Relationship of Aldosterone, Tissue Inhibitor of Matrix Metalloproteinase-1 and Tumor Necrosis Factor-Alpha with Myocardial Remodeling in Patients with Chronic Heart Failure and Diabetes Mellitus

Abstract

Цель. Изучить связь альдостерона (АЛ), тканевого ингибитора матриксных металлопротеиназ-1 (ТИМП-1) и фактора некроза опухоли-альфа (ФНО-α) с ремоделированием миокарда у пациентов с хронической сердечной недостаточностью с умеренно сниженной фракцией выброса (ХСНунФВ) и сахарным диабетом (СД). Материалы и методы. Обследовано 76 пациентов, 40 мужчин (52,6%) и 36 женщин (47,4%), от 46 до 73 лет с диагнозом СД и ХСНунФВ (ФВ 41–49%), с I и II функциональным классом ХСН по NYHA. Контрольную группу составили 16 человек. Пациентам проведены ЭхоКГ, определение сывороточных уровней АЛ, ТИМП-1и ФНО-α методом ИФА. Пациенты разделены на 2 группы: 1-я – лица с ХСНунФВ и СД, перенесшие инфаркт миокарда (ИМ), – 37 человек (48,7%); 2-я – пациенты с ХСНунФВ и СД – 39 человек (51,3%). Для статистического анализа использовалась программа Statisticа 10.0. Различия считались статистически значимыми при уровне р<0,05. Результаты. Выявлено значимое повышение объемных и индексных показателей левого желудочка (ЛЖ) и левого предсердия (ЛП) у пациентов 1-й группы по сравнению со 2-й: КДО ЛЖ на 15,2%, КСО ЛЖ на 13,5%, ОЛП на 14,6%, ИММ ЛЖ на 19,8%, ИОЛП на 16,1% (р<0,05). Установлено ремоделирование миокарда: концентрическая гипертрофия – в 1-й группе 13,5%, во 2-й группе 56,4%; концентрическое ремоделирование ЛЖ – в 1-й группе 21,6%, во 2-й группе 38,5%; эксцентрическая гипертрофия – в 1-й группе 64,9%, во 2-й группе 5,1%. Сывороточные уровни АЛ, ТИМП-1 и ФНО-α пациентов 1-й группы превышали таковые пациентов 2-й группы: АЛ – в 1,6 раза, ТИМП-1 – в 1,9 раза, ФНО-α – в 2,4 раза (р<0,05). Выводы. У пациентов с СД и ХСНунФВ, перенесших ИМ, преобладает эксцентрический тип ремоделирования ЛЖ, а значения объемных и индексных показателей ЛЖ и ЛП выше по сравнению с пациентами с СД и ХСНунФВ, у которых, кроме того, преобладают концентрические типы ремоделирования ЛЖ. Лица с СД и ХСНунФВ, перенесшие ИМ, имеют и более высокие сывороточные уровни АЛ, ТИМП-1 и ФНО-α, поэтому динамика этих биомаркеров может быть использована для диагностики прогрессирования ХСНунФВ у пациентов с СД. Purpose. To study the relationship of aldosterone (AL), TIMP-1 and TNF-α with myocardial remodeling in patients with chronic heart failure with moderately reduced ejection fraction (HFmrEF) and diabetes mellitus (DM). Materials and methods. A total of 76 patients were examined, including 40 men (52.6%) and 36 women (47.4%), aged between 46 and 73 years and diagnosed with DM and HFmrEF (EF=41–49%), and with NYHA functional class I and II HF. The control group consisted of 16 subjects. Patients underwent ECHO-KG, determination of serum levels of AL, TIMP-1 and TNF-α by ELISA. Patients were divided into 2 groups: group 1 – patients with HFmrEF and DM after myocardial infarction (MI), 37 subjects (48.7%), group 2 – patients with HFmrEF and DM, 39 subjects (51.3%). For statistical analysis the software Statistica 10.0 was used. Differences were considered statistically significant at p<0.05. Results. A significant increase in volumetric and index parameters of the left ventricle (LV) and left atrium (LA) was revealed in group 1 patients compared with group 2: LV EDV by 15.2%, LV ESV by 13.5%, VLP by 14,6%, LVMI by 19.8%, and LAVI by 16.1% (p<0.05). Myocardial remodeling was revealed: concentric hypertrophy – 13.5% in group 1, and 56.4% in group 2; concentric LV remodeling – 21.6% in group 1, and 38.5% in group 2; eccentric hypertrophy – 64.9% in group 1, and 5.1% in group 2. Serum levels of AL, TIMP-1 and TNF-α in group 1 patients exceeded those in group 2: AL by 1.6 times, TIMP-1 by 1.9 times, and TNF-α by 2.4 times (p<0.05). Conclusions. In patients with diabetes and chronic heart failure who underwent myocardial infarction, the eccentric type of LV remodeling was prevalent, whereas the values of volumetric and index parameters of the left ventricle and left ventricle are higher if compared to patients with diabetes and chronic heart failure, in whom, moreover, concentric types of LV remodeling were prevalent. Patients with diabetes and chronic heart failure who underwent MI also had higher serum levels of AL, TIMP-1 and TNF-α, so the dynamics of these biomarkers could be used to diagnose the progression of chronic heart failure in patients with diabetes.