik, Германия). В дальнейшем сигнал направлялся на АЦП NI-USB-6210 («National Instruments», США) для записи на жёсткий диск компьютера. Другой полиэтиленовый катетер PE-50 (Braintree Scientific Inc., США) вставляли через бедренную артерию в брюшную аорту для регистрации среднего артериального давления. Он был связан с электроманометром (Gould Statham P23 Db, CША), сигнал от которого усиливался прибором «Biograph-4» и также подавался на плато АЦП. Одновременно с катетеризацией сердца велась запись ИКГ и ЭКГ.
Измеряли традиционные показатели сократимости – максимальную скорость развития давления (dP/dtmax) и индекс Veragut [204] (dP/dtmax/P – максимальная скорость нарастания давления в ЛЖ отнесённая к давлению при котором она достигается). Для характеристики процесса расслабления использовали максимальную скорость снижения давления (dP/dtmin), а также производный из неё индекс расслабимости по аналогии с индексом сократимости. Кроме того, вычисляли константы скорости снижения давления в изоволюмической [205] и ауксоволюмической [206] фазах кардиоцикла.
В конце опыта из середины боковой стенки ЛЖ вырезали кусочек миокарда и фиксировали с последующим окрашиванием гематоксилином и эозином полутонких срезов. Образцы просматривали под световым микроскопом. Работа проведена в Отделе сердечно-сосудистой патологии ИКК РКНПК.
Эксперименты проводили на базе Лаборатории экспериментальной патологии сердца Института экспериментальной кардиологии и Отдела хронической ишемической болезни сердца института клинической кардиологии ФГБУ РКНПК МЗ РФ. В опытах использовали самцов крыс линии Wistar, которые находились под кетаминовым наркозом (100 мг/кг). Животных содержали в виварии согласно международным правилам содержания животных. Световой день составлял 12 часов. Еда и питьё ad libitum.
Контрольным крысам со средним весом 385±5 гр. болюсно вводили нативный апелина-12-0 (n=8) или его синтетические аналоги (лаборатория синтеза пептидов, рук. Беспалова Ж.Д.) апелин-12-1 (n=11), апелин-12-2 (n=6), апелин-12-3 (n=7) и апелин-12-4 (n=9) для отбора наиболее перспективной модификации с целью создания лекарственного средства. Во всех синтетических аналогах метионин в 10-м положении был заменён на норлейцин. В 2 и 3 модификациях аргинин на N-конце меняли на метиларгинин, а в 4-ой модификации – на нитроаргинин. В модификациях 3 и 4 к фенилаланину на С-конце молекулы присоединяли амидную группу (таб. 2).
Экспериментальное исследование
В нашей работе апелин-12 не показал диагностической ценности. Хотя значения апелина в крови больных были идентичны результатам исследования K.S. Chong [65], где средний уровень пептида пациентов с ХСН составлял 0,85 нг/мл и коррелировал с ФВ, концентрации апелина-12 у наших больных (0,77 нг/мл) не имели связи с ФВ ЛЖ. В тоже время у контрольной группы средние значения пептида в зарубежной работе были значительно выше, чем у нас (3,76 vs 0,86 нг/мл). В исследовании J.P. Goetze [66] концентрация апелина здоровых также превышала этот показатель больных ХСН в 2,1 раза (p 0,01). K.H. Miettinen сравнивал значения пептида у больных ХСН, вызванной ДКМП, и у здоровых добровольцев [70]. Уровни апелина в этих группах, как и у нас, статистически значимо между собой не отличались (24,1 [19,0; 28,7] vs 26,5 [3,4; 97,9] пкг/мл, p 0,05).
Слабыми оказались у нас и прогностические свойства пептида (AUC 0,573). В исследовании [83] апелин также был плохим маркёром 60-дневного прогноза исхода СН (AUC 0,54), уступая и NT-proBNP и галектину-3.
Причин отрицательного результата может быть несколько. Как мы уже упоминали, зарубежные учёные указывают на повышение апелина в крови при лёгкой степени сердечной недостаточности с достижением максимума у больных средней тяжести и последующим снижением уровня пептида у тяжёлых пациентов. Таким образом, лёгкие и тяжёлые больные ХСН имеют примерно одинаковые концентрации апелина, что затрудняет его использование в качестве маркёра СН. Вторая причина скрывается в механизмах экспрессии апелина. Системы апелин-APJ и РААС тесно связаны между собой и повышение активности одной неизменно влечёт снижение активности другой. В экспериментальных исследованиях было доказано, что связывание апелина со своим рецептором тормозит образование ангиотензина-II, а фармакологическая блокада АТ1 сопровождается повышением выработки апелина и APJ. Ангиотензин-превращающий фермент (АПФ), как эндокарбоксипептидаза, разрушает пептид, отщепляя последовательно по одной аминокислоте с С-конца [45,46]. В свой протокол мы включали пациентов, которые чаще всего уже длительно получали базовую терапию, в том числе иАПФ или сартаны. Поэтому степень активности РААС у всех больных была разной, что не могло не повлиять на экспрессию апелина. Отдельно стоит упомянуть о методике определения пептида в крови. Напомним, что у иностранных авторов средние концентрации апелина плазмы даже в контрольных группах сильно разнились и колебались в пределах от 90 до 3580 пкг/мл [18]. Эти разногласия могут быть обусловлены как несовершенством используемых тест-систем (низкая специфичность к апелину), так и неполной экстракцией апелинов из плазмы. Производители тест-систем также обращают внимание на возможные кросс-реакции между апелинами 12, 13 и 36.
Галектин-3, как и апелин-12, в нашем протоколе не проявил себя в качестве хорошего маркёра диагностики СН. Средняя концентрация галектина-3 у наших больных ХСН была 10,4 нг/мл, в то время как в исследовании DEAL-HF она составляла 18,6 нг/мл [145]. Возможно, это связано с тем, что у зарубежных учёных преобладали тяжёлые больные III-IV ф.к. В тоже время, как и мы, исследователи не нашли корреляций между галектином-3 и ФВ, а также этиологией СН. По прогнозу выживаемости же у голландских учёных галектин-3 и NT-proBNP были идентичны (AUC 0,612 и 0,611, соответственно). Не проявил себя галектин-3 прогностическим маркёром и в исследовании AHFS [187]. В этой работе повышение уровня галектина-3 связывали обычно с почечной дисфункцией, которую мы детально не изучали. В другом протоколе [188] галектин-3 плазмы больше коррелировал с функцией почек, чем с тяжестью ХСН. Поэтому возникает много вопросов: является ли галектин-3 маркёром ХСН или ухудшения функции почек? Может ли блокада галектина-3 остановить патологические процессы в сердце и почках? [189].
В нашем исследовании вч-ТнТ лучше, чем апелин и галектин-3, отражал тяжесть сердечной недостаточности и был достоверно повышен у тяжёлых больных III и IV ф.к. Тропонин также лучше предсказывал прогноз исхода СН. Наши данные подтверждают хороший диагностический потенциал тропонина в качестве маркёра диагностики и прогноза ХСН и соотносятся с результатами крупных международных исследований Val-HeFT и GISSI-HF, где вчТнТ выявлял тяжесть и хорошо предсказывал исход ХСН [207].
Традиционный маркёр СН – NT-proBNP хорошо выявлял тяжесть СН, повышаясь в среднем от 854 пкг/мл в I ф.к. до 6021 пкг/мл в IV ф.к. Из всех изученных нами биомаркёров он был лучшим в прогнозе исхода СН (AUC 0,729). Таким образом, наши данные соответствуют крупным международным исследованиям PRIDE, AD-HERE и STARS-BNP [101-102].
Чаще всего сократительную способность миокарда у животных, как и у людей, измеряют с помощью эхокардиографии. Она является «золотым стандартом», но требует специализированного дорогостоящего оборудования и высокого уровня квалификации.
В качестве альтернативы используют инвазивные методы катетеризации полостей сердца катетерами разных типов, в том числе Милларовскими и импедансными петлевыми, способными измерять кривые давление-объем в одиночных кардиоциклах. Такие методы применяют, как правило, в острых опытах и они связаны с прохождением через аортальный клапан или верхушку сердца. При этом створки клапана могут повреждаться, а проведение катетера через верхушку часто осложняется кровотечением, что влияет на точность измерения сократимости. В нашей работе мы применили метод импедансной кардиографии (ИКГ) с накожными электродами для оценки сократимости сердца по длительности периода предизгнания (PEP). При этом плетизмограф был переделан под работу с животными, у которых частота сердечных сокращений в несколько раз превышает ЧСС у человека. Был разработан специальный пакет компьютерных программ (д.б.н. Е.В. Лукошкова) для определения интервалов PEP с точностью до 0,1 мс, а самое главное – применен способ упрощенного автоматического определения начала и конца периода предизгнания, запатентованный для человека В.М. Хаютиным с соавторами [191] от пика зубца R на ЭКГ до максимума второй производной импедансного сигнала (d2Z/dt2) (рис. 2).