Последние 10 лет ознаменовались попыткой внедрения в клиническую практику новых биологических маркеров острого коронарного синдрома (ОКС), хотя для некоторых из них источник повышенной концентрации в системном кровотоке окончательно не установлен. Одним из таких маркеров является матриксная металлопротеиназа-9 (ММП-9).
В 1998 г. Kai H. и соавт. первыми сообщили о присутствии в периферической крови пациентов с ОКС повышенной концентрации ММП-9 по сравнению с таковой пациентов со стабильной стенокардией (СС) напряжения и здоровых добровольцев [8]. Эти данные, а также результаты последующих работ с определением ММП-9 в коронарном кровотоке [4, 5, 7, 14], позволили предположить, что нестабильная или разрушенная атеросклеротическая бляшка в венечных артериях является главным источником более высокой концентрации ММП-9 у пациентов с ОКС [2, 9, 13, 21].
В то же время стали появляться немногочисленные работы, указывающие на потенциальное существование принципиально иного источника ММП-9 в крови. Kelly D. и соавт. указали на прямую связь повышенного плазменного уровня ММП-9 с содержанием лейкоцитов и нейтрофилов в крови пациентов с острым инфарктом миокарда (ОИМ) [15, 17]. Во многом основываясь именно на работах Kelly D. и соавт., Chan D и Ng L.L. в обзорной статье, посвящённой современным биомаркерам ОИМ, некоторым ММП (в том числе и ММП-9) наряду с миелопероксидазой отводится роль показателя нейтрофильной активации [3]. Ранее на 40 пациентах (28 имели ОИМ, 12 – СС) нами так же была обнаружена положительная связь уровня ММП-9 с содержанием лейкоцитов и нейтрофилов [1].
Цель. Определить уровень ММП-9 в сыворотке крови пациентов с различными формами ОКС и временной профиль концентрации ММП-9 у пациентов с ОИМ, а также установить, имеется ли связь между уровнем ММП-9 и содержанием лейкоцитов в периферической крови.
Материалы и методы. В исследование был включен 101 пациент с ишемической болезнью сердца (ИБС): 51 – ОИМ, 25 – нестабильная стенокардия (НС) и 25 – СС. Давность симптомов ишемии миокарда к моменту госпитализации для пациентов с ОИМ составляла не более 24 часов. В исследование не включались пациенты, имевшие в анамнезе злокачественные новообразования, воспалительные заболевания суставов, системные заболевания соединительной ткани.
Забор крови для определения сывороточной концентрации ММП-9 производился из периферической вены в произвольный момент времени для пациентов с СС, не позднее 96 часов развития заболевания для пациентов ОИМ, либо в первые 96 часов госпитализации в случае НС. У 19 пациентов с ОИМ осуществлялся повторный забор крови для определения ММП-9 перед выпиской. Сыворотка хранилась при температуре -33°С до проведения анализа. Анализ проводился иммуноферментным методом с помощью наборов Human MMP-9 ELISA (Bender MedSystems, Австрия) на аппарате Personal Lab (Adaltis, Италия).
Временной отрезок в 96 часов для забора крови у пациентов был выбран нами, исходя из того, что это позволяло выявить неподходящих пациентов по данным эхокардиографического исследования, так как те же самые пациенты с ОИМ участвуют параллельно в другой части эксперимента (неопубликованные данные).
При поступлении в стационар производился забор капиллярной крови для определения количества клеток лейкоцитарного ряда.
У 19 пациентов с ОИМ при выписке из стационара проводилась повторный забор крови для определения её клеточного состава и концентрации ММП-9. Кроме того 22 пациентам с ОИМ при выписке проводилась коронароангиография с оценкой количества сосудов, имеющих уровень стеноза ≥50%.
Количественное определение лабораторных маркеров некроза сердечной мышцы, креатинфосфокиназы (КФК) и МВ-изоформы креатинфосфокиназы (МВ-КФК), проводили в венозной крови пациентов с ОКС при поступлении в стационар, а затем ежедневно в первые 3 суток госпитализации.
Статистическую обработку данных проводили с использованием программы Statistica 7.0. Анализ вида распределения количественных переменных осуществлялся с помощью теста Шапиро-Уилка. Так как большинство переменных не соответствовали гауссову распределению, для дальнейшего анализа применялись методы непараметрической статистики. Сравнение одновременно трёх групп по качественному признаку проводили методом Краскела-Уоллиса; при получении р<0,05 проводили парное сравнение групп с помощью U-теста Манна-Уитни. С целью сравнения качественных признаков применялся критерий χ2. Для корреляционного анализа использовался непараметрический метод Спирмена. Статистические данные считались достоверными при р<0,05. При оценке значения р при парном сравнении трёх групп применялась поправка Бонферрони. Количественные данные в тексте представлены в следующем виде: медиана [нижний квартиль; верхний квартиль].
Результаты и обсуждение. Характеристика пациентов, включённых в исследование, представлена в табл. 1.
Таблица 1. Характеристика пациентов, включённых в исследование (n=101)
Примечание: все различия являются недостоверными. Среди пациентов с ОИМ 45 (88%) имели подъём сегмента ST на первичной ЭКГ, из которых 31 (69%) провели трмболизис.
Значение концентрации ММП-9 было достоверно выше среди пациентов с ОКС по сравнению с таковым у пациентов с СС (180,0 [175,0; 198,3] нг/мл против 165,8 [149,1; 172,6] нг/мл), при этом в группе пациентов с ОИМ она была максимальной. В то же время лейкоцитоз и нейтрофилёз достоверно был выше только в группе ОИМ, что обусловлено воспалительным ответом на возникающий некроз сердечной мышцы, которого не наблюдается при НС (табл. 2).
Таблица 2. Уровень ММП-9 и клеток лейкоцитарного ряда в крови
Примечания: * - р<0,001 для трёх групп; ** - р<0,001 для ОИМ по сравнению с СС и НС; *** - нд.
Повторное определение ММП-9 у части пациентов с ОИМ перед выпиской из стационара позволило определить временной профиль концентрации ММП-9 (табл. 3). Несмотря на нормализацию количества лейкоцитов и нейтрофилов в периферической крови к концу госпитализации, содержание ММП-9 оставалось на прежнем уровне, что не отрицает факта высвобождения ММП-9 из гранул резидентных клеток миокарда, а также нейтрофилов и макрофагов, составляющих основу воспалительного инфильтрата в зоне повреждения.
Таблица 3. Временной профиль содержания ММП-9 и клеток лейкоцитарного ряда в крови (n=19)
Если принимать во внимание данные, полученные из всей исследуемой популяции, то уровень ММП-9 прямо коррелировал с количеством лейкоцитов (r=0,46; p<0,001) и нейтрофилов (r=0,5; p<0,001) в периферическом кровотоке, и мужским полом (r=0,23; p=0,02). Статистически значимая обратная корреляция была получена между ММП-9 и возрастом пациентов (r= -0,27; p<0,01). Наши данные согласуются с результатами недавно опубликованной работы Kobayashi N. и соавт., в которой более высокие концентрации ММП-9 наблюдались у мужчин и пациентов более молодого возраста [10]. В нашем исследовании это объясняется по крайней мере тем, что мужчины в среднем были моложе (54 [51; 60] лет против 66 [60; 72] лет, p<0,001), а молодой возраст ассоциировался с более высоким содержанием лейкоцитов в исследуемой популяции в целом (r= -0,34; p<0,001 для общего количества лейкоцитов; r= -0,38; p<0,001 для нейтрофилов; r= -0,24; p=0,02 для моноцитов). При раздельном анализе групп указанные статистически значимые связи терялись.
Не было получено статистически значимой связи между концентрацией ММП-9 и пиковой концентрацией КФК и МВ-КФК, количеством коронарных артерий со степенью стеноза ≥50%, фактом проведения тромболитической терапии.
Результаты однофакторного анализа позволяют предполагать наличие связи между количеством циркулирующих лейкоцитов/нейтрофилов и концентрацией ММП-9. Отсутствие связи в ходе раздельного анализа групп, вероятно, является результатом недостаточно большого объёма каждой из групп.
Согласно вышеупомянутой работе Kobayashi N. и соавт., уровень ММП-9 повышается раньше и имеет более высокую диагностическую ценность, чем высокочувствительный тропонин Т, в первые 4 часа от начала развития ОКС, указывая, по мнению авторов, на то, что атеросклеротические бляшки служат источником раннего повышения ММП-9 в крови. Вероятно, что пиковая концентрация ММП-9 при ОИМ действительно обусловлена высвобождением фермента из атеросклеротической бляшки с нарушенной целостностью фиброзной покрышки, тогда как уровень плато (именно таковой определялся в нашем исследовании) поддерживается за счёт лейкоцитов. Нейтрофилы и моноциты, инфильтрирующие миокард и участвующие в трансформации зоны поражения, по всей видимости, ответственны за сохраняющуюся в течение нескольких недель после ОИМ повышенную концентрацию ММП-9 [6, 11, 12, 15, 17-19].
Выводы
- Уровень ММП-9 в сыворотке крови выше при ОКС, чем при стабильном течении ИБС.
- Концентрация ММП-9 при ОИМ не претерпевает существенных изменений в течение госпитального периода.
- Циркулирующие лейкоциты/нейтрофилы, а также таковые клетки, находящиеся в зоне поражения миокарда, по-видимому, вносят основной вклад в повышение сывороточного уровня ММП-9 в системном кровотоке при ОИМ.