CC BY
25
О.В. Петрова, А.П. Мотрева, Ю.Б. Мартьянова, А.В. Кадыкова, С.А. Шашин, Д.Г. Тарасов
Аминотерминальный мозговой натрийуретический пропептид в диагностике повреждений миокарда после коронарного шунтирования на работающем сердце
ФГБУ «Федеральный центр сердечно-сосудистой хирургии» Минздрава России, 414011, Астрахань, ул. Покровская роща, 4, [email protected]
УДК 616-12-008.46-79.4 ВАК 14.01.26
Поступила в редколлегию 19 февраля 2013 г.
© О.В. Петрова, А.П. Мотрева, Ю.Б. Мартьянова, А.В. Кадыкова, СА. Шашин, Д.Г. Тарасов, 2013
Изучена динамика ^терминального мозгового натрийуретического пропептида (ШТ-ргоВШР) и тропонина Т (ТнТ) в сыворотке крови больных ИБС после планового коронарного шунтирования на работающем сердце. Выявлено, что уровень ШТ-ргоВШР при поступлении у больных ИБС коррелировал с функциональным классом, фракцией изгнания и конечным диастолическим объемом. Показано, что уровень ШТ-ргоВШР повышается в 1-е сутки после коронарного шунтирования и достигает максимальных значений на 3-и сутки, к 15-м суткам отмечается снижение ШТ-ргоВШР. Корреляционный анализ между ШТ-ргоВШР и ТнТ выявил обратную корреляцию между показателями, которая указывает на то, что NT-proBNP не может быть использован в качестве маркера повреждения миокарда у больных ИБС после коронарного шунтирования. Ключевые слова: ишемическая болезнь сердца; коронарное шунтирование; маркеры повреждения миокарда; тропонин Т; ^терминальный мозговой натрийуретический пропептид.
На сегодняшний день все большее внимание исследователей привлекает изучение ШТ-ргоВШР у больных с сердечно-сосудистыми заболеваниями [1-3, 6-9]. ШТ-ргоВШР -пептид, состоящий из 76 аминокислот, образуется в результате протеолиза натрийуретического пептида типа В, который, в свою очередь, синтезируется в кардиомиоцитах. Стимулом для синтеза и секреции ШТ-ргоВШР служит повышение давления в камерах сердца (растяжение камер сердца), ишемия, гипоксия, аритмия, сердечная гипертрофия, дисфункция эндотелия сосудов [1-3, 6-9, 14].
В ряде исследований показано, что уровень ШТ-ргоВШР отражает тяжесть сердечной недостаточности и степень гемодина-мических нарушений у кардиологических больных ИБС [1-3, 6-9]. Однако появляются данные о том, что ШТ-ргоВШР является высокочувствительным показателем повреждения миокарда при остром коронарном синдроме, превосходящим диагностическую ценность тропонина [2].
Цель исследования - изучение динамики ШТ-ргоВШР в сыворотке крови больных ИБС после планового коронарного шунтирования на работающем сердце и оценка его значимости в сравнении с традиционными маркерами повреждения миокарда.
Материал и методы
В исследование вошли 50 пациентов-мужчин, которым в ФГБУ «Федеральный центр сердечно-сосудистой хирургии» (Астрахань) выполнялось плановое коронарное шунтирование на работающем сердце в период с 2009 по 2012 г. Средний возраст больных 57,3±0,94 лет. Критериями исключения пациентов из исследования были постинфарктная аневризма, выраженная недостаточность кровообращения (НК) - IV функциональный класс (ФК), по классификации NYHA, фракция изгнания левого желудочка менее 40%, острый коронарный синдром, сочетание ИБС с другой патологией сердца, заболевания почек.
У 35 (70%) пациентов клиническая тяжесть состояния пациентов соответствовала II ФК NYHA, у 15 (30%) пациентов III ФК. В 60% случаев (30 пациентов) больные страдали стенокардией напряжения II ФК, в 40% случаев (20 пациентов) - III ФК. У 15 (30%) пациентов диагностировали I стадию НК, по классификации И.Д. Стражеско и В.Х. Василенко, у 35 (70%) пациентов диагностировали II стадию НК.
В 29 (41,4%) наблюдениях регистрировали ЭКГ-признаки постинфарктного кардиосклероза (ПИК). Эхокардиографические характеристики левого желудочка: фрак-
ция выброса (изгнания) левого желудочка (ФВ ЛЖ) составила 48,1±1,94%, конечный диастолический объем левого желудочка (КДО ЛЖ) 101,75±4,53 мл, конечный систолический объем левого желудочка (КСО ЛЖ) 81,6±1,3 мл. Коронарографическое исследование выявило у пациентов многососудистое поражение коронарных артерий.
Всем пациентам было выполнено плановое коронарное шунтирование на работающем сердце, количество шунтированных коронарных артерий составило 2,94±0,053, длительность операции 143,3±8,05 мин. Для стабилизации миокарда при операции на работающем сердце использовали вакуумный аппарат «Guidant Acrobat» фирмы «Medtronic» (США). В послеоперационном периоде пациентам проводили электро- и эхокардиографическое исследование.
Объектом лабораторного исследования были образцы крови больных ИБС. Кровь для приготовления сыворотки получали пункцией кубитальной вены. Сыворотку отделяли от форменных элементов крови центрифугированием при 3000 об/мин в течение 10 мин в первые 2 часа после взятия крови, консервировали 1% раствором азида натрия и хранили до исследования при температуре -18 °С. Кроме больных ИБС было обследовано 30 практически здоровых лиц (доноров) в возрасте от 45 до 60 лет.
NT-proBNP (референтные пределы 0-125 пг/мл) и ТнТ (верхний референтный уровень 0,1 нг/мл) изучали в динамике (при поступлении, на 1-е, 3-и, 6-е, 9-е и 15-е сутки после оперативного вмешательства). Исследование выполняли на электрохемилюминисцент-ном анализаторе «Elecsys 2010» с использованием стандартных наборов («Roche Diagnostics», Германия).
Все данные, полученные в ходе исследования, обработали методами параметрической статистики с помощью программы Microsoft Excel с опцией «Анализ данных». Вычисляли среднеарифметические значения (М), среднеквадратичное отклонение (б), степень частоты признаков (р) и ошибки средних (m). Достоверность отличий средних величин оценивали по критерию Стьюдента (t). Различия значений считали достоверными при уровне вероятности более 95% (р<0,05). Корреляционный анализ выполнялся по методу Спирмена. Рассчитывали коэффициент корреляции (r) при уровне вероятности более 95% (р<0,05). В зависимости от величины r оценивали выраженность взаимосвязи: 0,7 и более выраженная; 0,4-0,69 умеренная; 0,39 и менее слабая.
Результаты
Ранний послеоперационный период у больных ИБС протекал без особенностей. Осложнений со стороны сердечно-сосудистой системы (нарушение ритма, синдром малого выброса, острая сердечно-сосудистая недостаточность, периоперационный инфаркт миокарда) не было, инотропная поддержка не проводилась. Паци-
енты в послеоперационном периоде получали стандартное лечение, пребывание в реанимационном отделении продолжалось в среднем 21,3±3,5 ч; пациенты были выписаны из стационара на 16,8±0,4 сутки.
Оценку степени повреждения миокарда у больных ИБС при поступлении и в послеоперационном периоде проводили в соответствии с критериями ВОЗ, на основании типичной клинической картины, патогномоничных изменений ЭКГ и эхокардиографии, изменении содержания ТнТ в сыворотке крови больных ИБС. На первых этапах исследования был проведен корреляционный анализ между уровнем ШТ-ргоВШР в сыворотке крови больных ИБС и клинико-функциональными данными (табл. 1).
Корреляционный анализ выявил следующее: прямую корреляцию между уровнем ШТ-ргоВШР и ФК NYHA (г = 0,41; р = 0,002), обратную корреляцию между уровнем ШТ-ргоВШР и ФВ ЛЖ (г = -0,63; р = 0,02), прямую корреляцию между уровнем ШТ-ргоВШР и КДО ЛЖ (г = 0,36; р = 0,02). Результаты изменения ШТ-ргоВШР и ТнТ в сыворотке крови пациентов на всех этапах исследования представлены в табл. 2.
Уровень ШТ-ргоВШР в сыворотке крови больных ИБС при поступлении варьировал от 100,2 до 666,4 пг/мл и в среднем составил 272±56 пг/мл. В 1 -е сутки после оперативного вмешательства уровень ШТ-ргоВШР достоверно повышается в 1,9 раза по сравнению с исходными значениями (р<0,01). К 3-м суткам сохраняется тенденция к достоверному увеличению уровня ШТ-ргоВШР в 1,7 раза по сравнению с 1-ми сутками (р<0,05). На 6-е сутки отмечается недостоверное снижение уровня ШТ-ргоВШР в 1,55 раза (р>0,05) по сравнению с 3-ми сутками. К 9-м суткам сохраняется достоверное снижение уровня ШТ-ргоВШР в 1,28 раза (р<0,05) по сравнению с 6-ми сутками (р<0,001). К 15-м суткам уровень ШТ-ргоВШР недостоверно снижается по сравнению с 9-ми сутками и не достигает исходных значений.
Содержание ТнТ в сыворотке крови больных ИБС при поступлении не отличалось от значений контрольной группы (доноров). В 1-е сутки после оперативного вмешательства отмечается достоверное увеличение содержания ТнТ в 7,8 раза (р<0,01) по сравнению с исходными значениями. На 3-и сутки наблюдается достоверное снижение содержания ТнТ в 1,43 раза по сравнению с 1 -ми сутками (р<0,05). К 6-м суткам сохраняется тенденция к достоверному снижению содержания ТнТ в 1,8 раза (р<0,05) по сравнению с 3-ми сутками. На 9-и сутки содержание ТнТ достоверно снижается в 3 раза по сравнению с 6-ми сутками (р<0,001) и достигает исходных значений.
Для определения значения ШТ-ргоВШР в диагностике повреждения миокарда после коронарного шунтирования мы провели корреляционный анализ между ШТ-ргоВШР и ТнТ на всех этапах исследования. В результате установлено, что: в 1-е сутки после коронарного шунтирования имеется слабая прямая корреляция (г = +0,21;
20
Ишемическая болезнь сердца
Таблица 1
Корреляционные связи между дооперационными уровнями NT-proBNP и клинико-функциональ-ным обследованием больных ИБС
Таблица 2
Динамика NT-proBNP и ТнТв сыворотке крови пациентов, *р<0,001; **р<0,05
Показатель Коэффициент корреляции (г) Достоверность (р)
Возраст, лет 0,06 >0,05
ФК ^НА 0,41 0,002
Стадия НК 0,27 >0,05
ЭКГ-признаки ПИК 0,034 >0,05
Стадии ГБ 0,01 >0,05
ФВ ЛЖ,% -0,63 0,02
КДО ЛЖ, мл 0,36 0,02
КСО ЛЖ, мл 0,05 >0,05
При поступ- После операции, сутки
Показатель ..................................................................................................................Доьюоы
лении 1-е 3-и 6-е 9-е 15-е доноры
ЫТ-ргоВЫР,
к 272±56 523±99* 889±102** 572±83** 444±113** 425±66 68,97±13,65 пг/мл
ТнТ, нг/мл 0,0095±0,0008 0,68±0,07* 0,5±0,05** 0,27±0,01** 0,009±0,0007* 0,009±0,0007 0,009±0,0007
р<0,05); на 3-и сутки слабая обратная корреляция (r = -0,17; р<0,05); к 6-м суткам слабая обратная корреляция (r = -0,26; р<0,05); на 9-е и 15-е сутки слабая обратная корреляция (r = -0,19; р<0,05 и r = -0,33; р<0,05) между NT-proBNP и ТнТ. Отметим, что все выявленные виды корреляционной зависимости носили слабый характер.
Обсуждение
На сегодняшний день данные о клинико-диагностическом значении NT-proBNP у больных ИБС противоречивы. Д.В. Шумаков и его коллеги [9] не обнаружили корреляций между уровнем NT-proBNP и ФК NYHA. В то же время другие авторы описали ее наличие, однако M. Richards и др. [13] указали, что одни и те же концентрации NT-proBNP могут быть у пациентов разных функциональных классов. И.А. Козлов и др. отметили умеренные корреляционные связи между уровнем NT-proBNP и ФК NYHA, КДО ЛЖ и КСО ЛЖ [7].
Учитывая тот факт, что данные о клинико-диагностическом значении NT-proBNP у больных ИБС противоречивы, мы провели корреляционный анализ между уровнем NT-proBNP и клинико-функциональными данными больных ИБС. Корреляционный анализ между уровнем NT-proBNP и клинико-функциональными данными и эхокардиографическими характеристиками ЛЖ у больных ИБС показал прямую корреляцию между уровнем NT-proBNP и ФК NYHA, обратную корреляцию между уровнем NT-proBNP и ФВЛЖ, прямую корреляцию между уровнем NT-proBNP и КДО ЛЖ, что совпадает с данными других исследователей [1, 6-9].
Наличие корреляций между уровнем NT-proBNP и кли-нико-функциональными данными и эхокардиографическими характеристиками ЛЖ у больных ИБС позволяет предположить, что уровень NT-proBNP в сыворотке
крови больных ИБС при поступлении может быть использован в качестве критерия для оценки тяжести состояния больных (выраженность сердечной недостаточности) и нарушений внутрисердечной гемодинамики (диастолической дисфункции миокарда). На сегодняшний день в литературе появляются данные о возможности использования ЫТ-ргоВЫР в качестве маркера повреждения миокарда при остром коронарном синдроме [2]. В связи с чем мы изучили динамику ЫТ-ргоВЫР в сыворотке крови больных ИБС после планового коронарного шунтирования на работающем сердце в сравнении с традиционным маркером повреждения миокарда ТнТ.
Анализ динамики ЫТ-ргоВЫР и ТнТ в сыворотке крови больных ИБС после планового коронарного шунтирования на работающем сердце выявил, что в 1 -е сутки после оперативного вмешательства отмечается повышение уровня ЫТ-ргоВЫР и содержания ТнТ в сыворотке крови больных ИБС. Причиной повышения ЫТ-ргоВЫР и содержания ТнТ в сыворотке крови больных ИБС после коронарного шунтирования на работающем сердце является интраоперационное повреждение миокарда, в основе которого лежит ишемия и гипоксия. Известно, что ишемия служит стимулом для синтеза секреции в кардиомиоциты ЫТ-ргоВЫР, гипоксия в свою очередь повреждает кардиомиоциты с последующим выбросом из них в кровь ЫТ-ргоВЫР и ТнТ [5, 9, 11, 13].
На 3-и сутки после коронарного шунтирования на работающем сердце у больных ИБС наблюдается разнонаправленная динамика: повышение ЫТ-ргоВЫР и снижение ТнТ. Снижение содержания ТнТ на 3-и сутки после оперативного вмешательства с учетом клинико-инстру-ментальных данных (отсутствие клиники инфаркта миокарда и патогномоничных изменений на ЭКГ) указывает на обратимый характер повреждения миокарда. Повышение уровня ЫТ-ргоВЫР на 3-и сутки после опе-
ративного вмешательства свидетельствует о сохранении стимула для синтеза и секреции ШТ-ргоВШР. Возможно, что причиной стимула и секреции ШТ-ргоВШР является снижение ФВ ЛЖ после коронарного шунтирования на 2-4% от исходных значений [10, 11].
К 6-м и 9-м суткам после коронарного шунтирования на работающем сердце у больных ИБС сохраняется тенденция к снижению содержания ТнТ, к 15-м суткам содержание ТнТ достигает исходных значений. Уровень ШТ-ргоВШР к 6-м и 9-м суткам после оперативного вмешательства, в отличие от ТнТ, снижается незначительно и к 15-м суткам не достигает исходных значений.
Для того чтобы определить взаимосвязь между уровнем ШТ-ргоВШР и содержанием ТнТ, мы провели корреляционный анализ между ШТ-ргоВШР и ТнТ на всех этапах исследования, который показал обратную корреляцию между изучаемыми показателями на 3-и, 6-е, 9-е и 15-е сутки после оперативного вмешательства. Результаты работы выявили различия в динамике уровня ШТ-ргоВШР и содержания ТнТ у больных ИБС после коронарного шунтирования на работающем сердце. Различия в динамике изучаемых маркеров, вероятно, обусловлены разной функцией каждого из них в организме человека.
ТнТ, будучи структурным белком кардиомиоцитов, обладает кардиоспецифичностью. Содержание ТнТ в сыворотке крови больных ИБС после коронарного шунтирования отражает характер повреждения кардиомиоцитов во время коронарного шунтирования на работающем сердце [5, 8]. ШТ-ргоВШР не является структурным белком, секретируется в кардиомиоцитах. Стимулом для секреции ШТ-ргоВШР является региональное или гло-
бальное нарушение систолической или диастоличес-кой функций левого желудочка, локальная ишемия. Таким образом, уровень NT-proBNP отражает выраженность сердечной недостаточности и не может быть использован в качестве маркера повреждения миокарда у больных ИБС после коронарного шунтирования.
Список литературы
1. Андреев Д.А. II Лабораторная медицина. 2003. № б. С. 42-4б.
2. Барбараш О.Л., Усольцева E.H. II Патология кровообращения и кардиохирургия. 2004. № 4. С. 74-78.
3. Бокерия, Л.А., Самуилова Д.Ш., Плющ М.Г. II Грудная и сердечно-сосудистая хирургия. 2007. № 4. С.б1-б5.
4. Гланц С. Медико-биологическая статистика. М., 1998.
5. Морозов Ю.А., Гончарова A.A., Чарная М.А. II Грудная и сердечно-сосудистая хирургия. 2009. № 3. С. 54-5б.
6. Мошкин И.К., Шумаков Д.В. II Лаборатория. 2005. № 2. С. б-7.
7. Козлов, И.А., Харламова И.Е., Кричевский Л.А. II Общая реаниматология. 2009. № 3. С. 24-28.
8. Сапрыгин Д.Б., Мошина В.А. II Лабораторная медицина. 2003. № 8. С. 1-8.
9. Шумаков Д.В., Шевченко О.П., Орлова О.В. и др. II Вест. трансплантологии и искусственных органов. 2007. № 1. С. 54-б1.
10. Hutfless R., Kazanegra R., Madani M. et al. Il J. Ann. Coll. Cardiol. 2004. V. 43. P. 1873-1879.
11. Lee T.H., Thomas E.J., Ludwig L.E. II Am. J. Cardiol. 199б. V. 77. P. 1031-103б.
12. Morimoto K., Mori T., Ishiguro S et al. Il Surg. Today. 1998. V. 28. P. 23-29.
13. Richards M., Nicholls M.G., Espiner E.A. et al. Il J. Am. Coll. Cardiol. 200б. V. 47. P. 52-б0.
14. Vanderheyden M. Bartenek J., Goethals M. Il Eur. J. Heart Fail. 2004. V. 110. P. 124-127.
