1. Введение

За последние 10 лет более половины смертей в нашей стране произошла по причине сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ). Причем их большая часть связана с острыми и хроническими формами ишемической болезни сердца (ИБС) [1]. Среди них есть пациенты очень высокого риска, в том числе, с рецидивирующим течением ССЗ, что заставляет вести поиск новых предикторов, обладающих особой прогностической ценностью. В настоящее время значительное внимание уделяется изучению воздействия активности различных генов-кандидатов, контролирующих систему гемостаза, при данных патологических состояниях [2].

В современной литературе появляется все больше данных о тесной связи SERPINE-1/PAI-1 (гена, кодирующего ингибитор активатора плазминогена – 1), FGB (гена, кодирующего бета-полипептидную цепь белка фибриногена), ITGA2 (гена, кодирующего белок интегрин альфа-2) и ITGB3 (гена, кодирующего белок интегрин бета-3) с тяжестью течения и развитием ССС [3], [4].

Исходя из вышеизложенного, целью настоящего исследования явилась оценка уровня экспрессии генов, связанных с нарушением гемостаза, для определения вероятности повторной госпитализации, годовой выживаемости пациентов и прогноза «неблагоприятного» течения ИБС.

2. Методы и принципы исследования

В настоящем исследовании приняли участие 61 пациент с острым инфарктом миокарда 65,50 ± 16,50 года (от 43 до 82 лет). Группа контроля была представлена пациентами без ССЗ (n=18). В анамнезе у пациентов группы контроля не отмечено ишемической болезни сердца, клапанных пороков и артериальной гипертензии. Все пациенты из группы контроля имели низкий сердечно-сосудистый риск (в среднем ЛПНП было менее 3 ммоль/л). Возраст пациентов группы контроля 38,00±8,00 (от 30 до 46 лет). Всем пациентам была проведена оценка относительного уровня экспрессии генов, контролирующих систему гемостаза: SERPINE/PAI-1, FGB, ITGA2 и ITGB3. При этом экспрессия генов в группе контроля была принята за единицу. Согласно полученным результатам относительно экспрессии целевых генов, все пациенты с сердечно-сосудистыми событиями (ССС) были разделены на две группы.

1 — с неблагоприятным течением инфаркта миокарда (ИМ) (n=38);

2 — с благоприятным течением (n=23).

Критерии неблагоприятного течения инфаркта миокарда были определены на основе априорного отбора клинических и лабораторно-инструментальных факторов, доказавших свою прогностическую значимость в крупных многоцентровых исследованиях и систематических обзорах. В окончательную модель были включены следующие показатели: возраст старше 60 лет, наличие хронической болезни почек (ХБП) со скоростью клубочковой фильтрации (СКФ)<60 мл/мин/1,73

м2Проведён регрессионный анализ для валидации критериев, ассоциированных с неблагоприятным течением сердечно-сосудистого события. Анализ экспрессии генов проводили методом ПЦР в реальном времени на приборе CFX96 (Bio-Rad, США) на основе TaqMan-технологии с использованием коммерческих наборов (Applied BioSystems, США) смеси праймеров (короткая олиго- или полинуклеотидная последовательность со свободной З’ОН-группой, комплементарно связанная с однонитевой ДНК или РНК; с его 3’-конца ДНК-полимераза начинает наращивать полидезоксирибонуклеотидную цепь) и зондов (короткий отрезок ДНК или РНК известной структуры или функции, меченный каким-либо радиоактивным или флуоресцентным соединением). При оценке относительного уровня экспрессии генов (RQ) использовался метод 2–ΔΔCT, который показывает, во сколько раз изменяется экспрессия целевых генов у исследуемых групп по сравнению с группой контроля. Определение уровня экспрессии целевых генов проводили относительно референсного гена бета актина (ACTB). ΔΔCt количество циклов, которое необходимо для пороговой экспрессии генов (RQ). ΔΔCt рассчитывали как ΔΔCt = ΔCt (исследуемой группы) ΔCt (группы контроля). Статистический анализ проводился с использованием программы StatTech v. 4.8.0 (разработчик ООО Статтех, Россия). Для статистического анализа был использован непараметрический метод U-критерий Манна-Уитни. Статистическая значимость определялась при уровне p<0,01. Для факторов с тремя категориями количество пораженных артерий и стентированные коронарные артерии применена поправка Бонферрони. Для анализа качественных признаков применялся критерий χ2 с уровнем значимости p<0,05. Прогностическая модель, описывающая зависимость количественной переменной от факторов, разрабатывалась с использованием метода логистической регрессии.

3. Основные результаты

Средний возраст пациентов с ССС составил 65,50 лет (± 16,50), среди них 23,12% женщин и 76,88% мужчин. На момент поступления 24,91% пациентов имели АД в целевом диапазоне, тогда как 26,72% столкнулись с нестабильной гемодинамикой. Около половины пациентов показали сниженные или умеренно сниженные показатели ФВ ЛЖ (n=29, среднее значение ФВ=43,31%, медиана соответствует 44,50%). Лишь 7,69% (среднее значение ЛПНП 1,13 ммоль/л, медиана 1,14 ммоль/л) пациентов достигли целевого уровня холестерина липопротеинов низкой плотности (ХС-ЛПНП), в то время как остальные имели более высокие показатели. Более половины пациентов страдали от поражения нескольких КА. В 41% случаев инфаркт-зависимой КА была передняя межжелудочковая ветвь (ПМЖВ).

Анализ RQ исследуемых генов показал, что в группе пациентов с ССС наблюдается статистически значимое увеличение экспрессии генов PAI-1 и ITGB3 по сравнению с контрольной группой (p<0,01). При этом количество циклов ΔΔCt, необходимое для достижения порогового уровня экспрессии этих генов, было значительно меньше, чем для генов FGB и ITGA2 (табл. №1).

На следующем этапе исследования был проведен сравнительный анализ активности упомянутых генов с учетом возраста пациентов, величины ФВ ЛЖ, объема поражения коронарного русла и вида стентирования КА. Пациенты с ССС были разделены на две группы по возрастному критерию: младше 60 лет и старше 60 лет. У пациентов старше 60 лет чаще осуществлялось стентирование ПМЖВ левой коронарной артерии (ЛКА). В группе пациентов младше 60 лет была выявлена гиперэкспрессия гена PAI-1 (7,34; p ≤ 0,05). В зависимости от уровня ФВ ЛЖ пациенты были разделены на две подгруппы: с ФВ<49% и > 50%. У пациентов с ФВ ЛЖ <49% наблюдалось статистически значимое увеличение экспрессии гена ITGB3 (5,84; p ≤ 0,05). В соответствии с клинической характеристикой, поражение трех и более КА преимущественно регистрировалось у мужчин. У них чаще проводилоcь стентирование ПМЖВ ЛКА, в то время как при однососудистом и двусосудистом поражении стентированию подвергалась, в основном, огибающая ветвь (ОВ) ЛКА. Достоверная гиперэкспрессия ITGB3 наблюдалась у пациентов со стентированием ПМЖВ (5,39; p ≤ 0,05) и ОВ ЛКА (5,17; p ≤ 0,05). В то же время уровень экспрессии SERPINE/PAI-1 был значительно выше у пациентов со стентированной правой коронарной артерией (ПКА) (8,86; p ≤ 0,05) (табл. 2). Для факторов с тремя категориями (количество пораженных коронарных артерий, стентированные коронарные артерии) применена поправка Бонферрони. Исходное различие по объему поражения коронарного русла не является статистически устойчивым (p=0,15), в связи с чем данные по объему поражения коронарного русла не включены в таблицу ниже.

С целью оценки прогностической значимости экспрессии гена PAI-1 в отношении возрастных характеристик (в отношении пациентов

60 лет 60 лет (AUC=0,75), что соответствует удовлетворительному качеству модели. Чувствительность модели при данном пороге составила 76,90%, специфичность - 62,50%, что свидетельствует о её умеренной диагностической эффективности (рис. 1).

На основе полученных результатов экспрессии целевых генов и указанных критериев неблагоприятного течения ИМ был проведен многофакторный анализ (таблица №3), в котором в качестве зависимой переменной была выбрана характеристика течения: 0 благоприятное течение; 1 неблагоприятное течение. Для вычисления вероятности неблагоприятного течения ССС использовалась регрессионная логистическая модель. Согласно построенной модели, статистически значимыми независимыми предикторами неблагоприятного исхода являютcя относительный уровень экспрессии (RQ) гена ITGB3 и объём поражения коронарного русла.

Модель продемонстрировала высокую прогностическую способность:

Коэффициент множественной корреляции составил rxy = 0,85, что соответствует очень высокой тесноте связи по шкале Чеддока.

Модель в целом была статистически значима (p = 0,006).

Коэффициент детерминации R² = 0,72, что означает, что модель объясняет 72,4% общей вариабельности исхода.

Далее была проведена оценка повторных госпитализаций. Причем наблюдение проводилось в течение года, после перенесенного ССС. Оценивалась госпитализация, в ходе которой проведена коронароангиогрфия без/с стентированием, госпитализация по другим ССЗ, а также заболеваниям других органов и систем. В группе с неблагоприятным течением мы наблюдали 42,86% (18 из 38) повторных госпитализаций, среди них все пациенты были госпитализированы по заболеванию сердечно-сосудистой системы. 31,05% пациентов госпитализировались с клиникой острого коронарного синдрома, из них у 14,13% был подтвержден диагноз повторного острого ИМ, у 16,92% нестабильная стенокардия. 22,30% проведено повторное стентирование инфаркт/ишемия-связанной коронарной артерии. 11,69% пациентов госпитализированы по причине пароксизмальной фибрилляции предсердий, с клиникой декомпенсации хронической сердечной недостаточности и гипертонического криза, осложненного острой левожелудочковой недостаточностью и гипертонической энцефалопатией, то есть по причине других ССЗ. У пациентов из группы благоприятного течения результаты имели положительный прогностический характер. 16,15% (4 из 23) повторно госпитализировались в течение года после перенесенной сердечно-сосудистой катастрофы. Различия статистически значимы: χ² = 4,36 (с поправкой Йейтса), p=0,03. Отношение шансов (OR) составило 4,28 (95% ДИ: 1,22-14,97), что указывает на более чем четырёхкратное повышение риска повторной госпитализации при неблагоприятном течении. Из них 9,42% пациента с клиникой острого коронарного синдрома, при этом диагноз острого инфаркта подтвердился только у 3,00% пациентов. 6,58% пациентам проведено стентирование КА. 6,75% пациентов проходили стационарное лечение с фибрилляцией предсердий, клиникой острой левожелудочковой недостаточности на фоне гипертонического криза. 1,63% пациентов повторно госпитализировались ввиду недифференцированного артрита и цирроза печени.

4. Обсуждение

Состояние системы гемостаза у пациентов с очень высоким и экстремальным сердечно-сосудистым риском остается в фокусе современных исследований. Ключевым патогенетическим звеном сердечно-сосудистых событий является атеротромбоз, что обусловливает потребность в новых, более информативных маркерах его развития. Рутинные лабораторные тесты (уровень фибриногена, ПТИ, МНО, стандартная коагулограмма) не всегда отражают комплексные нарушения гемостаза в данной популяции. В этой связи оценка генетических детерминант, регулирующих процессы тромбообразования в коронарном русле, представляется перспективным направлением [5]. В данном исследовании была оценена экспрессия генов SERPINE/PAI-1, FGB, ITGA2 и ITGB3, которые, согласно данным мировой статистики, наиболее ассоциированы с нарушением гемостаза у пациентов с сердечно-сосудистой патологией. Особое внимание уделялось роли этих генетических факторов в развитии острого коронарного синдрома (ОКС) у пациентов молодого возраста (до 60 лет). В исследовании Sheikhvatan et al. (2019) подчеркивается роль ITGB3 как основного интегрина, ответственного за миграцию гладкомышечных клеток, что может быть ключевым фактором в развитии диффузного поражения коронарных артерий [6]. Ассоциация полиморфизмов ITGB3 с исходами чрескожных коронарных вмешательств подтверждена, в частности, в популяции Бангладеш (Islam et al., 2021) [7]. Среди отечественных исследований стоит обратить внимание на работу Муслимовой Э.Ф., где носительство аллеля 1565C гена ITGB3 сопряжено с риском ИБС [8]. Полиморфизм гена ITGB3, в частности вариант PIA2, ассоциирован с повышенным риском инфаркта миокарда, а также с неблагоприятными исходами после коронарного вмешательств, включая рестеноз и тромботические осложнения [9]. Причем генетические варианты ITGB3 могут быть связаны с ранним развитием атеротромботических событий и худшим ответом на лечение [10]. В нашей работе значение ITGB3 оказалось статистически значимым в группе пациентов очень высокого риска, страдающих от коронарного поражения и перенесших острый инфаркт миокарда. Активность этого гена была тесно связана с фракцией выброса левого желудочка и стентированием ветвей левой коронарной артерии.

Одной из задач нашего исследования было выявление генетических факторов, которые могут способствовать развитию острого коронарного синдрома (ОКС) у пациентов в возрасте до 60 лет. Результаты показали гиперэкспрессию PAI-1 в этой группе, что соответствует данным исследования Hamsten A et al. (1985), где избыток PAI-1 был отмечен у молодых мужчин и женщин, перенесших острый инфаркт миокарда [11]. Подобное исследование было проведено среди молодого индейского населения, однако, была оценена роль полиморфизма 4G/5G гена PAI-1 c развитием ишемического инсульта [12]. Эти данные согласуются с результатами недавнего исследования группы американских ученых, в котором также определена связь полиморфизма гена PAI-1 с развитием инфаркта миокарда у пациентов молодого возраста, что подчеркивает значимость данного фактора в раннем развитии острого коронарного синдрома [13]. Современные исследования подтверждают значимую роль PAI-1 в формировании неблагоприятных исходов после чрескожных коронарных вмешательств. В частности, показано, что повышенный уровень PAI-1 ассоциирован с развитием рестеноза в зоне имплантации коронарного стента [14].

Эти результаты подчеркивают важность генетических факторов в патогенезе острых коронарных событий и могут служить основой для дальнейших исследований в направлении клинической практики с целью улучшения диагностики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний.

Ограничением исследования можно считать относительно небольшой размер выборки, что могло повлиять на статистическую значимость некоторых показателей. Полученные данные открывают перспективы для клинического внедрения молекулярно-генетических маркеров. Повышенная экспрессия генов ITGB3 и *SERPINE1 (PAI-1)* может быть использована для дополнительной стратификации риска неблагоприятных исходов у пациентов с очень высоким и экстремальным сердечно-сосудистым риском. Разработанная регрессионная модель, объясняющая 72,4% вариабельности исхода, потенциально применима для персонализации прогноза и выбора тактики реваскуляризации. В частности, гиперэкспрессия *PAI-1* у пациентов моложе 60 лет позволяет идентифицировать подгруппу с агрессивным течением атеротромбоза. Внедрение количественной ПЦР-оценки экспрессии данных генов в клиническую практику может повысить точность прогнозирования и обосновать дифференцированную антитромботическую терапию.

5. Заключение

В итоге проведенного исследования было обнаружено значительное повышение уровня относительной экспрессии генов ITGB3 и SERPINE/PAI-1 у пациентов с сердечно-сосудистыми событиями. Пациенты из группа неблагоприятного течения гораздо чаще госпитализировались, особенно с клиникой повторного острого коронарного синдрома, им статистически значимо чаще проводилось стентирование коронарных артерий. Это выраженное увеличение активности генов может указывать на более агрессивное течение заболевания и на его степень тяжести, что подтвердилось результатами наблюдения за пациентами из группы исследования.

The additional file for this article can be found as follows: