ISSN 2412-4036 (print)
ISSN 2713-1823 (online)

Эпикардиальное ожирение как фактор риска развития коронарного атеросклероза

Чумакова Г.А., Веселовская Н.Г., Гриценко О.В., Козаренко А.А., Субботин Е.А.

ГОУ ВПО Алтайский государственный медицинский университет, Барнаул; ФГБУ НИИ комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний СО РАМН, 650002 Кемерово, Сосновый бульвар, 6; Алтайский краевой кардиологический диспансер, Барнаул
Целью исследования стало изучение влияния эпикардиального ожирения на риск развития и степень тяжести коронарного атеросклероза. В исследование были включены 138 мужчин (средний возраст 55,47±9,07 года), c ишемической болезнью сердца: стенокардией напряжения II—III функционального класса на фоне ожирения I—III степени. У всех пациентов определяли метаболические и дополнительные факторы риска развития сердечно-сосудистых осложнений, проводили коронарографию. Толщину эпикардиального жира (тЭЖ) определяли при трансторакальной эхокардиографии. Самые высокие средние показатели тЭЖ — 10 (8; 10) мм — регистрировались в группе с множественными стенозами коронарных артерий. По данным ROC-анализа, показатель тЭЖ оказался предиктором значимого коронарного атеросклероза у больных ишемической болезнью сердца: чувствительность данного маркера составила 80,4%, специфичность 67,6% (точка отсечения — 6 мм). Констатировано, что эпикардиальное ожирение связано с риском развития коронарного атеросклероза (отношение шансов — ОШ 4,44 при 95% доверительном интервале — ДИ от 2,06 до 9,59; р<0,001) наряду с возрастом (ОШ 6,56 при 95% ДИ от 2,59 до 16,60; р=0,001), уровнями лептина (ОШ 3,50 при 95% ДИ от 1,46 до 8,37; р<0,001), резистина (ОШ 3,13 при 95% ДИ от 1,32 до 7,42; р<0,001) и окружностью талии (ОШ 1,65 при 95% ДИ от 0,72 до 3,80; р=0,018).

Ключевые слова

эпикардиальный жир
факторы риска развития сердечно-сосудистых осложнений
коронарный атеросклероз

Ожирение — глобальная эпидемия XXI века. В послед­ние 10 лет сохраняется тенденция к увеличению числа пациентов с повышенной массой тела [1—3]. Ожирение является одним из основных факторов риска (ФР) раз­вития сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ), заболе­ваемость и смертность от которой стоит на первом месте среди взрослого населения экономически развитых стран мира [4—6].

Все больше пациентов с ишемической болезнью сер­дца (ИБС) на фоне ожирения подвергаются операци­ям реваскуляризации миокарда. Особенностями таких пациентов являются молодой возраст, множественная сопутствующая патология, множественный коронарный атеросклероз [7].

Одно из актуальных направлений современной кардио­логии — изучение маркеров доклинических стенозов коро­нарных артерий (КА), а также разработка стратификации риска развития ССЗ у пациентов с ИБС на фоне ожирения перед подготовкой к реваскуляризации миокарда.

Известно, что увеличение массы тела приводит к гипертрофии и гиперплазии адипоцитов висцераль­ной жировой ткани в локальных жировых депо [8]. Доказано, что в висцеральном жире продуцируются основные факторы воспаления, хемотаксиса, ангиоге­неза, принимающие участие в патогенезе и прогресси­ровании коронарного атеросклероза [9, 10].

Целью исследования стало изучение влияния эпикардиального ожирения на риск развития и степень тяжести коронарного атеросклероза.

Материал и методы

В исследование были включены 138 мужчин с диагнозом ИБС: стенокардия напряжения II—III функционального класса, средний возраст 55,7+9,1 года, с ожирением I—III степени (индекс массы тела — ИМТ 35,2±5,2 кг/м2). Всем пациентам в течение 1—6 мес с момента уточнения диагноза была проведена коронарография (КГ) для опреде­ления дальнейшей тактики ведения. Из исследования были исключены пациенты, с сахарным диабетом 2-го типа, перенесшие острый инфаркт миокарда менее 3 мес назад, страдающие тяжелой патологией бронхолегочной системы.

Всем пациентам проводили лабораторное исследова­ние с использованием стандартных наборов реактивов фирмы Human (Германия), включающее исследова­ние сыворотки крови натощак с определением общего холестерина (ОХС), триглицеридов (ТГ) фермента­тивным методом с использованием тестовых наборов. Определяли также холестерин (ХС) липопротеидов высокой плотности (ЛВП) в супернатантной плазме. Проводили расчет ХС липопротеидов низкой плотности (ЛНП) по формуле Фридвальда. Содержание глюкозы в капиллярной крови определяли глюкозооксидазным методом. Уровень лептина и резистина в сыворотке крови определяли методом иммуноферментного ана­лиза. Для определения аполипопротеинов А1 (апоА1) и В (апоВ) применяли метод иммунопреципитации на анализаторе Konelab. Все лабораторные исследования проводили после установления диагноза ИБС до начала гиполипидемической терапии, затем с периодичностью в 3 мес в течение 12—18 мес наблюдения.

Степень артериальной гипертонии (АГ) оценивали с помощью суточного мониторирования артериального давления (АД), определения среднесуточных уровней систолического и диастолического АД (сАД, дАД).

Выполняли антропометрические измерения с оцен­кой общего ожирения по ИМТ и абдоминального ожи­рения (АО) по величине окружности талии (ОТ).

Эпикардиальное ожирение оценивали с помощью трансторакальной эхокардиографии в В-режиме на аппарате Vivid 5 с механическим секторным датчиком 3,5 МГц. Регистрировали 3 сердечных цикла в парастернальной позиции по длинной и короткой оси левого желудочка [10]. Максимальная толщина эпикардиального жира визуализировалась за свободной стенкой правого желудочка (ПЖ) при проведении измерения по линии, перпендикулярной аортальному кольцу, кото­рое использовали как анатомический ориентир.

Эпикардиальный жир определяли как эхосвободное пространство между передней стенкой миокарда ПЖ и висцеральным листком перикарда, его толщину (тЭЖ) измеряли перпендикулярно свободной стенки ПЖ в конце диастолы в миллиметрах. При выраженном эпикардиальном ожирении и тЭЖ >15 мм эпикардиальная жировая ткань визуализировалась как гиперэхогенное пространство [11].

Всем пациентам проводили диагностическую КГ на аппарате Integris 3000.

Статистическую обработку данных выполняли с помощью программы Statistica 6.1., MedCalc 5.4. Для каждой из непрерывных величин, имеющих нормаль­ное распределение, приведены средняя величина (М) и стандартное отклонение (SD), для величин с ненор­мальным распределением приведены медиана, верхний и нижний квартили. Гипотезу о нормальном распреде­лении проверяли с использованием критерия Шапиро— Уилка. Проверку гипотезы о равенстве средних значе­ний показателя тЭЖ в нескольких группах проводили с помощью метода Крускала—Уоллиса. Статистическое описание связи между различными параметрами осу­ществляли путем вычисления коэффициента ранговой корреляции Спирмена. Для оценки чувствительности и специфичности тЭЖ как прогностического крите­рия построена ROC-кривая. Для суждения о влиянии различных предикторов на развитие гемодинамически значимого коронарного атеросклероза использовали однофакторный бинарный логистический регресси­онный анализ. Уровнем статистической значимости принято р<0,05.

Результаты и обсуждение

Эпикардиальный жир отражает степень выражен­ности висцерального ожирения в организме [11]. В ряде ранее проведенных исследований выявлена взаимосвязь тЭЖ с метаболическими ФР, уровнями инсулинорезистентности, провоспалительных марке­ров у пациентов с метаболическим синдромом [12, 13]. Нами проведена оценка взаимосвязи тЭЖ с основными и дополнительными метаболическими ФР, а также с возрастом и ИМТ с помощью корреляционного анали­за. Выявлено, что тЭЖ коррелирует с уровнем липидов плазмы: положительно с ТГ (r=0,398; p<0,001), отри­цательно — с ХС ЛВП (r=-0,295; p=0,004), а также с дополнительными маркерами риска развития ССЗ — апоА (r=-0,309; p=0,002) и апоВ (r=0,351; p<0,001). Кроме того, выявлена положительная взаимосвязь тЭЖ с гормонами висцерального жира — лептином (r=0,586; p<0,001) и резистином (r=0,241; p=0,023).

Взаимосвязь тЭЖ с уровнем сАД (r=0,148; p=0,107) и дАД (r=0,136; p=0,109) не выявлена, что объясня­ется наличием у 92% обследованных АГ и приемом большинством пациентов антигипертензивных препа­ратов. Кроме того, из исследования были исключены пациенты с нарушением углеводного обмена, поэтому, возможно, не получено достоверной взаимосвязи уров­ня глюкозы с тЭЖ (r=0,145; p=0,090). Мы не выявили взаимосвязи тЭЖ с ИМТ (r=0,135; p=0,114); вероятно, это связано с тем, что увеличение массы тела происхо­дит не только за счет накопления атерогенного висце­рального жира (степень увеличения которого отражает показатель тЭЖ), но и за счет инертного, гормонально неактивного подкожного жира. Возможно, поэтому в ряде исследований ИМТ не ассоциируется с увеличе­нием риска развития ССЗ [14, 15].

Доказано, что эпикардиальный жир — это источник провоспалительных и протромботических цитокинов, таких как α-фактор некроза опухоли (α-ФНО), моноцитарный хемоаттрактантный белок (МСР-1), интер­лейкины-1 и -6 (ИЛ-1, ИЛ-6), резистин, оментин, лептин, висфатин, ингибитор тканевого активатора плазминогена (РАI-1) и ангиотензиноген [16]. Так, при изучении гормональной активности эпикардиальной жировой ткани у 42 пациентов, подвергшихся операции аортокоронарного шунтирования (АКШ), выявлено, что эпикардиальный жир продуцирует провоспалительные цитокины ИЛ-1, ИЛ-6 и α-ФНО, а также хемокин МСР-1, оказывая мощное воздействие на сосудистое русло [16]. Показано, что увеличение тЭЖ более 7 мм у женщин ассоциировалась с субклиническим атероск­лерозом КА [17]. В другом исследовании (n=998) выяв­лено, что увеличение объема эпикардиального жира, оцениваемого с помощью компьютерной томографии, связано с высоким риском развития ИБС в течение 5 лет наблюдения независимо от пола [18].

Нами проведен анализ взаимосвязи эпикардиального ожирения со степенью тяжести поражения коронарного русла. По результатам КГ были выделены группы паци­ентов в зависимости от количества пораженных арте­рий. В 1-ю группу вошли пациенты с однососудистым поражением коронарного русла (n=27), во 2-ю группу — с двухсосудистым (n=39), 3-ю группу составили паци­енты с трехсосудистым поражением (n=54), 4-ю — пациенты с множественными стенозами КА и диф­фузным поражением коронарного русла (n=18). При анализе средних показателей тЭЖ выявлено, что самые высокие средние показатели тЭЖ в группе пациентов с множественными стенозами КА составили 10 (8; 10) мм, самые низкие показатели тЭЖ определены у паци­ентов с одно- и двухсосудистым поражением — 3 (2; 5) и 4 (2; 8) мм соответственно, различия между группами достоверны (р=0,004) (рис. 1).

Рисунок 1. Толщина ЭЖ у пациентов с разной степенью поражения коронарного русла.

Здесь и на рис. 2: ЭЖ — эпикардиальный жир; тЭЖ — толщина эпикардиального жира.

Затем пациенты были разделены на 2 группы в зависимости от степени стеноза КА: группа с гемоди­намически значимым стенозом просвета ≥70% 1 КА или более как категория наиболее тяжелых больных, нуждающихся в реваскуляризации миокарда (n=82) и группа пациентов с гемодинамически незначи­мыми стенозами (<70%) 1 КА или более (n=56). В сформированных группах также был проведен ана­лиз значений тЭЖ. Группы были сопоставимы по полу, возрасту, статусу курения, проводимой терапии. На рис. 2 показано рассеяние частот тЭЖ. Видно, что наблюдаются различия между положением цен­тров распределения группы с поражением КА <70% (максимальная частота распределения тЭЖ=3 мм), и группы с поражением КА ≥70% (максимальная часто­та распределения тЭЖ=7 мм).

Рисунок 2. Диаграмма рассеяния частот тЭЖ в группах с разной степенью стеноза КА.

КА - коронарные артерии.

Учитывая выявленную взаимосвязь тЭЖ со степенью поражения коронарного русла у пациентов с ожире­нием, мы провели оценку информативности тЭЖ для выявления гемодинамически значимого стеноза КА (≥70%) с помощью ROC-анализа (рис. 3).

Рисунок 3.ROC-кривая оценки информативности показателя тЭЖ как предиктора стенозирующего коронарного атеросклероза.

Площадь под ROC-кривой (AUC) - 0,740; стандартная ошибка 0,0437; 95% доверительный интервал от 0,653 до 0,814; z statistic=5,487, р=0,0001.

В качестве критерия диагностической эффективности рассчитывали площадь под кривой (AUC) (см. рис. 3). Она составила 0,740, что указывает на хорошее качество тЭЖ как классификатора (р=0,0001). Полученное зна­чение AUC статистически значимо отличается от пло­щади над диагональю (0,5; р=0,0001). Чувствительность ROC-модели (доля истинноположительных результа­тов классификации — наличие выраженного стеноза) составляет 80,4%, специфичность (доля истинноотри­цательных результатов классификации — отсутствие выраженного стеноза) составляет 67,6%. Точка отсече­ния для показателя тЭЖ оказалась равной 6 мм. Таким образом, тЭЖ ≥6 мм является предиктором значимого коронарного атеросклероза у больных ИБС.

Полученные данные подтверждаются результатами другого исследования, проведенного в Корее (n=557), в котором увеличение тЭЖ более 3 мм являлось неза­висимым ФР коронарного атеросклероза с наличием стенозов КА более 50% [19].

В дальнейшем нами было изучено влияние различных предикторов на развитие выраженного коронарного атеросклероза с помощью однофакторного бинарного логистического анализа. В качестве предикторов поми­мо тЭЖ были выбраны возраст и основные метаболи­ческие ФР: ОТ, уровни ТГ, ХС ЛВП, глюкозы, сАД, дАД, а также такие дополнительные ФР развития ССЗ как уровни апоА1, апоВ, лептина, резистина.

В результате анализа показатель тЭЖ оказался зна­чимым предиктором стенозирующего коронарного ате­росклероза у пациентов с ИБС наряду с возрастом (см. таблицу). Кроме того, выявлена аналогичная вза­имосвязь с уровнями лептина, резистина и ОТ. Важно, что при сравнении эпикардиального ожирения и АО как предикторов коронарного атеросклероза показа­тель тЭЖ оказался более значимым (ОШ 4,44 при 95% ДИ от 2,06 до 9,59; р<0,001), чем ОТ (ОШ 1,65 при 95% ДИ от 0,72 до 3,80; р=0,018). Показатели липидного обмена (ТГ, ХС ЛВП, апоА1, апоВ), уровни сАД и дАД не были информативны как предикторы, так как обсле­дованные пациенты были отнесены к группе высокого риска и к моменту проведения КГ большинство из них получали адекватную гиполипидемическую и гипотен­зивную терапию в течение 1—6 мес.

Таблица. Данные однофакторного бинарного логистического анализа предикторов наличия стенозирующего коронарного атеросклероза.

Примечание. ОШ — отношение шансов; ДИ — доверительный интервал.

Таким образом, в нашем исследовании выявлена взаи­мосвязь тЭЖ с уровнями липидов плазмы (ХС ЛВП, ТГ), апоА1, апоВ, гормонов висцерального жира (лептином, резистином). Констатировано, что у пациентов с тяже­лым поражением коронарного русла имелись более высо­кие средние показатели тЭЖ. Доказано, что по данным ROC-кривой показатель тЭЖ ≥6 мм у пациентов с ожире­нием и ИБС информативен для диагностики стенозирующего коронарного атеросклероза. Полученные резуль­таты подтверждены методом однофакторного бинарного логистического анализа.

Выводы

Локальное увеличение массы эпикардиальной жировой ткани с толщиной эпикардиального жира ≥6 мм у паци­ентов с ишемической болезнью сердца ассоциируется с более тяжелым поражением коронарного русла и, воз­можно, является его фактором риска.

Полученное по данным ROC-анализа значение толщи­ны эпикардиального жира ≥6 мм как предиктора коро­нарного атеросклероза может служить ориентиром при проведении исследований у пациентов без доказанной ишемической болезни сердца.

Определение толщины эпикардиального жира у паци­ентов с ожирением может быть использовано в качест­ве неинвазивного скринингового маркера возможного наличия атеросклероза коронарных артерий, что требует дальнейшего изучения.

Список литературы

  1. Eckel R.H., York D.A.,Rossner S. et al. American Heart Association. Prevention Conference VII: obesity, a worldwide epidemic related to heart disease and stroke: executive summary. Circulation 2004;110:2968-2975.
  2. Enwald H.P., Huotari M.L. Preventing the obesity epidemic by second generation tailored health communication: an interdisciplinary Review. J Med Internet Res 2010;12:24—30.
  3. Kaidar-Person O., Bar-Sela G., Person B. The two major epidemics of the twenty-first century: obesity and cancer. Obes Surg 2011; 21(11):1792- 1797.
  4. Douketis J.D., Sharma A.M. Obesity and cardiovascular disease: pathogenic mechanisms and potential benefits of weight reduction. Semin Vasc Med 2005;2325:25—33.
  5. Perez P.A., Munoz Y.J., Cortes B.V. Obesity and cardiovascular disease. Public Health Nutr 2007;10:1156—113.
  6. Padwal R.S., Sharma A.M. Prevention of cardiovascular disease: Obesity, diabetes and the metabolic syndrome Can J Cardiol 2010;26:18—20.
  7. Gruberg L., WeissmanN.J., Waksman R. et al. The impact of obesity on the short-term and long-term outcomes after percutaneous coronary intervention: the obesity paradox? J Am Coll Cardiol 2002;39:578—584.
  8. Чумакова Г.А., Веселовская Н.Г., Козаренко А.А. Эпикардиальное жировое депо: морфология, диагностика, клиническое значение. Сердце 2011;10:143—147.
  9. Juge-Aubry C.E., Henrichot E., Meier C.A. Adipose tissue: a regulator of inflammation. Best Pract Res Clin Endocrinol Metab 2005;19:547—566.
  10. iacobellis G., Willens H.J. Echocardiographic Epicardial Fat: A Review of Research and Clinical Applications. JASE 2009;22:1311—1319.
  11. iacobellis G., Assael F., Ribaudo M.C. et al. Epicardial fat from echocardiography: a new method for visceral adipose tissue prediction. Obes Res 2003;11:304—310.
  12. Aydin H., Toprak A., Deyneli O. et al. Epicardial fat tissue thickness correlates with endothelial dysfunction and other cardiovascular risk factors in patients with metabolic syndrome. Metab Syndr Relat Disord 2010;8:229—234.
  13. Pierdomenico S.D., Pierdomenico A.M., Neri M. et al. Epicardial adipose tissue and metabolic syndrome in hypertensive patients with normal body weight and waist circumference. Am J Hypertens 2011;24(11):1245-1249.
  14. Lofgren i., Herron K., Zern T. Waist circumference is a better predictor than body mass index of coronary heart disease risk in overweight premenopausal women. J Nutr 2004;134:1071—1076.
  15. Kahn H.S. The «lipid accumulation product» performs better than the body mass index for recognizing cardiovascular risk: a population-based comparison. BMC Cardiovasc Disord 2006;6:5—26.
  16. Mazurek T., Zhang L., Zalewski A. et al. Human epicardial adipose tissue is a source of inflammatory mediators. Circulation 2003;108:2460—2466.
  17. Eroglu S., Sade L.E., Yildirir A. et al. Epicardial adipose tissue thickness by echocardiography is a marker for the presence and severity of coronary artery disease. Nutr Metab Cardiovasc Dis 2009;19:211—217.
  18. Ding J., Hsu F.C., Harris T.B. The association of pericardial fat with incident coronary heart disease: the Multi-Ethnic Study of Atherosclerosis (MESA). Am J Clin Nutr 2009;90:499—504.
  19. Ahn S.G., Lim H.S., Joe D.Y. Relationship of epicardial adipose tissue by echocardiography to coronary artery disease. Heart 2008;94:7—13.

Об авторах / Для корреспонденции

ГОУ ВПО Алтайский государственный медицинский университет, Барнаул
Кафедра госпитальной и поликлинической терапии
Чумакова Г.А. - д.м.н., проф.
Гриценко О.В. - аспирант.
Кафедра медицинской информатики и математики
Субботин Е.А. - к.м.н., ассистент.
ФГБУ НИИ комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний СО РАМН, Кемерово
Отдел мультифокального атеросклероза
Веселовская Н.Г. - к.м.н., ст.н.с.
Дашкова А.А. - н.с.
E-mail: g.a.chumakova@mail.ru

Также по теме