16+
DOI: 10.18413/2313-8955-2018-4-4-0-1

Ассоциация полиморфизма T1565C гена ITGB3 с развитием атеросклероза и ин-стент рестеноза коронарных артерий у пациентов со стабильной ишемической болезнью сердца

Aннотация

Актуальность: На сегодняшний день чрескожные коронарные вмешательства являются одним из самых эффективных методов лечения ишемической болезни сердца (ИБС). Несмотря на непрерывное совершенствование методик и дизайнов стентов, рестеноз внутри стента (РВС) остается одним из главных ограничивающих факторов данной процедуры.  Исследования в области молекулярной кардиологии показали значительный вклад дисфункции эндотелия в развитие РВС.  Согласно литературным данным, интегрин бета 3 вовлечен в межклеточные взаимодействия, взаимодействие с внеклеточным матриксом, влияет на активность гладкомышечных клеток, что в конечном итоге, может приводить к гиперплазии неоинтимы. Цель исследования: Изучить возможность ассоциации полиморфизма T1565C гена ITGB3 с развитием рестеноза после стентирования коронарных артерий. Материалы и методы: В исследование были включены пациенты, страдающие ИБС, которым ранее проводилось интракоронарное стентирование стентами с лекарственным покрытием (n=110), и пациенты с интактными сосудами по данным ангиографии (n=62). Повторное сужение сосуда в месте имплантации стента более 50% определялось как ангиографический рестеноз. Критерии включения в исследование: возраст > 45 лет, русские, атеросклероз по данным ангиографии одного или нескольких сосудистых бассейнов, согласие пациентов на исследование. Для генотипирования по полиморфизму T1565C гена ITGB3 применялась методика ПЦР в режиме реального времени. Результаты: Частоты аллеля С и гетерозиготного генотипа ТС достоверно выше в подгруппах пациентов с более ранним развитием рестеноза и диффузным поражением коронарного русла с наличием окклюзий.  Заключение: Минорный аллель С по полиморфизму T1565C гена ITGB3 можно рассматривать в качестве предиктора диффузного поражения коронарных артерий с развитием окклюзий и РВС коронарных артерий до одного года после процедуры стентирования.


Введение. Ишемическая болезнь сердца является одним из наиболее распространенных заболеваний сердечно-сосудистой системы (ССЗ), составляя более 50% смертности среди данной группы заболеваний [1, 2]. ВОЗ и Всемирная Федерация Сердца поставили глобальную задачу снижения преждевременной смертности от ССЗ на 25% к 2025 году. На сегодняшний день чрескожные коронарные вмешательства являются самым эффективным и безопасным лечением ИБС [3]. Баллонная ангиопластика со стентированием коронарных артерий стала самой часто выполняемой малоинвазивной операцией в мире [4]. Ежегодно в США выполняется более 1 миллиона стентирований коронарных артерий [5]. Несмотря на огромный прогресс в медицинских технологиях, рестеноз внутри стента до сих пор остается ограничивающим фактором развития эндоваскулярной хирургии [6]. Появление стентов с лекарственным покрытием должно было стать технологическим прорывом в борьбе с рестенозом внутри стента, и, действительно, они значительно снизили частоту развития РВС, но не решили проблему окончательно [7]. Резкое увеличение общего количества имплантаций, а также стентирование более сложных поражений у пациентов с тяжелой сопутствующей патологией, включая сахарный диабет, привело к увеличению общего количества данного осложнения, в связи с чем проблема рестеноза после интракоронарного стентирования стала требовать дальнейших исследований. РВС – многофакторный процесс, идущий параллельно с восстановлением поврежденной стенки сосуда после чрескожного коронарного вмешательства [8]. Имплантация стента запускает комплекс эндотелиальных и воспалительных реакций, приводящих к формированию неоинтимы и уменьшающих остаточный просвет целевого сосуда [9]. Наличие дисфункции эндотелия, по мнению многих авторов, является одним из главных факторов, определяющих частоту и интенсивность РВС [10, 11, 12, 13]. Интегрины относятся к адгезивным молекулам эндотелия сосудистой стенки, участвуя с одной стороны, в процессах формирования, функционирования и регенерации сосудистого русла, с другой – в развитии самых ранних этапов дисфункции эндотелия [14, 15]. Данные молекулы, являясь трансмембранными гликопротеинами, также выполняют рецепторную функцию и обеспечивают взаимодействие с компонентами внеклеточного матрикса, а также межклеточную сигнализацию [16, 17]. Полиморфизмы гена ITGB3(GPIIIa), кодирующего интегрин бета 3, являющийся компонентом тромбоцитарного рецептора фибриногена, традиционно рассматриваются как предикторы ССЗ ввиду нарушения свертывающей системы [18]. Однако в ряде исследований показано, что ITGB3 также регулирует рост и миграцию гладкомышечных клеток – главных компонентов неоинтимы [19]. Показано, что полиморфизм T1565C гена ITGB3 ассоциирован с гиперэкспрессией VEGFR-2 на эндотелиальных клетках и, как следствие, нарушением эндотелиальной функции. Клинически экспрессия данного полиморфизма является предиктором высокого риска развития инфаркта миокарда, особенно у мужчин молодого возраста, при наличии факторов риска развития атеросклероза, таких как гипертония, дислипидемия и сахарный диабет [20].

Цель исследования. Изучить возможность ассоциации полиморфизма  T1565C гена ITGB3 с развитием рестеноза после стентирования коронарных артерий.

Материал и методы. В исследование было включено 172 пациента, которые были распределены в две группы. Первая группа состояла из пациентов со стабильной формой ИБС, которым было выполнено стентирование коронарных артерий (n=110); в нее по данным контрольной коронарографии были включены как пациенты с наличием рестеноза внутри стента (n=40), так и пациенты без РВС (n=46). Вторая группа (группа сравнения) состояла из пациентов с интактными коронарными артериями (n=62). Критерии включения в исследование: возраст > 45 лет, русские, атеросклероз по данным ангиографии одного или нескольких сосудистых бассейнов, согласие пациентов на исследование. Критерии исключения:  пациенты с нестабильной стенокардией, тяжелой сердечной недостаточностью, сахарным диабетом 1 типа, онкологическими заболеваниями, почечной и печеночной недостаточностью. На контрольной коронарографии повторное сужение стентированного сегмента сосуда более 50% определялось как ангиографический рестеноз. При имплантации стентов в двух и более сегментах, в анализ включался сегмент с наиболее агрессивной формой рестеноза. Выделение геномной ДНК из периферической крови и генотипирование пациентов по полиморфизму T1565C гена ITGB3 методом полимеразной цепной реакции в режиме реального времени выполнялось с применением наборов реагентов компании «Синтол». Статистическую обработку данных проводили с использованием программы «R language, для сравнения частот генотипов и аллелей использовали критерий Хи-квадрат. Результаты считали статистически значимыми при значениях р<0,05.  

Результаты исследования. Данные, полученные при генотипировании пациентов, представлены в таблице 1.

Таблица 1

Частоты аллелей и генотипов по полиморфизму T1565C гена ITGB3 в исследованных группах

Table 1

Allele and genotype frequencies of the ITGB3 gene T1565C polymorphism in the studied groups

Группа

Частоты генотипов, %

Частоты аллелей, %

CC

CT

TT

С

Т

Больные с ИБС (n=110)

2

24

74

14

86

Рестеноз + (n=40)

2,5

27,5

70

16,25

83,75

Рестеноз - (n=46)

2

26

72

15

85

Группа сравнения (n=62)

0

31

69

15,5

84,5

 

При статистической обработке данных достоверных отличий по частотам аллелей и генотипов между исследованными группами обнаружено не было. Это позволяет полагать, что данный полиморфизм не ассоциирован с развитием рестеноза коронарных артерий и стабильной ИБС. Однако при более детальном исследовании группы пациентов, прошедших процедуру стентирования, были получены интересные результаты (Таблица 2). Так, оказалось, что наличие минорного аллеля С в генотипе ассоциировано с более ранним развитием рестеноза, с диффузным поражением коронарного русла и наличием окклюзий (р<0,05). Если последнее объяснимо тем фактом, что интегрин бета 3, будучи компонентом тромбоцитарного рецептора фибриногена, способствует агрегации тромбоцитов, то механизмы, лежащие в основе его ассоциации с более ранним развитием рестеноза, требуют дальнейшего изучения.

Таблица 2

Частоты аллелей и генотипов по полиморфизму T1565C гена ITGB3 в подгруппах пациентов, которым было выполнено стентирование коронарных артерий

Table 2

Allele and genotype frequencies of the ITGB3 gene T1565C polymorphism in groups of patients after PCI

Подгруппа

Частоты генотипов, %

Частоты аллелей, %

TT

CT

CC

Т

С

Рестеноз до 1 года (n=18)

44

50

6

69

31

Рестеноз после 1 года (n=22)

91

9

0

95,5

4,5

Окклюзия + (n=17)

18

76

6

56

44

Окклюзия - (n=93)

84

15

1

91,5

8,5

 

Заключение. Минорный аллель С по полиморфизму T1565C гена ITGB3 можно рассматривать в качестве предиктора диффузного поражения коронарных артерий с развитием окклюзий и РВС коронарных артерий до одного года после процедуры стентирования.

В отношении данной статьи не было зарегистрировано конфликта интересов.

Список литературы

  1. European cardiovascular disease statistics / M. Nichols [et al.]. 2012. N. 2012. DOI:978-2-9537898-1-2.
  2. Global Burden ofDisease Study 2013 (GBD 2013). Age-Sex Specific All-Cause and Cause-Specific Mortality 1990-2013. Seattle, United States: Institute for Health Metrics and Evaluation (IHME), 2014.
  3. 2011 ACCF/AHA/SCAI Guideline for Percutaneous Coronary Intervention. A report of the American College of Cardiology Foundation/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines and the Society for Cardiovascular Angiography and Interventions / G.N. Levine [et al.] // J Am Coll Cardiol. 2011. Vol. 58(24). P. e44-122. DOI: 10.1016/j.jacc.2011.08.007
  4. Marco J. Drug Eluting Stents: promises and the precautionary attitude (Grüentzig lecture at the ESC Stockholm, 2005) // EuroIntervention. 2006. Vol. 2(1). P. 15-17.
  5. Statistics – 2011 Update A Report From the American Heart Association / V.L. Roger [et al.] // Circulation. 2011. Vol. 123(4). P. e18-e209. DOI:10.1161/CIR.0b013e3182009701
  6. Restenosis after PCI. Part 1: pathophysiology and risk factors / J.W. Jukema [et al.] // Nat Rev Cardiol. 2012. N 9. P. 53-62.
  7. Indolfi C., Pavia M., Angelillo I.F. Drug-eluting stents versus bare metal stents in percutaneous coronary interventions (a meta-analysis) // Am J Cardiol. 2005. Vol. 95(10). P. 1146-1152. DOI: https://doi.org/10.1016/j.amjcard.2005.01.040
  8. Coronary artery stretch versus deep injury in the development of in-stent neointima / J. Gunn [et al.] // Heart. 2002. N 88. P. 401-405. DOI: http://dx.doi.org/10.1136/heart.88.4.401
  9. Morphological predictors of restenosis after coronary stenting in humans / R. Virmani [et al.] // Circulation. 2002. N 105. P. 2974-2980. DOI: 10.1161/01.CIR.0000019071.72887.BD
  10. Association of coronary microvascular dysfunction with restenosis of left anterior descending coronary artery disease treated by percutaneous intervention / A. De Vita [et al.] // Int J Cardiol. 2016. N 219. P. 322-325. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijcard.2016.06.031
  11. Boyle C.J., Lennon A.B., Prendergast P.J. In silico prediction of the mechanobiological response of arterial tissue: application to angioplasty and Stenting // J. Biomech. Eng. 2011. Vol. 133(8) 81001. DOI:10.1115/1.4004492.
  12. Computational simulation methodologies for mechanobiological modelling: a cell-centred approach to neointima development in stents / C.J. Boyle [et al.] // Philos Trans A Math Phys Eng Sci. 2010. Vol. 368(1921). P. 2919-2935. DOI: 10.1098/rsta.2010.0071
  13. Munk P.S., ButtN., Larsen A. Endothelial dysfunction predicts clinical restenosis after percutaneous coronary intervention // Scand Cardiovasc J. 2011. Vol. 45(3). P. 139-45. DOI: https://doi.org/10.3109/14017431.2011.564646
  14. Association of polymorphisms in platelet and hemostasis system genes with acute myocardial infarction / J.W. Knowles [et al.] // Am Heart J. 2007. Vol. 154(6). P. 1052-8. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ahj.2007.05.021
  15. Platelet glycoprotein Ibα and integrin α2β1 polymorphisms: gene frequencies and linkage disequilibrium in a population diversity panel / J. Di Paola [et al.] // J Thromb Haemost. 2005. N 3. P. 1511-21. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1538-7836.2005.01273.x
  16. Somanath P.R., Malinin N.L., Byzova T.V. Cooperation between integrin alphavbeta3 and VEGFR2 in angiogenesis // Angiogenesis. 2009. Vol. 12(2). Р. 177-185. DOI: 10.1007/s10456-009-9141-9
  17. Platelet glycoprotein IIIa Leu33Pro gene polymorphism and coronary artery disease: A meta-analysis of cohort studies / M. Verdoia [et al.] // Platelets. 2015. Vol. 26(6). P. 530-535. DOI: https://doi.org/10.3109/09537104.2014.948839
  18. Yee D.L., Bray P.F. Clinical and functional consequences of platelet membrane glycoprotein polymorphisms // Semin Thromb Hemost. 2004. Vol. 30(5). P. 591-600. DOI: 10.1055/s-в 2004-835679
  19. Integrin beta3 regulates clonality and fate of smooth muscle-derived atherosclerotic plaque cells / A. Misra [et al.] // Nat Commun. 2018. Vol. 9(1). P. 2073. DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-018-04447-7
  20. Shoenfeld Y., Harats D., Wick G. Atherosclerosis and Autoimmunity 1st Edition.2001. V. 2.P. 349.