МикроРНК являются относительно новым классом эндогенных, некодирующих одноцепочечных малых РНК, которые участвуют в регуляции экспрессии генов на посттранскрипционном уровне и вследствие этого регуляции различных физиологических/патологических процессов: пролиферации, дифференцировки клеток, фиброза, воспаления, апоптоза. Использование микроРНК является перспективным в целях диагностики хронических заболеваний, таких как хроническая сердечная недостаточность (ХСН), различные формы и основные причины которой опосредованы специфической экспрессией и регуляцией микроРНК [1]. Целью настоящей работы явилась оценка уровня и вариабельности экспрессии нижеописанных микроРНК в развитии ХСН, которые демонстрировали выраженную динамику в экспериментальных и клинических зарубежных работах по их определению с учетом тканевой специфичности и в зависимости от условий функционирования, в тканях и системном кровотоке человека и животных при сердечно-сосудистых заболеваниях (ССЗ) [2].

По данным литературы, уровень микроРНК-21 в сердечной ткани у пациентов с сердечной недостаточностью (СН) значительно выше, чем таковой в контрольной группе здоровых добровольцев [3, 4]. Также показано, что микроРНК-21 участвует в регуляции нескольких процессов на клеточном уровне. Она экспрессируется в сердечных фибробластах, кардиомиоцитах, эндотелиальных и иммунных клетках и проявляет профибротический, антиапоптозный, антиангиогенный и противовоспалительный эффекты [4—7]. Исследования зарубежных коллег показали, что уровень микроРНК-423−5р повышен при СН и дилатационной кардиомиопатии (ДКМП), отмечена его корреляция с NT-proBNP и фракцией выброса (ФВ) [8—10]. Проапоптозное действие микроРНК-34а на кардиомиоциты было продемонстрировано в исследовании R. Boon (2013) [11]. Подавление экспрессии этой микроРНК приводило к снижению гипертрофии, фиброза, апоптоза стареющих клеток и улучшало восстановление миокарда в модели животных после инфаркта миокарда (ИМ). Также уровень циркулирующей микроРНК-34а может быть использован в качестве прогностического биомаркера ремоделирования левого желудочка (ЛЖ) после ИМ [12]. МикроРНК-208a и 499 являются миокардиоспецифичными. МикроРНК-208а регулирует продукцию тяжелой цепи миозина, участвует в развитии гипертрофии сердца и миокардиального фиброза [13]. МикроРНК-499 обладает антиапоптозным действием [14], участвует в развитии стресс-индуцированной дисфункции и гипертрофии сердца у трансгенных мышей [15].

В исследование был включен 71 пациент: 1-я группа — 56 больных с клинически и инструментально подтвержденной ХСН; 2-я группа (сравнения), сопоставимая по полу и возрасту, — 15 человек с ССЗ без признаков С.Н. Средний возраст больных с ХСН составил 58,1±12,0 года (95% доверительный интервал — ДИ — 54,9—61,3), средний возраст в группе сравнения составил 60,9±10,4 года (95% ДИ 55,2—66,7). Критериями включения пациентов в 1-ю группу являлись: наличие систолической ХСН (со снижением ФВ <40%), ХСН с сохраненной ФВ ЛЖ, независимо от факта компенсации/декомпенсации на момент включения. В последнем случае для подтверждения диагноза требовалось наличие в анамнезе либо на момент включения декомпенсации СН или превышение диагностического уровня NT-proBNP. Критериями исключения являлись СН, обусловленная острым коронарным синдромом, изолированная правожелудочковая недостаточность на фоне тромбоэмболии легочной артерии. Критериями включения в группу сравнения являлись наличие ССЗ (хроническая ишемическая болезнь сердца — ИБС, гипертоническая болезнь, нарушения ритма сердца) с сохранной ФВ (>50%). У пациентов могла иметь место диастолическая дисфункция миокарда по данным ЭхоКГ, но без признаков недостаточности кровообращения в анамнезе и на момент включения.

Основными причинами развития ХСН у больных, включенных в данное исследование, послужили ИБС/постинфарктный кардиосклероз (ИБС/ПИКС) у 25 (44,6%), ДКМП у 13 (23,2%), декомпенсированное гипертоническое сердце у 8 (14,3%), порок сердца (ПС) у 4 (7,1%) и воспалительная кардиомиопатия (ВКМП) у 3 (5,4%) больных. Небольшой процент составили пациенты с ХСН на фоне тиреотоксического сердца и вторичной кардиомиопатии (1,8 и 1,8% соответственно). Тяжесть ХСН оценивали по классификации Нью-Йоркской ассоциации сердца (NYHA, 1964 г.), она варьировала от I до IV функционального класса (ФК), стадию болезни — по отечественной классификации В.Х. Василенко и Н.Д. Стражеско. Все пациенты получали базисную терапию в соответствии со стандартами лечения (иАПФ или АРА, β-блокаторы, антагонисты минералокортикоидных рецепторов, диуретики — по показаниям). Клиническая характеристика пациентов представлена в табл. 1.

Для оценки профиля экспрессии циркулирующих микроРНК образцы цельной крови собирали в пробирки, содержащие ЭДТА, и центрифугировали при 3000 g в течение 5 мин. Все последующие этапы были выполнены с использованием коммерческих наборов согласно инструкциям производителя «Exiqon» (Дания). Выделение общей РНК (длина цепи менее 1000 н.п.) производили методом адсорбционной колоночной хроматографии на смоле из 200 мкл плазмы крови. Затем осуществляли реакцию обратной транскрипции и синтеза первой цепи кДНК. Для определения уровней 5 исследуемых индивидуальных микроРНК использовали химические модификации LNA специфических праймеров (hsa-miR-423−5р, 21−5р, 34а-5р, 208а и 499а-5р) и анализировали методом ПЦР с гибридизационно-флюоресцентной детекцией продуктов амплификации «в режиме реального времени». Анализ проводили на термоциклере Rotor-Gene 3000 производства компании «Corbett Research Pty Ltd.» (Австралия). Данные по экспрессии микроРНК нормализовали на исходный объем цельной крови. Для этого на этапах синтеза кДНК и полимеразной цепной реакции в режиме реального времени (ПЦР РВ), использовали набор синтетических РНК-транскриптов UniSp6. За условную единицу (усл. ед.) была принята концентрация, эквивалентная 103 копий/мкл UniSp6. Статистическая обработка данных исследования проведена с помощью программного обеспечения SPSS 18.0, Microsoft Excel 2010. Описательная статистика непрерывных количественных величин представлена при нормальном распределении данных выборки в виде среднего значения (M) и 95% ДИ или в виде медианы (Md) и значений 25% нижнего и 75% верхнего квартилей (Q) при ненормальном распределении. Двусторонний уровень значимости (р) менее 0,05 демонстрировал статистическую значимость.

Анализ полученных результатов показал, что статистически значимые различия по плазменным уровням микроРНК-423−5р и 34а у пациентов с ХСН и группы сравнения отсутствуют (р=0,065 и 0,133 соответственно), а микроРНК-208а и 499а обнаруживались в сверхмалых концентрациях (табл. 2).

При оценке уровня микроРНК-423−5р у больных с ХСН различной этиологии выявлено, что уровень микроРНК-423−5р у больных с ХСН, вызванной ВКМП, в 11,3 раза выше уровня группы сравнения (р=0,021, рис. 1). Также концентрация микроРНК-423−5р была статистически значимо выше в группе больных ХСН ВКМП по сравнению с ИБС/ПИКС (в 4,6 раза, р=0,017) и ДГС (в 7,3 раза, р=0,041).

По уровню микроРНК-34а внутри группы больных с ХСН также были выявлены статистически значимые различия: у больных с II ФК NYHA уровень микроРНК-34а был на 12,3 усл. ед. выше, чем у больных с III ФК (p=0,007). При оценке уровня микроРНК-34а у больных с ХСН различной этиологии было выявлено, что уровень микроРНК-34а у больных ХСН, вызванной ДГС, в 20,8 раза ниже уровня группы сравнения (р=0,009).

Уровень микроРНК-21 показал статистически значимое повышение в 1,7 раза у больных с ХСН по отношению к группе сравнения (р=0,022; табл. 2). По уровню микроРНК-21 внутри группы больных с ХСН также были выявлены статистически значимые различия: у больных с II ФК NYHA уровень микроРНК-21 был в 1,7 раза выше, чем у больных с III ФК (p=0,036). Кроме того, отмечена обратная корреляция между уровнем микроРНК-21 и стадиями ХСН по классификации В.Х. Василенко и Н.Д. Стражеско (r=–0,304, р=0,036).

Анализ кривых Каплана—Мейера при сравнении кумулятивной доли пациентов в зависимости от концентрации микроРНК-21 и наличия ХСН показал, что различие между группами было статистически значимым по критерию раннего расхождения Бреслау (р=0,011) и критерию позднего расхождения Лог-Ранка (р=0,018; рис. 2).

Диагностическую значимость микроРНК-21 оценивали с помощью ROC-анализа. Площадь под кривой AUC составила 0,694 (ДИ 95% 0,550—0,838, р=0,022; рис. 3).

Пороговое значение концентрации микроРНК-21 в прогнозе отсутствия ХСН по характеристической кривой составило 882,9 усл. ед. Чувствительность данного порогового значения составила 51,8%, специфичность — 86,7%.

При оценке уровня микроРНК-21 у пациентов с ХСН различной этиологии и группы сравнения выявлено, что значения микроРНК-21 в группе ДКМП в 1,7 раза и в группе ВКМП в 4,4 раза выше, чем в группе сравнения (р=0,018 и 0,021 соответственно; рис. 4). Также концентрация микроРНК-21 была статистически значимо выше в группе больных с ХСН ВКМП по сравнению с ДГС (в 2,5 раза, р=0,014).

Таким образом, результаты данного исследования показали значимость микроРНК-21 как потенциального биомаркера ХСН и позволили рассчитать пороговое значение в прогнозе отсутствия ХСН, которое составило 882,9 усл. ед. Выраженное повышение уровня микроРНК-21 у пациентов с ХСН свидетельствует об активации процессов фиброза и подавлении ангиогенеза — патологических компонентов гипертрофии миокарда и С.Н. Гиперэкспрессия микроРНК-21 в подгруппах ВКМП и ДКМП относительно группы сравнения, видимо, является компенсаторной и подтверждает данные литературы о противовоспалительном воздействии микроРНК-21 на иммунные клетки и ключевой роли в развитии СН [5, 6, 16]. Повышенное содержание микроРНК-423−5р у больных с ХСН, вызванной ВКМП, по отношению к группе сравнения может свидетельствовать о кардиальном генезе этой микроРНК и выходом ее в кровоток при повреждении миокарда, что подтверждается недавними работами C. Bauters, E. Nabiałek, L. Goldraich [17—19]. Повышенный уровень микроРНК-34а относительно подгруппы ДГС, возможно, связан с преобладанием процессов ремоделирования ЛЖ после ИМ у пациентов группы сравнения [12].

Конфликт интересов отсутствует.

Источники финансирования отсутствуют.