CC BY
18
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License ^ by https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
j' i ^ RESEARCH ARTICLE | НАУЧНАЯ СТАТЬЯ © Kotova Yu.A., Zuikova A.A., 2021
ч J http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2686-6838-2021-23-2-36-41
к Поступила 08.01.2021 /Принята 10.02.2021 | Received 08.01.2021 / Accepted 10.02.2021
УДК 616.12-005
GENDER FEATURES OF MARKERS OF ENDOTHELIAL DAMAGE, OXIDATIVE AND CELLULAR STRESS IN COMORBID CHD PATIENTS
Kotova Yu.A., Zuikova A.A.
Voronezh state medical University named after N.N. Burdenko, Voronezh, Russian Federation
ГЕНДЕРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ МАРКЕРОВ ПОВРЕЖДЕНИЯ ЭНДОТЕЛИЯ, ОКИСЛИТЕЛЬНОГО И КЛЕТОЧНОГО СТРЕССА У КОМОРБИДНЫХ БОЛЬНЫХ ИБС
Котова Ю.А., Зуйкова А.А.
ФГБОУ ВО «Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко» Минздрава России, г. Воронеж, Российская Федерация
Abstract. The main morbidity and mortality in the world is caused by cardiovascular diseases. In the structure of CVD, the largest percentage is coronary heart disease. The main cause of CHD is atherosclerosis. To date, it is believed that the prognosis of patients with stable coronary heart disease is primarily due to the severity of coronary atherosclerosis. But do not forget about the presence of comorbid pathology in patients, which is becoming increasingly relevant and has an impact on the quality of life of such patients. In addition, it is necessary to keep in mind the gender characteristics of the development of CHD and the adherence of patients with CHD to the treatment and diagnosis of their disease, depending on gender. The aim of the study was to study the gender characteristics of coronary atherosclerosis, changes in markers of endothelial damage, oxidative and cellular stress in comorbid CHD patients. The material for the study was a survey of 336 patients diagnosed with coronary heart disease, verified by standardized validated criteria and clinical and functional methods. The presence of coronary atherosclerosis in patients was confirmed by coronary angiography using the Judkins method. The severity of coronary atherosclerosis was determined based on the Gensini index. Gender differences
Аннотация. Основная заболеваемость и смертность в мире обусловлена сердечнососудистыми заболеваниями. В структуре ССЗ наибольший процент составляет ишемическая болезнь сердца. Основной причиной развития ИБС является атеросклероз. На сегодняшний день считается, что прогноз больных стабильной ИБС обусловлен в первую очередь тяжестью коронарного атеросклероза. Но не стоит забывать про наличие у пациентов коморбидной патологии, которая приобретает все большую актуальность и оказывает влияние на качество жизни таких больных. Кроме того, необходимо помнить о гендерных особенностях развития ИБС и приверженности пациентов с ИБС к лечению и диагностики своего заболевания в зависимости от пола. Целью исследования явилось изучение гендерных особенностей коронарного
атеросклероза, изменения маркеров повреждения эндотелия, окислительного и клеточного стресса у коморбидных больных ИБС. Материалом для исследования стало обследование 336 пациентов с диагнозом ишемическая болезнь сердца, верифицированной стандартизированными
in indicators of oxidative stress, cellular stress, inflammation and endothelial dysfunction were revealed. Analysis of the relationship between sex and the studied indicators revealed significant positive associations with the Gensini index and male sex, as well as with markers of oxidative stress; and significant negative associations with superoxide dismutase activity, as well as heat shock proteins 70.
Keywords: ischemic heart disease, coronary atherosclerosis, oxidative stress, cellular stress, HSP70, endothelial dysfunction, inflammation.
REFERENCES
[1] Ragino Yu.I., Chernyavskij A.M., Eremenko N.V., Shakhtshnejder E.V., Polonskaya Ya.V., Tsimbal S.Yu., Ivanova M.V., Voevoda M.I. Key laboratory diagnostic biomarkers of coronary atherosclerosis // Kardiologiia. 2011. №3. P. 42-46.
[2] Gordeeva E.K., Kade A.H. Changes in the cytokine status with stable angina / / Medical Herald of the South of Russia. 2016. №1. P.15-21.
[3] Shalnova S.A., Deev A.D., Kapustina A.V., Evstifeeva S.E., Muromtseva G.A., Tuaeva E.M., Balanova Y.A., Konstantinov V.V., Kiseleva N.V., Shkolnikova M.A. Coronary heart disease in persons older than 55 years. Prevalence and prognosis / / Cardiovascular Therapy and Prevention. 2014. V.13, №4. P. 21-28. DOI: 10.15829/1728-8800-2014-4-21-28
[4] Arabidze GG. Clinical immunology of atherosclerosis — from theory to practice // Atherosclerosis and dyslipidemia. 2013. №1. P.4-19.
[5] Kotova Yu.A., Zuykova A.A., Pashkov A.N., Strahova N.V., Krasnorutskaya O.N. Markers of oxidative stress in patients with coronary heart disease // International journal of biomedicine. 2018. V. 8, №2. P. 115-117.
[6] Ugurchieva P.O., Didigova R.T., Ugurchieva Z.O., Mamedov M.N. Five year prognosis in patients with coronary heart disease and comorbidities: data from multicenter study in ingushetia republic // Russian Journal of Cardiology. 2018;(3):17-22. DOI: 10.15829/1560-4071-2018-3-17-22
[7] Dubinina E.E., Burmistrov S.O., Khodov D.A., Porotov I.G. Oxidative modification of human serum proteins. A method of determining it //
валидизированными критериями и клинико-функциональными методами. Наличие коронарного атеросклероза у пациентов подтверждалось проведением
коронароангиографии по методике Judkins. Тяжесть коронарного атеросклероза определяли на основании индекса Gensini. Выявлены гендерные различия по показателям окислительного стресса, клеточного стресса, воспаления и эндотелиальной дисфункции. Анализ взаимосвязи пола с изучаемыми показателями выявил достоверную положительные связи с индексом Gensini и мужским полом, а также с маркерами окислительного стресса; и достоверные отрицательные связи с активностью супероксиддисмутазы, а также белками теплового шока 70.
Ключевые слова: ИБС, коронарный атеросклероз, окислительный стресс, клеточный стресс, БТШ70, эндотелиальная дисфункция, воспаление.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
[1] Рагино Ю.И., Чернявский А.М., Еременко Н.В., Шахтшнейдер Е.В., Полонская Я.В., Цымбал С.Ю., Иванова М.В., Воевода М.И. Ключевые лабораторно-диагностические биомаркеры коронарного атеросклероза // Кардиология. 2011. № 3. С.42-46.
[2] Гордеева Е.К., Каде А.Х. Изменение цитокинового статуса при стабильной стенокардии напряжения // Медицинский вестник Юга России. 2016. №1. С.15-21.
[3] Шальнова С.А., Деев А.Д., Капустина А.В., Евстифеева С.Е., Муромцева Г.А., Туаева Е.М., Баланова Ю.А., Константинов В.В., Киселева Н.В., Школьникова М.А. Ишемическая болезнь сердца у лиц 55 лет и старше. Распространенность и прогноз // Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2014. Т.13, №4. С. 21-28. DOI: 10.15829/17288800-2014-4-21-28
[4] Арабидзе Г.Г. Клиническая иммунология атеросклероза - от теории к практике // Атеросклероз и дислипидемии. 2013. №1. С.4-19.
[5] Kotova Yu.A., Zuykova A.A., Pashkov A.N., Strahova N.V., Krasnorutskaya O.N. Markers of oxidative stress in patients with coronary heart disease // International journal of biomedicine. 2018. V. 8, №2. P. 115-117.
[6] Угурчиева П.О., Дидигова Р.Т., Угурчиева З.О., Мамедов М.Н. Пятилетний прогноз пациентов с ишемической болезнью сердца и другими соматическими заболеваниями: данные многоцентрового ингушского исследования // Российский кардиологический журнал.
Voprosy medicinskoj himii. 1995. V.41, № 1. P. 2426. .
[8] Lelj-Garolla B, Mauk AG. Self-association and chaperone activity of Hsp27 are thermally activated // J Biol Chem. 2006;281(12):8169-74.
2018. №3. С.17-22. DOI: 10.15829/1560-40712018-3-17-22
[7] Дубиниа Е.Е., Бурмистров С.О., Ходов Д.А., Поротов И.Г. Окислительная модификация белков сыворотки крови человека, метод ее определения / / Вопросы медицинской химии. 1995. Т.41, № 1. С. 24-26.
[8] Lelj-Garolla B, Mauk AG. Self-association and chaperone activity of Hsp27 are thermally activated. J Biol Chem. 2006;281(12):8169-74.
Conflict of interest statement. The authors declare that there is no conflict of interest.
Authors ' contributions: Kotova Yu.A. - development of the research concept and design, collection and analysis of the results; Zuikova A.A.-research supervisor; literature review.
Kotova Yu.A. - SPIN ID: 8518-0355; ORCID ID: 0000-0003-0236-2411
Research interests, number of main publications: processes of oxidative and cellular stress in patients with coronary heart disease with different severity of coronary atherosclerosis, published more than 100 papers, 10 of them in WoS, 40 in HAC, 60 in conference proceedings.
Zuikova A.A.-SPIN ID: 7605-1630; ORCID ID: 0000-0003-2392-3134
Research interests, number of main publications: processes of oxidative and cellular stress, microelement status in patients with a therapeutic profile, published more than 300 papers, 10 of them in Scopus, 30 in WoS, 180 in HAC, 90 in conference proceedings.
Заявление о конфликте интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Вклад авторов: Котова Ю.А. - разработка концепции и дизайна исследования, сбор и анализ полученных результатов; Зуйкова А.А. - научный руководитель исследования, обзор литературы.
Котова Ю.А. - SPIN ID: 8518-0355; ORCID ID: 0000-0003-0236-2411
Сфера научных интересов, количество основных публикаций: процессы окислительного и клеточного стресса у больных ИБС с различной выраженностью коронарного атеросклероза, опубликовано более 100 работ из них 10 в WoS, 40 в ВАК, 60 в материалах конференций.
Зуйкова А.А. - SPIN ID: 7605-1630; ORCID ID: 0000-0003-2392-3134
Сфера научных интересов, количество основных публикаций: процессы окислительного и клеточного стресса, микроэлементного статуса у больных терапевтического профиля, опубликовано более 300 работ из них 10 в Scopus, 30 в WoS, 180 в ВАК, 90 в материалах конференций.
For citation: Kotova Yu.A., Zuikova A.A. GENDER FEATURES OF MARKERS OF ENDOTHELIAL DAMAGE, OXIDATIVE AND CELLULAR STRESS IN COMORBID CHD PATIENTS // Medical & pharmaceutical journal "Pulse". 2021. Vol.23. №2. C. 36-41. http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2686-6838-2021-23-2-36-41.
Для цитирования: Котова Ю.А., Зуйкова А.А. ГЕНДЕРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ МАРКЕРОВ ПОВРЕЖДЕНИЯ ЭНДОТЕЛИЯ, ОКИСЛИТЕЛЬНОГО И КЛЕТОЧНОГО СТРЕССА У КОМОРБИДНЫХ БОЛЬНЫХ ИБС // Медико-фармацевтический журнал "Пульс". 2021. Т.23. №2. С. 36-41. http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2686-6838-2021-23-2-36-41.
Введение. Основная заболеваемость и смертность в мире обусловлена сердечнососудистыми заболеваниями (ССЗ). Основной причиной развития ИБС является атеросклероз [3]. За последние годы был совершен прогресс в понимании формирования атеросклероза. Важно подчеркнуть, что на сегодняшний день данные показывают, что липопротеины сами по себе не могут объяснить механизм
развития атеросклероза. Ряд факторов, таких как окислительный стресс, эндотелиальная дисфункция и активация иммунной системы являются важными модуляторами формирования и обострения данной патологии [4,5]. На сегодняшний день считается, что прогноз больных стабильной ИБС обусловлен в первую очередь тяжестью коронарного атеросклероза. Но не стоит забывать про наличие у пациентов
коморбидной патологии, которая приобретает все большую актуальность и оказывает влияние на качество жизни таких больных [6]. Кроме того, необходимо помнить о тендерных особенностях развития ИБС и приверженности пациентов с ИБС к лечению и диагностики своего заболевания в зависимости от пола.
Цель настоящего исследования - изучение гендерных особенностей изменения маркеров повреждения эндотелия, окислительного и клеточного стресса у коморбидных больных ИБС.
Материалы и методы. Материалом для исследования стало обследование 336 пациентов с диагнозом ишемическая болезнь сердца, верифицированной
стандартизированными валидизированными критериями и клинико-функциональными методами, в том числе 178 женщин и 158 мужчин в возрасте от 47 до 75 лет, средний возраст 61,8 ± 8,1 лет, находившихся на лечении в кардиологических отделениях на базе БУЗ ВО ВГКБСМП и БУЗ ВО ВОКБ №1. Наличие коронарного атеросклероза у пациентов подтверждалось проведением коронароангиографии по методике Judkins (1967 г.). Исследование проводилось при помощи ангиографической системы «General Electric Innova 3100» (GE Healthcare, USA). Доступ осуществлялся правым
трансфеморальным доступом по Seldinger. В качестве маркеров окислительного стресса были взяты окисленные модифицированные белки и антиоксидантный фермент супероксиддисмутаза (СОД). Определение окислительной модификации белков (ОМБ) в сыворотке крови проводили по методике Дубининой [7]. Оптическую плотность 2,4 -динитрофенилгидразонов регистрировали на приборе спектрофотометр СФ - 36: при длине волны 356 нм и 370 нм определялось содержание альдегидо- и кетонопроизводных динитрофенилгидразонов нейтрального характера (АДФГн и КДФГн), при длине волны 430 нм 530 нм - альдегидо- и кетонопроизводных основного характера (АДФГо и КДФГо). Активность СОД определяли спектрофотометрическим
методом с расчетом процента гашения.
Для определения уровня гомоцистеина, как маркера эндотелиальной дисфункции, использовали тест-систему для
количественного определения общего L-гомоцистеина в человеческой сыворотке или плазме (производитель «Axis-Shield»). Уровень вчСРБ определялся c помощью набора High sensitive Elisa Kit for C reactive protein (производитель Cloud-Clone Corp.). Как маркеры клеточного стресса рассматривались белки теплового шока 70 (БТШ70) и их шаперонная активность БТШ70 (ША) (способность шаперонов
восстанавливать нативную структуру поврежденных белков). БТШ70 определяли методом ИФА (Elisa Kit for HSP70 производитель Cloud-Clone corp.). ША БТШ70 определяли путем мониторинга
дитиотриетол-индуцированной агрегации инсулина в организме человека с помощью рекомбинантного БТШ70 (HSPA1A) (производитель Cloud-Clone corp.) [8]. Статистический анализ проводился с помощью программ Microsoft Excel и SPSS Statistics 20.0. Описание признаков представлено в виде Me [Q25;Q75], где Ме -медиана, Q25 и Q75 - 25-ый и 75-ый квартили. Попарное сравнение групп проводилось с помощью критерия Манна-Уитни
(достоверными считались различия при p<0,05). Для оценки корреляционных связей между параметрами использовался коэффициент корреляции Спирмена, который считался значимым при р<0,05.
Результаты исследования и их обсуждение.
Мужчины и женщины оказались сопоставимы по возрасту (р=0,890). По все остальным параметрам установлены достоверные различия (табл. 1): у мужчин оказался выше показатели ИМТ, окружности талии, САД и ДАД. Особенно обращает на себя показатели индекса Gensini: у мужчин мы выявили более высокие значения. Определена достоверная взаимосвязь между индексом Gensini и полом (Х2(2) Пирсона = 34,438, ф = 0,485, р =2,7Е-09): у женщин гемодинамически значимый коронарный атеросклероз выявлен лишь в 7,8% случаев. У мужчин мы увидели обратную тенденцию: самой распространенной формой коронарного атеросклероза оказался гемодинамически значимый (50,6%). Такие гендерные особенности можно объяснить
большей распространенностью среди женского пола микроваскулярной
стенокардии, а также большей
приверженностью женщин к обращению за помощью на ранних стадиях заболевания.
Таблица 1
Характеристика пациентов, разделенных по гендерному признаку
Показатель Мужчины (n=158) Женщины (n=178) р
Возраст, лет 58,8±5,8 59,2±6,3 Q,89Q
ИМТ, кг/м2 27,6 [25,7;30,1] 26,3 [25,7;27,9] Q,Q4Q
Окружность талии, см 9Q [88;1Q41 83 [8Q;981 Q,QQ3
САД, мм рт.ст. 150 [140;170] 140 [130;165] Q,QQQ1
ДАД, мм рт.ст. 9Q [9Q;1QQ1 9Q [8Q;9Q1 Q,QQ3
СБ, баллы 15,5 [Q;281 Q [Q;91 4,7E-Q9
Table 1
Characteristics of patients divided by gender
Parameters Men (n=158) Women (n=178) р
Age, years 58,8±5,8 59,2±6,3 Q,89Q
BMI, kg / m2 27,6 [25,7;30,1] 26,3 [25,7;27,9] Q,Q4Q
Waist circumference, cm 9Q [88;1Q41 83 [8Q;981 Q,QQ3
SBP, mm Hg 150 [140;170] 140 [130;165] Q,QQQ1
DBP, mm Hg 9Q [9Q;1QQ1 9Q [8Q;9Q1 Q,QQ3
GS, points 15,5 [Q;281 Q [Q;91 4,7E-Q9
Соответственно по биохимическим выше индекс СепзШ, ниже приверженность к маркерам также были выявлены достоверные гиполипидемической терапии, ниже различия, кроме уровней глюкозы (р=0,230) и обращаемость за медицинской помощью на ХС ЛПНП (табл. 2). Данные изменения носят начальных стадиях заболевания. закономерный характер, так как у мужчин
Таблица 2
Сравнение показателей липидного профиля в исследуемых группах
Показатель Мужчины (n=158) Женщины (n=178) р
ОХС, ммоль/л 5,9 [5,0;6,9] 5,4 [4,4;6,2] Q,QQ8
ХС ЛПНП, ммоль/л 2,7 [2,1;3,6] 2,6 [2,1; 3,01 Q,592
ХС ЛПВП, ммоль/л 1,Q [Q,9;1,11 1,1 [1,Q;1,11 Q,QQ4
ТГ, ммоль/л 1,4 [1,1;1,51 1,1 [1,Q;1,51 Q,Q4Q
Comparison of lipid profile indicators in the study groups
Parameters Men (n=158) Women (n=178) р
Total cholesterol, mmol/l 5,9 [5,0;6,9] 5,4 [4,4;6,2] Q,QQ8
TC LDL, mmol/l 2,7 [2,1;3,6] 2,6 [2,1; 3,01 Q,592
TC HDL, mmol/l 1,Q [Q,9;1,11 1,1 [1,Q;1,11 Q,QQ4
TG, mmol/l 1,4 [1,1;1,51 1,1 [1,Q;1,51 Q,Q4Q
Table 2
При сравнении маркеров
эндотелиальной дисфункции установлено, что
у мужчин уровень гомоцистеина и вч-СРБ оказались достоверно выше (р=0,00005 и
р=0,010) и составили 15,4 [14,2;16,7] мкмоль/л и 10 [10;17,6] мг/л, у женщин - 14,1 [13,4;15,6] мкмоль/л и 10 [5,1;12,1] мг/л. А показатели БТШ70 1,5 [1,1;2,4] нг/мл и ША БТШ70 65,9 [53,8;73,1] % среди мужчин оказались ниже (р=0,00001 и р=3,5Е-06), что говорит о большей выраженности у них клеточного стресса. У женщин уровень БТШ70 составил
2,1 [1,6;2,9] нг/мл, ША БТШ70 - 73,1% [67,6; 76,9].
Что касается процессов
окислительного стресса, то тут отмечено достоверное повышение значений маркеров ОМБ у мужчин (р<0,05) (рис. 1); достоверное снижение активности СОД (р=0,010): у мужчин активность СОД 35,7% [32,4;39,0], у женщин -.38,7 % [35,3;39,3].
25Я 2ВД
t ltW i,С
D,D
Her- щу г- ы
MVJK4HNbl
ДДФГн
КТДФГн
АДФГв КГДФГи
□ ¡Мужчины |Ж№ЦИНЫ
Рис. 1. Показатели ОМБ в зависимости от пола, Fig. 1: Indicators of OMP depending on the sex
Выводы. Установлено, что у мужчин больных ИБС коронарный атеросклероз был выраженнее, чем у женщин. Индекс Gensini был достоверно выше в группе больных мужчин. Соответственно у мужчин у мужчин оказались выше маркеры воспаления, эндотелиальной дисфункции, окислительного
и клеточного стресса, что способствует более тяжелому течению ИБС. Поэтому необходимо повышать приверженность больных мужского пола к ранней диагностике и лечению основного заболевания ввиду более высокого риска развития сердечно-сосудистых событий.
Corresponding Author: Kotova Yulia Aleksandrovna -associate Professor of the Department of polyclinic therapy, Voronezh state medical University named after N. N. Burdenko, Voronezh,
Russian Federation
E-mail: [email protected]
Ответственный за переписку: Котова Юлия Александровна -кандидат медицинских наук, доцент кафедры поликлинической терапии ФГБОУ ВО «Воронежский государственный медицинский университет им. H.H. Бурденко» Минздрава России, г. Воронеж, Российская
Федерация
E-mail: [email protected]
