Эффективность розувастатина у пожилых больных ишемической болезнью сердца на фоне острой респираторной вирусной инфекции в зависимости от полиморфизма генов интерлейкинов
Aннотация
Актуальность: Ишемическая болезнь сердца (ИБС) выступает ведущей патологией среди всех сердечно-сосудистыхзаболеваний. Особую группу риска при этом представляют пожилые пациенты с сопутствующими заболеваниями. Острые респираторные вирусные инфекции (ОРВИ) в пожилом возрасте имеют тенденцию к более тяжелому течению по причине возрастного иммунодефицита. Известны факты негативного влияния вирусов и бактерий на течение атеросклероза, проявляющиеся учащением приступов стенокардии, изменением уровня маркеров воспаления. При этом нарушение липидного обмена у пожилой категории больных требует изменения подходов к терапии. Цель исследования: Провести анализ ассоциации генов интерлейкинов с выбором дозы розувастатина у больных ИБС и ОРВИ в сравнении с больными без инфекционного процесса. Материалы и методы: Исследовано 118 мужчин и женщин 61-74 лет с ИБС, среди них 63 человека – в коморбидности с ОРВИи 55 – без ОРВИ. Проводилось определение липидного спектра, иммунного профиля (интерлейкины (IL-1β, IL-6, IL-4, IL-10)), генотипирование генов интерлейкинов (IL-1β, IL-4, IL-6, IL-10). В работе использовались программы Microsoft Excel 2010 и Statistika 7 для Windows, SNPStats. Результаты: Выбор корректной дозы розувастатина для протекции бляшки при условии острой инфекции основан на корреляции с генотипами генов интерлейкинов. Ассоциация генотипов провоспалительного IL-1β проявилась в достижении целевого холестерина липопротеидов низкой плотности (ХС ЛНП) больными-носителями генотипа –511CT по полиморфизму –511C>T (rs16944) при приеме розувастатина 20 мг/сут. в сравнении с другими генотипами. Гомозиготы C/C-T/Tпоказали выраженный лекарственный ответ, проявившийся достижением целевого уровня ХС ЛНП при назначении 10 мг розувастатина. Для носителей других вариантов генотипов по полиморфизму –174G/C(rs1800795) IL-6, –589C>T (rs2243250) IL-4 и –1082G>A (rs1800896) IL-10 статистически значимой связи с дозовым режимом розувастатина у больных ИБС в условиях вирусной инфекции отмечено не было. Ассоциаций режима статинотерапии с генотипами интерлейкинов (IL-1β, IL-6, IL-4, IL-10) у пожилых больных ИБС без инфекционного процесса не отмечено (p>0,05). Заключение: Генотипирование генов интерлейкинов может быть использовано для персонализированного подхода к фармакотерапии гиперлипидемии (ГЛП) у пожилых больных ишемической болезнью при условии сопутствующей ОРВИ
Введение. Распространенность ишемической болезни у пожилого населения Российской Федерации по данным Росстат на 2019 год по-прежнему остается на первом месте среди болезней кровообращения, составляя 53,3% случаев летальности от сердечно-сосудистой патологии [1].
Основными препаратами для профилактики развития неблагоприятных исходов коронарной болезни, связанных с прогрессированием атеросклероза, являются статины [2]. Успехи в фармакологической коррекции нарушений липидного обмена связаны с применением статинов, показавшим наибольшую эффективность у пожилых больных кардиологического профиля [3].
Однако каждый 5-й пациент старше 60 лет является нечувствительным к фармакотерапии нарушений липидного обмена [4]. Выявлены персональные различия в метаболизме, фармакодинамике статинов [5, 6].
В исследовании JUPITER отмечены ассоциации полиморфизмов генов (SLCO1B1 и LDLR) с изменчивостью гиполипидемического ответа статинов [7]. Однако эффективность статинов обусловлена не только отличиями в метаболизме.
Учитывая многокомпонентность процессов в патогенезе атеросклероза, следует обратить внимание на индивидуальные особенности течения атеросклероза [8]. Как известно, сам атеросклероз развивается согласно нескольким взаимосвязанным теориям: моноклональной, аутоиммунной, эндотелиальной дисфункции, вирусной, перекисной, генетической [9]. В основе лежит развитие воспалительного процесса (рисунок 1).
Бляшка является асептическим воспалением и служит резервуаром для возбудителей простого герпеса, хламидий пневмонии, цитомегаловируса, хеликобактер пилори. Поддержание хронического воспаления доказывается определением в сыворотке крови больных ИБС повышенного уровня маркеров воспаления: фактора некроза опухоли-а, молекул адгезии, С-реактивного белка (С-РБ), сывороточного амилоида [10].
Ввиду мультифакториальности ИБС соподчиняется законам хронофармакологии [9, 11]. Многочисленные эпидемиологические исследования показывают факты дестабилизации хронической формы ИБС в осенне-зимний периоды года с ростом фибриногена, холестерина (ХС), С-РБ [12]. Эти показатели воспаления носят диагностическое и прогностическое значение [13]. Отмечено, что у пожилых лиц происходит учащение приступов стенокардии, инфарктов именно в ассоциации с заболеваемостью респираторными инфекциями. Активация хронической инфекции в бляшке на фоне заболевания ОРВИ ведет к развитию эндотелиальной дисфункции с прогрессированием атеросклероза [14]. Влияние вирусных агентов распространяется на проводящую систему, эндотелий сосудов, стенки миокарда [15].
Как известно, население пожилой возрастной категории более предрасположено к инфекционным заболеваниям, по причине возрастного иммунодефицита, а среди больных ИБС превалирует пожилая когорта [16].
Таким образом, ввиду отягощающего влияния ОРВИ на течение ИБС и фармакотерапию ГЛП следует проводить фармакогенетическое тестирование для выбора оптимальной статинотерапии с недопущением нежелательных реакций и побочных эффектов у старшей возрастной группы больных [17, 18].
Цель исследования. Изучить ассоциации генов интерлейкинов (IL-1β, IL-6, IL-4,IL-10) с эффективностью розувастатина в различных дозах у пожилых больных ИБС в сочетании с ОРВИ в сравнении с больными без сопутствующей ОРВИ.
Материалы и методы исследования. Под наблюдением находилось 118 больных ИБС пожилого возраста (58 мужчин и 60 женщин). Медиана (Ме) и 25-75% интерквартильный размах возраста больных составили 68 (65-72) лет. Диагноз «ОРВИ» был поставлен по клинико-лабораторным данным 63 пациентам.
Содержание липидов: ХС, ХС ЛНП, холестерин липопротеидов высокой плотности (ХС ЛВП), триглицериды (ТГ) определяли энзиматическим калориметрическим методом наборами «Виталаб Флексор Е». Для определения уровня интерлейкинов осуществляли иммуноферментный анализ (ИФА) наборами фирмы ЗАО «Вектор Бест».
Дезоксирибонуклеиновую кислоту выделяли из венозной крови, замороженной до -20С˚. Генотипирование полиморфизмов IL-1β –511C>T (t отжига – 57°С, Mg – 3,5), IL-6 –174G>C (t отжига – 45°С, Mg – 2,5), IL-4 –589C>T (t отжига – 57°C, Mg – 2,5), IL-10 –1082G>А (t отжига – 51°С, Mg – 2,5) проведено полимеразно-цепной реакцией на амплификаторе CFX96 Bio-Rad Laboratories (США).
Обработка информации проводилась в компьютерных программах Microsoft Excel 2010 и Statistika 7 для Windows, SNPStats. Использовались методы непараметрической статистики: U-критерий Манна-Уитни. За статистическую значимость принимали p<0,05. Для выявления связи между интерлейкинами и параметрами липидов проводился корреляционный анализ с расчетом коэффициента ранговой корреляции по Пирсону (r). Для сравнения распределения генотипов и частот аллелей в выборках пользовались критерием x2. Ассоциации генотипов интерлейкинов с эффективной дозой розувастатина определялась методом логистического регрессионного анализа с помощью статистического пакета SNPStats.
Результаты и их обсуждение. Известно, что показатели IL-6 и IL-10 используются для диагностики острого коронарного синдрома, при котором их уровень значительно повышается по сравнению со стабильным течением стенокардии (p<0,0001) [13].
Воспалительные клетки, находясь в бляшке способны продуцировать провоспалительные интерлейкины [9]. В аспекте реализации воспалительной теории атерогенеза с изменением воспалительного фона пожилых больных ИБС при присоединении респираторной инфекции изучалось влияние про- и противовоспалительных интерлейкинов на липидный профиль [12].
Анализ влияния концентрации IL-1 на уровень липидных фракций показал наличие прямой положительной взаимосвязи (r=+0,46, p<0,05) между уровнем ХС и ХС ЛНП, при которой повышение IL-1β влечет за собой рост уровня ХС и ХС ЛНП в сыворотке крови. Напротив, рост показателя IL-1β способствовал снижению значения ХС ЛВП (r=-0,4, p<0,05). Таким образом, реализовывались проатерогенные свойства провоспалительного IL-1β [15].
Провоспалительный IL-6 характеризовался сильной положительной связью с показателями ТГ (r=+0,8, p<0,05) и ХС ЛНП (r=+0,82, p<0,05), что также способствовало прогрессированию нарушения липидного обмена и атеросклероза у пожилых лиц.
Система противовоспалительных интерлейкинов (IL-4 и IL-10) у пожилых больных в условиях инфекционного процесса была угнетена, что отразилось в снижении противовоспалительной активности при ярко выраженном воспалении на фоне ОРВИ [10, 13]. IL-4 был связан с С-РБ слабой обратной отрицательной связью (r=-0,49, p<0,05), сниженный уровень IL-4 приводил к повышению показателя С-РБ. Для IL-10 была выявлена слабая отрицательная связь с ХС (r=-0,47, p<0,05) и С-РБ (r=-0,45, p<0,05), что также ассоциировалось со снижением активности самого интерлейкина.
У пожилых больных ИБС без сопутствующего инфекционного процесса, являющихся группой сравнения, IL-1β и ХС ЛНП связаны слабой положительной связью (r=0,46, p<0,05), при которой рост IL-1β приводил к росту и уровня ХС ЛНП. Для ХС ЛВП отмечена отрицательная связь средней силы (r=-0,6, p<0,05), что ассоциировано с понижением уровня ХС ЛВП при высоком уровне IL-1β. В данном случае IL-1β проявляет свои провоспалительные свойства, стимулируя повышение липидов [12].
Для IL-6 характерно слабое влияние на изменение уровней ХС и ХС ЛНП ввиду выявления между ними очень слабой прямой корреляции (r=+0,37, p<0,05) и (r=+0,35, p<0,05). Следовательно, провоспалительный IL-6 не оказывал достоверно значимого влияния на изменение уровня параметров липидограммы пожилых пациентов [5].
Слабая обратная корреляция (r=-0,47, p<0,05) определялась между IL-4 и уровнем ХС, рост противовоспалительного IL-4 способствовал снижению значения ХС в сыворотке крови. При повышении противовоспалительного IL-10 в крови снижался уровень ХС (r=-0,6 p<0,05) и С-РБ (r=-0,6 p<0,05), что связано с реализацией механизмов подавления воспаления у пожилых больных при хронической ИБС [7, 13].
Таким образом, в поддержании стабильности течения атеросклероза отводится роль противовоспалительным цитокинам, влияющим на равновесие про- и противовоспалительных звеньев иммунитета при течении ИБС [9, 14].
Проведенный генетический анализ выявил полиморфизмы изучаемых генов: IL-1β –511C>T rs16944 (генотипы –511СС, –511СТ, –511ТТ), IL-6 –174G>C rs 1800795 (генотипы –179GG, –179GC, –179CC), IL-4 –589C>T rs2243250 (генотипы –589СС, –589СТ, –589ТТ) и IL-10 –1082G>А rs1800896 (генотипы –1082AA, –1082AG, –1082GG).
Среди пожилых пациентов с ИБС и ОРВИ частота распределения генотипов –511CC, –511CТ, –511ТТ по полиморфизму rs16944 соответствовала 31,7%, 53,5% и 15%; для генотипов –174GG, –174GC, –174CC по полиморфизму rs1800795 – 22,6%, 53,2%, 24,2%; для генотипов –589СС, –589СТ, –589ТТ по полиморфизму rs2243250 – 55,6%, 39,7%, 4,8% и для генотипов –1082AA, –1082AG, –1082GG по полиморфизму rs1800896 – 43,5%, 30,6%, 25,8%.
В группе пожилых больных без проявлений инфекционного процесса генотипы распределились следующим образом: 28,6%, 51%, 20,4% для генотипов СС, CT, TT по полиморфизму rs16944; 11,3%, 58,5% и 30,2% – для генотипов GG, GC, CC по полиморфизму rs1800795; для генотипов СС, CT, TT – 67,3%, 32,7%, 0% по полиморфизму rs2243250 и для генотипов AA, AG, GG по полиморфизму rs1800896 – 40%, 52%, 7,3%. У исследуемой пожилой популяции превалирующими генотипами стали CT по полиморфизму rs16944, GC по полиморфизму rs1800795, CC по полиморфизму rs2243250 и AA по полиморфизму rs1800896.
Изучение связи генотипов с реализацией гиполипидемического и плейотропного эффектов розувастатина [3] у пожилых пациентов показало их влияние на выбор необходимой дозы (таблица 1).
Фармакологическая коррекция ГЛП у больных на этапе включения в исследование проводилась розувастатином 10 мг/сут. [19] с дальнейшим увеличением дозы до 20 мг/сут. при невозможности достижения целевого уровня на прежней дозе.
Ассоциация генотипов провоспалительного IL-1β проявилась в достижении целевого ХС ЛНП больными-носителями генотипа –511CT по полиморфизму –511C>T (rs16944) при приеме розувастатина 20 мг/сут. (OR=2,58 (0,69-9,63)) в сравнении с другими генотипами (при сверхдоминантной модели наиболее высокий уровень значимости). Провоспалительные свойства IL-1β связаны с аллелью T, больные, являющие гомозиготами, характеризуются высокой активностью воспалительных процессов [7, 20].
В исследуемой выборке не получено достоверных данных о влиянии генотипа –511ТТ на течение воспалительных реакций ввиду небольшого количества больных. Гомозиготы C/C-T/T показали выраженный лекарственный ответ, проявившийся достижением целевого уровня ХС ЛНП при назначении 10 мг розувастатина.
Для носителей других вариантов генотипов по полиморфизму –174G/C (rs1800795) IL-1β, –589C>T (rs2243250) IL-4 и –1082G>A (rs1800896) IL-10 статистически значимой ассоциации с дозовым режимом розувастатина у больных ИБС в условиях вирусной инфекции отмечено не было.
Результаты оценки влияния полиморфных генов интерлейкинов в группе сравнения отражены в таблице 2.
Логистический регрессионный анализ зависимости дозового режима статинотерапии от различных генотипов интерлейкинов по полиморфизму rs16944, rs2243250, rs1800795 и rs1800896 не выявил статистически значимой ассоциации у больных старшей возрастной группы (p>0,05).
Анализ распределения генотипов у исследуемых больных позволил сформировать группы с различными вариантами генотипов (рисунок 2).
Полученные варианты: (–511СТ, –174GC, –589CC, –1082AA), (–511CT, –174GC, –589CC, –1082AG) и (–511CC, –174GC, –589CC, –1082AG) составили по 20% среди всех пожилых пациентов. Достижение целевого уровня холестерина при этом осуществлялось только при применении розувастатина в дозе 20 мг/сут.
От 11% до 15% представлено комбинациями: (–511TT, –174GG, –589TT, –1082GG), (–511CC, –174CC, –589CT, –1082AG) и (–511CT, –174CC, –589CT, –1082AA), при которых целевой уровень ХС ЛНП у пожилых лиц достигается розувастатином 10 мг/сут.
Заключение. Полиморфизм генов про- и противовоспалительных интерлейкинов у пожилой категории исследуемых больных ИБС показал ассоциацию с реализацией противовоспалительного эффекта розувастатина, что отражается на гиполипидемическом действии статинов. Это определяет возможность влиять на липидный обмен с подбором корректной дозы для стабилизации атеросклеротической бляшки в пожилом возрасте.
Ассоциации эффективности розувастатина при различных дозовых режимах с генотипами про- и противовоспалительных интерлейкинов могут составить основу персонализированного подхода к фармакотерапии ИБС в условиях ОРВИ у пожилых больных.
Список литературы