RU2743837C1 - Method of noninvasive diagnostics of adipocyte hypertrophy of epicardial adipose tissue of patients with ischemic heart disease and coronary atherosclerosis - Google Patents
Method of noninvasive diagnostics of adipocyte hypertrophy of epicardial adipose tissue of patients with ischemic heart disease and coronary atherosclerosis Download PDFInfo
- Publication number
- RU2743837C1 RU2743837C1 RU2020127707A RU2020127707A RU2743837C1 RU 2743837 C1 RU2743837 C1 RU 2743837C1 RU 2020127707 A RU2020127707 A RU 2020127707A RU 2020127707 A RU2020127707 A RU 2020127707A RU 2743837 C1 RU2743837 C1 RU 2743837C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- adipose tissue
- patients
- adipocyte
- hypertrophy
- heart disease
- Prior art date
Links
- 210000001789 adipocyte Anatomy 0.000 title claims abstract description 41
- 206010020880 Hypertrophy Diseases 0.000 title claims abstract description 25
- 208000029078 coronary artery disease Diseases 0.000 title claims abstract description 20
- 210000000577 adipose tissue Anatomy 0.000 title claims abstract description 18
- 206010003211 Arteriosclerosis coronary artery Diseases 0.000 title claims abstract description 16
- 208000026758 coronary atherosclerosis Diseases 0.000 title claims abstract description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 208000031225 myocardial ischemia Diseases 0.000 title claims abstract description 11
- 238000002586 coronary angiography Methods 0.000 claims description 7
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 claims description 6
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 3
- 238000007477 logistic regression Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 201000001320 Atherosclerosis Diseases 0.000 description 7
- 210000004351 coronary vessel Anatomy 0.000 description 7
- 230000002526 effect on cardiovascular system Effects 0.000 description 6
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 4
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 4
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 4
- 206010020772 Hypertension Diseases 0.000 description 3
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 3
- 230000001684 chronic effect Effects 0.000 description 3
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 3
- 230000001575 pathological effect Effects 0.000 description 3
- 230000007170 pathology Effects 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- 230000002966 stenotic effect Effects 0.000 description 3
- 210000001562 sternum Anatomy 0.000 description 3
- 238000013517 stratification Methods 0.000 description 3
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 3
- 102000029816 Collagenase Human genes 0.000 description 2
- 108060005980 Collagenase Proteins 0.000 description 2
- 208000032928 Dyslipidaemia Diseases 0.000 description 2
- 208000000059 Dyspnea Diseases 0.000 description 2
- 206010013975 Dyspnoeas Diseases 0.000 description 2
- 208000017170 Lipid metabolism disease Diseases 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- OIRDTQYFTABQOQ-KQYNXXCUSA-N adenosine Chemical compound C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1[C@@H]1O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@H]1O OIRDTQYFTABQOQ-KQYNXXCUSA-N 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 2
- 229960002424 collagenase Drugs 0.000 description 2
- 210000001596 intra-abdominal fat Anatomy 0.000 description 2
- 230000003902 lesion Effects 0.000 description 2
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 description 2
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 2
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 2
- 208000013220 shortness of breath Diseases 0.000 description 2
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 2
- JKMHFZQWWAIEOD-UHFFFAOYSA-N 2-[4-(2-hydroxyethyl)piperazin-1-yl]ethanesulfonic acid Chemical compound OCC[NH+]1CCN(CCS([O-])(=O)=O)CC1 JKMHFZQWWAIEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010002383 Angina Pectoris Diseases 0.000 description 1
- 239000002126 C01EB10 - Adenosine Substances 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 208000002705 Glucose Intolerance Diseases 0.000 description 1
- 239000007995 HEPES buffer Substances 0.000 description 1
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 208000008589 Obesity Diseases 0.000 description 1
- 208000002193 Pain Diseases 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 229960005305 adenosine Drugs 0.000 description 1
- 238000011872 anthropometric measurement Methods 0.000 description 1
- 208000037849 arterial hypertension Diseases 0.000 description 1
- 210000001367 artery Anatomy 0.000 description 1
- 230000000923 atherogenic effect Effects 0.000 description 1
- 230000003143 atherosclerotic effect Effects 0.000 description 1
- 238000001574 biopsy Methods 0.000 description 1
- 230000023852 carbohydrate metabolic process Effects 0.000 description 1
- 235000021256 carbohydrate metabolism Nutrition 0.000 description 1
- 210000000748 cardiovascular system Anatomy 0.000 description 1
- 239000006285 cell suspension Substances 0.000 description 1
- 208000020832 chronic kidney disease Diseases 0.000 description 1
- 230000007012 clinical effect Effects 0.000 description 1
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 description 1
- 238000009297 electrocoagulation Methods 0.000 description 1
- 210000000750 endocrine system Anatomy 0.000 description 1
- 238000006911 enzymatic reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 208000014951 hematologic disease Diseases 0.000 description 1
- 230000002489 hematologic effect Effects 0.000 description 1
- 230000003054 hormonal effect Effects 0.000 description 1
- 206010020718 hyperplasia Diseases 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 208000026278 immune system disease Diseases 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 208000027866 inflammatory disease Diseases 0.000 description 1
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000011005 laboratory method Methods 0.000 description 1
- 230000037356 lipid metabolism Effects 0.000 description 1
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000010197 meta-analysis Methods 0.000 description 1
- 238000000386 microscopy Methods 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 235000020824 obesity Nutrition 0.000 description 1
- 210000002747 omentum Anatomy 0.000 description 1
- 230000000771 oncological effect Effects 0.000 description 1
- 230000036407 pain Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 201000009104 prediabetes syndrome Diseases 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000007634 remodeling Methods 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000007619 statistical method Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 1
- 230000009885 systemic effect Effects 0.000 description 1
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 208000001072 type 2 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 1
- 230000002792 vascular Effects 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к медицине, а именно к кардиологии и может быть использовано для неинвазивной диагностики гипертрофии адипоцитов эпикардиальной жировой ткани, что позволяет усовершенствовать стратификацию пациентов с ишемической болезнью сердца и коронарным атеросклерозом по степени риска сердечно-сосудистых осложнений и направлено на идентификацию группы пациентов, нуждающихся в наиболее тщательном наблюдении и интенсивной коррекции имеющихся кардиометаболическаих факторов риска для профилактики прогрессирующего и осложненного течения заболевания.The invention relates to medicine, namely to cardiology and can be used for non-invasive diagnosis of hypertrophy of adipocytes of epicardial adipose tissue, which makes it possible to improve the stratification of patients with ischemic heart disease and coronary atherosclerosis according to the degree of risk of cardiovascular complications and is aimed at identifying a group of patients in need of the most careful observation and intensive correction of the existing cardiometabolic risk factors for the prevention of progressive and complicated course of the disease.
Данные исследований последнего десятилетия позволяют рассматривать избыточное накопление эпикардиальной жировой ткани (ЭЖТ) в качестве важного фактора риска развития атеросклероза: многие авторы сообщают об ассоциации ЭЖТ с сердечно-сосудистой патологией [1-6], что связывается с выраженной метаболической и гуморальной активностью этого жирового депо, обусловливающей патологическое воздействие на структурно-функциональное состояние коронарных артерий. Следует заметить, что во всех этих исследованиях оценивалась связь патологии сердечно-сосудистой и эндокринной систем с количественными макроскопическими характеристиками ЭЖТ (ее толщиной или объемом). Однако, как известно, ведущим патологическим фактором, обусловливающим нарушение гормонально-метаболической активности ЭЖТ, развитие в этом депо жировой ткани хронического субклинического воспаления [7] и переходу его на системный уровень, что оказывает мощное атерогенное воздействие и повышает риск развития выраженного и распространенного коронарного атеросклероза, является гипертрофия эпикардиальных адипоцитов, а не просто накопление ЭЖТ. Вместе с тем, в ходе инвазивных клинико-экспериментальных исследований последних лет, посвященных изучению взаимосвязи морфологических характеристик адипоцитов ЭЖТ со степенью ее накопления и наличием коронарного атеросклероза, сообщается об отсутствии ассоциации между толщиной ЭЖТ и размером эпикардиальных адипоцитов [8]. Так, установлено, что накопление висцеральной жировой ткани (ЭЖТ, жировой ткани сальника) формируется не только за счет гипертрофии адипоцита, но и вследствие увеличения стромального компонента этой ткани и гиперплазии адипоцитов [8-9], а прямая корреляция между толщиной/объемом этих жировых депо и средним размером адипоцита отсутствует. Более того, сообщается о том, что у лиц с коронарным атеросклерозом значения средних размеров адипоцита ЭЖТ значимо превышают таковые у пациентов без этой патологии [7, 10]. Это наблюдение в клинических условиях объективизирует то, что именно наличие и выраженность гипертрофии эпикардиальных адипоцитов играет ключевую роль в реализации патологической связи ЭЖТ с развитием и прогрессированием коронарного атеросклероза. Research data of the last decade allow us to consider excessive accumulation of epicardial adipose tissue (EFT) as an important risk factor for the development of atherosclerosis: many authors report the association of EFT with cardiovascular pathology [1-6], which is associated with the pronounced metabolic and humoral activity of this fat depot. , causing a pathological effect on the structural and functional state of the coronary arteries. It should be noted that in all these studies, the relationship between the pathology of the cardiovascular and endocrine systems and the quantitative macroscopic characteristics of the EFT (its thickness or volume) was assessed. However, as it is known, the leading pathological factor responsible for the violation of the hormonal and metabolic activity of the EFT is the development of chronic subclinical inflammation in this depot of adipose tissue [7] and its transition to the systemic level, which has a powerful atherogenic effect and increases the risk of developing severe and widespread coronary atherosclerosis. , is hypertrophy of epicardial adipocytes, and not simply the accumulation of EFT. At the same time, in the course of invasive clinical and experimental studies of recent years, devoted to the study of the relationship between the morphological characteristics of adipocytes EVT with the degree of its accumulation and the presence of coronary atherosclerosis, it is reported that there is no association between the thickness of EFT and the size of epicardial adipocytes [8]. Thus, it was found that the accumulation of visceral adipose tissue (EFT, adipose tissue of the omentum) is formed not only due to hypertrophy of the adipocyte, but also due to an increase in the stromal component of this tissue and hyperplasia of adipocytes [8-9], and a direct correlation between the thickness / volume of these adipose tissue depot and the average size of the adipocyte is absent. Moreover, it has been reported that in individuals with coronary atherosclerosis, the mean adipocyte size EVT significantly exceeds those in patients without this pathology [7, 10]. This observation in a clinical setting objectifies the fact that it is the presence and severity of hypertrophy of epicardial adipocytes that plays a key role in the implementation of the pathological connection of EFT with the development and progression of coronary atherosclerosis.
Поскольку известно, что существование любого из имеющихся у больных коронарным атеросклерозом кардиометаболических факторов риска (ожирение, артериальная гипертония, нарушение липидного и углеводного обмена), может способствовать развитию и прогрессированию как атеросклероза, так и ремоделирования висцеральной жировой ткани, идентификация пациентов с наличием гипертрофии адипоцитов ЭЖТ позволит усовершенствовать стратификацию пациентов с ишемической болезнью сердца и коронарным атеросклерозом по степени сердечно-сосудистого риска, обосновать необходимость их тщательного наблюдения, выявления всех имеющихся кардиометаболических факторов риска и проведения их интенсивной коррекции с целью профилактики прогрессирующего и осложненного течения заболевания.Since it is known that the existence of any of the cardiometabolic risk factors available in patients with coronary atherosclerosis (obesity, arterial hypertension, impaired lipid and carbohydrate metabolism) can contribute to the development and progression of both atherosclerosis and remodeling of visceral adipose tissue, identification of patients with the presence of adipocyte hypertrophy EVT will improve the stratification of patients with ischemic heart disease and coronary atherosclerosis according to the degree of cardiovascular risk, substantiate the need for their careful observation, identify all existing cardiometabolic risk factors and carry out their intensive correction in order to prevent progressive and complicated course of the disease.
Существенным недостатком верификации гипертрофии адипоцитов ЭЖТ, ограничивающим ее использование в клинике, является необходимость проведения инвазивного хирургического вмешательства с забором интраоперационных биоптатов и последующей оценкой морфологических характеристик адипоцитов, выделенных энзиматическим методом. Анализ результатов патентного поиска и мировой научно-медицинской литературы показал, что до настоящего времени не разработаны неинвазивные способы диагностики гипертрофии адипоцитов в ЭЖТ. A significant disadvantage of the verification of adipocyte hypertrophy by EFT, limiting its use in the clinic, is the need for invasive surgery with the collection of intraoperative biopsies and subsequent assessment of the morphological characteristics of adipocytes isolated by the enzymatic method. The analysis of the results of the patent search and the world scientific and medical literature has shown that up to now non-invasive methods for diagnosing adipocyte hypertrophy in the EFT have not been developed.
Задачей изобретения является создание способа, позволяющего неинвазивно диагностировать гипертрофию адипоцитов эпикардиальной жировой ткани у пациентов с ишемической болезнью сердца и коронарным атеросклерозом. The objective of the invention is to provide a method for non-invasive diagnosis of adipocyte hypertrophy of epicardial adipose tissue in patients with ischemic heart disease and coronary atherosclerosis.
Поставленная задача решается путем определения у пациентов с ишемической болезнью сердца и коронарным атеросклерозом индекса массы тела (ИМТ) и индекса Gensini (GS) с последующим расчетом вероятности Р. Для вычисления вероятности Р гипертрофии адипоцитов ЭЖТ была построена модель логистической регрессии предикторов ИМТ и индекса Gensini (GS) на средний размер адипоцита ЭЖТThe problem is solved by determining the body mass index (BMI) and the Gensini index (GS) in patients with ischemic heart disease and coronary atherosclerosis, followed by calculating the probability P. To calculate the probability P of adipocyte hypertrophy of the EVT, a model of logistic regression of the predictors of BMI and the Gensini index (GS) on the average size of the adipocyte EVT was constructed
Р = , P = ,
где величина L вычислялась по формуле L = 27,39 - 0,80 x ИМТ + 0,05 х GS. where the valueLwas calculated by the formula L= 27.39 - 0.80 x BMI + 0.05 x GS.
В модели у пациентов предполагалась гипертрофия адипоцитов ЭЖТ, если средний размер адипоцита ЭЖТ пациента превосходил медиану 87 мкм. Была определена пороговая вероятность Р 0 = 0,27. Если модельная вероятность Р, вычисленная для пациента по его значениям ИМТ и GS, превышала пороговую вероятность Р 0 , то у пациента наблюдалась гипертрофия адипоцитов ЭЖТ. Проведен ROC-анализ этой модели, и построена ROC-кривая. По шкале качества модель характеризуется как "очень хорошая" (AUC=0,9). In the model, the patients were assumed to have hypertrophy of the adipocytes EVT if the average size of the adipocyte EVT of the patient exceeded the median 87 μm. Was determined threshold probability P 0 = 0.27. If the model probability P , calculated for the patient from his BMI and GS values, exceeded the threshold probability P 0 , then the patient had hypertrophy of the adipocytes EVT. A ROC analysis of this model has been carried out, and a ROC curve has been plotted. On the quality scale, the model is characterized as "very good" (AUC = 0.9).
Существенные признаки предлагаемого изобретения проявили в заявляемой совокупности новые свойства явным образом не вытекающие из уровня техники в данной области и неочевидные для специалиста.The essential features of the proposed invention have shown in the claimed aggregate new properties that are not explicitly arising from the prior art in this area and are not obvious to a specialist.
Идентичной совокупности признаков не обнаружено в патентной и научно-медицинской литературе.An identical set of features was not found in the patent and medical scientific literature.
Предлагаемый в качестве изобретения способ может быть использован в практическом здравоохранении для повышения точности диагностики и выбора и корректировки тактики лечения больных.The proposed method can be used in practical health care to improve the accuracy of diagnosis and selection and adjustment of treatment tactics for patients.
Исходя из вышеизложенного, следует считать предлагаемое изобретение соответствующим условиям патентоспособности «новизна», «изобретательский уровень», «промышленная применимость».Based on the foregoing, the proposed invention should be considered as corresponding to the conditions of patentability "novelty", "inventive step", "industrial applicability".
Изобретение будет понятно из следующего описания и приложенной к нему фигуры.The invention will be clear from the following description and the accompanying figure.
На фиг. 1 изображена ROC-кривая (AUC=0,9). FIG. 1 shows the ROC curve (AUC = 0.9).
Предлагаемый способ основан на результатах клинического исследования. В исследование были включены 25 пациентов (16 мужчин и 9 женщин) в возрасте 53-72 года с ишемической болезнью сердца и коронарным атеросклерозом, госпитализированных в клиники Научно-исследовательского института кардиологии для проведения операции аорто-коронарного шунтирования. Критериями включения являлись диагноз ИБС и наличие коронарного атеросклероза, диагноз был выставлен в предыдущую госпитализацию на основании данных анамнеза, объективного обследования, инструментальных и лабораторных методов, всем пациентам была проведена коронарная ангиография (КАГ). Критериями исключения являлись острые атеросклеротические осложнения в течение последних 6 мес; любое воспалительное заболевание; хроническая болезнь почек выше С3б; онкологические, гематологические и иммунные заболевания. Пациенты находились на регулярной кардиоактивной терапии, приближающейся к оптимальной. Все пациенты подписали информированное согласие на участие в исследовании после беседы и ответов на вопросы. Протокол исследования был одобрен комитетом по биомедицинской этике НИИ кардиологии. The proposed method is based on the results of a clinical study. The study included 25 patients (16 men and 9 women) aged 53-72 years with ischemic heart disease and coronary atherosclerosis, hospitalized in the clinics of the Research Institute of Cardiology for coronary artery bypass grafting. Inclusion criteria were the diagnosis of coronary artery disease and the presence of coronary atherosclerosis, the diagnosis was made in the previous hospitalization based on the history, physical examination, instrumental and laboratory methods, all patients underwent coronary angiography (CAG). The exclusion criteria were acute atherosclerotic complications during the last 6 months; any inflammatory disease; chronic kidney disease above C3b; oncological, hematological and immune diseases. The patients were on regular cardioactive therapy approaching optimal. All patients signed informed consent to participate in the study after the interview and answers to questions. The study protocol was approved by the Biomedical Ethics Committee of the Research Institute of Cardiology.
Проводили антропометрические измерения с расчетом индекса массы тела: вес (кг)/рост (м)2. Anthropometric measurements were carried out with the calculation of the body mass index: weight (kg) / height (m) 2 .
Всем пациентам выполняли селективную КАГ на ангиографическом комплексе Cardioscop-V и компьютерной системе Digitron-3NAC, Siemens (Германия) в отделении рентгенхирургических методов диагностики и лечения (руководитель – канд. мед. наук Баев А.Е.). Выраженность поражения коронарного русла оценивалась по величине индекса Gensini score [11].All patients underwent selective CAG on an angiographic complex Cardioscop-V and a computer system Digitron-3NAC, Siemens (Germany) in the Department of X-ray Surgical Diagnostic and Treatment Methods (supervisor - Candidate of Medical Sciences AE Baev). The severity of the lesion of the coronary bed was assessed by the value of the Gensini score [11].
Материалом для исследования явились экспланты ЭЖТ массой 0,2-1 г. Забор эксплантов у пациентов осуществлялся в ходе плановой операции АКШ, проводимой по показаниям. Образцы ЭЖТ забирали одномоментно до подключения аппарата искусственного кровообращения при помощи острого скальпеля без использования электрокоагуляции (2 образца). Образцы помещали в среду М199 и в течение 15 мин доставляли в лабораторию. Выделение клеток жировой ткани осуществляли энзиматически, стерильно в ламинарном шкафу II-го класса защиты (БАВп-01-«Ламинар-с»-1,5, ЗАО «Ламинарные системы», г. Миасс, Россия) [12]. Ткань измельчали, инкубировали 35-40 мин при температуре 37°С и постоянном мягком перемешивании (10 об/мин) в 5 мл стерильного раствора коллагеназы I типа («ПанЭко», Россия) 1 мг/мл в буфере Кребса-Рингера (2 mM D-глюкозы, 135 mM NaCl, 2,2 mM CaCl2·2H2O, 1,25 mM MgSO4·7H2O, 0,45 mM KH2PO4, 2,17 mM Na2HPO4, 25 mM HEPES, 3,5% BSA, 0,2 mM аденозина). Для нейтрализации коллагеназы добавляли буфер Кребса-Рингера в соотношении 1:1. Клеточную суспензию фильтровали через нейлоновый фильтр (Falcon™Cell strainer, диаметр пор 100 мкм), трехкратно промывали теплым буфером Кребса-Рингера. Количество и размер полученных адипоцитов подсчитывали в камере Горяева с использованием световой микроскопии (Axio Observer.Z1, Carl Zeiss Surgical GmbH, Германия). Медиана среднего размера адипоцитов ЭЖТ в нашей выборке пациентов составила 87 мкм; адипоциты диаметром более 87 мкм относили к гипертрофированным.The material for the study was EFT explants weighing 0.2-1 g. Explants were taken from patients during a planned CABG operation, carried out according to indications. EFT samples were taken simultaneously before connecting the heart-lung machine using a sharp scalpel without using electrocoagulation (2 samples). Samples were placed in M199 medium and delivered to the laboratory within 15 min. Isolation of adipose tissue cells was carried out enzymatically, sterile in a laminar cabinet of the II class of protection (BAVp-01-"Laminar-s" -1.5, CJSC "Laminar systems", Miass, Russia) [12]. The tissue was crushed, incubated for 35-40 min at 37 ° C and constant gentle stirring (10 rpm) in 5 ml of sterile type I collagenase solution (PanEko, Russia) 1 mg / ml in Krebs-Ringer buffer (2 mM D-glucose, 135 mM NaCl, 2.2 mM CaCl 2 2H 2 O, 1.25 mM MgSO 4 7H 2 O, 0.45 mM KH 2 PO 4 , 2.17 mM Na 2 HPO 4 , 25 mM HEPES, 3.5% BSA, 0.2 mM adenosine). To neutralize collagenase, Krebs-Ringer buffer was added in a 1: 1 ratio. The cell suspension was filtered through a nylon filter (Falcon ™ Cell strainer, pore diameter 100 µm), washed three times with warm Krebs-Ringer buffer. The number and size of the obtained adipocytes were counted in a Goryaev chamber using light microscopy (Axio Observer.Z1, Carl Zeiss Surgical GmbH, Germany). The median average size of EFT adipocytes in our sample of patients was 87 μm; adipocytes with a diameter of more than 87 μm were referred to as hypertrophied.
На основании полученных результатов построена модель логистической регрессии предикторов ИМТ и индекса Gensini (GS) на средний размер адипоцита ЭЖТ. Общий процент правильно классифицированных пациентов составил 88%, чувствительность модели – 92,3%, специфичность модели – 83,3%.Based on the results obtained, a model of logistic regression of predictors of BMI and Gensini (GS) index on the average size of the EVT adipocyte was constructed. The total percentage of correctly classified patients was 88%, the sensitivity of the model was 92.3%, and the specificity of the model was 83.3%.
Таким образом, на основании данных статистического анализа можно сделать вывод о том, что предлагаемый способ позволяет неинвазивно с использованием определения ИМТ пациента и индекса GS по данным коронарной ангиографии оценить вероятность выявления гипертрофии аципоцитов ЭЖТ (средний размер адипоцита ЭЖТ более 87 мкм).Thus, based on the data of statistical analysis, it can be concluded that the proposed method allows non-invasively using the determination of the patient's BMI and the GS index according to coronary angiography to assess the likelihood of detecting hypertrophy of the adipocyte EFT (the average size of the adipocyte EFT is more than 87 μm).
Пример 1.Example 1.
Пациентка Т., 68 лет, поступила в плановом порядке в отделение атеросклероза и хронической ИБС для проведения аорто-коронарного шунтирования по поводу многососудистого стенозирующего атеросклероза коронарных артерий. Patient T., 68 years old, was admitted routinely to the Department of Atherosclerosis and Chronic IHD for coronary artery bypass grafting for multivessel coronary artery stenosing atherosclerosis.
Жалобы: ангинозные боли соответствуют III ФК.Complaints: anginal pains correspond to FC III.
Из анамнеза: давящие боли за грудиной при небольшой физической нагрузке беспокоят в течение 3 лет, выполнена КАГ – выявлено многососудистое поражение коронарного русла, рекомендовано оперативное лечение в объеме АКШ. Фоновые заболевания: гипертоническая болезнь, дислипидемия, сахарный диабет 2 типа. From the anamnesis: pressing pains behind the sternum with little physical exertion disturbed for 3 years, CAG was performed - multivessel coronary lesion was detected, surgical treatment in the amount of CABG was recommended. Background diseases: hypertension, dyslipidemia, type 2 diabetes mellitus.
Объективно: общее состояние удовлетворительное, ИМТ 40,6 кг/м2, GS 88 баллов. Objectively: the general condition is satisfactory, BMI is 40.6 kg / m 2 , GS is 88 points.
Средний размер адипоцита 92,64 мкм.The average adipocyte size is 92.64 microns.
Проведено исследование согласно предлагаемому способу: A study was carried out according to the proposed method:
Р = , P = ,
L = 27,39 - 0,80 x 40,6 + 0,05 х 88= -0,69 L = 27.39 - 0.80 x 40.6 + 0.05 x 88 = -0.69
Р = =0,334, полученное значение превышает пороговую вероятность Р 0= 0,27, что подтверждает наличие гипертрофии адипоцитов ЭЖТ у этой пациентки. R== 0.334, the resulting value exceeds the threshold probabilityR 0= 0.27, which confirms the presence of hypertrophy of adipocytes EVT in this patient.
Таким образом, в данной клинической ситуации была выявлена гипертрофия адипоцитов в эпикардиальной жировой ткани. Thus, in this clinical situation, hypertrophy of adipocytes in epicardial adipose tissue was revealed.
Пример 2.Example 2.
Пациентка Б., 62 года, поступила в плановом порядке в отделение атеросклероза и хронической ИБС для проведения аорто-коронарного шунтирования по поводу многососудистого стенозирующего атеросклероза коронарных артерий. Patient B., 62 years old, was admitted routinely to the Department of Atherosclerosis and Chronic IHD for coronary artery bypass grafting for multivessel stenosing atherosclerosis of the coronary arteries.
Жалобы: на возникающие при физической нагрузке ощущение стеснения за грудиной, быструю утомляемость, слабость, одышку при быстрой ходьбе.Complaints: feeling of tightness behind the breastbone arising during physical exertion, fatigue, weakness, shortness of breath when walking fast.
Из анамнеза: многие годы страдает гипертонической болезнью, одышка и чувство стеснения за грудиной при физической нагрузке – в течение 8 мес, проводилось стентирование стентом с лекарственным покрытием Biomime 3,5 х 29 мм проксимальной трети передней нисходящей артерии, без явного клинического эффекта, через 7 мес повторно выполнена КАГ – выявлен многососудистый стенозирующий атеросклероз коронарных артерий, рекомендовано оперативное лечение в объеме АКШ. Фоновые заболевания: гипертоническая болезнь, дислипидемия, нарушение толерантности к глюкозе.From the anamnesis: for many years suffers from hypertension, shortness of breath and a feeling of tightness behind the sternum during exercise - for 8 months, stenting with a drug-eluting stent Biomime 3.5 x 29 mm in the proximal third of the anterior descending artery was performed, without an obvious clinical effect, after 7 1 month CAG was repeated - multivessel was detected stenosing atherosclerosis of the coronary arteries, surgical treatment in the amount of CABG is recommended. Background diseases: hypertension, dyslipidemia, impaired glucose tolerance.
Объективно: общее состояние удовлетворительное, ИМТ 26,3 кг/м2, GS 24,5 баллов. Objectively: the general condition is satisfactory, BMI is 26.3 kg / m 2 , GS is 24.5 points.
Средний размер адипоцита 85,46 мкм.The average adipocyte size is 85.46 microns.
Проведено исследование согласно предлагаемому способу: A study was carried out according to the proposed method:
Р = , P = ,
L = 27,39 - 0,80 x 26,3 + 0,05 х 24,5=7,575 L = 27.39 - 0.80 x 26.3 + 0.05 x 24.5 = 7.575
Р = =0,00051, полученное значение ниже пороговой вероятности Р 0 = 0,27, что опровергает наличие гипертрофии адипоцитов ЭЖТ у данной больной. P = = 0.00051, the obtained value is lower than the threshold probability P 0 = 0.27, which disproves the presence of hypertrophy of adipocytes EVT in this patient.
Таким образом, гипертрофии адипоцитов в эпикардиальной жировой ткани в этом клиническом примере не определяется. Thus, adipocyte hypertrophy in epicardial adipose tissue is not detected in this clinical example.
Предлагаемый в качестве изобретения способ апробирован на 25 пациентах и позволяет прогнозировать наличие гипертрофии адипоцитов эпикардиальной жировой ткани больного, что позволит усовершенствовать стратификацию сердечно-сосудистого риска пациентов с ишемической болезнью сердца и коронарным атеросклерозом, выделить среди них тех, кто имеет наиболее высокий риск развития сердечно-сосудистых осложнений, с последующей коррекцией тактики их ведения. The proposed method has been tested on 25 patients and allows predicting the presence of adipocyte hypertrophy in the epicardial adipose tissue of a patient, which will improve the stratification of cardiovascular risk in patients with coronary heart disease and coronary atherosclerosis, among them to single out those who have the highest risk of developing cardiovascular vascular complications, followed by correction of their management tactics.
Источники информации:Sources of information:
1. Mancio J., Azevedo D., Saraiva F., et al. Epicardial adipose tissue volume assessed by computed tomography and coronary artery disease: a systematic review and meta-analysis. Eur Heart J Cardiovasc Imaging. 2018; 19(5): 490-497. doi: 10.1093/ehjci/jex314.1. Mancio J., Azevedo D., Saraiva F., et al. Epicardial adipose tissue volume assessed by computed tomography and coronary artery disease: a systematic review and meta-analysis. Eur Heart J Cardiovasc Imaging. 2018; 19 (5): 490-497. doi: 10.1093 / ehjci / jex314.
2. Berg G., Miksztowicz V., Morales C., Barchuk M. Epicardial Adipose Tissue in Cardiovascular Disease. Adv Exp Med Biol. 2019; 1127: 131–143. doi: 10.1007/978-3-030-11488-6_9.2. Berg G., Miksztowicz V., Morales C., Barchuk M. Epicardial Adipose Tissue in Cardiovascular Disease. Adv Exp Med Biol. 2019; 1127: 131-143. doi: 10.1007 / 978-3-030-11488-6_9.
3. Erkan A.F., Tanindi A., Kocaman S.A., Ugurlu M., Tore H.F. Epicardial Adipose Tissue Thickness Is an Independent Predictor of Critical and Complex Coronary Artery Disease by Gensini and Syntax Scores. Tex Heart Inst J. 2016 Feb 1;43(1):29-37. doi: 10.14503/THIJ-14-4850. eCollection 2016 Feb.3. Erkan A.F., Tanindi A., Kocaman S.A., Ugurlu M., Tore H.F. Epicardial Adipose Tissue Thickness Is an Independent Predictor of Critical and Complex Coronary Artery Disease by Gensini and Syntax Scores. Tex Heart Inst J. 2016 Feb 1; 43 (1): 29-37. doi: 10.14503 / THIJ-14-4850. eCollection 2016 Feb.
4. Sharma A.M. Mediastinal fat, insulin resistance, and hypertension. Hypertension. 2004; 44(2): 117-8.4. Sharma A.M. Mediastinal fat, insulin resistance, and hypertension. Hypertension. 2004; 44 (2): 117-8.
5. Li Y., Liu B., Li Y., Jing X., Deng S., Yan Y., She Q. Epicardial fat tissue in patients with diabetes mellitus: A systematic review and meta-analysis. Cardiovasc Diabetol. 2019; 18: 3. doi: 10.1186/s12933-019-0807-3.5. Li Y., Liu B., Li Y., Jing X., Deng S., Yan Y., She Q. Epicardial fat tissue in patients with diabetes mellitus: A systematic review and meta-analysis. Cardiovasc Diabetol. 2019; 18: 3.doi: 10.1186 / s12933-019-0807-3.
6. Iacobellis G., Leonetti F. Epicardial adipose tissue and insulin resistance in obese subjects. J Clin Endocrinol Metab. 2005; 90(11): 6300-2.6. Iacobellis G., Leonetti F. Epicardial adipose tissue and insulin resistance in obese subjects. J Clin Endocrinol Metab. 2005; 90 (11): 6300-2.
7. Vianello E., Dozio E., Arnaboldi F., et al. Epicardial adipocyte hypertrophy: association with M1-polarization and toll-like receptor pathways in coronary artery disease patients. Nutr Metab Cardiovasc Dis. 2016; 26:246–253.7. Vianello E., Dozio E., Arnaboldi F., et al. Epicardial adipocyte hypertrophy: association with M1-polarization and toll-like receptor pathways in coronary artery disease patients. Nutr Metab Cardiovasc Dis. 2016; 26: 246-253.
8. Aitken-Buck H.M., Moharram M., Babakr A.A., Reijers R., et al. Relationship between epicardial adipose tissue thickness and epicardial adipocyte size with increasing body mass index. Adipocyte. 2019 Dec; 8(1): 412-420. doi: 10.1080/21623945.2019.1701387.8. Aitken-Buck H. M., Moharram M., Babakr A. A., Reijers R., et al. Relationship between epicardial adipose tissue thickness and epicardial adipocyte size with increasing body mass index. Adipocyte. 2019 Dec; 8 (1): 412-420. doi: 10.1080 / 21623945.2019.1701387.
9. Fang L., Guo F., Zhou L. et al. The cell size and distribution of adipocytes from subcutaneous and visceral fat is associated with type 2 diabetes mellitus in humans. Adipocyte. 2015; 4: 273-279.9. Fang L., Guo F., Zhou L. et al. The cell size and distribution of adipocytes from subcutaneous and visceral fat is associated with type 2 diabetes mellitus in humans. Adipocyte. 2015; 4: 273-279.
10. Bambace C., Telesca M., Zoico E., et al. Adiponectin gene expression and adipocyte diameter: a comparison between epicardial and subcutaneous adipose tissue in men. Cardiovasc Pathol. 2011; 20:e153–e156.10. Bambace C., Telesca M., Zoico E., et al. Adiponectin gene expression and adipocyte diameter: a comparison between epicardial and subcutaneous adipose tissue in men. Cardiovasc Pathol. 2011; 20: e153 – e156.
11. Gensini, G.G. A more meaningful scoring system for determining the severity of coronary heart disease. American Journal of Cardiology. 1983; 51, 606 doi: 10.1016/s0002-9149(83)80105-2.11. Gensini, G.G. A more meaningful scoring system for determining the severity of coronary heart disease. American Journal of Cardiology. 1983; 51, 606 doi: 10.1016 / s0002-9149 (83) 80105-2.
Thalmann S., Juge-Aubry C.E., Meier C.A. Explant cultures of white adipose tissue. In: adipose tissue protocols. Methods in Molecular Biology. Humana Press. 2008; 456: 195-199. DOI:10.1007/978-1-59745-245-8_14.Thalmann S., Juge-Aubry C.E., Meier C.A. Explant cultures of white adipose tissue. In: adipose tissue protocols. Methods in Molecular Biology. Humana Press. 2008; 456: 195-199. DOI: 10.1007 / 978-1-59745-245-8_14.
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020127707A RU2743837C1 (en) | 2020-08-20 | 2020-08-20 | Method of noninvasive diagnostics of adipocyte hypertrophy of epicardial adipose tissue of patients with ischemic heart disease and coronary atherosclerosis |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020127707A RU2743837C1 (en) | 2020-08-20 | 2020-08-20 | Method of noninvasive diagnostics of adipocyte hypertrophy of epicardial adipose tissue of patients with ischemic heart disease and coronary atherosclerosis |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2743837C1 true RU2743837C1 (en) | 2021-02-26 |
Family
ID=74672766
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020127707A RU2743837C1 (en) | 2020-08-20 | 2020-08-20 | Method of noninvasive diagnostics of adipocyte hypertrophy of epicardial adipose tissue of patients with ischemic heart disease and coronary atherosclerosis |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2743837C1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2677280C1 (en) * | 2018-05-17 | 2019-01-16 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Method of diagnostics of multivascular atherosclerotic damage of coronary arteries in patients with ischemic heart disease with abdominal obesity |
US20190133540A1 (en) * | 2017-11-06 | 2019-05-09 | Loyola University Of Chicago | Epicardial adipose tissue inflammatory index prediction of lesion-specific ischemia as assessed by fractional flow reserve |
-
2020
- 2020-08-20 RU RU2020127707A patent/RU2743837C1/en active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20190133540A1 (en) * | 2017-11-06 | 2019-05-09 | Loyola University Of Chicago | Epicardial adipose tissue inflammatory index prediction of lesion-specific ischemia as assessed by fractional flow reserve |
RU2677280C1 (en) * | 2018-05-17 | 2019-01-16 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Method of diagnostics of multivascular atherosclerotic damage of coronary arteries in patients with ischemic heart disease with abdominal obesity |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
Fang L. et al. The cell size and distribution of adipocytes from subcutaneous and visceral fat is associated with type 2 diabetes mellitus in humans. Adipocyte. 2015, 4, p. 273-279. * |
Кошельская О. А. и др. Толщина эпикардиальной жировой ткани и биомаркеры воспаления у пациентов со стабильной ишемической болезнью сердца: взаимосвязь с выраженностью коронарного атеросклероза, Российский кардиологический журнал 2019, 24 (4), с. 20-26. * |
Кошельская О. А. и др. Толщина эпикардиальной жировой ткани и биомаркеры воспаления у пациентов со стабильной ишемической болезнью сердца: взаимосвязь с выраженностью коронарного атеросклероза, Российский кардиологический журнал 2019, 24 (4), с. 20-26. Fang L. et al. The cell size and distribution of adipocytes from subcutaneous and visceral fat is associated with type 2 diabetes mellitus in humans. Adipocyte. 2015, 4, p. 273-279. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Brownrigg et al. | Performance of prognostic markers in the prediction of wound healing or amputation among patients with foot ulcers in diabetes: a systematic review | |
Mackensen et al. | Enhanced recognition, treatment, and prognosis of tubulointerstitial nephritis and uveitis syndrome | |
Turgut et al. | Tortuosity of coronary arteries: an indicator for impaired left ventricular relaxation? | |
Karaca et al. | The association between endothelial dysfunction and hypertensive retinopathy in essential hypertension | |
Cai et al. | Risk of Cardiovascular Involvement in Patients with Primary Sjögren's Syndrome: a large-scale cross-sectional cohort study. | |
Gregori et al. | Inadequate RAAS suppression is associated with excessive left ventricular mass and systo-diastolic dysfunction | |
Sherif et al. | Soluble urokinase plasminogen activator receptor in type 1 diabetic children, relation to vascular complications | |
RU2743837C1 (en) | Method of noninvasive diagnostics of adipocyte hypertrophy of epicardial adipose tissue of patients with ischemic heart disease and coronary atherosclerosis | |
RU2704956C1 (en) | Method for predicting the risk of the unfavorable outcome in the patients suffering ischemic heart disease within the year following coronary arterial bypass | |
RU2321336C1 (en) | Method for forming painless myocardial ischemia risk group | |
Iqbal et al. | N-acetyl-β-D-glucosaminidase in acute myocardial infarction | |
Bombelli et al. | Big data and blood pressure control: insights from the PAMELA and BP-CARE Study Cohorts | |
Vasil'ev et al. | The morphofunctional features of platelets against the background of metabolic syndrome in patients with generalized marginal periodontitis | |
Ahmed et al. | Association of echocardiographic epicardial fat with the extent of coronary artery disease | |
A Sobenin et al. | Blood serum atherogenicity and coronary artery calcification | |
Asklany et al. | Hypertensive retinopathy can predict severity of coronary artery disease in hypertensive patients presenting with angina | |
Cebanu et al. | THU0279 Are the pulmonary involvement in systemic lupus erythematosus associated with a higher prevalence of comorbidities? | |
Mahgoub et al. | Noninvasive Predictors of Coronary Slow Flow Phenomenon in Patients Presenting with Chronic Coronary Syndrome | |
Ismail et al. | Prevalence and risk factors of peripheral arterial disease in type 2 diabetes mellitus in Yogyakarta, Indonesia | |
Owiredu et al. | Co-existence of syndrome X and hypertension among Ghanaians | |
Durmaz et al. | Aortic strain, distensibility and elastic modulus are associated with the presence and quantity of coronary calcium | |
RU2795365C1 (en) | Method for diagnostics of examination of sarcoidosis | |
Sayin et al. | Can aortic elastic parameters be used for the diagnosis of volume overload in patients with end stage renal disease | |
Sebeniuk et al. | Renal function and activity of low-grade inflammation in patients with resistant arterial hypertension | |
Le Goff et al. | THU0278 Comparison of the 2016 ACR/EULAR and the 2002 AECG classification criteria in a cohort of patients with suspected primary Sjögren's syndrome |