Эндотелиальная дисфункция при остром коронарном синдроме

Содержание к диссертации

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ —
Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ —
1.1. Клинические варианты острого коронарного синдрома —
1.2. Механизмы развития острого коронарного синдрома —
1.3. Современные представления о роли нарушений липидного спектра крови в атерогенезе —
1.4. Значение модифицированных липопротеинов в развитии дисфункции эндотелия при атеросклерозе —
1.5. Роль модифицированных липопротеинов как аутоантигенного фактора в инициации атеросклероза —
1.6. Роль воспаления в процессах атерогенеза: цитокины, белки острой фазы, молекулы адгезии при остром коронарном синдроме —
1.7. Регуляция и индукция апоптоза при атеросклерозе —
Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ —
2.1. Объём проведённых исследований и клинико-демографическая характеристика обследованных больных —
2.2. Методы обследования больных острым коронарным синдромом —
2.3. Методики, используемые для оценки энд отел нал ьной дисфункции при остром коронарном синдроме —
2.3.1. Количественное определение тканевого активатора плазминогена (t-PA) в плазме крови методом ИФА (тест-система «ASSERACHROM t-PA» фирмы « Diagnostica Stago», Австрия) —
2.3.2. Колориметрическое определение ингибитора тканевого активатора плазминогена (PAI-1) в плазме крови методом хромогенных субстратов (тест-система «PAI-Chromogen», фирма «Diagnostica Stago», Австрия) —
2.3.3. Количественное определение тромбомодулина в биологических жидкостях методом ИФА (тест-система «human sCD141 ELISA» фирмы «Bender MedSystems», Австрия) —
4. Количественное определение сосудисто-клеточной молекулы адгезии типа (sVCAM-1) в биологических жидкостях методом ИФА (тест-система «human sVCAM ELISA» фирмы «Bender MedSystems», Австрия) —
Методики, используемые для определения содержания маркеров апоптоза при остром коронарном синдроме —
1. Количественное определение аннексина А5 в биологических жидкостях методом ИФА (тест-система «human Annexin V ELISA» фирмы «Bender MedSystems», Австрия) —
2. Количественное определение sApo-1/Fas в биологических жидкостях методом ИФА (тест-система «human sApo-1/Fas ELISA» фирмы «Bender MedSystems», Австрия) —
3. Количественное определение протеина Вс1-2 в биологических жидкостях методом ИФА (тест-система «Protein Вс1-2 ELISA» фирмы «Bender MedSystems», Австрия) —
Методики, используемые для выявления аутоантител к окисленным липопротеинам низкой плотности и аннексину А5 при остром коронарном синдроме —
1. Количественное определение антител к аннексину А5 методом ИФА (тест-система «Anti-Annexin V», фирма «Orgentec», —
Германия)
2. Количественное определение антител к окисленным липопротеинам низкой плотности (тест-система «ImmuLisa anti- oxLDL Antibody Kit», «IMMCO», США —
Определение количества циркулирующих в периферической крови мононуклеаров в апоптозе и CD 105-и СВ59-«позитивных» мононуклеаров методом проточной цитометрии —
1. Определение количества циркулирующих в периферической крови мононуклеаров в апоптозе методом проточной цитометрии . —
2. Определение количества циркулирующих СВ59-«позитивных» мононуклеаров методом проточной цитометрии
3. Определение количества циркулирующих CD 105-«позитивных» мононуклеаров методом проточной цитометрии —
2.6.4. Статистическая обработка результатов —
Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНРШ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ —
3.1. Содержание липидов, аполипопротеинов и антител к окисленным липопротеинам низкой плотности у больных острым коронарным синдромом —
3.2. Результаты исследования показателей системы гемостаза и внутрисосудистой активации тромбоцитов при остром коронарном синдроме —
3.3. Факторы повреждения сосудистой стенки (гомоцистеин, вчСРБ, липопротеин (а) и антитела к окисленным липопротеинам низкой плотности) при остром коронарном синдроме —
3.4. Содержание антигена тканевого активатора плазминогена и ингибитора тканевого активатора плазминогена при остром коронарном синдроме —
3.5. Содержание тромбомодулина в крови больных острым коронарным синдромом —
3.6. Содержание в крови больных острым коронарным синдромом сосудистой клеточной молекулы адгезии типа (sVCAM-1) —
3.7. Показатели активации воспалительного процесса (количество циркулирующих CD59- и СВ105-«позитивных» мононуклеаров) при остром коронарном синдроме —
3.8. Количество циркулирующих мононуклеаров в апоптозе при остром коронарном синдроме —
3.9. Содержание маркеров апоптоза sApo-1/Fas и sBcl-2 при остром коронарном синдроме —
3.10. Содержание аннексина А5 и антител к аннексину А5 при остром коронарном синдроме —

Введение к работе

На сегодняшний день ишемическая болезнь сердца (ИБС) является главной причиной инвалидизации и смертности населения всех развитых стран, что заставляет искать новые возможности прогнозирования, оценки риска, диагностики, профилактики и лечения. Наиболее значимое и опасное проявление ИБС — острый коронарный синдром (ОКС). Он преобладает и в структуре смертности от всех сердечно-сосудистых заболеваний, и в структуре частоты госпитализаций, связанных с ИБС [10, 11, 28]. Универсальным механизмом, через который реализуется действие всех факторов риска развития Р1БС, признана эндотелиальная дисфункция [1, 184, 185, 682]. Даже до появления видимых атеросклеротических поражений эта дисфункция может проявляться в виде количественного изменения определённых биохимических показателей крови [1]. Преимущественное нарушение функционального состояния эндотелия зависит от локализации патологического процесса, наличия гемодинамических сдвигов, преобладания различных гуморальных факторов, повреждающих эндотелий [13].

По современным представлениям в патогенезе атеросклероза и его осложнений решающую роль играет воспаление. В частности, воспаление способствует разрыву нестабильных атеросклеротических бляшек и эрозированию интимы, оба эти процесса могут привести к коронарному тромбозу [19, 250, 252]. Воспалительный процесс при атеросклерозе является следствием ответной реакции эндотелия на повреждающее действие атерогенных факторов, к которым относятся, прежде всего, окисленные липопротеины низкой плотности, а также С-реактивный белок, антифосфолипидные антитела, гипергомоцистеинемия, липопротеин (а), цитокины [318, 382, 383, 384, 613].

Также показано, что данные атерогенные факторы вызывают апоптоз эндотелиоцитов [68, 69]. Апоптоз эндотелия представляет форму повреждения, в результате которого увеличивается проницаемость сосудистой стенки для цитокинов, факторов роста, липидов, повышается адгезия лейкоцитов, а таклсе активируется система коагуляции и снижается выработка N 0 [71, 72, 73, 75, Как правило, в конкретной клинической ситуации могут сочетаться несколько вариантов нарушения функциональной активности эндотелия, поэтому в крови происходит изменение содержания различных факторов. Не исключено, что типовые формы эндотелиальной дисфункции (вазомоторная, гемостатическая, адгезионная, ангиогенная) возникают в связи с преимущественным действием различных факторов дисфункции эндотелия.

Необходимо отметить, что исследования, посвященные анализу особенностей влияния факторов повреждения сосудистой стенки (гомоцистеина, высокочувствительного СРБ, липопротеина (а) и антител к окисленным липопротеинам низкой плотности) на функциональную активность и апоптоз эндотелия при остром коронарном синдроме, немногочисленны, результаты их нередко противоречивы.

Таким образом, актуальность темы диссертационной работы определяется важностью дальнейшего исследования эндотелиальной дисфункции, её форм и их зависимости от профиля факторов, влияющих на эндотелий на стадии острых осложнений атеросклероза.

Цель исследования: установить особенности дисфункции эндотелия, обусловленной повреждающим действием гомоцистеина, липопротеина (а), вчСРБ и антител к окисленным липопротеинам низкой плотности, при остром коронарном синдроме.

Задачи исследования:
1. Определить содержание липидов, аполипопротеинов и антител к окисленным липопротеинам низкой плотности при остром коронарном синдроме.

2. Установить роль факторов повреждения сосудистой стенки в развитии плазмо-коагуляционной и тромбоцитарной тромбофилии при остром коронарном синдроме.

3. Исследовать функциональное состояние эндотелия путем определения в крови факторов, повреждающих эндотелий (гомоцистеина, липопротеина (а), вчСРБ, антител к окисленным липопротеинам низкой
плотности) и биохимических маркеров дисфункции эндотелия (растворимой формы клеточно-сосудистой молекулы адгезии, антигена тканевого активатора плазминогена, ингибитора тканевого активатора плазминогена и
тромбомодулина).

4. Изучить содержание биохимических маркеров апоптоза sApo-1/Fas и sBcl при остром коронарном синдроме.

5. Определить содержание в крови больных острым коронарным синдромом аннексина А5 и антител к аннексину А5.

6. Оценить количество циркулирующих аннексии А5-«позитивных» мононуклеаров при остром коронарном синдроме.

7. Исследовать количество циркулирующих CD59 и CD 105- «позитивных» мононуклеаров при остром коронарном синдроме.

Диссертация выполнена в соответствии с планом научного исследования Санкт-Петербургского государственного медицинского университета имени академика И.П. Павлова по теме кафедры патофизиологии 96.01.02.04 «Функциональная активность сосудов микроциркуляторного русла и тромбоцитов в норме и патологии» в рамках программы «Изучение прогностической значимости и путей коррекции ремоделирования сердца и сосудов у больных артериальной гипертензией и сопутствующими нарушениями углеводного и липидного обмена», № Гос. Регистрации 012002 Научная новизна. Данная работа является первым систематическим исследованием, позволившим рассмотреть различные формы дисфункции эндотелия в условиях сочетанного действия факторов повреждения сосудистой стенки при остром коронарном синдроме.

В результате исследований получены новые данные об особенностях дисфункции эндотелия при остром коронарном синдроме, вызванной действием факторов повреждения сосудистой стенки (гомоцистеина, липопротеина (а), вчСРБ и антител к окисленным липопротеинам низкой
плотности). Установлено, что у 83,6% больных повышался антиген тканевого активатора плазминогена. Значительно реже отмечалось увеличение содержания растворимой формы клеточно-сосудистой молекулы адгезии (41,5%), тромбомодулина (31,5%)) и ингибитора тканевого активатора плазминогена — (28,9%). Показано, что одновременное повышение нескольких маркеров эндотелиальной дисфункции при остром коронарном синдроме, особенно при остром инфаркте миокарда с подъёмом сегмента ST, свидетельствует о развитии гемостатической и адгезионной форм дисфункции эндотелия при данном заболевании в результате повреждаюидего действия гомоцистеина, липопротеина (а), вчСРБ и антител к окисленным липопротеинам низкой плотности.

Впервые проведено исследование содержания циркулирующих в периферической крови CD59 — и СВ105-«позитивных» мононуклеаров для оценки активности воспалительного процесса при остром коронарном синдроме.

Впервые установлено, что увеличение количества циркулирующих аннексии А5-«позитивных» мононуклеаров, наиболее выраженное при остром инфаркте миокарда, сопровождается повышением в крови растворимых форм sApo-1/Fas, sBcl-2 и аннексина А5, обладающих антиапоптотическими свойствами.

Впервые показано, что после лечения, включающего статины, у больных острым коронарным синдромом отмечается снижение количества циркулирующих CD59- и СВ105-«позитивных» мононуклеаров, а также мононуклеаров в раннем апоптозе (аннексии А5-«позитивных»), что свидетельствует о противовоспалительной и антиапоптотической эффективности данной группы препаратов.

Показано, что дисфункция эндотелия при остром коронарном синдроме, обусловленная повреждающим действием гомоцистеина, липопротеина (а), вчСРБ и антител к окисленным липопротеинам низкой плотности, сопровождается активацией клеточных и гуморальных противовоспалительных и антиапоптотических механизмов, направленных на снижение тромбофилии при данном заболевании.

Научно-практическая значимость.

1. Полученные в исследовании результаты расширяют современные представления о механизмах дисфункции эндотелия при остром коронарном синдроме.

2. Установлено, что наиболее значимая роль в повреждении эндотелия и развитии гемостатической и адгезионной форм эндотелиальной дисфункции принадлежит липопротеину (а), вчСРБ и антителам к окисленным липопротеинам низкой плотности.

3. Доказана целесообразность одновременного определения содержания вчСРБ, липопротеина (а) и антител к окисленным липопротеинам низкой плотности при остром коронарном синдроме в первые 72 ч после дестабилизации клинического состояния для скринингового исследования степени выраженности эндотелиальной дисфункции.

4. Показана диагностическая значимость определения гомоцистеина для оценки плазмо-коагуляционной и тромбоцитарной тромбофилии при остром коронарном синдроме.

5. Обоснована необходимость изучения наряду с биохимическими показателями дисфункции эндотелия клеточных и гуморальных маркеров воспаления и апоптоза для оценки выраженности тромбофилии при остром коронарном синдроме.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Наиболее значимая роль в повреждении эндотелия и развитии гемостатической и адгезионной форм эндотелиальной дисфункции принадлежит липопротеину (а), вчСРБ и антителам к окисленным липопротеинам низкой плотности.

2. Информативность одновременного определения уровней вчСРБ, липопротеина (а) и антител к окисленным липопротеинам низкой плотности для оценки функционального состояния эндотелия выше, чем прогностическое значение каждого из этих показателей в отдельности,
3. Роль гомоцистеина как фактора повреждения сосудистой стенки заключается в усилении плазмо-коагуляционной и тромбоцитарной тромбофилии при остром коронарном синдроме.

4. Биохимической основой дисфункции эндотелия при остром коронарном синдроме, обусловленной воздействием изученных факторов повреждения сосудистой стенки, является увеличение продукции тромборегуляторов, молекул адгезии и ускорение апоптоза эндотелиоцитов, что приводит к усилению тромбофилии при данном заболевании.

5. Усиление клеточного апоптоза при остром коронарном синдроме сопровождается активацией противовоспалительных и антиапоптотических механизмов, направленных на уменьшение выраженности тромбофилии за счёт снижения тромбогенного потенциала эндотелиоцитов, подвергшихся апоптозу.

Лпробация работы. Материалы диссертации представлены на II Международной научной конференции «Клиническая гемостазиология и гемореология в сердечно-сосудистой хирургии» (Москва, 2005), на 1-м Всероссийском научном форуме «Инновационные технологии медицины XXI века» (Москва, 2005), на VII Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные вопросы клиники, диагностики и лечения больных в многопрофильном лечебном учреждении» (Санкт-Петербург, 2005), на V Всемирном конгрессе по иммунопатологии и аллергии и V Европейском конгрессе по астме (Москва, 2007), на Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Острый коронарный синдром: механизмы развития и современная тактика лечения» (Санкт-Петербург, 2007), на XI Всероссийском научном форуме «Молекулярные основы иммунорегуляции, иммунодиагностики и иммунотерапии» (Санкт-Петербург, Результаты работы обсуждены и одобрены на заседании проблемной комиссии «Патология сердечно-сосудистой системы» совместно с кафедрой патофизиологии СПбГМУ им. акад. И.П. Павлова (2008 г.).

Комплексное обследование больных включало стандартные методы исследования системы гемостаза и уровня липидов, а также определение содержания факторов эндотелиального повреждения (гомоцистеина, вчСРБ, липопротеина (а) и антител к окисленным липопротеинам низкой плотности), показателей дисфункции эндотелия (клеточно- сосудистой молекулы адгезии 1 типа, антигена тканевого активатора плазминогена, ингибитора тканевого активатора плазминогена, тромбомодулина) и апоптоза (sApo-1/Fas, sBcl-2, аннексина А5, антител к аннексину А5).

Определение содержания маркеров дисфункции эндотелия (тканевого активатора плазминогена, ингибитора тканевого активатора плазминогена, тромбомодулина, клеточно-сосудистой молекулы адгезии) и апоптоза (sBcl-2, sApo-1/Fas, аннексина A5), a также уровня гомоцистеина и антител к окисленным липопротеинам низкой плотности и аннексину А5 в плазме крови больных острым коронарным синдромом проводилось автором самостоятельно.

Анализ полученных результатов проведён автором самостоятельно.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 287 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследований, результатов собственных исследований и их обсуждения, общего заключения, выводов, рекомендаций по использованию научных выводов и списка цитируемой литературы, включающего 30 отечественных и 672 зарубежных авторов. Работа иллюстрирована 30 рисунками и содержит 31 таблицу.

Внедрение результатов работы. По материалам диссертации опубликована 31 научная работа, в том числе 9 работ в изданиях, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ, остальные в научно-практических журналах, материалах конгрессов, симпозиумов, конференций. Результаты исследования внедрены в учебный процесс на кафедре клинической лабораторной диагностики и кафедре патофизиологии с курсом клинической патофизиологии СПбГМУ им. акад. И.П. Павлова, используются в работе клинико-диагностической лаборатории Клинической больницы №122 им. Л.Г. Соколова г. Санкт-Петербурга, лаборатории свертывания крови Российского НИИ гематологии и трансфузиологии и в Центре лабораторной диагностики СПбГМУ им. акад. И.П. Павлова.