Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. Связь метаболического синдрома и воспаления. обзор литературы
1.1. Метаболический синдром. Экскурс в историю вопроса. Определение. Диагностические критерии .12
1.2. Распространенность метаболического синдрома .14
1.3. Роль инсулинорезистентности в патогенезе метаболического синдрома .16
1.4. Нарушения углеводного обмена на начальных этапах метаболического синдрома .19
1.5. Нарушения липидного обмена на этапе становления метаболического синдрома 21
1.6. Механизм возникновения артериальной гипертензии при метаболическом синдроме .22
1.7. Роль адипокинов в возникновении метаболического синдрома 23
1.8. Влияние гипотензивных препаратов на основные компоненты метаболического синдрома 27
ГЛАВА II. Клиническая характеристика больных и методы исследования
2.1. Клиническая и лабораторная характеристика больных 32
2.2. Методы исследования 38
2.2.1. Физикальные методы исследования 38
2.2.2. Лабораторные методы исследования .39
2.2.2.1. Методы иммуноферментного анализа 40
2.2.3. Инструментальные исследования 42
2.3. Методы статистического анализа 42
ГЛАВА III. Результаты исследований
3.1. Показатели системы цитокинов у больных метаболическим синдромом 43
3.2. Связь острофазовых показателей и адипонектина с основными компонентами метаболического синдрома .56
3.3. Влияние терапии телмисартаном и амлодипином на показатели провоспалительного статуса у больных метаболическим синдромом .71
ГЛАВА IV. Обсуждение результатов исследований 88
Заключение 100
Практические рекомендации 102
Выводы .103
Список литературы
- Роль инсулинорезистентности в патогенезе метаболического синдрома
- Механизм возникновения артериальной гипертензии при метаболическом синдроме
- Методы иммуноферментного анализа
- Влияние терапии телмисартаном и амлодипином на показатели провоспалительного статуса у больных метаболическим синдромом
Роль инсулинорезистентности в патогенезе метаболического синдрома
В последние годы пристальное внимание привлекает к себе распространенность МС, его вклад в развитие ССО, методы терапевтического воздействия на патологические процессы, происходящие в организме. Одним из первых ученых, обративших внимание на связь АГ и нарушения углеводного, липидного и пуринового обмена был Г.Ф. Ланг. Еще в 1922 году он отметил в своих наблюдениях: «Считается, что гипертония чаще наблюдается у людей крепких, полнокровных, склонных к ожирению и подагре, отличающихся повышенной психической и нервной возбудимостью, обильно питающихся богатой белками (мясной) пищей и злоупотребляющих алкоголем» [26]. Спустя год шведский врач E. Kylin в 1923 г. описал синдром, названный им “гипертензия—гипергликемия— гиперурикемия” [142].
Последователи Г.Ф. Ланга А.Л. Мясников и Д.Л. Гротель [36] также отмечали увеличение уровней мочевой кислоты и холестерина в сыворотке крови больных, страдающих гипертонической болезнью.
В 40-50-х годах ХХ века были предприняты начальные попытки определить, а затем связать воедино звенья патогенеза заболевания, названного впоследствии МС. В 1947 году связь андроидного ожирения с СД типа 2, ишемической болезнью сердца (ИБС) и подагрой привлекла внимание французского ученого J. Vague. Он первым отметил влияние топографии жировой ткани в организме на развитие патологических процессов, связанных с ожирением [202].
Исследования последующих лет подтвердили тот факт, что увеличение массы жировой ткани в организме часто сочетается с нарушением обменных процессов и такими патологическими состояниями как АГ, СД типа 2 и атеросклероз. В 1948 г. Е.М.Тареев писал: “Представление о гипертонике наиболее часто ассоциируется с ожирелым гиперстеником с возможным нарушением белкового обмена, с засорением крови продуктами неполного метаморфоза – холестерином, мочевой кислотой...” [45].
В 1966 году J. Camus указал на связь СД типа 2, подагры и гиперлипидемии и назвал это сочетание метаболическим трисиндромом (trisyndrome metabolique) [78].
Через несколько лет появились первые гипотезы, объясняющие роль инсулина в развитии как атеросклероза, так и связанных с ним процессов. Одним из первых ученых, выдвинувших свои предположения о месте инсулина в метаболических процессах, был T. Smith, который выпустил монографию «Инсулин и атерома» [193].
В 1981 году гипотезы оформились в классическую теорию о метаболическом синдроме (Das metabolische syndrom): ученые M. Hanefeld и W. Leonardt включили в состав МС СД типа 2, АГ, ожирение, подагру и гиперлипидемию [108].
Наличие ИР при этом процессе было впервые доказано американским ученым De Fronzo, который в 1979 году применил эугликемический кламп-метод in vivo [89]. Но только в 1988 году G. Reaven (США), основываясь на патогенезе метаболических нарушений, предложил считать ИР основным звеном МС, назвав его «синдромом X» [180]. Термин «синдром инсулинорезистенстности» был предложен в 1991 году R. Dе Frоnzo и S. Haffnеr. Различные сочетания нарушения обменных процессов и заболеваний, связанных с ними, получали разнообразные наименования – метаболический трисиндром (Camus J., 1966) [78], синдром “изобилия” (Mehnert H.,1968) [156], «смертельный квартет» (Kaplan N., 1989) [126] . синдром “хорошей жизни” (“good life” syndrome) (Regenauer А.,1998) [181]. При этом все исследователи отмечали существование связей между метаболическими изменениями и увеличение риска развития ИБС, СД типа 2 и подагры у исследуемых пациентов [85, 93, 144, 159]. Поэтому в итоге каскад метаболических нарушений стал именоваться МС.
В настоящее время к МС отнесены такие нарушения как гиперурикемия, гиперфибриногенемия, микроальбуминурия, синдром поликистозных яичников (СПЯ), гипертрофия левого желудочка (ГЛЖ), неалкогольная жировая болезнь печени и синдром обструктивного апноэ во сне.
В 2005 году Международная федерация диабета дала новое определение МС, согласно которому МС является сочетанием АО, ИР, гипергликемии, дислипидемии, АГ, нарушения системы гемостаза и хронического субклинического воспаления [195].
В 2009 г. был создан международный консенсус по определению и критериям диагностики МС. В октябре 2009 г. во время ХХ Всемирного конгресса по СД была представлена новая редакция рекомендаций по МС, где АО является основным критерием диагностики: АО (окружность талии более 80 см у женщин и 94 см у мужчин для европейцев); высокое АД: САД130 или ДАД85 мм рт.ст. или лечение АГ; повышение уровня триглицеридов (ТГ) ( 1,7 ммоль/л) или специфическое лечение дислипидемии; снижение уровня холестерина липопротеидов высокой плотности (ХС ЛВП) ( 1,03 ммоль/л у мужчин; 1,29 ммоль/л у женщин); гипергликемия натощак (глюкоза в плазме крови натощак 5,6 ммоль/л) [64].
Механизм возникновения артериальной гипертензии при метаболическом синдроме
Содержание цитокинов IL-6 и IL-10 в сыворотке крови больных и лиц контрольной группы определяли методом иммуноферментного анализа с использованием коммерческих тест-наборов ЗАО «Вектор-Бест, Новосибирск» (Россия). Внутренняя поверхность ячеек специальных полистерольных планшет покрыта моноклональными антителами к определенному цитокину. На первом этапе исследования при контакте исследуемых образцов с поверхностью ячеек происходит связывание цитокина со специфическими антителами. Несвязавшийся материал удаляется отмывкой. В по- следующем в ячейки добавляют моноклональные антитела «второго слоя» (связанные с биотином антитела) и конъюгат стрептавидина с пероксидазой хрена. Во время этапа инкубации происходит связывание антител «второго слоя» с твердой фазой комплекса «антиген-антитело» на поверхности ячеек. Связанные с антителами «второго слоя» комплексы взаимодействуют с конъюгатом. В последующем проводится тщательное отмывание ячеек. Затем следует третий, неиммунный, этап реакции: в ячейки добавляют жидкий хромогенный субстрат конъюгата с ферментативной активностью, в результате чего происходит окрашивание содержимого ячеек, интенсивность которого пропорциональна содержанию цитокина в исследуемом образце жидкости. Реакция останавливается «стоп-раствором» - раствор серной кислоты, интенсивность окраски измеряется на анализаторе иммуноферментных реакций «Униплан» АИФР-01 с измерением оптической плотности. Единицей измерения служил пг/мл. Чувствительность анализа для IL-6 - 2 пг/мл; для IL-10 - 2 пг/мл.
По результатам реакции со стандартными растворами, входящими в тест-набор, концентрация цитокина в которых известна, строится калибровочная кривая (по оси абсцисс откладываются значения концентрации цитокина, по оси ординат - значения оптической плотности образца). Содержание цитокина в исследуемой жидкости определяется по калибровочной кривой, исходя из оптической плотности.
Для повышения точности результатов иммуноферментный анализ проводился в парных ячейках. За истинное значение концентрации цитокина принималось большее. Исследование содержания инсулина и адипонектина сыворотки крови. Концентрация инсулина и адипонектина сыворотки крови определялась иммуноферментным методом с использованием реактивов компании DRG (США). Методика проведения исследования аналогична методике ИФА определения уровня цитокинов в сыворотке крови. Единица измерения инсулина мкМЕ/мл, чувствительность анализа — 1,5 мкМЕ/мл. Единица измерения адипонектина - нг/мл, чувствительность анализа для адипонектина- 1,0 нг/мл.
Взятие образцов крови из локтевой вены для всех иммуноферментных анализов производили одновременно с забором крови для других запланированных лабораторных исследований. Кровь забиралась утром натощак и затем центрифугировалась. Сыворотки незамедлительно замораживались и хранились при температуре - 20С в течение не более 1,5 месяцев. Размораживание сывороток перед исследованием производили при комнатной температуре до достижения однородного состояния. Повторному замораживанию образцы не подвергались.
Индекс ИР рассчитывали с помощью Homeostasis Model Аssesment 2 (HOMА2) calculator (version 2.2.) с определением трех показателей: 1)%В – функции В-клеток поджелудочной железы, 2)%S - чувствительности периферических тканей к инсулину и 3)IR - индекса ИР.
Использовались значения глюкозы и инсулина сыворотки крови натощак. За пороговое значение ИР принимали IR-НОМА, равный 2,77 [146].
Электрокардиографическое, эхокардиографическое и ультразвуковое исследования органов брюшной полости выполнялись в диагностическом отделении РКБ.
Статистическая обработка результатов исследования проводилась с помощью программ Microsoft Ехсеl ХР и Statistica 6.0. В качестве уровня значимости было принято значение р равное 0,05. При нормальном распределении значений исследуемых показателей рассчитывались средняя величина (М), стандартное отклонение (SD), достоверность различий вычислялась с помощью однофакторного дисперсионного анализа с вычислением критерия Стьюдента . Для сравнения групп до и после терапии использовался парный критерий Стьюдента. Для оценки связи между показателями вычислялся коэффициент линейной корреляции Пирсона - г. В случае отсутст-вия нормального распределения значений, данные представлялись в виде mediana (25-й:75-й процентили), для сравнения совокупностей использовались непараметрические критерии Манна-Уитни и Вилкоксона, для оценки связи между показателями - коэффициент ранговой корреляции Спирмена – R.
Методы иммуноферментного анализа
Между уровнем СРБ и цитокинов достоверных корреляционных связей выявить не удалось (r=0,16, p=0,12; r=-0,10, p=0,34 для IL-6 и IL-10 cоответственно), как и между уровнем адипонектина и цитокинов (r=-0,15, p=0,16; r=0,19, p=0,07 для IL-6 и IL-10 соответственно). Отмечается слабая положительная корреляционная связь между уровнем фибриногена и IL-6(r=0,21, р=0,04) и слабая отрицательная корреляционная связь между уровнем фибриногена и IL-10 (r=-0,24, р=0,02).
Полученные результаты свидетельствуют о повышении активности воспалительного процесса, которое иллюстрируется достоверным повышением уровня острофазовых показателей и адипонектина, а также подтверждается наличием достоверных корреляционных связей между ними и основными компонентами МС.
Клинический диагноз: Гипертоническая болезнь II степени, стадия АГ 3, высокий риск ССО. Дислипидемия. Ожирение III степени. Нарушение толерантности к глюкозе. Подагрический артрит, вне обострения. Жалобы на головные боли в затылочно-теменной области, головокружение, слабость, мелькание мушек перед глазами, возникающие при подъеме АД, максимально до 175/105 мм.рт.ст., слабость, утомляемость, одышку при значительной физической нагрузке.
Из анамнеза стало известно, что подъемы АД отмечаются уже 8 лет, с 49-летнего возраста. При подъемах АД ситуационно принимала клофелин, коринфар, капотен. Регулярную гипотензивную терапию не получала. За последние 5 лет отмечает прибавление массы тела с постепенным увеличением веса от 75 до 100 кг. На протяжении нескольких лет начала отмечать слабость, утомляемость при физической нагрузке. Наследственный анамнез отягощен: отец страдал АГ и ожирением. Ведет малоподвижный образ жизни.
St. рraesens. Общее состояние больной удовлетворительное. Кожные покровы несколько гиперемированы. Периферические лимфоузлы не увеличены. Больная повышенного питания. ИМТ 39,1 кг/м, ОТ 120 см, ОТ/ОБ – 0,96. Отмечается распределение подкожно-жировой клетчатки по абдоминальному типу, деформация костного скелета левой стопы по типу hallux valgus. В легких дыхание везикулярное, патологических шумов не выслушивается. ЧДД - 17 в минуту. Границы относительной тупости сердца: верхняя в III межреберье, правая – по правому краю грудины, левая – на 0,5 см кнаружи от левой среднеключичной линии. Тоны сердца ясные, ритмичные. Акцент II тона над аортой. ЧСС – 82 в минуту. АД 170/100 мм.рт.ст. печень у края реберной дуги, край закруглен, при пальпации безболезненный. Селезенка не пальпируется. Симптом «поколачивания» отрицательный с обеих сторон. Мочевыделение, со слов больной, свободное, безболезненное, учащенное.
Данные лабораторно-диагностических исследований:
Общий анализ крови. Hb – 128г/л, СОЭ – 10 мм/ч. Эритроциты – 4,2х10/л. Лейкоциты – 5,5х10 9 /л. Общий анализ мочи. Цвет – соломенно-желтый, удельный вес – 1021, белка не обнаружено, лейкоциты – 0-1-2 в поле зрения, соли – ураты.
Биохимическое исследование крови. Общий белок – 65 г/л. Общий билирубин – 18,2 мкмоль/л. Креатинин – 118 мкмоль/л. Мочевая кислота – 462 мкмоль/л. АЛТ – 0,11мккат/л, АСТ – 0,18 мккат/л. Липидный спектр: общий ХС – 10,6 ммоль/л, ХС ЛНП – 8,9 г/л, ХС ЛВП – 1,08 ммоль/л, ТГ– 3,25 ммоль/л. Глюкоза крови – 6,4 ммоль/л.
Результаты ПГТТ: уровень глюкозы натощак – 6,4 ммоль/л. Через 2 часа после нагрузки углеводами – 10,5 ммоль/л Инсулин сыворотки крови – 27, 6 мкМЕ/мл Индекс инсулинорезистентности IR-HOMА2, вычисленный по инсулину – 3,8. Маркеры гепатитов А, В и С отрицательные. ЭКГ. Ритм синусовый, правильный. ЧСС – 82 в минуту. Гипертрофия левого желудочка.
ЭХО-КГ. Заключение: Атеросклероз аорты с переходом на створки аортального клапана. Полости сердца не расширены. Гипертрофия стенок левого желудочка. Сократимость миокарда в пределах нормы.
УЗИ органов брюшной полости: правая доля печени 14,9 см, левая доля, 7,5 см, паренхима диффузно умеренно неоднородна, средней эхогенности. Долевые желчные ходы не расширены. Сосудистый рисунок сохранен. Желчный пузырь 8,2 х 3,1 см, содержимое – негомогенное. Холедох 0,7 см, воротная вена 1, 0 см, селезеночная вена 9 мм. Поджелудочная железа 2,9х1,5х2,0 см, эхогенность умеренно повышена. Селезенка 120х55 мм. Правая почка – 11,0х4,3 см. левая почка – 10,8х4,8 см. Контур ровный. Паренхима умеренно неоднородно эхогенна, 1,8-2,0 см. Паренхиматозный индекс 1:2. Чашечно-лоханочная система не расширена, в проекции единичные микролиты. Надпочечники не увеличены. Заключение: УЗИ признаки жирового гепатоза. Исследование уровня острофазовых показателей сыворотки крови выявило следующие результаты: содержание СРБ – 6,1 мг/дл (контроль – 2,04±0,39 мг/дл), содержание фибриногена - 5 г/л (контроль – 3,33±0,57 г/л), содержание адипонектина 14,6 нг/мл (контроль -33,2±3,6 нг/мл)
Итак, установлено, что у пациентки с МС, представленным ИР (IR-HOMА2 2,77), АГ, абдоминальным ожирением, дислипидемией, гиперурикемией и нарушением толерантности к углеводам в сыворотке крови обнаружены высокие показатели таких реактантов острой фазы как СРБ и фибриноген. Помимо этого, отмечено значительное снижение содержания адипонектина в сыворотке крови.
Влияние терапии телмисартаном и амлодипином на показатели провоспалительного статуса у больных метаболическим синдромом
Представления о висцеральной жировой ткани как о депо энергетических субстратов ушли в прошлое. Результаты исследований последних лет доказали, что жировая ткань обладает ауто-, пара-, эндокринным действием и секретирует специфические соединения – адипоцитокины. Ряд авторов обнаружили следующий феномен: ожирение ведет к воспалению жировой ткани, которое характеризуется нарушением баланса адипокинов и накоплением маркеров воспаления (СРБ, фибриноген). Изучение роли адипокинов позволило объяснить тесную связь ожирения, СД типа 2 и ИР.
В нашей работе были исследованы цитокины IL-6, IL-10, гормон адипонектин и острофазовые показатели – СРБ и фибриноген. IL-6 – цитокин, синтезирующийся при воспалении, гипоксии, травмах в клетках жировой ткани. Среди его биологических функций – синтез СРБ в печени. IL-10 – противовоспалительный цитокин, обладающий антиатерогенными свойствами и уменьшающий инсулинорезистентность. Адипонектин оказывает протективное действие, снижая гликемию и уровень триглицеридов, участвует в регуляции АД, предотвращает возникновение воспалительных процессов в эндотелии.
У исследованных пациентов с МС было обнаружено достоверное повышение IL-6 при достоверном снижении IL-10 и адипонектина по сравнению со здоровыми лицами. Полученные данные могут свидетельствовать о нарушении продукции про- и противовоспалительных цитокинов при МС. Гипотезу о формировании провоспалительного статуса при МС подтверждает выявленное у исследуемых больных достоверное повышение СРБ и фибриногена в сыворотке крови.
Установлены достоверные корреляционные связи между уровнями маркеров воспаления в сыворотке крови больных МС, с одной стороны, и данными анамнеза и клинико-лабораторными характеристиками, с другой. Выявлено достоверное снижение уровня адипонектина у курящих пациентов и пациентов с отягощенной наследственностью по ССЗ, СД типа 2 или ожирению.
В пользу участия висцеральной жировой ткани в развитии хронического субклинического воспаления свидетельствуют достоверные корреляционные связи, обнаруженные между показателями воспаления и антропометрическими характеристиками пациентов (ИМТ, ОТ, ОТ/ОБ).
В нашей работе продемонстрирована взаимосвязь адипоцитокинов и острофазовых показателей с уровнем АД. Вероятно, эти факторы провоцируют воспаление в стенках сосудов, усиливая пролиферацию гладкомышечных клеток, сужая просвет сосудов, вызывая эндотелиальную дисфункцию. Все вышеперечисленные механизмы приводят к повышению ОПСС, снижению почечного кровотока и активации РААС.
В нашем исследовании изучались взаимосвязи медиаторов воспаления с показателями углеводного (индекс IR-HOMA, уровнем глюкозы и инсулина натощак) и липидного (уровнем про- и антиатерогенных липопротеинов) обмена. Были выявлены достоверные корреляции между исследуемыми параметрами. Полученные данные позволяют говорить о том, что адипоцитокины и протеины острой фазы могут играть важную роль в формировании и прогрессировании ИР и дислипидемии.
Важное значение в нашей работе уделялось связи уровней гормона адипонектина в сыворотке крови с анамнестическими, антропометрическими, клиническими и лабораторными параметрами, характеризующими пациентов с МС. Показатели адипонектина были снижены у всех исследуемых больных. Помимо этого, уровни адипонектина были ниже у курильщиков и пациентов с отягощенным наследственным анамнезом по ССЗ, СД типа 2 и ожирению. Были выявлены достоверные отрицательные корреляционные связи между содержанием этого гормона и антропометрическими показателями, характеризующими ожирение. Это обусловлено снижением концентрации адипонектина в сыворотке крови при увеличении массы тела. Низкий уровень адипонектина приводит к повышению АД, формированию ИР и 100 дислипидемиии, что находит подтверждение в достоверных связях между уровнем адипонектина, с одной стороны, и показателями АД, углеводного и липидного обмена, с другой.
Нами проводилась сравнительная оценка влияния монотерапии АГ при МС БРА телмисартаном и БКК амлодипином. Гипотензивный эффект амлодипина оказался выше, чем у телмисартана. Терапия телмисартаном привела к большему снижению ИР и уровня инсулина натощак. Метаболические эффекты как телмисартана, так и амлодипина оказались сравнимы между собой. Уровень СРБ достоверно снизился в группе телмисартана, равно как и уровень провоспалительного цитокина IL-6. Уровень противовоспалительного цитокина IL-10 и гормона адипонектина также достоверно повысился только лишь в первой группе.
Полученные результаты подтверждают больший противовоспалительный эффект телмисартана по сравнению с амлодипином, что делает применение этого препарата патогенетически более обоснованным для лечения АГ при МС.
