ISSN 2073–4034
eISSN 2414–9128

Association of N-terminal pro C-type natriuretic peptide and endothelin-1 levels with the risk of cardiovascular complications in arterial hypertension six months after COVID-19

Shuvalova A.S., Prokofieva T.V., Polunina O.S., Polunina E.A.

Astrakhan State Medical University, Department of Internal Medicine, Faculty of Pediatrics, Astrakhan, Russia
Background. Despite the significant decline in the prevalence of COVID-19 around the world, the consequences of the pandemic on the health and quality of life of patients according to the data from clinical studies will remain a leading public health issue for a long time. Objective. Dynamic evaluation and analysis of the N-terminal pro C-type natriuretic peptide (NUPC) and endothelin-1 (ET-1) levels in patients six months after COVID-19 against the background of arterial hypertension (AH), depending on the stratification of cardiovascular risk in AH. Methods. 45 hypertensive patients with confirmed diagnosis of coronavirus infection COVID-19 (virus identified) who were treated in an infectious diseases hospital were examined. Determination of the NUPC and ET-1 levels in blood serum samples was carried out using the enzyme immunoassay method. Biomarker levels were determined twice – on the first day of admission to the hospital and six months after discharge. Cardiovascular risk in AH was also assessed twice – on the first day of admission to the hospital and six months after discharge. Results. Analysis of the NUPC and ET-1 levels on hospital admission between patients with moderate risk (risk 2) and high risk (risk 3) did not show statistically significant differences (P=0.487, P=0.821, respectively). Six months after COVID-19, in hypertensive patients with very high risk (risk 4), the levels of both ET-1 and NUPC were statistically significantly higher than in patients with high risk (risk 3) (P=0.012 and P<0.001, respectively). An increase in cardiovascular risk in AH six months after discharge from hospital was observed in 15 (33.3%) patients, and in 30 (66.7%) patients, cardiovascular risk in AH remained the same. In hypertensive patients who experienced an increase in cardiovascular risk six months after discharge from hospital for COVID-19, the levels of both ET-1 and NUPC were statistically significantly higher compared with patients who cardiovascular risk in AH did not change (P=0.01 and P<0.001, respectively). Conclusion. According to the results of the study, it was found that the highest levels of both ET-1 and NUPC six months after discharge from the hospital were in patients with a very high risk (risk 4) and in patients who had an increase in cardiovascular risk in AH.

Keywords

N-terminal precursor of type C natriuretic peptide
endothelin-1
cardiovascular risk
arterial hypertension

Введение

Несмотря на значительное снижение распространенности COVID-19 во всем мире, последствия пандемии для здоровья и качества жизни пациентов, судя по данным клинических исследований, еще долго будут ведущей проблемой для здравоохранения [1, 2]. Это обусловлено в первую очередь наличием массы пациентов с длительно сохраняющимися симптомами COVID-19 [3–5]. В литературе для этого явления были предложены различные названия: «длительный COVID», «постострые последствия инфекции SARS-CoV-2», «постковидный синдром» и др. [6].

Также это обусловлено наличием у пациентов, перенесших COVID-19, долгосрочных последствий для разных систем и органов с прогрессированием ранее присутствующей в анамнезе патологии и развитием новой. В ряде исследований представлены данные о впервые выявленных во время острой фазы COVID-19 или в постковидный период (от 3 до 6 месяцев) сахарного диабета, артериальной гипертензии (АГ), дислипидемии [7, 8]. По данным S.E. Daugherty et al. [9], у 14% пациентов в возрасте ≤65 лет, инфицированных SARS-CoV-2 (n=193 113), был по крайней мере один новый тип клинических осложнений, который потребовал медицинской помощи после острой фазы заболевания.

За время пандемии COVID-19 одной из самых часто регистрируемых фоновых патологий, по данным как отечественных, так и зарубежных исследований, была обозначена АГ [10–12]. Как известно, именно АГ является широко распространенным причинно-следственным фактором риска других сердечно-сосудистых заболеваний [13, 14]. Прогрессирование АГ, которое выражается в увеличении стадии и степени заболевания, влечет за собой поражение органов-мишеней и значительно повышает сердечно-сосудистый риск. К настоящему времени накапливаются данные о возникновении АГ в качестве последствия COVID-19 даже среди педиатрических пациентов [15]. При этом среди изучаемых механизмов в большинстве представленных в доступной литературе исследований авторы указывают на роль дисфункции эндотелия и микроциркуляторных изменений [16–18].

Среди биомаркеров, участвующих в регуляции состояния сосудистого эндотелия, одним из наиболее изученных является эндотелин-1 (ЭТ-1). Это мощный сосудосуживающий пептид, вырабатываемый эндотелиальными клетками сосудов [19, 20]. Менее изученным является натрийуретический пептид типа С (НУПС) – ауто- и паракринный медиатор, высвобождаемый эндотелиальными клетками, кардиомиоцитами и фибробластами. Он не только модулирует сосудистый тонус и кровяное давление, но и регулирует широкий спектр сердечно-сосудистых эффектов, включая контроль воспаления, атеросклероза, гипертрофии, фиброза и др. N-концевой предшественник НУПС циркулирует в эквимолярных концентрациях с НУПС в плазме крови человека и считается более надежным маркером степени его биосинтеза [21, 22].

Цель исследования: изучить и проанализировать в динамике уровни ЭТ-1 и N-концевого предшественника НУПС у пациентов через полгода после перенесенного COVID-19 на фоне АГ в зависимости от стратификации сердечно-сосудистого риска при АГ.

Методы

Общее число обследуемых составило 45 с АГ и подтвержденным диагнозом «коронавирусная инфекция CОVID-19 (вирус идентифицирован)» (код по Международной классификации болезней 10-го пересмотра U07.1), проходивших лечение в инфекционном госпитале, развернутом на базе ГБУЗ АО «Александро-Мариинская областная клиническая больница» Астрахани в 2021 г., с благоприятным исходом. Проведенное исследование было динамическим и проспективным.

Основанием для отбора пациентов в исследование служили критерии включения, невключения и исключения. Критериями включения были диагноз «коронавирусная инфекция CОVID-19 средней степени тяжести, вирус идентифицирован» и верифицированная ранее эссенциальная АГ (гипертоническая болезнь – ГБ). Критериями невключения служили ГБ III стадии, АГ 3-й степени, наличие в анамнезе сахарного диабета, индекс массы тела (ИМТ)>29,9 кг/м2; наличие любого хронического заболевания в стадии обострения и онкопатология. Критериями исключения служили потеря контакта с участником исследования в период проводимого исследования, отказ пациента от участия в исследовании на любом этапе его проведения.

Общая клиническая характеристика обследуемых пациентов при поступлении в стационар представлена в табл. 1.

87-1.jpg (122 KB)

У всех пациентов с АГ наблюдалась хроническая сердечная недостаточность I стадии I–II функциональных классов по классификации Нью-Йоркской ассоциации сердца. Хроническая болезнь почек (ХБП) была выявлена у 8 (17,8%) человек, при этом 50% из них имели ХБП-С1, а еще 50% – ХБП-С2. Продолжительность стационарного лечения составила 14 (10–16) койко-дней. По данным компьютерной томографии органов грудной клетки, при поступлении у 19 (42,2%) человек была III степень поражения легких, у 26 (57,8%) – IV степень поражения легких.

Проведение клинического исследования было одобрено Локальным этическим комитетом (от 27.10.2021, протокол № 3). Все включенные в исследование пациенты подписали информированное согласие на участие в исследовании.

Все пациенты получали стандартное лечение согласно документу «Временные методические рекомендации. Профилактика, диагностика и лечение новой коронавирусной инфекции (COVID-19)» Минздрава РФ (версии 13–14) [23]. Лечение АГ и стратификацию сердечно-сосудистого риска при АГ проводили в соответствии с клиническими рекомендациями «Артериальная гипертензия у взрослых» (2020) [24]. У всех пациентов была контролируемая АГ (т.е. достигнут целевой уровень артериального давления). Все пациенты получали антигипертензивную терапию в виде монотерапии одним из препаратов следующих классов: β-адреноблокаторы, ингибиторы ангиотензинпревращающего фермента (АПФ), блокаторы рецепторов ангиотензина II, блокаторы кальциевых каналов.

Определение уровней ЭТ-1 и N-концевого предшественника НУПС в образцах сыворотки крови осуществляли методом иммуноферментного анализа с использованием набора для количественного определения эндотелина (1–21) в биологических жидкостях фирмы «Biomedica» (Австрия) (референсный интервал – 0–12,85 пг/мл, чувствительность – 0,086 пг/мл) и набора для количественного определения натрийуретического пропептида С-типа (Nt-proСNP) в биологических жидкостях фирмы «Biomedica» (Австрия) (единица измерения – пг/мл; референсный интервал – 0–638 пг/мл, чувствительность – 3,49 пг/мл). Определение уровней биомаркеров проводилось дважды – в первый день поступления в стационар и через полгода. Сердечно-сосудистый риск при АГ также рассчитывали дважды – в первый день поступления в стационар и через полгода.

Статистический анализ проводили с использованием программы IBM SPSS Statistics 26.0 (США). Количественные данные представлены в виде среднего и стандартного отклонений (M±SD) либо в виде медианы и интерквартильного размаха Me [Q1–Q3]. Для получения корректных статистических данных при сравнении трех и более групп с использованием критерия Краскела–Уоллиса необходимо, чтобы число участников в каждой из групп было не менее 3 [25], т.к. в нашем исследовании это условие не было соблюдено, с целью получения статистически значимых результатов сравнение осуществлялось с помощью критерия Манна–Уитни. Пороговое значение p-value было принято за 0,05.

Результаты

На первом этапе исследования в обследуемой группе пациентов были проанализированы уровни ЭT-1 и N-концевого предшественника НУПС в зависимости от сердечно-сосудистого риска при АГ при поступлении в стационар. Распределение пациентов в зависимости от сердечно-сосудистого риска при АГ при поступлении было следующее: низкий риск (риск 1) был у 1 пациента, умеренный риск (риск 2) у 4, высокий риск (риск 3) у 40; пациентов с очень высоким риском (риск 4) не было среди обследуемых. Результаты анализа представлены в табл. 2.

88-1.jpg (52 KB)

Самые высокие уровни изучаемых биомаркеров при поступлении в стационар были у пациентов с высоким риском (риск 3). При сравнении уровней как ЭT-1, так и N-концевого предшественника НУПС между пациентами с умеренным (риск 2) и высоким рисками (риск 3) не было выявлено статистически значимых различий (p=0,487, p=0,827 соответственно).

Далее уровни ЭT-1 и N-концевого предшественника НУПС были изучены через полгода после выписки из стационара в зависимости от сердечно-сосудистого риска при АГ. Увеличение сердечно-сосудистого риска при АГ через полгода после выписки из стационара наблюдалось у 15 (33,3%) и 30 (66,7%) пациентов, сердечно-сосудистый риск при АГ остался прежним. При этом через полгода после выписки из стационара в обследуемой группе пациентов не было лиц с низким риском, с умеренным риском был 1 (2,2%) человек, а с высоким и очень высоким рисками – 40 (88,9%) и 4 (8,9%) человек соответственно.

Анализ уровней ЭT-1 и N-концевого предшественника НУПС в зависимости от сердечно-сосудистого риска при АГ через полгода после выписки из стационара показал статистически значимые различия (табл. 3).

88-2.jpg (81 KB)

На заключительном этапе исследования проведен анализ уровней ЭT-1 и N-концевого предшественника НУПС в зависимости от наличия динамики (повышения) сердечно-сосудистого риска при АГ по сравнению с таковыми у пациентов, у которых сердечно-сосудистый риск при АГ не увеличился через полгода после выписки из стационара. Уровни как ЭT-1, так и N-концевого предшественника НУПС были статистически значимо выше (p=0,01, p<0,001 соответственно) у пациентов, у которых было зарегистрировано увеличение сердечно-сосудистого риска при АГ по сравнению с пациентами без изменения сердечно-сосудистого риска при АГ через полгода после выписки из стационара (табл. 4).

Полученные данные свидетельствуют о наличии зависимости уровней ЭT-1 и N-концевого предшественника НУПС от сердечно-сосудистого риска при АГ через полгода после выписки из стационара и возможной прогностической значимости определения данных биомаркеров при оценке сердечно-сосудистого риска при АГ у пациентов после перенесенного CОVID-19.

Обсуждение

Изменение уровней ЭТ-1 и N-концевого предшественника НУПС у пациентов с COVID-19 и возможная их прогностическая значимость продемонстрированы к настоящему времени в единичных исследованиях. Так, в исследовании L.H. Willems и соавт. [26] установлено, что уровень ЭТ-1 был статистически значимо выше у пациентов с COVID-19 по сравнению с соматически здоровыми лицами. G.R. Abraham и соавт. [27] выявили, что у госпитализированных пациентов с COVID-19, включая умерших и тех, у кого развилось острое повреждение миокарда или почек, отмечено значительное повышение уровня ЭТ-1 в плазме крови в острой фазе инфекции. I. Bojti и соавт. [28] определяли сывороточный уровень N-концевого предшественника НУПС у пациентов, госпитализированных по поводу COVID-19, и выявляли ассоциацию снижения уровня N-концевого предшественника НУПС с тяжестью заболевания при COVID-19. При этом исследований, посвященных изучению уровней ЭТ-1 и N-концевого предшественника НУПС в зависимости от сердечно-сосудистого риска у пациентов с COVID-19 и АГ, в доступной литературе не представлено.

Заключение

По результатам проведенного исследования установлено следующее:

  • через полгода после перенесенного CОVID-19 у больных АГ с очень высоким риском (риск 4) значения уровней как ЭT-1, так и N-концевого предшественника НУПС были статистически значимо выше, чем у пациентов с высоким риском (риск 3);
  • у пациентов с АГ, у которых наблюдалось увеличение сердечно-сосудистого риска через полгода после выписки из стационара по поводу COVID-19, значения уровней как ЭT-1, так и N-концевого предшественника НУПС были статистически значимо выше по сравнению с пациентами, у которых сердечно-сосудистый риск при АГ не изменился.

Вклад авторов. А.С. Шувалова – разработка концепции и дизайна исследования, анализ литературы по теме исследования, сбор, анализ и интерпретация данных, написание текста. Т.В. Прокофьева – разработка концепции и дизайна исследования, научное редактирование, сбор, статистическая обработка данных, анализ и интерпретация данных. О.С. Полунина – разработка концепции и дизайна исследования, научное редактирование, утверждение окончательного текста статьи. Е.А. Полунина – разработка концепции и дизайна исследования, анализ литературы по теме исследования, анализ и интерпретация данных. Все авторы принимали участие в разработке концепции, дизайна исследования и в написании рукописи. Окончательная версия рукописи одобрена всеми авторами.

 

Дополнительная информация

Публикация статьи осуществляется в рамках диссертационного исследования: «Прогностическое значение исследования маркеров состояния сосудистого эндотелия при артериальной гипертензии, ассоциированной с коронавирусной инфекцией».

About the Authors

Corresponding author: Ekaterina A. Polunina, Dr. Sci. (Med.), Professor of the Department of Internal Medicine Faculty of Pediatrics, Astrakhan State Medical University, Astrakhan, Russia; gilti2@yandex.ru

Similar Articles