Введение
По данным Всемирной организации здравоохранения, заболевания сердечно-сосудистой системы являются ведущей причиной смертности во всем мире [1]. Хроническая сердечная недостаточность (ХСН) — одно из наиболее распространенных и тяжелых осложнений сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) [2]. Снижение переносимости нагрузок начинает проявляться уже на ранних стадиях ХСН, провоцирует ухудшение качества жизни и становится предиктором неблагоприятного прогноза этой категории пациентов. Ухудшение функционального состояния при ХСН определяется комплексом причин, среди которых играет роль не только снижение сердечного выброса, но и патологическое ремоделирование дыхательной системы, дисфункция скелетной мускулатуры, железодефицит и ряд других некардиальных механизмов. Современные исследования показывают, что микрореологические изменения, включая свойства эритроцитов и тромбоцитов, могут играть важную роль в развитии и прогрессировании ХСН [3, 4]. Эти изменения оказывают значительное влияние на микроциркуляцию, общее периферическое сопротивление сосудов и кровообращение в целом [5]. Деформируемость эритроцитов, их способность к агрегации и адгезии к эндотелиальным клеткам стенок кровеносных сосудов важны для поддержания нормальной гемодинамики на микрососудистом уровне [6, 7]. Изменения в этих параметрах могут приводить к нарушениям в кровообращении, способствуя развитию и прогрессированию ХСН [8]. Это подчеркивает необходимость комплексного подхода к изучению связей микрореологии крови, системы гемостаза с прогнозом и функциональным статусом пациентов с ХСН [9]. Понимание этой взаимосвязи может помочь в вопросе разработки новых методов диагностики и терапии хронических заболеваний, ассоциированных с возрастом [10, 11].
Современные технологии, включая оптические методы и методы искусственного интеллекта, открывают новые возможности в этом направлении [12], однако их использование вне рамок научных исследований ограничено. Среди параметров, входящих в рутинный клинический анализ крови, косвенным маркером способности крови к эффективному связыванию и доставке кислорода может стать ширина распределения эритроцитов (RDW). RDW является количественной мерой анизоцитоза и долгое время считалось, что этот параметр отражает исключительно дефицит железа, витамина B12 или фолиевой кислоты и является маркером повышенной деструкции эритроцитов вследствие гемолиза. Современные данные свидетельствуют, что повышенная RDW может быть интегративным показателем нескольких потенциально важных патофизиологических процессов при сердечной недостаточности, независимо от уровня гемоглобина [13, 14]. Однако данные относительно связи изменений микрореологии крови, системы гемостаза и функционального состояния эндотелия микрососудистого русла с RDW крайне ограничены. Выявление подобных взаимосвязей сможет расширить возможности для скрининга и мониторирования системных процессов микроциркуляции у пациентов с хроническими заболеваниями, ассоциированными с возрастом.
Цель исследования — изучение связи изменений микрореологии крови и системы гемостаза с функциональным статусом пациентов с ХСН.
Задачи исследования:
1) Оценить связь RDW, получаемой при рутинном клиническом анализе крови, с переносимостью физических нагрузок у пациентов с ХСН.
2) Изучить изменения микрореологии крови, системы гемостаза и функционального состояния эндотелия микрососудистого русла у пациентов с ХСН.
3) Выявить связь изменения распределений эритроцитов по размерам и деформируемости для эритроцитов разных возрастов.
4) Определить параметры агрегации тромбоцитов и эритроцитов, а также другие показатели системы гемостаза и состояния сосудистого эндотелия у пациентов с ХСН.
5) Определить ex vivo параметры тромбообразования и провоспалительный статус крови пациентов с ХСН.
6) Выявить изменения микрореологии крови, системы гемостаза и функционального состояния эндотелия микрососудистого русла, которые могут быть связаны с повышением RDW, получаемой при рутинном клиническом анализе крови.
Материал и методы
Данное исследование является одномоментным. Набор пациентов будет проводиться во время плановых амбулаторных визитов или плановой госпитализации. В исследование будут включены пациенты, которые подписали информированное согласие и соответствуют установленным критериям включения, не имея при этом критериев невключения. Для достижения цели и задач исследования никаких изменений в медикаментозной терапии участников не требуется.
Критерии включения
— Пациенты с верифицированным диагнозом ХСН II—III ФК (NYHA) с низкой и промежуточной фракцией выброса левого желудочка (ЛЖ) и добровольцы без ССЗ мужского и женского полов в возрасте 40 лет и старше, способные понимать цели настоящего исследования и соблюдать требования протокола.
— Наличие подписанного пациентом информированного согласия на участие в исследовании.
Критерии невключения
— Пациенты с острым инфарктом миокарда в предшествующие 12 мес и получающие двойную дезагрегантную терапию.
— Пациенты с острым нарушением мозгового кровообращения в предшествующие 6 мес.
— Анемия.
— Инсульт с выраженными неврологическими нарушениями, ортопедические нарушения, препятствующие проведению нагрузочного теста.
— Хроническая обструктивная болезнь легких, бронхиальная астма. Другое заболевание легких, способное повлиять на результаты нагрузочного теста.
— Пациенты с фибрилляцией предсердий, требующие антикоагулянтной терапии.
— Онкологические или системные заболевания в анамнезе.
— Психические, физические и прочие причины, не позволяющие адекватно оценивать свое поведение и правильно выполнять условия протокола исследования.
— Неспособность/нежелание пациента предоставить подписанное информированное согласие на участие в исследовании.
— Беременность и лактация.
— Первичные и вторичные эритроцитозы.
Всего планируется включение 30 добровольцев мужского и женского полов в возрасте 40 лет и старше: 20 пациентов, страдающих ХСН II—III ФК (NYHA) с низкой и промежуточной фракцией выброса ЛЖ, и 10 добровольцев, не имеющих ССЗ. Общая продолжительность участия каждого пациента в исследовании будет соответствовать времени, необходимому для забора биологического материала и проведения необходимых исследований, включая проведение 6-минутного теста ходьбы (6ТХ), рутинного клинического и биохимического анализов крови, а также измерение микрореологических параметров. Планируется, что набор пациентов будет осуществляться в течение 24 мес.
После подписания информированного согласия на этапе скрининга будет проведено комплексное обследование всех потенциальных участников исследования, включая сбор анамнестических данных, объективное обследование для оценки соответствия критериям включения и отсутствия критериев исключения. После включения в исследование будет проведен 6ТХ и осуществлен забор периферической крови для оценки параметров клинического и биохимического анализов крови, в том числе СОЭ и СРБ, для оценки провоспалительного статуса пациентов, а также микрореологических параметров:
1. Индекс деформируемости эритроцитов (ИД) — измеряется лазерной дифрактометрией с использованием лазерного агрегометра-дифрактометра эритроцитов Rheoscan-AnD-300.
2. Индекс агрегации эритроцитов (ИА) — определяется с помощью лазерной агрегометрии на том же оборудовании.
3. Характерное время образования агрегатов эритроцитов (T1/2) — также определяется с использованием лазерной агрегометрии.
4. Критическое сдвиговое напряжение (КСН) — измеряется на лазерном агрегометре-дифрактометре эритроцитов.
5. Скорость и индекс агрегации тромбоцитов (САТ и ИАТ) — измеряются турбидиметрией и светопусканием на лазерном агрегометре тромбоцитов Биола.
6. Сила и скорость агрегации одиночных эритроцитов (САЭ, СкАЭ) и сила дэзагрегации (СДЭ) — определяются с помощью оптического пинцета.
7. Ширина распределения эритроцитов по размерам (RDW) — измеряется лазерной дифрактометрией на эктацитометре эритроцитов в рамках рутинного клинического анализа крови.
Статистический анализ
Статистическую обработку планируется проводить в программе IBM SPSS Statistics 23.0. Проверка данных на соответствие нормальному характеру распределения будет осуществляться с помощью критерия Шапиро—Уилка. Для характеристик с нормальным распределением будут определены следующие статистические параметры: арифметическое среднее (M), стандартное отклонение (SD). Для характеристик с ненормальным распределением были определены следующие статистические параметры: медиана (Me), интерквартильный размах (25%; 75%; Q1; Q3). При сравнении групп пациентов в зависимости от характера распределений будут использованы t-критерий Стьюдента или U-критерий Манна—Уитни. Значения результатов измерений, относящихся к категориальным (качественным) данным, будут представлены в виде абсолютного и относительного (доли или проценты) количества наблюдений. Анализ категориальных данных будет проводиться с помощью критерия χ2 или точного критерия Фишера. Уровнем статистической значимости принято значение p<0,05. Для выявления взаимосвязи исследуемых параметров будут использоваться методы корреляционного анализа, а также одно- и многофакторный регрессионный и логистический анализ.
В ходе проведения анализа возможно расширение перечня используемых методов, если это будет необходимо для проведения качественного статистического анализа.
Этические аспекты
Исследование будет проводиться в соответствии с Хельсинкской декларацией ВМА последнего пересмотра (2013, Бразилия), правилами Надлежащей клинической практики, другими применимыми в Российской Федерации нормативными документами. Конфиденциальность личных и медицинских данных участников будет строго соблюдаться в соответствии с требованием этических норм и настоящим законодательством. Протокол одобрен локальным Этическим комитетом МНОЦ МГУ 16 октября 2023 г.
Заключение
Современные исследования показывают, что изменения свойств эритроцитов могут играть важную роль в развитии и прогрессировании ССЗ. В ряде опубликованных работ показана ассоциация переносимости нагрузок и прогноза при ХСН с RDW. Однако ее механизмы и причины пока не установлены.
Анизоцитоз, определяемый по увеличению RDW, может усугублять нарушения микроциркуляции, снижая функциональные возможности пациентов с ХСН. Если эта гипотеза подтвердится, откроются новые возможности для разработки и мониторирования таргетных вмешательств, направленных на повышение толерантности к нагрузкам пациентов с ХСН.
Финансирование. Работа выполнена при поддержке Программы развития МГУ, проект №23-Ш06-03.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.