Стадийные изменения маркеров эндотелиальной дисфункции при хронической артериальной недостаточности

Abstract

Введение. При критической ишемии нижних конечностей (КИНК), являющейся закономерной стадией течения хронической артериальной недостаточности (ХАН), «золотым стандартом» лечения являются реваскуляризирующие вмешательства. Нередким осложнением после проведения данных операций является появление реперфузионного синдрома (РПС), в основе которого находятся повреждение эндотелия, последующий тромбоз микроциркуляторного русла, избыточная адгезия лейкоцитов к экзотелию с быстрым прогрессированием интерстициального отека. Своевременная оценка РПС, основанная на выявлении маркеров эндотелиальной дисфункции, позволяет прогнозировать неблагоприятные события в раннем послеоперационном периоде, а также прогнозировать течение КИНК у пациентов в дооперационном периоде. Цель. Оценить экспрессию основных маркеров эндотелиальной дисфункции при различных стадиях ХАН. Материалы и методы. В когортном проспективном одноцентровом клиническом исследовании у 56 пациентов с различными стадиями ХАН по Фонтейну – Покровскому, лечившихся в отделении сосудистой хирургии УЗ «4-я городская клиническая больница им. Н.Е. Савченко» г. Минска в 2024–2025 гг., определены в плазме периферической крови биохимические и гемокоагуляционные показатели, а также методом твердофазного иммуноферментного анализа с использованием тест-систем экспрессия фактора роста эндотелия сосудов (VEGF-A), фактора роста фибробластов (FGF-2), Е-селектина, фактора, индуцируемого гипоксией (HIF-α), и оксида азота (NO). Результаты. По мере усиления ишемических изменений в тканях нижних конечностей, наблюдающихся при III–IV стадиях ХАН, установлено достоверное увеличение экспрессии VEGF-A и Е-селектина, по сравнению с контролем, – 1,1–1,3 и 1,16–1,18 раза соответственно. Содержание экспрессии HIF-1-α имело достоверное повышение на 21,2% при III стадии ХАН и на 49,2% при IV стадии по сравнению с контрольными значениями (p<0,001). Выработка NO также имела достоверную тенденцию к росту начиная со II стадии, после чего ее экспрессия снижалась на 40,4% по сравнению с предыдущей стадией (p<0,001) и на 27,5% по отношению к контролю. Заключение. Начальные проявления КИНК сопровождаются ростом VEGF-A – важнейшего фактора ангиогенеза, принимающего участие в формировании защитных адаптационно-приспособительных механизмов микрососудистой сети в условиях гипоксии с последующей пролиферацией эндотелиоцитов. По мере прогрессирования ХАН (IV стадия) избыточная экспрессия VEGF начинает оказывать клеточные цитотоксические эффекты, способствует повышению проницаемости клеточных мембран и нарастанию тканевого отека. Содержание Е-селектина и HIF-1-α существенно возрастает при IV стадии ХАН, после чего запускается выработка провоспалительных медиаторов, усугубляющих повреждение эндотелия и блокаду микроциркуляторного русла. Изучение механизмов выработки факторов эндотелиальной дисфункции при различных стадиях ХАН позволяет своевременно прогнозировать наступление необратимых изменений в тканях, а также открывает перспективы для разработки новых таргетных методов лечения ишемических состояний в кардиоваскулярной хирургии.

Introduction. For critical lower limb ischemia (CLLI), as a natural stage of chronic arterial failure (CAF), revascularization procedures are the "gold standard" of treatment. A common complication following these procedures is reperfusion syndrome (RPS), which is caused by endothelial damage, subsequent microvascular thrombosis, and excessive white blood cells adhesion to the exothelium with rapid progression of interstitial edema. Timely assessment of RPS, based on the identification of endothelial dysfunction markers, allows predicting adverse events in the early postoperative period and CLLI prognosis in patients preoperatively. Purpose. To evaluate the expression of the main markers of endothelial dysfunction at different stages of chronic angioedema. Materials and methods. In a cohort prospective single-center clinical study of 56 patients with various stages of chronic angioedema according to Fontaine-Pokrovsky, treated in the vascular surgery department of the 4th city clinical hospital named after N.E. Savchenko, Minsk, in 2024–2025, biochemical and hemocoagulation parameters were determined in peripheral blood plasma, as well as by the method of solid-phase enzyme immunoassay using test systems the expression of vascular endothelial growth factor (VEGF-A), fibroblast growth factor (FGF-2), E-selectin, hypoxia-inducible factor (HIF-α) and nitric oxide (NO). Results. As ischemic changes in the lower limb tissues intensified at stages III–IV of CAF, a significant increase in the expression of VEGF-A and E-selectin was observed compared to the control by 1.1–1.3 and 1.16–1.18 times, respectively. The expression level of HIF-1-α significantly increased by 21.2% at stage III of CAF and by 49.2% at stage IV compared to the control values (p<0.001). NO production also showed a significant upward trend starting from stage II, after which its expression decreased by 40.4% compared to the previous stage (p<0.001) and by 27.5% compared to the control. Conclusion. The initial manifestations of CLLI are accompanied by an increase in VEGF-A, a key angiogenesis factor involved in the formation of protective adaptive mechanisms of the microvascular network in hypoxic conditions, followed by endothelial cell proliferation. As CAF progresses (stage IV), excessive VEGF expression begins to exert cellular cytotoxic effects, contributing to increased membrane permeability and tissue edema. E-selectin and HIF-1-α levels increase significantly in stage IV CAF, triggering the production of proinflammatory mediators that exacerbate endothelial damage and microcirculatory blockage. Exploring mechanisms of endothelial dysfunction factors production at different stages of CAF allows timely predicting the onset of irreversible tissue changes, and opens up prospects for new targeted treatments for ischemic conditions in cardiovascular surgery.