Оценка функции эндотелия, эластичности сосудистой стенки и их влияния на годовой прогноз у больных с инфарктом миокарда при обструктивном и необструктивном поражении коронарных артерий

Полный текст

Функция эндотелия (ФЭ) является интегральным показателем атерогенных и атеропротекторных факторов, которые играют ключевую роль во всех фазах атеросклероза [1]. Одним из признаков эндотелиальной дисфункции (ЭД) является нарушение регуляции сосудистого тонуса из-за дисбаланса в высвобождении вазодилататоров и сосудосуживающих агентов в ответ на различные раздражители [2], что было показано в исследовании по моделированию ишемии на лабораторных крысах [3]. Имеются данные, что пациенты с нарушением эластичности сосудистой стенки имеют более высокие показатели неблагоприятных сердечно-сосудистых событий по сравнению с пациентами с сохраненной эластичностью сосудистой стенки [4].

В последние годы высокую медико-социальную эффективность показало применение рентгенэндоваскулярных методов диагностики и лечения ишемической болезни сердца [5]. Так, при инфаркте миокарда (ИМ) в подавляющем большинстве случаев по результатам коронароангиографии (КАГ) выявляется обструктивное (стеноз более 50%) поражение инфаркт-связанной коронарной артерии (КА) [6]. С другой стороны, по данным литературы [6-8], в среднем, в 6% случаев ИМ развивается при неизмененных КА или их нестенозирующем поражении (стеноз менее 50%) – инфаркт миокарда без обструктивного поражения коронарных артерий (ИМБОКА). При ИМ, обусловленным атеросклеротическим поражением КА, патогенетической основой являются нарушения морфологического и функционального состояния сосудистой стенки. Тем не менее, даже при отсутствии явного поражения КА по данным КАГ, ЭД как эпикардиальных КА, так и микроциркуляторного русла, является независимым предиктором развития сердечно-сосудистых событий (включают летальность от сердечно-сосудистых причин, ИМ, инсульт и нестабильная стенокардия) [9, 10]. В доступной нам литературе мы не встретили данных сравнительного анализа по изучению ФЭ у пациентов с ИМБОКА и ИМ с обструктивным поражением КА (ИМОКА), в связи с чем представляется целесообразным изучение основных параметров ФЭ и эластичности сосудистой стенки у больных ИМ в зависимости от степени обструкции КА.

В основе неинвазивного определения ФЭ лежит оценка воздействия оксида азота, как основного сосудорасширяющего медиатора, на гладкую мускулатуру стенки сосуда в ответ на ишемию. Учитывая, что ЭД носит генерализованный характер, и оценивая состояния эндотелия на любом участке сосудистого русла, можно делать выводы о состоянии ФЭ на уровне КА, как эпикардиальных, так и на микроциркуляторном уровне [1, 11].

Цель – провести сравнительный анализ состояния функции эндотелия и эластичности сосудистой стенки и их влияния на 12-месячный прогноз у больных с инфарктом миокарда при обструктивном и необструктивном поражении коронарных артерий.

Материалы и методы

Исследование является ретроспективным с элементами проспективного, одобрено Локальным этическим комитетом на базе ГБУ РО Областной клинический кардиологический диспансер 15.11.2017 (протокола №11). На первом этапе было отобрано 206 пациентов, госпитализированных в стационары г. Рязани с диагнозом ИМ, установленным на основании Четвертого универсального определения ИМ [12]. По результатам КАГ пациенты были сформированы две группы: в I группу включено 103 пациента без обструктивного поражения КА (стеноз до 50% или без признаков атеросклеротического поражения), во вторую – 103 пациента с обструктивным поражением КА. Пациентам II группы (ИМОКА) в 100% случаев проведена реваскуляризация миокарда. Вторая группа пациентов подбиралась методом копи-пара относительно первой группы.

Далее методом случайных чисел были отобраны 34 пациента из первой группы и 25 – из второй. Полученные группы были сопоставимы между собой по возрасту, полу, классификационной форме ИМ (Q-ИМ, не-Q-ИМ), ишемическому анамнезу, факторам риска и частоте приема лекарственных препаратов (за исключением ацетилсалициловой кислоты, табл. 1). Ведение пациентов не выходило за рамки процедур, рекомендуемых при данной патологии. Информированное согласие пациенты (или их законные представители) подписывали при поступление в стационар.

Во время госпитализации, в течении 5 суток после установления диагноза ИМ, данным пациентам проводилась окклюзионная проба для оценки ФЭ методом фотоплетизмографии и контурный анализ пульсовой волны (КАПВ) для изучения эластических свойств артериальной стенки на аппаратно-программном комплексе Ангиоскан-01 (ООО «Ангиоскан-электроникс», Россия). [10].

Таблица 1

Клинико-демографическая характеристика исследуемых групп пациентов

Примечание: уровень статистической значимости (р), за исключением ацетилсалициловой кислоты, во всех случаях >0,05; иАПФ – ингибитор ангиотензинпревращающего фермента, БРА II – блокатор рецепторов ангиотензина II

Исследование проводилось по стандартной методике: в теплой, тихой, затемненной комнате в утренние часы, натощак, после 10-15-минутного отдыха пациента, в положении сидя после предварительного измерения артериального давления стандартным осциллометрическим методом. При проведении окклюзионной пробы на концевые фаланги указательных пальцев обеих рук, находящихся на уровне сердца, устанавливались светодиодные датчики: датчик канала №1 на палец правой руки, №2 – левой руки. Регистрировался исходный сигнал пульсовых волн, после чего проводилась окклюзия правой плечевой артерии посредством надува манжеты тонометра до давления выше 50 мм рт. ст. исходного систолического, в течение 5 минут.

Далее давление в манжете уменьшали, и в течение 3 минут после окклюзии регистрировали пульсовые волны объема. Проводилась оценка увеличения амплитуды сигнала с указательного пальца правой руки, где проводилась окклюзия. Индекс окклюзии по амплитуде (ИОА) рассчитывался с поправками на сигнал от канала №2, который являлся контрольным. Пороговое значение данного показателя равно 2,0 и более, свидетельствует о сохраненной ФЭ на уровне мелких резистивных артерий и артериол. С физиологических позиций ИОА характеризует увеличение кровенаполнения артерий в ответ на выработку монооксида азота после проведенной окклюзии. Для оценки ФЭ на уровне средних артерий мышечного типа определялся индекс окклюзии с запаздыванием по фазе (сдвиг фаз), его норма – 10 мс и более. В основе расчета данного показателя лежит замедление скорости распространения пульсовой волны дистальнее места окклюзии (артерии среднего калибра) за счет снижения тонуса гладкомышечных элементов сосудистой стенки под действием монооксида азота.

При проведении КАПВ после измерения артериального давления на концевую фалангу указательного пальца правой руки устанавливался оптический датчик канала №1. Для оценки эластических свойств артериальной стенки оценивался индекс аугментации (AIp), как интегральный показатель жесткости артериальной стенки, отображающий вклад поздней систолической волны в пульсовое артериальное давление и позволяющий количественно оценить тип кривой пульсовой волны. При высокой жесткости сосудистой стенки растет скорость пульсовой волны и AIp имеет положительные значения (тип А или тип В пульсовой волны). При сохраненной эластичности артериальной стенки AIp имеет отрицательное значение (тип С пульсовой волны). Для получения сравнимых значений использовался расчетный AIp, приведенный к пульсу 75 ударов в минуту (AIp75).

Проведена оценка прогноза (12 месяцев) пациентов двух групп, при сохраненной и нарушенной ФЭ артерий среднего калибра и на микроциркуляторном уровне, а также при сохраненной эластичности сосудистой стенки и при ее повышенной жесткости. Изучалась комбинированная конечная точка (ККТ), включающая в себя следующие показатели: летальность от сердечно-сосудистых причин, ИМ, нарушение мозгового кровообращения и нестабильная стенокардия.

Полученные данные обрабатывались в программе Microsoft Excel 2016. Статистическая обработка данных осуществлялась посредством пакета программ IBM SPSS Statistics 10.0. Средние значения количественных показателей при отличном от нормального распределения представлены в виде медианы (М), верхнего (Q3) и нижнего (Q1) квартилей, сопоставлялись посредствам теста Манна-Уитни. Качественные характеристики выражены в абсолютных значениях (n) и процентах от общего количества пациентов в группе; при их сравнительном анализе статистический уровень значимости (р) оценивался по показателю хи-квадрата Пирсона с использованием построения таблиц сопряженности. В случае, когда значения хотя бы одного из критериев составляли <10 вносились поправки Yates; при значениях <5 рассчитывался точный критерий Фишера. С целью анализа неблагоприятных исходов использовалась регрессионная модель пропорциональных рисков Кокса. Статистически значимыми различия считались при значениях р<0,05.

Результаты и их обсуждение

По результатам окклюзионной пробы у больных с ИМБОКА значения ИОА менее 2,0 (свидетельствуют о наличии ЭД на уровне мелких резистивных артерий и артериол) зарегистрированы в 22 из 34 случаев (64,7%), тогда как у пациентов с ИМОКА – в 22 из 25 (88%, р=0,04). При оценке количественного показателя ИОА у пациентов обеих групп средние значения оказались ниже нормы, однако ИОА в группе ИМБОКА был выше (р=0,02, табл. 2).

Таблица 2

Сравнение показателей ИОА и сдвига фаз между каналами в исследуемых группах

При сравнении функционального состояния эндотелия на уровне эпикардиальных артерий нарушения выявлены также в обеих сравниваемых группах. Анализ величины показателя сдвига фаз между каналами показал уменьшение ее значений у больных с ИМ независимо от степени поражения КА атеросклеротическим процессом (р=0,5, табл. 2). Следует отметить, что в группе ИМБОКА у 30 из 34 (88,2%) пациентов была зарегистрирована ЭД на уровне артерий среднего калибра, в группе ИМОКА – у 22 из 25 (88,0%) пациентов (р>0,05).

При проведении КАПВ AIp75 оценивался как основной показатель эластичности сосудистой стенки. В исследуемых группах AIp75 имел средние положительные значения (что свидетельствует о снижении эластических свойств и увеличении жесткости сосудистой стенки) без статистически значимых различий (р>0,05). В большинстве случаев в обеих группах регистрировался тип кривой А (в 79,4% и 92,0% случаев соответственно, табл. 3). Однако, следует отметить, что в группе ИМБОКА снижение эластичности сосудистой стенки встречалось у 82,4% пациентов, тогда как при обструктивном поражении КА снижение эластичности имело место в 100% случаях (р<0,05).

Таблица 3

Сравнение показателей КАПВ в исследуемых группах

При оценке прогноза пациентов с ИМБОКА при сохраненной и нарушенной ФЭ на микроциркуляторном уровне за 12 месяцев ККТ была зарегистрирована у 7 из 12 (58,3%) пациентов с сохраненной ФЭ против 11 из 22 (50%) с нарушенной ФЭ (р>0,05). При ИМОКА ККТ в течении года была зарегистрирована у 1 из 3 (33,3%) пациентов с неизмененной ФЭ, и у 13 из 22 (59,1%) с ЭД (р>0,05). При анализе годового прогноза пациентов с ИМБОКА при сохраненной и нарушенной ФЭ на уровне эпикардиальных артерий сердечно-сосудистые события были зарегистрированы у 50,0 и 53,3% пациентов соответственно (р>0,05). Аналогичные показатели наблюдаются во второй группе, где ККТ при сохраненной ФЭ встречалась у 66,7% пациентов, при ЭД – в 50,0% случаев (р>0,05).

У 4 из 6 (66,7%) пациентов с ИМБОКА при сохраненной эластичности сосудистой стенки наблюдалась ККТ, и данный показатель не имел статистически значимых различий с пациентами, у которых имела место повышенная жесткость сосудистой стенки (14 из 28 (50,0%), р>0,05). Среди всех пациентов с обструктивным поражением КА и ригидностью сосудистой стенки сердечно-сосудистые события регистрировались с сопоставимой частотой (у 14 пациентов из 25 (56,0%) р>0,05).

Таким образом, полученные данные свидетельствуют о том, что несмотря на отсутствие или незначительное поражение КА (стеноз до 50%) атеросклеротическим процессом у больных с ИМБОКА имеет место нарушение ФЭ как на уровне эпикардиальных артерий, так и на микроциркуляторном уровне, которое встречается в 88,2% и 64,7% случаев соответственно. Следует отметить, что при ИМОКА по сравнению с ИМБОКА наблюдается более частая встречаемость ЭД на уровне мелких резистивных артерий и артериол, что может объясняться большими структурными изменениями КА у данных больных.

Результаты КАПВ свидетельствует о повышении жесткости артериальной стенки, в равной степени выраженной у больных с ИМБОКА и ИМОКА. Однако, при необструктивном поражении КА снижение эластичности сосудистой стенки встречается статистически значимо реже – в 82,4% случаев (р<0,05) в отличие от второй группы, где данное нарушение имеет место у всех пациентов (100%). Это еще раз подтверждает более выраженные морфологические и функциональные изменения сосудистой стенки у больных с обструктивным поражением КА.

В ходе нашего исследования оценивалось влияние ЭД и снижения эластичности сосудистой стенки на прогноз. Полученные данные свидетельствуют о том, что ЭД, как на микроциркуляторном уровне, так и на уровне эпикардиальных артерий не определяет прогноз пациентов при необструктивном поражении КА (р>0,05). Между снижением эластичности сосудистой стенки и прогнозом пациентов взаимосвязь также не выявлена (р>0,05). При анализе влияния ЭД и ригидности сосудистой стенки в группе ИМОКА на частоту встречаемости ККТ статистически значимой разницы также не получено (р>0,05). Однако, в других работах ЭД у пациентов с гемодинамически незначимым поражением КА статистически значимо ухудшала прогноз в сравнении с пациентами с нормальной ФЭ [9, 10]. Полученные противоречия возможно объяснить ограничением нашего исследования, связанного с определением прогноза у небольшого количества больных.

Заключение

У пациентов с инфарктом миокарда при необструктивном поражении коронарных артерий, также как и при инфаркте миокарда с обструктивным поражением коронарных артерий выявлены признаки эндотелиальной дисфункции на всей протяженности коронарных артерий; при этом, в меньшей степени – на микроциркуляторном уровне, в сопоставимой степени – на уровне эпикардиальных артерий. Также в обеих группах имеет место снижение эластичности сосудистой стенки, однако при необструктивном поражении коронарных артерий ригидность артериальной стенки наблюдается значительно реже.

Таким образом, можно предположить, что эндотелиальная дисфункция и снижение эластичности сосудистой стенки как патофизиологические механизмы встречаются при инфаркте миокарда с необструктивным поражении коронарных артерий, но реже, чем при инфаркте миокарда с обструктивным поражением коронарных артерий. Самостоятельного влияния эндотелиальная дисфункция (как на микроциркуляторном уровне, так и на уровне эпикардиальных артерий) на прогноз больных с инфарктом миокарда в нашем исследовании не оказало (как при обструктивном поражении коронарных артерий, так и без такового).

Дополнительная информация 

Источник финансирования. Бюджет ФГБОУ ВО Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова Минздрава России.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, о которых необходимо сообщить в связи с публикацией данной статьи.

Участие авторов. Фомина О.А. – сбор и обработка материала, статистическая обработка, написание текста, Якушин С.С. – концепция и дизайн исследования, написание текста, редактирование.

Об авторах

Ольга Анатольевна Фомина

Автор, ответственный за переписку.
Email: ol.an.fomina@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-2570-7737

врач-кардиолог

Сергей Степанович Якушин

Email: s.yakushin@rzgmu.ru
ORCID iD: 0000-0002-1394-3791
SPIN-код: 7726-7198
Scopus Author ID: 36740123600
ResearcherId: A-9290-2017

д.м.н., профессор, зав. кафедрой госпитальной терапии с курсом медико-социальной экспертизы

Список литературы

Дополнительные файлы