Роль C-реактивного протеина и фактора некроза опухоли-альфа в формировании фибрилляции предсердий у пациентов с артериальной гипертензией
Автор: Василец Любовь Михайловна, Григориади Наталия Евгеньевна, Карпунина Наталья Сергеевна, Ратанова Елена Александровна, Тарасова Ольга Анатольевна
Журнал: Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины @cardiotomsk
Рубрика: Клинические исследования
Статья в выпуске: 3 т.28, 2013 года.
Бесплатный доступ
Изучена степень выраженности иммунного ответа при фибрилляции предсердий (ФП) у больных артериальной гипертензией (АГ). У пациентов с АГ концентрация C-реактивного протеина (СРП) и фактора некроза опухолей-альфа (ФНО-α) достоверно выше, чем в группе сравнения. Установлена тесная взаимосвязь показателей воспаления - СРП и ФНО-α - со структурно-функциональным ремоделированием миокарда у пациентов с АГ в сочетании с ФП и без нее. У пациентов с АГ в сочетании с фибрилляцией пароксизм ФП ассоциируется со значимым повышением концентрации ФНО-a, а уровень содержания СРП обратно коррелирует с тяжестью аритмии. Проведенное исследование подтверждает участие воспаления в патогенезе ФП у пациентов с АГ.
Фибрилляция предсердий, артериальная гипертензия, с-реактивный протеин, фактор некроза опухоли альфа, прогнозирование
Короткий адрес: https://sciup.org/14919859
IDR: 14919859
Текст научной статьи Роль C-реактивного протеина и фактора некроза опухоли-альфа в формировании фибрилляции предсердий у пациентов с артериальной гипертензией
Фибрилляция предсердий (ФП) является широко распространенным нарушением ритма. АГ считается одним из факторов риска развития ФП [1]. При АГ данная аритмия развивается в 1,9 раз чаще, чем у лиц с нормальным артериальным давлением (АД). В свою очередь ФП служит независимым предиктором риска развития инсульта, который увеличивается в 3–5 раз [2].
Ряд исследований, выполненных в последние годы, был посвящен поиску ассоциаций между АГ и маркерами воспаления [6, 11, 13]. При этом большое внимание уделяется взаимосвязи воспаления и ФП в процессе изучения разнообразных маркеров. Наиболее широко применяется СРП – неспецифический маркер воспаления, синтезируемый печенью в ответ на интерлейкины (IL) 1, 6. Также большое внимание уделяется ФНО- α , который синтезируется клетками, задействованными в воспалительном процессе, в ответ на повреждение эндотелия сосудистой стенки (преимущественно Т-хелперами 1-го типа) [1].
Н.В. Рутковская и соавт. убедительно продемонстрировали увеличение концентрации сывороточных провос-палительных маркеров в зависимости от стадии и степени повышения АД, справедливо полагая, что ФНО- α и СРП могут выступать в качестве индикатора органного поражения [5].
П.Г. Шахнович определил ряд показателей метаболического статуса, сывороточный уровень маркеров воспаления у пациентов, страдающих АГ 1–2-й степени, и здоровых лиц. В ходе исследования выявлено увеличение уровня провоспалительных цитокинов (ИЛ-1, 6, 8) и СРП [6].
Работы по изучению роли маркеров воспаления в генезе аритмий у пациентов с АГ малочисленны и носят противоречивый характер.
Вышеприведенные данные определили цель работы: исследовать уровень СРП и ФНО- α при ФП у пациентов с АГ, определить предикторное значение этих маркеров в отношении возникновения аритмии.
Материал и методы
Обследовано 97 пациентов с АГ, средний возраст составил 59,6±11,02 лет. Из данной когорты 55 человек имели ФП, представленную различными формами – 38 человек с рецидивирующей персистирующей формой и 17 с перманентной (классификация ASC/ACC/AHA, 2010).
Критериями включения были: возраст (40–65 лет), наличие различных форм ФП, наличие АГ I–II стадии вне зависимости от степени повышения АД (по классификации ВОЗ/МОАГ 2007/2011). Группу сравнения составил 21 практически здоровый человек, которые были сопоставимы с пациентами основной группы по возрасту, гендерному составу.
Критериями исключения из исследования являлись: ИБС, острое нарушение мозгового кровообращения в анамнезе, нарушения ритма сердца по типу желудочковой экстрасистолии выше II градации (классификация B. Lown и M. Wolf, 1971 г.; модификация 1975 г. М. Ryan и соавт.), желудочковой тахикардии; сердечная недостаточность более II ф. к. NYHA; вторичный (верифицированный) характер гипертензивного синдрома, скорость клубочковой фильтрации менее 60 мл/мин/1,73 м2; сахарный диабет 1–2-го типа, нарушения толерантности к глюкозе, бронхиальная астма; некоронарогенные заболевания сердца (кардиомиопатии, миокардиты), клапанные пороки сердца; нарушение функции щитовидной железы; острые воспалительные заболевания или обострения хронических воспалительных заболеваний в течение 2 недель до включения в исследование.
Программа обследования пациентов предусматривала общеклинические (изучение анамнеза, общего статуса, физикальное исследование) и дополнительные методы: исследовались гемограмма, липидограмма, биохимический анализ крови, коагулограмма, электрокардиограмма, длительное мониторирование ЭКГ с изучением вариабельности ритма сердца [8], проводилась оценка вариабельности АД с помощью суточного мониторирования АД [3, 10], эхокардиография, количественное определение уровней СРП, ФНО- α и фибриногена.
Определялись уровни показателей воспаления: СРП (показатель системного воспаления) и ФНО- α (показатель местного воспаления миокарда). Применялся метод твердофазного иммуноферментного анализа с использованием стандартных тест-систем: “DSL-10-42100” серия 07144-А ООО “Биохиммак” (Москва) – для СРП; и “ProConTNF α ” код К020 ООО “Протеиновый контур” (Санкт-Петербург) – для ФНО- α . Концентрация ФНО- α не должна превышать 50 пкг/мл, а СРП должен быть в пределах 0,254–10,104 мг/л (по данным фирм производителей).
Полученные результаты обрабатывались статистически с помощью компьютерной программы STATISTICA 6.0. Количественные признаки с нормальным распределением представлены как М±σ (среднее±стандартное откло- нение). Для выявления существующих различий по порядковым признакам использовали непараметрический критерий Манна–Уитни. При множественных сравнениях пользовались методом дисперсионного анализа Крускал–Уоллиса (выявление различий в совокупности групп, если их число превышало 2). Корреляционный анализ проводили с использованием критерия R Спирмена для количественных значений. При р<0,05 различия считались статистически значимыми. Эффективность диагностических тестов, в частности СРП и ФНО-α в отношении такой нозологии, как ФП проводилась по следующим параметрам: чувствительность (Sе), специфичность (Sр), прогностичность положительного результата (РVP), про-гностичность отрицательного результата (РVN), индекс диагностической эффективности (ИДЭ), точка разделения, априорные шансы, апостериорные шансы.
Дизайн исследования представлен открытым контролируемым исследованием.
Результаты и обсуждение
Концентрация ФНО- α в сыворотке крови была наибольшей у пациентов с мерцанием предсердий во время пароксизма (389,06±191,02 пкг/мл), что в 7,5 раз выше нормальных величин ФНО- α (до 50 пкг/мл). Величина ФНО- α существенно не отличалась у больных ФП перманентной формы (14,81±1,77 пкг/мл), при персистиру-щей форме ФП вне пароксизма (14,21±6,61 пкг/мл) и в группе пациентов с АГ без аритмии (17,96±13,78 пкг/мл); р>0,05. В группе практически здоровых людей ФНО-б был достоверно ниже, чем у исследуемых пациентов (1,16±0,64 пкг/мл; р=0,0001), таблица 1.
Выявлены положительные корреляции между длительностью АГ, продолжительностью аритмии и величиной ФНО- α при пароксизме мерцательной аритмии (r=0,7946, р=0,0035; r=0,7159; р=0,0132). Т.е., чем длительнее анамнез АГ и мерцания предсердий, тем более значим прирост уровня ФНО- α во время пароксизма ФП у пациентов с АГ.
Наиболее низкий уровень СРП был определен у пациентов с перманентной формой ФП (2,76±0,22 мг/л).
Во время пароксизма мерцания предсердий уровень СРП в плазме крови существенно не отличается от такового у пациентов вне пароксизма ФП (4,99±1,82 и 4,69±2,14 мг/л соответственно; р>0,5).
У пациентов с пароксизмальной формой ФП вне пароксизма с увеличением концентрации СРП наблюдается изменение показателей структурно-функционального состояния миокарда: утолщение стенок миокарда левого желудочка – ЛЖ (задней стенки ЛЖ – r=0,6281; р=0,004; межжелудочковой перегородки – r=0,5424; р=0,0164), увеличение массы (ММЛЖ) и индекса массы миокарда ЛЖ (ИММЛЖ) (r=0,6963, р=0,0009; r=0,5504; р=0,0335), рост конечного систолического размера и объема ЛЖ (r=0,5101; р=0,0256; r=0,5114; р=0,0252).
В процессе изучения была получена достоверная связь повышения ФНО- α с наличием пароксизма мерцания предсердий при АГ. Этот цитокин был в 7,5 раз выше верхней границы нормы, в 25 раз выше, чем при персистирующей форме вне пароксизма ФП и постоянной форме ФП и в 20 раз выше, чем в группе сравнения. Повышение уровня данного цитокина, вероятно, связано с запуском срыва ритма при пароксизмальной форме ФП, что подтверждается данными других исследований [9, 10]. Уровень ФНО- α при перманентной форме, персистирующей форме мерцания предсердий вне пароксизма и в группе сравнения не имел значимых различий. Возможно, значимость показателей воспаления играет большую роль в трансформации синусного ритма в мерцание предсердий. Не исключено, что гиперэкспрессия ФНО- α43 является проявлением рецидива аритмии.
Нами установлено большее нарастание концентрации ФНО- α во время пароксизма ФП у больных при более длительном анамнезе аритмии и АГ. Вероятно, длительное накопление структурно-функциональных, метаболических сдвигов в миокарде способствует гиперэкспрессии цитокина при пароксизме мерцания предсердий. Выявленные нами взаимосвязи между маркерами воспаления и структурно-функциональными показателями при пароксизмальной форме ФП подкрепляют теорию воспалительного ремоделирования миокарда. В литературе также описана связь воспаления и гипертрофии ЛЖ у
Таблица 1
Сравнительная характеристика показателей иммунного воспаления при АГ
Маркеры воспаления |
АГ и перманентная ФП (N=17) |
АГ и рецидивирующая ФП (вне пароксизма) (N=20) |
АГ и рецидивирующая ФП (пароксизм) (N=18) |
АГ без ФП (N=42) |
Практически здоровые (N=22) |
р |
ФНО- α , пкг/мл (М± σ ) |
14,81±1,77 |
14,21±6,61 |
389,06±191,02 |
17,96±13,78 |
1,16±0,64 |
Р1–5=0,0001* Р1–2>0,05** Р1–4>0,05** Р2–4>0,05** Р2–3=0,0001** Р4–5=0,0001** |
СРП, мг/л (М± σ ) |
2,76±0,22 |
4,69±2,14 |
5,72±2,65 |
4,99±1,82 |
1,36±0,71 |
Р1–5=0,0001* Р1–2>0,05** Р1–4=0,0038** Р2–4>0,05** Р2–3>0,05** Р4–5=0,0001** |
Примечание: * – р<0,05 (критерий Крускал–Уоллиса); ** – р<0,05 (критерий Манна–Уитни); Р1–2 ……. Р4–5 –сравнение показателей в 2 группах.
пациентов с ФП [12].
В нашем исследовании уровень СРП существенно не изменялся при пароксизме мерцания предсердий. С трансформацией персистирующей формы ФП в перманентную имеет место достоверное снижение его величины. Т.е. наиболее высокий уровень СРП – в группе сравнения, самый низкий – при перманентной форме ФП. СРП широко известен как показатель системного воспаления [4, 7]. Суммируя опубликованные к настоящему времени данные о величине и значении базового уровня СРП, можно констатировать следующее: базовый уровень СРП имеет прогностическое значение – позволяет оценить степень риска развития острого инфаркта миокарда, мозгового инсульта или внезапной сердечной смерти у лиц, страдающих сердечно- сосудистыми заболеваниями (в первую очередь ИБС и АГ).
Настоящее исследование не показывает достоверных различий ФНО- α при перманентной и персистирующей формах ФП. Возможно, структурно-функциональная трансформация миокарда, нарушение нормального систоло-диастолического соотношения при мерцательной аритмии препятствуют выбросу цитокинов в системный кровоток, и, как следствие, снижается синтез СРП. Мы предполагаем, что повышенная экспрессия цитокинов при пароксизме мерцания предсердий может быть связана непосредственно с патогенезом данного типа нарушения ритма сердца. На последующих этапах развития ФП, при формировании постоянного мерцания предсердий, включаются несколько механизмов. В этих условиях, согласно существующим представлениям [8, 14], роль воспаления может снижаться.
Выводы
-
1. У пациентов с АГ концентрация СРП и ФНО- α достоверно выше, чем у практически здоровых людей.
-
2. Пароксизм ФП ассоциируется со значительным повышением концентрации ФНО- α . Изменения содержания СРП во время пароксизма мерцания предсердий не выявлено.
-
3. Уровень СРП обратно коррелирует с тяжестью ФП, и при перманентной ФП этот показатель ниже, чем при пароксизмальной ФП.
Список литературы Роль C-реактивного протеина и фактора некроза опухоли-альфа в формировании фибрилляции предсердий у пациентов с артериальной гипертензией
- Дешко М.С., Снежницкий В.А. Некоторые биомаркеры дисфункции эндотелия и воспаления при фибрилляции предсердий//Здравоохранение. -2010. -№ 2. -С. 12-15.
- Драпкина О.М., Костюкевич М.В. Артериальная гипертензия: от фибрилляции предсердий и инсульта до метаболического синдрома//Справочник поликлинического врача. -2010. -№ 8. -С. 8-10.
- Кобалава Ж.Д., Котовская Ю.В. Мониторирование артериального давления: методические аспекты и клиническое значение. -М., 1999. -234 с.
- Насонов Е.Л., Панюкова Е.В., Александрова Е.Н. С-реактивный белок -маркер воспаления при атеросклерозе (новые данные)//Кардиология. -2002. -№ 7. -С. 53-62.
- Рутковская Н.В. и др. Роль иммунного воспаления в развитии гипертонической болезни//Гипертоническая болезнь и вторичные артериальные гипертонии: мат. IV Всерос. науч.-практ. конф. -М., 2008. -С. 25-26.
- Шахнович П.Г. Связь маркеров внутриклеточных инфекций с функцией эндотелия и факторами сердечно-сосудистого риска у больных артериальной гипертензией: автореф. дис.. канд. мед. наук. -СПб., 2005. -23 с.
- Dernellis J., Panaretou М. C-reactive protein and paroxysmal atrial fibrillation: evidence of the implication of an inflammatory process in paroxysmal atrial fibrillation//Acta Cardiol. -2001. -Vol. 56, No. 6. -Р. 375-380.
- Medi C., Hankey G.J., Freedman S.B. Atrial Fibrillation//Medical J. of Australia. -2007. -Vol. 186, No. 4. -P. 197-202.
- Chung M.K., Martin D.O., Sprecher D. et al. C-reactive protein elevation in patients with atrial arrhythmias. inflammatory mechanisms and persistence of atrial fibrillation//Circulation. -2001. -Vol. 104. -P. 2886.
- Naoyuki Sata, Naokazu Hamada et al. C-reactive protein and atrial fibrillation. Is inflammation a consequence or a cause of atrial fibrillation?//Jap. Heart J. -2004. -Vol. 45, No. 3. -P. 441-445.
- Pauletto P., Rattazzi M. Inflammation and hypertension: the search for a link//Nephrology Dialysis Transplantation. -2006. -Vol. 21, No. 4. -P. 850-853.
- Rodney H. Falk atrial fibrillation//New Eng. J. of Medicine. -2001. -Vol. 344, No. 14. -Р. 1067-1078.
- Stumpf C., John S., Jukic J. et al. Enhanced levels of platelet P-selectin and circulating cytokines in young patients with mild arterial hypertension//J. Hypertens. -2005. -Vol. 23. -P. 995-1000.
- Watanabe T., Takeishi Y., Hirono O. et al. C-reactive protein elevation predicts the occurrence of atrial structual remodeling in patients with paroxysmal atrial fibrillation//Heart Vessels. -2005. -Vol. 20, No. 2. -P. 45-49.