The role of circulating autoantibodies in relation to proteins in structural cardiomyocytes and functional changes of the heart in patients with chronic myocarditis

Cover Page


Cite item

Full Text

Abstract

Evidence that has been progressively gathered implicates an important role of the immune system in the course of heart failure. In the majority of heart disease patients, disturbances of humoral immunity with production of cardiodepressant antibodies may play a functional role in cardiac dysfunction. This study evaluates the role of autoantibodies to the cardiac myosin. We examined 52 patients (from 14 till 61 years) with chronic myocarditis. The main examination methods were clinical and biochemical blood tests, ECG, ambulatory Holter ECG monitoring, echocardiography. Autoantibodies to the cardiac myosin were determined by ELISA. These autoantibodies correlate with myocardial inflammation. Also they are associated with structural changes of the heart (hypertrophy, dilation) and cardiac dysfunction (contractility, rhythm and conduction). The degree of expression of these disorders is related to the severity of chronic heart failure.

Full Text

И ммунные механизмы повреждения играют важную роль в развитии некоронарогенного поражения сердца [1–4]. Роль антимиокарди- альных антител неоднозначна [5, 6]. В ряде работ бы- ло показано, что циркуляция разных аутоантител к белкам кардиомиоцитов вызывает снижение систо- лической функции сердца или сопряжена с дилата- цией его камер [7]. В последние годы появляется все больше работ, посвященных влиянию аутоантител к разным кардиальным антигенам (актину, миозину, тропонину I, b- и a-адренорецепторам, M2-мускариновым рецепторам) на проявления, особенности течения и степень тяжести хронической сердечной недостаточности (ХСН) [8–10]. Неудовлетворитель- ное количество данных об исследовании иммунного ответа при разной кардиальной патологии, а также о взаимосвязи аутоантител к белкам кардиомиоцитов со структурными и функциональными показателями сердечно-сосудистой системы, клиническими про- явлениями ХСН и о возможности использования в диагностике данных лабораторных тестов послужи- ло основанием для проведения этой работы. Таблица 1. Результаты однофакторного дисперсионного анализа взаимосвязи АТм с лабораторными показателями у обследуемых Показатели Группы больных F-критерий Фишера Значимость различий, p АТм<0,1 (n=43) АТм>0,1 (n=19) Титр кардиального антигена в крови 1,20±0,50 0,10±0,002 37,80 0,00001 Концентрация ЦИК в крови, ЕД 0,06±0,005 0,1±0,008 7,05 0,012 Рис. 1. Диаграмма рассеяния и регрессионная прямая зависимости ЦИК от уровня АТм. Рис. 2. Диаграмма рассеяния и регрессионная прямая зависимости результата 6-МХ от уровня АТм. Целью нашего исследования было изучение осо- бенностей иммунного ответа у больных хрониче- ским миокардитом и выявление связи антител к мио- карду (АТм) и иммуноглобулинов (Ig) классов A и G к кардиомиозину со структурно-функциональными изменениями миокарда и проявлениями ХСН. Материалы и методы В исследование были включены 52 больных хро- ническим миокардитом мужского (n=23) и женского (n=29) пола в возрасте от 14 лет до 61 года, средний возраст обследованных составил 33 года. Диагноз миокардита у пациентов данной группы устанавли- вался в два этапа. На этапе I использовались большие и малые диагностические критерии неревматиче- ских миокардитов по NYHA (New York Heart Associa- tion; 1973) в соответствии с диагностическим прави- лом: сочетание предшествующей инфекции с любы- ми двумя большими критериями или одним боль- шим и двумя малыми критериями является достаточ- ным для постановки только предварительного диаг- ноза «Миокардит». Этапом II было установление окончательного диаг- ноза. Наличие текущего миокардита обязательно подтверждалось после проведения дополнительного обследования при обнаружении накопления ауто- лейкоцитов, предварительно меченных 99Тс- гекса- метилпропиленаминооксимом в миокарде, что яв- ляется характерным признаком воспалительной ин- фильтрации, при изменении магнитно-резонансно- го сигнала в миокарде после его контрастирования препаратом «Магневист», что означает наличие в мышце сердца воспалительного отека [11]. Согласно общепринятым критериям хронического течения миокардита исключали острый и подострый миокардит. Критериями исключения из исследования также были заболевания соединительной ткани, круп- ноочаговый постинфарктный кардиосклероз, сахар- ный диабет, заболевания щитовидной железы. Каждому пациенту, включенному в исследование, проводилось обследование, включавшее сбор жалоб и анамнеза, физикальное исследование, расчет ин- декса шкалы оценки клинического состояния (ШОКС) при ХСН по В.Ю.Марееву (2000 г.). Для оцен- ки воспалительного синдрома по стандартным мето- дикам выполнялись общеклиническое и биохимиче- ское исследования крови, при которых учитывались уровень лейкоцитоза, скорость оседания эритроци- тов, концентрация фибриногена, С-реактивного бел- ка и сиаловых кислот. С помощью иммунофермент- ного анализа в модификации ELISA на базе научно- производственной лаборатории «Хеликс» (г. Санкт- Петербург) оценивался уровень специфических Ig классов A и G к кардиомиозину. Электрокардиогра- фия (ЭКГ) с регистрацией стандартных, усиленных отведений от конечностей и грудных отведений вы- полнялась с помощью электрокардиографа «МАС 5000», мониторирование ЭКГ по Холтеру (ХМ ЭКГ) – с помощью системы одно-, двух-, трехсуточного мо- ниторирования «Союз-ДМС», эхокардиография – с помощью ультразвуковой системы Vivid 7 (GE Health- care). Результаты В ходе исследования была выявлена взаимосвязь АТм и Ig A и G к кардиомиозину с группами показате- лей, отражающими иммуновоспалительный процесс в миокарде, и размерами камер сердца, его глобаль- ной сократительной способностью, характером сер- дечных аритмий и клиническими проявлениями ХСН. Референсным уровнем АТм, согласно методике, считался показатель 0,1. В связи с этим больные каж- дой группы были разделены на подгруппы с уровнем Ig менее 0,1 и более. При оценке взаимосвязи уровня АТм с показателя- ми, отражающими иммуновоспалительный процесс, выявлена их достоверная связь (табл. 1). При корреляционном анализе у исследуемой груп- пы больных (рис. 1) также выявлена значимая прямая связь (р<0,05) концентрации АТм с маркером воспа- ления – уровнем циркулирующих иммунных ком- плексов – ЦИК (r=0,32). Диагностически значимым уровнем Ig A и G к кар- диомиозину, согласно методике, считался показатель Таблица 2. Результаты однофакторного дисперсионного анализа взаимосвязи Ig G к кардиомиозину и лабораторных показателей у обследуемых‌‌ Показатели Группы больных F-критерий Фишера Значимость различий, p Ig G<0,3 Ig G>0,3 Титр кардиального антигена в крови 1,17±0,2 0,01±0,01 12,11 0,001 Концентрация С-реактивного белка в крови 0,61±0,13 0,82±0,4 4,79 0,033 Суммарный индекс лейкоцитарной инфильтрации 1,54±0,3 2,77±0,4 15,93 0,0002 Таблица 3. Результаты однофакторного дисперсионного анализа взаимосвязи Ig A к кардиомиозину и лабораторных показателей у обследуемых Показатели Группы больных F-критерий Фишера Значимость различий, p Ig А<0,3 Ig А>0,3 Титр кардиального антигена в крови 1,16±0,40 0,58±0,33 4,73 0,034 Концентрация сиаловых кислот в крови, г/л 2,25±0,13 2,36±0,09 4,09 0,048 Таблица 4. Результаты однофакторного дисперсионного анализа взаимосвязи Ig G к кардиомиозину и инструментальных показателей у обследуемых Показатели Группы больных F-критерий Фишера Значимость различий, p АТм<0,1 (n=43) АТм>0,1 (n=19) Фракция выброса, % 62,6±0,12 56,2±0,19 8,40 0,006 Наличие блокады ПНПГ, % 11,3±0,09 13,6±0,11 11,88 0,001 Наличие политопных желудочковых экстрасистол по ХМ ЭКГ, n 44,8±0,01 1,5±0,01 7,10 0,011 Примечание. Здесь и в табл. 5: ПНПГ – правая ножка пучка Гиса. Таблица 5. Результаты однофакторного дисперсионного анализа взаимосвязи Ig G к кардиомиозину и инструментальных показателей у обследуемых Показатели Группы больных F-критерий Фишера Значимость различий, p Ig G<0,3 Ig G>0,3 Размер ЛЖ (диастола), мм 49,3±0,06 54,2±1,12 5,71 0,021 Размер ЛЖ (систола), мм 33,8±0,08 38,2±1,18 6,61 0,013 Фракция выброса, % 65,5±0,74 52,4±1,08 11,49 0,001 ММЛЖ, г 190±1,43 228,2±1,78 4,82 0,033 ИММЛЖ 103,6±1,07 124,5±6,87 5,53 0,023 Наличие блокады ПНПГ, % 10,4±0,08 13,8±0,04 6,32 0,015 Наличие блокады ЛНПГ, % 5,1±0,22 11,8±0,09 10,45 0,001 Количество желудочковых экстрасистол в 1 ч по ХМ ЭКГ, n 44,9±0,35 119,5±1,76 10,48 0,002 Наличие пауз ЧСС по ХМ ЭКГ, n 1,02±0,08 1,2±0,09 7,86 0,007 Примечание. ЧСС – частота сердечных сокращений. Таблица 6. Результаты однофакторного дисперсионного анализа взаимосвязи Ig A к кардиомиозину с инструментальными показателями у больных кардиальной патологией Показатели Группы больных F-критерий Фишера Значимость различий, p Ig А<0,3 Ig А>0,3 ММЛЖ, г 190,1±1,06 210,0±2,09 5,41 0,024 Наличие блокады ЛНПГ, % 9,6±0,03 11,4±0,07 9,65 0,003 Наличие желудочковых экстрасистол на ЭКГ в покое, n 11,6±0,06 12,8±0,10 4,37 0,041 Наличие политопных желудочковых экстрасистол по ХМ ЭКГ, n 9,5±0,49 40,4±2,20 6,37 0,014 Наличие фибрилляции предсердий по ХМ ЭКГ, n 1,6±0,09 6,7±0,25 9,15 0,003 Наличие АВ-блокады по ХМ ЭКГ, n 10,1±0,07 12,9±0,07 11,82 0,037 Примечание. АВ-блокада – атриовентрикулярная блокада. 0,3. В связи с этим больные каждой группы были раз- делены на подгруппы с уровнем Ig менее 0,3 и более. При оценке взаимосвязи уровня Ig A и G к кардио- миозину с показателями, отражающими иммуновос- палительный процесс, выявлена их достоверная связь, причем значимость каждого Ig была разной (табл. 2–3). При корреляционном анализе у исследуемых групп больных также выявлена значимая прямая связь (р<0,05) концентрации Ig G к кардиомиозину с маркером воспаления – суммарным индексом на- копления меченых аутолейкоцитов в миокарде (r=0,34). При изучении взаимосвязи уровня АТм с показате- лями, отражающими морфофункциональное состоя- ние сердца (ХСН), выявлена достоверная связь с па- раметрами, характеризующими структурные изме- нения сердца (гипертрофию, дилатацию), наруше- Рис. 3. Диаграмма рассеяния и регрессионная прямая зависимости индекса ШОКС от уровня Ig G к кардиомиозину. Рис. 5. Диаграмма рассеяния и регрессионная прямая зависимости результата 6-МХ от уровня Ig А к кардиомиозину. Рис. 4. Диаграмма рассеяния и регрессионная прямая зависимости результата 6-МХ от уровня Ig G к кардиомиозину. ния его функций (сократимости, ритма и проводи- мости) у больных миокардитом (табл. 4). При корреляционном анализе у исследуемых групп больных (рис. 2) также выявлена значимая связь (р<0,05) концентрации АТм с показателем, от- ражающим морфофункциональное состояние серд- ца (ХСН), – результатом теста 6-минутной ходьбы – 6-МХ (r=-0,52). При изучении взаимосвязи уровня Ig A и G к кар- диомиозину с показателями, отражающими морфо- функциональное состояние сердца (ХСН), выявлена достоверная связь с параметрами, характеризующи- ми структурные изменения сердца (гипертрофию, дилатацию), нарушения его функций (сократимости, ритма и проводимости) у больных миокардитом (табл. 5–6). Диагностическая ценность Ig A и G в группах была разной. Значимой связи АТм с данными показателями не обнаружено. При корреляционном анализе у исследуемых боль- ных также выявлена значимая связь (р<0,05) кон- центрации Ig G к кардиомиозину с показателями, от- ражающими морфофункциональное состояние сердца (ХСН), – массой миокарда левого желудочка – ММЛЖ (r=0,33), индексом массы миокарда (r=0,27), наличием блокады левой ножки пучка Гиса (ЛНПГ) на ЭКГ (r=0,51), наличием отеков (r=0,28), расширением перкуторных границ сердца (r=0,27), индексом ШОКС (рис. 3, r=0,48), результатом 6-МХ (рис. 4, r=-0,52). При корреляционном анализе также выявлены значимая связь (р<0,05) концентрации Ig А к кардио- миозину с показателями, отражающими морфофунк- циональное состояние сердца (ХСН), – систоличе- ским размером ЛЖ (r=0,28), индексом массы миокар- да левого желудочка – ИММЛЖ (r=0,29), диастоличе- ским размером левого предсердия (r=0,29) и отрица- тельная связь с продолжительностью интервала PQ на ЭКГ (r=0,28) и результатом 6-МХ (рис. 5, r=-0,31). В результате проведенного исследования была установлена достоверная положительная корреля- ция между увеличением концентрации в крови АТм и показателями, отражающими иммунное воспале- ние, нарушения проводимости и ритма сердца. Бы- ла выявлена достоверная связь между увеличением концентрации в крови Ig G к кардиомиозину с пока- зателями, отражающими активность воспаления (накопление лейкоцитов в миокарде), увеличение (гипертрофию) миокарда и нарушение проводимо- сти сердца (блокаду ЛНПГ). Чем выше концентра- ция Ig G в крови, тем более выраженная дилатация камер сердца наблюдалась у больных миокардитом. При анализе иммунологических показателей обра- щено внимание на последовательную смену в крови концентрации кардиального антигена и Ig G и A к кардиомиозину. Так, у пациентов, имеющих повы- шенное содержание кардиального антигена в кро- ви, количество Ig G и A к кардиомиозину было не- значительным. При возрастании в крови титра Ig G и A содержание кардиального антигена, наоборот, снижалось. Проведенный анализ показал, что Ig A к кардио- миозину у больных миокардитом имеют меньшее са- мостоятельное значение, чем Ig G. Тест определения Ig A к кардиомиозину у больных миокардитом во многом дублирует показатели Ig G. У больных хрони- ческим миокардитом часто обнаруживаются анти- миозиновые антитела, причем в дебюте заболевания они встречаются в 52% случаев и сохраняются в даль- нейшем у 76% из них и не определяются ни у одного из больных, первоначально негативных по антимио- зиновым антителам. Наличие антимиозиновых ауто- антител связано с ухудшением систолической функ- ции и развитием диастолической дисфункции у больных хроническим миокардитом. Выводы Выявлена значимая связь между увеличением кон- центрации в крови АТм, Ig A и G к кардиомиозину с показателями, отражающими активность воспале- ния, у больных миокардитом. Их уровень может ис- пользоваться для оценки степени выраженности воспалительного процесса и вовлечения иммунно- го компонента в патогенез заболевания у больных миокардитом. Выявлена значимая связь между увеличением кон- центрации в крови Ig A и G к кардиомиозину с по- казателями, отражающими структурные измене- ния сердца (гипертрофию, дилатацию), наруше- ния его функций (сократимости, ритма и проводи- мости) у больных миокардитом. Степень выражен- ности этих нарушений соотносится с функцио- нальным классом ХСН, что подтверждается корре- ляцией с результатами 6-МХ и балльной оценкой тяжести сердечной недостаточности по ШОКС. Исследование продемонстрировало, что Ig A к кар- диомиозину у больных миокардитом имеют мень- шее самостоятельное значение, чем Ig G.
×

About the authors

E. V Gladysheva

S. M. KirovMilitary Medical Academy, Saint Petersburg

S. L Grishaev

S. M. KirovMilitary Medical Academy, Saint Petersburg

V. S Nikiforov

St. Petersburg State University

A. S Svistov

S. M. KirovMilitary Medical Academy, Saint Petersburg

V. N Solntsev

St. Petersburg State University

References

  1. Горбаченков А.А., Поздняков Ю.М. Хронические болезни миокарда. М.: Синергия, 2005.
  2. Дерюгин М.В., Бойцов С.А. Хронические миокардиты. Спб.: ЭЛБИ-Спб., 2005.
  3. Палеев Н.Р., Палеев Ф.Н. Миокардиты. Иммунопатология миокардитов. Креативная кардиология. 2007; 1–2: 46–55.
  4. Luo H, Wong J, Wong B. Protein degradation systems in viral myocarditis leading to dilated cardiomyopathy. Cardiovasc Res 2010; 85 (2): 347–56.
  5. Caforio A.L.P, Mahon N.J, Tona F, Mc Kenna W.J. Circulating cardiac autoantibodies in dilated cardiomyopathy and myocarditis: pathogenetic and clinical significance. Eur J Heart Failure 2002; 4: 411–7.
  6. Mason J.W. Myocarditis and dilated cardiomyopathy: an inflammatory link. Cardiovasc Res 2003; 60 (1): 5–10.
  7. Warraich R.S, Noutsias M, Kazak I et al. Immunoglobulin G3 cardiac myosin autoantibodies correlate with left ventricular dysfunction in patients with dilated cardiomyopathy: immunoglobulin G3 and clinical correlates. Am Heart J 2002; 143 (6): 1076–84.
  8. Aso S, Yazaki Y, Kasai H et al. Anti - beta 1-adrenoreceptor autoantibodies and myocardial sympathetic nerve activity in chronic heart failure. Int J Cardiol 2009; 131 (2): 240–5.
  9. Jahns R, Boivin V, Krapf T et al. Direct evidence for a b1-adrenergic receptor - directed autoimmune attack as a cause of idiopathic dilated cardiomyopathy. J Clin Invest 2004; 113 (10): 1419–29.
  10. Wenzel K, Wallukat G, Qadri F et al. a1A-adrenergic receptor - directed autoimmunity induces left ventricular damage and diastolic dysfunction in rats. PLoS One 2010; 5 (2): e9409; doi: 10.1371/journal.pone.0009409
  11. Радионуклидная диагностика для практических врачей. Под ред. Ю.Б.Лишманова, В.И.Чернова. Томск: SST, 2004. – С.99- 102.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2013 Eco-Vector

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: ПИ № ФС 77 - 64546 от 22.01.2016. 


This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies