Автореферат диссертации по медицине на тему Цитокиновый статус больных с атеросклеротическим
005002237
ДАНИЛОВА МАРИНА АНАТОЛЬЕВНА
ЦИТОКИНОВЫЙ СТАТУС БОЛЬНЫХ С АТЕРОСКЛЕРОТИЧЕСКИМ ПОРАЖЕНИЕМ СОННЫХ АРТЕРИЙ
14.01.11 - нервные болезни
1 7 НОЯ 2011
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Пермь-2011
005002237
Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Пермская государственная медицинская академия имени академика Е.А. Вагнера» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации (ректор -д.м.н„ профессор И.П. Корюкина).
Научный руководитель:
доктор медицинских наук.
профессор Байдина Татьяна Витальевна
Официальны« оппоненты: доктор медицинских наук, профессор
Ведущая организация: ГБОУ ВПО БГМУ Минздравсоцразвития России (г.Уфа).
Защита состоится «_8_»_декабря_2011 г. в _10_ часов на заседании
диссертационного совета Д 208.067.01 при ГБОУ ВПО ПГМА им. ак. Е.А. Вагнера Минздравсоцразвития России (614990, г. Пермь, ул. Петропавловская, 26).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГБОУ ВПО ПГМА им. ак. Е.А. Вагнера Минздравсоцразвития России (г. Пермь, ул. Петропавловская, 26).
ГБОУ ВПО ПГМА им. ак. Е.А. Вагнера Минздравсоцразвития России Доктор медицинских наук, профессор
Шестаков Владимир Васильевич
ГБОУ ВПО Кировская ГМА Минздравсоцразвития России
Бейн Борис Николаевич
Ученый секретарь диссертационного совета
доктор медицинских наук,
профессор
Муброва О. А.
Обшая характеристика работы
Актуальность проблемы. Инсульт - одна из наиболее сложных и актуальных медико-социальных проблем современности. В мире ежегодно переносят первый или повторный инсульт 15 млн. человек. По прогнозам экспертов ВОЗ. к 2015 году число умерших вследствие инсульта превысит в мире 6 млн. человек, а в 2030 году - 7.8 млн. В нашей стране ежегодная смертность вследствие инсульта - одна из самых высоких в мире, а последствия инсульта занимают первое место среди причин первичной инвачидности [Виленский Б.С..2008].
Формирование атеросклеротической бляшки в сонных артериях с развитием их стеноза или окклюзии - одна из основных причин ишемического повреждения головного мозга, которое может быть опосредовано критическим снижением перфузии мозговой ткани вследствие стеноза или тромбоза и (или) эмболизацией дистальных ветвей пораженной артерии [Leibeskind D.S..2003]. Следует отметить, что приблизительно у 50% больных атеросклеротическое поражение сонных артерий дебютирует ишемическим инсультом без предшествующих преходящих нарушений кровообращения или даже признаков дисциркуляторной энцефалопатии [Джибладзе Д.Н..2002]. Таким образом, диагностика и лечение атеросклеротического поражения сонных артерий играют ключевую роль в стратегии профилактики ишемического инсульта. У пациентов со стенозом сонных артерий более 70% или с наличием нестабильных атеросклеротических бляшек в сонных артериях со стенозом от 50% признана необходимость каротидной эндартерэктомии как метода профилактики ишемического нарушения мозгового кровообращения. Эффективность этой операции подтверждена рядом масштабных мультицентровых исследований, выполненных в США и Европе. Также идет активный поиск консервативных способов лечения атеросклероза, основанный на изучении воспалительных механизмов поражения сосудистой стенки и формирования органных осложнений этого заболевания. Многие аспекты каротидного атеросклероза не исследованы и нуждаются в изучении [Булашова О.В. и др..2003: Соколова Е.И..2000].
В клинической практике для предсказания сердечно-сосудистых событий особенно актуально определение активного течения атеросклероза с формированием нестабильных бляшек. Одним из новых походов к их диагностике является исследование маркеров воспаления в крови [Ballatyne С М., Nambí V.,2005: Saadeddin S.M. et al.. 2002: Stoll G. et al.,2000]. значение которых при цереброваскулярной патологии из)-чено недостаточно.
Цель исследования: изучить концентрацию провоспалительмых и противовоспалительных цитокинов в сыворотке крови больных с атеросклеротическим поражением сонных артерий в зависимости от ультразвуковых и патоморфологичееких характеристик атеросклеротических бляшек. Определить возможности использования маркеров воспаления для диагностики нестабильной атеросклеротической бляшки в сонных артериях.
Задачи исследования:
I. Опредешть концентрацию интерлейкина(ИЛ)-6, ИЛ-10, фактора некроза опухоли-а (ФН()-а). С-реактивного протеина (СРП) и фибриногена в сыворотке крови больных с атеросклеротическим поражением сонных артерий.
2 Оценить патоморфологию биоптатов атеросклеротических бляшек, полученных при каротидной эндартерэктомии. и сопоставить цитокиновый статус больных с морфологическими особенностями атеросклеротических бляшек.
3. Выявить зависимость клинических проявлений каротидного атеросклероза от концентрации цитокинов в сыворотке крови.
4. Установить степень соответствия данных дуплексного сканирования морфологическому строению атеросклеротической бляшки.
5. Определить влияние каротидной эндартерэктомии на цитокиновый статус у больных с сочетанным атеросклеротическим поражением.
Научная новизна исследования. Произведена оценка маркеров воспаления у больных с тяжелым атеросклеротическим поражением прецеребрапьных артерий, являющимся показанием к каротидной эндартерэктомии. которая показала, что у этой категории больных повышена концентрация ИЛ-6. ИЛ-10 и СРП по сравнению с группой пациентов, не имеющих атеросклеротических бляшек в каротидном бассейне.
Впервые выполнено сравнительное исследование цитокинового статуса и СРП сыворотки крови больных каротидным атеросклерозом и патоморфологии бляшки в сонных артериях и установлено, что нестабильный характер атеросклеротического процесса ассоциируется с повышением концентрации ИЛ-6 и СРП, а концентрация ИЛ-10 и ФНО-а не зависит от морфологических особенностей атеросклеротической бляшки.
Произведено сопоставление возможностей дуплексного сканирования и маркеров воспаления в отношении идентификации характера атеросклеротических бляшек в сонных артериях и впервые показано, что определение ИЛ-6 и СРП в сыворотке крови является более надежным методом диагностики нестабильных бляшек, чем ультразвуковое исследование.
Получены новые данные о динамике цитокинового статуса после каротиднои ждартерэктомии у больных с сочетанным атеросклеротическим поражением, свидетельствующие о сохранении признаков системного воспаления в периферическом крови после удаления бляшки из сонных артериП.
Установлено, что возможным механизмом влияния атерогенных липидов на сосудистую стенку является снижение концентрации противовоспалительного цитокина ИЛ-10 в сыворотке крови, сопутствующее диелипидемии.
Практическая значимость работы. Предложены дополнительные лабораторные критерии диагностики нестабильной атеросклеротической бляшки в сонных артериях по концентрации ИЛ-6, ИЛ-10 и СРП в сыворотке крови, которые могут уточнить показания для каротидной эндартерэктомии у пациентов без критического стеноза сонных артерий. Доказано их преимущество перед дуплексным сканированием в отношении идентификации нестабильной бляшки.
Определено прогностическое значение маркеров воспаления в отношении риска повторных цереброваскулярных событий у больных с атеросклеротическим поражением сонных артерий.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. У больных с атеросклеротическим поражением сонных артерий имеются признаки системного воспаления, на которое указывает высокая концентрация СРП. ИЛ-6 и ИЛ-10 в сыворотке крови. Удаление атеросклеротической бляшки из сонных артерий не приводит к снижению маркеров воспаления в крови у больных с поражением нескольких сосудистых бассейнов.
2. Патоморфологическое состояние атеросклеротической бляшки в сонных артериях коррелирует с цитокиновым статусом и белками острой фазы воспаления в сыворотке крови.
3. Исследование цитокинов сыворотки крови и СРП более информативно в отношении определения нестабильного характера атеросклеротической бляшки, чем дуплексное сканирование сонных артерий.
Личный вклад диссертанта в исследование. Материал, представленный в диссертации, получен, обработан и проанализирован лично автором. Обследование и лечение больных проводилось лично на базе ГБУЗ ПК «Пермская краевая клиническая больница». Статистическая обработка и анализ полученных данных выполнялись на базе кафедры неврологии лечебного факультета имени профессора В.П.Первушина. Исследование концентрации ИЛ-10, ФНО-а и СРП в сыворотке крови методом иммуноферментного анализа проводилось самостоятельно под руководством и контролем
лаборанта Новиковой Т.А. в лаборатории Философия красоты и здоровья» на баю Г'БУЗ ПК «Пермская краевая клиническая больница».
Внедрение результатов работы в практику. Основные положения работы внедрены в практическую работу МУЗ МСЧ № 6 и в учебный процесс на кафедре неврологии лечебного факультета имени профессора В.П. Первушина ГБОУ ВГ10 «Пермская государственная медицинская академия имени академика Е.А. Вагнера» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.
Лпробаипя работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на X съезде ГОУ ВПО ПГМА им. ак. Е.А. Вагнера (Пермь. 2009). конференции молодых ученых «Современные возможности диагностики заболеваний нервной системы» (Пермь. 2010). межрегиональной научной сессии молодых ученых, посвященной 95-летию высшего медицинского образования на Урале и 80-летию ПГМА им. ак. Е.А. Вагнера «Молодые ученые - здравоохранению Урала» (Пермь, 2011), 15 Конгрессе Европейской федерации неврологических обществ (Будапешт, Венгрия, 2011), республиканской научно-практической конференции, посвященной 90-летию кафедры неврологии лечебного факультета имени профессора В.П. Первушина «Избранные проблемы клинической неврологии» (2011). заседании научно-координационного совета по неврологии (председатель - профессор В В. Шестаков) с участием кафедр неврологии лечебного факультета имени профессора В.П. Первушина, неврологии педиатрического факультета и неврологии ФПК и ППС с курсом нейрореабилитологии ГБОУ ВПО ПГМА им. ак. Е.В. Вагнера Минздравсоцразвития России.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 16 научных работ, в том числе 3 - в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки Российской федерации.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 142 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, главы описания материалов и методов исследования. 3 глав результатов исследования, раздела обсуждения полученных данных, выводов и практических рекомендаций, указателя литературы. Список литературы включает 94 отечественных и 156 иностранных источников. Диссертация иллюстрирована 16 таблицами, 23 рисунками и 4 клиническими примерами.
Исследование выполнялось на кафедре неврологии лечебного факультета (заведующий - Заслуженный деятель науки Российской Федерации, доктор медицинских наук профессор А.А.Шутов) ГБОУ ВПО «Пермская государственная медицинская академия имени академика Е.А. Вагнера» Министерства здравоохранения и социального
развития Российской Федерации (ректор - Заслуженный деятель науки Российской Федерации, доктор медицински* наук, профессор И.П. Корюкина) на базе ГБУЗ ПК «Пермская краевая клиническая больница» (главный врач - В.Л.Блинов). Диссертация входит в план НИР ГБОУ ВПО «Пермская государственная медицинская академия имени академика Е.А. Вагнера» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации, регистрационный № 0120.0800816 и в проблемно-тематический план научно-исследовательских работ Научного совета по неврологии РФ на 2009 г. №66.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования.
Объект диссертационного исследования - 84 пациента, 61 из которых имели атеросклеротические бляшки в сонных артериях (17 из них обследованы в динамике) (основная группа) и 23 пациента без атеросклеротического поражения каротидных артерий (группа сравнения).
Критерии включения в основную группу - наличие атеросклеротических бляшек в сонных артериях по данным дуплексного сканирования и подписанное информированное согласие на участие в исследовании. Критерии исключения - острые и хронические воспалительные заболевания в стадии обострения.
Обследование больных включало сбор анамнестических данных и жалоб, исследование объективных соматических и неврологических симптомов заболевания и лабораторно-инструментальные методы.
Фиксировались факторы риска атеросклероза и мозгового инсульта: дислипидемия. наследственная отягощенность, курение, артериальная гипертензия. избыточный вес. гиподинамия.
Для оценки наличия и выраженности атеросклеротического поражения сосудистого русла всем больным проводилось дуплексное сканирование магистральных артерий головы, по показаниям - дуплексное сканирование сосудов нижних конечностей, грудная аортография, магнитно- резонансная ангиография сосудов головного мозга.
При наличии в анамнезе инфаркта мозга больным была выполнена компьютерная томография или магнитно-резонансная томография для верификации диагноза ОНМК и уточнения его локализации. Проведено также электрокардиографическое обследование, исследование липидного спектра.
У всех больных была определена концентрация ИЛ-6. ИЛ-10 и ФНО-а в сыворотке крови (больным основной группы забор крови для определения цитокинов проводился до
оперативного лечения). У 17 пациентов с сочетанным атеросклеротическим поражением нескольких сосудистых регионов проведено повторное исследование цитокинового статуса череч 3 месяца после хирургического вмешательства.
Концентрация СРП в сыворотке крови была определена у 53. фибриногена - у 32 пациентов основной группы и у всех пациентов группы сравнения.
Всем пациентам основной группы была выполнена каротидная эндартерэктомия с последующим патоморфологическим исследованием атеросклеротической бляшки. Атеросклеротические бляшки были расценены как стабильные по макроскопической картине (имели плотную, без видимых повреждений покрышку, выраженный кальциноз, бляшка удалялась целым комплексом, а не фрагментами), а также по результатам гистологического исследования (наличие кальциноза в сочетании с фиброзом, в меньшей степени - с атероматозом).
Макроскопические изменения в виде повреждения фиброзной покрышки бляшки, наличия тро.чботических наложений на её поверхности, легкого разрушения бляшки при попытке удаления и гистологическая картина (тонкая фиброзная покрышка или ее истончение с накоплением в ней липидов, повышенное содержание макрофагов, инфильтрация воспалительными клетками - нейтрофилами, лимфоцитами, макрофагами и клетками эндотелия, наличие большого атероматозного ядра в центре бляшки, занимающего более 40% площади, уменьшение содержания коллагеновых волокон, сопровождающееся снижением плотности покрышки бляшки) позволили расценить бляшки как нестабильные.
Больные без агеросклеротич еских бляшек в сонных артериях
атеросклеротич еское поражение сонных артерий
ДС МАГ
Исследование цитокинового стат\'са
ДС МАГ
N
"лиг
Больные с показаниями для каротидной эндартерэктоми и (61 чел.)
КЭАЭ (61 чел.)
\
Исследование цитокинового статуса
Больные после каротидной зндартерэктомии (Пчел.)
Макроскопическа я оценка бляшки с последующим гистологическим исследованием
Рис. 1. Дизайн исследования.
Рассчитаны чувствительность методов дуплексного сканирования, повышения концентрации ИЛ-6. ИЛ-10 и СРП в сыворотке крови (способность распознать заболевание при его наличии) и специфичность тестов (способность лать отрицательный результат при отсутствии заболевания) в определении характера атеросклерогическои бляшки в сонных артериях. [Флетчер Р.. 1998].
В исследование были включены 52 мужчины и 9 женщин основной группы в возрасте от 46 до 78 лет, медиана показателя составила 62 (58-69) года. Группу сравнения составили 23 человека (14 женщин и 9 мужчин) в возрасте 28 до 76 лет (медиана возраста - 48 (40-55) лет), без атеросклеротических бляшек в сонных артериях, что было подтверждено методом дуплексного сканирования.
Артериальной гипергензией страдали 54 больных основной группы (88.5%). курили 48 человек (78.6%). отягощенная наследственность по сердечно-сосудистым заболеваниям отмечена у 9 (15.2%). Избыточная .масса тела наблюдалась у 9 (14.7 °о| больных. Гиподинамию отмстили 14 (22.9 %) человек.
Симнтомное течение каротидного атеросклероза наблюдалось у 24 пациентов (39.3%) основной группы (у 19 больных - ишемический инсульт и у 5 - транзиторные ишемические атаки в анамнезе). Два пациента находились в раннем восстановительном периоде инсульта, 3 - в позднем восстановительном. 14 - в периоде резидуальных явлений.
Атеротромботический подтип ишемического инсульта был установлен у 16. гемодинамический - у 7 пациентов. Подтип острого нарушения мозгового кровообращения (ОНМК) квалифицировали как атеротромботический. если симптоматика острого периода характеризовалась синдромом тотального или частичного инфаркта каротидного бассейна, на компьютерной томографии определялся территориальный инфаркт, а бляшка в сонных артериях была нестабильной. Если инсульты развивались в ситуациях, провоцирующих изменения системной гемодинамики. а нейровизуапизационные данные, если таковые имелись, соответствовали инфаркту в зоне смежного кровообращения и поражение сонных артерий характеризовалось выраженным гемодинамически значимым стенозом со стабильностью атеросклеротической бляшки, подтип инсульта считали гемодинамическим.
У 37 пациентов (60.7%) клинические проявления каротидного атеросклероза отсутствовали.
Клинические проявления ишемической болезни сердца (ИБС) были отмечены у 21 больного (34.4%). 9 из которых перенесли инфаркт миокарда. Атеросклеротическое
поражение артерий нижних конечностей было отмечено у 42 пациентов (68,8%). сочетание перемежающей хромоты п ИБС было у 15 человек (24.5%).
Статистический анализ полученных данных проводился на 1ВМ РС с помощью интегрированного пакета для статистического анализа <^1аП5Пса V. 6.0». Использованы методы вариационного п корреляционного анализа. Количественные признаки представлены в виде медианы и интерквартильного размаха. Оценка достоверности различии (р) между группами наблюдения проводилась с использованием непараметрнческих методов сравнения по качественным и количественным признакам (критерий Манна-Уитни (М\У), критерий х2. Для корреляционного анализа использован критерий Спнрмена (Я). Различия показателей считались достоверными при уровне значимости Р < 0.05.
Результаты исследования н их обсуждение.
У больных основной группы атеросклеротнческие бляшки чаше всего локализовались в бифуркации обшей сонной и в устье внутренней сонной артерий. Сонные артерии были поражены одинаково часто слева и справа У 64.4% пациентов отмечена двусторонняя локализация бляшек. У большинства больных стеноз устья внутренней сонной артерии был выраженным и критическим, и только у 5 - умеренным. Частота тяжелого атеросклеротического поражения сонных артерии в основной группе объясняется спецификой выборки: в исследование были включены пациенты с предстоящим оперативным лечением. Поражение магисгральных артерий головы чаще было множественным, только у 2-х больных (3,4%) атеросклеротнческий процесс захватил одну артерию. Среднее значение выраженности стеноза было высоким и не отличалась у пациентов с симптомным (70; 60 - 85%) и асимптомным (70: 65 - 78%) атеросклерозом (р=0.956). что соответствует концепции гетерогенности ишемического инсульта, согласно которой органные осложнения атеросклероза не всегда обусловлены сужением просвета сосуда бляшкой. У больных с гемодштшческнм ишемнческим инсультом в анамнезе степень стеноза была равна 90 (80 - 100)%, что было достоверно выше среднего значения стенозирования сосуда при атеротромботическом инсульте (70; 60 - 75%). р=0,001. Таким образом, у больных с гемодинамичсским механизмом развития инсульта стеноз достигал критических значений, вплоть до полной закупорки сосуда атеросклеротнческой бляшкой, что привело к редукции мозгового кровотока, а в последующем в определенных условиях, влияющих на системную гемодинамику. - к острым церебральным событиям. Большинство больных. перенесших атеротромботическое ОНМК. имели умеренный или тяжелый стеноз пренеребральных артерий, однако, в этой группе было 2 человека со стенозом менее 50% и один пациент -
си стенозом менее 30%. Полученные данные подтверждают тот факт, что выраженность стеноза в сонных артериях не является определяющей в механизмах снижения мозгового кровотока. В частности, в нашем исследовании было подтверждено значение свойств атеросклерогичсской бляшки для развития ОНМК. атеротромботический подтип ишемкческого инсульта встречался чаше у больных с нестабильными атеросклеротическими бляшками (Рис.2) в сонных артериях (II из 26), чем у больных со стабильными атеросклеротическими бляшками (5 из 35) (х:=6.05;р=0,013) (Рис 3)
V V- ' • .лЬ^-'
I л-у&.ч-, -
' , * V " V " 4
Рис 2 Нестабильная а геросклеротичес-I к;1я бляшка. Окраска гематоксилином и мнимом*100
Рис.3. Стабильная атеросклеротическ;1я бляшка. Окраска гематоксилином и эозином <100
Факторы риска инсульта (дислипидемия. наследственная отягощенность, курение, артериальная пшертензия. избыточный вес. гиподинамия) у больных основной группы не были сопряжены с тяжестью атеросклеротического поражения магистральных артерий головы (с количеством пораженных артерий и выраженностью их стенозирования). что. по нашему мнению, связано с однородностью группы по тяжести атеросклероза, которая затруднила проведение сравнительного анализа Особенности обмена липидов также не влияли на выраженность атеросклеротического процесса. Исключение составила триглицеридемия, коррелирующая со степенью стеноза прецеребральных артерий
Целью в нашей работы было определение зависимости атеросклеротического процесса в сонных артериях от показателей системного воспаления в сыворотке крови Установлена высокая концентрация ИЛ-6 у больных с атеросклеротическим поражением сонных артерий (5,1; 2,8 - 9,4 пг\мл) по сравнению с группой пациентов, не имеющих атеросклеротических бляшек в каротндном бассейне (1,2; 0.5 - 1,8 пг\мл). р=0,000. что указывает на участие воспалительных реакций в формировании атеросклеротического повреждения сонных артерий.
Концентрация ИЛ-6 зависела также от распространенности атеросклеротического процесса: выявлена тенденция (р=0,078) к повышению концентрации ИЛ-6 у пациентов с сочетанным атеросклеротическим поражением (5,4; 3,5 - 10,6 пг\мл) по сравнению с больными с изолированным поражением сонных артерий (2,7; 0,2 - 8,1 пг\мл).
Получены также данные, указывающие на то, что помимо участия в инициации и прогрессировании атеросклероза, ИЛ-6 играет определенную роль и в дестабилизации атеросклеротической бляшки в сонных артериях. Так у пациентов с нестабильными атеросклеротическими бляшками в прецеребральных сосудах среднее значение концентрации ИЛ-6 было достоверно выше (8.0; 4,4 - 11,6 пг\мл). чем у больных со стабильными бляшками (4.3; 1.5 - 6,5 пг\мл). рЮ.006. (Рис.4)
Boxptol by Group ПеременнаяИЛб
стабильная бп
Рис. 4. Концентрация ИЛ-6 в сыворотке крови в зависимости от характера атеросклеротической бляшки.
Это согласуется с данными литературы о значении воспаления в превращении стабильной атеросклеротической бляшки в нестабильную, полученными in vitro и на животных моделях. Истончение фиброзной покрышки (менее 65 мкм) и увеличение липидного ядра (более 30% размера бляшки) - важные факторы дестабилизации атеросклеротической бляшки, обусловливающие возникновение тромботических осложнений [Moreno P.R..I998], Процесс воспаления может вызывать ослабление фиброзной покрышки, что способствует разрыву атеросклеротической бляшки.
В ходе нашего исследования было выявлено, что у больных, перенесших ОНМК, концентрация ИЛ-6 была выше (8.0: 4.0 - 14.0 пЛмл). чем у больных с асимптомным атеросклерозом (4.6: 2.1 - 7.7 пг\мл). р=0.042 ( Рис. 5).
Вохр!о1 Ьу Огоир УапзЫе ИЛ6, ПАНЛ
Симптомный АСК
I Мт-Мэх
Рис. 5. Концентрация ИЛ-6 у больных с симптомным и асимптомным атеросклерозом сонных артерий
Учитывая то. что на этапе обследования ни один из пациентов не находился в острейшем или остром периоде инсульта, и высокая концентрация ИЛ-6 наблюдалась в раннем, позднем восстановительном периоде и периоде резидуальных явлений, мы имеем основание считать, что его повышенная концентрация не связана с локальными и системными реакциями, сопровождающими инсульт.
Одним из опосредованных механизмов влияния факторов воспаления на атерогенез может быть их воздействие на липидный обмен. Известно, например, что выброс цитокинов способствует снижению утилизации триглицеридов за счет подавления активности липопротеинлипазы [Лейдерман И.Н.,1999]. Фактом, подтверждающим клиническое значение этого явления, может служить выявленная в нашем исследовании прямая корреляционная концентрации ИЛ-6 с триглицеридами (к=0,335;р=0,056).
Сопоставление концентраций ИЛ-6 и СРП в сыворотке крови обследованных больных показало положительную корреляционную связь между этими показателями (Я=0,642;р=0,000), что свидетельствует о системном характере воспаления при каротидном атеросклерозе.
СРП - классический белок острой фазы - является высокочувствительным системным маркером воспаления и тканевой деструкции. Известно, что повышение уровня СРП даже в пределах, которые ранее рассматривали как нормальные, связано с повышенным риском возникновения острого коронарного синдрома [НеевсЬеп С.,2000]. В настоящее время появились данные, что СРП может иметь самостоятельное патогенетическое значение в процессах атерогенеза, дестабилизации атеросклеротической бляшки и последующего тромбообразования, а не только отображать тяжесть системного воспаления. Участие СПР в патогенезе каротидного атеросклероза в нашем исследовании показано достоверно (р=0.005) более высокой его концентрацией у больных с атеросклеротическим поражением сонных артерий (4,5; 1.5 - 8,4 мг\л), чем в группе сравнения.
Кроме того, получены данные о связи этого острофазового белка с патоморфологи ческими свойствами атеросклеротических бляшек: у пациентов с нестабильными бляшками в сонных артериях концентрация СРП была достоверно выше (6,6; 2,3-9,6 мг\л), чем у больных со стабильными бляшками (2,1; 0,9-6,7 мг\л, р=0,010 ( Рис. 6).
Boxplol by Giaup Variable СРП
иест стаб
характер бляшки
о Median Q 25%-7S% .1 Min-Mav
Рис. 6 Концентрация СРП в сыворотке крови в зависимости ог характера атеросклеротической бляшки.
Клиническим отражением влияния СРП на свойства бляшки явилась установленная связь этого показателя с манифестным течением каротидного атеросклероза: у пациентов
с клиническими проявлениями атеросклероза прецеребральных артерий концентрация СРП была достоверно выше (6,8; 4,9 - 14,2 мг\л), чем у больных с асимптомным атеросклерозом (2,1; 1.3 - 6.3 мг\л. р=0.(К)2) (рис,7). Средние значения концентрации СРП у пациентов с атеротромботпческим подтипом ишемнческого инсульта (9.3; 5.2 - 19.2 мг\л) I! у пациентов с гемодннампческнм инсультом (5.7; 4,6 - 8.7 мг\:/) не от/шчалксь (р=0,334). однако медиана концентрации СРП у больных с атеротромботическим инсультом была достоверно выше (9.3; 5.2-19.2 мг\л), чем у остальных пациентов основной группы (2,8; 1,8-6,9 мг\л, р=0.<)11).
Ooxplol by Group Variable: СРП. Mrtn
нет
Симптомный АСК
Рис. 7. Концентрация СРП в сыворотке крови у больных с скмптомным и асимптомным атеросклерозом.
Таким образом, повышенная концентрация СРП ассоциируется с наличием церебральных осложнений, формирующихся по механизму атеротромбоза.
Роль противовоспалительных цитокинов в патогенезе атеросклероз изучена мало, хотя установлено, что они играют существенную роль в поддержании баланса про- и противовоспалительных факторов. По результатам нашего исследования, концентрация ИЛ-10 была достоверно выше у больных с атеросклеротическим поражением сонных артерий (2.2; 0.5 - 4.1 пг\мл). чем у пациентов без атероеклсротических бляшек в >гом сосудистом регионе (0 ш\мл. р=0,()00), таким образом, этот интерлепкин присутствует при атерогенезе к сонных артериях.
Известно, что этот цитокин. продуцируемый активированными лимфоцитами, макрофагами и тканевыми базофилами, является одним из основных ингибиторов синтеза провоспалительных цитокинов, а также подавляет активность макрофагов (МаИаг Ъ « а1.. 1999].
Нами установлена также модифицирующее влияние ИЛ-10 на линидный обмен: обратная корреляционная зависимость концентрации ИЛ-10 и индекса атерогенности. В равной степени этот факт может свидетельствовать о том, что повреждающее влияние дислипидемии на сосудистую стенку может быть опосредовано ингибированием механизмов, препятствующих воспалительным реакциям. Взаимная индукция про- и противовоспалительных реакций при каротидном атеросклерозе показана корреляционной зависимостью концентраций ИЛ-6 и ИЛ-10 <Я=0.599;р=0.000) у обследованных больных.
Известно, что ФНО-а является одним из наиболее активных цитокинов и играет ключевую роль в процессе воспаления [Черешнев В.А.. 20051 Однако, в нашем исследовании каких-либо данных о связи его концентрации в сыворотке крови с характером, тяжестью и с клиническими проявлениями атеросклеротического поражения сонных артерий получено не было. Возможно, это объясняется чем. что образование ФНО-а. являющегося «цитокином первой волны», подавляется ИЛ-6. выделяемым на последующих стадиях воспаления [Ярилин А.А.,1999]. Таким образом, исследование ФНО-а. возможно, оказалось неинформативным из-за его времязависимых эффектов.
По результатам нашего исследования фибриноген не ассоциируется с атеросклерозом сонных артерий и различными характеристиками атеросклеротического процесса, однако корреляционный анализ показал прямую зависимость концентрации фибриногена с индексом атерогенности и триглицеридами. Связь между концентрацией фибриногена и ИЛ-6. а также фибриногена и СРП подтверждает системный характер воспаления при каротидном атеросклерозе (Табл.1).
Таблица 1
Результаты корреляционного анализа связи цитокинов и вторичных участников воспалительного процесса
Корреляционные пары п Коэффициент корреляции Спирмена Р
ИЛ-6 & СРП 53 0,642 0,000
ИЛ-6 & ФНО-и 61 0,127 0.328
ИЛ-6& ИЛ-10 61 0.599 0,000
ИЛ-6 & фибриноген 32 0.5 0,003 .
ИЛ-10 & СРП 53 0,298 V ' 0,030 Г :
ИЛ-10 & ФНО-а 61 0.138 0.285
ИЛ-10 & фибриноген 32 0.138 0,450
ФНО-а & СРП 53 0.014 0.918
ФНО-а & фибриноген 32 -0.108 0.554
СРП & фибриноген 29 0.553 0,001
Было изучено влияние каротидной эндартерэктомии на концентрацию ИЛ-6. ИЛ-10. ФНО-u и СРП в сыворотке крови. По данным E.Dosa, S.Rugonfalvi-Kiss et al. (2004) удаление атеросклеротических бляшек из сонной артерии приводит к снижению концентрации СРП и фибриногена в сыворотке крови как через 6 недель, так и через 14 месяцев после хирургического вмешательства, причем, главным образом, у пациентов с высоким базальным уровнем острофазового протеина. По результатам нашей работы, концентрация маркеров воспаления в сыворотке крови после оперативного лечения существенно не изменилась. Большинству из осмотренных в динамике пациентов предстояло повторное хирургическое вмешательство на контрлатеральных сонных артериях или сосудах нижних конечностей по поводу атеросклеротического поражения. Мы считаем, что именно атеросклеротические бляшки в других сосудистых бассейнах поддерживают воспаление, и, соответственно, высокий уровень цитокинов и СРП. Полученные результаты еще раз подтверждают системный характер воспаления при атеросклерозе сонных артерий.
Нами не было выявлено связи цитокинов, СРП и фибриногена с факторами риска атеросклероза, а также не было получено существенных изменений цитокинового профиля у больных с коронарным атеросклерозом и его осложнениями и у больных с атеросклеротическим поражением артерий нижних конечностей, что. вероятнее, можно объяснить особенностями выборки пациентов, которая зависела от определенных параметров атеросклеротического поражения, являвшихся показанием для оперативного лечения на сонных артериях.
Известно, что наличие нестабильной атеросклеротической бляшки в сонных артериях влияет на тактику лечения больного, поэтому выявление склонных к разрыву бляшек имеет важное значение для клиницистов. По данным литературы наиболее доступным и информативным методом диагностики распространенности, выраженности и характера атеросклеротического поражения в настоящее время является дуплексное сканирование сосудов, которое позволяет оценить степень стеноза, хотя и менее точно при критическом стенозе [Flis V. et al.,2004. Herzig R.,2004], состояние сосудистой стенки и атеросклеротической бляшки [Джибладзе Д.Н. и др. .2000; Лагода О.В.. А.О.Чечеткин 2004].
Для оценки надежности ультразвукового исследования в диагностике характера атеросклеретических бляшек в сонных артериях мы сопоставили данные дуплексного сканирования с истинным состоянием бляшки, определенным патоморфологически. Патоморфологическое исследование выявило нестабильный характер атеросклеротических бляшек у 26 больных, стабильный - у 35. По результатам дуплексного сканирования бляшки были нестабильными у 10 пациентов, стабильными -у 49. Из 10 пациентов с ультразвуковыми признаками нестабильности только у 4-х эти данные были подтверждены патоморфологически, у остальных шести бляшки оказались стабильными, го есть был получен ложно положительный результат. Таким образом, метод может переоценивать признаки нестабильности бляшек, а гипердиагностика тромбогенной бляшки ведет к неоправданному оперативному вмешательству у больных с отсутствием критического стеноза. Из 49 пациентов с ультразвуковыми характеристиками стабильности бляшек только у 28 патоморфологическое исследование подтвердило их стабильность, у остальных 21 бляшки оказались склонными к разрыву, то есть нестабильность бляшки не была диагностирована. В результате чувствительность дуплексного сканирования в отношении нестабильной бляшки составила 16.0%. специфичность - 82.3%. Таким образом. метод дуплексного сканирования прецеребральных артерий в нашем исследовании оказался недостаточно чувствителен в отношении диагностики нестабильности атеросклеротической бляшки в сонных артериях. Низкая информативность метода по результатам нашего исследования указывает на зависимость его результатов от качества аппаратуры и квалификации врача.
Затруднения в диагностике ранимой атеросклеротической бляшки в сонных артериях увеличивает риск развития инсульта, а также может привести к неверной тактике ведения больного, поскольку наличие нестабильной атеросклеротической бляшки требует выполнения оперативного вмешательства, даже при наличии стеноза сонных артерий < 70%. а также является показанием для назначения агрессивной терапии статинами.
Проведен анализ возможности использования изучаемых маркеров воспаления в сыворотке крови для диагностики нестабильной бляшки Путем сопоставления их высокой/низкой концентрации с данными патоморфологического исследования биоптата бляшки, полученного при каротидной эндартерэктомии.
Чувствительность метода определения концентрации ИЛ-6 в отношении нестабильности атеросклеротической бляшки составила 73,0 %, специфичность - 68,5 %. Таким образом, метод определения концентрации ИЛ-6 в сыворотке крови обладает достаточной чувствительностью и специфичностью для определения характера
атеросклеротической бляшки. Метод определения концентрации СРП также оказался ныажоч\встшпельным (72.7 %) п отношении характера атеросклеротической бляшки: ш 22 больных с нестабильными бляшками у 16 человек была повышенная концентрация СРП (> 3.0 мг\л). Таким образом, определение СРП в сыворотке крови больных с атеросклерозом сонных артерий, является объективным доступным дополнительным методом для определения нестабильной атеросклеротической бляшки в сонных артериях, не требующий дорогостоящей аппаратуры. Однако специфичность СРП в отношении характера атеросклеротической бляшки была недостаточной (58.0 %): только \ 18 из 31 больного со стабильными атеросклеротическими бляшками концентрация СРП была нормальной (< 3 мг\л).
Анализ взаимосвязи концентрации ИЛ-10 с клиническими и морфологическими особенностями атеросклероза прецеребральных артерий показа!. что этот противовоспалительный цитокин ассоциируется с атеросклеротическим поражением сонных артерий, однако неинформативен в определении нестабильности атеросклеротической бляшки в сонных артериях (из 26 пациентов с нестабильными атеросклеротическими бляшками только у 8 концентрация ИЛ-10 была повышена) Однако определение концентрации данного цитокина в сыворотке крови оказалось высоноспецифнчным (то есть редко лающим ложнопо.южительный рез\мьтат) тестом -80.0 % (\ 28 из 35 больных со стабильными бляшками концентрация ИЛ-10 была нормальной). Таким образом, нормальная концентрация ИЛ-10 в сыворотке крови ассоциируется со стабильным характером бляшки в каротидных артериях.
Таким образом, использование определения цитокинов и СРП в сыворотке крови, как дополнительного метода исследования при каротидном атеросклерозе, несомненно имеет важное практическое и прогностическое значение.
Выводы.
1. У больных с атеросклерозом прецеребральных артерий повышена концентрация интерлейкина-6 в сыворотке крови. Этот провоспалительный цитокин ассоциируется с генерализованным характером атеросклеротичеекого процесса, с наличием его церебральных осложнений и с нестабильностью атеросклеротической бляшки.
2. При атеросклеротической поражении магистральных артерий головы в сыворотке крови повышена концентрация интерлейкина-10. не зависящая от тяжести, распространенности и характера атеросклероза. Повышение индекса атерогенности прямо коррелирует со снижением концентрации интерлейкина-10 в сыворотке крови, что свидетельствует о неблагоприятном влиянии дислипидемии
на стенку сосуда и опосредовано угнетением механизмов, препятствующих воспалительным реакциям.
3. Фактор некроза опухоли-а в сыворотке крови не связан со степень стеноза, количеством пораженных атеросклерозом артерий. характером атеросклеротической бляшки, а также с клиническими проявлениями атеросклеротического поражения сонных артерий.
4. Высокая концентрация С-реактивного протеина отражает наличие воспаления в атеросклеротических бляшках в сонных артериях и выступает в роли маркера ранимых, склонных к разрыву бляшек, а также ассоциируется с наличием церебральных осложнений, формирующихся по механизму атеротромбоза. Фибриноген периферической крови у больных с тяжелым поражением магистральных артерий головы не коррелирует с различными характеристиками атеросклероза магистральных артерий головы.
5. В наблюдениях с сочетанным атеросклеротическим поражением нескольких сосудистых регионов каротидная эндартерзктомия не приводит к нормализации цитокинового статуса и острофазовых белков, что свидетельствует о системном характере воспаления при атеросклерозе.
6. Определение интерлейкина-6 является более надежным методом диагностики нестабильности атеросклеротических бляшек, чем дуплексное сканирование. Метод определения концентрации С- реактивного протеина в сыворотке крови также чувствителен в отношении нестабильного характера атеросклеротических бляшек в сонных артериях, но менее специфичен, чем интерлейкин-6. Нормальная концентрация противовоспалительного интерлейкина-10 в сыворотке крови ассоциируется с наличием стабильных атеросклеротических бляшек в сонных артериях.
Практические рекомендации.
1. У больных с ультразвуковыми признаками каротидного атеросклероза концентрации интерлейкина-6 > 5,1 пг\мл и С-реактивного протеина > 3 мг\л указывают на нестабильный характер атеросклеротической бляшки в сонных артериях и могут быть использованы для уточнения показаний к каротидной эндартерэктомии.
2. Концентрация противовоспалительного интерлейкина-10 < 5 пг\мл и интерлейкина-6 < 5.1 пг\мл в сыворотке крови может использоваться для
исключения ложноположительного результата ультразвукового исследования в отношении нестабильного характера атеросклеротической бляшки.
Список научных работ, опубликованных по теме диссертации.
1. Данилова М.А. С'-реактивный протеин как маркер нестабильности атеросклеротической бляшки и неблагоприятного течения атеросклероза сонных артерий /М.А.Данилова, И.С.Мухамадеев// Российский аллергологический журнал.' - 2009.-ЖЗ. выпуск 1,- С.149, 339 (из перечня ВАК).
2. Данилова М.А. Роль цитокинов сыворотки крови в патогенезе каротидного атеросклероза /М.А. Данилова. Т.В. Байдина'/ Врач-аспирант.-201|.-Х«3.1(46).-С. 163-1691из перечня ВАК).
3. Байдина Т.В. Цитокиновый профиль больных с атеросклеротическим поражением сонных артерий/ Т.В. Байдина. В. Ю. Мишланов. М.А. Данилова// Медицинский альманах - Нижний Новгород. 2011.-№1( 14).-С.56-58 (из перечня ВАК).
4 Байдина Т.В. Маркеры нестабильности бляшек в сыворотке крови при каротидном атеросклерозе / Т.В. Байдина, В.Ю. Мишланов. А.В.Агафонов. М.А Данилова// Материалы научно-практической конференции, посвященной 175 лстию Пермской краевой клинической больницы,- Пермь. 2008-С.156-158.
5. Байдина Т.В. Белки острой фазы воспаления в сыворотке крови при каротидном атеросклерозе/ Т.В.Байдина, М.А.Данилова. А.В.Агафонов// Труды 1 Национального Конгресса «Кардионеврология.».- М..2008- С.282.
6. Данилова М.А. Надежность дуплексного сканирования в определении характера атеросклеротической бляшки в сонны.х артериях /М.А.Данилова// Внедрение инновационных технологий в хирургическую практику (фундаментальные и прикладные аспекты). Международная дистанционная научно-практическая конференция, посвященная памяти основателя Уральской научной школы анатомов, гистологов и эмбриологов профессора Виктора Карловича Шмидта. -Пермь,2009-С.66.
7. Данилова М.А. Надежность ведущих методов диагностики нестабильности атеросклеротической бляшки при каротидном атеросклерозе /М.А.Данилова//' Пароксизмальные и неотложные состояния в клинике нервных болезнен, материалы X съезда неврологов Пермского края,- Пермь. 2009-С.7-8.
X. Данилова М.А. С-реактивный протеин сыворотки крови при различном течении каротидного атеросклероза /М.А.Данилова. Т В. Байдина // Актуальные проблемы
клинической неврологии. Всероссийская юбилейная научно-практическая
конференция,- СПб, 2009.-С.114.
9. Данилова М.А. Сопоставление методов диагностики нестабильности атеросклеротической бляшки при каротидном атеросклерозе /М.А.Данилова, Т.В. Байдина// Сборник научных трудов научно-практической конференции к XX-летию кафедры неврологии, нейрохирургии и медицинской генетики ГОУ ВПО «Кировская государственная медицинская академия»,- Киров. 2009.-С.58-60.
10. Байдина Т В. Возможность использования С-реактивного протеина для уточнения показаний к каротидной эндартерэктомии /Т.В. Байдина, М.А.ДаниловаШоленовские чтения. Материалы всероссийской научно-практической конференции - СПб. 2010.-С.169.
11. Байдина Т.В. Диагностическое значение цитокинов сыворотки крови при атеросклерозе сонных артерий/Т.В. Байдина, М.А. Данилова// Современные возможности диагностики заболеваний нервной системы. Материалы конференции молодых ученых,- Пермь, 2010.-С. 13-16.
П.Данилова М.А. Цитокиновый профиль у больных с атеросклеротическим поражением сонных артерий/М.А. Данилова//Молодые ученые-здравоохранению Урала. Материалы межрегиональной научной сессии молодых ученых 2011 года,-Пермь, 2011.-С. 84-88.
13. Данилова М.А. Интерлейкин-6 в диагностике нестабильных атеросклеротических бляшек в сонных артериях/ М.А. Данилова// Избранные проблемы клинической неврологии. Сборник научных трудов республиканской научно-практической конференции, посвященной 90-летию кафедры неврологии лечебного факультета имени профессора В.П. Первушина.- Пермь. 20П.-С.66-67.
14. Данилова М.А. Надежность дуплексного сканирования и определения цитокинов сыворотки крови в отношении характера атеросклеротической бляшки/ М.А. Данилова. В.Н. Данилов// Нарушения мозгового кровообращения: диагностика, профилактика. лечение. Материалы российской научно-практической конференции. - Иркутск. 2011.-С.80-81.
15. Данилова М.А. Роль цитокинов сыворотки крови в патогенезе каротидного атеросклероза/М.А. Данилова, Т.В. Байдина, Г.Г. Фрейнд// Всероссийская научно-практическая конференция. Сосудистые заболевания нервной системы.-СПб. 2011.-С.110-111.
16. Danilova M. High plasma levels of interIeukin-6 as a hiomarker of unstable carotid atherosclerotic plaque / M.Danilova. T.Baidina// European Journal of Neurology. ABStracts of the Federation ofNeurological Societies. - 2011. -V. 18. suppl.2.- P.370.
Подписано в печать 02.11 2011. Формат 60x40 '/к. Уел печ. л. 1.5 Тираж 100 чю
Отпечатано в СПУ «МиГ» Г. Пермь, ул. Попова 9; т: 210-36-40