СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ АНТИАРИТМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВЫСОКОКОНЦЕНТРИРОВАННОГО ПРЕПАРАТА ОМЕГА-3 ПОЛИНЕНАСЫЩЕННЫХ ЖИРНЫХ КИСЛОТ ПРИ ЛЕЧЕНИИ БОЛЬНЫХ С ЖЕЛУДОЧКОВЫМИ НАРУШЕНИЯМИ РИТМА СЕРДЦА И ПОСТИНФАРКТНЫМ КАРДИОСКЛЕРОЗОМ
METHOD FOR PREDICTING ANTIARRHYTHMIC EFFICACY OF HIGH-CONCENTRATED PREPARATION OMEGA-3 OF POLYSATURATED FATTY ACIDS IN TREATING PATIENTS WITH VENTRICULAR HEART RHYTHM DISTURBANCE AND POSTINFARCTION CARDIOSCLEROSIS

Изобретение относится к медицине, а именно к кардиологии, и может быть использовано при лечении больных с желудочковыми нарушениями ритма сердца (ЖНРС) и постинфарктным кардиосклерозом (ПИКС).
По данным Министерства здравоохранения одной из ведущих причин смертности в России остается ишемическая болезнь сердца. В течение первого года после острого инфаркта миокарда умирает 6-10% пациентов. Половина всех сердечных смертельных случаев вызвана внезапной сердечной смертью, наиболее частой причиной которой являются желудочковые нарушения ритма [4, 11, 19]. В настоящее время известно, что механизмы возникновения нарушений сердечного ритма неоднородны. Множество работ и исследований посвящено изучению роли иммуновоспалительных реакций в патогенезе атеросклероза и ишемической болезни сердца. Доказано, что различные формы лейкоцитов играют ключевую роль в иммунологических нарушениях при атеросклерозе и ишемических повреждениях миокарда [11, 16, 18]. Выявлена значимая взаимосвязь между электрической нестабильностью миокарда и процессами перекисного окисления липидов мембран [10].
Существующий ограниченный выбор антиаритмической терапии диктует необходимость поиска новых терапевтических подходов. С этой точки зрения большой интерес представляет изучение возможностей применения при аритмиях омега-3 полиненасыщенных жирных кислот (омега-3 ПНЖК).
Известны исследования по изучению влияния препаратов ω-3 ПНЖК на прогноз у пациентов после острого инфаркта миокарда (ОИМ), а также на воспалительные процессы в организме. Произведена оценка влияния ω-3 ПНЖК на динамику предикторов внезапной смерти (желудочковые аритмии, длительность и вариабельность интервала QT, поздние потенциалы желудочков, микровольтная альтернация зубца T и турбулентность ритма сердца) у больных Q-инфарктом миокарда с желудочковыми нарушениями ритма [8].
Известны результаты исследований, показывающие положительное влияние гамма-3 ПНЖК на течение и прогноз внезапной сердечной смерти больных с инфарктом миокарда в течение первого года. На основе комплексной оценки данных холтеровского мониторирования ЭКГ (с оценкой вариабельности ритма сердца), сигнал-усредненной ЭКГ и эхокардиографии продемонстрировано достоверное уменьшение риска внезапной сердечной смерти (улучшение показателей вариабельности ритма сердца), замедление вторичного ремоделирования [6]. В исследовании Нурбаева Т.А. с соавт.[9] показано положительное влияние на динамику снижения C-реактивного белка (СРБ) высоких доз (4 грамма в сутки) гамма-3 ПНЖК в первые семь суток терапии у пациентов с ОИМ и сопутствующим сахарным диабетом.
Однако в приведенных выше исследованиях не предложен алгоритм прогнозирования антиаритмического эффекта ω-3 ПНЖК.
Известны способы прогнозирования эффективности поддерживающей антиаритмической терапии при пароксизмальной форме мерцания предсердий по длительности фильтрованного зубца P электрокардиограммы высокого разрешения [13], а также с помощью метода чрезпищеводного электрофизиологического исследования и анализа вариабельности ритма сердца с использованием вегетативных проб [3]. Однако известные способы не предназначены для пациентов с желудочковыми аритмиями.
Известны способы прогнозирования эффективности антиаритмической терапии у больных после острого инфаркта миокарда (ОИМ) с помощью исследования различных маркеров воспаления (СРБ, интерлейкины) [5, 14], однако в данных способах не учитывались особенности, характерные для пациентов с ЖНРС.
+
+
За прототип принят способ оценки эффективности антиаритмического действия омега-3 ПНЖК у пациентов с инфарктом миокарда, заключающийся в определении содержания маркеров апоптоза CD95 - лимфоцитов в крови у пациентов с инфарктом миокарда через 2 месяца после начала терапии омега-3 ПНЖК [2]. При содержании CD95 - лимфоцитов ниже 15% антиаритмическое действие ω-3 ПНЖК у пациентов с инфарктом миокарда оценивают как эффективное. Способ предусматривает определение эффективности антиаритмического действия ω-3 ПНЖК после проведения двухмесячной терапии и не обеспечивает прогноз эффективности до начала терапии.
Задачей изобретения является разработка информативного способа прогнозирования эффективности омега-3 полиненасыщенных жирных кислот до начала терапии больных с ЖНРС и ПИКС.
Поставленная задача решается тем, что до начала лечения у больных с желудочковыми нарушениями ритма сердца и постинфарктным кардиосклерозом в лимфоцитах периферической крови определяют активности ферментов - НАДФ-зависимой декарбоксилирующей малатдегидрогеназы (НАДФМДГ) и глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы (Г6ФДГ). Затем вычисляют коэффициент липидно-углеводного обмена (КЛУО), представляющий собой отношение активности НАДФМДГ к активности Г6ФДГ, т.е.
КЛУО=НАДФМДГ/Г6ФДГ.
При значении КЛУО, равном или больше 5,56, прогнозируют антиаритмическую эффективность препарата, а при значении КЛУО меньше 5,56 - отсутствие антиаритмической эффективности препарата омега-3 полиненасыщенных жирных кислот при лечении больных ЖНРС и ПИКС.
Значение 5,56 получено опытным путем, на основании сопоставления значений рассчитываемого КЛУО и данных последующего наблюдения за клиническим состоянием больных ЖНРС и ПИКС после проведенной антиаритмической терапии препаратами омега-3 ПНЖК. Значение КЛУО ниже 5,56 свидетельствует об относительном снижении оттока субстратов на реакции липидного анаболизма и повышении интенсивности реакций пентозофосфатного цикла.
Известно, что у больных ЖНРС и ПИКС внутриклеточные метаболические процессы отражают состояние обменных и регуляторных процессов организма в целом, в том числе и регуляцию сердечного ритма. Таким образом, представляется возможным использовать активность ферментов лимфоцитов периферической крови в качестве показателя нарушений внутриклеточного обмена веществ при ЖНРС и ПИКС.
Лимфоциты, реализующие основные функции клеточного звена иммунной системы, являются главными клетками в системе иммунологического надзора и принимают активное участие как в иммуновоспалительных процессах, так и в инициации и поддержке регенеративных процессов за счет синтеза широкого спектра цитокинов [15]. В то же время установлено, что функциональная активность лимфоцитов в значительной степени определяется уровнем их метаболических процессов [7]. При этом широкий спектр пластических и анаболических реакций в клетке протекает с участием НАДФН. К числу показателей, наиболее объективно отражающих основные параметры внутриклеточного метаболизма, можно отнести дегидрогеназы.
Глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа (КФ 1.1.1.49) осуществляет дегидрирование глюкозо-6-фосфата с восстановлением кофермента НАДФ. Образовавшийся в ходе данной реакции 6-фосфоглюконо-δ-лактон является нестабильным и гидролизуется либо спонтанно, либо с помощью фермента 6-фосфоглюконолактоназы с образованием 6-фосфоглюконата [1]. Г6ФДГ катализирует инициализирующую и ключевую реакцию пентозофосфатного цикла, который является конкурентом гликолиза за субстрат (глюкоза-6-фосфат). В норме доля пентозофосфатного цикла в количественном превращении глюкозы обычно невелика и варьирует в зависимости от функционального состояния клеток.
Малик-фермент (НАДФ-зависимая декарбоксилирующая малатдегидрогеназа: НАДФМДГ, КФ 1.1.1.40) осуществляет шунтирование медленных реакций цикла трикарбоновых кислот [1]. При этом фермент является ключевым в системе липидного анаболизма, так как синтезированный НАДФН используется для обеспечения широкого спектра реакций в синтезе внутриклеточных липидов.
Способ выполняется следующим образом.
У больных с ЖНРС и ПИКС перед проведением медикаментозного лечения высококонцентрированным препаратом омега-3 ПНЖК забирают венозную кровь в количестве 2 мл. Выделяют лимфоциты. Центрифугируют на градиенте плотности фиколл-верографина по стандартной методике А. Boyum (1968) [17]. Подсчитывают количество выделенных лимфоцитов, например, в камере Горяева. При контроле морфологического состава лейкоцитарных взвесей определяют чистоту выхода лимфоцитов, которая составляет не менее 97%. 1 млн выделенных клеток используют для определения активностей Г6ФДГ и НАДФМДГ в лимфоцитах одним из известных способов, например, биолюминесцентным [12]. Для этого в 150 мкл инкубационной смеси, содержащей соответствующий субстрат и кофермент, вносят 50 мкл суспензии разрушенных лимфоцитов. Конкретные значения концентраций субстратов и коферментов, а также pH среды для определяемых ферментов представлены в таблице 1.
Таблица 1
Фермент
Субстрат, мМ
Кофактор, мМ
PH буфера
Г6ФДГ
Глюкоза-6-фосфат - 1,5
НАДФ - 0,025
9,8
НАДФМДГ
Малат - 7,5
НАДФ - 0,375
9,8
Примечание: среду с рН 9,8 готовят на Трис-HCl буфере (ICN Biomedicals Inc., США).
-5
+
+
-9
-4
После инкубации исследуемых проб при 37°C в течение 30 минут к 200 мкл инкубационной смеси добавляют 50 мкл флавинмононуклеотида (ФМН) в концентрации 1,5×10 М, 50 мкл 0,0005% миристинового альдегида и 10 мкл ферментативной системы НАДН: ФМНоксидоредуктаза-люцифераза (все реактивы биолюминесцентной системы разводят в 0,1 М K, Na-фосфатном буфере с pH 7,0). После смешивания биолюминесцентных реактивов и инкубационной пробы с помощью биохемилюминометра, например марки “БЛМ-3606М”, измеряют свечение. Учитывая, что в клетках имеется определенное количество субстратов для течения различных метаболических реакций, в том числе и катализируемых исследуемыми ферментами, определяют показатели, условно названные “субстратный фон ферментов”. Определение производят в тех же условиях, что и для вышеперечисленных дегидрогеназ, но в инкубационную смесь вместо соответствующего субстрата вносят буфер. В результате измерения свечения на биолюминометре получают относительные значения активности исследуемых ферментов. Чтобы получить абсолютные значения активности ферментов строят графики зависимости интенсивности биолюминесценции от концентрации НАДФН (калибровочный график). Для этого 200 мкл стандартного раствора НАДФН в диапазоне 10-10 М в Трис-HCl-буфере pH 9,8 вносят в кюветы биолюминометра, содержащие ФМН, миристиновый альдегид и НАДФН: ФМНоксидоредуктазу-люциферазу в концентрациях, указанных выше, после чего производят измерение интенсивности биолюминесценции. Активность ферментов рассчитывают по формуле:
A=Δ[C]×V/T
где:
4
A - активность дегидрогеназы, E на 1×10 лимфоцитов (1E=1 мкмоль/мин [1]);
Δ[C] - разница концентраций НАДФН в пробах “фермент” и “фон фермента”, мкмоль;
V - объем пробы, мл;
Т - время инкубации, мин.
Затем рассчитывают КЛУО по формуле:
КЛУО=НАДФМДГ/Г6ФДГ.
При значении КЛУО, равном или выше 5,56, прогнозируют антиаритмическую эффективность препарата омега-3 ПНЖК при лечении больных ЖНРС и ПИКС. При значении КЛУО ниже 5,56 прогнозируют отсутствие антиаритмической эффективности препарата омега-3 ПНЖК при лечении данной категории больных.
Данный способ апробирован на 30 больных ЖНРС и ПИКС, проходивших лечение и наблюдение на базе клинического отделения соматической патологии и прогнозирования здоровья ФГБУ «НИИ медицинских проблем Севера» СО РАМН. Результаты обследования представлены в табл.2.
Таблица 2
Особенности распределения величины КЛОУ у больных ЖНРС и ПИКС при лечении высококонцентрированным препаратом ω-3 полиненасыщенных жирных кислот
КЛОУ
Отсутствие антиаритмической
Наличие антиаритмической
эффективности n=21
эффективности n=9
Медиана
1,11
10,69
Минимальное значение
0,01
5,56
Максимальное значение
5,68
98,55
Активности НАДФМДГ и Г6ФДГ определяли с помощью биолюминесцентного метода. По результатам обследования установлено, что из 30 больных ЖНРС и ПИКС, проходивших лечение высококонцентрированным препаратом со-3 ПНЖК у 9 (30%) больных получена положительная динамика. У этих больных величина КЛОУ составила 5,56-98,55. У 21 (70%) больного установлено отсутствие антиаритмической активности высококонцентрированного препарата ω-3 ПНЖК. У этих больных величина КЛОУ составила 0,0-5,68. У одного больного прогноз не совпал. Величина КЛОУ была выше 5,56, но антиаритмической эффективности препарата не получено. Таким образом, отмечено совпадение прогноза в 96,7%.
Примеры реализации предлагаемого способа.
Пример 1. Пациент Е. 69 лет, история болезни №1531/446. Находился на стационарном лечении в кардиологическом отделении клиники «ФГБУ НИИ медицинских проблем Севера» СО РАМН, а затем под наблюдением в течение 6 месяцев с 31.03.08 с диагнозом: ИБС, стабильная стенокардия напряжения 3 функционального класса. Постинфарктный кардиосклероз. Сердечная недостаточность IIА степени (по NYHA II функциональный класс). Нарушение ритма сердца по типу желудочковой экстрасистолии. При поступлении проведено 24-часовое холтеровское мониторирование ЭКГ, по результатам которого зарегистрирована ЖЭ: 1000 за сутки, в 27-х эпизодах парная.
До проведения антиаритмической терапии больной был обследован по заявленному способу. По результатам обследования активность дегидрогеназ в лимфоцитах крови: НАДФМДГ - 4,548; Г6ФДГ - 0,426. Величина КЛОУ составила 10,69 (больше 5,56), что дает основание прогнозировать антиаритмический эффект ω-3 ПНЖК.
Пациенту дополнительно (к стандартной медикаментозной терапии ИБС) был назначен Омакор (ω-3 ПНЖК) в дозе 1 грамм в сутки сроком на 6 месяцев. Повторное обследование пациента, проведенное через 6 месяцев, подтвердило положительный прогноз антиаритмического воздействия препарата. Было проведено контрольное 24-часовое холтеровское мониторирование ЭКГ, зарегистрирована ЖЭ: 84 за сутки, парные экстрасистолы отсутствуют (полный антиаритмический эффект).
Пример 2. Пациентка Ф. 63 лет, история болезни №1084/254. Находилась на стационарном лечении в кардиологическом отделении клиники «ФГБУ НИИ медицинских проблем Севера» СО РАМН, а затем под наблюдением в течение 6 месяцев с 4.03.08 с диагнозом: ИБС, стабильная стенокардия напряжения 3 функционального класса. Постинфарктный кардиосклероз. Сердечная недостаточность IIA степени (по NYHA II функциональный класс). Нарушение ритма сердца по типу желудочковой экстрасистолии. При поступлении проведено 24-часовое холтеровское мониторирование ЭКГ, по результатам которого зарегистрирована желудочковая экстрасистолия (ЖЭ): 627 за сутки, в 4-х эпизодах парная, в 1 эпизоде групповая, 1 кратковременный пароксизм желудочковой тахикардии - 10 комплексов подряд, длительностью 4 сек.
До проведения антиаритмической терапии больная была обследована по заявленному способу. По результатам обследования активность дегидрогеназ в лимфоцитах крови: НАДФМДГ - 0,007 мкЕ, Г6ФДГ - 0,011 мкЕ. Величина КЛОУ составила 0,647 (меньше 5,56), что дает основание прогнозировать отсутствие полного антиаритмического эффекта ω-3 ПНЖК.
Пациентке дополнительно (к стандартной медикаментозной терапии ИБС) был назначен Омакор (ω-3 ПНЖК) в дозе 1 грамм в сутки сроком на 6 месяцев. Повторное обследование пациентки, проведенное через 6 месяцев, подтвердило отрицательный прогноз антиаритмического воздействия препарата. Было проведено контрольное 24-часовое холтеровское мониторирование ЭКГ. Зарегистрирована ЖЭ: 15 за сутки, в 2-х эпизодах парная (отсутствует полный антиаритмический эффект - нет снижения парных ЖЭ на 90%).
Технический результат от реализации предлагаемого способа:
- возможность прогнозирования антиаритмического эффекта высококонцентрированного препарата ω-3 ПНЖК у пациентов с ЖНРС и ПИКС до начала приема препарата;
- инвазивное вмешательство ограничено однократным забором из вены малого объема крови (2 мл);
- возможность своевременной профилактики желудочковых нарушений ритма у постинфарктных больных.
Таким образом, способ информативен, отвечает современным требованиям к методам лабораторной диагностики, позволяет своевременно определить антиаритмическую эффективность высококонцентрированного препарата ω-3 полиненасыщенных жирных кислот у пациентов с ЖНРС и ПИКС до начала приема препарата.
Источники информации
1. Биохимия / Под ред. Е.С. Северина. - М.: ГЭОТАР-МЕД, 2004. - 784 с.
2. Гайковая Л.Б., Богданова В.Г., Бурбелло А.Т., Болдуева С.А., Иванова М.И. Способ оценки эффективности антиаритмического действия омега-3 полиненасыщенных жирных кислот у пациентов с инфарктом миокарда // Заявка на изобретение №201100602/15 от 11.01.2011. Опубл. 10.08.2012. Бюл. №22.
3. Гизатулина Т.П., Бельмесева А.А., Дубровская Э.Н., Рычков А.Ю., Харац В.Е. Прогнозирование антиаритмического эффекта β-блокаторов при пароксизмальной форме фибрилляции предсердий // Вестник аритмологии. - 2004. - №35, Приложение. - С.18-19.
4. Дощицин В.Л. Внезапная аритмическая смерть и угрожающие аритмии // Российский кардиологический журнал. - 1999. - №1. - С.46-51.
5. Каретникова В.Н., Груздева О.В., Барбараш О.Л. Роль маркеров воспаления в оценке прогноза у больных инфарктом миокарда с подъемом сегмента ST в сочетании с нарушениями углеводного обмена // Кардиология. - 2012. - №8. - С.20-26.
6. Коржаков И.И. Оценка влияния омега-3 полиненасыщенных жирных кислот на течение инфаркта миокарда // Врач-аспирант. - 2012. - Т. 50, №1.2. - С.248-252.
7. Куртасова Л.М., Хват Н.С., Савченко А.А. Особенности энзиматического статуса и функциональной активности иммунокомпетентных клеток периферической крови у больных раком почки // Вестник РАМН. - 2010. - №5. - С.29-33.
8. Логачева И.В., Баранцева Н.Г., Винокурова Е.С. Влияние омега-3 полиненасыщенных жирных кислот на динамику предикторов внезапной сердечной смерти у больных Q-инфарктом миокарда // Кардиология. - 2012. - №12. - С.17-23.
9. Нурбаев Т.А., Пирназаров М.М., Никишин А.Г. Ранняя противовоспалительная эффективность высоких доз омега-3-полиненасыщенных жирных кислот у больных острым инфарктом миокарда с сахарным диабетом 2 типа // Врач-аспирант. - 2012. - Т. 53, №4.1. - С.134-141.
10. Радзевич А.Э., Инчина В.И., Столярова В.В., Коняхин А.Ю. Коррекция электрической нестабильности миокарда препаратами с антиоксидантной активностью // Российский кардиологический журнал. -2004 - №1. С.54-59.
11. Савельева И.В., Бакалов С.А., Голицин С.П. Стратификация больных с желудочковыми аритмиями по группам риска внезапной смерти // Кардиология. - 1997. - №8. - С.82-96.
12. Савченко А.А., Сунцова Л.Н. Высокочувствительное определение активности дегидрогеназ в лимфоцитах периферической крови человека биолюминесцентным методом // Лабораторное дело.-1989. - №11. - С.23-25.
13. Сыркин А.Л., Иванов Г.Г., Аксельрод А.С., Буланова Н.А., Попов В.В. Прогнозирование эффективности поддерживающей антиаритмической терапии при пароксизмальной форме фибрилляции предсердий // Кардиология и сердечно-сосудистая хирургия. - 2010. - Т.3, №4. - С.84-87.
14.Хлопина И.А., Шацова Е.Н., Добродеева Л.К. Характеристика иммунного ответа у больных ишемической болезнью сердца в отдаленные сроки после коронарного шунтирования // Экология человека. - 2006. - №12. - С.14-17.
15. Ярилин А.А. Иммунология. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2010. - 752 с.
16. Alber H.F., Frick М., Suessenbacher A. et al. Effect of atorvastatin on circulating proinflammatory T-lymphocyte subsets and soluble CD40 ligand in patients with stable coronary artery disease - a randomized, placebo-controlled study // Am. Heart J. - 2006. - Vol. 151, №1. - P.139.
17. Boyum A. Isolation of lymphocytes from blood and bone marrow // Scand. J. Clin. Lab. Invest. - 1968. - Vol.21 (Suppl.97). - P.77-80.
18. Papa A., Emdin M., Passino C. et al. Predictive value of elevated neutrophil-lymphocyte ratio on cardiac mortality in patients with stable coronary artery disease // Clin. Chim. Acta. - 2008. - Vol.395, №1-2. - P.27-31.
19. Myerburg R.J., Hendel R.C. Expanding risk-profiling strategies for prediction and prevention of sudden cardiac death // Journal of the American College of Cardiology. - 2010. - Vol.56, №3. - P.215-216.