Интенсивность тромбиногенеза и активность системы протеина С у больных с ишемической болезнью сердца до и после эндоваскулярной реваскуляризации

• Березовская Гелена Анатольевна
• Петрищев Николай Николаевич
• Лазовская Татьяна Валерьевна
• Яковлев Алексей Николаевич
• Карпенко Михаил Алексеевич
• Халимов Юрий Шавкатович

Резюме

Возобновление клинических проявлений ишемической болезни сердца (ИБС) после чрескожного коронарного вмешательства (ЧКВ) наблюдается более чем у трети больных в течение первого года после реваскуляризации. Среди причин рецидивов заболевания после вмешательства рассматри­вают изменения в системе гемостаза, связанные в том числе со снижением активности естественных антикоагулянтов, таких как протеин С.

Цель исследования - изучить характер не связанного с тромбоцитами тромбиногенеза, отражающего состояние плазменно-коагуляционного звена гемостаза и активность системы протеина С, у больных с ИБС до и после эндоваскулярной реваскуляризации.

Материал и методы. Материалом для исследования послужила венозная кровь 70 пациентов с ИБС в возрасте от 53 до 75 лет, полученная перед первичным ЧКВ, через 1 сут, 2 нед, 3, 6 и 12 мес после вмешательства. Состояние гемостаза оценивали с помощью теста генерации тромбина (ТГТ), выполненного в бедной тромбоцитами плазме в двух параллельных постановках: в присутствии человеческого рекомбинантного тромбомодулина (rh-TM) и без него.

Результаты. Интенсивность тромбиногенеза у больных с ИБС до эндоваскулярного вмешательства существенно не отличается от такового у практически здоровых людей; у больных с ИБС в раннем послеоперационном периоде, а также спустя 6 и 12 мес после эндоваскулярной реваскуляризации происходит снижение активности системы протеина С и усиление тромбиногенеза.

Заключение. Снижение активности системы протеина С в различные сроки после вмешательства является особенностью не связанного с тромбоцитами тромбиногенеза у больных с ИБС, подверг­шихся эндоваскулярной реваскуляризации.

Ключевые слова:ишемическая болезнь сердца; эндоваскулярная реваскуляризация; тест генерации тромбина; тромбиногенез; протеин С

Возобновление клинических проявлений ишемической болезни сердца (ИБС) после чрескожного коронарного вмешательства (ЧКВ) наблюдается у 30% больных в течение первого года после вмешательства. При этом от 20 до 26% случаев приходится только на рецидивы стенокардии, частота которых в течение 5 лет после реваскуляризации увеличивается до ≥40%. Чаще всего к возобновлению клинических проявлений заболевания приводит сочетание различных изменений как в оперированных, так и в неоперированных коронарных артериях, включающих структурные: stretch-боль, рестеноз внутри стента (РВС) и тромбоз внутри стента (ТВС), неполную реваскуляризацию и прогрессирование атеросклероза коронарных артерий, а также функциональные (микроваскулярная дисфункция и эпикардиальный коронарный спазм) нарушения [1].

Установлено, что одним из ключевых участников процессов, индуцированных реваскуляризацией, является тромбин, способный вызывать эндотелий-зависимую дилатацию артерий и эндотелий-независимую веноконстрикцию, а также при непосредственном влиянии на гладкомышечные клетки и кардиомиоциты только вазоконстрикцию и ухудшение сократительной способности миокарда [2].

Также известно, что рецидивы стенокардии могут быть связаны с развитием или прогрессированием эндотелиальной дисфункции, причинами которой, по современным представлениям, являются нарушения в системе гемостаза, обусловленные усилением тромбиногенеза и снижением активности естественных антикоагулянтных систем, в частности системы протеина C, обладающего способностью не только ограничивать образование тромбина, но и повышать фибринолитическую активность плазмы [3]. Результаты немногочисленных исследований по изучению роли системы протеина С в патогенезе тромбозов стентов, освещенные в доступной литературе, на данный момент не позволили сформировать единое мнение по этому поводу [4] и представляют большой интерес для исследователей.

Цель исследования - изучить характер не связанного с тромбоцитами тромбиногенеза, отражающего состояние плазменно-коагуляционного звена гемостаза и активность системы протеина С, у больных с ИБС до и после эндоваскулярной реваскуляризации.

Материал и методы

Данное исследование было проведено в соответствии со стандартами надлежащей клинической практики (Good Clinical Practice) и принципами Хельсинкской декларации. Информированное согласие на участие в нем, подписанное всеми участниками перед началом исследования, и протокол его проведения были одобрены локальным этическим комитетом. Материалом для исследования была венозная кровь 70 больных с ИБС от 53 дo 75 лет (18 женщин и 52 мужчины), полученная до первичного ЧКВ, выполненного в плановом порядке, через 1 сут, 2 нед, 3, 6 и 12 мес после вмешательства.

Критерии исключения: возраст >75 лет, аортокоронарное шунтирование и стентирование коронарных артерий в анамнезе, острая сердечная недостаточность и/или фракция выброса левого желудочка <40%, хроническая сердечная недостаточность (ХСН) IIБ и III стадии, креатинин крови >180 ммоль/л, хроническая обструктивная болезнь легких, анемии средней или тяжелой степени, постоянная форма фибрилляции и трепетания предсердий, прием непрямых антикоагулянтов (варфарина), онкопатология.

Независимо от типа имплантированных стентов все пациенты в течение первого года после ЧКВ получали стандартную терапию, включающую препарат ацетилсалициловой кислоты (АСК) и ингибитор P2Y 12 рецепторов тромбоцитов (клопидогрел). В контрольную группу вошли 35 сопоставимых по полу и возрасту практически здоровых человек без клинических проявлений ИБС, не принимающих антиагрегантные и антикоагулянтные препараты.

О состоянии системы гемостаза судили с помощью теста генерации тромбина (TГТ) в двух параллельных постановках в соответствии с предложенной Н. Hemker и соавт. в 2003 г. методикой [5]. В данном исследовании для проведения ТГТ была использована плазма крови, бедная тромбоцитами. Для оценки активности системы активированного протеина С постановка TГТ была модифицирована добавлением в реакционную смесь человеческого рекомбинантного тромбомодулина (Recombinant human thrombomodulin, rh-TM) [6].

Оценивали следующие показатели TГТ: LT (Lag Time) - время инициации свертывания (мин); Peak (Peak thrombin) - пиковую концентрацию тромбина (нМ); ttPeak (time to peak) - время достижения пика (мин); ЕТР (Endogenous Thrombin Potential) - эндогенный тромбиновый потенциал (нМ×мин); V (Velocity index) - скорость образования тромбина (нМ/мин), которую рассчитывали по формуле:

Для определения чувствительности к тромбомодулину (%) использовали показатели ТГТ, полученные в параллельной постановке с добавлением тромбомодулина (ТМ) и без добавления по формуле:

где Х - показатель тромбограммы.

Статистическую обработку полученных результатов выполняли с помощью компьютерных программ SPSS 20.0, Statistica 10 и SAS JMP 10. О достоверности различий между двумя зависимыми выборками по причине их достаточного объема судили по t-критерию для средних (p₁). Различия считались достоверными при значениях p<0,05. Полученные данные также анализировали с помощью непараметрических критериев Вилкоксона (p₂) и знаков (p₃), различия также считались достоверными при значениях p<0,05. Сравнения групп по номинальным признакам проводили с помощью критерия χ² Пирсона, достоверными считались различия при значениях p<0,05.

С помощью однофакторного дисперсионного анализа с апостериорными множественными сравнениями по критерию Шеффе была дана оценка достоверности различий между несколькими независимыми выборками для нормально распределенных данных с однородной дисперсией. В иных ситуациях был использован непараметрический критерий Краскела-Уоллиса, а для множественных сравнений - критерий Манна-Уитни с поправкой Бонферрони. Различия считались достоверными при значениях p<0,05. Значения средних для выборок приведены с 95% доверительными интервалами (ДИ) и стандартными отклонениями.

Результаты

В нашем исследовании состояние гемостаза оценивали с помощью модифицированной постановки ТГТ, позволяющей не только судить об интенсивности не связанного с тромбоцитами тромбиногенеза, но и определить уровень активности системы протеина С по степени уменьшения показателей тромбограмм при добавлении в реакционную смесь rh-ТМ (рис. 1).

Несмотря на то что традиционно оценка временных параметров ТГТ не проводится по причине их небольшой диагностической ценности, в нашем исследовании было выявлено изменение инициации свертывания крови (LT) и времени достижения пиковых концентраций тромбина (ttPeak) у больных с ИБС. В частности, было отмечено значительное удлинение LT у больных с ИБС как до ЧКВ, так и после вмешательства, относительно значений в группе сравнения, но лишь в постановке без rh-ТМ (табл. 1). Установлено также, что значения ttPeak у больных с ИБС до ЧКВ оказался значительно больше, чем в группе сравнения, и у этих же больных после вмешательства (см. табл. 1), а процент снижения ttPeak значительно уменьшался после эндоваскулярного вмешательства (17,7±2,7 против 12±2,9; р<0,001).

Об интенсивности образования тромбина судили по основному количественному показателю ТГТ - ЕТР (Endogenous Thrombin Potential), значительное увеличение которого было выявлено после вмешательства, по сравнению как с контрольной группой, так и с больными с ИБС до вмешательства, но только в постановке с rh-TM. Также в послеоперационном периоде было выявлено уменьшение процента снижения ЕТР при добавлении rh-TM (44,3±4,95 против 36,4±4,8; р=0,002) (см. табл. 1), что свидетельствовало об угнетении активности системы протеина С и расценивалось нами как неблагоприятный фактор, повышающий риск тромботических осложнений непосредственно после эндоваскулярной реваскуляризации.

Был проанализирован еще один количественный показатель ТГТ - Peak, значения которого ни до вмешательства, ни после него, в обеих постановках теста существенно не отличались от значений в группе сравнения. При этом у больных ИБС после реваскуляризации значение Peak было существенно выше по сравнению с исходными данными, но лишь в постановке с rh-TM. Как и в случае с ЕТР, после ЧКВ выявлено статистически значимое уменьшение процента снижения Peak по сравнению с контрольными значениями и больными с ИБС до реваскуляризации (33,4±5,2 против 27,6±4,8; р<0,03), что также свидетельствовало об угнетении в эти сроки активности системы протеина С, обладающей антикоагулянтной активностью (см. табл. 1).

Скорость образования тромбина, напротив, перед вмешательством была значительно ниже относительно группы сравнения и значений у этих же больных после реваскуляризации, но лишь в постановке с rh-ТМ (см. табл. 1).

При анализе параметра ТГТ в динамике первого года наблюдения после ЧКВ было обнаружено, что основные изменения касались укорочения временных и увеличения количественных показателей теста (табл. 2). Было установлено, что в течение всего периода наблюдения происходило постепенное уменьшение процента снижения показателей ТГТ при добавлении rh-ТМ (LT%, ЕТР%, Peak% и ttPeak%), отражающее снижение активности системы протеина С.

Кроме того, было установлено, что динамика изменения показателей ТГТ в течение первого года наблюдения после эндоваскулярной реваскуляризации заключалась преимущественно в укорочении LT в постановке без rh-ТМ и уменьшении процента снижения LT, ЕTP и ttРеаk после добавления rh-ТМ.

В соответствии с современными представлениями о диагностической ценности показателей данного теста был проведен анализ изменений показателей ТГТ, характеризующих состояние активности системы протеина С [7], в течение первого года наблюдения после эндоваскулярной реваскуляризации. С этой целью была проанализирована динамика изменения процента снижения ЕТР и Peak после добавления rh-ТМ. Наибольший интерес, на наш взгляд, представляет изменение процента снижения ETP и Peak не только сразу после ЧКВ, но и через 6 и 12 мес после вмешательства (рис. 2).

Учитывая многофункциональность системы протеина С, можно предположить, что подобное уменьшение чувствительности к rh-ТМ, отражающее снижение активности данной системы, может объяснить высокий риск развития эндоваскулярных осложнений после ЧКВ в раннем послеоперационном периоде, а также спустя 6 и 12 мес.

Обсуждение

Несмотря на несомненные успехи в профилактике осложнений после эндоваскулярной реваскуляризации миокарда, частота их возникновения по-прежнему свидетельствует о необходимости поиска новых механизмов воздействия на процессы, протекающие в организме после вмешательства. Очевидно, что после имплантации стента в коронарные артерии последствия зависят как минимум от индивидуальной реакции со стороны непосредственных участников процедуры - сосудистой стенки и системы гемостаза. А тот факт, что эти процессы не удается в полной мере контролировать и корректировать, свидетельствует о том, что о них известно далеко не все.

В последние годы растет интерес к системе протеина С в связи с появившимися в литературе данными о влиянии ее активности на риск развития артериальных тромбозов. Однако публикации на эту тему представляют собой преимущественно описания клинических случаев, демонстрирующих связь дефицита протеина С с развитием тромбозов и рестенозов внутри стента [4, 8] либо обзоры литературы, содержащие результаты фундаментальных исследований, свидетельствующих о наличии у данного белка многофунк­циональности [3]. В то же время клинические исследования, позволившие оценить всю полноту участия данного белка в развитии послеоперационных изменений в сосудистой системе, до настоящего времени не проводились.

Еще одной причиной отсутствия понимания значимости системы протеина С, состоящей из самого белка и связанных с ним кофакторов, обеспечивающих его функционирование, являются особенности лабораторной диагностики, позволяющие определить лишь его количество и активность. Именно поэтому в нашем исследовании была предпринята попытка использовать ТГТ в бедной тромбоцитами плазме, позволившая оценить вклад данной системы в интенсивность тромбиногенеза у больных с ИБС.

Как известно, активация протеина С, циркулирующего в крови в неактивной форме, происходит на поверхности эндотелиальных клеток под воздействием тромбина и при обязательном участии ТМ, протеина S и С4-связывающего протеина [3]. Среди причин снижения активности данной системы у больных с ИБС после эндоваскулярного вмешательства рассматриваются воспаление, сопровождающееся, как известно, гиперпродукцией фактора некроза опухоли и интерлейкина‑1, а также увеличение экспонирования тканевого фактора на поверхности эндотелиоцитов [9]. В результате подобных изменений значительно снижается образование TМ и усиливается его переход в малоактивное состояние, препятствующее образованию прочных связей с мембраной эндотелиоцитов, необходимых для активации протеина C.

Также известно, что активация системы комплемента, происходящая при развитии воспаления, приводит к относительному увеличению количества связанного и уменьшению активного несвязанного протеина С, что в сочетании со снижением активности системы протеина С способствует развитию гиперкоагуляции. Кроме того, показано, что снижение активности системы протеина С способствует уменьшению фибринолитической активности плазмы, так как инактивированный протеин С теряет способность активировать тканевый активатор плазминогена и препятствовать синтезу ингибитора активатора плазминогена‑1 в эндотелиальных клетках.

В настоящем исследовании об активности системы протеина С судили по степени отличия значений основных количественных показателей ТГТ, полученных в двух параллельных постановках, отличавшихся присутствием в реакционной смеси rh-ТМ, необходимого для активации протеина С (см. рис. 1). Согласно полученным данным, у большинства больных с ИБС не выявлено уменьшения ЕTP менее чем на 23%, а Peak - менее чем на 15% в постановке ТГТ с rh-ТМ, которое принято связывать с недостаточной чувствительностью системы гемостаза к добавляемому rh-ТМ вследствие АРС-резистентности [10]. Однако снижение чувствительности к rh-ТМ рассматривалось нами в качестве прогностически неблагоприятного фактора и было использовано при математическом моделировании влияния нарушений гемостаза на течение ИБС после ЧКВ [11].

Заключение

Полученные данные позволяют предположить, что выявленное у больных с ИБС сразу после реваскуляризации, а также спустя 6 и 12 мес снижение активности системы протеина С, обладающей прямыми антикоагулянтными, противовоспалительными и антиапоптотическими свойствами, может рассматриваться в качестве одной из причин повышения риска развития в эти сроки не только тромботических осложнений [9, 12], но и рестеноза внутри стента.

Таким образом, проведенная в данном исследовании оценка состояния системы протеина С и ее вклада в интенсивность образования тромбина в течение первого года наблюдения после эндоваскулярной реваскуляризации позволила выявить снижение активности данной системы в сроки, наиболее уязвимые в плане развития как тромботических, так и нетромботических осложнений. Учитывая современные возможности коррекции подобных нарушений, полученные данные могут являться обоснованием для расширения медикаментозного лечения больных с ИБС после эндоваскулярной реваскуляризации.

Литература

1. Crea F., Merz C.N.B., Beltrameand J.F. et al. Mechanisms and diagnostic evaluation of persistent or recurrent angina following percutaneous coronary revascularization // Eur. Heart J. 2019. Vol. 40, N 29. P. 2455-2462. DOI: https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehy857

2. Березовская Г.А., Карпенко М.А., Петрищев Н.Н., Яковлев А.Н. Роль тромбина в развитии осложнений после интракоронарного стентирования // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. 2015. Т. 14, № 3. С. 4-13. DOI: https://doi.org/10.24884/1682-6655-2015-14-3-4-13

3. Bouwens E.A.M., Stavenuiter F., Mosnier L.O. Mechanisms of anticoagulant and cytoprotective actions of the protein C pathway // J. Thromb. Haemost. 2013. Vol. 11. N. 1. P. 242-253. DOI: https://doi.org/10.1111/jth.12247

4. Iwamoto Y., Kitano T., Matsubara S. et al. In-stent thrombosis after carotid artery stenting in a patient with protein C deficiency // Neurol. Sci. 2018. Vol. 39, N 12. P. 2229-2230. DOI: https://doi.org/10.1007/s10072-018-3544-6

5. Hemker H.C., Giesen P., Dier R. et al. Calibrated automatеd thrombin gеnеration measurement in clotting plasma // Pathophysiol. Haemost. Thromb. 2003. Vol. 33. P. 4-15. DOI: https://doi.org/10.1159/000071636

6. Dargaud Y., Trzeciak M.C., Bordet J.C. et al. Use of calibrated automated thrombinography +/- thrombomodulin to recognize the prothrombotic phenotype // Thromb. Haemost. 2006. Vol. 96, N 5. P. 562-567.

7. Lee K., Kim J.E., Kwon J. et al. Poor prognosis of hypocoagulability assessed by thrombin generation assay in disseminated intravascular coagulation // Blood Coagul. Fibrinolysis. 2014. Vol. 25, N 3. P. 241-247. DOI: https://doi.org/10.1097/MBC.0000000000000035

8. Березовская Г.А. Клинический случай развития рестеноза внутри стента после коронарной ангиопластики со стентированием у больного ишемической болезнью сердца // Кардиология: новости, мнения, обучение. 2017; 1 (12): 48-51. DOI: https://doi.org/10.24411/2309-1908-2017-00017

9. Dahlback B., Villoutreix B.O. Regulation of blood coagulation by the protein C anticoagulant pathway: novel insights into structure-function relationships and molecular recognition // Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 2005. Vol. 25. P. 1311-1320. DOI: https://doi.org/10.1161/01.ATV.0000168421.13467.82

10. Dielis A.W., Castoldi E., Spronk H.M. et al. Coagulation factors and the protein C system as determinants of thrombin generation in a normal population // J. Thromb. Haemost. 2008. Vol. 6, N 1. P. 125-131. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1538-7836.2007.02824.x

11. Березовская Г.А., Лазовская Т.В., Тархов Д.А., Малев Э.Г., Петрищев Н.Н., Карпенко М.А. Новые возможности прогнозирования возобновления клинических проявлений ишемической болезни сердца после эндоваскулярной реваскуляризации // Кардиология: новости, мнения, обучение. 2022. Т. 10, № 3. С. 74-81. DOI: https://doi.org/10.33029/2309-1908-2022-10-3-8-15

12. Rezaie A.R. Regulation of the protein C anticoagulant and antiinflammatory pathways // Curr. Med. Chem. 2010. Vol. 17. P. 2059-2069. DOI: https://doi.org/10.2174/092986710791233706

Материалы данного сайта распространяются на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License («Атрибуция - Всемирная»)