диссертации / 120

21

Патрушев, 2002]. В исследованиях было показано, что полиморфизм промоторной области 4G/5G влияет на уровень PAI-1 в крови. Такую зависимость наблюдали и у пациентов с венозными тромбозами и у больных с сердечно-сосудистыми заболеваниями (Ossei-Gerning N., 1997; Stegnar M.,

1998). Также было выявлено, что аллель 4G является независимым фактором риска развития острого инфаркта миокарда у молодых пациентов, особенно курящих [Isordia-Salas I, 2009, Pegoraro RJ, 2005].

1.2.2.Гены фолатного цикла, кодирующие белки

метаболизма гомоцистеина

Впервые в 1969 году были получены данные о связи атеросклероза и гипергомоцистеинемии. [McCully KS,1969.] Исследования последующих лет выявили связь гипергомоцистеинемии с коронарной болезнью сердца,

цереброваскулярной болезнью и окклюзией периферических артерий

[Boushey C.J., 1995, Taute BM, 2004, Kazemi MB, 2006]. Также высокая распространенность гипергомоцистеинемии была обнаружена у больных с первыми проявлениями тромбоза глубоких вен нижних конечностей и другими венозными тромбозами[den Heijer M, 1996, Simioni P,1996, Unlü Y, 2005, He JA, 2010]. Роль гипергомоцистеинемии в различных заболеваниях была подтверждена у пациентов с патологией беременности [Burke G,1992,

Owen EP,1997, Acilmis YG], патологией плода, старческим слабоумием,

болезнью Альцгеймера [Román GC., 2005], целиакией [Hozyasz KK, 2012] и

др.

Далее в ходе научных исследований были выявлены причины нарушения фолатного цикла, результатом которого является гипергомоцистеинемия – эндогенные (генетические дефекты ферментов фолатного цикла MTHFR, MTR, MTRR) [Alluri RV, 2005, Rongioletti M.,2005, Koo HS,2008] и экзогенные (дефицит фолиевой кислоты и витаминов В6 и

В12) факторы. [Bayés B, 2005, Cheng D,2014]

22

Мутации в генах рассматриваемых ферментов приводят к снижению каталитической активности и оказывают существенное влияние на интенсивность фолатного метаболизма, что подразумевает накопление гомоцистеина. Несмотря на то, что гомоцистеиновая теория сердечно-

сосудистых осложнений в настоящее время не так актуальна, нельзя недооценивать роль полиморфизмов генов фолатного цикла в развитии сердечно-сосудистых заболеваний. Есть мнение, что роль полиморфизмов генов фолатного цикла может быть обусловлена нарушением синтеза ДНК и,

в связи с этим, вести к дисрегуляции пролиферативных процессов и апоптозу клеток [Комаров А.Л., 2011].

Ген MTHFR – метилентетрагидрофолатредуктаза (полиморфизм С677Т MTHFR (Ala222Val), A1298C MTHFR (Glu429Ala). Известна связь полиморфизмов гена с сердечно-сосудистыми заболеваниями [Klujber V, 2005, Nie Y,2011], была проведена ассоциация мутации с развитием острого инсульта [Dikmen M,2006, Almawi WY,2009, Fekih-Mrissa N,2013], острого инфаркта миокарда [Patti G, 2009, Angeline T, 2009] Также были обнаружены данные о связи полиморфизма гена с развитием венозных тромбозов [Yin G,2012, Den Heijer M,2005, Cinemre H, 2010].

Ген MTR – метионинсинтетаза. Полиморфизм A2756G MTR (Asp919Gly) вызывает уменьшение концентрации метионина и накопление гомоцистеина в кровотоке [Ouyang S,2013, Biselli JM,2009]. Мутацию чаще связывают с развитием онкологических заболеваний различной локализации. [Ding W, 2013, Hosseini M.,2013, Yamaji T,2009]

Ген MTRR – метионинсинтетазаредуктаза (полиморфизм A66G

MTRR (lle22Met). Как и остальные гены фолатного цикла, полиморфизм гена MTRR связывают с развитием гипергомоцистеинемии [Gaughan DJ,2001] и вызванными ею патологиями. Так в литературе имеются данные о связи полиморфизма A66G с развитием коронарной болезни сердца [Guéant-

Rodriguez RM, 2005, Vijaya Lakshmi SV,2011, Laraqui A, 2006], раком различной локализации и патологиями плода [Zhang T,2013, Han D,2012].

23

1.3Воспалительная теория развития атеросклероза

1.3.1.Представление о воспалении, как об универсальном

регуляторном процессе

Воспаление, возникнув на ранних этапах эволюции, характеризовалось с одной стороны повреждением с угрозой для органа и даже для всего организма, а с другой - процессом благоприятным, помогающим организму в борьбе за выживание. [Зайко Н.Н., 2008]

Воспаление - это синдром неспецифичной защиты организма,

формирующийся в ответ на появление эндогенных и экзогенных патогенов и являющийся частью гомеостаза - поддержания динамичного постоянства внутренней среды организма.

Асептическое воспаление, протекает почти постоянно, имеет цель сохранять постоянство внутренней среды организма от эндогенных патогенов. Септическое воспаление развивается вследствие воздействия на организм экзогенных инфекционных агентов: токсинов (липополисахаридов),

вирусов, бактерий, паразитов.

Реакция воспаления формируется in vivo независимо от возраста и пола, при активном иммунном статусе и иммуносупрессии, дисфункции эндокринных органов и действии большинства лекарственных препаратов.

[Schumman R.R., 1999]. При этом патогенез воспалительной реакции,

развивающийся в результате действия эндогенных (асептических) и

экзогенных (инфекционных) патогенов одинаков.

Биологическую функцию воспаления характеризует активность функциональных фагоцитов в большей мере, чем гуморальные факторы, в

том числе и при атеросклерозе. [Kohchi К, 1985] Активации фагоцитоза предшествует ряд гуморальных этапов биологической реакции воспаления -

действие системы комплемента и белков острой фазы.

24

Наличие в организме эндогенных патогенов выявляют функциональные фагоциты с помощью системы комплемента. Далее макрофаги секретируют первичные медиаторы воспаления - цитокины

(интерлейкины), которые гуморально активируют синтез гепатоцитами белков острой фазы воспаления, в том числе СРБ. [Титов В.Н., 2004]

Биологическую реакцию воспаления регулирует система первичных и вторичных медиаторов. К первичным медиаторам относится семейство цитокинов, включающее большую группу ИЛ, фактор некроза опухолей альфа (TNF-a), колониестимулирующие факторы (CSFs), эритропоэтин (Еро),

интерфероны (ИФ) [Hurlock EC. ,2001] и ряд других белков.

В совокупности интерлейкины формируют разветвленную и многоуровневую цитокиновую сеть. [Бережная Н.М.,2013] Цитокины делят в зависимости от выполняемых функций на провоспалительные и противовоспалительные. Первую группу составляют ИЛ-1, ИЛ-2, ИЛ-6, ИЛ-

8, ИЛ-12, ИЛ-17, ИЛ-18, ФНО-a, ИФ. К противовоспалительным ИЛ относятся ИЛ-4, ИЛ-10, ИЛ-11, ИЛ-7.

При воспалении последовательно секретируются такие цитокины, как

TNF-a, ИЛ-1 и ИЛ-6. [Van Deventer S.J., 1990; Hesse D.G., Tracey K.J., 1988]

Затем ИЛ-6 начинает подавлять секрецию ФНО-a и ИЛ-1 [Schindler R., 1990],

активировать продукцию печенью белков острой фазы воспаления [Heinrich P.C., 1990] и стимулировать гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую систему [Lyson К., 1991], что способствует регуляции воспалительного процесса. В этом смысле ИЛ-6 можно рассматривать и как провоспалительный, и как противовоспалительный цитокин. ИЛ-18

участвует в активации цитотоксических Т-лимфоцитов, НК-клеток,

макрофагов, дендритных клеток и способствует формированию эффективного противоинфекционного и противоопухолевого иммунного ответа [Jablonska Е., 2005; Ueno N., 2005].

Повышение уровня медиаторов воспаления, одного или нескольких,

приводит к дисбалансу их содержания. Для устранения этого дисбаланса

25

синтезируются цитокины с противовоспалительным действием. Одним из главных противовоспалительных цитокинов является ИЛ-10, выступающий как антагонист ИЛ-6 и TNF-a. Концентрация этого интерлейкина, как показано в некоторых исследованиях, снижается при метаболическом синдроме и СД 2-го типа [Van Exel E, 2002]. В работе некоторых других исследователей была показана взаимосвязь между уровнями интерлейкина-

10 и клиническими исходами острого коронарного синдрома и выяснилось,

что ИЛ-10 отражает противоспалительное состояние пациентов с острым коронарным синдромом и поэтому ИЛ-10 является биомаркером риска развития сердечно-сосудистых событий. [Mälarstig A., 2008].

Провоспалительные цитокины опосредованно увеличивают циркуляцию в крови «белков острой фазы» - вторичных медиаторов. С-

реактивный белок является представителем семейства позитивных белков острой фазы, уровень которых существенно увеличивается в сыворотке крови при воспалении. СРБ связывает молекулы токсинов, вышедших из поврежденной ткани, для последующего удаления их из кровотока. Он участвует в процессах опсонизации, фагоцитоза, активирует функцию компонентов комплемента. Циркулируя в крови, он может оказывать цитотоксическое действие [Титов В.Н., 2004]

Несмотря на то, что большинство цитокинов не синтезируются клетками вне воспалительной реакции и иммунного ответа, некоторые не попадают под это правило. Часть цитокинов синтезируются постоянно, и в больших количествах находятся в циркуляции, регулируя пролиферацию и дифференцировку отдельных типов клеток. На тканевом уровне цитокины ответственны за развитие воспаления и регенерацию тканей. При развитии системной воспалительной реакции они оказывают влияние практически на все органы и системы организма, участвующие в регуляции гомеостаза. [Кетлинский С.А., 2008]

26

1.3.2.Атеросклеротическое изменение сосудов,

как предиктор сосудистых катастроф

Основной причиной ишемической болезни сердца является атеросклеротическое поражение коронарных артерий, которое наблюдается у

95% больных ИБС. Однако в настоящее время понимание патогенеза атеросклероза вышло далеко за пределы оценки значимости гиперхолестеринемии, как ведущего механизма процесса. Представление об атеросклерозе как о хроническом вялотекущем воспалительном заболевании окончательно сформировалось еще в прошлом веке. В 1960-х и 1970-х годов было обращено внимание на очаг пролиферации гладкомышечных клеток,

как начало развития атеросклеротических бляшек. [Ross, 1976]

Воспалительная теория атерогенеза подтвердилась обнаружением в крови больных сердечно-сосудистых заболеваниями, повышенной концентрации маркеров воспалительного ответа. [Чукаева, 1990, Frostegard J, 1999.]

Установлено, что противовоспалительные и антиатерогенные свойства стенки сосуда определяются нормальным функционированием эндотелия,

его способностью продуцировать и высвобождать оксид азота – мощное биологически активное соединение. Однако, под воздействием различных факторов, приводящих к эндотелиальной дисфункции (повышение ЛПНП,

курение, АГ, СД, повышение гомоцистеина в крови [Братусь В.В., Талаева Т.В., 2007]), эндотелий изменяет свои свойства, что сопровождается уменьшением продукции оксида азота. Это в свою очередь активирует ядерный фактор транскрипции, и группы эндотелиальных клеток начинают выделять молекулы сосудистой адгезии (vascular adhesion molecule-1, VCAM-

1), которые «притягивают» различные виды лейкоцитов и связываются с ними. Было обнаружено, что фокус экскреции VCAM-1 находится в зонах с уменьшенным напряжением сдвига, которое возникает в результате действия потока крови на эндотелий. При ламинарном потоке крови, то есть линейном и ориентированном по длине сосуда, напряжение сдвига максимальное и

27

сочетается с образованием значительного количества оксида азота, что сводит до минимума взаимодействие между эндотелиоцитами и клетками крови. [Gupta Н., White С., Наndаttu S., 2005] А на участках сосуда с измененной геометрией или в области отхождения боковых ветвей,

напряжение сдвига постоянно снижено, и соответственно, уменьшена продукция оксида азота. [Jankowska Е., Haehlong S., Czaтy А., 2005]

Помимо потери антиадгезивных свойств, эндотелиальная дисфункция сопровождается повышением проницаемости эндотелия для липопротеидов и других компонентов плазмы крови. Осевшие на поверхности артерии лейкоциты начинают мигрировать в ее интиму. Установлено наличие семейства биологически активных молекул – хемоаттрактантов,

вызывающих миграцию моноцитов в интиму (monocyte chemoattractant proteine – 1, MCP-1). Помимо MCP-1, определенная роль в миграции моноцитов принадлежит интерлейкину-8, фактору роста тромбоцитов,

колониестимулирующему фактору макрофагов. [Libby P., Ridker P.M., 2002]

Все это завершается появлением неоинтимы, утолщением и ремоделированием стенки сосуда даже в отсутствие традиционных факторов атерогенеза.

Но в патогенезе атеросклеротического поражения стенки артерии лежит не только воспаление сосудистой стенки связанное с аутоиммунными механизмами [Goldschmidt-Clermont PJ,2012], но и нарушение метаболизма и транспорта липидов [Blankenberg S., 2001, D Siscovick D.S. 2000]. Известно,

что не столько количественное изменение липидов влияет на развитие атеросклероза, сколько качественное нарушениям структуры и функции липопротеидов, так называемая модификация липопротеидов, в результате которой они приобретают проатерогенные свойства [Dessì M,2013].

Благодаря этому липопротеиды низкой плотности (ЛПНП) связываются с белками стенки сосуда и аккумулируются в ней. Помимо этого, по мере увеличения толщины стенки замедляется диффузия через нее ЛПНП и существенно облегчается их захват, депонирование и модификация [Tabas I,

28

2007]. Таким образом, наличие предатеросклеротических изменений в стенке сосуда, обусловленных наличием в ней вялотекущего локального воспаления, является обязательным условием для отложения в стенке липопротеидов. Именно на этом этапе изменения приобретают черты,

характерные для атеросклероза, то есть сочетание фибросклеротических и атероматозных явлений. [Братусь В.В., 2007] Фибросклеротические изменения стенки сосуда ведут к повышению ее жесткости, что приводит к снижению демпфирования и увеличению отражения пульсовой волны, и

оказывает прямое повреждающее действие на стенку сосуда. [Рекомендации

ESH/ESC, 2014].

По современным представлениям, базирующимся на клинических и лабораторных исследованиях, одной из главных причин развития коронарной катастрофы, как и любого другого сосудистого события, является атеротромбоз - это тромбоз атеросклеротически измененных коронарных артерий[Люсов В.А. 2007, Braunwald E 1997]. Клинические проявления при этом зависят от локализации процесса, от диаметра окклюзированного сосуда, степени и продолжительности окклюзии, своевременности и эффективности лечебных мероприятий.

Чтобы в момент разрыва бляшки образовался тромб, нарушающий кровоток в степени, достаточной для возникновения клинических проявлений острого коронарного синдрома, требуется состояние гиперкоагуляции - повышение свертывающего потенциала крови наряду с активацией тромбоцитов [Meinrad G., 2008]. Повышенное образование тромбина при разрыве бляшки есть результат системной активации нейтрофилов и моноцитов, которые способны генерировать тканевой фактор в связи с воспалением. [Грацианский Н.А. , 2007]

Изучение этиологии, патогенеза и возможностей фармакологической коррекции причин повышения тромбогенности пораженных атеросклерозом сосудов составляет одно из решений проблемы профилактики сердечно-

сосудистых заболеваний и их осложнений [Люсов В.А., 2007]

29

1.3.3. Роль маркеров воспаления в прогнозе сердечно-сосудистых

заболеваний.

По данным большого проспективного исследования, проведенного

G.Engström et al. было обнаружено, что повышенные уровни белков острой фазы связанны с повышением цифр артериального давления.

Соответственно, белки острой фазы связаны с риском инсульта у лиц с высоким АД. А также повышение белков острой фазы ассоциировалось со случаями фатального инфаркта миокарда и аневризмы брюшной аорты. [Engström G., 2006].

Результаты крупных популяционных исследований, в которых изучалась связь между активностью сосудистого воспаления и развитием острых коронарных событий, подтвердили, что высокая активность сосудистого воспаления, оцененная на основании увеличения уровней маркеров воспаления и острофазных белков, сопровождается высоким риском развития острых коронарных событий [Tracy R.P., 1997; Cannon C.P., 2000; Ridker P.M., 1998]. Были проведены исследования, подтверждающие,

что, повышенный уровень СРБ положительно ассоциируется со смертностью от всех причин и риском ССЗ. Так в исследовании CHANCES было показано,

что уровень СРБ положительно и независимо от индекса массы тела коррелировал с увеличением риска смертности и ССЗ. [O'Doherty MG, 2014].

А в исследовании EURIKA, были получены данные, что СРБ повышен у пациентов, имеющих хотя бы один из сердечно-сосудистых факторов риска.

[Halcox JP, 2014].

Синтез и секреция СРБ регулируются провоспалительными цитокинами, в первую очередь ИЛ-6,ИЛ-1, TNF. [Szalai A.J., 2002, Biasucci L.M., 2000, 1997]. В исследованиях выявлена провоспалительная роль цитокинов в сердечно-сосудистых заболеваниях. Провоспалительные цитокины, такие как интерлейкины: ИЛ-6, ИЛ-8, ИЛ-1b и фактор некроза опухоли (ФНО), играют важную роль в патогенезе ишемической болезни

30

сердца (ИБС) [10]. Эти молекулы, по всей видимости, определённым образом задействованы в развитии сердечной недостаточности. Следует отметить, что пик концентрации СРБ коррелирует с максимальным увеличением концентрации ИЛ-6 [Zawawi T.H.,1995]. Циркулирующие цитокины стимулируют клетки печени, которые и синтезируют СРБ.

Ксемейству ИЛ-1 относят достаточно недавно изученные ИЛ-18 и ИЛ-

33.Они оба, как и остальные представители этого семейства обладают провоспалительными свойствами. Известно, что ИЛ-18 обнаружен в нестабильной атеросклеротической бляшке, жировой и мышечной тканях.

Повышение его концентрации в крови обусловлено патологическим состоянием данных структур [Xing SS, 2010]. В другом исследовании повышение уровня ИЛ-18 коррелировало с высокими цифрами индекса интима-медиа, и как следствие связано и с атеросклерозом [Yamagami H,

2005]. Имеются литературные данные об участии ИЛ-33 в процессе атерогенеза путем эндотелиальной регуляции молекул адгезии ICAM-1, VCAM-1, E-селектина и индукции прилипания лейкоцитов крови к активированным монослоям эндотелиальной клетки. [Demyanets S., 2011].

Также совсем недавно были опубликованы результаты исследования, в

котором показано, что ИЛ-33 вырабатывается миоцитами и сердечными фибробластами, а также гладкомышечными клетками коронарных артерий в ответ на повреждение [Demyanets, 2013].

Противовоспалительные интерлейкины, в частности ИЛ-10, выступают как фактор подавления активности макрофагов, угнетают секрецию провоспалительных цитокинов (ИЛ-1, ИЛ-6, ИЛ-8, ИЛ-12, ФНО-α),

уменьшают экспрессию ICAM-1 – молекулы внутриклеточной адгезии (intercellular adhesion molecule-1) и снижают цитотоксичность [Mallat Z.1999, Pindersky Oslund L.J.,1999]. Было проведено исследование, в ходе которого выявлено, что повышение уровня ИЛ-10 у пациентов с ОКС обусловлено более высоким риском смерти. Авторы пришли к заключению, что интерлейкин-10 отражает провоспалительное состояние пациентов с острым