Автореферат и диссертация по медицине (14.01.05) на тему:СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ КЛИНИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ БИОМАРКЕРОВ ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ ОСТРОГО КОРОНАРНОГО СИНДРОМА

На правах рукописи 005531499

Гинзбург Леонид Моисеевич

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ КЛИНИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ БИОМАРКЕРОВ ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ ОСТРОГО КОРОНАРНОГО СИНДРОМА

14.01.05 - Кардиология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

1 1 "ЮЛ 2013

Москва - 2013

005531499

Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Научный руководитель:

: доктор медицинских наук, профессор Шевченко Алексей Олегович

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Чукаева Ирина Ивановна

зав. кафедрой поликлинической терапии

лечебного факультета №2 РНИМУ им. Н.И. Пирогова

доктор медицинских наук, профессор Задионченко Владимир Семенович зав. кафедрой терапии и семейной медицины МГМСУ им.А.И. Евдокимова

Ведущая организация:

ФГБУ Государственный научно-исследовательский центр профилактической медицины Министерства здравоохранения Российской Федерации.

Защита диссертации состоится «_» _ 2013 г. В 14:00 на заседании

диссертационного совета Д 208.072.08 на базе ГБОУ ВПО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И.Пирогова» Министерства здравоохранения Российской Федерации по адресу: 177997, г. Москва, ул. Островитянова, д.1

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГБОУ ВПО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И.Пирогова» Министерства здравоохранения Российской Федерации по адресу: 177997, г. Москва, ул. Островитянова, д.1

Автореферат разослан« » 2013 г.

Ученый секретарь

Диссертационного Совета Д 208.072.08 Доктор медицинских наук, профессор

Рылова А.К.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы.

В последние годы в свете новых данных об активном участии воспаления в атеросклеротическом процессе, стало возможно по-новому взглянуть на концепцию патогенеза атеросклероза. Активное участие в атерогенезе различных, в первую очередь воспалительных, клеток крови придает болезни характер хронического вялотекущего воспалительного заболевания. В настоящее время очевидно, что процессы воспаления играют ведущую роль на всех этапах патологического состояния, инициируя начальные изменения, способствуя прогрессированию и развитию осложнений [Ridker Р., 2001; Braunwald Е., 2003; Грацианский H.A., 2012].

Причиной острого атеротромботического события является нарушение целостности атеросклеротической бляшки с последующим образованием тромба. Большой интерес исследователей вызывает необычная особенность атеросклероза вызывать осложнения одновременно или почти одновременно в нескольких сосудистых областях, относящихся к одному или различным бассейнам кровоснабжения. Одной из наиболее вероятных причин такой системности является участие в патогенезе подобных изменений медиаторов воспаления [Asakura М., 2001; Шевченко О.П., Мишпев О.Д., Шевченко А.О., 2005]. Острый коронарный синдром (ОКС), объединяющий нестабильную стенокардию и инфаркт миокарда, характеризуется непредсказуемостью развития и связан с высоким риском осложнений и смерти.

Появление клинических признаков ОКС свидетельствует об уже свершившемся повреждении атеросклеротической бляшки и образовании тромба в просвете коронарной артерии. В связи с этим очень важной, но в настоящее время нерешенной проблемой является выявление признаков, предвещающих готовящуюся катастрофу. Прогноз больных, госпитализированных с предполагаемым ОКС, в немалой степени определяется тем, насколько своевременно поставлен диагноз и начато адекватное лечение.

Для диагностики ОКС широко применяются методы, позволяющие выявить изменения, соответствующие тем или иным звеньям патогенеза заболевания, и большинство из них основано на выявлении очагов некроза или преходящих нарушений функции миокарда. Одной из важных современных задач является выявление таких показателей, которые бы позволили предсказывать развитие острого коронарного синдрома, или диагностировать его у больных до того, как разовьются необратимые изменения в миокарде. Несмотря на успешное внедрение в клиническую практику тестов для определения тропонинов, сохраняется необходимость в новых маркерах, которые позволили бы провести раннюю диагностику ОКС или выявить признаки ишемии миокарда при отсутствии очагов некроза кардиомиоцитов.

В последнее десятилетие во всем мире активно изучается связь новых факторов и медиаторов неоангиогенеза, деструкции тканей, тромбообразования с риском сердечно-сосудистых заболеваний и их осложнений. Однако, клиническое значение этих тестов, в особенности сравнительная характеристика их диагностической и практической значимости у больных ишемической болезнью сердца, на основании которой можно сделать заключение об их практическом применении и приемлемости, до сих пор не изучены.

Цель исследования.

Провести сравнительный анализ клинического значения биомаркеров, патогенетически связанных с атерогенезом и атеротромбозом, у больных острым коронарным синдромом и на основании полученных результатов разработать мультимаркерный показатель для диагностики острого коронарного синдрома.

Задачи исследования.

1. У больных острым коронарным синдромом, стабильной стенокардией и лиц без ишемической болезни сердца (ИБС) оценить содержание С-реактивного белка, гаптоглобина, церулоплазмина, ассоциированного с беременностью протеина плазмы РАРР-А, антител к кардиолипину, неоптерина,

фибриногена, гомоцистеина, растворимой формы лиганда CD40 (sCD40L), растворимой формы сосудистых молекул клеточной адгезии - (sVCAM-1) и плацентарного фактора роста (P1GF) и изучить связь полученных показателей с клиническими проявлениями и факторами риска сердечно-сосудистых заболеваний.

2. Рассчитать пороговые значения концентраций исследуемых маркеров для диагностики острого коронарного синдрома.

3. Провести сравнительный анализ чувствительности, специфичности, аккуратности и точности изучаемых маркеров у больных острым коронарным синдромом.

4. Оценить клиническую эффективность применения изучаемых маркеров для диагностики острого коронарного синдрома на основании расчета и анализа значений показателя перераспределеши NRI (Net Reclassification Improvement). Разработать комплексный мультимаркерный показатель для диагностики острого коронарного синдрома.

Научная новизна исследования.

1. Впервые проведен комплексный анализ содержания в плазме крови у больных ИБС одиннадцати патогенетически значимых клинико-лабораторных маркеров, отражающих активность воспаления, тромбообразования, неоангиогенеза, состояния оксидативного равновесия и деструкции тканей; с использованием ряда математических моделей оценена эффективность их клинического применения при диагностике острого коронарного синдрома.

2. Впервые установлено, что in числа патогенетически значимых биомаркеров лишь определение концентрации в крови РАРР-А способствует достоверному улучшению ранней диагностики ОКС на фоне рутинного использования качественного теста на тропокин I.

3. Разработан новый мультимаркерный показатель MultiHPC, рассчитываемый на основании определения концентрации в крови одновременно трех биомаркеров -РАРР-А, С-реактивного белка и гаптоглобина, и доказано, что его применение

позволяет достоверно улучшить диагностику ОКС у больных с отрицательными результатами теста на тропонин I.

Практическое значение работы.

Результаты проведенного исследования могут быть использованы для выявления больных с повышенным риском нежелательных сердечно-сосудистых событий. Практическое значение имеют разработанные в ходе исследования рекомендации по использовашпо лабораторных биомаркеров для диагностики острого коронарного синдрома.

Новый мультимаркерный показатель MultiHPC, учитывающий концентрации в крови одновременно трех биомаркеров - РАРР-А, С-реактивного белка и гаптоглобина, позволит существенно улучшить диагностику ОКС у больных с отрицательными результатами теста на тропонин I.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Коронарный синдром сопровождается значимым повышением концентрации в крови С-реактивного белка, гаптоглобина, неоптерина, фибриногена, растворимой формы лиганда CD40, ассоциированного с беременностью белка плазмы РАРР-А, плацентарного фактора роста P1GF, растворимой формы сосудистых молекул клеточной адгезии sVCAM-1 и снижением концентрации церулоплазмина.

2. Анализ результатов исследования с применением современных методов статистического анализа и математического моделирования показал, что из всех исследованных биомаркеров, лишь определение уровней ассоциированного с беременностью протеина плазмы РАРР-А способствует улучшению диагностики острого коронарного синдрома при использовании совместно с определением уровней тропонина I.

3. Определение мультимаркерного показателя MultiHPC, рассчитываемого на основании измерения концентрации в крови одновременно трех биомаркеров -гаптоглобина, РАРР-А и С-реактивного белка приводит к улучшению диагностики ОКС у больных с отрицательными результатами теста на тропонин I.

Реализация результатов исследования.

Результаты исследований внедрены в клиническую практику кардиологического отделения Люберецкой больницы №1 Московского Управления здравоохранения г. Люберцы, ФГБУ «Клиническая больница» Управления делами Президента Российской Федерации г. Москвы, кардиохирургического отделения № 3 (коронарной хирургии и трансплантации сердца) ФГБУ «Федерального научного центра трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И.Шумакова» Министерства здравоохранения Российской Федерации, используются в циклах повышения квалификации врачей на кафедре кардиологии факультета усовершенствования врачей ГБОУ ВПО «Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова» Министерства здравоохранения Российской Федерации.

Апробация работы.

Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены 20 декабря 2012 г. на совместной научно-практической конференции коллектива сотрудников кафедры кардиологии факультета усовершенствования врачей ГБОУ ВГГО «Российского национального исследовательского медицинского университета имени Н.И. Пирогова» и кардиологического отделения Люберецкой районной больницы №1 Московского Управления здравоохранения г. Люберцы и сотрудников кардиологического отделения №1 ФГБУ Клинической больницы Управления делами Президента Российской Федерации. Материалы диссертации доложены на Всероссийском научно-образовательном форуме «Профилактическая кардиология» в Москве (2011 г.), на научно-практической конференции в Луховицкой центральной районной больнице г. Луховицы Московской области (2011 г.), на межрайонной научно-практической конференции «Здоровое сердце» в г. Люберцы (2012 г.), на XIX Российском

национальном конгрессе «Человек и Лекарство» в Москве (2012 г.), на Всероссийском конгрессе терапевтов 6 ноября 2012 года (г. Москва).

Публикации результатов исследования.

По теме диссертации опубликовано 13 научных работ, из них 5 статей -рекомендованных к изданию ВАК.

Структура и объем диссертации.

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, главы с характеристикой больных и методов исследования, трех глав с описанием результатов исследования, обсуждения, выводов, практических рекомендаций и указателя литературы, содержащего 51 отечественный и 157 зарубежных источников. Работа изложена на 130 страницах машинописного текста, иллюстрирована 19 таблицами и 22 рисунками.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Клиническая характеристика больных.

Работа основана на анализе данных, полученных при обследовании 209 лиц (88 женщин и 121 мужчины) в возрасте от 39 до 89 лет (средний возраст составил 62.7±11.3 года), среди которых были 190 больных ИБС с острым коронарным синдромом и стенокардией напряжения и 19 лиц без признаков ИБС, госпитализированных в специализированное кардиологическое отделение Люберецкой областной больницы и Клинической больницы управления делами Президента РФ. По возрасту, половому составу и индексу массы тела достоверных различий между группами больных ИБС и лиц без ИБС не было. Клиническая характеристика лиц, принявших участие в исследовании, представлена в таблице 1.

Таблица 1

Клиническая характеристика обследуемых лиц

Показатель Больные ИБС Лица без ИБС

Количесво, п 190 19

Мужчины\Женщииы 79/111 10/9

Возраст, годы 63.7+11.2 60.7+12.0

ИМТ, кг/м2 28.9±7.2 29.3±6.5

Курильщики, п (%) 39 (20.5%) 2 (10.5%)

АГ, п (%) 126 (66.3%) 19(100%)

ИБС: ССН, п (%) 131 (68.9%) 0

ОКС, п (%) 59(31.1%)

Обозначения: ИМТ - индекс массы тела

ССН - стабильная стенокардия напряжения ОКС - острый коронарный синдром

В исследование не включались лица моложе 39 лет, беременные женщины, больные сахарным диабетом, а также выраженной сердечной недостаточностью (функциональный класс сердечной недостаточности Ш и выше по Нью-Йоркской классификации ЫУНА, ФВЛЖ<30%), почечной недостаточностью (содержание креатинина в крови > 3 мг/дл) и печеночной недостаточностью (лица с содержанием в крови уровней печеночных ферментов, превышающих референсные значения более чем втрое), а также лица с острыми инфекционными, воспалительными или обострением хронических заболеваний, имевшим место менее чем за 4 недели до включения в исследование.

Критериями включения в исследование для больных ИБС являлись наличие стабильной стенокардии напряжения (ССН) 1-Ш функциональных классов (по классификации стенокардии Канадского сердечно-сосудистого общества), нестабильной стенокардии (НС) П-Ш В стадий по классификации Браунвальда и

9

инфаркта миокарда. Диагноз острого коронарного синдрома основывался на выявлении жалоб на боли или ощущения дискомфорта в грудной клетке, которые могли сопровождаться появлением стойких изменений конечной части желудочковых комплексов или впервые возникшей блокадой левой ножки пучка Гиса на ЭКГ. В исследование включались больные после затяжного (>15 мин) приступа ангинозной боли в покое, больные с впервые возникшей в предшествовавшие 28-30 дней стенокардией, или больные, у которых произошла дестабилизация ранее существовавшей стабильной стенокардии с появлением признаков, характерных для ПНУ ф.к. стенокардии и/или приступов боли в покое. Диагноз инфаркта миокарда основывался на выявлении характерных клинических признаков (ангинозные боли в грудной клетке продолжительностью 30 мин и более), повышения уровней в крови МВ КФК и тропонина 1> 50 нг/мл, а также характерных для инфаркта миокарда изменений на ЭКГ.

Диагноз стабильной стенокардии напряжения основывался на данных детального опроса больного и изучения анамнеза, указывавших на наличие периодически возникающих приступообразных ощущений дискомфорта в грудной клетке, связанных с физической нагрузкой и купирующихся в покое или на фоне приема нитратов. Для подтверждения диагноза ССН применялись пробы с дозированной физической нагрузкой на тредмиле или велоэргометре с использованием стандартных протоколов.

Критерием включения в исследование лиц без ИБС было отсутствие клинических признаков острого коронарного синдрома или стенокардии напряжения; у всех этих пациентов были отрицательные результаты пробы с дозированной физической нагрузкой.

Методы исследования.

Общее клиническое исследование больного включало догоспитальный врачебный осмотр и клиническую оценку состояния в условиях специализированного кардиологического отделения или блока интенсивной терапии. Клиническая оценка состояния больного в условиях стационара включала подробный анализ жалоб и анамнеза, осмотр и динамическое

ю

наблюдение за больным, консультации специалистов, общий и биохимический анализы крови (глюкоза натощак, креатинин, печеночные ферменты ACT, AJIT), анализ крови на липиды (ОХс, ЛПВП, ТГ); ЭКГ в 12 отведениях, пробу с физической нагрузкой, эхокардиографическое исследование. У больных с предполагаемым острым коронарным синдромом, а также с приступами стенокардии продолжительностью более 5 минут или сопровождающимися электрокардиографическими признаками выраженной ишемии (например, элевацией сегментов ST) определялись уровни тропонина I (Tnl).

Исследование содержания биомаркеров.

У лиц, принявших участие в исследовании, в плазме крови определялись уровни неспецифического маркера воспаления - С-реактивного белка (СРБ); острофазных белков - гаптоглобина, церулоплазмина, фибриногена; антифосфолипидных антител - IgG антител к кардиолипину (AKJI); продукта метилирования и транссульфирования метионина гомоцистеина; маркера активации макрофагов - неоптерина; активатора инсулиноподного фактора роста - ассоциированного с беременностью белка плазмы РАРР-А; биомаркеров активности тромбоцитов - растворимой формы лиганда CD40 (sCD40L), растворимой формы сосудистых молекул клеточной адгезии sVCAM-1; неоангиогенеза - плацентарного фактора роста (P1GF).

Все образцы крови для лабораторных анализов забирались у больных утром натощак после 12-часового голодания. Обязательными условиями для забора всех образцов являлись отсутствие обострения хронических или острых инфекционных заболеваний, травм в течение, по крайней мере, 4 предыдущих недель (за исключением больных ОКС).

Кровь для исследования бралась из кубитальной вены, собиралась в пробирки с добавлением цитрата натрия или ЭДТА и центрифугировалась в течение 10 минут при 2000 оборотах. Полученная плазма отделялась от клеточного осадка и незамедлительно замораживалась при температуре -20°С. Лабораторный анализ производился в течение последующих нескольких дней.

п

Уровни биомаркеров определяли в плазме крови в специализированной лаборатории методом иммунотурбидиметрии, либо иммуноферментного анализа с использованием специфических наборов реагентов.

Сравнительный анализ клинической значимости исследуемых маркеров проводился в несколько этапов:

Во-первых, определялось, уровни каких маркеров достоверно изменяются при ОКС. Далее проводился анализ достоверности показателя С, в численном выражении равного площади под кривой ROC, при разных пороговых значениях маркера.

Во-вторых, для маркеров, у которых значения показателя С достоверно отличались от величины 0.5, определялись пороговые уровни, значимые для диагностики острого коронарного синдрома. С этой целью строились графики зависимости чувствительности и специфичности при разных пороговых значениях концентрации в крови, а пороговую концентрацию находили в точке пересечения этих кривых.

В-третьих, после определения пороговых уровней рассчитывались показатели чувствительности, специфичности, аккуратности и точности. Чувствительность теста (TPR, от англ. true positive rate) рассчитывалась как отношение количества больных с истинно положительными (TP, от англ. true positive) результатами к суммарному количеству больных с истинно положительными и ложноотрицательными (FN, от англ. false negative) результатами теста: TPR=TP/(TP+FN).

Специфичность (SPCF, от англ. specificity) рассчитывалась по формуле: SPCF=1-FP/(FP+TN), где FP (от англ. false positive) - количество больных с ложно положительными результатами, a TN (от англ. true negative) - количество больных с истинно отрицательными результатами теста.

Аккуратность теста (ACCUR, от англ. accuracy) рассчитывалась как отношение количества больных с истинно положительными и истинно отрицательными результатами к общему количеству больных: ACCUR=(TP+TN)/(TP+FN+FP+FN).

Точность метода характеризовалась позитивной и негативной предсказательной значимостью.

Позитивная предсказательная значимость (PPV, от англ. positive predictive value) теста рассчитывалась как отношение количества больных с истинно положительными результатами к суммарному количеству больных с истинно положительными и ложно отрицательными результатами теста: PPV=TP/(TP+FP). Негативная предсказательная значимость (NPV, от англ. negative predictive value) рассчитывалась как отношение количества больных с истинно

отрицательными результатами тестов к суммарному количеству больных с истинно отрицательными и ложно отрицательными результатами теста: NPV=TN/(TN+FN).

И, наконец, оценка клинической эффективности определения концентраций изучаемых маркеров в крови основывалась на выявлении возможного улучшения диагностики ОКС при использовании в качестве дополнения к определению в крови уровней тропонина I.

С этой целью был использован метод расчета показателя перераспределения NRI (Net Reclassification Improvement, англ.), в последние годы рекомендованный для сравнении алгоритмов диагностики (Vickers AJ, Elkin ЕВ, Steyerberg Е., 2009). В настоящем исследовании улучшение диагностики характеризовалось вероятностью перераспределения больного ОКС из категории «низкого риска» в категорию «высокого риска» Р(||ОКС) и перераспределения больного ССН из категории «высокого риска» в категорию «низкого риска» РЩССН), а ухудшение диагностики - соответственно вероятностью перераспределения больного ОКС из категории «высокого риска» в категорию «низкого риска» Р(||ОКС) и перераспределения больного ССН из категории «низкого риска» в категорию «высокого риска» Р(||ССН). Согласно определению Pencina и D'Agostino и соавт. (2008), показатель NRI расчитывается следующим образом: NRI = P(f | ОКС) - РЦ | ОКС) + РЦ | ССН) - Р(|| ССН), где Р(ЦОКС), РЦ|ССН), РЦ|ОКС), Р(Т|ССН) -вероятности соответствующих перераспределений. В то же время, для бинарной модели реклассификации относительно заданного порогового значения

13

(применимо к данному исследованию) было доказано, что: Р(| | ОКС)-РЦ | ОКС)= Д TPR, и РЦ | ССН)-Р(| | ССН)= Д SPCF (М. J. Pencina, R. В. D'Agostino SR and Е. W. Steyrberg, 2011) и, следовательно: NRI= Д TPR + Д SPCF, где ATPR и ASPCF -соответственно изменения чувствительности и специфичности диагностики при добавлении нового диагностического теста к определению тропонина I.

Статистическая обработка результатов исследования производилась с использованием пакета программного обеспечения SPSS 18.0 (SPSS Inc., США). Для проверки нормальности распределения использовался критерий Шапиро-Уилка. Достоверность различий количественных показателей, отвечающих критериям нормального распределения, определялась по t-критерию

Стъюдента, в остальных случаях - с использованием критерия Манна-Уитни. Различия качественных признаков оценивались путем построения таблиц сопряженности и их последующего анализа с помощью критерия хи-квадрат. Оценка достоверности показателя перераспределения NRI проводилась при помощи критерия г. Проводился корреляционный анализ с использованием коэффициента корреляции Пирсона и коэффициента ранговой корреляции Спирмена. Во всех использованных в исследовании методах статистического анализа достоверными считали различия при р<0.05.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Изучение связи исследуемых биомаркеров с факторами риска и клиническими проявлениями ишемической болезни сердца.

В исследовании приняли участие 59 больных острым коронарным синдромом, 131 больной стенокардией напряжения и 19 лиц без признаков ИБС (табл. 2).

Таблица 2

Клиническая характеристика больных ИБС и лиц без ИБС

Показатель Больные ОКС Больные ССН Лица без ИБС

Количество, п 59 131 19

Возраст, годы 64.9±9.4 62.3±10.9 60.7±12

АГ, п (%) 35 (59.3%) 91 (69.5%) 19(100%)

НС, п (%) 42(71.2%) 0 0

ОИМ, п (%) 17 (28.8%) 0 0

ССН 0 0

1 ф.к., п (%) 35 (26.7%)

2 ф.к., п (%) 57 (43.5%)

3 ф.к., п (%) 39 (29.8%)

ХСН (ТСУНА 1-П ф.к.) 0 67 (51.1%) 0

ИМ в анамнезе 13 (22.0%) 49 (37.4%) 0

ОНМК в анамнезе 11 (18.6%) 23 (17.6%) 4(21%)

Обозначения: АГ - артериальная гипертония НС - нестабильная стенокардия ОИМ - острый инфаркт миокарда ССН - стабильная стенокардия напряжения ХСН - хроническая сердечная недостаточность ОНМК - острое нарушение мозгового кровообращения

У больных стабильной стенокардией выявлена достоверная связь уровней биомаркеров в крови с клиническими проявлениями и факторами риска сердечно-сосудистых заболеваний: РАРР-А и РЮБ - с возрастом;

РАРР-А- с индексом массы тела (ИМТ); С-реактивного белка, РЮБ и вУСАМЛ - с показателем толщины интима-медиа общей сонной артерии; гомоцистеина и зСБ40Ь - с уровнями холестерина липопротеинов низкой плотности (Хс ЛНП);

бУСАМ-1 и неоптерина - с перенесенным ранее инфарктом миокарда; гомоцистеина, бУСАМ-1 и неоптерина - с наличием и выраженностью хронической сердечной недостаточности; РАРР-А, фибриногена и РЮР - с показателями ремоделирования миокарда левого желудочка (ЛЖ) сердца, выявляемыми при эхокардиографическом исследовании. Сравнительный анализ содержания биомаркеров у больных стабильной.стенокрадией, острым коронарным синдромом и лиц без признаков ИБС позволил выявить достоверные различия (Табл. 3)

Таблица 3

Уровни исследуемых маркеров у больных ОКС, ССН и лиц без ИБС

Показатель ОКС ССН Нет ИБС

Количество, п 59 131 19

СРБ, мг/л 10.7±5.4** 5.8±3.2* 2.8±1.2

Церулоплазмин, г/л 0.16±0.11** 0.24±0.15* 0.34+0.09

Гаптоглобин, г/л 0.7+0.3** 0.4±0.2* 0.3±0.2

^С АКл, МЕ/мл 19.1±11.3 22.4±11.2 12.6±9.7

Гомоцистеин, мкмоль/мл 11.2±5.1 9.3+4.5 10.9±5.0

Неоптерин, нмоль/л 22.8±8.2** 12.1+7.1* 7.0±3.9

Фибриноген, г/л 3.9+0.8** 3.5+0.7 2.6±0.8

вС040Ь, нг/мл 2.4+0.9** 2.1±0.9* 1.5±0.8

РАРР-А, мМЕ/л 16.5±7.7** 8.3+5.7 6.1±3.2

РЮР, пг/мл 15.1+7.6** 10.7+5.5* 7.4±3.4

вУСАМ-!, нг/мл 829.8±444.2** 488.6±274.8* 275.3±193.2

Обозначения: «**» - р<0.05 в сравнении с больными стабильной стенокардией напряжения

«*» - р<0.05 в сравнении с лицами без ИБС

У больных стабильной стенокардией уровни С-реактивного белка, гаптоглобина, неоптерина, 8СБ40Ь, РЮИ и бУСАМ-1 оказались достоверно выше, а церулоплазмина - ниже, чем у лиц без ИБС.

У больных ОКС в сравнении с больными стабильной стенокардией уровни восьми маркеров: sVCAM-1, P1GF, sCD40L, неоптерина, гаптоглобина, фибриногена, РАРР-А и С-реактивного протеина были достоверно выше, а уровни церулоплазмина - ниже.

Оценка клинического значения изучаемых биомаркеров для диагностики ОКС.

На следующем этапе исследования выполнялся анализ кривых ROC. В качестве нулевой гипотезы принималось, что площадь под кривой ROC не отличается от величины 0.5. Расчеты показали, что значения площадей под кривыми ROC достоверно отличались от величины 0.5 у следующих биомаркеров: РАРР-А (0.78±0.05, р<0.001), гаптоглобина (0.74±0.04, р<0.001), церулоплазмина (0.69±0.04, р<0.001), P1GF (0.68±0.06, р=0.006), СРБ (0.67±0.05, р<0.001), sVCAM-1 (0.62±0.0б, р=0.05) и фибриногена (0.61+0.05, р=0.02), но не у SCD40L (0.59±0.07, р=0.06), неоптерина (0.56±0.07, р=0.08), гомоцистеина (0.52±0.09, р>0.1) и IgG АКл (0.43±0.5, р>0.1). В связи с этим, из дальнейшего анализа последние были исключены.

Пороговые уровни биомаркеров, значимые для диагностики ОКС, определялись по наиболее оптимальному сочетанию значений чувствительности и специфичности. Для определения порогового уровня строились графики зависимостей чувствительности и специфичности от концентрации биомаркера в крови, искомую концентрацию находили в точке пересечения построенных кривых (Рис. 1).

Пороговые уровни биомаркеров, значимые для диагностики острого коронарного синдрома, составили : РАРР-А > 12.0 мМЕ/л, гаптоглобина > 0.35 г/л, церулоплазмина < 0.14 г/л, РЮР > 8.7 пг/мл, СРБ > 4 мг/л, бУСАМ-1 > 500 нг/мл, фибриногена >3.4 г/л.

Анализ показателей чувствительности, специфичности, аккуратности и точности показал, что наибольшими значениями показателей чувствительности и позитивной предсказательной значимости обладает гаптоглобин (при использовании порогового значения концентрации в крови >0.35 г/л), а наибольшими значениями специфичности, аккуратности и негативной предсказательной значимости - РАРР-А (табл. 4).

Таблица 4.

Показатели чувствительности, специфичности, аккуратности и точности исследуемых биомаркеров для диагностики ОКС.

Показатель ЧУВСТВИТ. СПЕЦИФ. АККУРАТН. ТОЧНОСТЬ

РАРР-А>12мМЕ/л 0.659 0.684 0.633 0.446 0.797

СРБ>4 мг/л 0.500 0.627 0.619 0.467 0.738

ГАПТО>0.35 г/л 0.698 0.529 0.585 0.529 0.422

вУСАМ-1>480 нг/мл 0.595 0.585 0.589 0.424 0.712

ЦЕР<0.14 г/л 0.548 0.621 0.597 0.411 0.740

ФИБР>3.4 г/л 0.571 0.568 0.569 0.407 0.719

Р1СР>8.7 пг/мл 0.524 0.393 0.435 0.289 0.636

С учетом полученных результатов, оценка клинической эффективности определения концентраций в крови РАРР-А, гаптоглобина, церулоплазмина, РЮБ, С-реактивного белка, вУСАМ-! и фибриногена в качестве маркеров ОКС основывалась на выявлении возможного улучшения ранней диагностики при использовании указанных биомаркеров в качестве дополнения к определению уровней в крови тропонина I. С этой целью был использован метод расчета показателя перераспределения ЛШ.

Анализ возможности улучшения диагностики ОКС при совместном использовании тестов на биомаркеры и тропонин I.

Среди 59 включенных в исследование больных ОКС положительные значения теста на тропонин I (с пороговым значением 50 нг/мл) определялись лишь у 17 больных острым ИМ (истинно положительные значения), в то время как у 42 больных НС значения теста были негативными (ложно отрицательные значения). Среди 95 больных ССН у всех отмечались отрицательные результаты тропонинового теста (истинно отрицательные значения).

У больных ОКС и ССН с отрицательными результатами теста на тропонин I дополнительное определение концентрации РАРР-А (с установленным пороговым значением >12 мМЕ/мл) дало положительные результаты у 31 из 42 больных НС и у 33 из 95 больных ССН. Таким образом, дополнительное определение РАРР-А на фоне определения тропонина I сопровождалось увеличением количества истинно положительных результатов (и, соответственно, уменьшением ложно отрицательных результатов) до 31 из 59 больных и увеличением ложно

20

положительных результатов (и, соответственно, уменьшением истинно отрицательных результатов) до 33 из 95 больных.

Таким образом, показатель перераспределения N111 оказался равен 31/59-33/95=0.525-0.347=0.178 (р=0.044). Подобным образом были рассчитаны значения показателя N141 для СРБ, гаптоглобина, я УСАМ-1, церулоплазмина, фибриногена и РЮР (Табл. 5).

Анализ полученных результатов показал, что достоверные значения показателя КИТ отмечались лишь при дополнительном определении РАРР-А у больных с отрицательными результатами теста на тропонин I.

У всех больных с отрицательными результатами теста на тропонин I и уровнем РАРР-А>12.0 мМЕ/л был впоследствии установлен диагноз ОКС.

Таблица 5.

Расчет показателей улучшения перераспределения N111

Показатель КМ

СРБ>4 мг/л 0.075

ГАПТОГЛОБИН>0.35 г/л 0.037

бУСАМИ >480 нг/мл 0.105

РАРР-А>12.0 мМЕ/л | 0.178*

ЦЕРУЛОПЛАЗМИН <0.14 г/л 0.047

ФИБРИНОГЕН>3.4 г/л 0.012

Р1СР>8.7 пг/мл -0.255

* - р<0.05

И напротив, ни у одного из пациентов с уровнем РАРР-А ниже определенного порогового значения и отрицательными результатами теста на тропонин, вне зависимости от уровня других биомаркеров, не был установлен диагноз ОКС.

Результаты проведенного исследования показали, что определение уровней ассоциированного с беременностью белка плазмы РАРР-А, при использовании в качестве порогового значения концентрации 12 мМЕ/л, дополнительно к определению уровней тропонина I, способствует улучшению диагностики острого коронарного синдрома.

Мультимаркерный показатель MultiHPC.

При изучении других возможностей использования биомаркеров для диагностики ОКС основывались на данных, что сумма показателей чувствительности, специфичности, аккуратности и точности ранней диагностики острого коронарного синдрома, после качественного анализа на тропонин I и догоспитального врачебного осмотра, наибольшая у маркеров РАРР-А, С-реактивного белка и гаптоглобина (Табл. 4).

При разработке интегрального мультимаркерного показателя для диагностики острого коронарного синдрома в расчетной формуле учтены значения концентраций РАРР-А, С-реактивного белка и гаптоглобина. Формула впервые предложена нами, выведена эмпирически: мультимаркерный показатель MultiHPC равен сумме логарифма с основанием 12 концентрации РАРР-А, логарифма с основанием 4 концентрации С-реактивного белка и логарифма с основанием 1.42 константы е в степени концентрации гаптоглобина в крови, где константа е - это основание натурального логарифма, в приближении равная 2.718.

[НАРТО]

MnltiHPC=LOGu[PAPP-A]+LOG4[CRP]+LOGi.42e

В качестве пограничного значения для раНней диагностики острого коронарного синдрома было принято значение мультимаркерного показателя MultiHPC=3.

Площадь под кривой ROC мулътимаркерного показателя MultiHPC, используемого для диагностики острого коронарного синдрома, достоверно превышала значение 0.5 и оказалась равной 0.814±0.43 (pcO.OOl) (Рис. 2)

Рассчитанные для мультимаркерного показателя МиШНРС характеристики клинического значения теста для выявления острого коронарного синдрома составили: чувствительности - 0.73, специфичности - 0.80, аккуратности - 0.78, позитивной предсказательной значимости - 0.65, негативной предсказательной значимости - 0.87.

Оценка эффективности использования мультимаркерного показателя МиШНРС для диагностики острого коронарного синдрома показала, что в то время, как при использовании только качественного теста на тропонин I острый коронарный синдром мог быть диагностирован лишь у 17 больных острым ИМ, 42 больных НС оказывались в подгруппе с ложно отрицательными результатами, а 95 больных стабильной стенокардией напряжения - в подгруппе с истинно положительными результатами.

Использование мультимаркерного показателя с пороговым значением МиШНРС>3 сопровождалось перераспределением 32 больных НС из подгруппы с ложно отрицательными результатами в подгруппу с истинно положительными результатами, в то же время 18 из 95 больных стабильной стенокардией со значениями МиШНРС>3 перераспределялись из подгруппы с истинно положительными в подгруппу с ложно положительными результатами (Рис. 3).

MultiHPC

Рис. 2. Анализ кривой ROC мультимаркерного показателя MultiHPC для диагностики острого коронарного синдрома

1-слецифичность

оке ССН

Критерий ИСТИННО ложно ложпо истинно

положительные отрицательные положительные отрицательные

Тп1 Тп1«+» Тп1«-» Тп1«+» Тп1«-»

п=17 п=42 п=0 п=95

Тп1 Тп1«+» или Тп1«-» или Тп1«+» или Тп1«-» или

+ + + МиШНРС«-» + МиШНРС«+» + МиШНРС«-»

МиШНРС МиМНРС«+» п=10 п=18 п—11

п=49

32/59 = 0.542 18/95 = 0.190

N111 = 0.542 - 0.190 = 0.352

Рис. 3. Перераспределение больных нестабильной стенокардией и ССН при добавлении мультимаркерного показателя к определению тропонина I с целью диагностики острого коронарного синдрома. Расчет показателя перераспределения ИМ для МиШНРС>3 в сочетании с определением тропонина I.

Показатель перераспределения Ш1 оказался равен 32/59-18/95=0.542-0.190=0.352 (р<0.001). Это означает, что при использовании мультимаркерного показателя в сочетании с определением тропонина I, вероятность правильной диагностики острого коронарного синдрома возрастает на 35,2%.

Результаты проведенного исследования показали, что острый коронарный синдром сопровождается изменением концентрации в крови ряда биомаркеров, патогенетически связанных с процессами атерогенеза и атеротромбоза. Однако, измерение уровня только одного из 11-ти изучаемых биомаркеров, ассоциированного с беременностью белка А (РАРР-А), - способствует

улучшению диагностики острого коронарного синдрома, при его использовании совместно с тестом на тропонин I.

Использование разработанного в ходе настоящего исследования мультимаркерного показателя, рассчитываемого на основании одновременного определения в крови концентраций гаптоглобина, РАРР-А и С-реактивного белка, совместно с определением тропонина I, сопровождается значительным повышением чувствительности и в целом - достоверным улучшением диагностики острого коронарного синдрома. ВЫВОДЫ

1. У больных острым коронарным синдромом уровни С-реактивного белка, гаптоглобина, неоптерина, фибриногена, растворимой формы лигавда CD40, ассоциированного с беременностью белка плазмы РАРР-А, плацентарного фактора роста P1GF, и растворимой формы сосудистых молекул клеточной адгезии sVCAM-1 выше, а уровни церулоплазмина ниже, чем у больных стенокардией напряжения и лиц без ишемической болезш! сердца.

2. Диагностически значимыми при остром коронарном синдроме являются следующие пороговые концентрации биомаркеров в в плазме крови: РАРР-А > 12.0 мМЕ/л, гаптоглобина > 0.35 г/л, церулоплазмина < 0.14 г/л, P1GF > 8.7 пг/мл, С-реактивного белка > 4 мг/л, sVCAM-1 > 500 нг/мл, фибриногена >3.4 г/л.

3. Определение уровней ассоциированного с беременностью белка плазмы РАРР-А, при использовании в качестве порогового значения концентрации 12 мМЕ/л, дополнительно к определению уровней тропонина I, способствует улучшению диагностики острого коронарного синдрома.

4. Мультимаркерный показатель MultiHPC, рассчитываемый на основании одновременного определения концентраций ассоциированного с беременностью белка плазмы РАРР-А, С-реактивного белка и гаптоглобина, может быть использован для лабораторной диагностики острого коронарного синдрома.

5. Определение мультимаркерного показателя МиШНРС, при использовании в качестве порогового значения >3, способствует улучшению диагностики острого коронарного синдрома у больных с отрицательными результатами качественного теста на тропошш I.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Определение в крови больных ИБС уровней биомаркеров воспаления, тромбообразования, неоангиогенеза, состояния оксидативного равновесия и деструкции тканей позволяет судить о выраженности и активности процессов, патогенетически связанных с атерогенезом и атеротромбозом.

2. Несмотря на то, что развитие острого коронарного синдрома сопровождается изменениями концентрации в крови С-реактивного белка, гаптоглобина, неоптерина, фибриногена, растворимой формы лиганда СБ40, плацентарного фактора роста РЮБ, растворимой формы сосудистых молекул клеточной адгезии эУСАМ-1 и церулоплазмина, их использование в условиях клинической практики на фоне рутинных методов клинического обследования с доказанной эффективностью не улучшает диагностику ОКС.

3. Определение в крови концентрации ассоциированного с беременностью белка плазмы РАРР-А, дополнительно к определению уровней тропонина I, может способствовать улучшению диагностики острого коронарного синдрома.

4. Использование мультимаркерного показателя МиШНРС, определяемого на основании измерении концентрации в крови одновременно трех маркеров -РАРР-А, С-реактивного белка и гаптоглобина, позволит улучшить диагностику острого коронарного синдрома в условиях современной клинической практики.

Список работ опубликованных по теме диссертации.

1. Гинзбург Л.М. Уровни адипонектина в крови и атеросклероз сонных артерий у больных ишемической болезнью сердца. / Шевченко О.П., Шин Е.В., Гинзбург Л.М., и др. // Сборник материалов IV национального конгресса терапевтов. - Москва, 2009 г. - С. 275.

2. Гинзбург JI.M. Уровень sCD40L и риск развития острых атеротромботических событий. / Шевченко О.П., Шевченко А.О., Гинзбург Л.М., и др. // Врач. - 2010 - № 5. - С.106-109.

3. Гинзбург Л.М. Эффективность и безопасность симвастатина у больных распространенным псориазом. / Дворянкова Е.В., Шевченко А.О., Гинзбург Л.М., и др. // Дальневосточный вестник дерматовенерологии, косметологии и пластической хирургии. - 2010 г. - № 1(7). - С. 22-26.

4. Гипзбург Л.М. Неоптерин у больных сердечной недостаточностью и реципиентов сердца. / А.О. Шевченко, С.Эль Брустани, Л.М. Гинзбург и др. // Вестник РГМУ. - 2010 г. - №1. - С. 41-47.

5. Гинзбург Л.М. Плацентарный фактор роста у больных с ишемической болезнью сердца. / О.П. Шевченко, А.О. Шевченко, Л.М. Гинзбург и др. // Вестник РГМУ - №1. - С. 34-40.

6. Гинзбург Л.М. Клиническое значение лептина у больных ишемической болезнью сердца. / Шин Е.В., Шевченко О.П., Гинзбург Л.М., и др. // Естественные и технические науки. - 2011. - № 5. - С. 22-28.

7. Гинзбург Л.М. Адипонектин и показатели атеросклеротического ремоделирования сонных артерий. / О.П. Шевченко, А.О. Шевченко, Е.В. Гинзбург Л.М., и др // Российский кардиологический журнал. - 2011. - №4. - С. 38-41.

8. Гинзбург Л.М. Адипонектин у больных ишемической болезнью сердца и хронической сердечной недостаточностью. / Шин Е.В., Шевченко А.О., Гинзбург Л.М., и др // Материалы Всероссийского научно-образовательного форума «Профилактическая кардиология 2011», Москва, 2011 г. - С. 104.

9. Гинзбург Л.М. Плацентарный фактор роста в диагностике и прогнозировании течения ишемической болезни сердца. / Туликов М.В., Шевченко О.П., Шевченко А.О., Гагаев A.B., Павлов В.В.Гинзбург Л.М., и др. // Вестник национального медицинского хирургического центра им. Н.И.Пирогова. - 2012. - том 7. - №3. - С. 86-90.

10. Гинзбург Л.М. Прогностическое значение маркеров воспаления, неоангиогенеза и эндогенной деструкции у больных стенокардией напряжения: результаты 5-летнего наблюдения. / Гинзбург Л.М., Шевченко А.О., Шевченко О.П., и др. // Сборник материалов конгресса (тезисы докладов) XIX-го Российского национального конгресса «Человек и лекарство», 2012. - С. 63.

11. Гинзбург Л.М. Применение маркеров воспаления, неоангиогенеза, тромбообразования и эндогенной деструкции для диагностики острого коропарпого синдрома (ОКС). / Гинзбург Л.М., Шевченко А.О., Шевченко О.П., и др. // Сборник материалов конгресса (тезисы докладов) Х1Х-го Российского национального конгресса «Человек и лекарство», 2012. - С. 62-63.

12. Гинзбург Л.М. Бисопролол у больных ишемической болезнью сердца, артериальной гипертонией и сопутствующим псориазом. / Шевченко А.О., Дворянкова Е.В., Гинзбург Л.М., и др. // Врач. - 2012. - № 3. - С. 22-25.

13. Гинзбург Л.М. Клиническая эффективность биомаркеров при диагностике острого коронарного синдрома. / А.О. Шевченко, Л.М. Гинзбург // Лаборатория. - 2012. - №1. - С. 6-7.

Подписано в печать 15.05.2013 г. Заказ №436. Формат 60*84. 1/16. Объем 1,5 п.л. Тираж 100 экз. Отпечатано на КМУ Издательства Московского гуманитарного университета 111395, г. Москва, ул. Юности, 5