Показатели центрального аортального давления, состояние прецеребральных артерий и функциональное состояние почек у лиц с высоким сердечно-сосудистым риском

Во многих странах мира смертность от сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) остается на высоком уровне [1]. В числе этих стран значатся Киргизская Республика [2] и Российская Федерация [3]. Многолетние продольные исследования продемонстрировали, что ССЗ считаются многофакторными патологическими состояниями, имеется тесная сопряженность факторов риска (ФР) друг с другом, а их взаимодополняющее действие на состояние здоровья способствует созданию концепции сердечно-сосудистого риска (ССР) [4]. Популяционный риск ССЗ во многом взаимосвязан с распространенностью ФР и их сочетаний. Как показано в исследовании К.К. Бадейниковой и М.Н. Мамедова [5], в числе факторов снижения смертности от ССЗ ведущее место занимает эффективное лечение, доля которого составляет 47%. Уменьшение действия ФР на общепопуляционном уровне имеет большое значение и может способствовать снижению смертности от ССЗ примерно на 60%. По данным исследователей [6, 7], наибольший вклад в преждевременную смертность населения во всем мире вносят повышенные уровни артериального давления (АД), общего холестерина (ХС), курение, избыточная масса тела (ИзМТ) и т.д. В последние десятилетия всесторонне исследуются ФР ССЗ с учетом гендерных, возрастных, географических и региональных особенностей. Гендерные различия ССР являются весьма актуальной темой и изучались многими авторами. Ранее в сообщении Р.Г. Оганова и Г.Я. Масленниковой (2012) отмечено, что у российских женщин абсолютное число смертей от ССЗ значительно больше, чем у мужчин [8]. Однако стандартизованные (Европейский стандарт) показатели смертности на 100 тыс. населения от ССЗ у мужчин значительно выше, чем у женщин. В свете новых данных [9—11] в кардиологическом сообществе особое внимание отводится показателю центрального аортального давления (ЦеАД), прирост которого тесно связан с риском развития инфаркта миокарда (ИМ), сердечной недостаточности (СН), цереброваскулярной болезни (ЦВБ), а также хронической болезни почек (ХБП). При наличии ССЗ уровень ЦеАД служит надежным прогностическим маркером в стратификации риска неблагоприятных осложнений [10, 11]. Понимание роли ЦеАД, структурного состояния прецеребральных артерий и их связи с различными ФР может, в свою очередь, оказать влияние на стратегию вторичной профилактики, играющей принципиально важную роль в снижении смертности.

Цель исследования — изучить показатели центрального аортального давления, структурное состояние сонных и позвоночных артерий и их корреляционную взаимосвязь с функциональным состоянием почек у лиц с высоким сердечно-сосудистым риском в зависимости от половой принадлежности.

Данное исследование выполнено на кафедрах факультетской терапии КГМА им. И.К. Ахунбаева (Бишкек) и терапии №2 медицинского факультета КРСУ им. Б.Н. Ельцина (Бишкек) в 2017—2022 гг. Проект исследования одобрен локальным этическим комитетом общества специалистов по ХБП (протокол №3 от 12.05.21). Всего в исследование включено 258 человек с высоким ССР. В соответствии с международными стандартами стратификация ССР проведена по шкале SCORE (Systematic COronary Risk Evaluation). При наличии ССЗ, и/или сахарного диабета (СД), и/или возраста ≥65 лет, и/или уровня общего ХС >8,0 ммоль/л, и/или уровня АД >180/110 мм рт.ст. следует говорить о высоком ССР. На основании ретроспективного анализа медицинских карт с проспективным наблюдением в исследование отобрано 133 женщины (1-я группа) и 125 мужчин (2-я группа). У всех лиц нами проанализированы данные показателей индекса массы тела (ИМТ) с использованием формулы Кетле: ИМТ (кг/м²) = M/P², где M — масса тела в кг, P — рост в метрах). Оценивались уровни систолического и диастолического АД (мм рт.ст.), частота сердечных сокращений (ЧСС, ударов) в 1 минуту. Показатель ЦеАД регистрировали фотоплетизмографическим методом с помощью диагностического комплекса для анализа состояния сосудистой системы «АнгиоСкан-01» (ООО «Ангиоскан-Электроникс», Россия) по общепринятой методике. Клинический и биохимический анализ крови включал определение содержания гемоглобина (Hb, г/л), числа эритроцитов (×10¹²/л) и тромбоцитов (×10⁹/л), концентрации глюкозы (ммоль/л), С-реактивного белка (СРБ, мг/л), фибриногена (г/л), кальция (ммоль/л), общего ХС (ммоль/л), ХС липопротеинов низкой плотности (ХС ЛПНП, ммоль/л), ХС липопротеинов высокой плотности (ХС ЛПВП, ммоль/л), триглицеридов (ТГ, ммоль/л), креатинина (мкмоль/л) и цистатина С (мг/л). Функциональное состояние почек оценивалось по уровню сывороточного креатинина согласно формуле CKD-EPI (Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration) [12], а также по методике F. Hoek и соавт. [13]. Категория почечной функции определялась в соответствии с положениями научного общества нефрологов России (НОНР) [14]. Согласно российским национальным рекомендациям установлены следующие ФР ССЗ [14—16]: артериальная гипертензия (АГ), анемия, гиперхолестеринемия, гипертриглицеридемия, дислипидемия, повышенные уровни СРБ, ожирение. При анализе состояния прецеребральных артерий исследованы толщина комплекса интима-медиа (ТКИМ, см) сонных артерий, диаметр позвоночных артерий (см).

Статистическая обработка полученных результатов проведена с помощью программы Statistica 10.0 for Windows в сочетании с пакетом R-project. Результаты представлены в виде абсолютных (n) величин и относительных (%) частот, в случае непараметрического распределения признака — в виде межквартильного размаха (25-й квартиль — Q1; 75-й квартиль — Q3). Для выявления линейной взаимосвязи между исследуемыми переменными в зависимости от вида распределения применяли коэффициент корреляции Пирсона или Спирмена. Критический уровень значимости для всех используемых процедур анализа принимали p<0,05.

Клинико-лабораторная характеристика участников исследования (табл. 1) показала, что ИМТ был выше у женщин (29,3±6,0 и 27,9±5,7 кг/м², p<0,05). Следовательно, данные, представленные в табл. 2, указывают на большую частоту выявления ожирения у лиц женского пола с высоким ССР (43,6 и 27,2%, p<0,05). Наряду с этим средний возраст женщин (53,4 года) был незначимо выше, чем у мужчин (51,5 года). Показатели ЧСС, уровней систолического и диастолического АД у женщин и мужчин статистически значимо не различались. Величина ЦеАД была клинически значимо выше у женщин по сравнению с мужчинами (135±21 и 130±18 мм рт.ст., p>0,05) (рис. 1). Как показал клинический анализ крови (см. табл. 1), содержание Hb (129,07±20,14 и 148,31±29,72 г/л, p<0,05) и число эритроцитов (4,45±0,0,61×10¹²/л и 4,98±0,88×10¹²/л, p<0,05) были существенно ниже у женщин. Полученная разница в таких показателях, как число тромбоцитов, уровень глюкозы, общий ХС, ТГ и ХС-ЛПНП, не достигали статистически значимого характера. Как и следовало ожидать, уровень ХС ЛПВП был статистически значимо ниже у мужчин. Концентрации общего кальция и фибриногена крови в исследуемой выборке существенно не различались.

Таблица 1. Характеристика участников исследования

Примечание. ХС ЛПВП — холестерин липопротеинов высокой плотности; ХС ЛПНП — холестерин липопротеинов низкой плотности; СКФ — скорость клубочковой фильтрации; CKD-EPI — Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration. * — p<0,05.

Таблица 2. Распространенность факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний и функциональное состояние почек в сравнительном аспекте

Примечание. СРБ — С-реактивный белок; ИМСА — интима-медиа сонных артерий; НОНР — научное общество нефрологов России; СКФ — скорость клубочковой фильтрации; ПН — почечная недостаточность; * — p<0,05.

Рис. 1. Характеристика центрального аортального давления.

Анализ функционального состояния почек показал, что у мужчин с высоким ССР уровни сывороточного цистатина C [1,18 (1,01; 1,65) мг/л и 1,09 (0,93; 1,46) мг/л, p<0,05], креатинина [86,0 (71,8; 114,0) мкмоль/л и 67,1 (57,3; 89,0) мкмоль/л, p<0,05] были статистически значимо выше, а расчетная СКФ по CKD-EPI (61,03±11,07 и 67,51±26,57 мл/мин, p<0,05) и по F. Hoek [13] (48,11±6,15 и 51,02,51±9,19 мл/мин, p<0,05) были существенно ниже. Детальный анализ фильтрационной функции почек у женщин с высоким ССР выявил наличие следующих категорий почечной дисфункции: C1 — 30,9%, C2 — 39,9%, C3а — 14,2%, C3б — 4,5%, C4 — 7,5%, C5 — 3,0%. В тоже время у мужчин с высоким ССР были получены соответственно следующие данные: C1 — 20,8%, C2 — 48,0%, C3а — 16,0%, C3б — 8,0%, C4 — 3,2% и C5 — 4,0%. Отмеченные процентные соотношения категории фильтрационной функции почек между женщинами и мужчинами статистически значимо не различались (см. табл. 2). Однако в подгруппе лиц с высоким ССР распространенность протеинурии оказалась гораздо больше (35,2 и 13,5%, p<0,05). При оценке частоты ФР ССР выяснилось (см. табл. 2), что увеличение ЧСС в покое ≥80 уд/мин регистрировалось у 37,5% женщин и 48,0% мужчин. АГ отмечалась у женщин в 42,8% случаев, а у мужчин — в 56,0% (p<0,05). Снижение содержания Hb менее 120 г/л у женщин и менее 130 г/л у мужчин выявлялось в 19,5 и 13,6% случаев соответственно. Анализ параметров липидного обмена показал следующее. Уровень общего ХС ≥5,01 ммоль/л отмечался у женщин в 46,6% случаев, у мужчин — в 34,4%, p<0,05. Содержание ХС ЛПНП ≥3,01 ммоль/л существенно чаще наблюдалось в группе женщин с высоким ССР, чем у мужчин (58,6 и 45,6%, p<0,05). Распространенность повышенного уровня ТГ (≥1,7 ммоль/л), СРБ (≥5,01 мг/л) и ИзМТ (ИМТ 25,0—29,9 кг/м²) у женщин и мужчин с высоким ССР составляла 36,6 и 31,2%, 18,0 и 16,8%, 35,8 и 40,0% соответственно (p>0,05). Среди женщин с высоким ССР доля лиц с повышенным показателем ИМТ была больше.

При рассмотрении параметров прецеребральных артерий (см. табл. 2) выявлено, что у мужчин с высоким ССР ТКИМ была существенно больше как правой [0,11 (0,08; 0,12) см и 0,09 (0,08; 0,11) см, p<0,05], так и левой [0,11 (0,08; 0,12) см и 0,09 (0,08; 0,11) см, p<0,05] сонных артерий. Средний диаметр правой позвоночной артерии у женщин и мужчин составил 0,33±0,05 и 0,35±0,05 см, p>0,05 соответственно. У мужчин с высоким ССР диаметр левой позвоночной артерий (0,37±0,05 и 0,34±0,05 см, p<0,05) и выходного тракта аорты (3,21±0,32 и 3,05±0,33 см, p<0,05) были статистически значимо больше (рис. 2).

Рис. 2. Характеристика диаметра выносящего тракта аорты.

При проведении корреляционного анализа (рис. 3) удалось выявить наличие статистически значимой тесной прямой связи диаметра выносящего тракта аорты с сывороточным уровнем цистатина C (r=0,209, p<0,05).

Рис. 3. Связь между диаметром выносящего тракта аорты и сывороточным уровнем цистатина C.

С учетом большей информативности сывороточного цистатина C нами далее вычислены силы корреляционной связи с включением расчетной СКФ по методике по F. Hoek и соавт. Так, между расчетной СКФ и диаметром правой позвоночной артерии обнаружена отрицательная взаимосвязь (r= –0,152, p<0,05) (рис. 4). Аналогичная корреляционная зависимость обнаружена (рис. 5) между диаметром выносящего тракта аорты и СКФ (r= –0,278, p<0,05). Установлено, что уровень ЦеАД прямо коррелировал с сывороточным уровнем цистатина C (r=0,295, p<0,05) и обратно со СКФ (r= –0,293, p<0,05).

Рис. 4. Связь между диаметром правой позвоночной артерии и скоростью клубочковой фильтрации.

Рис. 5. Связь между диаметром выносящего тракта аорты и скоростью клубочковой фильтрации.

В клинической кардиологии показатели ЦеАД регистрируются фотоплетизмографическим методом с помощью прибора «АнгиоСкан-01». Следует отметить, что еще в 2008 г. диагностический аппаратно-программный комплекс «АнгиоСкан-01», в основу работы которого заложена регистрация пульсовой волны объема с помощью оптического датчика, установленного на концевой фаланге пальца руки, разрешен к применению в медицинской практике в Российской Федерации. Спустя 2 года появились первые публикации об использовании прибора «АнгиоСкан-01»у лиц с высоким ССР. В частности, в работе О.М. Драпкиной и соавт. (2010) показано [17], что при контурном анализе пульсовых волн у пациентов с высоким ССР регистрируются специфические изменения, отражающие повышенную жесткость сосудистой стенки и прирост ЦеАД. Необходимо подчеркнуть, что у лиц с высоким ССР нарушения ЦеАД выявлены как в изолированном виде, так и в сочетании со структурными изменениями магистральных артерий. В целенаправленных исследовательских работах предложены диагностические категории повышенного ЦеАД: оптимальное — менее 110/80 мм рт.ст., нормальное — 110/80—114/84 мм рт.ст., высокое нормальное — 115/85—124/89 мм рт.ст., гипертензия — 125/90 мм рт.ст. или более [18]. Это обусловлено независимым прогностическим значением перечисленных параметров при прогнозировании риска смерти от всех причин у лиц с высоким ССР. Структурно-функциональные изменения крупных артерий включают дисфункцию эндотелия, атеросклероз, возрастную инволюцию эластина и коллагена [19]. Нарушение функции проведения сопряжено с уменьшением просвета артерий, что сопровождается снижением перфузии тканей в дистальных отделах [20]. Нарушение функции демпфирования связано с потерей эластичности артериальной стенки. Важно, что различные бассейны сосудистого русла имеют свои особенности развития атеросклероза, что обусловлено их структурой и выполняемыми функциями. В этой связи определенный интерес для изучения представляют все участки сосудистого русла — от грудного и брюшного отделов аорты до позвоночных артерий и артерий нижних конечностей [10, 11]. Прирост ЦеАД тесно связан со структурой средней оболочки аорты, кроме того, на аортальную стенку влияет множество факторов, основными из них являются АГ, ЧСС, гиперхолестеринемия (ГХС) и возраст [9, 20]. В проведенном нами исследовании (см. табл. 1), у женщин с высоким ССР по сравнению с мужчинами средний возраст, показатель ИМТ, уровень общего ХС, ХС ЛПНП были выше, а содержание Hb и число эритроцитов существенно ниже. Кроме того следует отметить, что величина ЦеАД у женщин была клинически значимо выше. Уровень ЦеАД тесно связан с другими маркерами ССР, такими как цистатин C и СКФ (рис. 6, 7). По данным литературы, ЦеАД снижает эффективность сердечного выброса, способствует структурной перестройке миокарда левого желудочка (ЛЖ) [10, 11, 20]. В обзорном исследовании О.М. Драпкиной и А.Н. Кабуровой подчеркнуто [19], что в условиях повышенной жесткости сосудистой стенки аорта не растягивается при прохождении волны крови и скорость распространения пульсовой волны увеличивается. Как следствие этого патологического состояния отраженная волна приходит в фазу поздней систолы. В дальнейшем происходит ее суммация с антеградной волной, и уровень систолического АД повышается [9, 11]. При этом закономерное снижение уровня диастолического АД усугубляет ишемию миокарда и может в дальнейшем привести к нарушению расслабления ЛЖ и индуцировать интерстициальный фиброз, снижающий податливость [20, 21]. Нужно помнить, что перфузия коронарных артерий осуществляется преимущественно во время диастолы желудочков. На фоне повышенного ЦеАД наблюдается уменьшение коронарного кровотока, что может способствовать ишемии миокарда, СН и внезапной смерти [22]. Не менее важно, что у лиц с высоким ССР прирост ЦеАД может повлиять на состояние позвоночных артерий, создавая еще большую угрозу для головного мозга. В нашей работе у лиц с высоким ССР отмечалось статистически значимое различие в показателях ТКИМ сонных артерий и левой позвоночной артерий преимущественно у мужчин (см. табл. 2). К тому же проведенный корреляционный анализ в общей выборке подтвердил наличие отрицательной взаимосвязи расчетной СКФ с диаметром правой позвоночной артерии (r= –0,152, p<0,05) (см. рис. 4). По-видимому, у лиц с высоким ССР в присутствии почечных ФР ССЗ повышение ЦеАД более отчетливо проявляет свое негативное последствие на артериальную стенку. Структурно-функциональная перестройка почечных артерий проявляется снижением СКФ и еще большему приросту ЦеАД.

Рис. 6. Связь между уровнем центрального аортального давления и уровнем цистатина C.

Рис. 7. Связь между уровнем центрального аортального давления и скоростью клубочковой фильтрации.

Возвращаясь к гендерному вопросу, следует отметить, что у мужчин с высоким ССР (см. табл. 1, 2) отмечалось более значительное накопление ФР развития неблагоприятных ССО. В упомянутом исследовании сообщалось [8], что уровни АД и ИМТ увеличиваются с возрастом более резко у женщин, чем у мужчин, что и является основной причиной метаболического синдрома, гипертрофии ЛЖ, СН и ЦВБ. Эти данные нашли подтверждение и в нашей работе (см. табл. 1, 2). Так, у лиц женского пола с высоким ССР показатель ИМТ, распространенность ожирения и нарушение липидного обмена были статистически значимо выше. В публикации Е.В. Болотовой и И.М. Комиссаровой отмечены высоко значимые ассоциации ишемической болезни сердца (ИБС) с АГ, ГХС у лиц обоего пола [23]. Кроме того, у женщин с АГ вероятность наличия ИБС увеличивалась в 6,4 раза, с ГХС — в 2 раза. Как показано в табл. 2, у мужчин с высоким ССР распространенность АГ была существенно выше, величина фильтрационной функции почек статистически значимо ниже, что сопровождалось выраженными структурными изменениями прецеребральных артерий. Неблагоприятное сочетание АГ с ХБП многократно повышают риск развития ССЗ, что детально продемонстрировано в серии клинических исследований НОНР [24, 25]. С практической точки зрения важно, что у лиц с высоким ССР сочетание АГ с ХБП затрудняет проведение эффективной антигипертензивной терапии, обеспечивающей надежную вторичную профилактику. По отчетам С.А. Шальновой и соавт., в Российской Федерации у 80% пациентов ИБС ассоциировалась именно с АГ [26]. Как представлено на рис. 4, нам удалось зафиксировать статистически значимую корреляцию между диаметром правой позвоночной артерий со СКФ. В работе Н.В. Пизовой и соавт. отмечено, что изменение диаметра позвоночной артерии у пациентов с ССР способствует развитию хронической ишемии мозга или инсульта при степенях стеноза сонных артерий более низких, чем у лиц без нарушения структуры позвоночной артерии [27]. Имеются данные Э.Б. Шаповаловой и соавт., свидетельствующие, что у лиц мужского пола наблюдается более высокий уровень частоты ишемического инсульта, чем у женщин [28].

Следует отметить, что уменьшение внутреннего диаметра позвоночной артерии ≤2 мм расценивается как ее гипоплазия. В проведенном нами исследовании случаи гипоплазии позвоночной артерии не отмечены. К тому же нами не выявлено наличие статистически значимой асимметрии в диаметре позвоночной артерии у женщин и мужчин. Однако у женщин с высоким ССР диаметр левой позвоночной артерии был статистически значимо меньше. В работе Н.Е. Драверт сообщалось, что неврологические проявления, развившиеся на почве структурной перестройки позвоночной артерии, часто ассоциируются с АГ, СД, курением и другими традиционными ФР развития ССЗ [29]. Из данных табл. 1, 2 видно, что у женщин с высоким ССР отмечалось сочетание потенциальных ФР ССЗ. В исследовании С.Н. Толстова и соавт. показано, что у женщин сочетание нескольких факторов ССР приводит к более неблагоприятным последствиям, чем у мужчин [30]. Анатомические особенности кровеносных сосудов (меньший диаметр аорты) и протяженности сосудистого русла, большая частота ожирения и анемии приводят к быстрому развитию СН, ЦВБ и ХБП.

1. У женщин с высоким сердечно-сосудистым риском наиболее распространенными факторами риска развития сердечно-сосудистых заболеваний являлись ожирение, анемия, атерогенное нарушение липидного спектра крови.

2. У мужчин с высоким сердечно-сосудистым риском структурное изменение прецеребральных артерий ассоциируется со снижением фильтрационной функции почек, АГ и протеинурией.

3. У женщин и мужчин с высоким сердечно-сосудистым риском имеется существенная взаимосвязь между ростом уровня центрального аортального давления и структурными перестройками прецеребральных артерий с функциональным состоянием почек.

Участие авторов: концепция и дизайн — И.Т. Муркамилов, В.В. Фомин; сбор и обработка материала — Ф.А. Юсупов, З.А. Айдаров; статистическая обработка данных — И.Т. Муркамилов; написание текста — И.Т. Муркамилов; редактирование — И.С. Сабиров

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.