В работе проанализированы результаты изучения уровня провоспалительных цитокинов, индукторов апоптоза и показателей воспаления у подростков с различными вариантами нарушений сердечного ритма и проводимости. Установлено повышение уровня провоспалительных цитокинов и активация процессов апоптоза различной степени выраженности при отсутствии увеличения факторов системного воспаления.
Ключевые слова: нарушения ритма, провоспалительные цитокины, подростки, аритмогенная кардиомиопатия.
 
Провоспалительные цитокины в формировании аритмогенной кардиомиопатии у подростков
Богмат Л.Ф., Михальчук О.Я., Молева В.И.,
ГУ «Институт охраны здоровья детей и подростков АМНУ», г. Харьков

В педиатрической практике нарушения сердечного ритма нередко возникают без наличия органической патологии и предшествующего воспалительного фона. В ряде случаев эти изменения приводят к нарушению архитектоники сердечной мышцы и снижают ее насосную и сократительную функцию, что в дальнейшем приводит к формированию аритмогенной кардиомиопатии. Одной из причин гибели кардиомиоцитов и ремоделирования интерстициального пространства является активация процессов апо¬птоза [1, 2, 4]. Ускорение физиологической гибели клетки в определенной степени поддерживается цитокинассоци¬ированными механизмами [7]. В настоящее время активно изучаются различные пути индукции апоптоза, в том числе через рецептор для Fas-опосредованного апоптоза (CD95) [6]. Повышенный синтез провоспалительных цитокинов, в частности фактора некроза опухоли a (ФНО-a), интерлейкина-1b (ИЛ-1b), интерлейкина-6 (ИЛ-6), а также нарастание количества CD95 могут инициировать процессы фиброза или тканевой регенерации [3, 5, 7, 8].

В связи с этим изучение уровня провоспалительных цитокинов и их взаимосвязи с начальными проявлениями ремоделирования миокарда у подростков с нарушениями ритма и проводимости представляет интерес для понимания патогенетических аспектов формирования аритмогенной кардиомиопатии у этой категории больных.

Это и явилось целью данного исследования.
 


Материалы и методы исследования

Обследовано 64 подростка 13–18 лет с различными вариантами нарушений ритма и проводимости. Группу контроля составили 22 практически здоровых их сверстника.

В комплекс исследований входило изучение уровня провоспалительных цитокинов IL-1b, IL-6 и ФНО-a в сыворотке крови твердофазным иммуноферментным методом с использованием тест-систем ЗАО «Вектор-Бест» (Россия) на иммуноферментном анализаторе Humareader (Германия). Исследовались также экспрессия CD95/Fas антигена лимфоцитов периферической крови как маркера апоптоза, уровень С-реактивного белка (СРБ) и антистрептолизин-О (АСЛ-О) как показателей системного воспаления.

Для оценки морфофункциональных характеристик сердца использовалось ультразвуковое исследование в М- и В-режимах на аппарате цифровой системы ультразвуковой диагностики SА-8000 Live (Madison, Корея) по стандартной методике, рекомендованной Американской ассоциацией ультразвуковой диагностики (1991). Определялись фрак¬ция выброса (ФВ), ударный объем (УО), показатель изоволюметрического сокращения миокарда левого желудочка (%DS), минутный объем крови (МОК), конечный диастолический объем (КДО), конечный диастолический размер (КДР), конечный систолический объем (КСО), конечный систолический размер (КСР), толщина миокарда левого желудочка (ТМЛЖ), толщина миокарда межжелудочковой перегородки (ТММЖП), индекс массы миокарда левого желудочка (ИММЛЖ), частота сердечных сокращений (ЧСС), общее периферическое сосудистое сопротивление (ОПСС).

Всем подросткам проведено холтеровское мониторирование ЭКГ в течение суток (24 часа) на аппарате 3СН-РМ-АВРМ с программным обеспечением CARDIOSPY (LABTECH, Венгрия) для бифункционального мониторирования АД и ЭКГ.

Статистическая обработка полученных результатов проведена с помощью программы Statgraphics 5.0 с использованием пара- и непараметрических методов и корреляционного анализа.
 
Результаты исследования и их обсуждение

Проведение суточного мониторирования ЭКГ у подростков позволило установить различные нарушения ритма и проводимости и на основе этого разделить пациентов на пять подгрупп. Первую составили 7 (10,9 %) детей с умеренными нарушениями ритма и проводимости, у которых регистрировались суправентрикулярные и желудочковые экстрасистолы с частотой не более 30 за один час, и тахикардия, которая регистрировалась менее 45 % времени суток; во вторую подгруппу были включены 13 (20,31 %) подростков, у которых тахикардия превышала 100 ударов в минуту, регистрировалась более 45 % времени и не была связана с физическим и психоэмоциональным напряжением; в третью подгруппу вошло 12 (18,75 %) пациентов, имеющих желудочковые экстрасистолы высоких градаций (более 10 000 в течение суток); в четвертую были включены 15 (23,43 %) подростков с удлиненным корригированным интервалом QT (более 450 мс), а в пятую подгруппу отобрано 17 (26,56 %) пациентов с нарушениями проводимости (феномен или синдром WPW, синоаурикулярные (СА) и атриовентрикулярные (АВ) блокады).

Анализ морфофункциональных характеристик сердца показал, что у подростков с аритмиями происходит достоверное увеличение систолических размера и объема левого желудочка (p < 0,05) со снижением фракции выброса (p < 0,01) и смещением гемодинамического взаимодействия в сторону гипокинетического варианта (табл. 1).
 

 
Исследование содержания провоспалительных цитокинов выявило (табл. 2), что у подростков с аритмиями отмечается повышение уровня таких цитокинов, как ФНО-a (р < 0,01) и ИЛ-6 (р < 0,05), а также увеличение экспрессии CD95/Fas антигена лимфоцитов (р < 0,01). При этом повышение факторов системного воспаления имело место лишь в единичных случаях.
 
 
В результате изучения уровня провоспалительных цитокинов у подростков в выделенных подгруппах с различными видами нарушений ритма и проводимости установлены некоторые различия в показателях цитокинового профиля (табл. 3).
 
 
Так, у подростков первой подгруппы (с умеренными нарушениями ритма и проводимости) достоверное увеличение уровня ФНО-a (р < 0,05) сочеталось с повышением количества СD95+-лимфоцитов (р < 0,01). Подобная тенденция изменений имела место и у пациентов четвертой подгруппы (с удлиненным интервалом QT).

У исследуемых пациентов второй (с тахикардиями), третьей (с желудочковыми экстрасистолами высоких градаций) и пятой подгрупп (с феноменом или синдромом WPW, СА- и АВ-блокадами) установлено повышение ФНО-a (р < 0,01) без увеличения уровня CD95.

Следует отметить, что показатели системного воспаления во всех подгруппах или не определялись, или были очень низкими (у 4 больных СРБ был не выше 6 г/л, а АСЛ-О у 9 подростков не превышал 500 МЕ/мл).

На основе полученных результатов исследований проведен корреляционный анализ между уровнем цитокинов, содержанием СD95+-лимфоцитов и функциональными параметрами сердца по группе в целом и в отдельных изучаемых подгруппах. Так, в первой из них (с умеренными нарушениями ритма и проводимости) установлено наличие обратных корреляционных связей ФНО-a и КДО (r = –0,89; р < 0,05), во второй подгруппе (с тахикардиями) имели место связи ФНО-a с ТМ (r = – 0,58; р < 0,05), а прямые — между количеством СD95+-лимфоцитов и ИММЛЖ (r = 0,88; р < 0,05). В третьей и четвертой подгруппах выявлены обратные корреляционные связи между ФНО-a и ФВ (r = – 0,77; р < 0,05), а также %DS (r = – 0,89; р < 0,01). Эти данные позволяют предположить непосредственное участие провоспалительных цитокинов, особенно ФНО-a, и индукторов апоптоза в процессах перестройки интерстициального матрикса миокарда.

Таким образом, у подростков с аритмиями, в отсутствие каких-либо клинических и лабораторных признаков воспалительных процессов, выявлено повышение уровня провоспалительных цитокинов и индукторов апоптоза. Установленные корреляционные взаимодействия изучаемых цитокинов с морфофункциональными характеристиками сердца свидетельствуют об активном их влиянии на процессы ремоделирования миокарда с нарушением его насосной функции.
 
Выводы

1. У подростков с нарушениями ритма и проводимости установлено повышение уровня провоспалительных цитокинов и индукторов апоптоза при отсутствии активации факторов системного воспаления.

2. Наличие прямых корреляционных взаимосвязей СD95 с ИММЛЖ, а также обратных связей ФНО-a с КДО, ТМ, ФВ и %DS свидетельствует о непосредственном их влиянии на процессы ремоделирования сердца с нарушением сократительной функции миокарда.

Литература

1. Антонов А.Р., Васькина Е.А., Чернякин Ю.Д. Цитокины и биометаллы при артериальной гипертензии // Современные проблемы науки и образования. — 2007. — № 3. — С. 23-28.
2. Визир А.А., Березин А.Е. Иммуновоспалительная активация как концептуальная модель формирования и прогрессирования сердечной недостаточности // Тер. архив. — 2000. — № 4. — С.77-80.
3. Иммунохимические медиаторы повреждения миокарда у детей с хронической сердечной недостаточностью / Ю.В. Шматкова, Т.В. Бершова, Е.Н. Басаргина и др. // Педиатрия. — 2008. — № 2. — С. 6-9.
4. Роль фактора некроза опухоли a и интерлейкина 6 в патогенезе недостаточности кровообращения у детей с кардиомиопатиями / Т.В. Бершова, М.И. Баканов, И.В. Чибисов и др. // Педиатрия. — 2005. — № 2. — С. 8-13.
5. Сєркова В.К., Майко О.В. Вміст цитокінів і С-реактивного протеїну у хворих з хронічною серцевою недостатністю // Укр. кардіол. журн. — 2006. — № 3. — С. 64-66.
6. Ушкварок Л.Б. Влияние ингибиторов ангиотензинпревращающего фермента и бета-адреноблокаторов на механизмы развития апоптоза при хронической сердечной недостаточности // Укр. тер. журн. — 2006. — № 1. — С.43-47.
7. Цитокины: общебиологические и кардиальные эффекты / О.Н. Ковалева, Т.Н. Амбросова, Т.В. Ащеулова, С.В. Демьянец. — Харьков, 2007. — 226 с.
8. Li Y., Takemura G., Kosai K. et al. Critical roles for the Fas/Fas ligand system in postinfarction ventricular remodeling and heart failure // Circ. Res. — 2004. — Vol. 95. — P. 627-636.
Опубликовано в журнале «Здоровье ребенка», 6(21) 2009 / Клінічна педіатрія