Ключові слова: гострий коронарний синдром, симвастатин, С-реактивний білок, матриксна металопротеїназа-9, перекисне окиснення ліпідів, оксид азоту

На сучасному етапі розвиток гострого коронарного синдрому (ГКС) визначається формуванням оксидантного стресу, утворенням імунних комплексів, що у якості антигена містять модифіковані ліпопротеїни низької щільності (ЛПНЩ), індукцією ними синтезу прозапальних цитокінів (інтерлейкін-1b, фактор некрозу пухлини a, інтерферон-g) в активованих макрофагах та Т-лімфоцитах бляшки [1]. Ці фактори призводять до зниження синтезу колагену, запуску апоптозу та некрозу клітинних елементів бляшки, зокрема за участю вільних радикалів кисню та матриксних металопротеїназ (ММП) – протеолітичних ферментів, що руйнують колаген, головний компонент, який забезпечує міцність сполучнотканинної капсули [10].

Крім того, прозапальні цитокіни можуть діяти як тригери, що змінюють синтез оксиду азоту з конститутивного на індуцибельний при ГКС [11]. Надлишкові концентрації оксиду азоту включаються у реакції вільнорадикального окиснення з утворенням пероксинітриту, що є чинником пригнічення протизапальних, антиадгезивних та антипроліферативних властивостей ендотелію [15].

Досягнуте в останнє десятиріччя зниження смертності від ішемічної хвороби серця (ІХС) та інсультів пов’язують із вторинною профілактикою та впровадженням у клінічну практику статинів, ефективність яких неможливо пояснити тільки ліпідознижувальними властивостями [1, 3, 5]. Терапевтичний каскад неліпідних ефектів статинів починає реалізовуватися з перших тижнів лікування та включає, насамперед, пригнічення запальних реакцій, яке пов’язують з обмеженням міграції та активації макрофагів, зменшенням продукції прозапальних цитокінів та, можливо, ММП [6, 14]. Ретроспективний аналіз результатів Шведського регістру, досліджень MIRACL, RECIFE, FLORIDA, PRINCESS визначивпринципово нові стандарти ведення хворих на ГКС: раннє призначення статинів знижує коронарну смертність на 25–40 %, а ризик розвитку ішемічних інсультів – на 26–30 % [1, 3, 12].

Мета роботи – дослідити вплив симвастатину на маркери активності запального процесу (матриксну металопротеїназу-9, С-реактивний білок) та показники, що характеризують стан оксидантного стресу у хворих на гострий коронарний синдром без підйому сегмента ST.

Матеріал і методи

Обстежено 62 хворих на гострий коронарний синдром без підйому сегмента ST (ГКС БП ST), час дестабілізації перебігу захворювання – не більше 1 доби, вік пацієнтів – у середньому (56,4±3,2) року. У 44 обстежених діагностована нестабільна (прогресуюча) стенокардія (НС) та у 18 – інфаркт міокарда (ІМ) без зубця Q, який встановлювали при підвищенні рівня МВ-фракції креатинфосфокінази вдвічі порівняно з нормою. Всі обстежені були розподілені на три групи: до I групи належали 15 хворих з протипоказаннями до призначення статинів або з наявністю побічних ефектів при їх застосуванні, вони отримували стандартну терапію (аспірин, b-адреноблокатори, інгібітори ангіотензинперетворюючого ферменту (ІАПФ), низькомолекулярний гепарин); до II групи увійшло 18 хворих, яким додатково до стандартної терапії було призначено симвастатин (вазиліп, “KRKA”, Словенія) у дозі 20 мг/добу, до III групи – 29 осіб, які додатково отримували симвастатин у дозі 40 мг/добу. Групу порівняння становили 30 хворих на ІХС зі стабільною стенокардією напруження III функціонального класу, контрольну групу – 10 практично здорових осіб, зіставних за віком та статтю з обстеженими хворими.

Вміст ММП-9 та С-реактивного білка (СРБ) у сироватці визначали імуноферментним методом з використанням тест-систем: ММП-9 – “QuantikineТМ; R&D Systems” (Велика Британія), СРБ – “ИМТЭК” (Росія).

Про- та антиоксидантний статус крові оцінювали за вмістом малонового діальдегіду (МДА) та сульфгідрильних (SH) груп. Вміст МДА у сироватці крові визначали за реакцією з тіобарбітуровою кислотою [4], SH груп – з реактивом Еллмана [7]. Вміст стабільного метаболіту оксиду азоту (NO2) у плазмі крові визначали спектрофотометричним методом за реакцією Гриса [8].

Усі обстеження проводили при госпіталізації хворих та через 1 міс лікування. Отримані результати обробляли методами варіаційної статистики з оцінкою достовірності за t-критерієм Стьюдента.

Результати та їх обговорення

У низці великих багатоцентрових досліджень підтверджено інформативність СРБ як маркера активності системного запалення, підвищення концентрації якого є жорстким предиктором виникнення смерті протягом трьох років у хворих з ГКС БП ST. На сучасному етапі обговорюється питання щодо самостійного патогенетичного значення СРБ у процесах атерогенезу внаслідок його здатності зв’язуватися з модифікованими ЛПНЩ, накопичуватися у атеросклеротичних бляшках, а також індукувати синтез ММП [9].

У нашому дослідженні концентрація СРБ у сироватці хворих на стабільну стенокардію напруження була на 62 % (Р<0,01) вищою, ніж у групі контролю (рис. 1). Вміст ММП-9 у сироватці груп порівняння та контролю статистично не відрізнявся (рис. 2). У хворих з ГКС БП ST рівень ММП-9 був вищим, ніж у групі контролю (на 22,3 %, Р<0,01) та ніж у пацієнтів зі стабільною стенокардією (на 13,3 %, Р<0,05), а концентрація СРБ у 1,98 (Р<0,01) та 1,23 (Р<0,05) разу перевищувала відповідні показники груп контролю і порівняння. У хворих на ГКС БП ST виявлено позитивний кореляційний зв’язок між рівнями СРБ та ММП-9 (r=+0,47, р<0,05).
 

Рис. 1. Концентрація СРБ у сироватці крові хворих на ішемічну хворобу серця.

Рис. 2. Концентрація ММП-9 у сироватці крові хворих на ішемічну хворобу серця.

Достовірно вища концентрація ММП-9 у хворих з ГКС БП ST, ніж у групі порівняння, свідчить про участь цієї металопротеїнази у дестабілізації перебігу ІХС та про можливість її використання як маркера локального запального процесу. Встановлена нами кореляційна залежність між концентраціями СРБ та ММП-9 узгоджується з даними літератури про здатність СРБ стимулювати синтез ММП на транскрипційному рівні [9].

Через 4 тиж лікування спостерігали зниження концентрації СРБ у сироватці хворих на ГКС БП ST усіх трьох груп (у I – на 21,3 %, Р<0,05; у II – на 33,4 %, Р<0,05; у III – на 37,7 %, Р<0,01), причому значення цього показника у II та III групах виявилося достовірно нижчим, ніж у I (Р<0,05) (табл. 1). Незважаючи на дані ряду авторів про здатність аспірину та ІАПФ зменшувати продукцію металопротеїназ [13], у нашому дослідженні змін рівня ММП-9 у сироватці хворих I групи, які отримували лише базисну терапію, не встановлено. Додаткове призначення хворим II групи симвастатину у дозі 20 мг/добу привело до зниження концентрації ММП-9 порівняно з його вихідним рівнем (Р<0,05), у той же час суттєвих відмінностей цього показника між I та II групами через 4 тиж лікування не виявлено (Р>0,05). У пацієнтів, які приймали симвастатин у дозі 40 мг/добу, відбулися більш значні зміни вмісту ММП-9: він знизився на 23,7 % (Р<0,05) від вихідного рівня та виявився меншим, ніж у хворих I та II груп, відповідно на 17,2 % (Р<0,05) та 12,2 % (Р<0,05). Позитивна кореляційна залежність між рівнями СРБ та ММП-9 зберігалася наприкінці періоду спостереження лише у хворих III групи (r=0,32, р<0,05).

Таблиця 1 Вплив симвастатину на рівні СРБ та ММП-9 у хворих з гострим коронарним синдромом без підйому сегмента ST

Примітка. Різниця показників достовірна порівняно з такими: * – до лікування; ° – у пацієнтів І групи; D – у пацієнтів ІІ групи (Р<0,05). Те саме в табл. 2.

У хворих з ГКС виявлено достовірно вищий (Р<0,05), ніж у групі порівняння, вміст маркера ендогенного синтезу оксиду азоту – нітриту ((3,91±0,13) мкмоль/л порівняно з (2,78±0,15) мкмоль/л), що спостерігається на тлі значного зрушення рівноваги між анти- і прооксидантними системами у бік останніх. Про це свідчать зниження рівня SH груп ((363,1±18,4) ммоль/л порівняно з (731,8±17,8) ммоль/л у контролі та з (521,1±14,8) ммоль/л у групі порівняння – відповідно на 50,4 і 30,3 %, Р<0,05) та підвищення концентрації МДА ((9,37±0,59) мкмоль/л порівняно з (5,15±0,20) мкмоль/л у контролі та (7,54±0,35) мкмоль/л у групі порівняння – відповідно на 81,9 і 24,0 %, Р<0,05). Тобто, створюються умови для руйнування оксиду азоту та втрати його протекторних щодо ендотелію властивостей [2].

При дослідженні гуморальних показників, які характеризують стан оксидантного стресу, також виявлений дозозалежний характер впливу симвастатину на про- (МДА) та антиоксидантні (SH групи) маркери (табл. 2).

Таблиця 2 Вплив симвастатину на гуморальні маркери оксидантного стресу у хворих з гострим коронарним синдромом без підйому сегмента ST

Через 4 тиж лікування виявлено достовірне зменшення концентрацій у сироватці МДА та нітриту (Р<0,05), а також зростання вмісту SH груп (Р<0,05) в усіх трьох групах. У той же час, симвастатин достовірно впливав на маркери оксидантного стресу лише при призначенні препарату у дозі 40 мг/добу: рівень МДА у хворих III групи зменшився на 14,3 % (Р<0,05), а концентрація SH груп – на 11,1 % (Р<0,05) порівняно з пацієнтами I групи, якіотримували базисну терапію. Через 4 тиж ефект симвастатину у дозі 40 мг/добу щодо МДА був істотно більшим, ніж у дозі 20 мг/добу (Р<0,05).

Виявлені зміни, вірогідно, зумовлені реалізацією протизапального ефекту симвастатину, про що свідчить встановлений позитивний кореляційний зв’язок між рівнями СРБ та МДА через 4 тиж при призначенні симвастатину у дозі 40 мг/добу (r=0,57, p<0,05).

Таким чином, у хворих з ГКС БП ST встановлено підвищення протеолітичної та запальної активності, про що свідчить збільшення концентрації ММП-9 та СРБ. Ці зміни відбуваються на тлі оксидантного стресу, що створює умови як для активації індуцибельного синтезу NO, так і для його прискореного руйнування [15]. Призначення симвастатину має більший вплив на зниження СРБ та на зменшення рівня ММП-9, порівняно з базисною терапією, що свідчить про протизапальну ефективність препарату, а також про високу специфічність ММП-9 у якості маркера оцінки протизапальної ефективності симвастатину. Вплив симвастатину на маркери активності запального процесу є дозозалежним: застосування препарату у дозі 40 мг/добу через 4 тиж лікування забезпечує не тільки більш виражений, ніж у дозі 20 мг/добу, протизапальний ефект, а й пов’язану з ним антиоксидантну дію.

Висновки

1. Встановлено значне підвищення концентрації матриксної металопротеїнази-9 у сироватці хворих з гострим коронарним синдромом без підйому сегмента ST, що свідчить про участь цього ферменту у процесі дестабілізації перебігу ішемічної хвороби серця.
2. Виявлено дозозалежний протизапальний ефект симвастатину у хворих з гострим коронарним синдромом без підйому сегмента ST та, при призначенні препарату у дозі 40 мг/добу, пов’язаний з ним антиоксидантний ефект.
3. Матриксна металопротеїназа-9 є специфічним маркером оцінки протизапального ефекту симвастатину у пацієнтів з гострим коронарним синдромом без підйому сегмента ST.

1. Братусь В.В., Шумаков В.А., Талаева Т.В. Атеросклероз, ишемическая болезнь сердца, острый коронарный синдром: патогенез, диагностика, лечение. – К.: Четверта хвиля. – 2004. – 576 с.
2. Волков В.И., Яковлева Л.Н., Бондарь Т.Н. Симвастатин: антиишемический и эндотелийпротекторный эффекты // Укр. кардіол. журн. – 2005. – № 6. – С. 32-35.
3. Грацианский Н.А. Применение статинов (симвастатина) показано всем больным с высоким риском осложнений коронарной болезни сердца независимо от уровня холестерина липопротеинов низкой плотности // Кардиология. – 2002. – № 2. – С. 84-86.
4. Захария Е.А., Децик Ю.И. Лабораторная диагностика ишемической болезни сердца. – М., 1989. – 73 c.
5. Логачева И.В., Борисова Т.И., Лещинский Л.А. и др. Статины – клинические и метаболические эффекты у больных с прогрессирующей и стабильной стенокардией // Кардиология. – 2005. – № 5. – С. 38-42.
6. Покровская Е.В. Влияние статинов на прогрессированиеатеросклероза и клинические исходы связано с изменением уровней С-реактивного белка. Результаты анализа данных REVERSAL и PROVE IT-TIMI 22 // Кардиология. – 2005. – Т. 45. – № 6. – С. 8-16.
7. Практикум по биохимии / Под ред. С.Е. Северина, Т.А. Соловьевой. – М., Изд-во МГУ, 1989. – C. 160-161.
8. Смердова Л.Н., Кишко Т.О. Изучение влияния некоторых метаболитов на синтез оксидов азота перитонеальными макрофагами крыс // Укр. биохим. журн. – 1999. – Т. 7. – № 1. – С. 128-135.
9. Abe N., Osanai T., Fujiwara T. et al. C-reactive protein-induced upregulation of extracellular matrix metalloproteinase inducer in macrophages: inhibitory effect of fluvastatin // Life Sci. – 2006. – Vol. 78, № 9. – P. 1021-1028.
10. Inokubo Y., Hanada H., Ishizaka H. et al. Plasma levels of matrix metalloproteinase-9 and tissue inhibitor of metalloproteinase-1 are increased in the coronary circulation in patients with acute coronary syndrome // Amer. Heart J. – 2001. – Vol. 141. – № 2. – P. 211-217.
11. Li H., Wallerath T., Munzel T., Fostermann U. Regulation of endothelial-tipe NO-synthase expression in pathophysiology and in responce to drugs // Nitric oxide. – 2002. – Vol. 7, № 3. – P. 149-164.
12. Liem F.H., van Boven A.J., Veeger N.J. et al. Effect of fluvastatin on ischemia acute myocardial infarction: a randomized trial // Eur. Heart J. – 2002. – Vol. 23. – P. 1931-1937.
13. Murono S., Yoshizaki T., Sato H. et al. Aspirin inhibits tumor cell invasiveness induced by Epstein-Barr virus latent membrane protein 1 through suppression of matrix metalloproteinase-9 expression // Cancer Res. – 2000. – Vol. 60. – P. 2555-2561.
14. Xu Z., Zhao S., Zhou H. et al. Atorvastatin lowers plasma matrix metalloproteinase-9 in patients with acute coronary syndrome // Clin. Chem. – 2004. – Vol. 4. – P. 750-753.
15. Warnholtz A., Wendt M., August M., Munzel T. Clinical aspects of reactive oxygen and nitrogen species // Biochem. Soc. Symp. – 2004. – Vol. 71. – P. 121-133.

Dose-dependent effect of simvastatin on the activity of inflammation process in patients with acute coronary syndrome without ST-segment elevation

V.I. Volkov, L.М. Yakovleva, T.М. Bondar, T.О. Chenchyk, D.М. Kalashnik

The aim of the study is to investigate the influence of simvastatin on the level of matrix metalloproteinase-9 (MMP-9), C-reactive protein (CRP) and oxidative stress parameters in patients with acute coronary syndrome (ACS) without ST elevation. 62 patients with ACS were investigated. Patients were admitted to the hospital no later than 1 hour after the onset of process destabilisation. Among them 15 (1st group) were treated with standard therapy (aspirin, beta-blockers, ACE inhibitors, low weight heparins), 18 patients (2nd group) in additional to the standard therapy received simvastatin 20 mg per day and 29 patients (3rd group) received 40 mg of simvastatin. Group of comparison included 30 patients with stable coronary heart disease and control group included 10 healthy persons. The levels of MMP-9 and CRP were assessed with immune enzyme analysis, malone dialdehyde, sulfhydril group, nitrites – by spectrophotometry. The elevated level of proteolytic and inflammation activity was detected. These data were confirmed by high concentration of MMP-9 and CRP related to control and comparison groups. These changes took place on background of oxydative stress. Therapy with simvastatin results in more intensive reduction of CRP level and significant decrease of MMP-9. These evidences confirm antinflammatory efficacy of simvastatin and high specificity of MMP as a marker of inflammation. The effect of simvastatin on markers of inflammation is dose-dependent and 40 mg per days after 4 weeks of the therapy provides more significant antiinflammatory effect, as well as also antioxydative effect.