Взаимосвязь уровня биомаркеров регуляции коллагена и показателей эхокардиографии при сердечной недостаточности с сохраненной фракцией выброса левого желудочка

Цель. Исследовать взаимосвязь лабораторных маркеров с показателями эхокардиографии (ЭхоКГ) при сердечной недостаточности с сохраненной фракцией выброса (СНсФВ) в зависимости от результата диастолического стресс-теста (ДСТ).

Материал и методы. Для отбора больных был применен диагностический алгоритм, представленный в текущих рекомендациях по оценке диастолической функции левого желудочка (ЛЖ). При недостаточном количестве критериев для заключения о повышенном давлении заполнения (ДЗ) ЛЖ по данным стандартной ЭхоКГ покоя у пациентов с артериальной гипертензией, ишемической болезнью сердца проводился ДСТ для выявления СНсФВ. Включены 80 больных (50,0 % мужчин, средний возраст 66,3±5,4 года). Группу I составил 41 больной с положительным ДСТ, группу II – 39 пациентов c отрицательным ДСТ. Определяли концентрацию маркеров иммунного воспаления, дисфункции эндотелия, гомеостаза коллагена и миокардиального стресса.

Результаты. При проведении ДСТ выявлены статистически значимые различия по отношению E / e’ – 15,1 [13,4; 15,9] в группе I и 9,5 [7,9; 10,3] в группе II соответственно (р<0,001), диастолическому функциональному резерву (diastolic functional reserve, DFRI) – 9,8 [6,8; 14,0] и 21,0 [13,0; 29,0] (р<0,001). При проведении ЭхоКГ покоя выявлены достоверные различия по деформации фазы резервуара левого предсердия (left atrial reservoir strain, LASr) – 22,8 [19,6; 25,6] % и 28,0 [24,8; 30,2] % (р<0,001) и индексу жесткости левого предсердия (left atrial stiffness index, LASI) – 0,50 [0,40; 0,57] и 0,34 [0,27; 0,41] (р<0,001). У больных с СНсФВ лабораторные показатели регуляции коллагена имели наибольшее число взаимосвязей. Обнаружены корреляции между уровнем матриксной металлопротеиназы-9 и концентрацией других биомаркеров: интерлейкина-10 (interleukin, IL-10) (r=0,311; p=0,048), миелопероксидазы (r=0,382; p=0,014), N-концевого пропептида проколлагена I типа (procollagen I N-terminal propeptide, PINP) (r=0,722; p<0,001) и III типа (r=0,591; p<0,001), С-концевого пропептида проколлагена I типа (r=0,330; p=0,035), тканевого ингибитора металлопротеиназ 1‑го типа (r=0,410; p=0,008); показателями ЭхоКГ: индексом объема левого предсердия (left atrium volume index, LAVI) (r=0,414; p=0,007) и DFRI (r=0,354; p=0,025). Кроме того, выявлены корреляции концентрации PINP с IL-10 (r=0,401; p=0,009) и эндотелином-1 (r= –0,337; p=0,031); PINP с LAVI (r=0,498; p=0,001) и DFRI (r=0,420; p=0,007).

Заключение. Для больных с СНсФВ характерно большее количество взаимосвязей между маркерами нарушения гомеостаза коллагена и показателями ЭхоКГ, характеризующими повышение ДЗ ЛЖ.

1. Zhang H, Dhalla NS. The Role of Pro-Inflammatory Cytokines in the Pathogenesis of Cardiovascular Disease. International Journal of Molecular Sciences. 2024;25(2):1082. DOI: 10.3390/ijms25021082

2. Paulus WJ, Zile MR. From Systemic Inflammation to Myocardial Fibrosis: The Heart Failure With Preserved Ejection Fraction Paradigm Revisited. Circulation Research. 2021;128(10):1451–67. DOI: 10.1161/CIRCRESAHA.121.318159

3. Bayes-Genis A, Cediel G, Domingo M, Codina P, Santiago E, Lupón J. Biomarkers in Heart Failure with Preserved Ejection Fraction. Cardiac Failure Review. 2022;8:e20. DOI: 10.15420/cfr.2021.37

4. Cohen JB, Schrauben SJ, Zhao L, Basso MD, Cvijic ME, Li Z et al. Clinical Phenogroups in Heart Failure With Preserved Ejection Fraction. JACC: Heart Failure. 2020;8(3):172–84. DOI: 10.1016/j.jchf.2019.09.009

5. Ovchinnikov AG, Potekhina A, Belyavskiy E, Gvozdeva A, Ageev F. Left atrial dysfunction as the major driver of heart failure with preserved ejection fraction syndrome. Journal of Clinical Ultrasound. 2022;50(8):1073–83. DOI: 10.1002/jcu.23318

6. Широков Н.Е., Ярославская Е.И., Криночкин Д.В., Мусихина Н.А., Гизатулина Т.П., Енина Т.Н. и др. Принципы диагностики сердечной недостаточности с сохраненной фракцией выброса. Российский кардиологический журнал. 2023;28(S3):68-76. DOI: 10.15829/1560-4071-2023-5448

7. Nagueh SF, Smiseth OA, Appleton CP, Byrd BF, Dokainish H, Edvardsen T et al. Recommendations for the Evaluation of Left Ventricular Diastolic Function by Echocardiography: An Update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging. European Heart Journal –Cardiovascular Imaging. 2016;17(12):1321–60. DOI: 10.1093/ehjci/jew082

8. Lancellotti P, Pellikka PA, Budts W, Chaudhry FA, Donal E, Dulgheru R et al. The Clinical Use of Stress Echocardiography in Non-Ischaemic Heart Disease: Recommendations from the European Association of Cardiovascular Imaging and the American Society of Echocardiography. Journal of the American Society of Echocardiography. 2017;30(2):101–38. DOI: 10.1016/j.echo.2016.10.016

9. Pieske B, Tschöpe C, de Boer RA, Fraser AG, Anker SD, Donal E et al. How to diagnose heart failure with preserved ejection fraction: the HFA–PEFF diagnostic algorithm: a consensus recommendation from the Heart Failure Association (HFA) of the European Society of Cardiology (ESC). European Heart Journal. 2019;40(40):3297–317. DOI: 10.1093/eurheartj/ehz641

10. Овчинников А.Г., Агеев Ф.Т., Алёхин М.Н., Беленков Ю.Н., Васюк Ю.А., Галявич А.С. и др. Диастолическая трансторакальная стресс-эхокардиография с дозированной физической нагрузкой в диагностике сердечной недостаточности с сохраненной фракцией выброса: показания, методология, интерпретация результатов. Кардиология. 2020;60(12):48-63. DOI: 10.18087/cardio.2020.12.n1219

11. Lang RM, Badano LP, Mor-Avi V, Afilalo J, Armstrong A, Ernande L et al. Recommendations for Cardiac Chamber Quantification by Echocardiography in Adults: An Update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging. Journal of the American Society of Echocardiography. 2015;28(1):1-39.e14. DOI: 10.1016/j.echo.2014.10.003

12. Badano LP, Kolias TJ, Muraru D, Abraham TP, Aurigemma G, Edvardsen T et al. Standardization of left atrial, right ventricular, and right atrial deformation imaging using two-dimensional speckle tracking echocardiography: a consensus document of the EACVI/ASE/Industry Task Force to standardize deformation imaging. European Heart Journal - Cardiovascular Imaging. 2018;19(6):591–600. DOI: 10.1093/ehjci/jey042

13. Власов Т.Д., Петрищев Н.Н., Лазовская О.А. Дисфункция эндотелия. Правильно ли мы понимаем этот термин? Вестник анестезиологии и реаниматологии. 2020;17(2):76-84. DOI: 10.21292/2078-5658-2020-17-2-76-84

14. Cai Z, Wu C, Xu Y, Cai J, Zhao M, Zu L. The NO-cGMP-PKG Axis in HFpEF: From Pathological Mechanisms to Potential Therapies. Aging and disease. 2023;14(1):46–62. DOI: 10.14336/AD.2022.0523

15. Loperena R, Van Beusecum JP, Itani HA, Engel N, Laroumanie F, Xiao L et al. Hypertension and increased endothelial mechanical stretch promote monocyte differentiation and activation: roles of STAT3, interleukin 6 and hydrogen peroxide. Cardiovascular Research. 2018;114(11):1547–63. DOI: 10.1093/cvr/cvy112

16. Сережина Е.К., Обрезан А.Г. Особенности фенотипирования пациентов с сердечной недостаточностью с сохраненной фракцией выброса. Российский кардиологический журнал. 2023;28(S3):77-82. DOI: 10.15829/1560-4071-2023-5348

17. Агеев Ф.Т., Овчинников А.Г. Лечение пациентов с сердечной недостаточностью и сохраненной фракцией выброса: опора на клинические фенотипы. Кардиология. 2022;62(7):44-53. DOI: 10.18087/cardio.2022.7.n2058

18. Krebber MM, Van Dijk CGM, Vernooij RWM, Brandt MM, Emter CA, Rau CD et al. Matrix Metalloproteinases and Tissue Inhibitors of Metalloproteinases in Extracellular Matrix Remodeling during Left Ventricular Diastolic Dysfunction and Heart Failure with Preserved Ejection Fraction: A Systematic Review and Meta-Analysis. International Journal of Molecular Sciences. 2020;21(18):6742. DOI: 10.3390/ijms21186742

19. Steen EH, Wang X, Balaji S, Butte MJ, Bollyky PL, Keswani SG. The Role of the Anti-Inflammatory Cytokine Interleukin-10 in Tissue Fibrosis. Advances in Wound Care. 2020;9(4):184–98. DOI: 10.1089/wound.2019.1032

20. Sedaghat-Hamedani F, Kayvanpour E, Frankenstein L, Mereles D, Amr A, Buss S et al. Biomarker Changes after Strenuous Exercise Can Mimic Pulmonary Embolism and Cardiac Injury – A Metaanalysis of 45 Studies. Clinical Chemistry. 2015;61(10):1246–55. DOI: 10.1373/clinchem.2015.240796