Aim: To assess the changes in several biomarkers in patients with atherosclerosis of brachiocephalic arteries and shape a biomarker profile of cerebral atherosclerosis as an integrative index.
Material and methods: The study included 124 patients with atherosclerotic lesions of internal carotid arteries (82 men and 42 women) aged from 37 to 73 years. The patients were stratified by history of prior stroke into 'asymptomatic' and 'symptomatic'. Along with general clinical and neurological examinations, ultrasound analysis of brachiocephalic arteries, neuroimaging, identification of biomarkers reflecting different stages of atherogenesis and evaluation of pathomorphological parameters of atherosclerotic plaques removed during carotid endarterectomy surgery were performed.
Results: Concentrations of NO2, NO3 and NO in blood plasma significantly differed between groups: 58.4, 43.3 and 15 mcmol/l, respectively, in the symptomatic group and 45, 19.2 and 25.8 mcmol/l in the asymptomatic group. The pro-inflammatory character of changes in atherosclerosis was confirmed by the increase in the concentration of lipoprotein-associated phospholipase A2 in patients with stroke (354.72±44.16 ng/ml versus 298.45±54.12 ng/ml). The level of the atheroprotective marker adiponectin decreased significantly in 'symptomatic' patients. Significant changes towards the prothrombotic state of blood were identified via levels of blood markers of fibrinolytic activity: plasminogen tissue activator and plasminogen activator inhibitor-1.
Conclusion: Together with other diagnostic methods, identification of biomarkers can increase the accuracy of prognosis and prevention of sudden cardiovascular death. The authors have developed a scale of biomarker 'burdeness' of the patient with cerebral atherosclerosis that may be a first step to individualized prevention of associated ischemic complications.
Цель исследования. Оценка выраженности изменений ряда биомаркеров у пациентов с атеросклерозом брахиоцефальных артерий и формирование биомаркерного профиля церебрального атеросклероза как интегративного показателя. Материал и методы. В исследование включены 124 пациента (82 мужчины и 42 женщины) в возрасте от 37 до 73 лет с атеросклеротическим поражением внутренних сонных артерий. Все пациенты были разделены на две группы - 'асимптомные' и 'симптомные' в зависимости от наличия или отсутствия в анамнезе нарушений мозгового кровообращения. Наряду с общеклиническим и неврологическим обследованиями проводились анализ ультразвуковой картины брахиоцефальных артерий, нейровизуализация, исследование биомаркеров, отражающих различные звенья атерогенеза, а также оценка патоморфологических параметров атеросклеротических бляшек, удаленных при каротидной эндартерэктомии. Результаты. Оценка биомаркеров выявила, что показатели концентрации нитрита (NO2), нитрата (NO3) и оксида азота (NO) плазмы крови достоверно различались между группами, составив 58,4, 43,3 и 15 мкмоль/л у пациентов с нарушениями мозгового кровообращения и 45, 19,2 и 25,8 мкмоль/л у 'асимптомных' пациентов. Провоспалительный характер изменений при атеросклерозе подтвердило повышение концентрации липопротеидассоциированной фосфолипазы А2 в группе пациентов с нарушениями мозгового кровообращения (354,72±44,16 нг/мл по сравнению с 298,45±54,12 нг/мл). Уровень атеропротективного маркера адипонектина значимо снижался у 'симптомных' пациентов. Значимые изменения в сторону протромботического состояния крови отмечены и в содержании маркеров фибринолитической активности крови - тканевого активатора плазминогена и ингибитора активатора плазминогена-1. Заключение. В сочетании с другими диагностическими методами биомаркеры могут повысить точность прогноза и предупредить риск внезапной смерти. Разработана шкала, отражающая биомаркерную отягощенность пациентов с церебральным атеросклерозом, что может явиться первым шагом к персонифицированной профилактике ишемических осложнений.
Keywords: biomarkers; cerebral atherosclerosis; cerebrovascular pathology; stroke.