cardiotomskСибирский журнал клинической и экспериментальной медициныSiberian Journal of Clinical and Experimental Medicine2713-29272713-265XTSU publishing10.29001/2073-8552-2023-38-2-114-121cardiotomsk-1795Research ArticleКЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯCLINICAL STUDIESЦитокиновый статус у больных с обструктивным коронарным атеросклерозомCytokine profile in patients with obstructive coronary artery diseasehttps://orcid.org/0000-0002-2623-7183АтамасьО. В.AtamasO. V.

Атамась Ольга Владимировна - аспирант,  лаборатория восстановительного лечения; врач-кардиолог

 690105, Российская Федерация, Владивосток, ул. Русская, 73г 

 690922, Российская Федерация, Владивосток, о-в Русский, пос. Аякс, 10, корп. 25 

Olga V. Atamas - Graduate Student, Laboratory of RehabilitationTreatment; MD, Cardiologist

 73 G, Russkaya str., Vladivostok, 690105, Russian Federation 

 10, Ajax Bay, Building 25, Russky Island, Vladivostok, 690922, Russian Federation 

atamas.ov@dvfu.ruhttps://orcid.org/0000-0002-2492-3198АнтонюкМ. В.AntonyukM. V.

Антонюк Марина Владимировна - д-р мед. наук, профессор, заведующий лабораторией  восстановительного лечения

 690105, Российская Федерация, Владивосток, ул. Русская, 73г 

 

Marina V. Antonyuk - Dr. Sci. (Med.), Professor, Head of the Laboratory of Rehabilitation Treatment

 73 G, Russkaya str., Vladivostok, 690105, Russian Federation 

antonyukm@mail.ruДальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания (Владивостокский филиал), Научно-исследовательский институт медицинской климатологии и восстановительного лечения; Дальневосточный федеральный университет, Медицинский центрРоссияVladivostok Branch of Far Eastern Scientific Centre of Physiology and Pathology of Respiration, Institute of Medical Climatology and Rehabilitative Treatment; Far Eastern Federal University, Medical Center Russian FederationДальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания (Владивостокский филиал), Научно-исследовательский институт медицинской климатологии и восстановительного леченияРоссияVladivostok Branch of Far Eastern Scientific Centre of Physiology and Pathology of Respiration, Scientific Research Institute of Medical Climatology and Rehabilitation Treatment Russian Federation202306072023382114121Copyright © Атамась О.В., Антонюк М.В., 20232023Атамась О.В., Антонюк М.В.Atamas O.V., Antonyuk M.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.sibjcem.ru/jour/article/view/1795

Обоснование. Исследования роли цитокинов в патогенезе ишемической болезни сердца (ИБС) сохраняют свою актуальность. Выраженный цитокиновый дисбаланс наблюдается у больных с острым коронарным синдромом. При стабильной стенокардии данные о содержании цитокинов противоречивы. Вопрос о взаимосвязи цитокинов с тяжестью коронарного атеросклероза остается открытым.Цель: исследовать уровни про- и противовоспалительных цитокинов в сыворотке крови больных стабильной ИБС и установить их связь со степенью атеросклеротического поражения коронарных артерий (КА).Материал и методы. Обследованы 70 больных ИБС, которым в плановом порядке проведена коронарная ангиография (КАГ). Количественная оценка атеросклероза определена с помощью шкалы Gensini (GS). Сформированы группы с умеренным (GS = 8–37 баллов) и тяжелым поражением сосудов (GS ≥ 38). Контрольная группа – 24 здоровых добровольца. В сыворотке крови определяли содержание ИЛ-2, ИЛ-4, ИЛ-6, ИЛ-10, ФНО-α. Статистическая обработка проводилась с помощью программы SPSS STATISTICA 26.0.Результаты. У больных с обструктивным атеросклерозом выявлено повышенное содержание ФНО-α (р < 0,001), пониженное ИЛ-4 (р < 0,001). У пациентов с тяжелым поражением был снижен ИЛ-2 (р = 0,002), увеличивался ИЛ-6 и нарастал провоспалительный потенциал крови, о чем свидетельствовало соотношение ИЛ-6/ИЛ-10. Логистический регрессионный анализ показал, что предиктором тяжелого атеросклероза является ИЛ-6 (OШ = 3,836; 95% ДИ 1,8 – 8,177, р < 0,001). Согласно ROC анализу, чувствительность и специфичность показателя ИЛ-6 в диагностике тяжелого атеросклероза достигла 75,0 и 70,0% соответственно.Заключение. Для стабильного течения ИБС характерно повышение уровня провоспалительных цитокинов ФНО-a, ИЛ-6, понижение регуляторного ИЛ-2 и противовоспалительного ИЛ-4. С прогрессированием атеросклеротического поражения КА цитокиновый дисбаланс увеличивается. При тяжелом поражении КА увеличивается секреция ИЛ-6 и нарастает провоспалительный потенциал крови. Показано, что с повышением уровня ИЛ-6 шансы выявления тяжелого обструктивного коронарного атеросклероза увеличиваются в 3,5 раза.

Background. Studies of the role of cytokines in the pathogenesis of coronary artery disease (CAD) are quite relevant. Significant cytokine imbalance is mostly observed in patients with acute coronary syndrome. However, there are limited reports of serum cytokine levels in patients with chronic stable CAD. The problem of relationship between cytokines to the severity of coronary atherosclerosis is still urgent.Aim: To investigate the relationship between serum levels of cytokines and the severity of CAD.Material and Methods. Serum levels of IL-2, IL-4, IL-6, IL-10, TNF-a was analyzed in 24 healthy control patients and 70 patients with stable CAD who underwent coronary angiography. Coronary atherosclerosis was assessed with Gensini scoring system. Depending on the median of GS (38.0), the patients were divided into moderate CAD group (GS = 8–37) and severe CAD group (GS ≥ 38). The data were analyzed using Statistical Package for the Social Sciences (SPSS) software 26.0.Results. Patients with obstructive CAD presented higher TNF-α levels and lower IL-4. Patients with severe CAD increased IL-6 and reduced IL-2 levels. Logistic regression analysis showed that the IL-6 was independently related to the presence of obstructive CAD (OR = 3.836; 95% CI= 1.8–8.177). ROC analysis of the IL-6 logistic regression model showed that a cut-off of 5.19 pg/mL had 75.0 % sensitivity and 70.0 % specificity to predict severe atherosclerosis.Conclusion. Pro-inflammatory TNF-α and IL-6 cytokines increased, while regulatory IL-2 and anti-inflammatory IL-4 decreased in patients with stable CAD. Cytokine imbalance contributes to CAD progression. Elevated IL-6 levels and the pro-inflammatory potential of the blood increases in case of severe coronary atherosclerosis. It has been shown that with an increase in IL-6 levels, the odds of detecting severe CAD increases 3.5-folds.

цитокиныатеросклерозкоронароангиографияшкала Gensinicytokinescoronary artery diseasecoronarographyGensini scoreReferencesLibby P., Hansson G.K. From focal lipid storage to systemic inflammation: JACC review topic of the week. J. Am. Coll Cardiol. 2019;74(12):1594–1607. DOI: 10.1016/j.jacc.2019.07.061.Libby P., Hansson G.K. From focal lipid storage to systemic inflammation: JACC review topic of the week. J. Am. Coll Cardiol. 2019;74(12):1594–1607. DOI: 10.1016/j.jacc.2019.07.061.Ridker P.M., Everett B.M., Thuren T., MacFadyen J.G., Chang W.H., Ballantyne C. et al. CANTOS Trial Group. Anti-inflammatory therapy with canakinumab for atherosclerotic disease. N. Engl. J. Med. 2017;377(12):1119–1131. DOI: 10.1056/NEJMoa1707914.Ridker P.M., Everett B.M., Thuren T., MacFadyen J.G., Chang W.H., Ballantyne C. et al. CANTOS Trial Group. Anti-inflammatory therapy with canakinumab for atherosclerotic disease. N. Engl. J. Med. 2017;377(12):1119–1131. DOI: 10.1056/NEJMoa1707914.Tardif J.C., Kouz S., Waters D.D., Bertrand O.F., Diaz R., Maggioni A.P. et al. Efficacy and Safety of Low-Dose Colchicine after Myocardial Infarction. N. Engl. J. Med. 2019;381(26):2497–2505. DOI: 10.1056/NEJMoa1912388.Tardif J.C., Kouz S., Waters D.D., Bertrand O.F., Diaz R., Maggioni A.P. et al. Efficacy and Safety of Low-Dose Colchicine after Myocardial Infarction. N. Engl. J. Med. 2019;381(26):2497–2505. DOI: 10.1056/NEJMoa1912388.Nidorf S.M., Fiolet A.T.L., Mosterd A., Eikelboom J.W., Schut A., Opstal T.S.J. et al. LoDoCo2 Trial Investigators. Colchicine in patients with chronic coronary disease. N. Engl. J. Med. 2020;383(19):1838–1847. DOI: 10.1056/NEJMoa2021372.Nidorf S.M., Fiolet A.T.L., Mosterd A., Eikelboom J.W., Schut A., Opstal T.S.J. et al. LoDoCo2 Trial Investigators. Colchicine in patients with chronic coronary disease. N. Engl. J. Med. 2020;383(19):1838–1847. DOI: 10.1056/NEJMoa2021372.Omer W., Naveed A.K., Khan O.J., Khan D.A. Role of cytokine gene score in risk prediction of premature coronary artery disease. Genet. Test Mol. Biomarkers. 2016;20(11):685–691. DOI: 10.1089/gtmb.2016.0108.Omer W., Naveed A.K., Khan O.J., Khan D.A. Role of cytokine gene score in risk prediction of premature coronary artery disease. Genet. Test Mol. Biomarkers. 2016;20(11):685–691. DOI: 10.1089/gtmb.2016.0108.Шаленкова М.А., Мухаметова Э.Т., Михайлова З.Д. Роль маркеров некроза и воспаления в прогнозировании острых форм ишемической болезни сердца. Клиническая медицина. 2013;91(11):14–20.Shalenkova M.A, Muhametova Eh.T., Mihajlova Z.D. The role of markers of necrosis and inflammation in the prediction of acute forms of coronary heart disease. Clinical Medicine. 2013;91(11):14–20. (In Russ.).Арабидзе Г.Г. Клиническая иммунология атеросклероза – от теории к практике. Атеросклероз и дислипидемии. 2013;1(10):4–19.Arabidze G.G. Clinical immunology of atherosclerosis from theory to practice. The Journal of Atherosclerosis and Dyslipidemias. 2013;1(10):4–19. (In Russ.)].Sepehri Z.S., Masoomi M., Ruzbehi F., Kiani Z., Nasiri A.A., Khan F. et al. Comparison of serum levels of IL-6, IL-8, TGF-b and TNF-a in coronary artery diseases, stable angina, and participants with normal coronary artery. Cell Mol. Biol. (Noisy-legrand). 2018;64(5):1–6. DOI: 10.14715/cmb/2018.64.5.1.Sepehri Z.S., Masoomi M., Ruzbehi F., Kiani Z., Nasiri A.A., Khan F. et al. Comparison of serum levels of IL-6, IL-8, TGF-b and TNF-a in coronary artery diseases, stable angina, and participants with normal coronary artery. Cell Mol. Biol. (Noisy-legrand). 2018;64(5):1–6. DOI: 10.14715/cmb/2018.64.5.1.Gensini G.G. A more meaningful scoring system for determining the severity of coronary heart disease. Am. J. Cardiol. 1983;51(3):606. DOI: 10.1016/s0002-9149(83)80105–2.Gensini G.G. A more meaningful scoring system for determining the severity of coronary heart disease. Am. J. Cardiol. 1983;51(3):606. DOI: 10.1016/s0002-9149(83)80105–2.Закирова Н.Э., Хафизов Н.Х., Карамова И. М., Закирова А. Н., Оганов Р.Г. Иммуновоспалительные реакции при ишемической болезни сердца. Рациональная фармакотерапия в кардиологии. 2007;3(2):16–19. URL: https://www.rpcardio.com/jour/article/view/405/424 (12.01.2023).Zakirova N.E., Khafizova N.Kh., Karamova I.M., Zakirova A.N., Oganov R.G. Immunoinflamatory response in ischemic heart disease. Rational Pharmacotherapy in Cardiology. 2007;3(2):16–19. (In Russ.). URL: https://www.rpcardio.com/jour/article/view/405/424 (12.01.2023).Foks A.C., Frodermann V., ter Borg M., Habets K.L., Bot I., Zhao Y. et al. Differential effects of regulatory T cells on the initiation and regression of atherosclerosis. Atherosclerosis. 2011;218(1):53–60. DOI: 10.1016/j.atherosclerosis.2011.04.029.Foks A.C., Frodermann V., ter Borg M., Habets K.L., Bot I., Zhao Y. et al. Differential effects of regulatory T cells on the initiation and regression of atherosclerosis. Atherosclerosis. 2011;218(1):53–60. DOI: 10.1016/j.atherosclerosis.2011.04.029.Zhao T.X., Kostapanos M., Griffiths C., Arbon E.L., Hubsch A., Kaloyirou F. et al. Low-dose interleukin-2 in patients with stable ischemic heart disease and acute coronary syndromes (LILACS): protocol and study rationale for a randomised, double-blind, placebo-controlled, phase I/II clinical trial. BMJ Open. 2018;8(9):e022452. DOI: 10.1136/bmjopen-2018-022452.Zhao T.X., Kostapanos M., Griffiths C., Arbon E.L., Hubsch A., Kaloyirou F. et al. Low-dose interleukin-2 in patients with stable ischemic heart disease and acute coronary syndromes (LILACS): protocol and study rationale for a randomised, double-blind, placebo-controlled, phase I/II clinical trial. BMJ Open. 2018;8(9):e022452. DOI: 10.1136/bmjopen-2018-022452.Sriranjan R., Zhao T.X., Tarkin J., Hubsch A., Helmy J., Vamvaka E. et al. Low-dose interleukin 2 for the reduction of vascular inflammation in acute coronary syndromes (IVORY): protocol and study rationale for a randomised, double-blind, placebo-controlled, phase II clinical trial. BMJ Open. 2022;12(10):e062602. DOI: 10.1136/bmjopen-2022–062602.Sriranjan R., Zhao T.X., Tarkin J., Hubsch A., Helmy J., Vamvaka E. et al. Low-dose interleukin 2 for the reduction of vascular inflammation in acute coronary syndromes (IVORY): protocol and study rationale for a randomised, double-blind, placebo-controlled, phase II clinical trial. BMJ Open. 2022;12(10):e062602. DOI: 10.1136/bmjopen-2022–062602.Poredos P., Spirkoska A., Lezaic L., Mijovski M.B., Jezovnik M.K. Patients with an inflamed atherosclerotic plaque have increased levels of circulating inflammatory markers. J. Atheroscler. Thromb. 2017;24(1):39–46. DOI: 10.5551/jat.34884.Poredos P., Spirkoska A., Lezaic L., Mijovski M.B., Jezovnik M.K. Patients with an inflamed atherosclerotic plaque have increased levels of circulating inflammatory markers. J. Atheroscler. Thromb. 2017;24(1):39–46. DOI: 10.5551/jat.34884.Stewart L.K., Nordenholz K.E., Courtney M., Kabrhel C., Jones A.E., Rondina M.T. et al. Comparison of acute and convalescent biomarkers of inflammation in patients with acute pulmonary embolism treated with systemic fibrinolysis vs. placebo. Blood Coagul. Fibrinolysis. 2017;28(8):675–680. DOI: 10.1097/ MBC.0000000000000669.Stewart L.K., Nordenholz K.E., Courtney M., Kabrhel C., Jones A.E., Rondina M.T. et al. Comparison of acute and convalescent biomarkers of inflammation in patients with acute pulmonary embolism treated with systemic fibrinolysis vs. placebo. Blood Coagul. Fibrinolysis. 2017;28(8):675–680. DOI: 10.1097/ MBC.0000000000000669.Held C., White H.D., Stewart R.A.H., Budaj A., Cannon C.P., Hochman J.S. et al. STABILITY Investigators. Inflammatory biomarkers interleukin-6 and c-reactive protein and outcomes in stable coronary heart disease: experiences from the STABILITY (Stabilization of atherosclerotic plaque by initiation of darapladib therapy). Trial. J. Am. Heart Assoc. 2017;6(10):e005077. DOI: 10.1161/JAHA.116.005077.Held C., White H.D., Stewart R.A.H., Budaj A., Cannon C.P., Hochman J.S. et al. STABILITY Investigators. Inflammatory biomarkers interleukin-6 and c-reactive protein and outcomes in stable coronary heart disease: experiences from the STABILITY (Stabilization of atherosclerotic plaque by initiation of darapladib therapy). Trial. J. Am. Heart Assoc. 2017;6(10):e005077. DOI: 10.1161/JAHA.116.005077.Lai C.L., Ji Y.R., Liu X.H., Xing J.P., Zhao J.Q. Relationship between coronary atherosclerosis plaque characteristics and high sensitivity C-reactive proteins, interleukin-6. Chin. Med. J. (Engl.). 2011;124(16):2452–2456.Lai C.L., Ji Y.R., Liu X.H., Xing J.P., Zhao J.Q. Relationship between coronary atherosclerosis plaque characteristics and high sensitivity C-reactive proteins, interleukin-6. Chin. Med. J. (Engl.). 2011;124(16):2452–2456.Kumari R., Kumar S., Ahmad M.K., Singh R., Pradhan A., Chandra S. et al. TNF-α/IL-10 ratio: An independent predictor for coronary artery disease in North Indian population. Diabetes Metab. Syndr. 2018;12(3):221–225. DOI: 10.1016/j.dsx.2017.09.006.Kumari R., Kumar S., Ahmad M.K., Singh R., Pradhan A., Chandra S. et al. TNF-α/IL-10 ratio: An independent predictor for coronary artery disease in North Indian population. Diabetes Metab. Syndr. 2018;12(3):221–225. DOI: 10.1016/j.dsx.2017.09.006.Хлынова О.В., Шишкина Е.А., Абгарян Н.И. Цитокиновый статус пациента с инфарктом миокарда как возможный предиктор степени коронарного атеросклероза. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2020;19(3):2316. DOI: 10.15829/1728-8800-2020-2316. DOI: 10.15829/1728-8800-2020-2316.Khlynova O.V., Shishkina E.A., Abgaryan N.I. Cytokine status in patients with myocardial infarction as a possible predictor of coronary atherosclerosis severity. Cardiovascular Therapy and Prevention. 2020;19(3):2316. (In Russ.). DOI: 10.15829/1728-8800-2020-2316.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.