Научная статья на тему 'Сосудистый эндотелиальный фактор роста — предиктор летальности после инфаркта мозга'

Сосудистый эндотелиальный фактор роста — предиктор летальности после инфаркта мозга Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

CC BY
200
52
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ВЫЖИВАЕМОСТЬ / ИНФАРКТ ГОЛОВНОГО МОЗГА / ИШЕМИЧЕСКИЙ ИНСУЛЬТ / ЛЕТАЛЬНОСТЬ / СОСУДИСТЫЙ ЭНДОТЕЛИАЛЬНЫЙ ФАКТОР РОСТА / SURVIVAL / CEREBRAL INFARCTION / ISCHAEMIC STROKE / MORTALITY / VASCULAR ENDOTHELIAL GROWTH FACTOR

Аннотация научной статьи по клинической медицине, автор научной работы — Гончар Ирина Анатольевна, Прудывус Игорь Степанович, Степанова Юлия Игоревна

Цель исследования — определение влияния экспрессии сосудистого эндотелиального фактора роста (СЭФР) на выживаемость пациентов после инфаркта головного мозга (ИГМ). Проведено проспективное исследование с участием 44 пациентов с острым ИГМ. Определение содержания СЭФР выполняли иммуноферментным методом. Уровень СЭФР в крови пациентов с летальным исходом был ниже, чем у выживших пациентов: 143 {127; 152} и 242 {173; 241} пг/мл соответственно; р = 0,009. Содержание СЭФР в первые 48 ч инсульта ≤ 222 пг/мл достоверно повышало вероятность летального исхода в течение 180 суток; р = 0,014. Анализ выживаемости по методу Каплана—Майера показал, что выживаемость в течение 180 суток составила 0,750 (95% ДИ {0,582; 0,966}) для пациентов с уровнем СЭФР ≤ 222 пг/мл и 1,0 — для пациентов с содержанием СЭФР > 222 пг/мл; р = 0,001.Полученные результаты свидетельствуют о потенциальной роли определения содержания СЭФР в улучшении среднесрочной стратификации риска летального исхода у больных с ИГМ.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Vascular endothelial growth factor — predictor of lethality after ischaemic stroke

The purpose of the study is to evaluate the influence of vascular endothelial growth factor (VEGF) on survival of patients after ischemic stroke (IS).The prospective study involved 44 patients with acute IS. VEGF concentration was determined by ELISA. The VEGF level in blood of patients with a lethal outcome was lower than of surviving patients: 143 {127, 152} and 242 {173, 241} pg / ml, respectively, p = 0,009. VEGF content in the first 48 h of stroke ≤ 222 pg / ml significantly increased the probability of death within 180 days; p = 0,014. Survival analysis by the method of Kaplan—Meier curves showed that survival at 180 days was 0,750 (95% ДИ {0,582; 0,966}) for patients with VEGF levels ≤ 222 pg / ml, and 1,0 — for patients with the content of VEGF > 222 pg / ml; p = 0,001.The results reflect the potential role of VEGF level determination in the improvement of risk stratification of death in patients after IS.

Текст научной работы на тему «Сосудистый эндотелиальный фактор роста — предиктор летальности после инфаркта мозга»

2013

ВЕСТНИК САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО УНИВЕРСИТЕТА

Сер. 11

Вып. 2

ПСИХИАТРИЯ. ПСИХОЛОГИЯ. НЕВРОЛОГИЯ

УДК 616.831-005.8-006-002.4:611-018.74

И. А. Гончар, И. С. Прудывус, Ю. И. Степанова

СОСУДИСТЫЙ ЭНДОТЕЛИАЛЬНЫЙ ФАКТОР РОСТА — ПРЕДИКТОР ЛЕТАЛЬНОСТИ ПОСЛЕ ИНФАРКТА МОЗГА*

Несмотря на проведение большого количества исследований для прогнозирования клинических исходов острого нарушения мозгового кровообращения (ОНМК), стратификация риска неблагоприятных событий у пациентов с инфарктом головного мозга (ИГМ) остается несовершенной [1]. Выявление биомаркеров неблагоприятного клинического течения ИГМ может быть полезным дополнением к улучшению прогнозирования исходов острой цереброваскулярной катастрофы [2]. Сосудистый эн-дотелиальный фактор роста (СЭФР, или VEGF) является мощным ангиогенным глико-протеином, продуцируемым клетками эндотелия кровеносных сосудов, макрофагами, нейронами и нейроглией в ответ на гипоксическое повреждение головного мозга [3]. Определение концентрации СЭФР в крови пациентов с ИГМ может быть использовано для отбора кандидатов на проведение тромболитической терапии, так как повышенная проницаемость сосудов ассоциирована с высоким риском кровоизлияний и отека мозга [4]. В то же время установлен нейропротекторный эффект СЭФР, связанный с активацией неоангиогенеза в зоне ишемической полутени, а также с непосредственной стимуляцией нейрогенеза в зоне инфаркта мозга [5, 6].

Гончар Ирина Анатольевна — канд. мед. наук, ведущий научный сотрудник, Республиканский научно-практический центр неврологии и нейрохирургии Министерства здравоохранения Республики Беларусь, неврологический отдел; e-mail: goncharirina@gmail.com

Прудывус Игорь Степанович — научный сотрудник, Республиканский научно-практический центр неврологии и нейрохирургии Министерства здравоохранения Республики Беларусь, неврологический отдел; ведущий специалист, СЗАО «CompIT Technologies»; e-mail: igor@compit.by

Степанова Юлия Игоревна — канд. мед. наук, доцент, Белорусская медицинская академия последипломного образования; e-mail: st.juli@tut.by.com

* Финансирование исследования, результаты которого отражены в статье, выполнено частично за счет средств темы НИР «Разработать и внедрить протокол диагностики и коррекции нарушений со-судисто-тромбоцитарного и плазменного гемостаза у больных с острыми ишемическими инсультами в зависимости от степени атеротромботического поражения артерий и артериальной гипертензии» № ГР 20113014 от 06.09.2011 г. (ГНТП «Новые технологии диагностики и лечения» подпрограммы «Сердце и сосуды») (2011-2015 гг.), а также за счет личных средств Гончар И. А. в рамках выполнения диссертационной работы на соискание ученой степени доктора медицинских наук на тему «Кардио-васкулярные факторы риска клинического течения, функционального исхода и выживаемости пациентов с ишемическим инсультом», запланированной в 2011 г.

© И. А. Гончар, И. С. Прудывус, Ю. И. Степанова, 2013

Цель исследования — определение влияния экспрессии СЭФР на выживаемость пациентов в течение 180 суток после развития ИГМ.

Методы. Проведено проспективное исследование с участием 44 пациентов с острым ИГМ, поступивших в 1 неврологическое (инсультное) отделение Больницы скорой медицинской помощи г. Минска в течение 48 ч от момента появления симптомов. Ишемический инсульт диагностировали на основании клинических и нейровизу-ализационных данных (компьютерная или магнитно-резонансная томография). Всем пациентам выполнили дуплекссонографию экстракраниальных артерий и транскраниальную допплерографию. У пациентов или их представителей получено письменное информированное согласие, одобренное локальным этическим комитетом.

При зачислении пациентов с ИГМ в исследование данные о клинических симптомах инсульта, анамнезе заболевания, результатах параклинического обследования вносили в специально разработанные индивидуальные регистрационные карты. Оценку предполагаемых причин инсульта осуществляли с использованием критериев TOAST [7], клинический вариант ИГМ — по Оксфордской классификации инсульта [8]. Медиана длительности пребывания в инсультном отделении составила 12 суток. Тяжесть вызванного инсультом неврологического дефицита учитывали с помощью шкалы инсульта Национальных институтов здравоохранения (NIHSS) в 1-е и 12-е сутки лечения. Первичным конечным результатом считали смерть пациента в течение 180 суток после развития инсульта. Сбор всех клинических, демографических, нейровизуализа-ционных, лабораторных данных, а также окончательное определение варианта исхода ИГМ выполнены слепо относительно результатов определения СЭФР в крови пациентов с ИГМ.

Взятие образцов венозной крови осуществляли в пробирки, содержащие 3,8%-ный раствор цитрата натрия, в первые сутки пребывания пациента в инсультном отделении, с 8.00 до 8.30 ч утра. Кровь центрифугировали при 2500 оборотах в минуту в течение 15 минут. Затем отделяли плазму, образцы которой немедленно замораживали при температуре -20°С до проведения исследования. Определение содержания СЭФР выполняли на иммуноферментном анализаторе «BioTec» (США) с использованием иммуноферментной тест-системы «R&D Systems». Медиана времени от момента появления симптомов ИГМ до взятия венозной крови составила 23,5 ч.

Статистический анализ проводили с помощью статистического пакета R V. 2.14.0. При соответствии распределения изучаемого количественного параметра (или его логарифмированного преобразования) распределению Гаусса данные представляли в виде среднего арифметического значения и стандартного отклонения. В противном случае данные представляли в виде медианы и квартилей. Для оценки значимости различий качественных параметров в группах выживших и умерших в течение 180 суток пациентов использовали точный критерий Фишера. Для определения порогового значения СЭФР для дихотомического разделения по подгруппам использовали ROC-анализ. Выживаемость больных оценивали по методу Каплана—Майера. Доверительный интервал точечной оценки выживаемости определяли исходя из доверительного интервала соответствующего значения функции риска. Сравнение выживаемости в подгруппах выполняли с использованием лог-ранг теста. Различия считали достоверными при р < 0,05.

Результаты. С февраля по октябрь 2011 г. в исследование были включены 44 пациента с ИГМ (22 мужчины и 22 женщины); средний возраст — 70,3 ± 9,5 лет. Возраст

добровольцев контрольной группы составил 56,0 ± 6,2 лет, что было несколько меньше, чем у пациентов с инсультом, однако статистически значимые взаимосвязи между возрастом обследованных и уровнем СЭФР отсутствовали.

Характеристики включенных в исследование пациентов с инсультом представлены в таблице. Во время лечения в клинике скончался один пациент с ИГМ. Четыре из пяти летальных исходов развились после выписки пациентов из инсультного отделения: на 31, 43, 95 и 114-е сутки наблюдения. Все 5 смертей были связаны с сердечнососудистой патологией. Стеноз > 30% просвета магистральной артерии мозга, ответственный за развитие соответствующей клинической картины инсульта, диагностировали у 18 (40,9%) пациентов, из которых 4 скончались. Увеличение суммы баллов по шкале NIHSS > 7 как при поступлении в стационар, так и при выписке ассоциировано с увеличением риска летального исхода в течение 180 суток (р = 0,006 и р < 0,001 соответственно). Ряд клинических характеристик был связан с развитием неблагоприятного исхода ОНМК: тотальный инсульт в каротидном бассейне (р = 0,007), фибрилляция предсердий (р = 0,031), застойная сердечная недостаточность (р = 0,048).

Таблица. Характеристики пациентов с ИГМ

Характеристики Все пациенты (n = 44) Выжившие пациенты (n = 39) Умершие пациенты (n = 5) Р

Возраст, годы 70,3 ± 9,5 69,5 ± 9,6 76,8 ± 6,4 НЗ

Мужской пол, чел. 22 (50,0%) 19 (48,7%) 3 (60,0%) НЗ

ИГМ в КБА 31 (70,5%) 27 (69,2%) 4 (80,0%) НЗ

ИГМ в левом КБА 20 (45,5%) 17 (43,6%) 3 (60,0%) НЗ

Оценка < 7 баллов по шкале NIHSS при поступлении 27 (61,4%) 27 (69,2%) 0 (0%) 0,006

Оценка < 7 баллов по шкале NIHSS при выписке 33 (75,0%) 33 (84,6%) 0 (0%) <0,001

Оценка по шкале NIHSS при поступлении, баллы 5 {4; 9} 5 {3; 8} 20 {14; 20} <0,001

Оценка по шкале NIHSS при выписке, баллы 3 {2; 6} 3 {2; 5} 14 {12; 42} <0,001

СЭФР, пг/мл 229 {151; 292} 242 {173; 241} 143 {127; 152} 0,009

СЭФР < 222 пг/мл 20 (45,5%) 15 (38,5%) 5 (100,0%) 0,014

Гиперхолестеринемия > 5,0 ммоль/л 13 (29,5%) 12 (31,6%) 1 (20,0%) НЗ

Гипертриглицеридемия > 1,7 ммоль/л 27 (61,4%) 23 (60,5%) 4 (80,0%) НЗ

Тромбоцитопения < 150 х 109/л 11 (25,0%) 9 (23,7%) 2 (40,0%) НЗ

Атеротромботический ИГМ 23 (52,3%) 21 (53,8%) 2 (40,0%) НЗ

Кардиоэмболический ИГМ 10 (22,7%) 7 (17,9%) 3 (60,0%) НЗ

Малый глубинный ИГМ 7 (15,9) 7 (17,9%) 0 (0%) НЗ

Смешанной этиологии 4 (9,1%) 4 (10,3%) 0 (0%) НЗ

Прогрессирующий инсульт 11 (25,0%) 10 (25,6%) 1 (20,0%) НЗ

Тотальный инсульт в КБА 5 (11,3%) 2 (5,1%) 3 (60,0%) 0,007

Характеристики Все пациенты (п = 44) Выжившие пациенты (п = 39) Умершие пациенты (п = 5) р

Парциальный инсульт в КБА 20 (45,5%) 19 (48,7%) 1 (20,0%) НЗ

Лакунарный синдром 7 (15,9%) 7 (17,9%) 0 (0%) НЗ

Вертебробазилярный синдром 12 (27,3%) 11 (28,2%) 1 (20,0%) НЗ

Стеноз БЦА > 30% 18 (40,9%) 14 (35,9%) 4 (80,0%) НЗ

ТИА или инсульт в анамнезе 4 (9,1%) 3 (7,7%) 1 (20,0%) НЗ

Стенокардия 4 (9,1%) 3 (7,7%) 1 (20,0%) НЗ

Постинфарктный кардиосклероз 4 (9,1%) 3 (7,7%) 1 (20,0%) НЗ

Фибрилляция предсердий 15 (34,1%) 12 (30,8%) 3 (60,0%) 0,031

Застойная сердечная недостаточность 22 (50,0%) 17 (43,6%) 5 (100,0%) 0,048

Артериальная гипертензия 3 ст. 12 (27,3%) 11 (28,2%) 1 (20,0%) НЗ

Патология периферических артерий 7 (15,9%) 5 (12,8%) 2 (40,0%) НЗ

Сахарный диабет 10 (22,7%) 8 (20,5%) 2 (40,0%) НЗ

Ожирение 10 (22,7%) 9 (23,1%) 1 (20,0%) НЗ

Курение 5 (12,8%) 4 (10,5%) 1 (20,0%) НЗ

Примечание. Данные представлены в виде п (%), среднее значение ± стандартное отклонение, медиана {нижний квартиль; верхний квартиль}. БЦА — брахиоцефальные артерии; КБА — каротидный бассейн артерий; СЭФР — сосудистый эндотелиальный фактор роста; ТИА — транзиторная ишемическая атака; NIHSS — шкала инсульта Национальных институтов здравоохранения; НЗ — различия статистически незначимы.

Уровень СЭФР в 1-е сутки госпитализации достоверно превышал аналогичный параметр контрольной группы: 229 {152; 292} и 57,2 {45,9; 67,3} пг/мл соответственно; р = 0,001. При этом концентрация СЭФР в крови пациентов с летальным исходом, развившимся в течение 180 суток после ИГМ, была ниже, чем у выживших: 143 {127; 152} и 242 {173; 241} пг/мл соответственно; р = 0,009 (рис. 1).

С использованием метода ROC-анализа определено пороговое значение содержания СЭФР в крови пациентов с ИГМ, рассчитанное как среднее логарифмированного ряда значений биомаркера — 222 пг/мл. Обнаружено, что уровень СЭФР в первые 48 ч инсульта < 222 пг/мл достоверно повышает вероятность летального исхода в течение 180 суток; р = 0,014.

В ходе анализа выживаемости (рис. 2) выявлено, что 180-суточная выживаемость составила 0,750 (95% ДИ {0,582; 0,966}) для пациентов с уровнем СЭФР < 222 пг/мл и 1,0 — для лиц с более высокой концентраций СЭФР в крови в первые сутки лечения. Различия выживаемостей в подгруппах с различным уровнем СЭФР при сроке наблюдения 180 суток статистически значимы; p = 0,001.

Обсуждение. На пилотном этапе исследования показано, что содержание СЭФР выше у пациентов с начальным атеротромботическим стенозированием экстракраниальных артерий, не достигающим 30% просвета заинтересованной артерии [9], причем эта закономерность сохранялась как при включении, так и при выключении из анализа данных пациентов с ИГМ при фибрилляции предсердий.

Рис. 1. Уровень сосудистого эндотелиального фактора роста у выживших и умерших пациентов с ИГМ (п = 44).

ИГМ — инфаркт головного мозга, СЭФР — сосудистый эндотелиальный фактор роста.

Рис. 2. Кривые выживаемости Каплана—Майера пациентов с ИГМ в зависимости от уровня СЭФР в крови (n = 44).

ИГМ — инфаркт головного мозга, СЭФР — сосудистый эндотелиальный фактор роста.

______Выживаемость пациентов с ИГМ при уровне СЭФР < 222 пг/мл.

_Выживаемость пациентов с ИГМ при уровне СЭФР > 222 пг/мл.

В недавно опубликованных работах продемонстрировано, что высокий уровень СЭФР независимо от патогенетического подтипа ИГМ ассоциирован с микрокровоизлияниями в зону инфаркта [4], которые принято связывать с патологией мелких артерий различного происхождения [10]. Известно, что СЭФР стимулирует транс-эндотелиальную миграцию лимфоидных клеток из кровеносных и лимфатических сосудов в ткани, индуцирует пролиферацию эндотелиоцитов и подавление их апоптоза, способствуя премобилизации сосудов [11]. В нервной ткани СЭФР наряду с другими факторами роста вызывает рост новых микрососудов в ишемизированной зоне, регулирует взаимодействие внеклеточного матрикса, соединительной ткани, внутриклеточной воды и интерстициальной жидкости, увеличивает проницаемость гемато-энцефалического барьера. Необходимо отметить, что новые капилляры, окружающие зону ИГМ, не всегда заполнены эритроцитами, хотя их образование увеличивает выживаемость при экспериментальном инфаркте мозга [12]. Неоангиогенез при ИГМ может иметь нейропротекторный эффект не только вследствие увеличения мозгового кровотока, но и в связи с увеличением миграции макрофагов в зону инфаркта для удаления некротических масс [3]. Высказывалось мнение о том, что выработка СЭФР в ответ на церебральную ишемию ослабляется с возрастом из-за снижения активности VEGF-рецепторов в мозге пожилых животных [13]. В нашем исследовании отсутствовала значимая взаимосвязь уровня СЭФР с возрастом обследованных (р = 0,169). В то же время повышенная пролиферативная активность эндотелия, сопровождающаяся избыточной экспрессией эндотелиального фактора роста, ассоциирована с высоким риском прогрессирования артериовенозных мальформаций головного мозга и вызываемых ими клинических осложнений [14].

Клинических исследований, посвященных роли СЭФР в прогнозе течения заболевания у пациентов с ИГМ, совсем немного. В статье S. C. Lee с соавт. [15] проанализирована взаимосвязь концентрации СЭФР и функционального исхода инсульта. Исследование выполнено на выборке из 89 пациентов с лакунарным ишемическим инсультом и 91 — с атеротромботическим. Показано, что увеличение продукции СЭФР в первые 24 ч ИГМ ассоциировано с клиническим улучшением по шкале NIHSS через 3 месяца.

Таким образом, до настоящего времени не проводились исследования роли сосудистого эндотелиального фактора роста как предиктора выживаемости пациентов, перенесших острый инфаркт мозга. В доступной литературе отсутствовали данные о пороговом значении СЭФР, позволяющие стратифицировать пациентов с ИГМ в группу с неблагоприятным исходом постинсультного периода. В этом, как представляется, и состоит новизна проведенного исследования.

Полученные результаты свидетельствуют о потенциальной роли определения содержания сосудистого эндотелиального фактора роста в совершенствовании среднесрочной стратификации риска летального исхода у больных с ИГМ. Это особенно актуально для пациентов с наличием клинических предикторов неблагоприятного исхода инсульта: застойной сердечной недостаточности, фибрилляции предсердий, тотального инсульта в бассейне сонных артерий, выраженности неврологического дефицита > 7 баллов шкалы инсульта Национальных институтов здравоохранения.

Литература

1. Тибекина Л. М., Кочетова О. А., Войтов В. В., Щербук Ю. А. К вопросу клинико-неврологиче-ской характеристики инсультов // Вестн. С.-Петерб. ун-та. Сер. 11. 2009. Вып. 3. С. 174-179.

2. Гусев Е. И., Скворцова В. И. Ишемия головного мозга. М.: Медицина, 2001. 328 с.

3. Bogoslovsky T., Spatz M., Chaudhry A. et al. Stromal-Derived Factor-1a Correlates With Circulating Endothelial Progenitor Cells and with Acute Lesion Volume in Stroke Patients // Stroke. 2011. Vol. 42. P. 618-625.

4. Dassan P., Brown M. M., Gregoire S. et al. Association of Cerebral Microbleeds in Acute Ischemic Stroke with High Serum Levels of Vascular Endothelial Growth Factor // Arch Neurol. 2012. P. 1-4. doi:10.1001/ archneurol.2012.459. Accessed 12.07.2012.

5. Calvo C. F., Fontaine R. H., Soueid J. et al. Vascular endothelial growth factor receptor 3 directly regulates murine neurogenesis // Genes & Dev. 2011. Vol. 25. P. 831-844.

6. Cucchiara B. L., Messe S. R., Sansing L. et al. Lipoprotein-associated phospholipase A2 and C-reactive protein for risk-stratification of patients with TIA // Stroke. 2009. Vol. 40. P. 2332-2336.

7. Adams H. P. Jr., Bendixen B. H., Kappelle L. J. et al. Classification of subtype of acute ischemic stroke: definitions for use in a multicenter clinical trial. TOAST: Trial of Org 10172 in Acute Stroke Treatment // Stroke. 1993. Vol. 24. P. 35-41.

8. Bamford J., Sandercock P., Dennis M. et al. Classification and natural history of clinically identifiable subtypes of cerebral infarction // Lancet. 1991. Vol. 337. P. 1521-1526.

9. Гончар И. А., Степанова Ю. И. Сосудистый эндотелиальный фактор роста у пациентов с не-кардиоэмболическим инфарктом мозга при начальном атеросклеротическом поражении церебральных артерий // Военная медицина. 2011. Вып. 4. С. 36-39.

10. Jeon S. B., Kwon S. U., Cho A. H. et al. Rapid appearance of new cerebral microbleeds after acute ischemic stroke // Neurology. 2009. Vol. 73. P. 1638-1644.

11. Mineur P., Colige A. C., Deroanne C. F. et al. Newly identified biologically active and proteolysis-resis-tant VEGF-A isoform VEGF111 is induced by genotoxic agents // J. Cell. Biol. 2007. Vol. 1179. P. 1261-1273.

12. Krupinski J., Kaluza J., Kumar P. et al. Role of angiogenesis in patients with cerebral ischemic stroke // Stroke. 1994. Vol. 25. P. 1794-1798.

13. Gao P., Shen F., Gabriel R. A. et al. Attenuation of Brain Response to Vascular Endothelial Growth Factor-Mediated Angiogenesis and Neurogenesis in Aged Mice // Stroke. 2009. Vol. 40. P. 3596-3600.

14. Урыков А. Д., Артифексова А. А., Трошин В. Д. Экспрессия факторов роста в эндотелиоцитах артериовенозных мальформаций и артериальных аневризм как маркерный признак их дифференциальной диагностики // СТМ. 2011. Вып. 1. С. 51-54.

15. Lee S. C., Lee K. Y., Kim Y. J. et al. Serum VEGF levels in acute ischaemic strokes are correlated with long-term prognosis // Eur. J. Neurol. 2010. Vol. 17. P. 45-51.

Статья поступила в редакцию 19 февраля 2013 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.