Prognostic potential of some classes of lipids in primary osteoarthritis patients


DOI: https://dx.doi.org/10.18565/therapy.2021.2.100-104

Zwinger S.M., Karachenova A.M., Govorin A.V.

Chita State Medical Academy of the Ministry of Healthcare of Russia
Abstract. The purpose of the study was to estimate the content of some classes of lipids in blood serum and their prognostic potential in the development of early atherosclerosis (AS) in primary osteoarthritis (OA) patients.
Material and methods. 184 patients with primary OA were included in the study. Indicators of lipid spectrum and apolipoproteins (Apo) metabolism were studied.
Results. It was revealed that the levels of low density lipoprotein cholesterol and triglycerides (TG) were significantly higher comparatively to control group in all patients with OA, and reached maximum values when OA and AS were combined. Significant differences in the TG content were recorded in patients with OA, depending on the intima-media complex (IMC) thickness. A strong positive correlation between the IMC thickness and the value of the atherogenic coefficient was established, as well as a negative correlation between the average strength and the level of high density lipoprotein cholesterol. The concentrations of ApoB100, ApoCII, and ApoE were higher, and ApoA1 was lower in all patients with OA comparatively with those in the control group. A strong positive relationship between the IMC thickness and the ApoB100/ApoAI index was fixed.
Conclusion. Obtained information could be taken into account for dispensary observation performance of OA in order to timely identify preclinical asymptomatic stages of atherosclerosis in this category of patients.
Keywords: остеоартрит, атеросклероз, липидный профиль, диспансерное наблюдение

Остеоартрит (ОА) является самым распространенным заболеванием суставов, которым страдают более 10% населения земного шара. В России частота ОА коленных и/или тазобедренных суставов составляет 13% [1]. Пациенты, страдающие ОА, имеют высокий индекс коморбидности, причем одну из лидирующих позиций в структуре сопутствующих заболеваний занимает сердечно-сосудистая патология [2, 3].

Известно, что к основным факторам развития атеросклероза относится дислипидемия. Системное хроническое низкоинтенсивное воспаление при ОА приводит к структурным изменениям в липопротеидах, которые могут увеличивать их атерогенный потенциал [4, 5]. В свою очередь, есть данные о том, что липопротеиды низкой плотности вовлекаются в патогенез ОА, откладываются в синовиальной оболочке и вызывают гибель хондроцитов [6, 7]. В связи с этим представляется интересным изучение нарушений липидного баланса именно у больных первичным ОА.

Цель исследования – оценить содержание некоторых классов липидов в сыворотке крови и их прогностический потенциал в развитии раннего атеросклероза у больных первичным ОА.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Для исследования было отобрано 184 пациента (135 женщин, 49 мужчин) с первичным ОА I–I II рентгенологической стадии (критерии ACR; Альтмана, 1986; Келлгрена и Лоуренса, 1975), медиана возраста группы составила 45,2 года. Все пациенты подписали информированное согласие на участие в исследовании.

Критериями исключения были вторичная природа ОА, артриты любой этиологии, симптоматические артериальные гипертензии, ожирение (индекс массы тела ≥30,0), менопауза, сахарный диабет, ишемическая болезнь сердца, облитерирующие заболевания сосудов, острые и хронические заболевания в стадии обострения.

Контрольную группу составил 31 человек (23 женщины и 8 мужчин; медиана возраста – 44,8 года), у которых при клиническом, лабораторном и инструментальном обследовании не было выявлено отклонений от принятых нормативов. Включенным в исследование лицам выполнялась ультразвуковая допплерография (УЗДГ) сосудов шеи, верхних и нижних конечностей по утвержденным протоколам с оценкой комплекса интима-медиа (КИМ). Увеличенная сверх возрастной нормы толщина КИМ служила маркером наличия атеросклеротических изменений.

Уровень общего холестерина (ОХС), холестерина липопротеидов высокой плотности (ХС ЛПВП), холестерина липопротеидов низкой плотности (ХС ЛВНП) и триглицеридов (ТГ) определяли в сыворотке крови биохимическим способом по стандартной методике, коэффициент атерогенности (КА) рассчитывали по формуле А.Н. Климова: КА = (ОХС – ХС ЛПВП)/ХС ЛПВП.

Содержание аполипопротеидов (ApoАI, ApoВ100, ApoАII, ApoСII, ApoD, ApoЕ) изучалось методом проточной цитофлуометрии с использованием набора Human ApoPanel фирмы Biolegend. Рассчитывалось соотношение ApoВ/ApoАI.

Полученные данные были обработаны с помощью пакета статистических программ Statistica 10.1. Для описания характера распределения количественных признаков определялись средние величины (М), стандартное отклонение (SD). При использовании методов непараметрической статистики определялись медиана, межквартильный интервал (от 25 до 75%). Достоверность различий оценивалась с использованием t-критерия Стьюдента и с помощью U-критерия Манна–Уитни при ненормальном распределении. Качественные показатели сравнивали по критерию χ2. Различия считались достоверными при р <0,05. Наряду с этим был проведен корреляционный анализ с использованием коэффициентов ранговой корреляции Спирмена и тау-Кендалла.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

На основании данных УЗДГ доступных локации сосудов больные ОА были разделены на две группы:

  • 1 – с нормальной толщиной КИМ;
  • 2 – с наличием атеросклероза.

Пациенты исследуемых групп не различались по полу (31% мужчин и 69% женщин в 1-й группе, 26% мужчин и 74% женщин – во 2-й группе) и возрасту (44,6 [41; 48,8] и 45,5 [40; 50] соответственно). Значения индекса массы тела (ИМТ) составили 26,9±2,4 у больных с нормальной толщиной КИМ и 25,0±2,9 у лиц с сочетанием ОА и атеросклероза (р >0,05). Общепопуляционные факторы риска развития атеросклероза встречались как в 1-й, так и во 2-й группах с одинаковой частотой: артериальная гипертензия определялась почти в 26% случаев, курильщиков было 35 и 32% соответственно (р >0,05).

Показатели липидного обмена больных ОА, в зависимости от наличия или отсутствия бессимптомного атеросклероза, представлены в таблице 1. Существенных различий в содержании ОХС у обследованных лиц не отмечалось, хотя просматривалась тенденция к возрастанию этого показателя в группе пациентов с ОА и атеросклерозом. Уровни ХС ЛПНП и ТГ были значительно выше по сравнению с контролем у всех больных ОА (рк–1=0,02; рк–2=0,001; рк–1=0,004; рк–2=0,003 соответственно) и достигали максимальных значений при сочетании ОА и атеросклероза. Значительные различия по содержанию ТГ зафиксированы у больных ОА в зависимости от толщины КИМ (р1–2=0,002). Концентрация ХС ЛПВП у пациентов 1-й группы была в 1,3 раза, а у пациентов 2-й группы в 1,5 раза ниже таковой у здоровых лиц (рк–1=0,005; рк–2=0,003). Рассчитанный по формуле А.Н. Климова КА, отражающий отношение ХС атерогенных липопротеидов к ХС антиатерогенных липопротеидов, у больных ОА в сочетании с бессимп­томным атеросклерозом на 41% превышал данный показатель у лиц контрольной группы (рк–2=0,00001) и на 16% – у пациентов с ОА и нормальной толщиной КИМ (р1–2=0,022). Обнаружена сильная положительная связь толщины КИМ со значением КА (r=0,85; р <0,05), а также отрицательная связь средней силы с уровнем ХС ЛПВП (r=0,56; р <0,05).

102-1.jpg (179 KB)

Проведенный анализ спектра аполипопротеидов у больных первичным ОА с нормальной толщиной КИМ и в сочетании с атеросклерозом выявил существенную разницу между 1-й и 2-й группами в таких показателях, как ApoАI (р1–2=0,00001) и ApoЕ (р1–2=0,00001). Концентрации ApoB100, ApoCII и ApoЕ были значительно выше у всех больных ОА по сравнению с таковыми в группе контроля (табл. 2). Показатели ApoАII и ApoD в изученных группах значимо не отличались.

103-1.jpg (181 KB)

Величина индекса, рассчитанного на основании соотношения содержания ApoВ100 и ApoАI, у здоровых лиц значимо отличалась от таковой у пациентов 1-й и 2-й групп и была меньше в 2,4 (рк– 1=0,00001) и 10 (рк–2=0,00001) раз соответственно; при этом различия по данному показателю между 1-й и 2-й группами также достигали статистической разницы (р1–2=0,00001) (рис.). Установлена сильная положительная связь толщины КИМ со значением индекса ApoВ100/ApoАI (r=0,77; р <0,05), умеренная прямая зависимость толщины КИМ и концентрации АпоВ100 (r=0,42; р <0,05), а также отрицательная связь средней силы с уровнем ApoАI (r=0,44; р <0,05).

103-2.jpg (77 KB)Роль системного воспаления и дислипидемии в развитии атеросклероза при ревматических заболеваниях наиболее хорошо изучена на примере ревматоидного артрита [8]. Показаны как локальный, так и системный принципы активации патологических процессов: накопление воспалительных макрофагов, моноцитов и Т-клеток в синовиальной и сосудистой оболочках, активация окисленными ЛПНП Т-клеток с последующим синтезом провоспалительных медиаторов и матриксных металлопротеиназ [9, 10]. Авторы, изучающие нарушения липидного обмена у больных ОА, отмечают высокую частоту дислипидемий в этой когорте пациентов. Дисбаланс преимущественно связан с повышением уровня ТГ и ХС ЛПНП [11–13].

Полученные в нашей работе данные подтверждают имеющиеся в литературе сведения. Существенные изменения зафиксированы в содержании апобелков: вероятно, это связано с тем, что в отличие от ХС липопротеидов липид-транспортные ApoВ и ApoАI не покидают молекулу липопротеида, в формировании которой участвуют, и их концентрация более постоянна. ApoВ служит структурным компонентом липопротеидов низкой, очень низкой и промежуточной плотности; при этом каждая частица липопротеида содержит только одну молекулу апобелка, поэтому уровень ApoВ отражает общее количество атерогенных частиц в крови. В свою очередь, ApoАI является структурным компонентом ЛПВП, каждая частица липопротеида содержит 2–3 молекулы апобелка. В нашем исследовании наиболее показательные различия относительно группы контроля и между исследованными группами больных ОА отмечены в значениях индекса ApoВ100/ApoАI (в 2,4 и 10 раз). Добавим, что высокая прогностическая значимость соотношения ApoВ100/ApoАI подтверждена в клинических и эпидемиологических исследованиях [14, 15].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результаты проведенного исследования свидетельствуют о неблагоприятном липидном профиле у пациентов с ОА. Возрастание проатерогенного потенциала плазмы в группах больных было опосредовано увеличением содержания ХС ЛПНП и ТГ, а также снижением ХС ЛПВП. Изменения спектра аполипопротеидов характеризовались увеличением уровня ApoВ100 (основного белка ЛПНП) и уменьшением содержания ApoАI (апобелка ЛПВП). Как следствие, установлено резкое увеличение соотношения ApoВ100/ApoАI. Наибольший прогностический потенциал в развитии атеросклероза у больных ОА зафиксирован для таких показателей липидного обмена, как КА плазмы и индекс ApoВ100/ApoАI.

Полученные данные могут быть учтены при диспансерном наблюдении больных ОА с целью свое­временного выявления доклинических бессимптомных стадий атеросклероза у этой категории пациентов.


Literature



  1. Симакова Е.С., Сивордова Л.Е., Романов А.И. с соавт. Клинико-патогенетическое значение дислипидемии при остеоартрозе. Кремлевская медицина. Клинический вестник. 2013; 4: 74–77. [Simakova E.S., Sivordova L.E., Romanov A.I. et al. Clinical and pathogenetic significance of dyslipidemia in osteoarthritis. Kremlevskaya meditsina = The Kremlin medicine. Clinical bulletin. 2013; 4: 74–77 (In Russ.)].

  2. Kaneva A.M., Bojko E.R. Lipid exchange indexes: information capacity and clinical meaning in the course of valuation of atherogenicity of lipemic index of blood. Medical academic journal. 2017; 17(1): 41–50. doi: 10.17816/maj17141-50.

  3. Martocchia A., Toussan L., Stefanelli M. et al. Association of severity of osteoarthritis and carotid atherosclerosis in patients with metabolic syndrome. Rheumatology. 2011; 1: 105. doi: 10.4172/2161-1149.1000105.

  4. Кабалык М.А., Невзорова В.А. Дислипидемия и атеросклероз в патогенезе остеоартрита. Медицинский альманах. 2018; 5: 220–224. [Каbalyk M.A., Nevzorova V.A. Dyslipidemia and atherosclerosis in the pathogenesis of osteoarthritis. Meditsinskiy al'manakh = Medical almanac. 2018; 5: 220–224 (In Russ.)]. Doi: https://dx.doi.org/10.21145/2499-9954-2018-5-220-224.

  5. Лапшина С.А., Фейсханова Л.И., Нурмиева А.Р., Садриев К.А. Остеоартрит у пациентов с компонентами метаболического синдрома. Терапия. 2019; 8: 52–58. [Lapshina S.A., Feyskhanova L.I., Nurmieva A.R., Sadriev K.A. Osteoarthritis in patients with metabolic syndrome components. Terapiya = Therapy. 2019; 8: 52–58 (In Russ.)]. doi: https://dx.doi.org/10.18565/therapy.2019.8.52-58.

  6. Hoeven T.A., Kavousi M., Clockaerts S. Association of atherosclerosis with presence and progression of osteoarthritis: the Rotterdam Study. Ann Rheum Dis. 2013; 72(5): 646–51. doi: 10.1136/annrheumdis-2011-201178.

  7. Villaivilla A., Gomez R., Herrero-Beaumont G. Lipid transport and metabolism in healthy and osteoarthritic cartilage. Int J Mol Sci. 2013; 14(10): 20793–808. doi: 10.3390/ijms141020793.

  8. Канева А.М., Бойко Е.Р. Индексы липидного обмена: информативность и клиническое значение при оценке атерогенности липидного профиля крови. Медицинский академический журнал. 2017; 1: 41–50. [Kaneva A.M., Boyko E.R. Lipid exchange indexes: information capacity and clinical meaning in the course of valuation of atherogenicity of lipemic index of blood. Meditsinskiy akademicheskiy zhurnal = Medical academic journal. 2017; 1: 41–50 (In Russ.). doi: https://dx.doi.org/10.17816/MAJ17141-50.

  9. Симакова Е.С., Заводовский Б.В., Сивордова Л.Е. с соавт. Прогностическое значение нарушений липидного обмена у больных остеоартрозом. Сибирский медицинский журнал. 2013: 2: 44–47. [Simakova E.S., Zavodosky B.V., Sivordova L.E. et al. Prognostic significance of lipid disorders in osteoarthritis patients. Sibirskiy meditsinskiy zhurnal = Siberian medical journal. 2013: 2: 44–47 (In Russ.)].

  10. Liu W., Balu N., Canton G. et al. Understanding atherosclerosis through an osteoarthritis data set. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2019; 39(6): 1018–25. doi: 10.1161/ATVBAHA.119.312513..

  11. Алексенко Е.Ю., Говорин А.В., Цвингер С.М. Медиаторы воспаления у больных остеоартрозом в сочетании с артериальной гипертензией. Медицинская иммунология. 2010; 4–5: 429–432. [Aleksenko E.U., Govorin A.V., Tsvinger S.M. Inflammatory markers in patients with osteoarthritis and arterial hypertension. Meditsinskaya immunologiya = Medical immunology. 2010; 4–5: 429–432 (In Russ.)].

  12. Пальгуева А.Ю., Литвяков А.М. Ревматоидный артрит и атеросклероз: фокус на хроническую инфекцию. Обзор литературы. Вестник Витебского государственного медицинского университета. 2020: 3: 14–22. [Palguyeva H.Y., Litvyakov A.M. Rheumatic arthritis and atherosclerosis: focus on persistent infection. Literature review. Vestnik Vitebskogo gosudarstvennogo meditsinskogo universiteta = Vitebsk State Medical University bulletin. 2020: 3: 14–22 (In Russ.)]. doi: https://dx.doi.org/10.22263/2312-4156.2020.3.14.

  13. Bierma-Zeinstra S.M.A., Waarsing J.H. The role of atherosclerosis in osteoarthritis. Best Pract Res Clin Rheumatol. 2017; 31(5): 613–33. doi: 10.1016/j.berh.2018.08.006.

  14. Трухан Д.И., Иванова Д.С., Белус К.Д. Ревматоидный артрит и традиционные кардиоваскулярные факторы риска: актуальные аспекты реальной клинической практики. Consilium Medicum. 2020; 1: 19–25. [Trukhan D.I., Ivanova D.S., Belus K.D. Rheumatoid arthritis and traditional cardiovascular risk factors: actual aspects of real clinical practice. Consilium Medicum. 2020; 1: 19–25 (In Russ.)]. doi: https://dx.doi.org/10.26442/20751753.2020.1.200052.

  15. Zeynep O., Cumali E., Mustafa C. с соавт. Новые данные о связи ревматоидного артрита и атеросклероза. Атеросклероз и дислипидемии. 2011; 4: 4–11. [Zeynep O., Cumali E., Mustafa C. et al. An update on the relationships between rheumatoid arthritis and atherosclerosis. Atheroscleroz i dislipidemiya = Atherosclerosis and dyslipidemias. 2011; 4: 4–11 (In Russ.)].


About the Autors


Svetlana M. Zwinger, PhD., associate professor of the Department of outpatient therapy with a course of medical rehabilitation, Chita State Medical Academy of the Ministry of Healthcare of Russia. Address: 672000, Chita, 39a Gorkogo Str. Tel.: +7 (914) 490-40-04. E-mail: tsvinger_s_m@mail.ru. ORCID: 0000-0003-2082-9839
Anastasia M. Karachenova, assistant of the Department of outpatient therapy with a course of medical rehabilitation, Chita State Medical Academy of the Ministry of Healthcare of Russia. Address: 672000, Chita, 39a Gorkogo Str.
E-mail: b_a_m_2010@mail.ru. ORCID: 0000-0003-1704-490
Anatoly V. Govorin, MD, professor, head of the Department of faculty therapy, Chita State Medical Academy of the Ministry of Healthcare of Russia. Address: 672000, Chita, 39a Gorkogo Str. E-mail: rector-chgma@mail.ru.
ORCID: 0000-0001-7586-6595


Бионика Медиа