Уровень биомаркеров системного воспаления у пациентов с фибрилляцией предсердий: анализ на основе сопоставления оценок склонности

Автор: Басиева М.А., Талибова С.М., Казанова П.В., Аванесян Г.А., Испирян А.Ю., Филатов А.Г., Донаканян С.А., Шварц В.А.

Журнал: Саратовский научно-медицинский журнал @ssmj

Рубрика: Кардиология

Статья в выпуске: 1 т.21, 2025 года.

Бесплатный доступ

Цель: сравнительная оценка уровней биомаркеров системного воспаления между группами пациентов с пароксизмальной и персистирующей формами фибрилляции предсердий (ФП). Материал и методы. В исследование включены 232 пациента с диагнозом ФП, которым выполняли первичную процедуру аблации легочных вен. Средний возраст составил 62 (54; 67) года. Пациенты разделены на 2 группы: с пароксизмальной и персистирующей формами ФП.

Фибрилляция предсердий, воспаление, биомаркеры воспаления, индекс системного воспаления, индекс системного воспалительного ответа, совокупный индекс системного воспаления

Короткий адрес: https://sciup.org/149148671

IDR: 149148671   |   УДК: 616.125-008.318-089.843-002   |   DOI: 10.15275/ssmj2101037

Levels of systemic inflammatory biomarkers in patients with atrial fibrillation: analysis based on a comparison of propensity scores

Objective: to compare the levels of "new" biomarkers of systemic inflammation between groups of patients with paroxysmal and persistent forms of atrial fibrillation (AF). Material and methods. The study included 232 patients diagnosed with AF who underwent the primary procedure of pulmonary vein ablation. The average age was 62 (54;67) years. Patients were divided into two groups: with paroxysmal and persistent forms of AF.

Текст научной статьи Уровень биомаркеров системного воспаления у пациентов с фибрилляцией предсердий: анализ на основе сопоставления оценок склонности

EDN: GJSAGV

Введение. В настоящее время, согласно мировым данным литературы, фибрилляция предсердий (ФП) является наиболее распространенным видом нарушения ритма сердца. Она доказанно ассоциирована с развитием осложнений, увеличивающих инвалидность населения и смертность [1–3].

Воспаление играет одну из важных ролей среди патофизиологических механизмов развития данной аритмии, являясь как потенциальным пусковым фактором, так и элементом поддержания ФП и дальнейшего прогрессирования [4–6]. Изучение взаимосвязи уровня различных воспалительных маркеров и ФП стало объектом многочисленных фундаментальных и клинических исследований. Во многих из них продемонстрирована значимая ассоциация воспаления с рецидивированием ФП после проводимого лечения [7]. Уровни маркеров воспаления, таких как С-реактивный белок, интерлейкин (ИЛ)-6, ИЛ-8, фактор некроза опухоли и другие, были значимо выше у пациентов с ФП по сравнению с пациентами с синусовым ритмом (СР)[8, 9].

Последнее время в мировой литературе все чаще встречаются исследования о так называемых биомаркерах системного воспаления и их влиянии на развитие сердечно-сосудистых заболеваний [10–12]. Эти гематологические индексы основаны на количестве лейкоцитов и их подтипов: индекс системного воспаления (systemic inflammation index — SII), индекс системного воспалительного ответа (systemic inflammation response index — SIRI) и совокупный индекс системного воспаления (aggregate index of systemic inflammation — AISI), соотношение нейтрофилов и лимфоцитов (neutrophils lymphocytes ratio — NLR), соотношение тромбоцитов и лимфоцитов (platelets lymphocytes ratio — PLR), соотношение моноцитов и лимфоцитов (monocytes lymphocytes ratio — MLR). Данные гематологические биомаркеры могут быть посчитаны рутинно в клинической практике и рассматриваются как доступные и легко воспроизводимые показатели реакции системного воспаления.

Обосновано также, что выраженность воспаления прямо коррелирует с продолжительностью течения ФП, и у пациентов с персистирующей и постоянной формами аритмии уровни маркеров воспаления выше по сравнению с пациентами с пароксизмальной формой. В исследовании S. E. Omur и соавт. [13] выявлена значимая связь уровней SII, NLR и PLR с длительностью ФП. Изучаемые биомаркеры были также статистически значимо выше в группе пациентов с постоянной ФП по сравнению с группой с пароксизмальной ФП. У пациентов в группе СР данные маркеры были значимо ниже по сравнению с обеими группами пациентов с ФП.

Тем не менее данные по этому поводу малочисленны, и это единичное исследование не может демонстрировать объективной ситуации, что требует новых исследований и накопления данных в вопросе ассоциации биомаркеров системного воспаления и ФП.

Цель — сравнительная оценка уровней биомаркеров системного воспаления между группами пациентов с пароксизмальной и персистирующей формами ФП.

Материал и методы. Дизайн исследования. Сбор данных. Проводимое исследование является

ретроспективным. Из архива отобраны все истории болезней пациентов с диагнозом ФП, которым выполняли первичную процедуру аблации легочных вен за период с 2021 по 2023 г. включительно в отделении рентгенхирургической и интраоперационной диагностики и лечения аритмий. Данные были собраны из медицинской информационной системы MedWork и проанализированы.

Критерии включения и невключения. В исследование включены пациенты в возрасте от 40 до 80 лет, которым проводили первичную процедуру аблации легочных вен. К критериям невключения относились сопутствующие любые онкологические и аутоиммунные заболевания, заболевания печени, прием глюкокортикостероидов последний месяц, предшествующие «открытые» операции на сердце, предшествующие любые операции в последний год, умеренная или тяжелая хроническая почечная недостаточность (скорость клубочковой фильтрации менее 50 мл/мин), инфекционный эндокардит в анамнезе.

Определения. Изучаемые индексы системного воспаления были рассчитаны по следующим формулам:

SIRI=количество нейтрофилов^количество моноци-тов/количество лимфоцитов;

SП=количество нейтрофилов^количество тромбоци-тов/количество лимфоцитов;

AISI=количество нейтрофилов×количество моноцитов^количество тромбоцитов/количество лимфоцитов;

NLR=количество нейтрофилов/количество лимфоцитов;

PLR=количество тромбоцитов/количество лимфоцитов;

MLR=количество моноцитов/количество лимфоцитов

Статистический анализ. Количественные данные имели распределение, отличное от нормального, и были представлены в виде медианы, нижнего и верхнего квартилей — Me (Q 1 ; Q3). Категориальные данные представлены в виде доли и абсолютного значения переменной — % (абс.). Сравнение 2 групп выполнено на основе U -критерия Манна — Уитни для количественных данных и на основе критерия X2 — для категориальных данных. Различия считались статистически значимыми при p <0,05.

Для статистической поправки на исходные клинические различия между группами с пароксизмальной и персистирующей формами ФП использован метод сопоставления оценок склонности (Propencity Score Matching — PSM) в соотношении 1:1. Баллы склонности рассчитаны для каждого пациента с использованием многомерной логистической регрессии, основанной на следующих ковариатах: возраст, пол, вес и площадь поверхности тела (body surface area — BSA). Для выявления пороговых диагностических точек отсечения cut-off количественных параметров (уровней SIRI, SII, AISI, NLR, PLR и MLR) использован ROC-анализ с оценкой площади под кривой AUC и данных о чувствительности и специфичности. Статистический анализ проводили с помощью программ Statistica 10 (Statsoft, США), MedCalc (MedCalc Software Ltd, Бельгия). PSM выполнен с помощью IBM SPSS ® Statistics 26.0 (США).

Результаты. Всего с 2021 по 2023 г. первичная аблация легочных вен по поводу ФП выполнена 1016 пациентам. Больные с повторной процедурой и не удовлетворяющие критериям включения/невключения были исключены. В итоговый анализ включены 232 пациента (130 мужчин и 102 женщины) в возрасте от 54 до 67 лет. Медиана среднего возраста исследуемой когорты составила 62 (54; 67) года, доля мужчин в выборке была 56%. Общая клиническая характеристика их представлена в табл. 1.

В группу пароксизмальной формы ФП вошли 186 пациентов, в группу персистирующей формы ФП — 46 пациентов. При сравнении между 2 группами не было статистически значимых отличий по основным клиническим данным, за исключением следующих параметров: пол, вес, BSA (табл. 2). Доля мужчин выше в группе персистирующей формы: 70% против 53% (p=0,039), так же как и вес был значимо выше у пациентов в группе с персистирующей формой ФП: 93 (80; 105) против 87 (74; 97); p=0,014. Показатель BSA значимо выше в группе с персистирующей ФП: 2,17 (1,99; 2,3) против 2,06 (1,86; 2,2); p=0,013. Изучаемые биомаркеры системного воспаления не имели отличий между 2 группами: уровни SIRI, SII, AISI, NLR, PLR и MLR статистически значимо не отличались между группами (табл. 2).

Таблица 1

Параметр

Значение ( n =232)

Возраст, лет

62 (54;67)

Мужской пол, % (абс.)

56 (130)

Вес, кг

89 (75;99)

BSA, Ед

2,07 (1,88;2,2)

ИМТ, Ед

30 (27;33)

Форма ФП, % (абс.):

пароксизмальная

80 (186)

персистирующая

20 (46)

Длительность ФП, мес

4 (2;7)

CHA2DS2VASc, Ед

2 (1;3)

HAS-BLED, Ед

1 (1;2)

Диабет, % (абс.)

12 (27)

ИБС, % (абс.)

19 (44)

ХОБЛ, % (абс.)

2 (5)

АГ, % (абс.)

75 (175)

ОНМК, % (абс.)

4 (9)

Курение, % (абс.)

16 (38)

П р и м е ч а н и е . Здесь и далее в табл. 2, 3: ИМТ — индекс массы тела; CHA2DS2VASc — шкала оценки риска развития тромбоэмболических осложнений у пациентов с ФП; HAS-BLED — шкала оценки риска кровотечений; ХОБЛ — хроническая обструктивная болезнь легких; АГ — артериальная гипертензия; ОНМК — острое нарушение мозгового кровообращения.

Распределение основных характеристик по группам

Таблица 2

Параметр

Группы по форме ФП

p

пароксизмальная ( n =186)

персистирующая ( n =46)

Возраст, лет

62 (54;67)

59 (51;67)

0,157

Мужской пол, % (абс.)

53 (98)

70 (32)

0,039*

Вес, кг

87 (74;97)

93 (80;105)

0,014*

BSA, Ед

2,06 (1,86;2,2)

2,17 (1,99;2,3)

0,013*

ИМТ, Ед

29,4 (26;33)

30,5 (27;34)

0,164

Длительность ФП, мес

4 (2;8)

3 (1;7)

0,088

CHA2DS2VASc, Ед

2 (1;3)

2 (1;3)

0,057

HAS-BLED, Ед

1 (1;2)

1 (1;1)

0,062

Диабет, % (абс.)

12 (23)

9 (4)

0,489

ИБС, % (абс.)

20 (38)

13 (6)

0,248

ХОБЛ, % (абс.)

2 (3)

4 (2)

0,255

АГ, % (абс.)

77 (144)

67 (31)

0,158

Окончание табл. 2

Параметр

Группы по форме ФП

p

пароксизмальная ( n =186)

персистирующая ( n =46)

ОНМК, % (абс.)

4 (7)

4 (2)

0,857

Курение, % (абс.)

15 (27)

24 (11)

0,124

Биомаркеры системного воспаления

SIRI

0,8 (0,6; 1,1)

0,9 (0,7; 1,1)

0,077

SII

361 (276; 509)

373 (294; 551)

0,505

AISI

170 (122; 255)

197 (139; 259)

0,150

NLR

1,6 (1,3; 2,2)

1,8 (1,3; 2,3)

0,428

PLR

122 (86; 132)

107 (91; 130)

0,576

MLR

0,228 (0,177; 0,291)

0,241 (0,200; 0,301)

0,262

* Различия статистически значимы.

Таблица 3

Параметр

Группы по форме ФП

p

пароксизмальная ( n =186)

персистирующая ( n =46)

Возраст, лет

61,5 (53;66)

59 (51;67)

0,681

Муж пол, % (абс.)

59 (27)

70 (32)

0,281

Вес, кг

90 (77;104)

93 (80;105)

0,496

BSA, Ед

2,13 (1,96;2,3)

2,17 (1,99;2,3)

0,775

ИМТ, Ед

31 (26;33)

30,5 (27;34)

0,678

Длительность ФП, мес

5 (2;7)

3 (1;7)

0,201

CHA2DS2VASc, Ед

2 (1;3)

2 (1;3)

0,278

HAS-BLED, Ед

1 (1;2)

1 (1;1)

0,294

Диабет, % (абс.)

4 (2)

9 (4)

0,276

ИБС, % (абс.)

11 (5)

13 (6)

0,754

ХОБЛ, % (абс.)

0 (0)

4 (2)

0,159

АГ, % (абс.)

80 (37)

67 (31)

0,094

ОНМК, % (абс.)

4 (2)

4 (2)

0,991

Курение, % (абс.)

13 (6)

24 (11)

0,183

Биомаркеры системного воспаления

SIRI

0,7 (0,6; 1,1)

0,9 (0,7; 1,1)

0,123

SII

347 (284; 522)

373 (294; 551)

0,561

AISI

160 (124; 285)

197 (139; 259)

0,180

NLR

1,6 (1,3; 2,1)

1,8 (1,3; 2,3)

0,540

PLR

104 (86; 125)

107 (91; 130)

0,959

MLR

0,227 (0,163; 0,294)

0,241 (0,200; 0,301)

0,254

Общая характеристика пациентов, включенных в исследование

Распределение основных характеристик по группам после поправки

После статистической поправки (PSM) в обе группы включены по 46 человек, клинические характеристики которых уже не имели значимых различий. Уровни SIRI, SII, AISI, NLR, PLR и MLR также статистически значимо не отличались между группами, как и до поправки (табл. 3).

Далее проводили ROC-анализ для поиска пороговых значений биомаркеров системного воспаления, которые бы ассоциировались с пароксизмальной или персистирующей формами ФП (табл. 4).

По результатам ROC-анализа также не обнаружено статистически значимых порогов значений уровней SIRI, SII, AISI, NLR, PLR и MLR для формы ФП. Площадь под кривой AUC и значения чувствительности и специфичности были крайне низки (см. табл. 4).

Обсуждение. По результатам нашего исследования не выявлено различий между уровнями биомаркеров системного воспаления у пациентов с пароксизмальной и персистирующей формами ФП. Уровни SIRI, SII, AISI, NLR, PLR и MLR как до статистической поправки на клинические различия, так и после

Таблица 4

Результаты ROC-анализа

Параметр Точка сut-off AUC (95% доверительный интервал) Se Sp p SIRI ≤0,72 0,584 (0,518–0,648) 44,6 76,1 0,061 SII ≤293 0,532 (0,465–0,597) 32,8 76,1 0,503 AISI ≤167 0,568 (0,502–0,633) 47,3 69,6 0,130 NLR ≤2,1 0,538 (0,471–0,603) 74,2 37,0 0,428 PLR >97,1 0,527 (0,460–0,592) 65,6 45,7 0,563 MLR ≤0,158 0,553 (0,487–0,619) 20,4 93,5 0,246 таковой не имели значимых отличий между 2 группами пациентов с различными формами ФП. В научной литературе в настоящее время имеется всего 2 исследования, опубликованных в 2023 и 2024 гг., в которых сравнивали уровни SIRI, SII, AISI, NLR, PLR, MLR между пациентами с пароксизмальной и персистирующей формами ФП. В этих исследованиях авторы получили противоречащие нашим результатам данные.

В исследовании S. E. Omur и соавт. [13] сравнивались уровни биомаркеров воспаления между пациентами с пароксизмальной ( n =145) и персистирующей формами ФП ( n =206), а также нормальным СР ( n =140). Всего в исследование вошли 752 пациента. Все группы между собой значимо различались по возрасту, лабораторным и инструментальным данным, а также вся когорта отличалась выраженной коморбидностью: например, диабетом и ишемической болезнью сердца (ИБС) страдали примерно 30-35% пациентов всех групп. В нашем исследовании доля этих сопутствующих патологий была значимо ниже и составила 12 и 19% соответственно. Мы выбрали четкие критерии включения/невключения, что позволило сделать нашу когорту пациентов более гомогенной. Кроме того, мы применили метод сопоставления оценок склонности, чтобы уравнять сравниваемые группы.

Авторы этого исследования не делали никаких поправок на клиническую и лабораторную гетерогенность групп. Средние значения параметра NLR для постоянной формы ФП составили 4,53 (0,27– 17,94), для пароксизмальной формы ФП — 3,09 (0,40–11,0), для группы с нормальным СР — 2,34 (0,61-13,51); p <0,05. Для параметра PLR также получены значимые отличия: для постоянной формы ФП средние значения составили 209,71 (40,73–604), для пароксизмальной формы ФП — 188,51 (53,95– 617,46) и для группы с нормальным СР — 130,40 (26,42-680,39); p <0,05. Для SII между группами: постоянная Фп была равна 1569,54 (139-6069), пароксизмальная ФП — 1035,09 (133–4013); в группе с нормальным СР SII составил 629,47 (104–4695); p <0,05. Таким образом, в данном исследовании выявлена зависимость всех маркеров хронического воспаления от длительности бремени и формы ФП, а самые низкие значения маркеров хронического воспаления наблюдались у пациентов с СР.

В похожем исследовании A. Naser и соавт. [14] участвовали 453 пациента (252 женщины и 201 мужчина в возрасте от 44 до 94 лет) с ФП (138 с пароксизмальной формой ФП и 315 — с постоянной формой ФП). Средний возраст лиц с постоянной формой ФП был значимо выше, чем у лиц с пароксизмальной формой ФП (73,44±8,98 против 70,32±8,26; р=0,001). Не выявлено различий между группами по полу, антропометрическим данным, сопутствующим заболеваниям, за исключением сахарного диабета. Частота последнего была значительно выше у пациентов с постоянной формой ФП, чем пароксизмальной (41,6% против 26,1%). Уровни NLR, PLR, SII, С-реактивного белка и ширина распределения эритроцитов были значительно выше у пациентов с постоянной формой ФП, чем у пациентов с пароксизмальной формой ФП. Напротив, среднее количество лимфоцитов у пациентов с постоянной формой ФП было значительно ниже, чем у пациентов с пароксизмальной формой ФП.

Уровень PLR составил 109,75 (90,46–139,90) для лиц с пароксизмальной ФП и 133,94 (98,15– 180,95) для лиц с постоянной ФП; p <0,001; NLR 1,86 (1,36–2,57) — для пароксизмальной ФП и 2,39 (1,85–3,47) — для постоянной ФП; p <0,001; SII 444,11 (309,25–601,12) — для пароксизмальной ФП и 562,50 (386,41–897,66) — для постоянной ФП; p <0,001.

Кроме того, что предыдущие 2 исследования, дизайн и цели которых были схожи с нашим, имели гетерогенные группы сравнения, авторы не провели никаких математических приемов уравновешивания этих групп. Хотелось бы также акцентировать внимание на самих абсолютных значениях уровней биомаркеров во всех 3 исследованиях. Например, уровень SlI в исследовании S. E. Omur и соавт. [13] для постоянной ФП составил 1569,54 (139–6069), а для пароксизмальной ФП — 1035,09 (133–4013). Он же в исследовании A. Naser и соавт. [14] был уже 562,50 (386,41–897,66) для постоянной ФП и 444,11 (309,25–601,12) — для пароксизмальной формы ФП. В нашем исследовании уровень SII составил 373 (294–551) для персистирующей формы ФП и 347 (284–522) — для пароксизмальной ФП. Это говорит о выраженной гетерогенности когорт пациентов всех 3 исследований.

Действительно, результаты нашего исследования разнятся с данными, полученными авторами 2 описанных ранее исследований. Данное различие можно объяснить более высоким процентом пациентов (в предыдущих работах), страдающих ИБС и другой сопутствующей патологией, их исходной тяжестью и коморбидностью. Вероятно, более высокие абсолютные значения уровней биомаркеров обусловлены высокой долей ИБС и распространенностью атеросклероза. Роль биомаркеров хронического воспаления была изучена в нескольких работах у пациентов с атеросклерозом коронарных артерий, и было показано, что их уровень выше у больных с его наличием, чем без такового [15, 16].

В настоящее время активно изучаются патофизиологические механизмы ФП и появляется все больше доказательств, указывающих на прямую связь между системным воспалением и развитием данной аритмии [17–19]. Накоплены данные и о том, что бремя ФП имеет прямую взаимосвязь с уровнем воспаления. Роль так называемых биомаркеров воспаления в патогенезе ФП требует дальнейшего уточнения и накопления соответствующих данных.

Заключение. Разницы по уровню биомаркеров системного воспаления между пациентами с пароксизмальной и персистирующей формами ФП нами не получено. Для большей надежности мы применили 2 статистических метода проверки: сравнение 2 независимых групп по количественным переменным ( U -критерию Манна — Уитни) и ROC-анализ с построением площади под кривой и оценкой чувствительности и специфичности.

Таким образом, в настоящее время существуют противоречивые результаты, и делать какие-либо выводы про наличие или отсутствие ассоциаций между уровнями биомаркеров с различными формами ФП преждевременно. Требуется дальнейшее накопление данных, проведение исследований с бóльшими как выборкой участников, так и гомогенизацией когорты пациентов.

Вклад авторов. Все авторы сделали эквивалентный вклад в подготовку публикации.