CC BY
60|(с<у™мА40 ОБЗОР
Пентраксин-3 - перспективный биологический маркер при сердечной недостаточности: литературный обзор
А.М. Алиева*1, Н.В. Теплова1, М.А. Батов2, К.В. Воронкова13, Р.К. Валиев4, Л.М. Шнахова5, Т.В. Пинчук1, А.М. Рахаев6, М.Р. Калова1, И.Г. Никитин1
1ФГАОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России, Москва, Россия;
2Московский научный исследовательский онкологический институт им. П.А. Герцена - филиал ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр радиологии» Минздрава России, Москва, Россия; 3ФГБНУ «Центральная клиническая больница» РАН, Москва, Россия;
4ГБУЗ «Московский клинический научный центр им. А.С. Логинова» Департамента здравоохранения г. Москвы, Москва, Россия; 5ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет), Москва, Россия;
6ФКУ «Главное бюро медико-социальной экспертизы по Кабардино-Балкарской Республике» Минтруда России, Нальчик, Россия Аннотация
По данным многих исследований, воспаление играет весьма значимую роль в патогенезе сердечной недостаточности. Продемонстрировано увеличение уровней циркулирующих воспалительных маркеров и цитокинов, таких как C-реактивный белок (СРБ), фактор некроза опухоли-a (TNF-a) и интерлейкинов (ИЛ). СРБ вырабатывается в печени в ответ на стимуляцию различными цитокинами, в основном ИЛ-6, и является членом суперсемейства пентраксинов. Пентраксин-3, представляющий собой длинный пентраксин, имеет аналогичный с классическими короткими пентраксинами С-концевой домен пентраксина, но отличается от них наличием неродственного длинного N-концевого домена. Различные типы клеток могут продуцировать пентраксин-3 при воздействии первичных воспалительных сигналов, таких как ИЛ-1, TNF-a, окисленный липопротеин низкой плотности и микробные фрагменты (например, липополисахарид, липоарабиноманнаны). Данные на экспериментальных моделях животных продемонстрировали, что пентраксин-3 может выполнять кардиозащитные и атеропротекторные роли посредством влияния на воспалительный процесс. Пентраксин-3 изучали в нескольких клинических исследованиях в качестве потенциального биологического маркера сердечно-сосудистых заболеваний.
Ключевые слова: сердечная недостаточность, пентраксин-3, хроническое воспаление, фракция выброса левого желудочка, биомаркеры Для цитирования: Алиева А.М., Теплова Н.В., Батов М.А., Воронкова К.В., Валиев Р.К., Шнахова Л.М., Пинчук Т.В., Рахаев А.М., Калова М.Р., Никитин И.Г. Пентраксин-3 - перспективный биологический маркер при сердечной недостаточности: литературный обзор. Consilium Medicum. 2022;24(1):53-59. DOI: 10.26442/20751753.2022.1.201382
REVIEW
Pentraxin-3 - a promising biological marker in heart failure: literature review
Amina M. Alieva*1, Natalia V. Teplova1, Maxim A. Batov2, Kira V. Voronkova13, Ramiz K. Valiev4, Lidia M. Shnakhova5, Tatiana V. Pinchuk1, Alik M. Rakhaev6, Marina R. Kalova1, Igor G. Nikitin1
1Pirogov Russian National Research Medical University, Moscow, Russia;
2Hertsen Moscow Oncology Research Institute - branch of the National Medical Research Radiological Centre, Moscow, Russia;
3Central Clinical Hospital RAS, Moscow, Russia;
4Loginov Moscow Clinical Research Center, Moscow, Russia;
5Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University), Moscow, Russia; 6Main Bureau of Medical and Social Expertise in the Kabardino-Balkar Republic, Nalchik, Russia
Abstract
According to many studies, inflammation plays a very significant role in the pathogenesis of heart failure. Many studies have demonstrated an increase in circulating levels of inflammatory markers and cytokines such as C-reactive protein, tumor necrosis factor-a (TNF-a), and interleukins. C-reactive protein is produced in the liver in response to stimulation by various cytokines, mainly interleukin-6, and is a member of the pentraxin superfamily. Pentraxin-3, which is a long pentraxin, has a C-terminal domain of pentraxin similar to the classic short pentraxins, but differs from them in the presence of an unrelated long N-terminal domain. Various cell types can produce pentraxin-3 when exposed to primary inflammatory signals such as interleukin-1, tumor necrosis (TNF-a), oxidized low density lipoprotein, and microbial fragments (eg, lipopolysaccharide, lipoarabinomannans). Data in experimental animal models have demonstrated that pentraxin-3 can play cardioprotective and atheroprotective roles through its influence on the inflammatory process. Pentraxin-3 has been studied in several clinical protocols as a potential biomarker for cardiovascular disease.
Keywords: heart failure, pentraxin-3, chronic inflammation, left ventricular ejection fraction, biomarkers
For citation: Alieva AM, Teplova NV, Batov MA, Voronkova KV, Valiev RK, Shnakhova LM, Pinchuk TV, Rakhaev AM, Kalova MR, Nikitin IG. Pentraxin-3 -a promising biological marker in heart failure: literature review. Consilium Medicum. 2022;24(1):53-59. DOI: 10.26442/20751753.2022.1.201382
Информация об авторах / Information about the authors
Алиева Амина Магомедовна - канд. мед. наук, доц. каф. госпитальной терапии №2 лечебного фак-та ФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова». E-mail: amisha_alieva@mail.ru; ORCID: 0000-0001-5416-8579; SPIN-код: 2749-6427
Теплова Наталья Вадимовна - д-р мед. наук, проф., зав. каф. клинической фармакологии лечебного фак-та ФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова». ORCID: 0000-0002-7181-4680
*Amina M. Alieva - Cand. Sci. (Med.), Pirogov Russian National Research Medical University. E-mail: amisha_alieva@mail.ru; ORCID: 0000-0001-5416-8579; SPIN code: 2749-6427
Natalia V. Teplova - D. Sci. (Med.), Prof., Pirogov Russian National Research Medical University. ORCID: 0000-0002-7181-4680
Биомаркеры сердечной недостаточности
Сердечная недостаточность (СН) является важной медицинской, социальной и экономической проблемой [1]. Распространенность СН составляет 2-3% среди взрослого населения развитых стран мира. У пациентов пожилого возраста риск развития хронической сердечной недостаточности (ХСН) составляет более 10% [2]. По данным протоколов ЭПОХА-АГ и ЭПОХА-ХСН, распространенность ХСН в Российской Федерации приближается к 7% [3]. ХСН - комплексный и гетерогенный синдром, который развивается вследствие нарушения функции сердца или его структуры. Это приводит к уменьшению насосной функции сердца и/или увеличению внутрисердечного давления в покое и во время физических нагрузок. Основными синдромами, характерными для ХСН, являются слабость, одышка и периферические отеки [3].
Поиск новых биологических маркеров, анализ патофизиологической роли и изменения их концентрации при разных вариантах лечения позволили понять многие патогенетические особенности развития и течения ХСН [1]. За последние десятилетия достигнут значительный прогресс в изучении сердечно-сосудистых биомаркеров. Ключевым стало внедрение в широкую клиническую практику исследования концентрации натрийуретических пептидов (НУП), используемых в качестве маркеров для диагностической и прогностической оценки пациентов с ХСН [4]. В настоящее время оценка значений мозгового НУП (BNP) и его N-концевого предшественника (NT-proBNP) является «золотым стандартом» для диагностики ХСН и прогнозирования ее течения, однако ограничения, которые обусловлены влиянием многих факторов на показатели NT-proBNP, неоднозначность пороговых уровней и низкая информативность при СН с сохраненной фракцией выброса левого желудочка (ФВ ЛЖ) диктуют необходимость дальнейшего поиска высокочувствительных и более специфичных маркеров [1, 4].
Новые биологические маркеры, такие как маркер фиброза галектин-3 (GAL3), пептидный гормон адреномедуллин,
Батов Максим Александрович - врач-ординатор МНИОИ им. П.А. Герцена - филиала ФГБУ «НМИЦ радиологии». E-mail: m.batov112@gmail.com; ORCID: 0000-0002-3780-4358; SPIN-код: 5850-7711
Воронкова Кира Владимировна - д-р мед. наук, проф. каф. неврологии фак-та дополнительного профессионального образования ФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова», ФГБНУ ЦКБ РАН. E-mail: kiravoronkova@yandex.ru; SPIN-код: 1636-7627
Валиев Рамиз Камраддинович - канд. мед. наук, зав. онкохирургическим отд-нием №2 ГБУЗ «МКНЦ им. А.С. Логинова». E-mail: Radiosurgery@bk.ru; ORCID: 0000-0003-1613-3716; SPIN-код: 2855-2867
Шнахова Лидия Мухамедовна - врач-терапевт ФГАОУ ВО «Первый
МГМУ им. И.М. Сеченова» (Сеченовский Университет).
E-mail: shnakhova_l_m@staff.sechenov.ru; ORCID: 0000-0003-3000-0987
Пинчук Татьяна Витальевна - канд. мед. наук, доц. каф. факультетской терапии педиатрического фак-та ФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова». E-mail: doktor2000@inbox.ru; ORCID: 0000-0002-7877-4407
Рахаев Алик Магомедович - д-р мед. наук, рук. экспертного состава ФКУ «ГБ МСЭ по Кабардино-Балкарской Республике». E-mail: alikrahaev@yandex.ru; ORCID: 0000-0001 -9601-1174
Калова Марина Ризуановна - аспирант каф. госпитальной терапии №2 лечебного фак-та ФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова». E-mail: marina717717@mail.ru; ORCID: 0000-0002-8949-4523
Никитин Игорь Геннадиевич - д-р мед. наук, проф., зав. каф. госпитальной терапии №2 лечебного фак-та ФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова». E-mail: igor.nikitin.64@mail.ru; ORCID: 0000-0003-1699-0881
стимулирующий фактор роста 8Т2, хемокин СХ3СЬ1, суррогатный маркер вазопрессина, с каждым годом становятся на шаг ближе к внедрению в медицинскую практику [5-7]. Чтобы найти новые маркеры для ранней диагностики и стратификации риска ХСН, были проведены исследования, посвященные анализу перспективного маркера воспаления пентраксина-3 (РТХ3) [8, 9].
Воспаление является универсальной реакцией организма на различные повреждающие факторы, оно направлено на восстановление целостности тканей и минимизацию гибели клеток. Из поврежденных или погибших клеток выделяются окисленные продукты и белки поврежденного внеклеточного матрикса, их распознают сторожевые толл-подобные рецепторы (ТЬИ), и это запускает провоспалительную реакцию. Активными участниками воспалительного ответа являются провоспалительные цитокины, в частности интер-лейкины (ИЛ, 1Ь) - ИЛ-1, 2, 6, 8, фактор некроза опухоли а (ТОТ-а), хемокины и их рецепторы, молекулы клеточной адгезии (интегрины, селектины и др.), а также белки острой фазы: С-реактивный белок (СРБ), РТХ3.
Воздействие провоспалительных цитокинов активирует фибробласты и кардиомиоциты в очаге воспаления. Активированные клетки начинают вырабатывать цито-кины и факторы роста, которые служат мощными хемо-аттрактантами и играют значительную роль в усилении воспалительной реакции. Нейтрофилы и моноциты выделяют трансформирующий фактор роста Р, в том числе ростовой фактор дифференцировки 15 (ОББ15), который подавляет реакцию макрофагов и синтез протеоли-тических ферментов. У больных с ХСН воспалительные реакции приводят к повреждению кардиомиоцитов, их апоптозу и активации нейрогуморальных систем, которые способствуют запуску гибернации миокарда и его ремоделирования [8]. Выраженность воспалительного ответа в каждом конкретном случае определяется взаимодействием про- и противовоспалительных цитокинов (рис. 1) [8].
Maxim A. Batov - Medical Resident, Hertsen Moscow Oncology Research Institute - branch of the National Medical Research Radiological Centre. E-mail: m.batov112@gmail.com; ORCID: 0000-0002-3780-4358; SPIN code: 5850-7711
Kira V. Voronkova - D. Sci. (Med.), Pirogov Russian National Research Medical University, Central Clinical Hospital RAS. E-mail: kiravoronkova@yandex.ru; SPIN code: 1636-7627
Ramiz K. Valiev - Cand. Sci. (Med.), Loginov Moscow Clinical Research Center. E-mail: Radiosurgery@bk.ru; ORCID: 0000-0003-1613-3716; SPIN code: 2855-2867
Lidia M. Shnakhova - therapist, Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University). E-mail: shnakhova_l_m@staff.sechenov.ru; ORCID: 0000-0003-3000-0987
Tatiana V. Pinchuk - Cand. Sci. (Med.), Pirogov Russian National Research Medical University. E-mail: doktor2000@inbox.ru; ORCID: 0000-0002-7877-4407
Alik M. Rakhaev - D. Sci. (Med.), Main Bureau of Medical and Social Expertise in the Kabardino-Balkar Republic. E-mail: alikrahaev@yandex.ru; ORCID: 0000-0001 -9601-1174
Marina R. Kalova - Graduate Student, Pirogov Russian National Research Medical University. E-mail: marina717717@mail.ru; ORCID: 0000-0002-8949-4523
Igor G. Nikitin - D. Sci. (Med.), Prof., Pirogov Russian National Research Medical University. E-mail: igor.nikitin.64@mail.ru; ORCID: 0000-0003-1699-0881
Рис. 1. Механизмы повреждения и реакции на повреждение при СН [8].
1 2 §5
Сердечные фибробласты
Про-ИЛ-33
Активация матриксной металлопротеиназы ПроколлагенI
Интактный N-концевой проколлагенI
-v^ bnp ;
-соонЬ-^
НеприлизинЧ.
BNP 32 аминокислоты (77-108)
-COOH
Инактивированные фрагменты
Роль PTX3 в развитии хронического воспаления при ХСН
PTX3 является членом супер семейств а пентраксинов c цикличной мультимерной структурой, которые включают СРБ и амилоидный компонент P сыворотки (SAP). Пентраксины могут быть длинные и короткие. СРБ и SAP относятся к короткоцепочечным пентраксинам, а PTX3, нейтральные пентраксины и нейтральный рецептор пен-траксина - к длинноцепочечным. Короткие и длинные пентраксины синтезируются разными генами. С-терми-нальный конец белковой молекулы PTX3 аналогичен СРБ и SAP; при этом N-терминальная часть отличается [9].
Фактически короткие и длинные пентраксины продуцируются разными типами клеток в ответ на разные стимулы и обладают разными молекулярными мишенями. Коротко-цепочечные вырабатываются преимущественно печенью и индуцируются провоспалительными цитокинами, в основном ИЛ-6 [9]. Основными источниками PTX3 являются сосудистые эндотелиальные клетки, моноциты, макрофаги, альвеолярные клетки, миелоидные дендритные клетки, адипоциты, фибробласты, гладкомышечные клетки, хон-дроциты и синовиальные клетки (рис. 2) [10].
Провоспалительные цитокины ИЛ-lb и TNF-a, бактериальные фрагменты, взаимодействующие с TLR, такие как бактериальные липополисахариды, флагеллин и белки внешней мембраны, - это основные индукторы PTX3. ИЛ-6, который является основным индуктором СРБ и SAP, не принимает участие в активации PTX3 [10]. Полиморфно-ядерные лейкоциты, содержащие запас зрелого PTX3, который продуцируется во время дифференциации от предшественников костного мозга, накапливаются в гранулах и высвобождаются в ответ на распознавание микробных антигенов или при повреждении ткани [11]. PTX3 также участвует в отложении фибрина, уменьшает инфильтрацию нейтрофи-
Рис. 2. Клеточные источники и основные функции длинного пентраксина PTX3 [10]
Провоспалительные цитокины Агонисты толл-подобных рецепторов Микробы и микробные компоненты
эндотелиальные клетки
Миелоидные клетки '"■"'.'■«■Фибробласты Сосудистые
о
Адипоциты Гладкомышечные клетки Мезангиальные клетки ■■■Щ: Микроглия, астроциты Эпителиальные клетки
& "л
— "3
/
* Восстановление тканей
Координация/нормализация этапов восстановления тканей и фибринолиза
Врожденный иммунитет
Устойчивость к отдельным бактериям
*** Воспаление
Регуляция активности компонента комплемента и инфильтрации нейтрофилов
*Атеросклероз и острый инфаркт миокарда, **сепсис, ***атеросклероз, острый инфаркт миокарда, сепсис, остановка сердца, сердечная недостаточность
лов в воспаленных тканях и принимает участие в регуляции врожденного иммунитета. Противовоспалительные и атеропротекторные факторы, такие как липопротеины высокой плотности и ИЛ-10, индуцируют экспрессию PTX3. Это также говорит в пользу регулирующей роли PTX3 при врожденных и адаптивных иммунных ответах и о его анти-атерогенных свойствах [12].
Для измерения уровней PTX3 в крови был разработан и используется высокочувствительный (нижний предел обнаружения 0,1 нг/мл), специфический (отсутствие перекрестной реакции с человеческим СРБ и SAP) иммунофер-ментный анализ на основе оригинальных реагентов [13]. Уровень PTX3 в плазме крови здоровых людей незначителен и
Рис. 4. Анализ Каплана-Мейера для всех ССС (а), кардиаль-ных смертей (Ь) и повторной госпитализации (с) в соответствии с верхней границей нормы уровня РТХ3 в плазме крови (3,64 нг/мл) [17].
га EÎ ю о
1,0
0,8
0,6 -
0,4 -
0,2 -
0,0
PTX3<3,64 нг/мл
р<0,001
PTX3>3,64 нг/мл
—I— 10
20 Мес
30
40
1,0 -
0,8
0,6
0,4
га EÎ ю о
0,2
0,0
PTX3<3,64 нг/мл
PTX3>3,64 нг/мл
р=0,001
~~1— 10
~~1-1—
20 30
Мес
40
1,0 -
0,8
0,6
0,4
3
ю о
0,2
0,0
PTX3<3,64 нг/мл
р<0,001
PTX3>3,64 нг/мл
10
20 Мес
30
40
a
0
b
0
c
составляет менее 2 нг/мл, при этом отмечены более высокие показатели у женщин и увеличение концентрации маркера с возрастом. Концентрация PTX3 быстро возрастает с пиком в 6-8 часов до значительных величин - порядка 200-800 нг/мл - при воспалении и инфекционных процессах, в частности при сепсисе и эндотоксиновом шоке [13].
Роль воспаления в прогрессировании и исходе СН до конца неясна. Высокие уровни циркулирующих воспалительных молекул, в частности цитокинов и СРБ, связаны с более тяжелой СН и худшими исходами. Однако вопрос, является ли воспаление причиной или просто следствием заболевания, остается спорным. Кроме того, ни один из воспалительных цитокинов, измеряемых в плазме пациентов с СН, не может использоваться по отдельности в качестве прогностического маркера [14].
Предиктивная способность PTX3 при ХСН
Прогностическая роль PTX3 при ХСН со сниженной или сохраненной ФВ ЛЖ была описана в нескольких небольших исследованиях, включавших менее 200 пациентов [10]. Уровни PTX3 слабо коррелировали с показателями BNP; ROC-анализ (receiver operating characteristic) показал, что PTX3 превосходит BNP в прогнозировании неблагоприятных исходов [10]. Ряд других исследований продемонстрировал, что лучшим прогностическим эффектом обладает совокупное исследование трех биологических маркеров: BNP, H-FABP и PTX3 [15].
Уровни PTX3 плазмы крови были изучены во время рандомизации и через 3 мес у 1233 пациентов в исследовании GISSI-HF и у 1457 пациентов международного исследования CORONA, в котором изучали действие розувастатина при ХСН [16]. Согласно полученным данным PTX3 был независимо и значимо связан с тяжестью ХСН, уровни PTX3 были выше у пожилых людей с дисфункцией желудочков, у пациентов с более выраженными симптомами и у больных с тяжелыми сопутствующими заболеваниями. Изменения концентрации PTX3 в плазме крови больных с ХСН через 3 мес после начала лечения по сравнению с первичными значениями были значимо связаны с риском летального исхода [16].
Задачей исследования H. Liu и соавт. [17] было изучение прогностической пользы PTX3 у 377 пациентов с ХСН. В течение 3 лет наблюдений оценивали неблагоприятные сердечно-сосудистые события (ССС), которые включали летальные исходы, связанные с ССС, и повторную госпитализацию по поводу декомпенсации ХСН. Уровни PTX3 в плазме были значительно выше у пациентов с СН по сравнению с уровнями PTX3 у пациентов без СН. Показатели PTX3 росли по мере увеличения функционального класса (ФК) ХСН согласно классификации Нью-Йоркской кардиологической ассоциации - New York Heart Association, NYHA (рис. 3).
Уровни РТХ3 в плазме крови пациентов с ХСН с неблагоприятными ССС были достоверно значимо выше, чем у больных без неблагоприятных ССС. Анализ Каплана-Мейе-ра показал, что пациенты с уровнем РТХ3 >3,64 нг/мл имели более высокий риск неблагоприятных ССС по сравнению с пациентами, у которых уровень РТХ3 был ниже порогового значения. Многофакторная модель пропорциональных рисков Кокса показала, что повышенный уровень РТХ3 был независимым фактором риска неблагоприятных ССС у па-
Рис. 5. Уровни РТХ3 в плазме крови обследованных людей (контрольная группа, больные с ХСН ¡-IV ФК по МУИД). Верхняя граница нормы РТХ3 в плазме крови определена по среднему значению +2Б0
40
0
Группа контроля
I
II
(n=60)
(n=43) (n=79)
III
(n=55)
IV (n=19)
Примечание. Пунктирной линией обозначен уровень РТХ3 в плазме у лиц из группы контроля - 4,0 нг/мл; *р<0,01 по сравнению с контролем, #р<0,05 по сравнению с МУНА I, **р<0,01 по сравнению с МУНА I, $р<0,01 по сравнению с ИУНА II [20].
Рис. 6. Анализ Каплана-Мейера для всех ССС (а), кардиаль-ных смертей (Ь) и повторных госпитализаций (с) у больных с высокими и нормальными значениями РТХ3 в плазме крови [20].
100
80
60
40
20
^ 100-
80
60
40
20
100 -80 60 40 20 0
Нормальный уровень PTX3 (n=102) <4,0 нг/мл
Высокий уровень PTX3 (n=94) >4,0 нг/мл
Логранговый критерий; р<0,0001
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800
Дни
Нормальный уровень PTX3(n=102) <4,0 нг/мл
Высокий уровень PTX3 (n=94) >4,0 нг/мл
Логранговый критерий; р<0,0001
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 Дни
Нормальный уровень PTX3(n=102) <4,0 нг/мл
Высокий уровень PTX3 (n=94) >4,0 нг/мл
Логранговый критерий; р<0,0001
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 Дни
a
0
b
0
c
циентов с ХСН (отношение рисков - ОР 4,224). Таким образом, уровень PTX3 в плазме крови показал себя как перспективный предиктор долгосрочного исхода у пациентов с ХСН независимо от сохранности функции ЛЖ (рис. 4) [17].
В 2014 г. были опубликованы данные исследования по оценке уровней PTX3, высокочувствительного СРБ и BNP в плазме крови 360 пациентов с ХСН с нормальной ФВ ЛЖ. Авторы изучали частоту неблагоприятных ССС (инфаркта миокарда, нестабильной стенокардии, ишемического инсульта, госпитализации в связи с декомпенсацией ХСН, коронарной реваскуляризации, смерти от сердечно-сосудистых заболеваний). В течение 30-месячного наблюдения у 106 пациентов зафиксировали неблагоприятные ССС. Эти события чаще встречались у лиц с высокими уровнями PTX3 (>3,0 нг/мл), чем у больных с низкими показателями (<3,0 нг/мл). Многофакторный анализ рисков показал, что PTX3 (ОР 1,16; р<0,01) и BNP (ОР 1,08; р<0,001) являются значимыми предикторами неблагоприятных ССС [18].
Недавние исследования выявили, что уровни PTX3 повышаются у пациентов с ХСН по мере увеличения ФК по NYHA. В рамках исследования была оценена экспрессия PTX3, NT-proBNP и СРБ в крови больных с СН и в группе здоровых добровольцев того же возраста. Экспрессия PTX3 была значительно выше у пациентов с СН на разных стадиях заболевания по сравнению со здоровыми людьми. Не было обнаружено статистически значимых отклонений уровней СРБ между группами, в то время как уровни NT-proBNP повышались в зависимости от тяжести заболевания (NYHA II ФК - 717±41 пг/мл, NYHA III/IV ФК -2764±572 пг/мл; p=0,03), а также по сравнению с группой контроля (0-155 пг/мл) [19].
В 2018 г. в отделении кардиологии Медицинского университета Фукусимы S. Suzuki и соавт. оценивали клиническую значимость PTX3 у пациентов с ХСН. В исследование были включены 196 пациентов (112 мужчин и 84 женщины), средний возраст которых составил 68,3±13,3 года [20]. Уровни PTX3 в плазме крови были значительно выше у пациентов с СН, чем у лиц контрольной группы, и увеличивались с повышением ФК ХСН по NYHA (рис. 5).
Впоследствии участников исследования разделили на 2 подгруппы: в 1-ю вошли пациенты с нормальными значениями PTX3 в плазме крови (<4,0 нг/мл, n=102), во 2-ю -пациенты с высокими значениями (>4,0 нг/мл, n=94). Частота кардиальной смерти и повторной госпитализации из-за декомпенсации СН была значительно выше у пациентов с высоким уровнем PTX3, чем у пациентов с нор-
мальным уровнем (рис. 6). Регрессионный анализ рисков показал, что концентрация PTX3 является независимым предиктором неблагоприятных ССС. Эти данные показывают, что PTX3 в плазме крови является многообещающим биомаркером, который может помочь в прогнозировании клинических исходов у пациентов с ХСН [20].
В 2021 г. W. Chen и соавт. провели экспериментальную работу, чтобы изучить особенности PTX3 у крыс с СН. Крыс лечили рекомбинантным белком PTX3 и измеряли артериальное давление и эхокардиографические параметры. В плазме крови определяли уровни предсердного и мозгового НУП и PTX3. У крыс с СН обнаружены повышенные значения PTX3. После инъекции рекомбинантного белка PTX3 отмечено улучшение параметров сердечной функции. Авторы пришли к выводу, что PTX3 может снижать давление и концентрации предсердного и мозгового НУП в плазме у крыс с СН, а также уменьшать выраженность
воспаления, апоптоз кардиомиоцитов и патологические изменения в миокарде, что было подтверждено результатами морфологического и молекулярно-биологического исследований фрагментов миокарда крыс с СН, которым сделали инъекции рекомбинантного белка PTX3 [21].
Весьма интересные данные были получены в исследовании Е.В. Базаевой. Концентрация РТХ3 в крови в состоянии покоя у пациентов с ХСН I—II ФК достоверно отличалась от этого показателя у здоровых людей в зависимости от величины ФВ ЛЖ. В ответ на физическую нагрузку уровень маркера у больных с ХСН достоверно увеличивался. Проведенный многофакторный анализ показал, что скручивание ЛЖ на высоте нагрузки, базальное кручение ЛЖ и уровень РТХ3 в покое в наибольшей степени ассоциированы с величиной ФВ ЛЖ. Согласно данным ROC-анализа у лиц с ХСН III ФК со сниженной ФВ ЛЖ диагностическая значимость РТХ3 в покое оказалась статистически достоверно высокой [22].
В 2020 г. отечественные ученые представили результаты исследования уровня РТХ3 у пациентов с ХСН ишемическо-го генеза II-IV ФК и метаболическим синдромом. Средний показатель маркера у больных с ХСН и метаболическим синдромом (1-я группа) составил 79 нг/мл, без метаболического синдрома (2-я группа) - 98 нг/мл (р=0,924). У пациентов 1-й группы уровень маркера продемонстрировал статистически значимую корреляцию с величиной ФВ ЛЖ (г=-0,281) и размером левого предсердия (г=0,198), а также с большим количеством баллов по шкале оценки клинического состояния при ХСН (г=0,246) и с меньшим значением теста 6-минутной ходьбы (г=-0,297; р<0,05). У лиц 2-й группы концентрация РТХ3 показала значимую связь с величиной ФВ ЛЖ (г=-0,187) и размером левого предсердия (г=0,192), а также с большим количеством баллов по шкале оценки клинического состояния (г=0,232) и меньшим показателем теста 6-минутной ходьбы (r=-0,196; p<0,05), с выраженностью одышки (г=0,135), отеков нижних конечностей (r=0,175) и одышки в положении лежа (r=0,126; р<0,05). Авторы резюмировали, что больным с ХСН ишемического генеза II-IV ФК в клинических исследованиях следует оценивать уровни РТХ3 в качестве критерия, ассоциированного с ее неблагоприятным течением [23].
Согласно данным Вермонтского университета, полученным при наблюдении за пациентами с СН с сохраненной ФВ ЛЖ, концентрации высокочувствительного СРБ, ИЛ-6 и PTX3 были значительно выше у больных при декомпенсации ХСН по сравнению с этими показателями у пациентов без декомпенсации ХСН. Уровень PTX3 в плазме крови положительно коррелировал с индексом объема левого предсердия (r=0,41, p=0,0017) и массой миокарда ЛЖ (r=0,26; p=0,0415), в то время как TNF-a обратно коррелировал с соотношением максимальной скорости потока крови в фазу быстрого наполнения к максимальной скорости потока в систолу предсердий - E/A (r=-0,31; p=0,0395) [24].
В 2021 г. M. Yamamoto и соавт. провели исследование по оценке уровней растворимого ST2, РТХ3, GAL3 и высокочувствительного тропонина T у пациентов с декомпенси-рованной СН [25]. Получена статистически значимая корреляция значений ST2 с возрастом, полом, индексом массы тела, диаметром нижней полой вены, концентрациями BNP, PTX3, СРБ и уровнями GAL3. В ходе наблюдения констатировано 174 (28,4%) события, в том числе 58 случаев смерти от сердечно-сосудистых заболеваний и 116 повторных госпитализаций по поводу декомпенсации СН. Однако после внесения статистических поправок ST2 предсказал ССС для 13 клинических переменных (ОР 1,422; p=0,018). Связь между ST2 и ССС перестала быть статистически значимой после корректировки после поправки на BNP (p=0,227) за исключением подгруппы пациентов с сохраненной ФВ (ОР 1,925, p=0,021). GAL3 и высокочувствительный тропо-нин T предсказывали риск конечной точки после поправки
на возраст и пол, но не были значимыми после поправки на клинические переменные [25].
Связь PTX3 с другими биомаркерами хронического воспаления при сердечно-сосудистых заболеваниях остается малоизученной. В 2021 г. китайские ученые из Чжэн-чжоуского университета провели исследование по оценке сывороточных уровней PTX3 и синдекана-4 у детей с ХСН. Авторы резюмировали, что сывороточный PTX3 и синдекан-4 участвуют в развитии и прогрессировании ремоделирования желудочков у детей с ХСН и могут использоваться в качестве маркеров для анализа сердечной деятельности и оценки результатов лечения детей с данной патологией [26].
Заключение
Таким образом, на сегодняшний день в арсенале биомедицинской практики находится большое количество современных биологических маркеров, которые позволяют понять патогенез СН, активность систем нейрорегуляции, выраженность повреждения миокарда, аспекты течения процессов воспаления и формирования фиброзной ткани в сердце, а также характер поражения других органов и систем человеческого организма [27, 28]. Представленный литературный обзор указывает на потенциально важную диагностическую и прогностическую значимость оценки нового маркера воспаления РТХ3. Ожидается, что дальнейшие исследования РТХ3 дадут ответ о возможности его использования в качестве дополнительного лабораторного инструмента для диагностики, стратификации риска и прогнозирования ССС у пациентов с ХСН [29, 30].
Раскрытие интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.
Disclosure of interest. The authors declare that they have no competing interests.
Вклад авторов. Авторы декларируют соответствие своего авторства международным критериям ICMJE. Все авторы в равной степени участвовали в подготовке публикации: разработка концепции статьи, получение и анализ фактических данных, написание и редактирование текста статьи, проверка и утверждение текста статьи.
Authors' contribution. The authors declare the compliance of their authorship according to the international ICMJE criteria. All authors made a substantial contribution to the conception of the work, acquisition, analysis, interpretation of data for the work, drafting and revising the work, final approval of the version to be published and agree to be accountable for all aspects of the work.
Источник финансирования. Авторы декларируют отсутствие внешнего финансирования для проведения исследования и публикации статьи.
Funding source. The authors declare that there is no external funding for the exploration and analysis work.
Литература/References
1. Алиева А.М., Резник Е.В., Гасанова Э.Т., и др. Клиническое значение определения биомаркеров крови у больных с хронической сердечной недостаточностью. Архивъ внутренней медицины. 2018;8(5):333-45 [Alieva AM, Reznik EV, Gasanova ET, et al. Clinical value of blood biomarkers in patients with chronic heart failure. The Russian Archive of Internal Medicine. 2018;8(5):333-45 (in Russian)]. D0I:10.20514 / 2226-6704-2018-8-5-333-345
2. Фомин И.В. Хроническая сердечная недостаточность в Российской Федерации: что сегодня мы знаем и что должны делать. Российский кардиологический журнал. 2016;8(136):7-13 [Fomin IV. Chronic heart failure in Russian Federation: what do we know and what to do. Russ J Cardiol. 2016;8(136):7-13 (in Russian)]. D0I:10.15829/1560-4071-2016-8-7-13
3. Braunwald E. Heart Failure. JACCHeart Fail. 2013;1(1):1-20. D0I:10.1016/j.jchf.2012.10.002
4. Гаспарян А.Ж., Шлевков Н.Б., Скворцов А.А. Возможности современных биомаркеров для оценки риска развития желудочковых тахиаритмий и внезапной сердечной смерти у боль-
ных хронической сердечной недостаточностью. Кардиология. 2020;60(4):101-8 [Gasparyan AZh, Shlevkov NB, Skvortsov AA. Possibilities of modern biomarkers for assessing the risk of developing ventricular tachyarrhythmias and sudden cardiac death in patients with chronic heart failure. Kardiologiia. 2020;60(4):101-8 (in Russian)]. D0I:10.18087/cardio.2020.4.n487
5. Алиева А.М., Байкова И.Е., Кисляков В.А., и др. Галектин-3: диагностическая и прогностическая ценность определения у пациентов с хронической сердечной недостаточностью. Терапевтический архив. 2019;91(9):145-9 [Aliyeva AM, Baykova IE, Kislyakov VA, et al. Galactin-3: diagnostic and prognostic value in patients with chronic heart failure. Terapevticheskii arkhiv (Ter. Arkh.). 2019;91(9):145-9 (in Russian)]. D0I:10.26442/00403660.2019.09.000226
6. Алиева А.М., Пинчук Т.В., Алмазова И.И., и др. Клиническое значение определения биомаркера крови ST2 у больных с хронической сердечной недостаточностью. Consilium Medicum. 2021;23(6):522-6 [Alieva AM, Pinchuk TV, Almazova II, et al. Clinical value of blood biomarker ST2 in patients with chronic heart failure. Consilium Medicum. 2021;23(6):522-6 (in Russian)]. D0I:10.26442/20751753.2021.6.200606
7. Алиева А.М., Алмазова И.И., Пинчук Т.В., и др. Фракталкин и сердечно-сосудистые заболевания. Consilium Medicum. 2020;22(5):83-6 [Alieva AM, Almazova II, Pinchuk TV, et al. Fractalkin and cardiovascular disease. Consilium Medicum. 2020;22(5):83-6 (in Russian)]. D0I:10.26442/20751753.2020.5.200186
8. Chow SL, Maisel AS, Anand I, et al. Role of Biomarkers for the Prevention, Assessment, and Management of Heart Failure: A Scientific Statement From the American Heart Association. Circulation. 2017;135(22):e1054-91. D0I:10.1161/CIR.0000000000000490
9. Авербах М.М. (мл.), Губкина М.Ф., Панова Л.В. Содержание пентраксина 3 и С-реактивного протеина в сыворотке крови у больных туберкулезом органов дыхания детей и подростков с деструктивными процессами и малыми формами туберкулеза. Туберкулез и болезни легких. 2016;94(9):44-8 [Averbakh MM (J.), Gubkina MF, Panova LV. Content of pentraxin-3 and C-reactive protein in blood serum of children and adolescents suffering from respiratory tuberculosis with destruction and minor forms of the disease. Tuberculosis and Lung Diseases. 2016;94(9):44-8 (in Russian)]. D0I:10.21292/2075-1230-2016-94-9-44-48
10. Ristagno G, Fumagalli F, Bottazzi B, et al. Pentraxin 3 in Cardiovascular Disease. Front Immunol. 2019;10:823. D0I:10.3389/fimmu.2019.00823
11. Jaillon S, Peri G, Delneste Y, et al. The humoral pattern recognition receptor PTX3 is stored in neutrophil granules and localizes in extracellular traps. J Exp Med. 2007;204(4):793-804. D0I:10.1084/jem.20061301
12. Norata GD, Marchesi P, Pulakazhi Venu VK, et al. Deficiency of the long pentraxin PTX3 promotes vascular inflammation and atherosclerosis. Circulation. 2009;120(8):699-708. D0I:10.1161/CIRCULATI0NAHA.108.806547
13. Yamasaki K, Kurimura M, Kasai T, et al. Determination of physiological plasma pentraxin 3 (PTX3) levels in healthy populations. Clin Chem Lab Med. 2009;47(4):471-7. D0I:10.1515/CCLM.2009.110
14. Nymo SH, Aukrust P, Kjekshus J, et al. Limited Added Value of Circulating Inflammatory Biomarkers in Chronic Heart Failure. JACCHeart Fail. 2017;5(4):256-64. D0I:10.1016/j.jchf.2017.01.008
15. Ishino M, Takeishi Y, Niizeki T, et al. Risk stratification of chronic heart failure patients by multiple biomarkers: implications of BNP, H-FABP, and PTX3. Circ J. 2008;72(11):1800-5. D0I:10.1253/circj.cj-08-0157
16. Latini R, Gullestad L, Masson S, et al. Pentraxin-3 in chronic heart failure: the CORONA and GISSI-HF trials. Eur J Heart Fail. 2012;14(9):992-9. DOI:10.1093/eurjhf/hfs092
17. Liu H, Guo X, Yao K, et al. Pentraxin-3 Predicts Long-Term Cardiac Events in Patients with Chronic Heart Failure. Biomed Res Int. 2015:817615. DOI:10.1155/2015/817615
18. Matsubara J, Sugiyama S, Nozaki T, et al. Incremental prognostic significance of the elevated levels of pentraxin 3 in patients with heart failure with normal left ventricular ejection fraction. J Am Heart Assoc. 2014;3(4):e000928. DOI:10.1161/JAHA.114.000928
19. Cabiati M, Salvadori C, Verde A, Del Ry S. Pentraxin 3, a novel inflammatory marker in heart failure patients: its expression in whole blood as a function of clinical severity. Frontiers Drug Chemistry Clinical Res. 2018;1(3):1-5. DOI:10.15761/FDCCR.1000114
20. Suzuki S, Takeishi Y. Molecular mechanisms and clinical features of heart failure. Fukushima J Med Sci. 2018;64(3):116-24. D0l:10.5387/fms.2018-17
21. Chen W, Zhuang Y-S, Yang C-X, et al. The Protective Role of the Long Pentraxin PTX3 in Spontaneously Hypertensive Rats with Heart Failure. Cardiovasc Toxicol. 2021;21 (10):808-19. D0I:10.1007/s12012-021 -09671-0
22. Базаева Е.В., Мясников Р.П., Метельская В.А., Бойцов С.А. Диагностическая значимость биохимических маркеров при хронической сердечной недостаточности со сниженной, пограничной и сохраненной фракцией выброса левого желудочка. Кардиология. 2017;57(3):39-45 [Bazaeva EV, Myasnikov RP, Metelskaya VA, Boytsov SA. Diagnostic value of biochemical markers in patients with chronic heart failure with reduced, borderline and preserved left ventricular ejection fraction. Kardiologiia. 2017;57(3):39-45 (in Russian)]. D0I:10.18565/cardio.2017.3.39-45
23. Шепель Р.Н., Драпкина О.М., Булгакова Е.С., и др. Анализ уровня пентраксина-3 у пациентов с хронической сердечной недостаточностью ишемического генеза II-IV функциональных классов и метаболическим синдромом. Профилактическая медицина. 2020;23(5):124-31 [Shepel RN, Drapkina OM, Bulgakova ES, et al. Pentraxin-3 level analysis in patients with functional class II-IV ischemic chronic heart failure and metabolic syndrome. The Russian Journal of Preventive Medicine. 2020;23(5):124-31 (in Russian)]. D0I:10.17116/profmed202023051124
24. Abernethy A, Raza S, Sun J-L, et al. Pro-Inflammatory Biomarkers in Stable Versus Acutely Decompensated Heart Failure With Preserved Ejection Fraction. J Am Heart Assoc. 2018;7(8):e007385. D0I:10.1161/JAHA.117.007385
25. Yamamoto M, Seo Y, Ishizua T, et al. Comparison of Soluble ST2, Pentraxin-3, Galectin-3, and High-Sensitivity Troponin T of Cardiovascular 0utcomes in Patients With Acute Decompensated Heart Failure. J Card Fail. 2021;27(11):1240-50. D0I:10.1016/j.cardfail.2021.05.025
26. Zhang F-H, Zhao X-L, Feng S, An J-D. Change of serum levels of pentraxin-3 and syndecan-4 in children with chronic heart failure. CJCP. 2021;23(5):513-8. D0I:10.7499/j.issn.1008-8830.2101108
27. Шепель Р.Н., Драпкина О.М. Ангиогенез у пациентов с хронической сердечной недостаточностью: фокус на эндотелиальный фактор роста сосудов, пентраксин-3 и трансформирующий фактор роста бета. Рациональная фармакотерапия в кардиологии. 2020;16(3):439-48 [Shepel RM, Drapkina 0M. Angiogenesis in Patients with Chronic Heart Failure: Focus on Endothelial Vascular Growth Factor, Pentraxin-3 and Transforming Growth Factor Beta. Rational Pharmacotherapy in Cardiology. 2020;16(3):439-48 (in Russian)]. D0I:10.20996/1819-6446- 2020-05-02
28. Гареева Д.Ф., Хамитова А.Ф., Лакман И.А., и др. Прогностическая значимость комбинации новых биомаркеров в долгосрочной стратификации неблагоприятных исходов у пациентов с инфарктом миокарда с подъемом сегмента ST. Российский кардиологический журнал. 2020;25(12):3948 [Gareeva DF, Khamitova AF, Lakman IA, et al. Prognostic significance of a combination of novel biomarkers in the long-term stratification of adverse outcomes in patients with ST-segment elevation myocardial infarction. Russian Journal of Cardiology. 2020;25(12):3948 (in Russian)]. D0I:10.15829/1560-4071-2020-3948
29. Анкудинов А.С., Калягин А.Н. Анализ взаимосвязи иммунологических факторов и воспалительных маркеров с течением хронической сердечной недостаточности на фоне ревматоидного артрита. Кардиология. 2018;58(S10):4-8 [Ankudinov AS, Kalyagin AN. Analysis of the interrelation between immune factors and inflammatory markers, and the course of chronic heart failiure in patients with rheumathoid arthritis. Kardiologiia. 2018;58(S10):4-8 (in Russian)]. D0I:10.18087/cardio.2495
30. Анкудинов А.С., Калягин А.Н. Иммунологическая оценка процесса фиброзирования миокарда у больных с хронической сердечной недостаточностью, ассоциированной с ревматоидным артритом. Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Медицинские науки. 2021;1(57):16-24 [Ankudinov AS, Kalyagin AN. Immunological assessment of myocardial fibrosis in patients with chronic heart failure associated with rheumatoid arthritis. University proceedings. Volga region. Medical sciences. 2021;1(57):16-24 (in Russian)]. D0I:10.21685/2072-3032-2021-1-2
Статья поступила в редакцию / The article received: 15.01.2022 Статья принята к печати / The article approved for publication: 23.03.2022
omnidoctor.ru
