Роль матриксных металлопротеиназ в формировании патологического ремоделирования миокарда левого желудочка у больных инфарктом миокарда с подъемом сегмента ST

Цель.Оценить роль матриксных металлопротеиназ в формировании патологического ремоделирования миокарда левого желудочка у больных инфарктом миокарда с подъемом сегмента ST (HMnST).

Материалы и методы. В проспективное ко-гортное исследование последовательно были включены 175 пациентов с диагнозом HMnST. Средний возраст пациентов в общей группе составил 61,3 (47; 89) года. Из них 116 пациентов мужского пола (66,3 %) и 59 - женского (33,7%). Группа контроля была представлена 87 здоровыми добровольцами в возрасте 59 (43; 68) лет.

У всех пациентов при поступлении в стационар и в динамике на 12-е сутки от начала заболевания определяли содержание в сыворотке крови ММП-1, 3 и 9, а также NT-proBNP и proANP методом количественного твердофазного иммуноферментного анализа. Эхокардиографическое исследование выполнено всем пациентам на первые и 12-е сутки госпитализации. В зависимости от эхокардиографических показателей все пациенты были разделены на несколько групп по наличию/отсутствию систолической или диастолической дисфункции ЛЖ.

Результаты. При анализе концентраций матриксных металлопротеиназ (ММП) в сыворотке крови пациентов с ИМ установлено, что концентрации ММП-1 в 1,7 раза на первые сутки и в 2,7 раза на 12-е сутки превышают значения здоровых лиц. При оценке динамики концентрации ММП в периоде стационарного лечения было установлено, что значения всех изучаемых ММП в сыворотке крови на 12-е сутки HMnST оказались в 1,1-1,6 раза (р<0,05) выше по сравнению с показателями первых суток заболевания. В группе больных HMnST концентрации NT-proBNP в 2,3 раза (1-е сутки) и в 1,5 раза (12-е сутки) превышают значения контрольной группы; при этом концентрации proANP - в 3,5 раза (1-е сутки), в 1,8 раза (12-е сутки). При оценке госпитальной динамики показателей концентрации натрийуретических пептидов было установлено, что концентрации NT-proBNP и proANP у больных HMnST снижаются к 12-м суткам ИМ. При анализе концентраций ММП (-1, -3, -9), а также NT-proBNP и proANP в зависимости от наличия признаков систолической дисфункции миокарда ЛЖ определено, что в группе пациентов с ФВ ЛЖ <55% (n = 128) регистрируются более высокие концентрации всех изучаемых маркеров. Однако статистически значимые различия определены только для ММП-3, а также для NT-proBNP и proANP как на 1-е, так и на 12-е сутки ИМ, концентрация их в группе пациентов с систолической дисфункцией ЛЖ в 2-3 раза превышала аналогичные значения в группе больных без систолической дисфункции. Достоверных различий концентраций ММП-1 и ММП-9 в изучаемых группах выявлено не было. Сравнительный анализ концентраций ММП (-1, -3, -9), а также NT-proBNP и proANP в зависимости от выявления признаков диастолической дисфункции ЛЖ продемонстрировал, что в группе пациентов с Е/А < 1 (n = 112) также регистрируются более высокие концентрации всех изучаемых маркеров. Однако статистически значимые различия определены только для ММП-9 как на 1-е, так и на 12-е сутки ИМ (р < 0,05), концентрация их в группе пациентов с диастолической дисфункцией ЛЖ в 1,5-2 раза превышала аналогичные значения в группе больных без диастолической дисфункции ЛЖ.

Заключение. Определено, что наибольшая чувствительность и специфичность в отношении выявления пациентов с признаками формирующегося в госпитальном периоде патологического ремоделирования, имеет место у ММП-3, определяемой на 1-е сутки ИМ. При этом доказано, что пациенты с признаками систолической дисфункции в госпитальном периоде заболевания имели достоверно более высокие значения ММП-3, NT-proBNP и proANP на 1-е и 12-е сутки ИМ относительно пациентов без систолической дисфункции ЛЖ, в то время как у пациентов с диастолической дисфункцией таковых различий выявлено не было. Следует предположить, что ММП-3 и NT-proBNP, proANP, определенные на 1-е и 12-е сутки ИМ, могут быть использованы в качестве маркеров формирующегося патологического ремоделирования миокарда левого желудочка.

1. Azevedo PS, Polegato BF, Minicucci MF, Paiva SA, Zornoff LA. Cardiac Remodeling: Concepts, Clinical Impact, Pathophysiological Mechanisms and Pharmacologic Treatment. Arq Bras Cardiol. 2016; 106 (1): 62-69. doi: 10.5935/abc.20160005.

2. Lukaszewski M, Kosiorowska K, Kaminska D, Obremska M, Mazanowska O, Krajewska M. Myocardial remodeling after kidney transplantation: a case report. BMC Nephrol. 2018; 19 (1): 372. doi: 10.1186/sl2882-018-1185-x.

3. Lai YC, Li N, Lawrence W, Wang S, Levine A, Burchhardt DM, et al. Myocardial remodeling and susceptibility to ventricular tachycardia in a model of chronic epilepsy. Epilepsia Open. 2018; 3 (2): 213-223. doi: 10.1002/epi4.12107.

4. Hassell ME, Vlastra W, Robbers L, Hirsch A, Nijveldt R, Tijssen JG, et al. Long-term left ventricular remodelling after revascularisation for ST-segment elevation myocardial infarction as assessed by cardiac magnetic resonance imaging. Open Heart. 2017; 4 (1): e000569. doi: 10.1136/openhrt-2016-000569.

5. Galli A, Lombardi F. Postinfarct Left Ventricular Remodelling: A Prevailing Cause of Heart Failure. Cardiol Res Pract. 2016; 2016: 2579832. doi: 10.1155/2016/2579832.

6. Ali SR, Ranjbarvaziri S, Talkhabi M, Zhao P, Subat A, Hojjat A, et al. Developmental heterogeneity of cardiac fibroblasts does not predict pathological proliferation and activation. Circ Res. 2014; 115 (7): 625-635. doi: 10.1161/CIRCRESAHA.115.303794.

7. Travers JG, Kamal FA, Robbins J, Yutzey KE, Blaxall BC. Cardiac Fibrosis: The Fibroblast Awakens. Circ Res. 2016; 118 (6): 1021-1040. doi: 10.1161/CIRCRESAHA.115.306565.

8. Kong P, Christia P, Frangogiannis NG. The pathogenesis of cardiac fibrosis. Cell Mol Life Sci. 2014; 71 (4): 549-574. doi: 10.1007/s00018-013-1349-6.

9. Spinale FG. Myocardial matrix remodeling and the matrix metalloproteinases: influence on cardiac form and function. Physiol Rev. 2007; 87 (4): 1285-1342. doi: 10.1007/s00251-018-1093-z.

10. Li L, Zhao Q, Kong W. Extracellular matrix remodeling and cardiac fibrosis. Matrix Biol. 2018; 68-69: 490-506. doi: 10.1016/j.matbio.2018.01.013.

11. Bowers SL, Banerjee I, Baudino ТА. The extracellular matrix: at the center of it all. J Mol Cell Cardiol. 2010; 48 (3): 474-482. doi: 10.1016/j.yjmcc.2009.08.024.

12. Ruddy JM, Ikonomidis JS, Jones JA. Multidimensional Contribution of Matrix Metalloproteinases to Atherosclerotic Plaque Vulnerability: Multiple Mechanisms of Inhibition to Promote Stability. J Vase Res. 2016; 53 (1-2):1-16. doi: 10.1159/000446703.

13. Liu CY, Heckbert SR, Lai S, Ambale-Venkatesh B, Ostovaneh MR, McClelland RL, et al. Association of Elevated NT-proBNP With Myocardial Fibrosis in the Multi-Ethnic Study of Atherosclerosis (MESA). J Am Coll Cardiol. 2017; 70 (25): 3102-3109. doi: 10.1016/j.jacc.2017.10.044.

14. Kim H, Yang DH, Park Y, Han J, Lee H, Kang H, et al. Incremental prognostic value of C-reactive protein and N-terminal proB-type natriuretic peptide in acute coronary syndrome. Circ J. 2006; 70: 1379-1384. doi: 10.1253/circj.70.1379.

15. Kelly D, Khan SQ, Thompson M, Cockerill G, Ng LL, Samani N, et al. Plasma tissue inhibitor of metalloproteinase-1 and matrix metalloproteinase-9: novel indicators of left ventricular remodeling and prognosis after acute myocardial infarction. Eur Heart J. 2008; 29 (17). 2116-2124. doi: 10.1093/eurheartj/ehn315.

16. Omland T, Persson A, Ng L, O'Brien R, Karlsson T, Herlitz J, et al. N-terminal pro-brain natriuretic peptide and long-term mortality in acute coronary syndromes. Circulation. 2002; 106 (23): 2913-2918. doi: 10.1161/01.CIR.0000041661.63285.AE.

17. Wu TC, Leu HB, Lin WT, Lin CP, Lin SJ, Chen JW. Plasma matrix metalloproteinase-3 level is independent prognostic factor in stable coronary artery disease. Eur J Clin Invest. 2005; 35 (9): 537-545. doi: 10.1111/j.l365-2362.2005.01548.x.

18. Березин A.E, Самура ТА. Прогностический потенциал матриксной металлопротеиназы 3, матриксной металлопротеиназы 9 и мозгового натрийуретического пептида у пациентов, перенесших Q инфаркт миокарда // Укр. терапевт, жури. 2012. № 1. С. 43-51.

19. Squire IB, Evans J, Ng LL, Loftus IM, Thompson MM. Plasma MMP-9 and MMP-2 following acute myocardial infarction in man: correlation with echocardiographic and neurohumoral parameters of left ventricular dysfunction. J Card Fail. 2004; 10 (4): 328-333. doi: 10.1016/j.cardfail.2003.11.003.

20. Kelly D, Cockerill G, Ng LL, Thompson M, Khan S, Samani NJ, et al. Plasma matrix metalloproteinase-9 and left ventricular remodelling after acute myocardial infarction in man: a prospective cohort study. Eur Heart J. 2007; 28 (6): 711-718. doi: 10.1093/eurheartj/ehm003.

21. Kelly D, Khan S, Cockerill G, Ng LL, Thompson M, Samani NJ, et al. Circulating stromelysin-1 (MMP-3): a novel predictor of LV dysfunction, remodelling and allcause mortality after acute myocardial infarction. Eur J Heart Failure. 2008; 10 (2): 133-139. doi: 10.1016/j.ejheart.2007.12.009.

22. Chu JW, Jones GT, Tarr GP, Phillips LV, Wilkins GT, van RijAM, et al. Plasma active matrix metalloproteinase 9 and indices of diastolic function in patients with preserved systolic function. Int J Cardiol. 2013. 167 (4): 1242-1246. doi 10.1016/j.ijcard.2012.03.147.

23. Багрий А.Э., Чумаченко H.B., Цыба H. Ю., Бабина Т.В. Оценка плазменных уровней ММП-2 и ММП-9 в прогнозировании ремоделирования левого желудочка у больных с острым инфарктом миокарда с элевацией ST // Питания експериментальной та кл1н1чной медицини: сб. ст. Донецк, 2010. Т. 1, вып. 14. С. 23-26.

24. Atik T, Durmaz B, Yorganci OU, Cogulu O, Kioutsouk M, Ozkinay F. Changes of matrix metalloproteinase-9 and tissue inhibitors of metalloproteinase-1 during left ventricular remodeling in acute myocardial infarction patients after percutaneous coronary intervention. Biomed Res. 2013; 24 (2): 179-184.

25. Cogni AL, Farah E, Minicucci MF, Azevedo PS, Okoshi K, Matsubara BB, et al. Metalloproteinases-2 and -9 predict left ventricular remodeling after myocardial infarction. Arq Bras Cardiol. 2013; 100 (4): 315-321. doi: 10.5935/abc.20130049.

26. Valgimigli M, Merli E, Malagutti P, Soukhomovskaia O, Cicchitelli G, Antelli A, et al. Hydroxyl radical generation, levels of tumor necrosis factor-alpha, and progression to heart failure after acute myocardial infarction. J Am Coll Cardiol. 2004; 43 (11): 2000-2008. doi: 10.1016/j.jacc.2004.01.036.