Динамика уровня трансформирующих факторов роста в сыворотке крови при остром почечном повреждении у пациентов после аортокоронарного шунтирования

Полный текст

Введение

Острое повреждение почек (ОПП) – одно из опасных и распространенных осложнений после открытых кардиохирургических операций. Часто оно имеет субклинический характер течения, который трудно и несвоевременно диагностируется и является причиной ухудшения исходов вмешательств [1]. В связи с этим активно ведется поиск биологических маркеров ОПП, которые позволят своевременно выявлять это осложнение. В нашей статье мы рассмотрим динамику трансформирующих факторов роста TGF-β1, TGF-β2, TGF-β3 в сыворотке крови до и после аортокоронарного шунтирования (АКШ).

Материалы и методы

В исследовании участвовали 120 пациентов пожилого возраста с ишемической болезнью сердца и многососудистым поражением коронарного русла и 50 относительно здоровых человек того же возраста. В I группу вошло 50 пациентов, у которых после операции не отмечалось признаков ОПП, во II группу вошли 70 пациентов с ОПП. Исследование в сыворотки крови TGF-β1, TGF-β2, TGF-β3 осуществлялось методом твердофазного иммуноферментного анализа в основных группах до операции (1), сразу после операции (2), на 2-е сутки после операции (3), на 7-е сутки после операции (4), а в группе контроля – однократно. Результаты выражались в виде медианы, верхнего и нижнего квартиля в нг/мл или пг/мл. Уровень значимости определялся с помощью критерия Уилкоксона.

Результаты и обсуждение

Содержание TGF-β1 в сыворотке крови у пациентов с ОПП до операции существенно не отличалось от пациентов без ОПП на этом этапе исследования и людей из контрольной группы 25,48 (23,39-31,59) нг/мл (p = 0,6742). В период после операции уровень этого трансформирующего фактора роста в основных группах значимо снижался и стал отличаться от референсных цифр. На 2-е сутки после операции значение TGF-β1 не изменялось и существенно не отличалось между группами. На 7-е сутки после операции установлено повышение этого показателя и в I группе, и II группе, но существенной разницы между этими группами не выявлено (р = 0,1199). При этом зафиксировано отличие между пациентами без ОПП с контрольной группой p_{4, III} = 0,0376. Учитывая сходную динамику изменений и отсутствие разницы между группами без и с ОПП, возможно, что изменения в этих группах (по сравнению с референсными значениями) после операции и на 7-е сутки после операции больше связаны с системным воспалением после АКШ, чем с возникновением почечных осложнений, что согласуется с рядом исследований [3, 4] (табл. 1, 2).

 

ТАБЛИЦА 1. УРОВЕНЬ TGF В СЫВОРОТКЕ КРОВИ У ПАЦИЕНТОВ БЕЗ ОПП ДО И ПОСЛЕ АКШ

TABLE 1. SERUM TGF LEVELS IN PATIENTS WITHOUT AKI BEFORE AND AFTER CABG

Период исследования Study period	TGF-β1, нг/мл TGF-β1, ng/mL	TGF-β2, пг/мл TGF-β2, pg/mL	TGF-β3, пг/мл TGF-β3, pg/mL
До операции Before surgery (1)	30,1 (25,53-33,19) p1, III = 0,6742	95,68 (28,08-144,40) p1, III = 0,2995	23,26 (11,69-33,07) p1, III = 1,015e-08
После операции After operation (2)	21,72 (9,86-31,26) p1, 2 = 0,0001 p2, III = 0,0389	78,79 (20,48-131,70) p1, 2 = 0,96 p2, III = 0,3236	44,52 (19,52-68,35) p1, 2 = 0,001044 p2, III = 0,0002151
На 2-е сутки после операции 2 days after surgery (3)	23,08 (7,31-32,70) p1, 3 = 0,01229 p2, 3 = 0,7394 p3, III = 0,09716	79,58 (21,48-147,60) p1, 3 = 0,1186 p2, 3 = 0,6653 p3, III = 0,1931	30,31 (13,94-40,40) p1, 3 = 0,1227 p2, 3 = 0,07957 p3, III = 1,419e-07
На 7-е сутки после операции 7 days after surgery (4)	36,5 (28,36-45,61) p1, 4 = 0,002456 p2, 4 = 2,264е-7 p3, 4 = 2,098е-5 p4, III = 0,0376	97,72 (24,33-131,30) p1, 4 = 0,2568 p2, 4 = 0,8022 p3, 4 = 0,6005 p4, III = 0,4246	17,51 (2,33-33,43) p1, 4 = 0,8417 p2, 4 = 0,008254 p3, 4 = 0,0842 p4, III = 7,132e-13

Примечание. р_{1, 2, 3, 4, III} – уровень значимости, полученный при проверке различий между показателями на разных этапах исследования (1, 2, 3, 4) и группой контроля (III).

Note. p_{1, 2, 3, 4, III}, significance level obtained by checking the differences between the indicators at different stages of the study (1, 2, 3, 4) and the control group (III).

 

ТАБЛИЦА 2. УРОВЕНЬ TGF В СЫВОРОТКЕ КРОВИ У ПАЦИЕНТОВ C ОПП ДО И ПОСЛЕ АКШ

TABLE 2. SERUM TGF LEVELS IN PATIENTS WITH AKI BEFORE AND AFTER CABG

Период исследования Study period	TGF-β1, нг/мл TGF-β1, ng/mL	TGF-β2, пг/мл TGF-β2, pg/mL	TGF-β3, пг/мл TGF-β3, pg/mL
До операции Before surgery (1)	30,72 (17,30-38,49) p1, III = 0,9854 pI, II = 0,9106	133,1 (74,46-147,60) p1, III = 0,00639 pI, II = 0,3091	13,27 (2,03-36,05) p1, III = 8,389e-10 pI, II = 0,2494
После операции After operation (2)	22,38 (14,08-29,54) p1, 2 = 0,0214 p2, III = 0,04938 pI, II = 0,6346	104,8 (62,24-154,50) p1, 2 = 0,01454 p2, III = 0,03371 pI, II = 0,08639	40,06 (13,06-60,07) p1, 2 = 0,001311 p2, III = 0,0001329 pI, II = 0,5957
На 2-е сутки после операции 2 days after surgery (3)	21,17 (10,07-31,30) p1, 3 = 0,008643 p2, 3 = 0,6983 p3, III = 0,08739 pI, II = 0,8021	123,2 (54,83-170,60) p1, 3 = 0,1645 p2, 3 = 0,5831 p3, III = 0,00129 pI, II = 0,01608	22,64 (16,63-27,08) p1, 3 = 0,4239 p2, 3 = 0,001179 p3, III = 6,451e-10 pI, II = 0,1585
На 7-е сутки после операции 7 days after surgery (4)	32,39 (17,51-44,10) p1, 4 = 0,03792 p2, 4 = 0,009643 p3, 4 = 0,002042 p4, III = 0,922 pI, II = 0,1199	124,6 (32,47-142,00) p1, 4 = 0,00131 p2, 4 = 0,09083 p3, 4 = 0,06299 p4, III = 0,03045 pI, II = 0,4047	42,84 (17,05-69,40) p1, 4 = 0,0007667 p2, 4 = 0,9639 p3, 4 = 0,0002768 p4, III = 1,932e-05 pI, II = 0,0008472

Примечание. р_{1, 2, 3, 4, III} – уровень значимости, полученный при проверке различий между показателями на разных этапах исследования (1, 2, 3, 4) и группой контроля (III); I, II – статистические различия между основными группами: I – без ОПП, II – с ОПП.

Note. p_{1, 2, 3, 4, III}, the significance level obtained by checking the differences between the indicators at different stages of the study (1, 2, 3, 4) and the control group (III); I, II – statistical differences between the main groups: I, without AKI; II, with AKI.

 

Уровень TGF-β2 в сыворотке крови в начале исследования во II группе был выше, чем в контрольной группе (74,84 (65,98-125,59) пг/мл), p_{1, III} = 0,00639, но не имел значимых различий с пациентами I группы p_{I, II} = 0,3091. Тогда как разницы между I группой и контрольной не выявлено. В дальнейшем после операции определено значимое снижение этого показателя только у пациентов с ОПП p_{1, 2} = 0,01454, но оно все же осталось выше, чем референсные значения p_{2, III} = 0,03371. На 2-е сутки после операции TGF-β2 значимо не изменялся в группах, однако его уровень во II группе оказался выше, чем в I и III группах. На 7-е сутки после операции существенной динамики этого показателя не происходило, но статистической разницы между I и II группами уже не регистрировалось, p_{I, II} = 0,4047 (табл. 1, 2). Следует отметить, что, хотя разница между пациентами без и с ОПП наблюдалась лишь на 2-е сутки после операции, у пациентов с ОПП на протяжении всего исследования отмечался повышенный уровень TGF-β2 по сравнению с группой контроля, в отличие от пациентов с гладким послеоперационным периодом, где его значения сопоставимы с референсными. Это, скорее всего, обусловлено наличием воспаления еще до операции и более выраженным противовоспалительным ответом на операцию у пациентов с ОПП, что подтверждается рядом исследований [3].

Содержание TGF-β3 в сыворотке крови до операции в I и II группе статистически не отличалось p_{I, II} = 0,2494, но было в обеих группах значимо ниже, чем в контрольной группе 80,75 (70,19-89,25) пг/мл. Следует отметить, что дефицит TGF-β3 в основных группах по сравнению с группой контроля прослеживался в течении всего исследования. В дальнейшем зарегистрирован рост TGF-β3 в основных группах, но его уровень все же оставался ниже, чем в контрольной группе. На 2-е сутки после операции значимое снижение выявлено лишь во II группе, p_{2, 3} = 0,001179, но статистической разницы между I и II группой не было, p_{I, II} = 0,1585. На заключительном этапе исследования в I группе происходило незначимое снижение этого показателя p_{3, 4} = 0,0842, тогда как во II группе, напротив, происходило существенное повышение уровня TGF-β3 p_{3, 4} = 0,0002768, что привело к статистически значимым различиям между этими группами p_{I, II} = 0,0008472 (табл. 1, 2).

TGF-β3 известен своими репаративными свойствами без формирования фиброза [2]. Обращает внимание дефицит TGF-β3 на протяжении всего исследования, что, скорее всего, обусловлено микрососудистым повреждением почек у пациентов с ИБС и снижением их способности к полному восстановлению (без формирования фиброза) [2, 5]. Следует также отметить, что хотя до операции разница между группами без и с ОПП не выявлена, все же уровень TGF-β3 у пациентов с ОПП оказался значимо ниже, чем в группе контроля, что свидетельствует о более низкой репаративной способности у этой категории пациентов. Однако на 7-е сутки после операции у пациентов с ОПП наблюдается рост этого фактора по сравнению с пациентами без почечных осложнений, но все же его уровень остался ниже референсных значений. Это свидетельствует о включении защитно-приспособительных механизмов и связано с более выраженным воспалительным ответом в этой группе пациентов.

Заключение

Таким образом, выявлены динамические изменения представителей семейства TGF-β в сыворотке крови пациентов до и после АКШ. Исходно до операции в обеих основных группах определено нормальное содержание TGF-β1, низкий уровень TGF-β3, тогда как повышение TGF-β2 выявлено только в группе с последующим развитием ОПП.

В динамике наблюдения TGF-β1 снижался в период после операции и на 2-й день после нее, повышаясь выше исходного уровня на 7-е сутки, не выявлено значимых различий в группах с и без ОПП.

Не выявлено динамических различий TGF-β2 у пациентов без ОПП после операции. Тогда как в группе с ОПП после АКШ значения TGF-β2 были выше по сравнению с контролем на протяжении всего мониторинга, но выше уровня в I группе были только на 2-й день после операции.

Уровень TGF-β3 повышался сразу после операции в обеих группах, с последующим снижением в I группе (без ОПП). Во II группе (с ОПП) после АКШ исходный дефицит TGF-β3, волнообразно изменяясь во второй и третий период мониторинга, на 7-й день повышался и стал выше, чем в I группе, но не достигал референсных значений.

Дальнейшие исследования в группе с ОПП после АКШ в зависимости о тяжести и исходов позволят выявить новые закономерности и особенности изменений системы TGF-β у пациентов с этой патологией.

Об авторах

Е. В. Маркелова

ФГБОУ ВО «Тихоокеанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения РФ

Email: markev2010@mail.ru

д.м.н., профессор, заведующая кафедрой нормальной и патологической физиологии ФГБОУ ВО «Тихоокеанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения РФ

Россия, г. Владивосток

В. Г. Фисенко

ФГАОУ ВО «Дальневосточный федеральный университет»

Email: fishmendoc@mail.ru

врач – анестезиолог-реаниматолог ОАРИТ ФГАОУ ВО «Дальневосточный федеральный университет»

Россия, г. Владивосток

Александра Александровна Зенина

ФГАОУ ВО «Дальневосточный федеральный университет»

Автор, ответственный за переписку.
Email: Aleksandra-z@list.ru
ORCID iD: 0000-0001-6121-7498

врач – анестезиолог-реаниматолог ОАРИТ ФГАОУ ВО «Дальневосточный федеральный университет»

Россия, г. Владивосток

А. А. Силаев

ФГАОУ ВО «Дальневосточный федеральный университет»

Email: silaev.aa@dvfu.ru

к.м.н., заведующий отделением ОАРИТ ФГАОУ ВО «Дальневосточный федеральный университет»

Россия, г. Владивосток

М. З. Ермолицкая

ФГБУН «Институт автоматики и процессов управления» Дальневосточного отделения Российской академии наук

Email: patphis-vl@mail.ru

к.б.н., доцент ФГБУН «Институт автоматики и процессов управления» Дальневосточного отделения Российской академии наук

Россия, г. Владивосток

В. Б. Шуматов

ФГБОУ ВО «Тихоокеанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения РФ

Email: patphis-vl@mail.ru

д.м.н., профессор, член-корр. РАН, заведующий кафедрой анестезиологии и реаниматологии ФГБОУ ВО «Тихоокеанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения РФ

Россия, г. Владивосток

Список литературы

Дополнительные файлы