Матриксные металлопротеиназы и заболевания сердца у детей

В настоящее время в структуре сердечно-сосудистой заболеваемости детей растет удельный вес врожденных пороков сердца (ВПС), нарушений сердечного ритма, кардиомиопатий на фоне снижения частоты ревматической и инфекционной патологии. Кардиомиопатии отличаются тяжелым клиническим течением с развитием сердечной недостаточности (СН), аритмий, сопряжены с риском внезапной сердечной смерти. В их патогенез вовлечены генетические, вирусные, аутоиммунные, инфильтративные и другие факторы.

Ремоделирование миокарда определяется как группа молекулярных, клеточных и интерстициальных преобразований, проявляющихся в виде изменения размеров, формы и функции сердца в результате гемодинамической перегрузки, стресса, травмы или иного воздействия. Основной единицей ремоделирования считается кардиомиоцит. Но в нем активно участвуют и другие компоненты, в том числе соединительная ткань миокарда и межклеточное вещество. Гомеостаз и обновление экстрацеллюлярного матрикса находятся под контролем ферментов, относящихся к семейству матриксных металлопротеиназ (ММП) – цинксодержащих протеаз, участвующих в расщеплении волокон межклеточного вещества и патогенезе заболеваний сердца. Активность ММП регулируется несколькими тканевыми ингибиторами (ТИММП). Известен также индуктор экстраклеточных металлопротеиназ – CD147.

Целью исследования, проведенного в РНИМУ им. Н.И. Пирогова, было определение референсных значений ММП-1, ММП-2, ММП-3, ММП-9, ММП-13, ТИММП-1, ТИММП-4 и CD147 у детей 1-го года жизни, выявление взаимосвязей лабораторных маркеров с эхокардиографическими показателями при ВПС и кардиомиопатии. В исследование было включено 73 ребенка в возрасте от 1 до 11 мес. В зависимости от анамнеза они были разделены на 3 группы: с ВПС (n = 37), с кардиомиопатией с дилатационным (n = 8) и гипертрофическим (n = 8) фенотипом. В группу сравнения вошли 20 здоровых детей. Проведена эхокардиография, методом иммуноферментного анализа определены концентрации лабораторных маркеров.

В настоящем исследовании впервые были установлены референсные значения сывороточных концентраций компонентов системы матриксных металлопротеиназ у детей в возрасте 1-11 месяцев.

Выявлено связанное с возрастом снижение концентрации ММП-2. Эта особенность может свидетельствовать об участии фермента в процессах активного роста и дифференцировки тканей у ребенка 1-го года жизни.

Было показано, что концентрация ММП-1 у детей с ВПС напрямую коррелировала с рабочими размерами и объемом левого желудочка (ЛЖ): конечным диастолическим размером, конечным диастолическим объемом, ударным объемом.

У детей с единичными дефектами межжелудочковой перегородки выявлена прямая корреляция между размером дефекта и концентрацией ММП-2, свидетельствующая о возможном участии протеазы в развитии порока, т. е. о диагностической и прогностической важности фермента. Сохраняющиеся повышенные уровни фермента могут служить маркером нарушений процессов эмбриогенеза, приводящих к возникновению дефектов перегородки, и использоваться в комплексной диагностике порока.

Подавляя действие ММП, тканевые ингибиторы обеспечивают постоянство гомеостаза межклеточного вещества, выполняющего механическую, структурную, трофическую и другие функции, тем самым препятствуя или способствуя ремоделированию миокарда. У детей с СН I и IIА стадий уровень ТИММП-1 оказался статистически значимо более высоким. ТИММП-1 может стать лабораторным маркером начальных стадий СН. Статистически значимо более высокий уровень ТИММП-1 выявлен у детей с кардиомиопатией с дилатационным фенотипом.

Таким образом, авторы считают возможным предположить, что ММП, ТИММП и CD147 влияют на размеры и функцию сердца у детей 1-го года жизни. Дальнейшее изучение этих показателей позволить углубить знания о процессах ремоделирования соединительной ткани и разработать новые диагностические методы и лекарственные средства, а также способы прогнозирования течения заболеваний.

Источник: Л.А. Максимяк, Н.П. Котлукова. Матриксные металлопротеиназы и заболевания сердца у детей. Практика педиатра. 2021. №1.

Меню