Фактор роста эндотелия сосудов как показатель прогноза риска возникновения тромбоэмболических осложнений у больных ортопедического профиля
Автор: Воробьева И.С., Никитина В.В., Гладилин Г.П., Иваненко И.Л.
Журнал: Саратовский научно-медицинский журнал @ssmj
Рубрика: Клиническая лабораторная диагностика
Статья в выпуске: 3 т.12, 2016 года.
Бесплатный доступ
Цель: определить степень риска тромбоэмболических осложнений у больных ортопедического профиля. Материал и методы. Проведено обследование 151 пациента СарНИИТО в возрасте 25-68 лет, которым было осуществлено тотальное эндопротезирование крупных суставов нижних конечностей. Резульльтаты. Выполненное исследование позволило установить, что при значениях содержания ФРЭС (фактор роста эндотелия сосудов) на уровне значений контрольной группы прогнозируется низкий риск возникновения тромбоэмболических осложнений, а при значениях содержания ФРЭС выше значений контрольной группы — высокий. Заключение. Доказана высокая эффективность использования взаимосвязи ФРЭС и гена PAI-1 в сыворотке крови, играющего одну из ведущих ролей в развитии предрасположенности к тромбозам.
Внутрисосудистое воспаление, низкомолекулярные гепарины, пиросеквенирование, фрэс
Короткий адрес: https://sciup.org/14918319
IDR: 14918319
Текст научной статьи Фактор роста эндотелия сосудов как показатель прогноза риска возникновения тромбоэмболических осложнений у больных ортопедического профиля
числа ВТЭО способствует увеличение тяжести повреждений, объема и травматичности оперативных вмешательств, а также увеличение доли пациентов пожилого возраста с большим числом сопутствующих заболеваний — факторов риска развития ВТЭО. С помощью современных методов исследования показано, что в отсутствие профилактики тромбоз глубоких вен (ТГВ) нижних конечностей развивается у
Таблица 1
Содержание маркеров эндотелиальной дисфункции в сыворотке крови у больных с тотальным эндопротезированием крупных суставов нижних конечностей на фоне введения НМГ (M±m)
Лабораторный показатель |
Возраст,лет |
Контрольная группа (n=20) |
При поступлении (n=151) |
2–3-й день после введения НМГ (n=151) |
При выписке (n=151) |
25–40 |
269,6±51,0 |
486,3±68,4 |
460,7±40,9 |
732,5 ±92,7 |
|
Оксистат (мкмоль/л) |
41–60 |
271,1±74,0 |
460,4*±59,4 |
221,8±64,6 |
433,9*±106,5 |
↑ 60 |
352,6±97,9 |
575,7*±89,6 |
308,6±82,8 |
566,8*±110,5 |
|
25–40 |
0,8±0,2 |
1,03*±0,04 |
0,76±0,01 |
0,72±0,2 |
|
Эндотелин-1 |
41–60 |
0,8±0,1 |
1,9** ±0,4 |
1,36±0,4 |
1,83**±0,3 |
(фмоль/мл) |
↑ 60 |
1,1±0,3 |
1,08±0,2 |
0,95±0,2 |
1,3±0,2 |
25–40 |
151,1±42,8 |
202,5±56,7 |
224,9±58,2 |
228,0±58,1 |
|
ФРЭС (пг/мл) |
41–60 |
197,8±58,4 |
217,6±59,4 |
239,2±54,6 |
234,1±59,0 |
↑60 |
207,8±54,1 |
228,0±52,8 |
234,1±58,1 |
242,2±55,4 |
П р и м еч а н и е : ± — стандартная ошибка; * — статистически значимое отличие (р<0,05) по сравнению со значениями контрольной группы; ** — статистически значимое отличие (р<0,01) по сравнению со значениями контрольной группы; *** — статистически значимое отличие (р<0,001) по сравнению со значениями контрольной группы.
большинства больных с переломами голени, бедра, таза, позвоночника, сопровождающихся ограничением подвижности, а также при эндопротезировании крупных суставов нижних конечностей [1].
Учитывая, что тромбоз является одной из ведущих причин в патогенезе острой сосудистой патологии при тотальном эндопротезировании крупных суставов, для лечения этих состояний в комплексной терапии широко применяют антикоагулянты. Наиболее часто используются низкомолекулярные гепарины (НМГ).
Компании-производители НМГ считают, что можно не проводить лабораторный контроль показателей системы свертывания крови. Но для пациентов в госпитальных условиях, имеющих большое количество факторов риска развития ВТЭО, подобный подход не является правильным [2].
Цель: определить степень риска тромбоэмболических осложнений у больных ортопедического профиля.
Материал и методы. В исследуемую группу вошли 151 пациент в возрасте от 25 до 68 лет (50 мужчин и 101 женщина). В контрольную группу вошли 20 практически здоровых человек: 11 женщин и 9 мужчин, сопоставимые по полу и возрасту с обследуемыми лицами. Были выделены возрастные группы: 25–40, 41–60 и >60 лет. Критерии включения: отсутствие каких-либо жалоб на состояние здоровья; информированное согласие, подписанное пациентом. Критерии исключения: сахарный диабет и физикальный статус пациентов, позволяющий отнести их к I или II классу по классификации ASA (Американская ассоциации анестезиологов).
Всем пациентам назначали низкомолекулярный гепарин (НМГ) эноксапарин (Клексан) в дозе 40 мг один раз в день подкожно на 2–3-й день после операции и до момента выписки больного из стационара (на 7–10-й день после операции).
Определение уровня эндотелина-1, оксистата и ФРЭС (фактор роста эндотелия сосудов) проводили трижды: 1) при поступлении пациента в стационар, до получения НМГ; 2) на фоне приема НМГ — после операции на 2–3-й день; 3) при выписке больного из стационара на 7–10-й день после оперативного вмешательства. Исследование концентраций данных показателей в плазме крови проводилось на авто- матическом коагулометре Ceveron alpha, Тechnoclon (Австрия).
Обработка данных осуществлялась при помощи пакетов компьютерных программ Statistica 6.0 (StatSoft Inc.), SPSS 13.0 for Windows (SPSS Inc.), которые использовались для математического и статистического анализа полученных результатов. С целью определения распределения данных в выборках применялись критерии Колмогорова — Смирнова, Манна — Уитни и Шапиро — Уилка. Распределение соответствовало нормальному. Группы распределения формировались с использованием стратифицированной рандомизации. Значимость различия между группами устанавливалась по количественному признаку, с учетом медианы и доверительного интервала для каждой группы, точного значения р и статистического критерия.
Результаты. Анализ полученных данных показал, что после введения НМГ исследуемые маркеры эндотелиальной дисфункции отреагировали в двух направлениях: у одной группы больных наблюдалось понижение их концентраций в сыворотке крови, а у другой — повышение по сравнению с дооперацион-ными значениями. Результаты проведенных исследований представлены в табл. 1.

Рис. 1. Концентрации ФРЭС сыворотки крови на фоне введения НМГ у больных с тотальным эндопротезированием крупных суставов нижних конечностей, пг/мл
Установлено, что на 2–3-й день от начала приема НМГ в сыворотке крови больных наблюдается

Рис. 2. Концентрации оксистата сыворотки крови на фоне введения НМГ у больных с тотальным эндопротезированием крупных суставов нижних конечностей, мкмоль/л

Рис. 3. Концентрации эндотелина-1 сыворотки крови на фоне введения НМГ у больных с тотальным эндопротезированием крупных суставов нижних конечностей, фмоль/мл
увеличение концентрации ФРЭС, в то время как содержание оксистата и эндотелина-1 снижается. Рост концентраций ФРЭС в сыворотке крови продолжается и в последующем, что подтверждается увеличением значений данного показателя при выписке больных по сравнению с их значениями при поступлении (рис. 1).
Несмотря на значительное снижение концентраций оксистата в сыворотке крови на 2–3-й день после введения НМГ, при выписке пациента наблюдается возврат к исходному значению. Исключение составляет возрастная группа 25–40 лет, в которой рост концентраций оксистата при выписке в 1,5 раза выше, чем при поступлении (рис. 2).
Эндотелин-1 реагирует на введение НМГ во всех возрастных группах по-разному: в группе 25–40 лет к выписке наблюдается снижение концентраций; возврат к исходной цифре зарегистрирован в группе 41– 60 лет; рост концентраций при выписке наблюдается в группе пациентов старше 60 лет (рис. 3).
Обращают на себя внимание выраженные изменения маркеров эндотелиальной дисфункции у больных на введение НМГ, в то время как проведенные нами исследования функциональной активности системы гемостаза не обнаружили различий в показателях коагуляционных тестов на введение НМГ (табл. 2).
Обсуждение. Анализ динамики показателей эндотелиальной дисфункции у больных на фоне введения НМГ позволяет сделать предположение о том, что именно ФРЭС может являться лабораторным маркером, с помощью которого требуется проводить индивидуальный подбор дозы и количество введений НМГ. У пожилых лиц показатели системы внутрисосудистого свертывания не меняются.
Молекулы ФРЭС связываются на поверхности эндотелиальных клеток, составляющих внутреннюю оболочку сосудов, со специальными белковыми структурами — рецепторами. На нормальных клетках эндотелия в здоровом организме таких рецепторов относительно мало. Их концентрация возрастает при активации ангиогенеза. Следовательно, увеличение концентрации ФРЭС в крови является лабораторным маркером усиления ангиогенеза [3].
Таблица 2
Активность показателей коагуляционных тестов в плазме крови у больных с тотальным эндопротезированием крупных суставов нижних конечностей на фоне введения низкомолекулярных гепаринов (M±m)
Показатель |
Возраст, лет |
Контрольная группа (n=20) |
При поступлении (n=151) |
После введения НМГ (n=151) |
При выписке (n=151) |
25–40 |
27,2±4,7 |
30,36±6,4 |
28,70±6,3 |
30,51±6,6 |
|
АЧТВ (сек.) |
41–60 |
27,7±5,6 |
40,2*±4,9 |
23,3*±4,4 |
40,0*±4,5 |
↑ 60 |
26,4±8,2 |
47,5*±7,7 |
43,0*±7,2 |
48,5*±7,6 |
|
25–40 |
70,4±4,2 |
87,82*±6,7 |
85,21*±7,4 |
85*±7,5 |
|
ПВ по Квику (%) |
41–60 |
75,7±5,3 |
65,0±5,2 |
64,95±5,0 |
65,83±5,4 |
↑ 60 |
68,8±6,2 |
57,0±4,1 |
55,95±4,3 |
53,5±4,1 |
|
25–40 |
2,48±1,18 |
3,1±1,18 |
3,1±1,17 |
3,2±1,22 |
|
Фибриноген (г/л) |
41–60 |
2,5±1,3 |
3,5±1,14 |
3,6±1,15 |
4,2*±1,19 |
↑60 |
2,63±1,01 |
6,1**±1,3 |
5,8*±1,17 |
5,8*±1,18 |
|
25–40 |
11,9±2,4 |
10,79±2,5 |
10,35±2,38 |
10,84±3,16 |
|
ТВ (сек.) |
41–60 |
12,1±3,7 |
12,94±1,5 |
13,06±1,1 |
14,08*±1,3 |
↑ 60 |
12,5±2,1 |
23,6**±6,88 |
24,25**±6,5 |
22,83**±6,6 |
|
25–40 |
3,3±3,2 |
4,0±1,12 |
4,2±1,7 |
4,4±1,11 |
|
РФМК (сек.) |
41–60 |
3,5±2,6 |
7,6±1,85 |
7,7±1,82 |
7,8±1,74 |
↑ 60 |
4,1±0,4 |
17,9*±4,4 |
16,6*±4,77 |
17,9*±4,45 |
П р и м еч а н и е : ± — стандартная ошибка; * — статистически значимое отличие (р<0,05) по сравнению со значениями контрольной группы; ** — статистически значимое отличие (р<0,01) по сравнению со значениями контрольной группы; *** — статистически значимое отличие (р<0,001) по сравнению со значениями контрольной группы.

Рис. 4. Алгоритм определения риска возникновения тромбоэмболических осложнений
Являясь ключевым регулятором ангиогенеза, ФРЭС, вероятно, быстрее реагирует на сосудистую патологию, что положительно влияет на рост его концентраций в сыворотке крови даже на фоне введения НМГ [4].
В настоящее время мы не обладаем достоверной информацией о генетической предрасположенности пациента к тромбозам. В патогенезе внутрисосудистого воспаления принимают участие гены разных метаболических путей. Локальные генные сети включают в себя гены метаболизма, гены эндотелиальной дисфункции, гены сосудистой системы, а также ростовые факторы.
При изучении генетической предрасположенности к мультифакториальным заболеваниям объектом клинического исследования являются уже известные полиморфные участки в геноме человека (генетические полиморфизмы), вовлеченные в патогенез заболевания, или генетические локусы, по данным популяционных исследований ассоциированные с риском возникновения заболевания [5].
Было проведено определение генетических полиморфизмов в генах, кодирующих плазменные факторы системы свертывания крови, таких как А2-тромбин (фактор II свертывания крови), который кодирует предшественник тромбина, стимулирующего образование тромба; F7 (фактор VII свертывания крови), кодирующий белок, участвующий в образовании тканевой протром- бокиназы, отвечающий за превращение протромбина в тромбин; FGB — фибриноген (фактор I свертывания крови), кодирует предшественник тромбина, образующий основу фибринового тромба, а также Серпин 1 (PAI-1), являющийся антагонистом тканевого активатора плазминогена, кодирующий витамин К-зависимый протеолитический фермент, который активируется под действием тромбина. Данное исследование предназначено для выявления генетической предрасположенности к тромбозам и тромбоэмболиям [6].
Алгоритм определения риска возникновения тромбоэмболических осложнений представлен на рис. 4.
Из исследуемой группы лиц отобраны 40 пациентов с повышенным содержанием ФРЭС в сыворотке крови, которые были дообследованы методом пиросеквенирования по профилю «Плазмо-скрин. Плазменные факторы системы свертывания крови», при этом был выявлен ген Серпин-1 (PAI-1), который кодирует витамин К-зависимый протеолитический фермент, активизирующийся под действием тромбина.
Пример нуклеотидной последовательности пиро-секвенирующего синтеза (профиль «Плазмо-скрин») (рис. 5).
Полученные данные позволили нам сделать заключение о том, что в большинстве случаев был обнаружен полиморфизм гена PAI-1 в неблагоприятном варианте, который приводит к снижению фибринолитической активности крови и повышает риск

Рис. 5. Пример нуклеотидной последовательности пиросеквенирующего синтеза
коронарных нарушений, что особенно актуально для пациентов в госпитальных условиях, имеющих большое количество факторов риска развития венозных осложнений в связи с длительной иммобилизацией конечности.
Комплексное изучение генетических маркеров, так или иначе связанных с развитием эндотелиальной дисфункции, в перспективе позволит проводить досимптоматическую диагностику, что будет способствовать расширению спектра профилактических, терапевтических и диагностических мер по лечению и предупреждению тромбозов на фоне введения НМГ у больных травматолого-ортопедического профиля.
Заключение. У больных травматолого-ортопедического профиля на фоне введения НМГ наблюдается рост концентраций ФРЭС в сыворотке крови, что дает основание считать его лабораторным тест-критерием активности ангиогенеза у данных больных.
Концентрации оксистата, эндотелина-1 и ФРЭС сыворотки крови дают дополнительную информацию о состоянии внутрисосудистого воспаления на фоне введения НМГ больным травматолого-ортопедического профиля.
Необходимо дальнейшее изучение влияний введения НМГ на сосудистую стенку, с включением результатов генетического полиморфизма и изменений концентраций ФРЭС в сыворотке крови.
Список литературы Фактор роста эндотелия сосудов как показатель прогноза риска возникновения тромбоэмболических осложнений у больных ортопедического профиля
- Руководство профилактики осложнений в травматологии и ортопедии: приложение 1/632012. URL: CyberLeninka.ru-...profilaktiki-venoznyh...)
- Кремлева Ю.М., Гарганчук E.H., Воробьева H.A. Пространственная тромбодинамика как метод оптимизации антикоагулянтной терапии при операции каротид-ной эндоартерэктомии. Лаборатория 2014; (2): 32
- Jain RK, Duda DG, Clark JW, Loeffler JS. Lessons from phase III clinical trials on anti-VEGF therapy for cancer. Natl Clin Pract Oncol 2006; 3 (1): 24-40
- Ryden L, Stendahl M, Jonsson H, et al. Tumor-specific VEGF-A and VEGFR2 in postmenopausal breast cancer patients with long-term follow-up: Implication of a link between VEGF pathway and tamoxifen response. Breast Cancer Res Treat 2005; 89 (2): 135-43
- Генетический паспорт -основа индивидуальной и предиктивной медицины. Под ред. В. С. Баранова. СПб.: Изд-во Н-Л, 2009; 528 с.
- Tsiatis AC, Norris-Kirby A, Rich RG, et al. Comparison of Sanger Sequencing, Pyrosequencing, and Melting Curve Analysis for the Detection of KRAS Mutations. J Mol Diagn 2010 July; 12 (4): 425-432.