Научная статья на тему 'ЗНАЧИМОСТЬ МАТРИКСНЫХ МЕТАЛЛОПРОТЕИНАЗ В РАЗВИТИИ ХРОНИЧЕСКОЙ СЕРДЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ'

ЗНАЧИМОСТЬ МАТРИКСНЫХ МЕТАЛЛОПРОТЕИНАЗ В РАЗВИТИИ ХРОНИЧЕСКОЙ СЕРДЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
92
22
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Scientific progress
Ключевые слова
Хронической сердечной недостаточности (ХСН) / матриксных металлопротеиназ (ММР) / тканевых ингибиторов металлопротеиназ (ТIMP). / Chronic heart failure (CHF) / matrix metalloproteinases (MMP) / tissue inhibitors of metalloproteinases (TIMP).

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Гульчехра Абдуллаевна Ахмедова, Эльнора Фармоновна Ибрагимова, Райхона Ражаббоевна Арслонова

Сердечно-сосудистые заболевания по-прежнему занимают лидирующие позиции в структуре заболеваемости и смертности. Основной причиной развития хронической сердечной недостаточности (ХСН) после перенесенного инфаркта миокарда является не правильное ремоделирование миокарда, формирование патологического рубца, дилатация полостей сердца, и как следствие, снижение фракции выброса. Последнее время среди механизмов реализации повреждающего действия факторов системного воспаления при ХСН привлекает внимание состояние активности системы матриксных металлопротеиназ (ММП) и тканевых ингибиторов металлопротеиназ (ТИMП). Матриксные металлопротеиназы (ММП) – главные регуляторы обмена внеклеточного матрикса миокарда в ходе постинфарктного ремоделирования ЛЖ, а ММП-9 в свою очередь – главная металлопротеиназа человеческих нейтрофилов и моноцитов. ММП-9 вырабатывается клетками воспаления и экспрессируется в поврежденных артериях, благодаря чему фермент является маркером системного воспаления. Тканевые ингибиторы (ТИММП) являются естественными ингибиторами матриксных метал-лопротеиназ. Исследований, в которых изучалась бы клиническая значимость концентраций ММП и ТИММП, при сердечно-сосудистых заболеваниях крайне мало. Следовательно, изучение сывороточной концентрации ММП/ТИМП позволит определить их место при оценке прогностической значимости деградации внеклеточного матрикса миокарда для развития сердечнососудистых осложнений у пациентов, перенесших острый инфаркт миокарда.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Гульчехра Абдуллаевна Ахмедова, Эльнора Фармоновна Ибрагимова, Райхона Ражаббоевна Арслонова

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

THE IMPORTANCE OF MATRIX METALLOPROTEINASES IN THE DEVELOPMENT OF CHRONIC HEART FAILURE

Cardiovascular diseases continue to occupy the leading positions in the structure of morbidity and mortality. The main reason for the development of chronic heart failure (CHF) after myocardial infarction is incorrect myocardial remodeling, the formation of a pathological scar, dilatation of the heart cavities, and as a result, a decrease in the ejection fraction. Recently, the state of activity of the system of matrix metalloproteinases (MMPs) and tissue inhibitors of metalloproteinases (TIMPs) has attracted attention among the mechanisms of the realization of the damaging effect of systemic inflammation factors in CHF. Matrix metalloproteinases (MMPs) are the main regulators of myocardial extracellular matrix metabolism during postinfarction LV remodeling, and MMP-9, in turn, is the main metalloproteinase of human neutrophils and monocytes. MMP-9 is produced by inflammatory cells and expressed in damaged arteries, making the enzyme a marker of systemic inflammation. Tissue inhibitors (TIMMPs) are natural inhibitors of matrix metalloproteinases. There are very few studies that would investigate the clinical significance of MMP and TIMMP concentrations in cardiovascular diseases. Therefore, the study of the serum concentration of MMP / TIMP will make it possible to determine their place in assessing the prognostic significance of degradation of the extracellular matrix of the myocardium for the development of cardiovascular complications in patients after acute myocardial infarction.

Текст научной работы на тему «ЗНАЧИМОСТЬ МАТРИКСНЫХ МЕТАЛЛОПРОТЕИНАЗ В РАЗВИТИИ ХРОНИЧЕСКОЙ СЕРДЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ»

SCIENTIFIC PROGRESS

VOLUME 2 I ISSUE 1 I 2021 ISSN: 2181-1601

ЗНАЧИМОСТЬ МАТРИКСНЫХ МЕТАЛЛОПРОТЕИНАЗ В РАЗВИТИИ ХРОНИЧЕСКОЙ СЕРДЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ

Гульчехра Абдуллаевна Эльнора Фармоновна Райхона Ражаббоевна Ахмедова Ибрагимова Арслонова

Самаркандского государственного медицинского института

АННОТАЦИЯ

Сердечно-сосудистые заболевания по-прежнему занимают лидирующие позиции в структуре заболеваемости и смертности. Основной причиной развития хронической сердечной недостаточности (ХСН) после перенесенного инфаркта миокарда является не правильное ремоделирование миокарда, формирование патологического рубца, дилатация полостей сердца, и как следствие, снижение фракции выброса. Последнее время среди механизмов реализации повреждающего действия факторов системного воспаления при ХСН привлекает внимание состояние активности системы матриксных металлопротеиназ (ММП) и тканевых ингибиторов металлопротеиназ (ТИМП). Матриксные металлопротеиназы (ММП) - главные регуляторы обмена внеклеточного матрикса миокарда в ходе постинфарктного ремоделирования ЛЖ, а ММП-9 в свою очередь - главная металлопротеиназа человеческих нейтрофилов и моноцитов. ММП-9 вырабатывается клетками воспаления и экспрессируется в поврежденных артериях, благодаря чему фермент является маркером системного воспаления. Тканевые ингибиторы (ТИММП) являются естественными ингибиторами матриксных метал-лопротеиназ. Исследований, в которых изучалась бы клиническая значимость концентраций ММП и ТИММП, при сердечно-сосудистых заболеваниях крайне мало. Следовательно, изучение сывороточной концентрации ММП/ТИМП позволит определить их место при оценке прогностической значимости деградации внеклеточного матрикса миокарда для развития сердечнососудистых осложнений у пациентов, перенесших острый инфаркт миокарда.

Ключевые слова: Хронической сердечной недостаточности (ХСН), матриксных металлопротеиназ (ММР), тканевых ингибиторов металлопротеиназ (TIMP).

THE IMPORTANCE OF MATRIX METALLOPROTEINASES IN THE DEVELOPMENT OF CHRONIC HEART FAILURE

Gulchekhra Abdullaevna Elnora Farmonovna Raykhona Rajabboevna Akhmedova Ibragimova Arslonova

Samarkand State Medical Institute

ABSTRACT

Cardiovascular diseases continue to occupy the leading positions in the structure of morbidity and mortality. The main reason for the development of chronic heart failure (CHF) after myocardial infarction is incorrect myocardial remodeling, the formation of a pathological scar, dilatation of the heart cavities, and as a result, a decrease in the ejection fraction. Recently, the state of activity of the system of matrix metalloproteinases (MMPs) and tissue inhibitors of metalloproteinases (TIMPs) has attracted attention among the mechanisms of the realization of the damaging effect of systemic inflammation factors in CHF. Matrix metalloproteinases (MMPs) are the main regulators of myocardial extracellular matrix metabolism during postinfarction LV remodeling, and MMP-9, in turn, is the main metalloproteinase of human neutrophils and monocytes. MMP-9 is produced by inflammatory cells and expressed in damaged arteries, making the enzyme a marker of systemic inflammation. Tissue inhibitors (TIMMPs) are natural inhibitors of matrix metalloproteinases. There are very few studies that would investigate the clinical significance of MMP and TIMMP concentrations in cardiovascular diseases. Therefore, the study of the serum concentration of MMP / TIMP will make it possible to determine their place in assessing the prognostic significance of degradation of the extracellular matrix of the myocardium for the development of cardiovascular complications in patients after acute myocardial infarction.

Keywords: Chronic heart failure (CHF), matrix metalloproteinases (MMP), tissue inhibitors of metalloproteinases (TIMP).

Цель работы: изучить уровень активности ММП-9 и ТИМП-4 у больных постинфарктным кардиосклерозом на разных стадиях хронической сердечной недостаточности.

Методы и материалы исследования. Обследовано 39 пациентов, находившихся на лечении по поводу ХСН на фоне постинфарктного кардиосклероза в стационаре Самаркандского филиала РНЦЭМП в период с 201416 гг. Средняя длительность ХСН составила 4,14+0,40 лет. Основной причиной ХСН у больных был перенесенный острый инфаркт миокарда. Все больные, страдающие ИБС, включённые в исследование, перенесли инфаркт миокарда и страдали постинфарктной стенокардией. Определение металлопротеиназы-9 (MMP-9), ее тканевого ингибитора 4 типа (TIMP-4) проводили методом сэндвич-варианта твердофазного иммуноферментного анализа (ИФА), согласно прилагаемой инструкции с помощью специфических реактивов фирмы ЗАО «Вектор-Бест» (Россия). Учет результатов производили с помощью

SCIENTIFIC PROGRESS

VOLUME 2 I ISSUE 1 I 2021 ISSN: 2181-1601

иммуноферментного анализатора — MINDRAY (Китай). Расчеты количества показателей осуществляли путем построения калибровочной кривой с помощью компьютерной программы, выражали в нг/мл. Полученные данные подвергали статистической обработке.

Результаты исследования: При анализе содержания системы металлопротеиназы-9 у пациентов с ХСН выявлено, что уровень ММР-9 составил 24,51±0,21 нг/мл, был выше показателей здоровых доноров (10,91±0,17 нг/мл) более чем в два раза, что отражает ее участие в повреждении миокарда. При этом не было установлено достоверной разницы TIMP-4 в сравнении с группой контроля, всего

лишь регистрировалась тенденция увеличения TIMP-4 (1,26±0,06 нг/мл) в общей группе больных с ХСН, что можно расценить как компенсаторную активность.

При анализе показателей металлопротеиназы-9 в зависимости от возраста нами выявлена несколько сниженные значения ММР-9 в сыворотке крови пациентов до 50 лет (19,91±0,76), по сравнению с пациентами после 50 лет (23,67±0,17 нг/мл). Показатель TIMP-4 у пациентов в зависимости от возраста имел также отличительные особенности, что проявлялось достоверным повышением данного показателя в группе больных до 50 лет и составил 1,89±0,04 нг/мл в сравнении с группой пациентов ХСН после 50 лет, у которых был равен 1,18±0,02 нг/мл статистической значимостью р>0,05. При распределении пациентов с ХСН по полу выявлено, что уровень ММР- 9 был несколько выше у мужчин, который был равен 24,07±0,31 нг/мл, чем у женщин (13,21±0,48 нг/мл) и достигали статистической значимости (р<0,05). Содержание TIMP-4 в популяции лиц мужского пола было также выше показателей группы женского пола, различия достигали также статистической значимости, составляя 1,31±0,03 нг/мл в сравнении с 1,17±0,04 нг/мл.

При изучении показателя ММР-9 в зависимости от интервала времени после перенесенного ИМ нами обнаружены самые высокое значение ММР-9 в период до 12 месяцев после ИМ, что составило 25,21±0,24 нг/мл. При этом уровень содержания TIMP-4 был равен 1,72±0,08 нг/мл, выше контрольного уровня в течение данного периода после ИМ (р<0,05), что отражает активацию TIMP-4, направленную на связывание избытка ММР-9.

Показатель ММР-9, в период более 12 месяцев был также высоким и составил 21,87±0,41 нг/мл, достигая статистической значимости по сравнению с данным показателем в группе контроля (р<0,05). Содержание TIMP-4 в период более 12 месяцев после ИМ был ниже, чем в период до 12 месяцев после ИМ, что не исключено прерывание применения пациентами рекомендуемой постинфарктной терапии и развитием реактивации воспаления и повреждения миокарда. Далее, нами изучены средние значения показателей ММР-9 и TIMP-4 в

зависимости от степени тяжести ХСН. Зарегистрировано, что с увеличением степени ХСН отмечалось нарастание уровня ММР-9, и наоборот снижение TIMP-4.

Так, уровень ММР-9 при ХСН ПБ стадии 26,46±0,24 нг/мл против ХСН IIA стадии 24,31±0,17 нг/мл и против ХСН I стадии 22,77±0,30 нг/мл. Значения TIMP-4 при ХСН ПБ степени составляя 1,21±0,02 нг/мл были достоверно ниже, чем при ХСН ПА степени 1,34±0,04 нг/мл и ХСН I степени 1,25±0,03 нг/мл.

Выводы. Таким образом, прогрессирующее нарастание системного уровня ММР-9, снижение содержания TIMP-4 при увеличении степени тяжести ХСН, зависящие от интервала времени после перенесенного ИМ, что указывает на активацию воспалительных механизмов реактивности и недостаток специфических тканевых ингибиторов, направленных на связывание избытка металлопротеиназ при ишемическом повреждении ткани миокарда, определяя интенсивность процессов ремоделирования миокарда.

REFERENCES

1. Ю.А. Булгак, Г.П. Островский, Л.В. Рачок [и др.] // Кардиология в Беларуси. -2009. - № 3. - С. 114-127.

2. Е.Н. Егорова, М.И. Кузьмина, В.В. Мазур, М.Н. Калинкин, Е.С. Мазур, М.А. Горшкова. Активность компонентов системы матриксных металлопротиеназ и тканевых ингибиторов металлопротиеназ в разных стадиях хронической сердечной недостаточности. «Клиническая лабораторная диагностика». №12/ стр.13- 14. 2012г.

3. Капелько В.И. Ремоделирование миокарда: роль матриксных метоллопротеиназ // Кардиология. -2001. -т.41-№ 6. -С.49-55//.).

4. Brew K., 2010 The tissue inhibitors of metalloproteinases (TIMPs): An ancient family with structural and functional diversity

5. Cox M.J., Attenuation of oxidative stress and remodeling by cardiac inhibitor of met alloproteinase protein transfer/ Circulation. 109, 2123-2128. 2004

6. Gomez D.E., Alonso D.F., Yoshiji H., Thorgersson U.P. (1997) Eur. J. Cell. Biol. Металлопротеинзивная активность и ее связь с массой миокарда и диастолической функцией сердца у больных артериальной гипертонией, 74, 111 -122.

7. Newby A.C., 2005; Shnlein O., 2008 Statins inhibit secretion of metalloproteinases-1, 2, 3, and 9 from vascular smooth muscle cells and macrophages // Arterioscler Thromb. Vasc. Biol. 2003. № 23. Р. 769-775

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.