cardiovascularКардиоваскулярная терапия и профилактикаCardiovascular Therapy and Prevention1728-88002619-0125«SILICEA-POLIGRAF» LLC10.15829/1728-8800-2021-2985cardiovascular-2985Research ArticleОСТРЫЙ КОРОНАРНЫЙ СИНДРОМACUTE CORONARY SYNDROMEВозраст-ассоциированный уровень маркеров фиброза миокарда и хемокинов у пациентов с острым коронарным синдромомAge-associated level of myocardial fibrosis markers and chemokines in patients with acute coronary syndromehttps://orcid.org/0000-0002-7321-6529ОсиповаО. А.OsipovaO. A.

Осипова Ольга Александровна — доктор медицинских наук, профессор кафедры госпитальной терапии Медицинского института.

Белгород.

Тел.: 8 (915) 575-89-69

Belgorod.

Tel.: 8 (915) 575-89-69

osipova@bsu.edu.ruhttps://orcid.org/0000-0002-2722-7702ГоловинА. И.GolovinA. I.

Головин Андрей Иванович — аспирант 2 курса Медицинского института.

Белгород.

Belgorod.

723282@bsu.edu.ruhttps://orcid.org/0000-0001-6862-0829БелоусоваО. Н.BelousovaO. N.

Белоусова Оксана Николаевна — доктор медицинских наук, профессор, профессор кафедры госпитальной терапии Медицинского института.

Белгород.

Belgorod.

belousova_on@bsu.edu.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9946-3675ЗемлянскийО. А.ZemlyanskyO. A.

Землянский Олег Алексеевич — доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой микробиологии Медицинского института.

Белгород.

Belgorod.

zemlyansky@bsu.edu.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5308-8072ГоливецТ. П.GolivetsT. P.

Голивец Татьяна Павловна — доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой госпитальной терапии Медицинского института.

Белгород.

Belgorod.

golivets@bsu.edu.ruhttps://orcid.org/0000-0001-8876-0343КонстантиновС. Л.KonstantinovS. L.

Константинов Сергей Леонидович — заведующий кардиологическим отделением № 2.

Белгород.

Belgorod.

Konstantinov5@yandex.ruБелгородский государственный национальный исследовательский университетNational Research University “Belgorod State University”Белгородская областная клиническая больница Святителя ИоасафаSt. Ioasaph Belgorod Regional Clinical Hospital20212107202120529852985Copyright © Осипова О.А., Головин А.И., Белоусова О.Н., Землянский О.А., Голивец Т.П., Константинов С.Л., 20212021Осипова О.А., Головин А.И., Белоусова О.Н., Землянский О.А., Голивец Т.П., Константинов С.Л.Osipova O.A., Golovin A.I., Belousova O.N., Zemlyansky O.A., Golivets T.P., Konstantinov S.L.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://cardiovascular.elpub.ru/jour/article/view/2985Цель

Цель. Изучить возраст-ассоциированные особенности концентрации маркеров фиброза и моноцитарного хемоаттрактантного белка 1 (МСР-1) у больных острым коронарным синдромом с подъемом сегмента ST (OKCпST) в момент манифестации.

Материал и методы

Материал и методы. Обследовано 140 больных OKCпST в момент манифестации. В зависимости от возраста больные были разделены на группы: 42 человека — среднего возраста, 50 — пожилого, 48 — старческого. Контрольную группу (КГ) составили 20 человек без сердечно-сосудистой патологии. Уровень металлопротеиназы-9 (ММП-9), тканевого ингибитора матриксных металлопротеиназ-1 (ТИМП-1), МСР-1 определяли методом иммуноферментного анализа. Статистическая обработка проведена с использованием программного обеспечения “MATLAB 2020”.

Результаты

Результаты. Установлено, что у больных OKCпST в момент манифестации уровень ММП-9 у больных в среднем возрасте выше, чем в КГ в 2,9 раза (р<0,001), пожилом — в 4,1 раза (р<0,001), старческом — в 6 раз (р<0,001). Обнаружена сильная прямая связь между возрастом и уровнем ММП-9 (r=0,86088, р<0,001). Уровень ТИМП-1 был выше у всех больных (р<0,05) по сравнению с КГ, выявлена сильная прямая взаимосвязь между уровнем ММП-9 и ТИМП-1 (r=0,7801; р<0,01). Соотношение ММП-9/ТИМП-1 было выше в группе лиц среднего возраста на 85,7% (р<0,05), пожилого — в 1,2 раза (р<0,001), старческого — в 2,3 раза (р<0,001) по сравнению с КГ. MCP-1 был повышен во всех возрастных группах (p<0,001). Обнаружена прямая корреляционная связь между уровнем MCP-1 и ММП-9 (r=0,726, p<0,001).

Заключение

Заключение. У больных OKCnST в момент манифестации выявлено возраст-ассоциированное увеличение по сравнению с контролем концентрации ММП-9 и соотношения ММП-9/ТИМП-1, что свидетельствует о преобладании маркера деградации межклеточного матрикса у больных с ОКС, при этом повышение уровня ММП-9, возможно, индуцировано хемокином MCP-1.

Aim

Aim. To study age-related specifics of the concentration of fibrosis markers and monocyte chemotactic protein-1 (MCP-1) in patients with ST-segment elevation acute coronary syndrome (STE-ACS).

Material and methods

Material and methods. A total of 140 STE-ACS patients were examined. Depending on the age, participants were divided into following groups: middle age — 42 patients, elderly — 50 patients, senile — 48 patients. The control group (CG) consisted of 20 people without cardiovascular disease. The level of matrix metallopeptidase 9 (MMP-9), tissue inhibitor of metalloproteinase-1 (TIMP-1), MCP-1 was determined by enzyme immunoassay. Statistical processing was carried out using the MATLAB 2020software.

Results

Results. It was found that in STE-ACS patients, the MMP-9 level in middle-aged patients is 2,9 times higher than in the CG (p<0,001), elderly — 4,1 times (p<0,001), senile — 6 times (p<0,001). A strong direct relationship was found between age and MMP-9 level (r=0,86088, p<0,001). The TIMP-1 level was higher in all patients (p<0,05) compared with CG. A strong direct relationship was found between levels of MMP-9 and TIMP-1 (r=0,7801; p<0,01). The MMP-9/TIMP-1 ratio was higher in the group of middle-aged people by 85,7% (p<0,05), elderly — 1,2 times (p<0,001), senile — 2,3 times (p<0,001) compared to CG. MCP-1 was elevated in all age groups (p <0,001). A direct correlation was found between levels of MCP-1 and MMP-9 (r=0,726, p<0,001).

Conclusion

Conclusion. In STE-ACS patients, an age-associated increase in concentrations of MMP-9 and MMP-9/TIMP-1 ratio was found in comparison with CG, which indicates the predominance of intercellular matrix degradation marker in patients with ACS. At the same time, MMP-9 increase is possibly induced by MCP-1.

маркеры фиброза миокардаматриксная металлопротеиназа-9тканевой ингибитор матриксной металлопротеиназы-1моноцитарный хемоаттрактантный белок 1острый коронарный синдром с подъемом сегмента STmyocardial fibrosis markersmatrix metalloproteinase-9tissue inhibitor of metalloproteinase-1monocyte chemotactic protein-1ST-segment elevation acute coronary syndromeАвторы благодарят сотрудников кафедры иностранных языков и профессиональной коммуникации Института межкультурной коммуникации и международных отношений Григоренко Н. В. и Мережко А.А. за помощь в создании текста данной статьи.The authors are grateful to the staff of the Department of Foreign Languages and Professional Communication of the Institute of Cross-cultural Communications and International Relations N.V. Grigorenko and A.A. Merezhko for help in creating the text.ReferencesGach O, El HZ, Lancellotti P. Acute coronary syndrome. Rev Med Liege. 2018;73(5-6):243-50.Gach O, El HZ, Lancellotti P. Acute coronary syndrome. Rev Med Liege. 2018;73(5-6):243-50.Осипова О. А., Гостева Е. В., Чефранова Ж. Ю. и др. Влияние фармакотерапии на динамику маркеров обмена коллагена у больных хронической сердечной недостаточностью с промежуточной фракцией выброса на фоне ишемической болезни сердца в старших возрастных группах. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2020;19(5):2651. doi:10.15829/1728-8800-2020-2651.Osipova OA, Gosteva EV, Chefranova ZYu, et al. Effect of therapy on the dynamics of collagen metabolism markers in older patients with heart failure with mid-range ejection fraction and coronary artery disease. Cardiovascular Therapy and Prevention. 2020;19(5):2651. (In Russ.)Libby P, Pasterkamp G, Crea F, Jang IK. Reassessing the mechanisms of acute coronary syndromes. Circ Res. 2019;4;124(1):150-60. doi:10.1161/CIRCRESAHA.118.311098.Libby P, Pasterkamp G, Crea F, Jang IK. Reassessing the mechanisms of acute coronary syndromes. Circ Res. 2019;4;124(1):150-60. doi:10.1161/CIRCRESAHA.118.311098.Осипова О.А., Нагибина А. И., Комисов А. А. и др. Патоморфологические механизмы регуляции образования миокардиального фиброза у больных хронической сердечной недостаточностью на фоне ишемической болезни сердца. Журнал сердечная недостаточность. 2016;5(98):357-64. doi:10.18087/RHFJ.2016.5.2137.Osipova OA, Nagibina AI, Komisov AA, et al. Pathomorphological mechanisms for regulation of myocardial fibrosis formation in patients with chronic heart failure with underlying ischemic heart disease. J Heart Failure. 2016;5(98):357-64. (In Russ.)Kumric M, Borovac JA, Martinovic D, et al. Circulating biomarkers reflecting destabilization mechanisms of coronary artery plaques: are we looking for the impossible? Biomolecules. 2021;11(6):881. doi:10.3390/biom11060881.Kumric M, Borovac JA, Martinovic D, et al. Circulating biomarkers reflecting destabilization mechanisms of coronary artery plaques: are we looking for the impossible? Biomolecules. 2021;11(6):881. doi:10.3390/biom11060881.Lahdentausta L, Leskela J, Winkelmann A, et al. Serum MMP-9 diagnostics, prognostics, and activation in acute coronary. J Cardiovasc Transl Res. 2018;11(3):210-20. doi:10.1007/s12265-018-9789-x.Lahdentausta L, Leskela J, Winkelmann A, et al. Serum MMP-9 diagnostics, prognostics, and activation in acute coronary. J Cardiovasc Transl Res. 2018;11(3):210-20. doi:10.1007/s12265-018-9789-x.Lahdentausta L, Sorsa T, Pesonen E, Pussinen P. The use of serum MMP-9 and TIMP-1 in acute coronary syndrome. J Cardiovasc Transl Res. 2018;11(6):526-27. doi:10.1007/s12265-018-9833-x.Lahdentausta L, Sorsa T, Pesonen E, Pussinen P. The use of serum MMP-9 and TIMP-1 in acute coronary syndrome. J Cardiovasc Transl Res. 2018;11(6):526-27. doi:10.1007/s12265-018-9833-x.Freitas IA, Lima NA, Silva GBD Jr, et al. Novel biomarkers in the prognosis of patients with atherosclerotic coronary artery disease. Port Cardiol (Engl Ed). 2020;39(11):667-72. doi:10.1016/j.repc.2020.05.010.Freitas IA, Lima NA, Silva GBD Jr, et al. Novel biomarkers in the prognosis of patients with atherosclerotic coronary artery disease. Port Cardiol (Engl Ed). 2020;39(11):667-72. doi:10.1016/j.repc.2020.05.010.Осипова О. А., Плаксина К.Г., Комисов А.А. и др. Патогенетические механизмы участия межклеточного матрикса миокарда в ремоделировании сердца у больных хронической сердечной недостаточностью. Научные ведомости Белгородского государственного университета. Серия: Медицина. Фармация. 2015;22(219):18-25.Osipova OA, Plaksina KG, Komiksov AA, et al. Pathogenetic mechanisms of the involvement of the intercellular matrix of the myocardium in the remodeling of the heart in patients with chronic heart failure. Scientific Bulletin of the Belgorod State University. Series: Medicine. Pharmacy. 2015;22(219):18-25. (In Russ.)Krebber MM, van Dijk CGM, Vernooij RWM, et al. Matrix Metalloproteinases and Tissue Inhibitors of Metalloproteinases in Extracellular Matrix Remodeling during Left Ventricular Diastolic Dysfunction and Heart Failure with Preserved Ejection Fraction: A Systematic Review and Meta-Analysis. Int J Mol Sci. 2020;21(18):6742. doi:10.3390/ijms21186742.Krebber MM, van Dijk CGM, Vernooij RWM, et al. Matrix Metalloproteinases and Tissue Inhibitors of Metalloproteinases in Extracellular Matrix Remodeling during Left Ventricular Diastolic Dysfunction and Heart Failure with Preserved Ejection Fraction: A Systematic Review and Meta-Analysis. Int J Mol Sci. 2020;21(18):6742. doi:10.3390/ijms21186742.Осипова О. А., Гостева Е. В., Ильницкий А. Н., и др. Влияние фармакотерапии на обмен коллагена у больных старческого возраста c сердечной недостаточностью и промежуточной фракцией выброса. Успехи геронтологии. 2020;33(5):956-63. doi:10.34922/AE.2020.33.5.018.Osipova OA, Gosteva EV, Ilnitsky AN, et al. Effect of pharmacotherapy on collagen metabolism in elderly patients with heart failure and intermediate ejection fraction. Advances in gerontology. 2020;33(5):956-63. (In Russ.)Franco-Pelaez JA, Martm-Reyes R, Pello-Lazaro AM, et al. Monocyte Chemoattractant Protein-1 Is an Independent Predictor of Coronary Artery Ectasia in Patients with Acute Coronary Syndrome. J Clin Med. 2020;9(9):3-37. doi:10.3390/jcm9093037.Franco-Pelaez JA, Martm-Reyes R, Pello-Lazaro AM, et al. Monocyte Chemoattractant Protein-1 Is an Independent Predictor of Coronary Artery Ectasia in Patients with Acute Coronary Syndrome. J Clin Med. 2020;9(9):3-37. doi:10.3390/jcm9093037.Rajani SF, Imani A, Faghihi M, et al. Post-infarct morphine treatment mitigates left ventricular remodeling and dysfunction in a rat model of ischemia-reperfusion. Eur J Pharmacol. 2019;847:61-71. doi:10.1016/j.ejphar.2019.01.023.Rajani SF, Imani A, Faghihi M, et al. Post-infarct morphine treatment mitigates left ventricular remodeling and dysfunction in a rat model of ischemia-reperfusion. Eur J Pharmacol. 2019;847:61-71. doi:10.1016/j.ejphar.2019.01.023.Gregg LP, Tio MC, Li X, et al. Association of Monocyte Chemoattractant Protein-1 with Death and Atherosclerotic Events in Chronic Kidney Disease. Am J Nephrol. 2018;47(6):395-405. doi:10.1159/000488806.Gregg LP, Tio MC, Li X, et al. Association of Monocyte Chemoattractant Protein-1 with Death and Atherosclerotic Events in Chronic Kidney Disease. Am J Nephrol. 2018;47(6):395-405. doi:10.1159/000488806.Spinetti G, Wang M, Monticone R, et al. Rat aortic MCP-1 and its receptor CCR2 increase with age and alter vascular smooth muscle cell function. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2004;24(8):1397-402. doi:10.1161/01.ATV.0000134529.65173.08.Spinetti G, Wang M, Monticone R, et al. Rat aortic MCP-1 and its receptor CCR2 increase with age and alter vascular smooth muscle cell function. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2004;24(8):1397-402. doi:10.1161/01.ATV.0000134529.65173.08.DeLeon-Pennell KY, Meschiari CA, Jung M, Lindsey ML. Matrix Metalloproteinases in Myocardial Infarction and Heart Failure. Progress in Molecular Biology and Translational Science. 2017;147:75-100. doi:10.1016/bs.pmbts.2017.02.001.DeLeon-Pennell KY, Meschiari CA, Jung M, Lindsey ML. Matrix Metalloproteinases in Myocardial Infarction and Heart Failure. Progress in Molecular Biology and Translational Science. 2017;147:75-100. doi:10.1016/bs.pmbts.2017.02.001.Provenzano M, Andreucci M, Garofalo C, et al. The Association of Matrix Metalloproteinases with Chronic Kidney Disease and Peripheral Vascular Disease: A Light at the End of the Tunnel? Biomolecules. 2020;10(1):154. doi:10.3390/biom10010154.Provenzano M, Andreucci M, Garofalo C, et al. The Association of Matrix Metalloproteinases with Chronic Kidney Disease and Peripheral Vascular Disease: A Light at the End of the Tunnel? Biomolecules. 2020;10(1):154. doi:10.3390/biom10010154.Pasterkamp G, Schoneveld AH, Hijnen DJ, et al. Atherosclerotic arterial remodeling and the localization of macrophages and matrix metalloproteases 1, 2 and 9 in the human coronary artery. Atherosclerosis. 2000;150:245-53. doi:10.1016/S0021-9150(99)00371-8.Pasterkamp G, Schoneveld AH, Hijnen DJ, et al. Atherosclerotic arterial remodeling and the localization of macrophages and matrix metalloproteases 1, 2 and 9 in the human coronary artery. Atherosclerosis. 2000;150:245-53. doi:10.1016/S0021-9150(99)00371-8.Eckhard U, Huesgen PF, Schilling O, et al. Active site specificity profiling of the matrix metalloproteinase family: Proteomic identification of 4300 cleavage sites by nine MMPs explored with structural and synthetic peptide cleavage analyses. Matrix Biol. 2016;49:37-60. doi:10.1016/j.matbio.2015.09.003.Eckhard U, Huesgen PF, Schilling O, et al. Active site specificity profiling of the matrix metalloproteinase family: Proteomic identification of 4300 cleavage sites by nine MMPs explored with structural and synthetic peptide cleavage analyses. Matrix Biol. 2016;49:37-60. doi:10.1016/j.matbio.2015.09.003.Shogan BD, Belogortseva N, Luong PM, et al. Collagen degradation and MMP9 activation by Enterococcus faecalis contribute to intestinal anastomotic leak. Sci Transl Med. 2015;7(286):286. doi:10.1126/scitranslmed.3010658.Shogan BD, Belogortseva N, Luong PM, et al. Collagen degradation and MMP9 activation by Enterococcus faecalis contribute to intestinal anastomotic leak. Sci Transl Med. 2015;7(286):286. doi:10.1126/scitranslmed.3010658.Jackson HW, Defamie V, Waterhouse P, Khokha R. TIMPs: Versatile extracellular regulators in cancer. Nat Rev Cancer. 2017;17(1):38-53. doi:10.1038/nrc.2016.115.Jackson HW, Defamie V, Waterhouse P, Khokha R. TIMPs: Versatile extracellular regulators in cancer. Nat Rev Cancer. 2017;17(1):38-53. doi:10.1038/nrc.2016.115.Antonov IB, Kozlov KL, Pal'tseva EM, et al. Matrix Metalloproteinases MMP-1 and MMP-9 and Their Inhibitor TIMP-1 as Markers of Dilated Cardiomyopathy in Patients of Different Age. Bull Exp Biol Med. 2018;164(4):550-3. doi:10.1007/s10517-018-4030-0.Antonov IB, Kozlov KL, Pal'tseva EM, et al. Matrix Metalloproteinases MMP-1 and MMP-9 and Their Inhibitor TIMP-1 as Markers of Dilated Cardiomyopathy in Patients of Different Age. Bull Exp Biol Med. 2018;164(4):550-3. doi:10.1007/s10517-018-4030-0.Ivey MJ, Talloquist MD. Defining the Cardiac Fibroblast. Circ J. 2016;80(11):2269-76. doi:10.1253/circj.CJ-16-1003.Ivey MJ, Talloquist MD. Defining the Cardiac Fibroblast. Circ J. 2016;80(11):2269-76. doi:10.1253/circj.CJ-16-1003.Wang X, Khalil RA. Matrix Metalloproteinases, Vascular Remodeling, and Vascular Disease. Adv Pharmacol. 2018;81:241-330. doi:10.1016/bs.apha.2017.08.002.Wang X, Khalil RA. Matrix Metalloproteinases, Vascular Remodeling, and Vascular Disease. Adv Pharmacol. 2018;81:241-330. doi:10.1016/bs.apha.2017.08.002.Ferretti G, Bacchetti T, Banach M, et al. Impact of Statin Therapy on Plasma MMP-3, MMP-9, and TIMP-1 Concentrations: A Systematic Review and Meta-Analysis of Randomized Placebo-Controlled Trials. Angiology. 2017;68(10):850-62. doi:10.1177/0003319716688301.Ferretti G, Bacchetti T, Banach M, et al. Impact of Statin Therapy on Plasma MMP-3, MMP-9, and TIMP-1 Concentrations: A Systematic Review and Meta-Analysis of Randomized Placebo-Controlled Trials. Angiology. 2017;68(10):850-62. doi:10.1177/0003319716688301.Jobin PG, Butler GS, Overall CM. New intracellular activities of matrix metalloproteinases shine in the moonlight. Biochim. Biophys. Acta Mol Cell Res. 2017;1864(11):2043-55. doi:10.1016/j.bbamcr.2017.05.013.1864.Jobin PG, Butler GS, Overall CM. New intracellular activities of matrix metalloproteinases shine in the moonlight. Biochim. Biophys. Acta Mol Cell Res. 2017;1864(11):2043-55. doi:10.1016/j.bbamcr.2017.05.013.1864.Hofbauer TM, Ondracek AS, Mangold A, et al. Neutrophil extracellular traps induce MCP-1 at the culprit site in ST-segment elevation myocardial infarction. Front Cell Dev Biol. 2020;8:564169. doi:10.3389/fcell.2020.564169.Hofbauer TM, Ondracek AS, Mangold A, et al. Neutrophil extracellular traps induce MCP-1 at the culprit site in ST-segment elevation myocardial infarction. Front Cell Dev Biol. 2020;8:564169. doi:10.3389/fcell.2020.564169.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.