Влияние внутриклеточной инфекции на функцию эндотелия и клиническое течение ишемической болезни сердца

Актуальность исследования.

За последнее столетие произошло беспрецедентное перераспределение профиля доминирующих заболеваний, ответственных за большую часть смертельных исходов (Pearson ТА., 1997; van den Hoogen Р.С. et al., 2000). Еще до 1900 г. инфекционные болезни были ведущей причиной смертности населения (National Center for Health Statistics, U.S.A., 1999). Благодаря прогрессу здравоохранения они постепенно вытиснились хроническими, главным образом, сердечно-сосудистыми болезнями (Sans S. et al., 1997; World Health Report, 1999). Однако, реже вызывая тяжелые острые процессы, инфекции, как оказалось, могут приводить к хроническому субклинически протекающему воспалению, которое в итоге также сокращает продолжительность жизни (Dobson A.J. et al., 1998; Sheth Т. et al., 1999). Это очень серьезная проблема, она носит универсальный характер, и не случайно в последние годы особое внимание уделяется коронарному атеросклерозу, еще недавно причислявшемуся к «величайшей неинфекционной эпидемии века».

В настоящее время в отечественной и зарубежной литературе широко обсуждается возможная роль инфекции в развитии ишемической болезни сердца (ИБС) (Самсыгина Г. А. и соавт., 1998; Danesh J. et al., 1997, 1999). Показано, что серопозитивность к хламидии пневмонии (Cl.Pn.), цитомегаловирусу (CMV) и вирусу простого герпеса (HSV) значимо выше у больных с атеросклеротическими клиническими синдромами чем без них (Абакумова Ю.В. и соавт., 1996; Маянский А. Н. и и соавт., 1998; Epsteirl S.E. et al., 1996; Muhlenstein J.B., 1998; Pasceri V., 1998). Представлены доказательства присутствия внутриклеточных патогенов в коронарных артериях (КА) и атеросклеротических бляшках (Muhlestein В. et al., 1996; Speir Е. et al., 1998). Построены первые экспериментальные модели индуцированного инфекцией атерогенеза на животных (Moazed Т.С. et al., 1997; Ueno H. et al. 1997). В исследованиях S. Gupta et al. (1997), E. Gurfinkel et al. (1997, 1999) показано положительное влияние антибиотиков — азитромицина и рокситромицина — на исходы острых коронарных синдромов (ОКС) как в ближайшем (в течение 30 суток), так и отдаленном (до года) периодах.

Доказательства представляются и для ряда других потенциальных агентов, включая Helicobacter pylori, вирус Epstein-Barr одонтогенные инфекции, вирусы гриппа, А и В, гепатит, А и С (Осадчая Н. А., 1995; Гуревич B.C. и соавт., 2001; Leinonen М. et al., 2000). При этом обращается внимание на частоту совпадений между высоким титром в крови антител к данным возбудителям, волнообразным течением атеросклероза и обострением ИБС (Ардаматский Н.А., Абакумова Ю. В., 1996, 1998, 1998; 2000). Изобилие возбудителей, претендующих на роль причинных в развитии и прогрессировании атеросклероза и ИБС, позволило в последние годы высказать предположение, что прогностическое значение имеет не столько факт серопозитивности к какому-либо одному возбудителю, сколько признаки микст-инфекции, которые могут быть выражены через суммарную патогенную нагрузку (Espinola-Klein С. et al., 2002; Zhu J. et al., 2000). В то же время, работы, посвященные вопросам полиинфицированности при ИБС, в доступной литературе встречаются редко, а их метаанализ не позволяет сделать однозначного заключения.

Ведущими этиологическими факторами, определяющими сущность атеросклероза, как известно, считаются дислипопротеидемия атерогенного характера и проницаемость артериальной стенки по отношению к липопротеинам (Климов А.Н. и соавт., 1993, 1999; Нагорнев В. А. и соавт., 1996, 1998). Поэтому механизмы возможного влияния инфекций на прогрессирование ИБС рассматриваются, главным образом, с точки зрения их влияния на липидный обмен на клеточном и молекулярно-генетическом уровнях (Нагорнев В. А. и соавт., 2000; Fabricant C.G. et al., 1983; Kawakami M. et al., 1981; Webb N.R. et al., 1997; Nicholson A.C. et al., 1998). Тогда как клинические исследования, посвященные изучению влияния инфекций на состояние функции эндотелия — второго ключевого инициального механизма атерогенеза КА, единичны. Предпринятое исследование является попыткой оценить взаимосвязь между микробиологическими маркерами латентных внутриклеточных инфекций (герпетической, хламидийной и токсоплазменной), эндотелиальной дисфункцией (ЭД) и факторами сердечно-сосудистого риска у больных с различными формами ИБС.

Цель исследования:

Изучить влияние латентных внутриклеточных инфекций и их ассоциаций на функцию эндотелия и клиническое течение ИБС.

Задачи исследования:

1. Оценить выраженность эндотелиальной дисфункции и ее связь с факторами сердечно-сосудистого риска у больных с различным клиническим течением ИБС по вазомоторному ответу плечевой артерии на реактивную гиперемию и содержанию циркулирующих десквамированных эндотелиальных клеток в венозной крови.

2. Проанализировать частоту выявления микробиологических маркеров латентных внутриклеточных инфекций и их ассоциаций (Toxoplasma Gondii, Herpes Simplex Virus — 1,2, Epstein-Barr Virus, Chlamydia) среди здоровых лиц и больных с различными клиническими вариантами течения ИБС.

3. Исследовать связь маркеров внутриклеточных инфекций с факторами сердечно-сосудистого риска, показателями эндотелиальной функции и тяжестью течения ИБС.

4. Разработать интегральные показатели для оценки влияния микст-инфицирования на течение ИБС и функцию эндотелия, оценить их связь с известными факторами сердечно-сосудистого риска.

5. Построить интегральную модель влияния факторов сердечнососудистого риска и эндотелиальной дисфункции на течение ИБС с учетом вклада инфекционного компонента, наметить возможные пути фармакологической коррекции.

Научная новизна.

Впервые проанализирована частота выявления четырех микробиологических маркеров латентных внутриклеточных инфекций и их ассоциаций (Toxoplasma Gondii, Herpes Simplex Virus — 1,2, Epstein-Barr Virus, Chlamydia) среди здоровых лиц и больных с различным клиническим течением ИБС. На основании комплексного изучения субъективного и объективного состояния обследованных, коронарного и миокардиального резерва, метаболического статуса, маркеров воспаления, фрагментов генома патогенов и гомологичных AT получены новые данные о взаимосвязи клинического течения ИБС и функции эндотелия с латентными персистирующими инфекциями Toxoplasma Gondii, Herpes Simplex Virus — 1,2 и Chlamydia. Установлено, что влияние отмеченных возбудителей на развитие и прогрессирование ИБС опосредуется через известные факторы сердечнососудистого риска.

Впервые показано значение микст-инфицирования, предложены показатели для его интегральной оценки и проведен анализ их связи с известными факторами риска, функцией эндотелия и клиническим течением ИБС. Проведено разграничение между персистенцией возбудителя и комменсализмом.

Практическая значимость.

Высокая частота выявления маркеров двух и более персистирующих инфекций при ИБС, достоверная их связь с клиническим течением заболевания и факторами сердечно-сосудистого риска обуславливают необходимость обследования больных на наиболее распространенные внутриклеточные патогены, актуальные для практической кардиологии. С данной целью предложены 2 показателя (СПН и КСПН), позволяющие оценить величину суммарной патогенной нагрузки и соотнести ее с показателями условной нормы независимо от наиболее часто используемых методов исследования (ПЦР или ИФА).

Разработана доступная для практического использования модель влияния факторов сердечно-сосудистого риска и эндотелиальной дисфункции на развитие и прогрессирование ИБС с учетом вклада инфекционного компонента, позволяющая оценить риск развития и прогрессирования ИБС. Дано патогенетическое обоснование использования статинов при выявлении признаков микст-инфицирования.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Латентные внутриклеточные инфекции Toxoplasma gondii, Chlamydia и Herpes Simplex Virus 1,2 имеют достоверную связь с функцией эндотелия и клиническим течением ИБС, наряду с такими известными факторами сердечнососудистого риска, как возраст, дислипопротеидемия, ГБ, отягощенный по ИБС анамнез, сопутствующая ХСН, нарушение систолической и диастолической функций ЛЖ, его дилатация и гипертрофия, гиперфибриногенемия. При этом ведущее значение имеют признаки микст-инфицированности по 3 и более патогенам, интегральным выражением которых является суммарная патогенная нагрузка и ее коэффициент (выводы 1, 2, 3).

2. Действие микст-инфекции на клиническое течение ИБС реализуется через усиление неблагоприятного влияния известных факторов риска (ФР) на функцию эндотелия. На данный факт указывает достоверная связь как СПН, так и эндотелиальной дисфункции (ЭД) с известными факторами риска ИБС и маркерами воспаления, возможность аппроксимации коррелирующих с ЭД и СПН факторов сердечно-сосудистого риска, построение достоверного прогноза тяжести течения болезни с учётом вклада инфекционного компонента (выводы 4, 5, 6).

Апробация работы.

Основные положения работы доложены на заседании кардиологического общества имени Г. Ф. Ланга (Санкт-Петербург, декабрь 2003), Российском национальном конгрессе кардиологов «От исследований к стандартам лечения» (октябрь 2003), на заседании кардиологической секции Санкт-Петербургской медицинской Ассамблеи «Врач-Провизор-Пациент» (ноябрь 2003), на заседании кардиологического общества имени Г. Ф. Ланга (Санкт-Петербург, май 2004).

Реализация работы.

Результаты исследования используются в научной и диагностической работе кафедры и клиники военно-морской и общей терапии Военно-медицинской академии, в лекционных циклах для курсантов 3 курса и семинарских занятиях по циклу кардиологии для слушателей 6 курса подготовки врачей 4 факультета, врачей-интернов и слушателей 6 факультета повышения квалификации.

По теме диссертации опубликовано 8 научных работ.

Объем и структура работы.

Диссертация изложена на 129 страницах машинописного текста, включает введение, обзор литературы, материал и методы исследования, 3 главы собственных наблюдений, заключение, выводы, практические рекомендации, список литературы и приложение. Работа содержит 24 таблицы и 17 рисунков. Библиографический указатель включает 167 источников (58 отечественных и 109 зарубежных).

105 ВЫВОДЫ.

1. У 50% больных ИБС регистрируются признаки нарушения функционального состояния эндотелия: снижение эндотелийзависимой вазодилатации при проведении пробы с реактивной гиперемией и увеличение количества циркулирующих эндотелиальных клеток в венозной крови. Выявление данных признаков зависит от индивидуального профиля известных факторов сердечно-сосудистого риска (возраст от 55 лет и старше, активное курение, дислипопротеидемия, ГБ, отягощенный по ИБС анамнез, сопутствующая ХСН, нарушение систолической и диастолической функции ЛЖ, его дилатация и гипертрофия, повышение уровня СРБ и гиперфибриногенемия). При отсутствии или наличии не более 3 из них относительная частота выявления ЭД не превышает 14%, тогда как при 4 и более ФР частота обнаружения ЭД увеличивается шестикратно.

2. Сывороточные маркеры таких внутриклеточных инфекций, как Toxoplasma gondii, Chlamydia и Herpes Simplex Virus 1 и 2 типов у больных ИБС выявляются достоверно чаще по сравнению с условно здоровыми лицами (45% против 27%). Относительная частота выявления 3 и более инфекций у больных острым коронарным синдромом составляет 70%, что достоверно отличает данную группу от больных стабильной стенокардией напряжения (40%) и условно здоровых лиц (26%).

3. Адекватными показателями, отражающими микст-инфицирование, являются такие показатели, как суммарная патогенная нагрузка (СПН) и ее коэффициент (КСПН), позволяющие оценить патогенную нагрузку у каждого конкретного пациента и сравнить ее с аналогичными показателями условной нормы независимо от наиболее часто используемых в клинической практике методов исследования (ПЦР или ИФА).

4. Между маркерами (фрагмент генома или гомологичные антитела) внутриклеточных инфекций Toxoplasma gondii, Chlamydia и Herpes Simplex.

Virus 1−2, факторами сердечно-сосудистого риска, уровнем провоспалительных цитокинов и белков острой фазы, показателями эндотелиальной дисфункции существует достоверная коррелляционная связь средней силы (г =0,31 — 0,69). В то же время, связь любой из отмеченных инфекций с функцией эндотелия и факторами сердечно-сосудистого риска выражена в меньшей степени, чем если бы она оценивалась для всех маркеров инфекций суммарно, что позволяет говорить о клиническом значении микст-инфицирования.

5. Профиль большей части факторов сердечно-сосудистого риска, традиционно влияющих на развитие и прогрессирование ИБС (дислипопротеидемия, возраст старше 55, избыточный вес, отягощенный по ИБС анамнез, сопутствующая ГБ, ХСН, нарушения глобальной систолической и диастолической функции ЛЖ, его локальной сократимости), сходен и для маркеров латентных инфекций, интегральным выражением которых является величина СПН. Данный факт позволяет считать, что персистирующие внутриклеточные инфекции влияют на развитие и прогрессирование ИБС, потенцируя действие известных ФР.

6. Взаимосвязь клинического течения ИБС с функцией эндотелия, факторами сердечно-сосудистого риска и СПН может быть описана моделью линейной дискриминантной функции со следующей точностью распределения по группам: 94% - для условно здоровых лиц, 95% - для пациентов со стабильным течением ИБС и 91% - для больных острым коронарным синдромом.

7. Тесная связь СПН с факторами сердечно-сосудистого риска и функцией эндотелия позволяет думать, что средства базисной терапии ИБСстатины, проявляющие помимо основного механизма действия и противовоспалительные свойства, могут иметь дополнительное показание к использованию в качестве препаратов неспецифической профилактики неблагоприятного влияния микст-инфицирования.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.

1. Для оценки возможного влияния микст-инфекций на развитие и прогрессирование ИБС целесообразно проведение ИФА и/или ПЦР с последующим расчетом индивидуальной суммарной патогенной нагрузки (СПН1) и ее коэффициента (КСПН) по следующим формулам:

СПН1 = Z (-n), KCnHi = СПНср / 1,6, где Z (-n) — сумма отрицательных и положительных результатов, выявленных методами ИФА или ПЦР у конкретного больного, учтенная дихотомически (0 -тест отрицательный, 1 — тест положительный), СПНср — отношение позитивных результатов микробиологической диагностики к общему количеству исследованных патогенов у данного больного, 1,6 — среднее значение СПНср в группе условно здоровых лиц.

Величина СПН от 3 и/или КСПН от 1,5 Ед. и более свидетельствует о возможном влиянии микст-инфицирования на развитие и прогрессирование ИБС.

2. Для прогнозирования риска развития и прогрессирования ИБС с учетом вклада инфекционного фактора следует использовать доступную для практического использования модель линейной дискриминантной функции:

F = 4,8 — 0,7*СФССР — 0,3*ЭД — 0,5*КСПН, где: СФССРсумма известных факторов сердечно-сосудистого риска, выявленных у конкретного пациента и ЭД — уровень эндотелиемии, учтенные дихотомически (0 — признак выражен, 1 — признак отсутствует).

При величине F от +4,6 до +1,7 больного следует отнести к группе условно здоровых лиц, при величине F от +1,6 до -1,4 — к группе риска развития ИБС, а при величине F от -1,5 до -2,9 — включить в группу риска неблагоприятных коронарных событий (нестабильная стенокардия, Q-инфаркт миокарда).