Diseases 2025, 13, 196
doi.org
Lipoprotein(a) and Blood Monocytes as Factors for Progression of Carotid Atherosclerosis in Patients with Premature Coronary Heart Disease
Alexandra V. Tyurina, Olga I. Afanasieva , Marat V. Ezhov, Elena A. Klesareva, Tatiana V. Balakhonova, Sergei N. Pokrovsky
Липопротеин(a) и моноциты крови как факторы прогрессирования атеросклероза сонной артерии у пациентов с ранней ишемической болезнью сердца
Введение
Атеросклероз сонной артерии отвечает как минимум за 30% ишемических инсультов. Воспаление играет ключевую роль в атерогенезе. Провоспалительные свойства липопротеина(a) [Lp(a)] могут быть связаны со структурными особенностями как самого белка липопротеинов apo(a), который обладает эпитопом связывания как с окисленными фосфолипидами, так и с липидами, входящими в его состав. Это приводит к увеличению секреции цитокинов и экспрессии адгезионных молекул эндотелиальными клетками, а также сопровождается усиленной трансэндотелиальной миграцией моноцитов. Согласно нескольким исследованиям, Lp(a) является носителем крупного пула окисленных фосфолипидов. Окисленные фосфолипиды внутри Lp(a) распознаются иммунными клетками через толл-подобные рецепторы и кластеры дифференцировки CD14 и CD36 как молекулярные паттерны, связанные с повреждением (DAMP), инициируя воспалительный ответ. Подсчет клеток крови — это простой рутинный тест для оценки наличия хронического воспаления. Несколько исследований показали значимость соотношения лимфоцитов и моноцитов (LMR) как маркера хронического воспаления при коронарном и периферическом артериальном атеросклерозе. Связь между воспалением и риском прогрессирования атеросклероза дополнительно подтверждается исследованиями, показывающими, что ослабление воспалительного ответа сопровождается улучшением суррогатных маркеров функции артерий. Мы выдвинули гипотезу, что моноциты крови, как клетки, участвующие в атерогенезе, вместе с повышенной концентрацией Lp(a) могут способствовать прогрессированию атеросклероза в сонных артериях. Целью нашего исследования было выяснить, связано ли сочетание повышенного количества Lp(a) и моноцитов с прогрессированием атеросклероза сонной артерии у пациентов с ранним проявлением ИБС.
Материалы и методы
Это ретроспективное исследование включало пациентов, последовательно проходивших обследование в отделении атеросклероза в период с 2019 по 2021 год. Было отобрано всего 102 пациента с проявлением ИБС до 55 лет у мужчин и 60 лет у женщин, которые дважды проходили дуплексное сканирование сонной артерии с интервалом 5 лет. В исследование не были включены пациенты с тяжелыми сопутствующими заболеваниями и состояниями, влияющими на прогноз (деменция, злоупотребление алкоголем, аутоиммунные и инфекционные заболевания), а также те, кто проходил терапию ингибиторами PCSK9 или липидную фильтрацию.
Дуплексное сканирование сонной артерии проводилось с помощью ультразвукового аппарата iU-22 и Epic-5 (Phillips, Амстердам, Нидерланды), оснащенного линейным антенным датчиком с частотой 3–9 МГц. Общая сонная артерия, внутренняя сонная артерия и бифуркация сонной артерии с обеих сторон были просканированы на наличие атеросклеротической бляшки (всего 6 сегментов) в передней, латеральной и задней плоскостях. Согласно Mannheim Carotid Intima-Media and Plaque Consensus, атеросклеротическая бляшка сонной артерии определялась как фокальная структура, выступающая в просвет артерии по меньшей мере на 0,5 мм или по меньшей мере на 50% по сравнению с толщиной прилегающей интимы–медиа, или как очаговое утолщение интимы–медиа > 1,5 мм. Прогрессирование атеросклероза сонной артерии выявлялось при наличии одного из следующих критериев: появление новой бляшки или увеличение стеноза более чем на 10% в любом из сегментов. Все пациенты были осмотрены и опрошены для оценки течения ИБС и наличия факторов риска атеросклероза. Это исследование было проведено в соответствии с надлежащей клинической практикой и Хельсинкской декларацией. Протокол исследования был утвержден местным этическим комитетом (No 251, 25 ноября 2019 года), было получено письменное информированное согласие всех участвующих пациентов до их включения в это исследование.
Концентрации липидов (общий холестерин (TC), триглицериды (TG) и холестерин липопротеинов высокой плотности (HDL-C, ЛПВП)) были определены с помощью ферментативного колориметрического метода с использованием биохимических анализаторов Hitachi 912 (Roche Diagnostics, Базель, Швейцария) и Architect C-8000 (Abbott, Abbott Park, Иллинойс, США). Контроль качества проводился с использованием сывороток PrecinOshm и Precipath (Roche Diagnostics, Базель, Швейцария). Концентрация Lp(a) была определена с помощью ферментно-связанного иммуносорбентного анализа с использованием моноспецифических поликлональных антител ram против Lp(a), как описано ранее. Холестерин липопротеинов низкой плотности (LDL-C, ЛПНП) вычислялся с помощью уравнения Фридевальда.
Кроме того, мы рассчитали уровень скорректированного LDL-C (LDL-CКорр), который учитывает уровень холестерина Lp(a):
LDL-CКорр = LDL-C−0,3 × (Lp(a))/38,7, ммоль/л, где Lp(a) — концентрация Lp(a) в мг/дл.
Взятие крови было проведено у всех пациентов; соотношение лимфоцитов и моноцитов (LMR)) рассчитывалось как отношение абсолютного количества лимфоцитов к абсолютному числу моноцитов.
Статистический анализ проводился с использованием MedCalc 20.022. (MedCalc Software Ltd., Остенд, Бельгия). Переменные с нормальным распределением представлены как среднее ± стандартное отклонение (M ± SD); параметры с ненормальным распределением представлены как медианы и 25-й и 75-й процентили. Для определения нормального распределения использовался тест Колмогорова – Смирнова. Параметрический t-тест Студента и непараметрический тест Манна–Уитни использовались для сравнения количественных данных обеих групп. Точный тест Фишера использовался для оценки частотных данных между группами. Был применен метод ранговой корреляции Спирмана, многомерный анализ и логистическая регрессия. Для оценки взаимосвязи между параметрами исследования и результатами были рассчитаны коэффициенты шансов (OR) и 95% доверительных интервалов (CI).
Результаты
Прогрессирование атеросклероза сонной артерии было обнаружено у 70 (69%) из 102 пациентов. У 36 из них (35%) появилась новая атеросклеротическая бляшка в ранее не пораженных сегментах. У 17 пациентов (26%) степень как минимум одного случая стеноза сонной артерии увеличилась на 10%; у 12 (18%), на 11–20%; в 29 (44%), на 21–30%; а в 8 (12%) — на 31% и более. Пациенты с прогрессированием атеросклероза сонной артерии и без неё не различались по возрасту, частоте классических факторов риска или достижению целевых уровней ЛПНП-C и ЛПНП во время терапии.
Прогрессирование атеросклероза сонных артерий было выявлено у 70 (69%) из 102 пациентов; у 36 из них (35%) новые атеросклеротические бляшки появились в ранее незатронутых сегментах. У 17 пациентов (26%) степень стеноза сонной артерии, по крайней мере в одном случае, увеличилась на 10%; у 12 (18%) – на 11-20%; у 29 (44%) – на 21-30%; и у 8 (12%) – на 31% и более. Пациенты с прогрессированием атеросклероза сонных артерий и без него не отличались по возрасту, частоте классических факторов риска или достижению целевых уровней ЛПНП и ЛПОНП во время терапии.
Группы также не различались по количеству или составу лейкоцитов крови в зависимости от гематологии на момент повторного дуплексного сканирования сонной артерии.
Сочетание количества моноцитов ниже медианы и уровня Lp(a) ≥ 30 мг/дл было обнаружено у 35% пациентов с прогрессированием атеросклероза сонной артерии против 10% пациентов без прогрессирования, p < 0,01. Прогрессирование атеросклероза сонной артерии было связано со снижением лимфоцитарно-моноцитарного индекса (LMR) в сочетании с повышением концентрации Lp(a) (OR 4,3; 1,1–17,2, p = 0,04), а не у пациентов с уровнем Lp(a) < 30 мг/дл и LMR ниже медианы. Группы были сопоставимы по параметрам липидного профиля как на исходном уровне, то есть до начала липидно-понижающей терапии, так и во время повторного дуплексного сканирования сонной артерии, за исключением концентрации Lp(a).
Прогрессирование атеросклероза сонной артерии было связано с количеством моноцитов в крови выше медианы на фоне повышенных уровней ТС, холестерина не-ЛПВП и Lp(a), но не ЛПНП. Пациенты с уровнем Lp(a) ≥ 30 мг/дл и уровнем моноцитов крови выше медианы имели наивысшую вероятность прогрессирования атеросклероза сонной артерии, ОР 16,8 (95% ДИ 3,4–83,0), p < 0,001.
Согласно логистическому регрессионному анализу, концентрация Lp(a) ≥ 30 мг/дл ((OR 4,5; 1,6–12,5), p < 0,01) и количество моноцитов выше медианы ((OR 2,8; 1,0–7,6), p < 0,05) были связаны с прогрессированием атеросклероза сонной артерии независимо от пола пациента, терапии статинами и достижения уровня ЛПНП < 1,4 ммоль/л.
Обсуждение
Преждевременная ИБС затрагивает популяцию пациентов, которые до наступления ишемического события не могут быть классифицированы как группа высокого риска в соответствии с существующими рекомендациями по стратификации сердечно-сосудистого риска. В то же время пациенты с ранней ИБС представляют группу риска из-за неблагоприятного долгосрочного исхода и высокой вероятности рецидивирующего ишемического события, инфаркта миокарда и ишемического инсульта. Один из пяти пациентов с ранней ИБС умирает в течение 10 лет наблюдения. Результаты нашего предыдущего исследования показали, что увеличение количества моноцитов, а также повышенный уровень Lp(a) связаны с 2,7-кратным увеличением вероятности MACE, но не у тех, у кого Lp(a) < 30 мг/дл, а количество моноцитов < 0,54 × 109/L. Основное заключение этого исследования заключается в том, что пациенты с одновременно повышенным уровнем Lp(a) и моноцитов имели наивысшую вероятность прогрессирования атеросклероза сонной артерии.
По однофакторному анализу пациенты с повышенной концентрацией Lp(a) и уровнем моноцитов крови выше медианы имели наивысшую вероятность прогрессирования атеросклероза сонной артерии, OR 16,8 (95% ДИ 3,4–83,0), p < 0,001. В логистическом регрессионном анализе концентрация Lp(a) ≥ 30 мг/дл (OR 4,5 (1,6–12,5), p < 0,01) и количество моноцитов крови выше медианы (2,8 (1,0–7,6), p < 0,01) были связаны с прогрессированием атеросклероза сонной артерии независимо от пола, терапии статинами или достижения уровня ЛПНП < 1,4 ммоль/л.
Патогенез и прогрессирование атеросклеротических поражений — это сложный процесс, в котором клетки врожденного иммунитета играют важную роль.
Согласно гипотезе липидного атеросклероза, проникновение и удержание атерогенных липопротеинов в сосудистую интиму является критическим событием, запускающим воспалительную реакцию в стенке сосудов и развитие атеросклероза. Дисфункция эндотелия и инфильтрация моноцитов в субэндотелиальное пространство являются ключевыми событиями атерогенеза.
Изучение структуры, химического состава и провоспалительных свойств липопротеиновых частиц, выделенных из бляшек, извлеченных в ходе эндартерэктомии из сонных артерий, демонстрирует наличие липопротеинов, содержащих apoB. В свою очередь, трехмерная электронная микроскопия бляшки выявила участки ко-локализации внеклеточных липопротеиновых частиц, пенных клеток и кристаллов холестерина.
Предыдущие исследования показали, что количество моноцитов имеет значимую положительную корреляцию с риском ИБС и играет ключевую роль в прогрессировании коронарного атеросклероза. Также имеются доказательства того, что повышенное количество моноцитов является независимым фактором риска ишемического инсульта.
Концентрация Lp(a) – один из самых значимых факторов остаточного риска. Несмотря на это основы такой высокой атерогенности Lp(a) и ее влияния на риск сердечно-сосудистых событий до сих пор не полностью изучены. Однако влияние Lp(a) на иммунные клетки как одного из возможных и ключевых механизмов возникновения и поддержания хронического воспаления сосудистой стенки становится все более очевидным. Моноциты и макрофаги являются первой линией защиты во врожденном иммунитете, и их взаимодействие с Lp(a) активно изучается. С помощью морфологических и иммуногистохимических подходов Lp(a) был выявлен в атеросклеротической бляше человека и лоализован в областях, богатых клетками макрофагами.
Согласно исследованию Stiekema L и коллег, моноциты у здоровых испытуемых и у людей с ИБС и повышенной концентрацией Lp(a) характеризовались более выраженным провоспалительным профилем экспрессии генов. Кроме того, недавнее исследование показало, что липиды здоровых людей с повышенным уровнем Lp(a) также характеризуются повышением уровня диацилглицерола и лизофосфатидной кислоты. Диацилглицеролы, в свою очередь, могут индуцировать провоспалительный фенотип моноцитов.
Способность Lp(a) стимулировать образование провоспалительных моноцитов на уровне костного мозга гемопоэтическими клетками и предшественниками подтверждает участие врожденной иммунной системы в атерогенезе у пациентов с повышенной концентрацией Lp(a).
В настоящее время убедительно установлено, что у людей с высоким уровнем Lp(a) на фоне уже существующих традиционных факторов риска общий глобальный риск значительно недооценен. Влияние хронического воспаления на сердечно-сосудистый риск у пациентов с повышенной концентрацией Lp(a) активно изучалось в последние годы, однако результаты остаются спорными.
Лимфоцитарно-моноцитарный индекс как простой клинический биомаркер воспаления и иммунного ответа объединяет лимфоциты и моноциты. Наше исследование показало, что сочетание сниженного LMR и Lp(a) ≥ 30 мг/дл связано с прогрессированием атеросклероза сонной артерии при ОР 4,3 (1,1–17,2), p = 0,04, но это не относится к пациентам с нормальным уровнем Lp(a) и LMR выше медианы. Кроме того, сочетание снижения LMR и повышенного уровня Lp(a) значительно чаще наблюдалось у пациентов с прогрессированием атеросклероза сонной артерии. Известно, что низкий LMR связан с воспалением и окислительным стрессом. В предыдущих исследованиях снижение LMR было независимым фактором риска ишемической болезни сердца, обратно коррелирующим с тяжестью коронарного атеросклероза и неблагоприятными исходами у пациентов со стенозирующим периферическим артериальным атеросклерозом.
Повышенное содержание моноцитов или снижение LMR на фоне концентрации Lp(a) ≥ 30 мг/дл может быть удобным маркером для прогнозирования прогрессирования атеросклероза сонной артерии у пациентов с ранним проявлением ИБС. Постоянство концентрации Lp(a) и его способность влиять на клетки, участвующие в атерогенезе, с участием различных патогенетических механизмов, требуют определения концентрации Lp(a) не только во вторичных, но и в первичных профилактических условиях.