1Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний
2Кемеровский государственный медицинский университет
Связь маркеров воспаления с уровнем диффузионной способности легких у больных инфарктом миокарда
В. Н. Каретникова1,2, О. М. Поликутина1, Ю. С. Слепынина1,
М. В. Кацюба1, Е. Д. Баздырев1, О. Л. Барбараш1,2
Кемерово, Российская Федерация
Аннотация
Цель исследования. Оценка наличия связи между концентрацией маркеров воспаления, а также N-терминального фрагмента натрийуретического пептида (NT-proBNP) и диффузионной способностью легких (DLCO) у больных инфарктом миокарда (ИМ)
Материал и методы. В исследование включено 107 пациентов с инфарктом миокарда из них 88 (82,2 %) мужчин. Все пациенты имели I класс тяжести острой СН по классификации Killip, Q-образующий ИМ развился у 93 (86,9 %) человек.
Коронароангиография проведена у всех пациентов (100 %), чрескожное коронарное вмешательство у 100 (93,4 %) человек. Всем пациентам на 10-14 сутки проведено исследование диффузионной способности легких и уровня маркеров воспаления, а также ОТ-ргоВ№ в сыворотке крови.
Результаты. В зависимости от уровня DLCO сформированы две группы: 1-я группа - 59 (55,1 %) больных с нормальной DLCO, 2-я группа - 48 (44,9 %) пациентов со сниженным показателем DLCO.
В группе со сниженной DLCO уровень С-реактивного белка (СРБ) был значимо выше - 2,6 (1,9;4,6) против 3,8 (3,3;8,2), р<0,001.
По данным линейного регрессионного анализа выявлена значимая связь уровня СРБ и DLCO у пациентов с ИМ. В результате множественного линейного регрессионного анализа, выявлено, что уровень концентрации СРБ в сыворотке крови способен объяснить 11 % вариаций диффузионной способности легких у пациентов с ИМ. Отмечены нелинейные взаимоотношения между концентрацией фактора некроза опухоли-а (ФНО-а) и уровнем DLCO.
Заключение. Выявлена ассоциация СРБ как универсального маркера воспаления с нарушением проводимости АКМ, что подтверждает участие воспаления в развитии диффузионных нарушений у пациентов с ИМ. Полученная квадратичная модель подтверждает имеющиеся противоречивые данные о влиянии уровня ФНО-а на проводимость АКМ.
Ключевые слова: инфаркт миокарда, диффузионная способность легких, воспаление, альвеоло-капиллярная мембрана, С-реактивный белок, фактор некроза опухоли-а.
Abstract
Correlation of inflammation markers and the level of diffusional capacity of lungs in patients with myocardial infarction
V. N. Karetnikova1'2, O. M. Polikutina1, Y. S. Slepynina1, M. V. Katsyuba1, O. L. Barbarash1,2
1Research Institute for Complex Issues of Cardiovascular Diseases, Kemerovo, 650002, Russian Federation
2Kemerovo State Medical University, Kemerovo 650029, Russian Federation
The aim of the research. Assessment of correlation between the concentration of inflammation markers, as well as N-terminal fragment of natriuretic peptide (NT-proBNP) and diffusion capacity of lungs (DLCO) in patients with myocardial infarction (MI).
Material and methods. The study includes 107 patients with myocardial infarction, 88 of whom (82.2 %) are men. All patients had I grade of cardiac insufficiency by Killip, Q-forming MI developed in 93 (86.9 %) people. Coronarangiography was done in all patients (100%), percutaneous coronary intervention in 100 (93.4 %) people. Diffusivity of the lungs and the level of inflammation markers, as well as NT-proBNP in the blood serum were examined in all the patients on the 10-14th day.
Results. Depending on the level of DLCO, two groups have been formed: Group 1 - 59 (55.1 %) patients with normal DLCO, Group 2 - 48 (44.9 %) patients with a decreased DLCO data. In the group with the decreased DLCO, the level of C-reactive protein (CRP) was significantly higher - 2.6 (1.9, 4.6) vs. 3.8 (3.3, 8.2), p <0.001. According to linear regression analysis, a significant correlation of CRP and DLCO levels in patients with MI has been revealed. As a result of multiple linear regression analysis, it was revealed that the level of serum CRP concentration is able to explain 11 % of diffusion capacity of lungs in patients with MI. Nonlinear interconnection between concentration of tumor necrosis factor a (TNF-a) and DLCO level was noted.
Conclusion. The association of CRP as universal inflammation marker with violation of ACM conductivity has been revealed, which confirms the involvement of inflammation in the development of diffusion disorders in patients with MI. The obtained quadratic model confirms the inconsistent data on the influence of TNF-a level on ACM conductivity.
Key words: myocardial infarction, lung diffusion, inflammation, alveolar capillary membrane, C-reactive protein, tumor necrosis factor-a.
Введение
В настоящее время все больше внимания уделяется функциональному состоянию бронхолегочной системы у пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями.
При этом факт повышения проницаемости альвеолярно-капиллярной мембраны (АКМ) у больных инфарктом миокарда (ИМ) и, как следствие, снижение диффузионной способности легких по монооксиду углерода (DLCO) установлен достаточно давно [1]. Еще C. A. Hales и H. Kazemi в 1977 году выявили, что нарушение функции легких после ИМ определяются даже у лиц без клинических или рентгенологических признаков застойной сердечной недостаточности (СН).
Кроме того, в настоящее время не вызывает сомнений активное участие воспаления в патогенезе ишемической болезни сердца (ИБС), включая ИМ и последующую СН, обсуждается участие провоспалительных факторов в процессах ремоделирования миокарда и развитии постинфарктных осложнений [2, 3]. Также существует предположение о влиянии острофазовых белков в крови на проходимость АКМ [1]. Однако, недостаточно изучено влияние на DLCO воспалительного статуса у пациентов с ИМ.
Цель исследования - оценить наличие связи между концентрацией маркеров воспаления (СРБ, ИЛ- 1а, ИЛ-6, ИЛ-10, фибриногена, ФНО-а), а также NT- proBNP и DLCO у больных ИМ.
Материал и методы
Исследование проведено на базе МБУЗ «Кемеровский кардиологический диспансер» и ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний».
Протокол исследования разработан согласно принципам Хельсинкской декларации с поправками от 2000 года и Приказом Минздрава Российской Федерации №266 от 2003 года. Протокол исследования базировался на принципе информированного добровольного согласия на участие в исследовании, перед исследованием всеми пациентами была подписана соответствующая форма согласия.
В исследование вошли пациенты старше 18 лет, страдающие ИМ с подъемом сегмента ST (диагноз установлен согласно критериями ВНОК от 2007 года), способные выполнить полностью процедуру исследования респираторной системы согласно протоколу.
Критериями исключения стали: заболевания бронхолегочной системы (острые или хронические);
ИМ в анамнезе; сахарный диабет любого типа; II и более класс острой СН по классификации Killip; аневризма левого желудочка (ЛЖ) (острая или хроническая); искусственная вентиляция легких до госпитализации в течение месяца или при поступлении в клинику; наличие в анамнезе тромбоэмболии легочной артерии; заболевания крови; хронические заболевания в стадии обострения и тяжелая коморбидная патология.
В исследовании приняли участие 107 пациентов с ИМ с подъемом сегмента ST, поступивших в клинику в течение суток от начала симптомов заболевания, из них мужчин 88 (82,2 %) человек. Медиана возраста во всей выборке составила 54 (51; 63) года. Тяжесть острой СН у всех пациентов соответствовала I классу по классификации Killip.
Выявлено, что в исследуемой группе 77 (71,9 %) человек курили, у 94 (87,9 %) человек выявлен избыточный вес, 74 (69,2 %) пациента страдали артериальной гипертензией и 28 (26,2 %) пациентов знали о гиперхолестеринемии.
ИМ передней локализации отмечен у 51 (47,7 %) пациента, задней - у 56 (52,3 %), большинство больных имели Q-образующий ИМ - 93 (86,9 %) человека.
Диагностическая коронароангиография была выполнена в первые часы при поступлении в стационар всем пациентам. Коронароангиография проведена по стандартной методике Judkins с последующим проведением при наличии технической возможности чрескожного коронарного вмешательства со стентированием (100 (93,4 %) больным). При наличии стенозов коронарных артерий гемодинамически незначимых или выявления множественного поражения артерий сердца эндоваскулярное вмешательство не проводилось.
На стационарном этапе лечение пациентов проведено согласно рекомендациям ВНОК (2007 г.) по диагностике и лечению больных ИМ с подъемом сегмента ST - проведение адекватной медикаментозной терапии, включающей антикоагулянты, в-адренобло- каторы, дезагреганты, ингибиторы АПФ и статины. В схему лечения, при наличии показаний, включали нитраты, диуретики, антиаритмические препараты и антагонисты кальциевых каналов.
Оценка исходов стационарного этапа проводилась по регистрации конечных точек на 10-14-е сутки ИМ, т.е. к моменту выписки из клиники. Летальных исходов не было. У 19 (17,8 %) пациентов отмечена клиника постинфарктной ранней стенокардии, нарушения проводимости и/или ритма по данным суточного мониторирования или электрокардиографии зарегистрированы у 50 (46,7 %) больных (желудочковая экстрасистолия III-V градации по Lown, атриовентрикулярная блокада II-III степени), рецидив ИМ развился у 2 (2,1 %) пациентов.
Респираторная функция легких исследована методами: спирография, определение DLCO и бодипле- тизмография. Анализировались средние значения показателя DLCO - корригированной по гемоглобину. Значения DLCO в пределах 80-120 % от должных значений считались нормативными, 60-79 % - легким снижением, 40-59 % - умеренным, 20-39 % - тяжелым и менее 20 % - очень тяжелым снижением. [4]. Исследования проведены на аппарате Vitalograph 6800 на 1014-е сутки ИМ (США, Medical Graphics Corporation). Данные исследований представлены в процентах от должных величин рассчитанные компьютерной программой, прилагаемой к оборудованию, «Breeze Suite» в соответствии с формулами, разработанными Европейским сообществом угля и стали (ECCS) с учетом антропометрических данных, возраста и пола [5].
Маркеры воспаления оценивались на 10-14-й день течения ИМ. У пациентов определены концентрации С-реактивного белка (СРБ), интерлейкинов (ИЛ-1а, ИЛ-6, ИЛ-10), фактора некроза опухоли (ФНО-а), N-терминального фрагмента натрийуретического пептида (NT-proBNP) в сыворотке крови методом иммуноферментного анализа (ИФА) тест-системами фирм BIOSOURCE (Бельгия), BIOMERICA (Австрия) и BIOMEDICA (Словакия) соответственно. Концентрацию фибриногена определяли на универсальном автоматическом анализаторе «Ceveron Alpha» фирмы Technoclone (Австрия) с использованием тест-систем этой же фирмы.
Статистическая обработка результатов исследования проведена с использованием пакета программ Statistica 8.0. Количественные данные приведены в виде медианы и процентилей (Ме, 25-й и 75-й про- центили). Межгрупповые различия по качественным показателям (%) проводились с помощью критерия у2. Анализ различий между двумя независимыми группами проведен при помощи непараметрического критерия Манна-Уитни. Взаимосвязь двух признаков (количественных) оценивалась с использованием линейного регрессионного анализа. Множественный регрессионный анализ проведен для выявления взаимосвязи трех и более признаков (количественных). Выявление связи между двумя количественными признаками проводилось с помощью построения графиков рассеяния и их визуального анализа. При наличии подозрения на нелинейный характер взаимоотношений между исследуемыми факторами проводилась процедура подгонки кривой, являющейся одним из вариантов регрессионного анализа.
Полученные различия считались значимыми при р<0,05.
Результаты и обсуждение
В зависимости от уровня DLCO больные ИМ были распределены в две группы: в 1-ую группу вошли - 48 (44,9 %) человек со снижением DLCO менее 80 %, 2-ую группу составили - 59 (55,1 %) пациентов с нормальной DLCO (>80 % от должного).
Сравнительный анализ клинико-анамнестических показателей групп сравнения выявил сопоставимость больных по полу (р=0,123), росту (р=0,661), массе тела (р=0,562), глубине (р=0,894) и локализации (р=0,881) ИМ. Однако отмечены различия между группами по возрасту пациентов, количеству курильщиков и числу выкуриваемых сигарет за сутки.
Выявлено, что пациенты 1-ой группы были старше - 60,0 (53,0; 68,0) лет против 53,0 (50,0; 58,0), р<0,001. В группе с нормальной DLCO курильщиков было больше на 27 % - 42 (71,2 %) человека против 23 (47,9 %), р=0,004, однако количество выкуриваемых сигарет в сутки было значимо больше в группе со сниженной DLCO - 26,0 (22,0 ; 40,0) сигарет против 20,0 (10,0; 20,0 ), р=0,031.
Кроме того, отсутствовали различия по наличию и количеству осложнений ИМ (рецидив ИМ (р=0,114), ранняя постинфарктная стенокардия (р=0,220), нарушения ритма и/или проводимости (р=0,273)), числу пораженных (р=0,106) и степени стенозирования коронарных артерий (р=0,164), а также эффективности выполненного эндоваскулярного вмешательства (р=0,167) между группами со сниженной и нормальной DLCO.
Не выявлено различий по концентрации в сыворотке крови большинства анализируемых маркеров у пациентов исследуемых групп. Однако отмечена значимо более высокая концентрация СРБ у пациентов с ИМ и сниженной DLCO (табл.).
Таблица
Концентрация исследуемых маркеров у больных ИМ в исследуемых группах (Ме, 25 и 75 процентили)
Table Concentration of the studied markers in patients with MI in the studied groups (Me, 25 and 75 percentile)
|
Концентрации маркеров |
Группа 1, n=48 |
Группа 2, n=59 |
р |
|
|
СРБ, мг/мл |
3,8 (3,3;8,2) |
2,6 (1,9;4,6) |
<0,001 |
|
|
ФНО-а, пг/мл |
25,2 (20,9;30,1) |
24,4 (20,0;27,7) |
0,152 |
|
|
ИЛ-1а, пг/мл |
2,4 (2,1;2,7) |
2,4 (2,1;2,7) |
0,870 |
|
|
ИЛ-6, пг/мл |
4,9 (4,3;5,6) |
5,1 (4,4;5,7) |
0,492 |
|
|
ИЛ-10, пг/мл |
1,9 (1,4;3,7) |
2,0 (1,5;3,9) |
0,544 |
|
|
NT-proBNP, пг/мл |
13,9 (10,8;22,2) |
16,6 (11,7;30,5) |
0,271 |
|
|
Фибриноген, г/л |
4,6 (4,1;5,1) |
4,4 (3,6;5,9) |
0,625 |