CC BY
202018, том 21, № 1 УДК 616.248 - 07 - 053.2/6
УРОВЕНЬ КАРДИОМАРКЕРОВ В СЫВОРОТКЕ КРОВИ ПАЦИЕНТОВ
С БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМОЙ
Бабак М. Л., Каладзе Н. Н., Дмитриевская М. И., Езерницкая А. И.
1Кафедра педиатрии, физиотерапии и курортологии, 2кафедра фармакологии; Медицинская академия имени С. И. Георгиевского ФГАОУ ВО КФУ имени В. И. Вернадского, 295051, бульвар Ленина 5/7, Симферополь, Россия Для корреспонденции: Бабак Марина Леонидовна, кандидат медицинских наук, доцент кафедры педиатрии, физиотерапии и курортологии Медицинской академии имени С. И. Георгиевского ФГАОУ ВО «КФУ имени В. И. Вернадского», e-mail: babakml1@ rambler.ru
For correspondence: Marina Babak, PhD., Associate Professor of the department of pediatrics, physiotherapy and balneology, Medical Academy named after S. I. Georgievsky of Vernadsky CFU, e-mail: babakml1@rambler.ru
Information about authors:
Kaladze N. N., http://orcid.org/0000-0002-4234-8801 Babak M. L., http://orcid.org/0000-0003-3900-8176 Dmitrievskaya M. I., http://orcid.org/0000-0001-5722-1726 Ezernitskaya. A. I., http://orcid.org/0000-0001-6214-7137
РЕЗЮМЕ
У 63 пациентов с бронхиальной астмой изучили уровни кардиомаркеров в сыворотке крови. В исследовании обнаружено повышение среднего значения Тропонина I на 27,8 % (р<0,05) и натрий-уретического пропептида - на 91 % (р<0,01) по сравнению с практически здоровыми сверстниками. Степень повышения кардиомаркеров в сыворотке крови была прямопропорциональна тяжести и длительности течения бронхиальной астмы и не зависела от возраста и пола пациентов. При интермиттирующем течении заболевания величина Тропонина I не отличалась от контрольного значения, а натрий-уретического пропептида превышала контроль на 7,9 %. При легком персистирующем течении бронхиальной астмы уровень Тропонина I превысил контроль на 27,8 % (р<0,05) и натрий-уретического пропептида - на 66,9 % (р<0,01), при персистирующем течении средней степени тяжести соответственно на 55,6 (р<0,01) и 195,6 % (р<0,001). Максимальные средние значения Тропонина I и натрий-уретического пропептида зарегистрированы у пациентов с длительностью заболевания свыше 9-ти лет.
Повышение уровня кардиомаркеров у пациентов с бронхиальной астмой обусловлено поражением миокарда гипоксией, провоспалительными цитокинами и противоастматическими препаратами, обладающими кардиотоксическими эффектами.
Ключевые слова: бронхиальная астма; дети, кардиальные маркеры; Тропонин I; натрий-уретический пропептид.
THE LEVEL OF CARDIOMARKERS IN THE SERUM OF PATIENTS WITH BRONCHIAL
ASTHMA
Babak M. L., Kaladze N. N., Dmitrievskaya M. I., Ezernitskaya A. I.
Medical Academy named after S.I. Georgievsky of Vernadsky CFU, Simferopol, Russia
SUMMARY
The levels of cardiomarkers were studied in the serum of 63 patients with bronchial asthma. Compared to practically healthy peers, increases in the mean values of Troponin I by 27.8% (p <0.05) and sodium-urethic propeptide by 91% (p <0.01) were found. The degree of increase in cardiomarkers in blood serum was directly proportional to the severity and duration of bronchial asthma and did not depend on the age and sex of patients. The amount of Troponin I did not differ from the control value in the intermittent course of the disease, and the value of the sodium uretic propeptide exceeded the control by 7.9%. The level of Troponin I exceeded the control by 27.8% (p<0.05) and sodium-urethic propeptide by 66.9% (p<0.01) with a mild persistent current of bronchial asthma and with a persistent flow of moderate severity of 55,6 (p<0.01), and 195.6% (p <0.001), respectively. The maximum mean values of Troponin I and sodium-uretic propeptide were registered in patients with a duration of disease over 9 years.
An increase in the level of cardiomarkers in patients with bronchial asthma is due to myocardial damage by hypoxia, pro-inflammatory cytokines and antiasthmatic drugs that have cardiotoxic effects.
Key words: bronchial asthma, children, cardiac markers, Troponin I, sodium-uretic propeptide.
Бронхиальная астма (БА) является одним из наиболее часто встречающихся хронических заболеваний дыхательной системы у детей. Это болезнь, в основе которой лежит хронический воспалительный процесс и гиперреактивность бронхов. Медиаторы воспаления и гипоксия негативно
сказываются на состоянии сердечно-сосудистой системы (ССС) [1]. Кроме того, ряд противоастма-тических препаратов обладает кардиотоксическим действием. В свою очередь, нарушения со стороны ССС могут усугублять течение БА и, в результате, замыкается порочный круг [2].
При холтеровском мониторировании ЭКГ у пациентов с БА примерно у 43 % больных [3] имели место нефатальные нарушения ритма сердца и проводимости. Для того чтобы судить, имеется ли повреждение сердца на уровне кардиомиоцитов, необходимо исследовать уровень кардиомаркеров в сыворотке крови [4].
Одним из кардиологических маркеров, свидетельствующих о разрушении кардиальной клетки, является Тропонин I (Тн I). Высокая чувствительность и специфичность Тн I к миокарду обусловливает значительное возрастание его показателя при наличии даже микроскопических некротических участков в сердечной ткани, на что не реагируют другие биохимические маркеры, даже сама фракция креатинкиназы-МВ, исторически признанная «золотым стандартом» кардиальных поражений [5]. Повышение уровня Тн I является поздним диагностическим маркером повреждения миокарда, диагностическая чувствительность Тн I достигает 100 %.
Необходимость определения второго карди-омаркера, аминотерминального мозгового на-трий-уретического пропептида (NT-proBNP), обусловлена диагностической точностью и высокой прогностической способностью этого маркера при развитии патологии сердца. NT-proBNP хранится в секреторных гранулах кардиомиоцитов преимущественно левого желудочка. Ведущим стимулом его секреции желудочками сердца является повышение растяжимости отдельных участков миокарда, в том числе и из-за возрастания давления в камерах сердца - региональное или глобальное нарушение систолической или диастолической функции левого желудочка. В последнее время появились данные, что одной из причин индукции пептидов может быть локальная ишемия [6; 7; 8]. Литературные данные об исследованиях Тропонина I и NTproBNP у детей немногочисленны.
Цель нашего исследования - изучить уровни Тропонин I и натрий-уретического пропептида в сыворотке крови пациентов с БА в зависимости от тяжести и длительности течения заболевания.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Под нашим наблюдением находилось 63 ребенка в период ремиссии БА в возрасте от 7 до 16 лет (12,34±1,56 лет). Среди обследованных детей почти в 2 раза преобладали мальчики. Диагноз БА верифицирован в соответствии с рекомендациями «Глобальной стратегии по лечению и профилактике бронхиальной астмы» (Global Initiative for Asthma, GINA, 2015), а также согласно Национальной программе «Бронхиальная астма у детей. Стратегия лечения и профилактики» 2015 года. Интермиттирующее течение БА зарегистрировано у 40 % (25 человек) пациентов. Легкое персистиру-
ющее течение болезни выявлено в 31 % случаев (20 человек) и персистирующее течение заболевания средней степени тяжести в 29 % (18 человек). У всех обследованных нами детей ремиссия БА регистрировалась в течение не менее 3-х месяцев до момента включения в исследование. Длительность течения заболевания варьировала от 1 до 13 лет (7,38 + 0,45 лет). В контрольную группу (КГ) включен 21 практически здоровый ребенок того же возраста (12,22±1,79 лет).
Кроме общего клинического, функционального (ЭКГ, СПГ), лабораторного обследований проводилось изучение уровней кардиомаркеров (Тропо-нина I и NT-proBNP) в сыворотке крови методом иммуноферментного анализа.
Статистическую обработку полученных данных проводили при помощи программного продукта STATISTICA for WINDOWS 6.0 (фирма Start Soft, США) на базе IBM PC AMD Athlon(tm) XP 2200 +1.80 ГГц.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
При сборе анамнеза у пациентов с БА выявлены многочисленные жалобы, характеризующие снижение качества жизни. Чаще всего детей беспокоили головная боль - 31 (49 %) человек, астенические проявления (утомляемость, слабость, неустойчивое настроение) - 16 (25 %), кардиалгии, сердцебиение - 3 (5 %) пациентов. У 3 (5%) больных отмечалось головокружение и у 2 (3%) - обмороки. Только 25 % пациентов с БА (16 человек) не предъявляли жалоб со стороны ССС.
Для правильной интерпретации данных уровней Тн I и NTproBNP у больных детей мы сначала изучили его колебания у практически здоровых сверстников. Минимальное значение Тн I в контроле составило 0,11 нг/мл, а максимальное - 0,26 нг/мл. Средняя величина Тн I у практически здоровых детей соответствовала 0,18±0,037 нг/мл. Уровень NT-proBNP у них колебался в пределах 112-521 фмоль/мл. Средняя его величина составила 259,52±45,86 фмоль/мл.
При обследовании пациентов с БА даже в период относительного благополучия (период ремиссии) отмечено достоверное (р<0,05) повышение среднего значения Тн I на 27,8 % (таблица 1). Его величина составила 0,23±0,019 нг/мл, тогда как разброс значений находился в пределах от 0,16 до 0,37 нг/мл.
У данных пациентов уровень NT-proBNP изменялся в более широком диапазоне. Минимальное его значение составило 289, а максимальное - 1097 фмоль/мл. Средняя величина данного маркера при БА (496,02±18,51) была достоверно выше (р<0,01), чем в контроле (259,51±45,86) на 91 %, или в 1,9 раза. Полученные нами данные свидетельствуют о высокой чувствительности
2018, том 21, № 1
Таблица 1
Уровни кардиомаркеров у детей с бронхиальной астмой, находящихся в периоде ремиссии
заболевания (М±m)
Показатель Контрольная группа, n=21 Бронхиальная астма, n=63 Р1-2
1 2
Тропонин 1, нг/мл 0,18±0,037 0,23±0,019 <0,05
NTproBNP, фмоль/мл 259,51±45,86 496,02±18,51 <0,01
ЫТ-ргоВЫР к изменениям в миокарде на уровне кардиомиоцитов при развитии БА у пациента и указывают на раннее развитие осложнений со стороны ССС у этой категории больных. Согласно литературным данным [9], повышение концентрации ЫТ-ргоВЫР в сыворотке крови свиде-
тельствует о наличии у пациентов дисфункции со стороны миокарда, что и подтверждено нашими исследованиями.
Нами также отмечена зависимость уровней Тн I и ЫТргоВЫР от формы и тяжести течения БА у ребенка (таблица 2).
Таблица 2
Уровни Тропонина I и NTproBNP у детей с бронхиальной астмой, находящихся в периоде ремиссии заболевания, в зависимости от тяжести течения заболевания (М±m)
Показатель Здоровые Больные бронхиальной астмой в период ремиссии Р
дети, n=21 Всего БА, n=63 1 ступень, n=25 II ступень, п=20 III ступень, n=18 2-3 2-4 2-5 3-4 3-5 4-5
1 2 3 4 5
Тропонин 1, нг/мл 0,18± 0,037 0,23± 0,019 0,18± 0,018 0,23± 0,018 Р,-4<0,05 0,28± 0,021 Р,.5<0,01 - - - - 0,01 -
NTproBNP, фмоль/ мл 259,51± 45,86 496,02± 18,51 288,03± 21,14 Р,-3<0,05 433,02± 18,37 Р1-4<0,01 767,01± 16,02 р1-5<0,01 0,05 0,01 0,01 0,001 0,001 0,001
Нами четко прослежена закономерность: чем тяжелее протекает заболевание, тем выше значения кардиомаркеров. Так, при легком интермиттирую-щем течении БА средний уровень Тн I был аналогичен контролю, при легком персистирующем течении заболевания повышен на 27,8 % от средней величины здоровых детей (р<0,05) и при персисти-рующем течении болезни средней степени тяжести он возрастал на 55,6 % (р<0,01).
Менялся уровень и ЫТргоВЫР в сыворотке крови. При интермиттирующем течении страдания средний уровень ЫТргоВЫР достоверно (р<0,05) отличался от контроля на 7,9 %. При легком пер-систирующем течении заболевания его средняя величина была повышена на 66,9 %, или в 1,7 раза.
Наиболее выраженные изменения данного маркера выявлены у детей с персистирующим течением БА средней степени тяжести. Среднее значение ЫТргоВЫР в этой группе составило 767,02±16,02 фмоль/мл, что на 195,6 %, или почти в 3 раза выше контрольного значения.
При рассмотрении уровней Тн I и ЫТргоВЫР в зависимости от возраста и пола пациентов с БА не выявлено каких-либо возрастных и гендерных особенностей данного маркера.
При сопоставлении величин значений Тн I и ЫТргоВЫР с длительностью течения заболевания нами выявлено, что уровни кардиомаркеров прогрессивно увеличивались по мере нарастания стажа болезни (таблица 3).
Таблица 3
Уровни Тропонина I и ЫТргоБЫР у детей с бронхиальной астмой, находящихся в периоде ремиссии заболевания, в зависимости от длительности течения заболевания (М±т)
Показатель Здоровые дети, п=21 Больные бронхиальной астмой в период ремиссии р
Всего БА, п=63 до 5 лет, п=26 6-9 лет, п=23 10 и более лет, п=14 2-3 2-5 3-4 3-5 4-5
1 2 3 4 5
Тропонин 1, нг/мл 0,18± 0,037 0,23± 0,019 0,21± 0,017 0,23± 0,018 Р,-4<0,05 0,26± 0,019 Р,.5<0,01 - - - 0,05 -
ЫТрго ВЫР, фмоль/ мл 259,51 ±45,86 496,02 ±18,51 405,30 ±12,01 Р1-3<0,001 499,23 ±13,65 р1-<0,001 584,90 ±14,39 Р1-5<0,001 0,001 0,001 0,001 0,001 0,001
Средние значения Тн I во всех рассматриваемых группах были повышены по сравнению с контролем. Достоверность различий с группой здоровых детей достигнута только при течении БА более 5 лет (р<0,05-0,01). Наименьшее значение средней величины (0,21±0,017нг/мл) зарегистрировано при длительности течения БА до 5 лет, а наивысшее (0,26±0,019нг/мл) - при сроке болезни 10 и более лет. Следует указать на тот факт, что между средними значениями Тн I в этих группах была достигнута достоверность различий (р<0,05).
Среди обследованных пациентов зарегистрировано прогрессивное нарастание и значений ЫТргоБЫР при увеличении длительности течения болезни. Даже при сроке заболевания до 5 лет средний уровень ЫТргоБЫР в группе был достоверно (р<0,001) выше в 1,6 раза (на 56,18 %), чем у практически здоровых детей. При стаже болезни 6-9 лет среднее значение данного кардиологического маркера в 1,9 раза (на 92,37 %) превышало среднюю величину контроля (р<0,001) и превосходило аналогичный показатель при течении БА до 5 лет (р<0,001). Максимальные различия достигнуты в группе больных БА с длительностью страдания 10 и более лет. Средняя величина ЫТргоБЫР значительно превышала (р<0,001) не только контроль на 125,39 % (в 2,3 раза), но и значения предыдущих групп на 44,3 % и 17,16 % соответственно.
Повышение уровня Тн I в сыворотке крови у пациентов с БА возможно связано с гипоксемией и микроциркуляторной дисфункцией. В результате этих процессов потребление кислорода миокардом не соответствует его потребностям, что приводит к ишемии и повреждению кардиомиоцитов. Мест-
ные и системные факторы воспаления способствуют непосредственному повреждению миокарда. Повышение тропонинов при данном состоянии коррелирует с тяжестью заболевания и также обладает прогностической ценностью [10; 11].
Повышенное содержание в сыворотке крови ЫТ-ргоБЫР у больных с БА свидетельствует о наличии дисфункции миокарда. Данный метод позволяет выявить изменения в сердечной мышце в более ранние сроки по сравнению с функциональными методами исследования. Поэтому целесообразно определять уровень его плазменного пула для ранней диагностики нарушений со стороны ССС при развитии БА у ребенка. Кроме того, этот кардиологический маркер можно использовать у пациентов с данной патологией как индикатор эффективности проводимой терапии, а также с целью прогноза индивидуального риска неблагоприятного исхода заболевания [10].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
При наличии БА у пациентов гипоксия провос-палительные цитокины и лекарственные средства оказывают повреждающее действие на сердечную мышцу, приводящее к повышению в сыворотке крови больных уровня кардиальных маркеров. Степень их повышения зависит от тяжести и длительности течения самого заболевания, но не от возраста и пола пациентов. Однако исследование статистических взаимосвязей с определением коэффициента ранговой корреляции Спирмена не выявило корреляционных связей, подтверждающих выявленные факты.
Конфликт интересов.
2018, том 21, № 1
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
The authors have no conflict to decrare.
ЛИТЕРАТУРА
1. Кубышкин В. Ф., Солдатченко С. С., Короленко Е. С. Сердечно-сосудистые заболевания и синдромы при легочной патологии. К.: Здоровья; 1995.
2. Амосова Е. Н., Коноплева Л. Ф., Решотько Д. А. Сердечная недостаточность при хроническом легочном сердце: взгляд кардиолога. Украшський пульмонолопчний журнал. 2007;(1):7.
3. Каладзе Н. Н., Дмитриевская М. И., Бабак М. Л. Степень изменения маркеров поражения миокарда у детей с бронхиальной астмой в период ремиссии заболевания. Таврический медико-биологический вестник. 2011;14(2):46-48.
4. Бесага Е. Н., Наземец Т. В. Определение натрийуретических пептидов при сердечной недостаточности. Здоровья Украши, 2009; (3/1): 55.
5. Цабуташвили А. В., Барабадзе К. Н., Векуа М. В. Изучение показателей кардиального Тропо-нина I и креатинкиназы-МВ в целях диагностики кардиальных заболеваний у часто болеющих детей. Georgian medical news. 2007; 146(5): 29-31.
6. КлМчна пульмонолопя. Шд ред. Сахарчу-ка I. I. К: Книга плюс; 2003.
7. Казаков С. П., Кушлинский Н. Е. N-терминальный мозговой натрийуретический гормон (NT-proBNP) в комплексной диагностике и мониторинге больных с ишемическими инсультами. Медицинская иммунология. 2006;(2-3):398.
8. Сапрыгин Д. Б., Мошина В. А. Клиническое значение определения мозгового натрийуретиче-ского пептида (аминотерминального фрагмента) — NTproBNP, при кардиоваскулярной патологии. Лабораторная медицина, 2006;(8):13-19.
9. Бугримова М. А., Савина Н. М., Ваниева О. С., Сидоренко Б. А. Мозговой натрийуретический пептид как маркер и фактор прогноза при хронической сердечной недостаточности. М.: Учебно-научный медицинский центр Управления делами Президента Российской Федерации, кардиология. 2006; Выпуск 1:51-57.
10. Дмитриевская М. И., Иванцова Н. Л., Белякова А. Г. Анализ показателей кардиомаркеров у детей с бронхиальной астмой. Крымский журнал экспериментальной медицины. 2015; 19(3):17-19.
11. Дмитриевская М. И., Каладзе Н. Н. Санаторно-курортная реабилитация детей с бронхиальной астмой и изменениями со стороны сердеч-
но-сосудистой системы. Вестник физиотерапии и курортологии. 2010; (1):38-40.
REFERENCES
1. Kubyshkin V. F., Soldatchenko S. S., Korolenko E. S. cardiovascular disease and syndromes in lung diseases. K.: Zdorov'ya; 1995. (in Russian)
2. Amosova E. N., Konopleva L. F., Reshotko D. A. Heart failure with chronic pulmonary heart: the view of the cardiologist. Ukrainian pulmonology journal. 2007; (1): 7.(in Russian)
3. Kaladze N. N., Dmitrievskaya M.I., Babak, M. L. the Degree of change in markers of myocardial damage in children with bronchial asthma during remission of the disease. Tavricheskiy mediko-Biologicheskiy Vestnik, 2011;14(2):46-48. (in Russian)
4. Besaga E. N., Nazemetz T. V. Determination of natriuretic peptides in heart failure. Health protection of Ukraine, 2009; (3/1):55. (in Russian)
5. Tsabutashvili, A. V., Barabadze K. N., Vekua, M. V. Study of cardiac Troponin I and creatine kinase-MB for diagnosis of cardiac diseases in frequently ill children. Georgian medical news, 2007; 146(5):29-31. (in Russian)
6. Great pulmonology. Pid ed of Sakharchuk I.I. By: Book plus, 2003. (in Ukrainian)
7. Kazakov S. P., Kushlinsky N. E. N-terminal brain natriuretic hormone (NT-proBNP) in the complex diagnosis and monitoring of patients with ischemic stroke. Medical immunology, 2006;(2-3):398. (in Russian)
8. Saprygin D. B., Moshina V. A. Clinical value of determination of brain natriuretic peptide (aminoterminal fragment) — NTproBNP, with cardiovascular disease. Laboratory medicine, 2006; 8:13-19. (in Russian)
9. Bugrimova M. A., Savina N. M. Vaneeva O. S., Sidorenko B. A. Brain natriuretic peptide as a marker and factor of prognosis in chronic heart failure. Moscow: Educational and scientific medical center of the office of the President of the Russian Federation, cardiology, 2006; Issue 1:51-57. (in Russian)
10. Dmitrievskaya. M.I., Ivantsova N. L., Belyakova G. A. Analysis of indicators of cardiac markers in children with bronchial asthma. Crimean journal of experimental medicine, 2015;19(3):17-19. (in Russian)
11. Dmitrievskaya. M.I., Kaladze N. N. Sanatoriumresort rehabilitation of children with bronchial asthma and changes in the cardiovascular system. Bulletin of physiotherapy and balneology, 2010;(1):38-40. (in Russian)
