CC BY
10
УДК 616-008.851:616.12-008
Т.А. МАРТЫНОВА1, Н.И. МАКСИМОВ2, Р.М. ВАЛЕЕВА2
Республиканский клинико-диагностический центр МЗ УР, 426009, г. Ижевск, ул. Ленина, д. 87б 2Ижевская государственная медицинская академия МЗ РФ, 426034, г. Ижевск, ул. Коммунаров, д. 281
Взаимосвязь электрокинетических параметров эритроцитов с факторами риска сердечнососудистых заболеваний у больных острым коронарным синдромом
Мартынова Татьяна Александровна — врач-кардиолог, и.о. ассистента кафедры госпитальной терапии с курсами кардиологии и функциональной диагностики ФПК и ПП, e-mail: [email protected], тел. +7-912-859-12-28, ORCID ID: 0000-0002-4823-4354 Максимов Николай Иванович — доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой госпитальной терапии с курсами кардиологии и функциональной диагностики ФПК и ПП, e-mail:[email protected], тел. +7-912-852-20-62
Валеева Розалия Муллаяновна — кандидат медицинских наук, доцент кафедры госпитальной терапии с курсами кардиологии и функциональной диагностики ФПК и ПП, тел. +7-912-851-44-93
В проведенном проспективном исследовании оценивались клинические, лабораторно-инструментальные данные и электрокинетические параметры эритроцитов 201 пациента с острым коронарным синдромом (ОКС). Пациенты были распределены на две группы на основании изменений ЭКГ: в первую группу вошли пациенты с ОКС без подъема сегмента ST (ОКСбпST) — 110 пациентов, во вторую — пациенты с ОКС с подъемом сегмента ST (ОКСпST) — 91 пациент. Многофакторный анализ позволил выделить для каждой группы индивидуальный набор признаков, взаимосвязанных с электрокинетическими параметрами эритроцитов.
Ключевые слова: острый коронарный синдром, факторы риска, электрокинетические параметры эритроцитов.
DOI: 10.32000/2072-1757-2018-16-6-164-168
(Для цитирования: Мартынова Т.А., Максимов Н.И., Валеева Р.М. Взаимосвязь электрокинетических параметров эритроцитов с факторами риска сердечно-сосудистых заболеваний у больных острым коронарным синдромом. Практическая медицина. 2018. Том 16, № 6, С. 164-168)
T.A. MARTYNOVA1, N.I. MAKSIMOV2, R.M. VALEEVA2
1 Republic Clinical-Diagnostic Center, 87b Lenin Str., Izhevsk, Russian Federation, 426009
2Izhevsk State Medical Academy of the MH of RF, 281 Kommunarov Str., Izhevsk, Russian Federation, 426034
Impact of electrokynetic parametrs of red blood cells on risk factors of cardiovascular diseases in patients with acute coronary syndrome
Martynova TA — cardiologist, Assistant Lecturer of the Department of Hospital Therapy with the courses of Cardiology and Functional Diagnostics, tel.: +7-912-859-12-28, e-mail: [email protected], ORCID ID: 0000-0002-4823-4354 Maksimov N.I. — D. Sc. (medicine), Professor, Head the Department of Hospital Therapy with the courses of Cardiology and Functional Diagnostics, tel. +7-912-852-20-62, e-mail:[email protected],
Valeeva R.M. — PhD (medicine), Associate Professor of the Department of Hospital Therapy with the courses of Cardiology and Functional Diagnostics, tel. +7-912-851-44-93
The article present the results of retrospective studies of 201 patients with acute coronary syndrome, an assessment of clinic, laboratory, instrumental study and electrokinetic properties of red blood cells. The patients were divided into two groups: patients with ST-segment elevation on ECG (110 patients) and patients without ST-segment elevation on ECG (91 patients). Multivariate analysis showed an individual set of traits for each group associated with electrokinetic parameters of erythrocytes.
Key words: acute coronary syndrome, risk factors, electrokinetic properties parameters of erythrocytes.
(For citation: Martynova T.A., Maksimov N.I., Valeeva R.M. Impact of electrokynetic parametrs of red blood cells on risk factors of cardiovascular diseases in patients with acute coronary syndrome. Practical Medicine. 2018. Vol. 16, no 6, P. 164-168)
Смертность от сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ), в том числе и от острого коронарного синдрома (ОКС), в течение многих лет остается на высоком уровне. В основе развития ОКС лежит атеросклероз коронарных артерий за счет атерогенной дислипидемии, оксидативного стресса, дисфункции эндотелия и сосудистого воспаления [1]. Кроме того, в патогенезе ОКС большую роль играют реологические характеристики крови. С возрастанием вязкости крови уменьшается скорость диффузии, падает электропроводность клеток вплоть до полной остановки, что имеет первостепенное значение для жизненных процессов в организме [2, 3, 4]. При ИБС отмечается изменение структуры клеточных мембран эритроцитов и снижение мембранного потенциала [5].
Цель исследования — оценить взаимосвязи состояния электрокинетических свойств эритроцитов и факторов риска сердечно-сосудистых заболевания методом факторного анализа у пациентов ОКС.
Материал и методы
Обследованы 201 пациент с острым коронарным синдромом (ОКС). Исследование было открытым, сравнительным, проспективным. Проводилась оценка клинических и лабораторно-инструменталь-ных данных. Забор крови осуществлялся в первые сутки поступления больных ОКС в отделение коррекции неотложных состояний «Республиканского клинико-диагностического центра МЗ УР». Кровь исследовалась под микроскопом при помощи метода многовекторного микроэлектрофореза, патент РФ на изобретение № 2168176 [6]. Исследование проводилось при помощи прибора «Цито-эксперт» [7, 8], полученные данные обрабатывались программой NTU-Recognition-Platform.exe. Изучались показатели средней амплитуды колебания эритроцитов (САКЭ), процент неподвижных эритроцитов (ПНЭ) по отношению к электрическому полю. Все пациенты были распределены на 2 группы на основании тщательного анализа клинической картины и изменений на ЭКГ: в 1-ю группу вошли пациенты ОКС без подъема сегмента ST (ОКСбпST), во 2-ю — пациенты ОКС с подъемом сегмента ST (ОКСпST). Включение больных в группы исследования проводилось параллельно в течение 4 лет. В 1-ю группу было включено 110 пациентов, средний возраст которых составил 54,15±0,40 года, из них 66 мужчин (60 %) и 44 женщины (40 %); во 2-ю группу — 91 пациент, их средний возраст составил 54,23±0,36 лет, из них 61 мужчина (67 %) и 30 женщин (33 %). Межгрупповых достоверных различий в функциональных изменениях эритроцитов у мужчин и женщин выявлено не было.
Статистическую обработку результатов проводили с помощью программы SPSS-17. В исследовании были использованы: метод определения нормальности распределения с использованием показателей асимметрии и эксцесса и их стандартных ошибок. Для исследования системы взаимосвязей показателей, полученных в ходе исследования, данные подвергались факторному анализу методом главных компонент. Оценка пригодности данных для факторного анализа проводилась с применением критерия сферичности Бартлета. Чем больше факторная нагрузка какой-либо переменной, тем с большей уверенностью можно считать, что данная переменная определяет фактор. Нагрузки, превышающие 0,71 (объясняет 50 % дисперсии), — превосходные, 0,63 (40 % дисперсии) — очень хорошие, 0,55 (30 %) — хорошие, 0,45 (20 %) — удовлетворительные и 0,32 (объясняет 10 % дисперсии) — слабые [9].
Результаты
При поступлении время от начала ОИМ (по анамнестическим данным) составило: менее 1 часа — у 6 больных, от 1 часа до 3 часов — у 106 больных, от 3 часов до 6 часов — у 34 больных, от 6 часов до 12 часов — у 13 больных, от 12 часов до 24 часов — у 42 больных. Частота встречаемости артериальной гипертензии (АГ) 1-й группе составила 81,8 % , во 2-й группе 92,3 %. Максимальное систолическое АД (макс. САД) по данным анамнеза в группе ОКСбпST составило 166±6,45 мм рт. ст., в группе ОКСпST 162,1±2,78 мм рт. ст. ^=-2,11393, p=0,035833). По уровню максимального диастоли-ческого АД (макс. ДАД) по данным анамнеза достоверных различий в группах не выявлено. В группе ОКСбпST ДАД составило 93,6±1,09 мм рт. ст., в группе ОКСпST 95,7±1,42 мм рт. ст. ^=-1,19588, p=0,233242). Более половины пациентов оказались курящими (58,7 %) и курили более 1 пачки сигарет в день в течение 10 лет и более (индекс курильщика более 25 пачек/лет, что соответствует группе «злостных курильщиков»). В 1-й группе — курильщики 65 человек (59,1 %), во 2-й группе — 53 человек (58,2 %). Таким образом, по наличию такого фактора риска, как курение обе группы существенно не различались.
В группе больных ОКСпST наблюдались достоверно более высокие показатели трансаминаз (АСТ и АЛТ на 40 % и 42 % выше соответственно), концентрация глюкозы в крови на 19 % выше, кФк-МВ на 85 % выше и тропонин I на 91 % по сравнению с группой ОКСбпST, что свидетельствует о более выраженном резорбционно-некротическом синдроме у пациентов этой группы. Также у пациентов были достоверно более высокие показатели ХС на 16 %,
OBSTETRICS AND GYNECOLOGY
Таблица 1
Лабораторные показатели крови в сравниваемых группах Table 1. Laboratory indicators of blood in compared groups
ОКСпST М±m ОКСбпST М±m Достоверность различий
t p
АЛТ, ЕД/л 88,71±3,24 51,48±1,1 -12,48 0,0000
АСТ, ЕД/л 92,63±2,98 55,75±1,09 -13,26 0,0000
Глюкоза, ммоль/л 7,79±0,20 6,32±0,12 -6,79 0,0000
ХС, ммоль/л 6,83±0,20 5,71±0,17 -4,19 0,0000
ТГ, ммоль/л 4,6±0,76 3,52±0,28 3,13 0,0021
ХС ЛПВП, ммоль/л 0,98±0,08 1,14±0,09 -2,13 0,0349
ХС ЛПНП, ммоль/л 4,34 ±0,49 3,63 ±0,20 -3,51 0,0001
Тропонин I, нг/дл 7,18±0,22 0,67±0,01 357,5 0,0000
КФК-МВ, ЕД/л 170,76±16,16 25,39±1,07 -10,37 0,0000
р — значение достоверности различий среди групп, определенное согласно критериям Стьюдента P — reliability of differences among groups, according to t-criterion
Таблица 2
Показатели ЭХО-КГ в сравниваемых группах Table 2. Echo-ECG indicators in compared groups
ОКСпST М±m ОКСбпST М±m Достоверность различий
t p
и^П, мл/м2 41,47±0,39 38,85±0,32 -5,206 0,0000
E/e' 14,58±0,43 8,91±0,14 -14,082 0,0000
ПП, мм 39,49±0,36 38,78±0,23 -1,741 0,0834
ПЖ, мм 37,80±0,34 37,36±0,24 -1,089 0,2776
КДР, мм 56,36±0,95 55,16±0,79 -0,97 0,3332
КСР, мм 40,54±0,69 39,07±0,59 -1,628 0,1053
КДО, мл 172,60±2,96 149,04±2,98 -2,399 0,0174
КСО,мл 68,26±1,82 60,56±2,22 -2,11 0,0358
ТМЖП, мм 9,74±0,14 9,63±0,10 -0,830 0,4078
ТЗС, мм 9,83±0,12 9,57±0,09 -1,197 0,2332
ФВ, % 46,46±0,94 53,40±0,73 5,890 0,0000
р — значение достоверности различий среди групп, определенное согласно критериям Стьюдента P — reliability of differences among groups, according to t-criterion
ЛПНП и ТГ на 23 % и более низкие ЛПВП на 16 %. Полученные данные демонстрируют более значимую дислипидемию у пациентов 0кСпST (табл. 1).
По данным эхокардиографии у пациентов с ОКСпST показатели индекса объема левого предсердия на 7 % были выше, диастолическая дисфункция левого желудочка (ЛЖ) (Ee') на 39 % более выражена, чем в группе ОкcбпST, показатели объема ЛЖ в систолу (КСО 68,26±1,82 vs 60,56±2,22) и в диастолу (КДО 172,60±2,96 vs 149,04±2,98), выполненные по формуле Teichholz в группе 0КСпST превышали показатели в группе 0кСбпST, также в
1-й группе наблюдалась достоверно более низкая ФВ (46,46±0,94 vs 53,40±0,73). По размерам правых и левых камер сердца, а также по ТМЖП и ТЗС в группах достоверных различий не наблюдалось (табл. 2).
О наличии атеросклеротического процесса судили по изменению толщины комплекса интима-медиа (ТКИМ) общих сонных артерий (в норме < 0,9 мм). ТКИМ у пациентов 1 и 2 группы достоверно не различались (1,42±0,03 vs 1,36±0,03 (мм), t=1,232618, p=0,21925), однако у пациентов ОкСпST наблюдалась тенденция к увеличению ТКИМ.
Рисунок 1
Взаимосвязи процента неподвижных эритроцитов в группах Figure 1
Interdependence of the percentage of immobile erythrocytes in groups
OKC6nST
иуЛП (0,76)
Время от начала приступа (0,58)
Возраст (0.57)
Длительность ИБС (-,046)
ПНЭ
OKCnST
ТКИМ (0.66)
Примечание: сплошной линией обозначены взаимосвязи показателей, имеющие прямую взаимосвязь, а пунктирной — обратные взаимосвязи с показателем ПНЭ
Note: solid line indicates direct interdependence, dotted line - reverse interdependence with the percentage of immobile erythrocytes
Рисунок 2
Взаимосвязи средней амплитуды колебания эритроцитов в группах Figure 2
Interdependence of the average amplitude of erythrocytes fluctuations in groups
Примечание: сплошной линией обозначены взаимосвязи показателей, имеющие прямую взаимосвязь, а пунктирной — обратные взаимосвязи с показателем САКЭ
Note: solid line indicates direct interdependence, dotted line - reverse interdependence with the average amplitude of erythrocytes fluctuations
OBSTETRICS AND GYNECOLOGY
По электрокинетическим показателям эритроцитов достоверных различий в группах не выявлено. САКЭ в 1-й группе составила 1,83±0,05 мкм, во 2-й группе 1,75±0,06 мкм (t=0,955, p=0,341); ПНЭ у пациентов OK&ST 15,6±1,45 %, у пациентов ОКСбпST 13,54±1,64 % (t=0,957 , p=0,339). Полученные данные могут свидетельствовать об общности ранних патогенетических механизмов развития различных вариантов ОКС. Однако в группе OK&ST выявлены более высокие показатели САКЭ и низкий ПНЭ.
В группе OK&ST достоверность критерия сферичности Бартлета приемлемая (р<0,001), величина меры выборочной адекватности величина Кайзе-ра-Мейера-Опкина (КМО) 0,415. В группе ОКСбпST достоверность критерия сферичности Бартлета приемлемая (p<0,001), величина меры выборочной адекватности величина КМО 0,506. Полученные результаты демонстрирует приемлемую адекватность выборок для факторного анализа. Данные, полученные в ходе исследования, находятся в диапазоне ассиметрии от -2 до +2, что подтверждает нормальность распределения и делает возможным применение факторного анализа.
В группе OK&ST САКЭ обратно взаимосвязана с уровнем ХС, длительностью течения ИБС, количеством выкуриваемых сигарет, гликемией, макс. САД, уровнем тропонина I, АСТ, ХС ЛПНП, прямо взаимосвязана с показателями: и^ЛП, E/e'. Анализ взаимосвязей САКЭ позволяет сделать вывод о том, что системообразующим показателем является уровень ХС (0,94), он оказывает наибольшее влияние на данную систему показателей (рис. 2). ПНЭ в данной группе прямо взаимосвязан с ТКИМ (рис. 1).
В группе ОКСбпST САКЭ обратно взаимосвязана с возрастом пациентов и прямо взаимосвязана с уровнем ХС ЛПВП в крови. Анализ взаимосвязей данного фактора позволяет сделать вывод, что системообразующим показателем является Хс ЛПВП (-0,64), он оказывает наибольшее влияние на данную систему показателей. Вероятно, при снижении уровня ХС ЛПВП увеличивается риск развития атеросклероза, что может явиться причиной образования атеросклеротических бляшек в коронарных артериях (рис. 2). ПНЭ образован показателями: и^П, время от начала приступа, возраст, длительность течения ИБС. Все показатели данного фактора (кроме длительности течения ИБС) прямо взаимосвязаны с показателем ПНЭ. Анализ взаимосвязей данного фактора позволяет сделать вывод о том, что системообразующим показателем является и^ЛП (0,76), он оказывает наибольшее влияние на данную систему показателей (рис. 1).
Выводы
Таким образом, каждая группа больных ОКС имеет разное количество факторных связей и свой индивидуальный коррелированный набор признаков, создающий специфический для каждой группы патогенетический профиль.
Средняя амплитуда колебания эритроцитов в группе ОКС без подъема сегмента ST формируется, прежде всего, за счет уровня липопротеидов высокой плотности и возраста. С возрастом формируется коллатеральное кровообращение, что, вероятно, может способствовать меньшему ишемическому повреждению миокарда с вовлечением процессов ишемического прекондиционирования. Процент неподвижных эритроцитов, прежде всего, за счет индекса объема левого предсердия, что свидетельствует о связи электрокинетических параметров эритроцитов со структурнофункциональными параметрами миокарда левого желудочка у пациентов данной группы.
В группе ОКС c подъемом сегмента ST средняя амплитуда колебания эритроцитов формируется за счет уровня холестерина в крови и длительности ишемической болезни сердца, а процент неподвижных эритроцитов за счет толщины комплекса интима-медиа, что, вероятно, свидетельствует о преобладании атеросклеротического процесса в формировании инфаркта миокарда с зубцом Q.
ЛИТЕРАТУРА
1. Аронов Д.М., Лупанов В.П. Некоторые аспекты патогенеза атеросклероза // Атеросклероз и дислипидемии. — 2011. — № 1. — С. 48-56.
2. Козинец Г.И. Электрический заряд клеток крови: Лабора-торно-клиническое значение / Г.И. Козинец, О.В. Попова, — М.: Практическая медицина, 2007. — 207 с.
3. Крылов В.Н., Дерюгина А.В., Антипенко Е.А. Типовые изменения электрофоретической подвижности эритроцитов и их фос-фолипидный состав при разных заболеваниях // Клиническая лабораторная диагностика. — 2009. — № 9. — С. 37-40.
4. AlMomani T.D. et al Red blood cell flow in the cardiovascular system: a fluid dynamics perspective / T.D. AlMomani, S.C. Vigmostad, V.K. Chivukula, L. Al-Zube, O. Smadi, S. BaniHani // Critical Reviews in Biomedical Engineering. — 2012. — N. 40 (5). — P. 427-440.
5. Махнева А.В. Возрастные особенности состояния клеточных мембран эритроцитов у больных с ишемической болезнью сердца // Вестник РГМУ. — 2011. — № 3. — С. 76-79.
6. Соловьев А.А, Голендухин А.Н., Кутявина С.В., Никитин Е.Н. Способ микроэлектрофореза клеток крови и эпителиоцитов и устройство для его осуществления. Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений РФ 27.05.2001 за № 2168176.
7. Сухенко Е.П., Лисицын Н.Б., Палагин В.А Электрофоретиче-ский клеточный анализ с помощью приборного комплекса «Цито-эксперт» // Клиническая лабораторная диагностика. — 2011. — № 11. — С. 35-38.
8. Solov'ev A., Shishkin A., Kiryanov N. Cytoanalytical complex of new generation "cyto-expert": its opportunities and prospects // Regional Innovations — 4, 2017. — P. 43-45.
9. Митина О.В., Михайловская И.Б. Факторный анализ для психологов. — М.: Учебно-методический коллектор «Психология», 2001. — 169 с.
