Провоспалительные цитокины и аутоантитела к кардиомиоцитам у пациентов с пароксизмальными наджелудочковыми тахикардиями

В настоящее время в качестве неотъемлемой части патогенеза многих заболеваний сердечно-сосудистой системы, таких как атеросклероз, сердечная недостаточность, сахарный диабет, рассматривается системная воспалительная активность, проявляющаяся повышенным уровнем сывороточных провоспалительных цитокинов [12]. Имеются единичные работы, касающиеся изучения участия воспаления в развитии наджелудочковых нарушений ритма сердца (НРС) [1, 5]. В качестве показателей воспалительной реакции используется определение С-ре-активного белка (СРБ) и провоспалительных цитокинов. Известно, что последние способны модулировать функции сердечно-сосудистой системы и могут вырабатывать- ся непосредственно в ткани сердца при определенных патологических состояниях, и на поверхности кардиомиоцитов имеются специфические к ним рецепторы [8, 10, 12]. Повышение уровня сывороточных провоспали-тельных цитокинов [интерлейкин 1в (IL-1в), фактор некроза опухолей б (TNF-б)] является чувствительным маркером воспаления, однако все же носит неспецифический характер. Возрастание титра аутоантител (АТ) к ткани сердца указывает на воспалительный процесс с аутоиммунным компонентом, локализованный непосредственно в миокарде [4]. В случае неспособности регулирующих систем к поддержанию гомеостаза цитокины и аутореактивные АТ могут оказывать цитотоксическое дей- ствие, приводя к деструктивным процессам и выходу маркеров повреждения миокарда в кровоток. Сердечные формы тропонина I (сТнI) и белка, связывающего жирные кислоты (сБСЖК), являются наиболее современными маркерами повреждения миокарда. Определение данных показателей в совокупности позволяет судить о протекании в миокарде субклинического аутоиммунного воспаления.

В связи с этим целью работы явилась оценка уровня сывороточных IL-1в, TNF-б, аутоантител к ткани сердца и маркеров повреждения миокарда (сТнI и сБСЖК) у пациентов с пароксизмальными наджелудочковыми тахикардиями.

Материал и методы

Обследовано 95 пациентов (40 женщин и 55 мужчин) в возрасте от 26 до 55 лет (средний возраст 49,6±2,8 лет). У 39 из них диагностирована пароксизмальная форма фибрилляции предсердий (ПФП), у 29 – синдром Воль-фа–Паркинсона–Уайта (ВПУ), у 27 – атриовентрикулярная узловая тахикардия (УТ). Контрольная группа была сопоставима по полу и возрасту с клиническими группами и состояла из 30 практически здоровых добровольцев. У всех обследованных в качестве основной либо сопутствующей патологии не было выявлено острых заболеваний воспалительного характера, и традиционные лабораторные показатели воспаления были в пределах нормальных значений. Критериями исключения явились: наличие острых воспалительных заболеваний или обострения хронических воспалительных заболеваний в течение 2 недель до включения в исследование; тяжелая сердечная недостаточность ФК III, IV по классификации NYHA; острый инфаркт миокарда, перенесенный менее 2 месяцев назад; стенозирующий атеросклероз коронарных артерий без реваскуляризации; заболевания щитовидной железы, сахарный диабет, ревматическая болезнь сердца.

Материалом для исследования служила сыворотка крови. Исследуемую сыворотку хранили при температуре –70 °С. Образцы, в которых произошел гемолиз, исключались из исследования.

Определение концентрации провоспалительных цитокинов (IL-1в и TNF-α), тропонина I и сБСЖК в сыворотке крови проводили с помощью иммуноферментно-го анализа (тест-системы ООО “Протеиновый контур”, Санкт-Петербург; “Hycult biotechnology”, Нидерланды и “Biomerica”, Германия соответственно). Антитела к мио- карду определяли методом непрямой иммунофлуоресценции (тест-система “IMMCO Diagnostics”, USA). По локализации флуорохрома на гистологическом препарате методом флуоресцентной микроскопии учитывали наличие антифибриллярных, антисарколеммных и антинук-леарных антител.

Статистическую обработку результатов проводили с помощью пакета программ SPSS 11.5 for Windows. Использовали метод Шапиро–Вилкса, критерии Крускала–Уоллиса, Манна–Уитни с поправкой Бонферронни, точный критерий Фишера; корреляционный анализ проводили по методу Спирмена. Различия считали достоверными при р<0,05. Результаты представляли в виде медианы (Ме) с интерквартильным размахом (25–75-й процентиль).

Результаты

Содержание провоспалительных цитокинов отличалось в разных клинических группах и было наибольшим при ПФП и синдроме ВПУ. Концентрация IL-1 β изменялась наиболее значительно (таблица).

При вышеуказанных суправентрикулярных тахикардиях повышение уровня данного цитокина было достоверным по сравнению с группой здоровых добровольцев (р=0,005 для ПФП и синдрома ВПУ). Концентрация TNF- α при ПФП и синдроме ВПУ была также выше, чем в контрольной группе (р=0,005 для ПФП и синдрома ВПУ). При ПФП медиана превышала медиану в группе здоровых доноров в 3,8 раз, при синдроме ВПУ – в 6,51 раз. При атриовентрикулярной УТ наблюдалось увеличение концентрации TNF- α по сравнению с контрольной группой (р=0,035), достоверного увеличения концентрации IL-1 β не отмечалось (р=0,165).

У всех обследуемых определялись АТ к компонентам кардиомиоцитов. Частота выявления АТ к ткани сердца в группе здоровых добровольцев была невысокой. У большинства из них АТ найдено не было, у остальных – выявлены в диагностически незначимом титре 1:20. Во всех группах пациентов с пароксизмальными суправентрикулярными тахикардиями наблюдалось достоверное увеличение частоты обнаружения АТ к фибриллярным структурам миокарда (р=0,005 для всех групп), рисунок 1.

Частота появления АТ к сарколеммным структурам миокарда была повышена достоверно только при синдроме ВПУ (р=0,035), рисунок 2.

При исследовании уровня АТ к ядрам кардиомиоцитов выявлено достоверное увеличение АТ данной специфичности во всех группах пациентов с НРС. При ПФП

Таблица

Концентрация провоспалительных цитокинов у пациентов с пароксизмальными наджелудочковыми тахикардиями

Обследованные группы	Концентрация фактора некроза опухолей-α, пкг/мл, Me (Q1–Q3)	Концентрация интерлейкина-1β, пкг/мл, Me (Q1–Q3)
Контрольная группа, n=30	6,02 (3,02–17,62)	1,09 (0,001–20,08)
Пациенты с пароксизмальной фибрилляцией предсердий, n=39	23,1* (18,94–45,09)	48,5* (23,87–391,6)
Пациенты с синдромом Вольфа–Паркинсона–Уайта, n=29	39,25* (27,04–68,59)	55,26* (15,09–880,55)
Пациенты с атриовентрикулярной узловой тахикардией, n=27	26,71* (21,48–37,01)	28,62 (1,20–238,06)

Примечание: * – p<0,05 по сравнению с контрольной группой; Ме – медиана; Q1 – 25-й процентиль; Q3 – 75-й процентиль; n – число обследованных.

наблюдался самый высокий титр и максимальная частота встречаемости АТ к ядрам. Различия частот по сравнению с контрольной группой были достоверными (р=0,005), рисунок 3. При синдроме ВПУ частота выявления АТ к ядрам кардиомиоцитов была достоверно выше, чем в контрольной группе (р=0,025). При УТ антинуклеарные АТ также определялись достоверно чаще, чем в группе здоровых доноров (р=0,035).

С помощью корреляционного анализа мы проследили взаимоотношения между маркерами повреждения миокарда, провоспалительными цитокинами и аутоантителами различной специфичности при пароксизмальных суправентрикулярных тахикардиях.

При ПФП умеренная корреляционная связь обнаружена между аутоантителами к фибриллярным структурам миокарда и аутоантителами к сарко-леммным структурам (r=0,48). Корреляционная связь средней силы наблюдалась между сБСЖК и IL-1 β (r=0,53). Тесная взаимосвязь была выявлена между исследуемыми провоспалительными цитокинами TNF- α и IL-1 β (r=0,78), а также между IL-1 β и аутоантителами к фибриллярным структурам миокарда (r=0,76).

При синдроме ВПУ корреляционной связью средней силы между собой были связаны исключительно провоспали-тельные цитокины IL-1 β и TNF- α (r=0,70).

При УТ были найдены тесные корреляционные связи в основном между блоками провоспалительных цитокинов и индикаторов аутоиммунного воспаления. TNF- α коррелировал с антителами к фибриллярным структурам миокарда (r=0,89) и с антисарколеммными аутоантителами (r=0,89). Сильная связь обнаружена между IL-1 β и антинуклеарны-ми аутоантителами (r=0,89). Кроме того, была выявлена положительная тесная корреляционная связь внутри блока

| □аши!ела uicyiciBytoi Qinip1;20 □"1И1р1;40 Q титр 1.80 QiMipLWO |

Рис. 1. Частота выявления антител к фибриллярным структурам миокарда (* – p<0,05 по сравнению с группой контроля)

(jантитела отсутствуют     м титр 1:20 ититр1:40 ^титр 1:80 щ титр 1:160

Рис. 2. Частота выявления антител к сарколеммным структурам миокарда (* – p<0,05 по сравнению с группой здоровых добровольцев)

Рис. 3. Частота выявления антител к ядрам кардиомиоцитов (* – p<0,05 по сравнению с группой здоровых добровольцев)

индикаторов аутоиммунного воспале ния между антифибриллярными и антисарколеммными антителами (r=0,85).

Подобных корреляционных связей в группе здоровых доноров установлено не было.

При исследовании концентрации маркеров повреждения миокарда было обнаружено достоверное увеличение содержания сБСЖК при ПФП по сравнению с группой здоровых доноров (р=0,04). Различия между концентрацией сТнI у пациентов с ПФП и в контрольной группе были недостоверными (р=0,18).

В группе пациентов с УТ увеличение концентрации маркеров повреждения миокарда по сравнению с контрольной группой было недостоверным (р=0,975, р=1,845 для сТнI и сБСЖК соответственно). При ВПУ повышения уровня сТнI и сБСЖК также не наблюдалось (р=0,14, р=4,42 для сТнI и сБСЖК соответственно). Следует отметить, что ранее мы проводили определение концентрации сБСЖК с помощью тест-систем фирмы “НВО Иммунотех”, для которых верхней границей допустимых зна- чений является концентрация сБСЖК 20 нг/мл [13]. В настоящей работе использовались тест-системы фирмы “Hycult biotechnology” (Нидерланды), в которых верхняя граница нормы значительно ниже – 1,6 нг/мл. Данная величина согласуется с большинством сведений литературы и, на наш взгляд, более достоверна.

Обсуждение

Нами была проведена оценка содержания провоспа-лительных цитокинов, маркеров повреждения миокарда и антимиокардиальных аутоантител у пациентов с пароксизмальными наджелудочковыми тахикардиями.

ПФП сопровождалась увеличением концентрации провоспалительных цитокинов, сБСЖК и аутоантител к ткани сердца различной специфичности. Мы предполагаем, что при данном виде НРС инициирующим аритмо-генным фактором является субклиническое воспаление, сопровождающееся синтезом провоспалительных цитокинов. Известно, что TNF- α и IL-1 β могут синтезироваться непосредственно в ткани сердца, и на поверхности кардиомиоцитов имеются специфические к ним рецепторы [2, 6]. При связывании цитокинов с последними может запускаться программируемая клеточная гибель в виде некроза или апоптоза, в результате чего сБСЖК поступает в кровоток [11]. Некроз кардиомиоцитов сопровождается дальнейшим развитием локального субклинического воспаления в миокарде, приводящего к появлению аритмогенного субстрата. Уже на данном этапе возможно развитие ФП. Также возможен срыв аутотолерантности при появлении аутореактивных клонов В-лимфо-цитов. АТ при связывании со специфическими миокардиальными антигенами могут приводить к нарушению нормального функционирования клеток миокарда.

Изменения исследуемых показателей при УТ соответствовали таковым при ПФП, однако были менее выражены. Предположительно, это связано с тем, что локальное аутоиммунное воспаление при УТ охватывает меньшую область миокарда, по всей видимости, локализованную в зоне атриовентрикулярного узла.

Нами показано участие субклинического воспалительного процесса с аутоиммунным компонентом при синдроме ВПУ, развитие которого до настоящего времени объясняли исключительно особенностями проводящей системы сердца. Вероятно, срыв аутотолерантности в данном случае является наследственно обусловленным и сопровождается нарушением клеточного метаболизма кардиомиоцитов, вследствие чего становится возможным проведение импульса по добавочным путям проведения.

Таким образом, результаты нашей работы позволяют предположить, что аутоиммунные реакции могут способствовать развитию аритмий и являются компонентом патогенеза пароксизмальных наджелудочковых тахикардий, однако взаимосвязь этих процессов требует дальнейшего изучения.

Выводы

• 1.    Полученные нами данные позволяют сделать предположение, что повышенная экспрессия цитокинов при пароксизмальных наджелудочковых тахикардиях может быть связана непосредственно с патогенезом данных аритмий и указывает на наличие субклинического воспаления.

• 2.    Повышение аутоантител к компонентам кардиомиоцитов свидетельствует о том, что в развитии нарушений ритма сердца могут принимать участие воспалительные процессы аутоиммунного характера даже у пациентов с синдромом ВПУ, существование которого до настоящего времени связывали исключительно с морфологическими особенностями проводящей системы сердца.