Одним из основных факторов риска (ФР) сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) является хронологический возраст человека; при этом ключевую роль в детерминации биологического возраста играет физиологическое состояние сосудов. Это связано с тем, что по мере формирования возрастных структурно-функциональных изменений сосудистой стенки создаются условия, способствующие началу и/или прогрессированию ССЗ.

Физиологические свойства артерий во многом определяются содержанием в них гладкомышечных клеток или эластической ткани [1]. Наиболее признанным показателем жесткости и, соответственно, старения сосудистой стенки в настоящее время является скорость распространения пульсовой волны (СРПВ). Изменения СРПВ позволяют количественно оценить процесс биологического старения сосудов.

Морфологической основой ССЗ наиболее часто является атеросклеротическое поражение интимы артериальной стенки с формированием атеросклеротических бляшек. Наиболее опасными считаются так называемые нестабильные атеросклеротические бляшки с крупным липидным ядром, содержащим преимущественно эфиры холестерина (ХС).

Имеются данные о том, что скорость и выраженность возрастных изменений в сосудистой стенке связана не только с увеличением жесткости сосудов, но зависит и от ряда факторов и их взаимодействий между собой, включая наследственную предрасположенность, образ жизни, особенности метаболизма, факторы окружающей среды и сопутствующие заболевания.

При увеличении жесткости сосудов патологические изменения артерий обусловлены изменениями соединительнотканных белков [2, 3]. При этом белок эластин артериальной стенки заменяется более жесткими волокнами коллагена, артерии теряют свою эластичность и становятся более ригидными. Жесткость артерий не всегда связана с хронологическим возрастом, однако при старении организма развивается дисфункция артерий, которая диагностируется по нарастанию СРПВ [4]. Клинически это может выражаться в виде ранних проявлений атеросклеротического утолщения артериальной стенки, а именно слоя интимы—медии, и/или способствовать нарушению свойств артериальных сосудов, сопряженному с развитием ранней артериальной гипертензии (АГ) [5, 6].

Проявление биологического старения в виде увеличения жесткости артериальной стенки было замечено и как параллельный признак атеросклеротического поражения, которое обычно формируется довольно медленно, и как изолированный самостоятельный фактор, способствующий развитию А.Г. Необходимость изучения характера взаимодействия и взаимосвязей между указанными сосудистыми нарушениями обусловлена различными метаболическими механизмами и исходами развития патологических изменений артериальных стенок [7].

В настоящей работе была поставлена цель: выяснить, коррелирует ли показатель жесткости артериальных стенок — СРПВ — с основными ФР ССЗ, связанными с развитием атеросклеротического поражения артерий, а также с ФР сахарного диабета 2-го типа (СД2), и если имеет место такая корреляция, то характерна ли для нее возрастная специфика.

Анализ корреляций СРПВ с уровнем основных ФР ССЗ, обусловленных атеросклерозом, и ФР СД2 выполнен на когорте из 174 пациентов обоего пола 30—75 лет (56 мужчин и 118 женщин) двух возрастных групп (30—44 года и 45—75 лет), проходивших амбулаторное диагностическое обследование в ФГБУ «Государственный научно-исследовательский центр профилактической медицины» Минздрава России на наличие ФР ССЗ и заболеваний, обусловленных атеросклерозом, а также ФР СД2. Исследование было открытым, одномоментным, нерандомизированным. Пациенты с клиническими проявлениями СД2 из данного исследования были исключены.

По результатам клинического обследования (выполнено в отделе проф. О.Н. Ткачевой), у лиц, включенных в анализ, не было выявлено манифестированных или зарегистрированных в анамнезе проявлений ССЗ, связанных с атеросклерозом: ишемической болезни сердца, инфаркта миокарда, цереброваскулярных заболеваний, включая мозговой инсульт, периферического атеросклероза, включая перемежающуюся хромоту. До проведения обследования пациенты не получали регулярного лечения ССЗ, в частности корригирующего спектр липидов сыворотки крови, а уровень систолического и диастолического артериального давления (САД и ДАД соответственно) пациентов находился в пределах: САД — от 90 до 160 мм рт.ст., ДАД — от 55 до 100 мм рт.ст. У 90% обследованных лиц АГ не была диагностирована; пациенты с АГ 3-й степени (САД>180 мм рт.ст.) в анализ не включались.

В программу обследования, кроме выявления ФР ССЗ и СД2, было включено исследование биологических функций артерий, связанных с жесткостью их стенок, диагностируемой по СРПВ. Описание методов клинических и клинико-биохимических исследований приведено в ранее опубликованной нашей статье [8].

Жесткость артериальной стенки оценивали по СРПВ, используя прибор SphygmoCor («AtCorMedical», Австралия). Пульсовые волны регистрировали последовательно высокоточным аппланационным тонометром, который накладывался на проксимальную (сонную) и, с коротким промежутком, на дистальную (бедренную) артерии, при этом одновременно регистрировали ЭКГ. СРПВ вычисляли с использованием времени прохождения волны между точками регистрации, характеризующегося величиной зубца R на ЭКГ. Жесткими считали артерии при СРПВ >10 м/с [9].

Исследование уровня липидов в сыворотке крови проводили ферментативными методами на автоанализаторе Сапфир 400 (Япония) с использованием наборов реактивов фирмы «Диасис».

Для статистического анализа полученных данных использовали пакет программ Statistica 6.0. Межгрупповое сравнение проводили методом Манна—Уитни. Для выявления взаимосвязи между величиной СРПВ и основными классическими ФР ССЗ или СД2 использовали метод рангового корреляционного анализа Спирмена. Оценку независимых коррелятов жесткости сосудов, определяемой по величине СРПВ, проводили методом множественной линейной регрессии. В этом случае значения показателей гликозилированного гемоглобина (HbA_1с), триглицеридов (ТГ) и фибриногена использовали после логарифмического преобразования. Значения p<0,05 расценивали как статистически значимые.

Прежде чем представить анализ корреляций СРПВ с биохимическими показателями, которые известны как ФР атеросклеротических ССЗ и СД2, было проведено сравнение величин этих показателей в младшей и старшей возрастных группах. В табл. 1 представлены значения медиан и межквартильных интервалов показателей липидного и углеводного обмена и факторов воспаления для обследованных лиц двух разновозрастных групп, а также результаты межгруппового сравнения проанализированных показателей в зависимости от возраста. Как видно из табл. 1, представители старшей возрастной группы отличались от участников младшей достоверно более высокими значениями показателя жесткости артерий — СРПВ, что сочеталось с более высокими ИМТ, САД, липидов в сыворотке крови: общего холестерина (ХС), холестерина липопротеинов низких плотностей (ХС-неЛВП), ТГ, а также апоВ, входящего в состав липопротеинов низкой плотности (ЛНП и ЛОНП), величины отношения апоВ/апоАI, фибриногена, глюкозы натощак и гликозилированного гемоглобина (HbA_1с). При этом между младшей и старшей группами не было обнаружено статистически достоверных различий в уровнях ДАД, высокочувствительного С-реактивного белка (вчСРБ), ХС липопротеинов высокой плотности (ЛВП), ЛП (а), апоАI, инсулина натощак и показателя инсулинорезистентности HOMA-IR.

При анализе данных по всей обследованной когорте пациентов в пределах 30—75 лет была выявлена высокодостоверная корреляция между СРПВ и возрастом (R=0,4553; p<0,001); в связи с этим возник вопрос, различаются ли корреляты СРПВ с ФР, связанными с атеросклерозом, ССЗ и СД2, в зависимости от возраста. Этот вопрос решался в настоящей работе проведением анализа коррелятов СРПВ путем определения парных ранговых коэффициентов корреляции Спирмена (табл. 2), а также методом множественной линейной регрессии (табл. 3) в двух возрастных подгруппах пациентов: младшей 30—44 лет и старшей 45—75 лет.

Согласно представленным результатам (см. табл. 2), в младшей группе была обнаружена положительная корреляция между СРПВ, с одной стороны, и возрастом, ИМТ и уровнем фибриногена, с другой — тогда как в старшей группе корреляция между СРПВ и перечисленными ФР ССЗ отсутствовала. Ранговые коэффициенты корреляции Спирмена СРПВ с уровнем в сыворотке крови липидных и апобелковых компонентов липопротеинов, являющихся известными классическими ФР атеросклеротических ССЗ, свидетельствовали о том, что в младшей возрастной группе все факторы атерогенности системы липопротеинов положительно и достоверно коррелировали с СРПВ, причем первое место по значимости (величине R) занимало отношение апоВ/AI, затем уровень в сыворотке крови апоВ и Т.Г. Близкими к ним, но более низкими были величины коэффициентов корреляции СРПВ с уровнем общего ХС, ХС ЛНП и ХС-неЛВП. У пациентов старшего возраста достоверная корреляция между СРПВ и упомянутыми показателями содержания ХС в атерогенных ЛНП и ЛОНП отсутствовала, а корреляция с величиной отношения апоВ/AI, уровнем апоВ и ТГ была более слабой, оставаясь тем не менее достоверной для отношения апоВ/АI и ТГ и на уровне тенденции к достоверности для апоВ. Из показателей обмена углеводов у молодых пациентов с СРПВ достоверно коррелировали следующие параметры: уровень в сыворотке крови глюкозы и инсулина натощак и показатель инсулинорезистентности НОМА-IR. У старших пациентов имелась тенденция к положительной корреляции СРПВ с инсулином натощак и индексом НОМА-IR.

В обеих возрастных группах статистически значимой корреляции между СРПВ и полом пациентов, САД и ДАД, уровнем ЛП (а), вчСРБ, ХС ЛВП, апоАI, HbA_1с обнаружено не было (см. табл. 2).

Для оценки независимости взаимосвязи выявленных коррелятов с СРПВ был проведен их анализ методом множественной линейной регрессии. Полученные результаты представлены в табл. 3.

Из данных табл. 3 следует, что в рамках предлагаемой регрессионной модели 1 у лиц младшей группы СРПВ независимо и положительно коррелирует с возрастом и ИМТ, что согласуется с результатами парного корреляционного анализа Спирмена (см. табл. 2). В то же время независимая отрицательная связь между СРПВ и lnHbA_1с, выявленная методом множественной регрессии, при парном корреляционном анализе не была достоверной (см. табл. 2).

При разделении младшей группы на подгруппы в зависимости от СРПВ — СРПВ≤10 м/с (эластичные артерии) или СРПВ>10м/с (жесткие артерии) было показано, что достоверная ранговая корреляция между СРПВ и уровнем HbA_1с отсутствовала как в подгруппе с эластичными сосудами (R=0,1204; p<0,40; n=53), так и в подгруппе с жесткими сосудами (R=–0,2546; p<0,19; n=31).

В старшей возрастной группе (регрессионная модель 2) независимыми показателями, связанными с СРПВ, оказались другие ФР ССЗ: уровень ТГ (положительная связь) и величина САД (отрицательная связь).

При выделении подгрупп с эластичными и жесткими сосудами оказалось, что у лиц старшей группы с эластичными сосудами (n=34) уровень САД отрицательно и достоверно коррелировал с СРПВ (R=–0,4468; p=0,008), тогда как у лиц с жесткими сосудами (n=56) корреляция между этими показателями отсутствовала (R=0,0112; p=0,9346). В младшей возрастной группе взаимосвязи между СРПВ и САД при различной степени жесткости сосудов выявлено не было.

Согласно результатам эпидемиологических исследований, хронологический возраст человека является одним из основных ФР хронических неинфекционных заболеваний (ХНИЗ). Накопленные к настоящему времени данные свидетельствуют о том, что ключевую роль в детерминации биологического возраста играет физиологическое состояние сосудов, а старение сосудов, в свою очередь, способствует старению организма и развитию ССЗ, обусловленных патологическими изменениями стенок артерий жизненно важных органов [10, 11]. Наиболее частыми причинами патологических повреждений артериальной стенки являются атеросклеротический процесс, связанный с нарушениями транспорта липидов в составе липопротеинов плазмы крови и инсулинзависимой утилизации глюкозы клетками, а также сочетание этих нарушений и поражение соединительной ткани со снижением ее эластичности за счет снижения содержания эластина и увеличения содержания коллагена. Это ведет к увеличению жесткости, ригидности сосудистых стенок и нарушению их функциональных свойств, что отражается в нарастании СРПВ как показателя жесткости артерий. Эти процессы в значительной степени связаны со старением человеческого организма, однако поражения соединительной ткани артерий могут развиваться даже в относительно молодом возрасте.

В настоящей работе был поставлен вопрос, связана ли жесткость артериальных стенок с хорошо известными ФР развития атеросклеротических поражений артерий и, если связана, то отличается ли эта связь в двух разновозрастных группах пациентов: более молодого (30—44 лет) и более старшего (45—75 лет) возраста. В исследование были включены мужчины и женщины без клинических проявлений ССЗ и СД2, а также без выраженной АГ, т. е. без клинических проявлений тяжелых и распространенных ХНИЗ, но имеющие их ФР. В результате проведенной работы были обнаружены значительные различия в корреляции СРПВ с уровнем ряда основных ФР ХНИЗ в младшей и старшей возрастных группах.

Несмотря на более низкие значения уровней проанализированных ФР ХНИЗ, у пациентов младшей возрастной группы СРПВ достоверно положительно коррелировала с уровнем основных ФР как ССЗ, связанных с атеросклерозом, так и СД2: с возрастом, ИМТ, уровнем в плазме фибриногена, уровнем в сыворотке крови липидных и аполипопротеиновых ФР, с показателями углеводного обмена, кроме HbA_1с.

В старшей возрастной группе не было обнаружено достоверной парной корреляции по Спирмену СРПВ с обнаруженными в младшей возрастной группе вышеуказанными ФР, кроме корреляции СРПВ только с довольно низкими, но достоверными коэффициентами Спирмена для ТГ и для величины отношения апоВ/апоАI, а также тенденцией к достоверности для корреляции СРПВ с апоВ, уровнем инсулина натощак и величиной индекса инсулинорезистентности HOMA-IR.

Оценка взаимосвязи СРПВ с проанализированными ФР ССЗ и СД2 методом множественной линейной регрессии также выявила разные независимые корреляты сосудистой жесткости в двух возрастных группах пациентов: младшей и старшей. У обследованных лиц молодого возраста в рамках первой предложенной регрессионной модели независимыми и положительными коррелятами СРПВ оказались возраст и ИМТ, а независимым отрицательным коррелятом — HbA_1с.

Согласно опубликованным данным литературы [12], не только высокий, но и низкий уровень HbA_1c тесно связан с повышенным риском ССЗ у лиц без С.Д. Так, в перекрестном проспективном когортном исследовании, проведенном в японской популяции, было показано, что низкий уровень HbA_1c был ассоциирован с повышенным риском геморрагического инсульта, в то время как СД2 и высокий уровень HbA_1c — с более высоким риском ишемического инсульта и коронарной болезни сердца. Возможно, что отрицательная независимая корреляция СРПВ с уровнем HbA_1c, выявленная в младшей группе, указывает на повышенный риск геморрагического инсульта в молодом возрасте у лиц без СД2, но с сочетанием повышенной СРПВ с низким уровнем HbA_1c.

В старшей группе лиц независимыми показателями, связанными с СРПВ в модели множественной регрессии, оказались другие ФР: положительной была связь СРПВ с ТГ и отрицательной с САД. Только у лиц старшей группы с эластичными сосудами уровень САД отрицательно и достоверно коррелировал с СРПВ, что предполагает нарастание ФР АГ со снижением СРПВ. Возможно, это связано со снижением мышечного тонуса сосудов у пожилых пациентов. У лиц старшей группы с жесткими сосудами корреляция между СРПВ и САД отсутствовала.

Таким образом, выявлена специфика ассоциаций между СРПВ как показателем биологического возраста сосудов и ФР ССЗ, обусловленных атеросклерозом, в зависимости от хронологического возраста человека. Действительно, в относительно молодом возрасте (до 45 лет), повышенная СРПВ чаще сочетается с основными ФР ССЗ и СД2, что свидетельствует о высоком суммарном риске этих заболеваний у молодых. Эти данные целесообразно учитывать при разработке целенаправленных персонализированных профилактических мероприятий посредством выявления и коррекции ФР, коррелирующих с СРПВ, что наиболее опасно и, как показано в настоящем исследовании, особенно свойственно лицам молодого возраста.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Участие авторов:

Концепция и дизайн — Н.П.

Сбор и обработка материала — Н.Г.

Статистическая обработка данных — О.А.

Написание текста — Н.П., В.М., Н.Г., О.А.

Редактирование — О.Е., В.М.