КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Номер 17-75-20118

НазваниеИзучение механизмов развития дисфункции автономной нервной системы при нарушениях ритма сердца.

РуководительРоманов Александр Борисович, Доктор медицинских наук

Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр имени академика Е.Н. Мешалкина» Министерства здравоохранения Российской Федерации, Новосибирская обл

Период выполнения при поддержке РНФ 07.2020 - 06.2022 

Конкурс Конкурс на продление сроков выполнения проектов, поддержанных грантами Российского научного фонда по мероприятию «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными.

Область знания, основной код классификатора 05 - Фундаментальные исследования для медицины, 05-202 - Сердечно-сосудистая система

Ключевые словаавтономная нервная система, нарушения ритма сердца, нейромедиаторы, хроническая сердечная недостаточность, ганглионарные сплетения, фибрилляция предсердий, желудочковые тахикардии

Код ГРНТИ76.29.30, 76.29.39

СтатусУспешно завершен

 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

Аннотация
На сегодняшний день, установлено, что в развитии фибрилляции предсердий (ФП) и особенно ее тяжелых форм, первостепенная роль принадлежит дисфункции автономной нервной системы (АНС). Кроме того, в последние годы, еще одним важным фактором развития ФП считается избыточная масса тела и ожирение. В целом ряде исследований было установлено, что наличие структурного ремоделирования и интерстициального фиброза миокарда предсердий, которые сопровождаются изменением электрофизиологических свойств кардиомиоцитов в сочетании с хроническим системным воспалительным статусом, окислительным стрессом, повышением активности ренин-ангиотензин-альдостероновой системы, приводит к формированию субстрата для развития и прогрессирования ФП (Ito K, et al. Morphological change of left atrium in obese individuals. Int J Cardiol 2011; Munger T, et al. Electrophysiological and hemodynamic characteristics associated with obesity in patients with atrial fibrillation. J Am Coll Cardiol 2012). Вместе с тем, возрастающий интерес к изучению висцеральной жировой ткани, как активного эндокринного органа, привел к появлению ряда исследований, анализирующих роль висцеральных жировых депо в патогенезе сердечно-сосудистых заболеваний и ФП, в частности. Не исключением стала и эпикардиальная жировая ткань (ЭЖТ), которая рассматривается многими авторами как индикатор и связующее звено между ожирением и процессами сердечно-сосудистого ремоделирования. Наличие единой с миокардом системы микроциркуляции является основанием для гипотезы, что при различных патологических состояниях миокарда ЭЖТ может оказывать неблагоприятное воздействие посредством активации паракринной и вазокринной секреции адипоцитокинов. В ряде исследований было также показано наличие взаимосвязи ЭЖТ с выраженностью различных метаболических нарушений и маркерами нейрогуморальной активности вегетативной нервной системы, субклиническим атеросклеротическим поражением коронарных артерий, ишемической болезнью сердца, маркерами сосудистого ремоделирования и параметрами артериальной жесткости. Выявлена взаимосвязь избыточного объема ЭЖТ с развитием гипертрофии, доклиническим снижением диастолической и систолической функции левого желудочка, увеличением размеров, структурным и электрофизиологическим ремоделированием левого предсердия (Iacobellis G. Epicardial fat: a new cardiovascular therapeutic target. Curr Opin Pharmacol 2016). Вместе с тем, остается малоизученным вопросы причинно-следственных связей между ЭЖТ, дисфункции автономной нервной системы и ФП. Также, на сегодняшний день, нет единого понимания в отношении роли визуализирующих методик в оценке показателей выраженности ЭЖТ и взаимосвязи с нарушением автономной нервной системы. Таким образом целью планируемой работы является изучение взаимосвязи состояния автономной нервной системы с объемом и распределением ЭЖТ у лиц без сердечно-сосудистой патологии и пациентов с нарушениями ритма сердца, а также определение роли признаков дисрегуляции АНС и характеристик ЭЖТ в прогнозе эффективности интервенционного лечения пациентов с различными формами ФП. В процессе работы планируется провести сравнительное исследование состояния миокардиальной перфузии, симпатической активности сердца и характеристик ЭЖТ у пациентов с разными формами ФП. Планируется изучить и выявить взаимосвязь характеристики ЭЖТ, нарушений миокардиальной перфузии, общей и регионарной симпатической активности сердца у больных ФП и хронической сердечной недостаточностью, а также определить возможные предикторы эффективности радиочастотной катетерной аблации у данной когорты пациентов.

Ожидаемые результаты
В ходе исследования при помощи неинвазивных методов визуализации будут получены данные о характеристиках эпикардиальной жировой ткани (ЭЖТ) у лиц без сердечно-сосудистых заболеваний, которые будут использоваться в качестве референтных значений при сравнении с показателями ЭЖТ у пациентов с нарушениями ритма сердца. Кроме этого, будут получены новые знания о взаимосвязи признаков автономной дисрегуляции сердца c характеристиками ЭЖТ, определены роль данных факторов в патофизиологических механизмах развития и прогрессирования нарушений ритма сердца. Визуализация расположения и определение степени активности дискретных очагов симпатической активности в сочетании с данными о выраженности ЭЖТ позволит оптимизировать хирургический подход к радиочастотной аблации, а также улучшить эффективность интервенционного лечения фибрилляции предсердий. За счет выявленных факторов риска планируется разработать новые подходы к проводимой терапии у пациентов с ФП, а также снизить расходы на проводимое лечение при учете внедрения полученных результатов.

 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Аннотация результатов, полученных в 2020 году
За отчетный период были получены данные об объеме и изучено распределение эпикардиальной жировой ткани (ЭЖТ) как у лиц без сердечно-сосудистых заболеваний, так и у пациентов с разными формами фибрилляции предсердий (ФП). В сравнительном анализе были получены статистически значимые различия объемов общей и периатриальной ЭЖТ между лицами без сердечно-сосудистой патологии и пациентами с различными формами ФП. Также, была выявлена статистически значимая взаимосвязь между общей симпатической активностью сердца, регионарной симпатической активностью левого предсердия ЛП и объемом периатриальной ЭЖТ, что поддерживает гипотезу о функциональной взаимосвязи автономной нервной системы (АНС) сердца с ЭЖТ. Кроме этого, была продемонстрирована роль показателей функционирования АНС сердца в прогнозе рецидива ФП после катетерной аблации. Однако, остается не изучена взаимосвязь регионарной симпатической активности ЛП и ЭЖТ с результатами интервенционного лечения пациентов с разными формами ФП. Кроме того, остается открытым вопрос взаимосвязи ЭЖТ с состоянием АНС и миокардиальной перфузией у больных ХСН и ФП. В следующем отчетном периоде работа будет направлена на выявление данных взаимосвязей, а также определения предикторов эффективности интервенционного лечения у данной группы пациентов.

 

Публикации

1. Лосик Д.В., Никитин Н.А., Минин С.М., Фишер Е.В., Михеенко И.Л., Чернявский А.М., Романов А.Б. Роль эпикардиальной жировой ткани и автономной нервной системы в патогенезе нарушений ритма сердца Патология кровообращения и кардиохирургия, - (год публикации - 2021)

2. Лосик Д.В., Никитин Н.А., Минин С.М., Фишер Е.В., Михеенко И.Л., Чернявский А.М., Романов А.Б. Взаимосвязь эпикардиальной жировой ткани и прогноза развития сердечно-сосудистых событий. Обзор клинических исследований Кардиология и сердечно-сосудистая хирургия, - (год публикации - 2021)

3. Никитин Н.А., Минин С.М., Лосик Д.В., Михеенко И.Л., Романов А.Б. Cardiac CT-based assessment of epicardial adipose tissue distribution and volume in patients with atrial fibrillation in comparison with healthy individuals Russian Electronic Journal of Radiology, - (год публикации - 2021)

4. Сазонова С., Варламова Ю., Никитин Н.A., Минин С.М., Кистенева И., Баталов Р., Мишкина А.,Илюшенкова Ю., Завадовский К., Попов С., Романов А. Cardiac 123I-mIBG scintigraphy for prediction of catheter ablation outcome in patients with atrial fibrillation Journal of Nuclear Cardiology, - (год публикации - 2021)

Аннотация результатов, полученных в 2021 году
В ходе выполнения работы впервые изучены взаимосвязи между объемами общей и околопредсердной эпикардиальной жировой ткани (ЭЖТ) и глобальной сердечной и регионарной симпатической активностью левого предсердия у пациентов с различными формами фибрилляции предсердий (ФП). Впервые выявлено, что объем околопредсердной ЭЖТ связан с количеством дискретных областей поглощения 123I-МИБГ, соответствующих типичным анатомическим локализациям ганглионарных сплетений левого предсердия (ЛП). Не выявлено какой-либо значимой связи между объемами общей и околопредсердной ЭЖТ и риском рецидива ФП после процедуры радиочастотной аблации (РЧА). Тем не менее обнаружено, что повышенная скорость вымывания нейротропного радиофармацевтического препарата была связана со снижением риска рецидива ФП, в то время как сумма баллов дефекта 123I-МИБГ в левом желудочке, была связана с повышенным риском рецидива ФП. Параметры глобальной симпатической активности сердца, оцененные посредством сцинтиграфии с 123I-МИБГ, связаны с развитием поздних рецидивов ФП после РЧА у пациентов с персистирующей и длительно персистирующей ФП. Установлено, что значение скорости вымывания нейротропного радиофармацевтического препарата 123I-МИБГ >21% является предиктором поздних рецидивов ФП после процедуры РЧА, при этом статистически значимой связи между показателями ЭЖТ и риском рецидива ФП не выявлено. Достоверных данных, доказывающих наличие ассоциаций между показателями симпатической иннервации миокарда и характеристиками ЭЖТ, а также влияние последних на риск развития рецидивов ФП после процедуры РЧА, нами получено не было. Таким образом, оценка состояния симпатической иннервации сердца с использованием сцинтиграфии с 123I-МИБГ перед проведением процедуры РЧА, с большой долей вероятности, позволяет прогнозировать исход интервенционного лечения ФП. В ходе второго блока работы проведено исследование по результатам которого выявлено, что у пациентов с ФП и симптомами и признаками ХСН с сохранной ФВ объем ЭЖТ связан с повышением уровня BNP. Пороговое значение объема общей (140,55 мл) и околопредсердной (47,8 мл) ЭЖТ является предиктором повышения уровня BNP >105 пг/мл у пациентов с ХСН с сохранной ФВ. В этой когорте пациентов можно предположить, что объем ЭЖТ, по-видимому, является ранним маркером прогрессирования ХСН от сохранной до сниженной ФВ. Необходимо когортное исследование с длительным периодом наблюдения, для понимания роли ЭЖТ в прогрессировании ХСН. Непароксизмальная форма ФП оказывает влияние на ряд кардиоспецифических биомаркеров и должна учитываться при интерпретации у пациентов с ХСН. В патогенезе ХСН у пациентов с ФП можно предположить, что ключевую роль играет стресс кардиомиоцитов и повреждение, которые не связаны с воспалением или нарушением перфузии миокарда левого желудочка. Оценка объема ЭЖТ может быть рассмотрена как дополнительный критерий в диагностики ХСН у пациентов с ФП. Для оценки прогностической значимости ЭЖТ для выявления рецидивов ФП требуется большое многоцентровое когортное исследование с учетом всех факторов. Таким образом в рамках поставленных задач завершен анализ взаимосвязи объема и распределения ЭЖТ у больных ФП и связь с симпатической активностью левого предсердия и общей активностью сердца. Выявлены критерии объема ЭЖТ для диагностики ХСН с сохранной ФВ, взаимосвязь ЭЖТ с кардиоспецифическими маркерами и типом сердечной недостаточности, определена роль сцинтиграфических показателей изменений миокардиальной перфузии сердца у больных ХСН. Установлены основные предикторы эффективности РЧА изоляции легочных вен в зависимости от изменений миокардиальной перфузии, состояния автономной нервной системы сердца и показателей повреждения миокарда ЛЖ.

 

Публикации

1. Варламова Ю.В., Сазонова С.И., Попов Е.В., Баталов Р.Е., Московских Т.В., Попов С.В., Минин С.М., Романов А.Б. Исследование влияния характеристик эпикардиальной жировой ткани и симпатической иннервации миокарда на развитие поздних рецидивов фибрилляции предсердий после радиочастотной аблации Российский кардиологический журнал, Российский кардиологический журнал. 2021;26(12):4788 (год публикации - 2021) https://doi.org/10.15829/1560-4071-2021-4788

2. Лосик Д.В., Фишер Е.В., Михеенко И.Л., Никитин Н.А., Минин С.М., Белобородов В.В., Романов А.Б. Роль кардиоспецифических биомаркеров и эпикардиального жира в диагностике хронической сердечной недостаточности у пациентов с различными формами фибрилляции предсердий Российский кардиологический журнал, Российский кардиологический журнал. 2022;27(4):4882 (год публикации - 2022) https://doi.org/10.15829/1560-4071-2022-4882

3. Романов А.Б., Минин С.М., Никитин Н.А., Лосик Д.В., Фишер Е.В., Михеенко И.Л. Epicardial adipose tissue volume and distribution in chronic heart failure patients with atrial fibrillation and preserved left ventricular ejection fraction Russian Electronic Journal of Radiology, Russian Electronic Journal of Radiology, 2 (2022) (год публикации - 2022)

4. Романов А.Б., Минин С.М., Никитин Н.А., Пономарев Д.Н., Шабанов В.В., Лосик Д.В., Стейнберг Дж.С. The relationship between global cardiac and regional left atrial sympathetic innervation and epicardial fat in patients with atrial fibrillation Annals of Nuclear Medicine, Ann Nucl Med 35, 1079–1088 (2021) (год публикации - 2021) https://doi.org/10.1007/s12149-021-01643-2

5. Фишер Е.В. Роль инструментальных методов исследования и биохимических маркеров в диагностике хронической сердечной недостаточности у пациентов с фибрилляцией предсердий Томск: НИИ кардиологии, Томский НИМЦ, Томск: НИИ кардиологии, Томский НИМЦ, 2022. – 218 с. (год публикации - 2022)

6. Фишер Е.В., Лосик Д.В., Михеенко И.Л., Никитин Н.А., Минин С.М., Белобородов В.В., Романов А.Б. Роль кардиоспецифических маркеров и инструментальных методов исследования в диагностике хронической сердечной недостаточности у пациентов с различными формами фибрилляции предсердий Российский кардиологический журнал, Российский кардиологический журнал. 2022;27(7S):1-68. (год публикации - 2022) https://doi.org/10.15829/1560-4071-2022-7S

7. Варламова Юлия Вячеславовна, Сазонова Светлана Ивановна, Никитин Никита Александрович, Минин Станислав Михайлович, Баталов Роман Ефимович, Попов Сергей Валентинович, Романов Александр Борисович, Московских Татьяна Валерьевна Способ предоперационного прогнозирования риска развития поздних рецидивов фибрилляции предсердий после первичной процедуры эндокардиальной радиочастотной аблации -, 2021110865 (год публикации - )

Возможность практического использования результатов
В ходе выполнения проекта впервые получены данные о взаимосвязи эпикардиальной жировой ткани (ЭЖТ) и симпатической активности автономной нервной системы сердца у пациентов с фибрилляцией предсердий (ФП). Проведен анализ взаимосвязи ЭЖТ и маркеров хронической сердечной недостаточности (ХСН) у пациентов с различными типами ХСН на фоне ФП. Определены дополнительные критерии ХСН при оценке объема ЭЖТ, что имеет практическое значение для диагностики сложного типа ХСН с сохранной фракцией выброса (ФВ) и помогает определить когорту пациентов со схожими симптомами при наличии ФП. Подтверждено, что основным критерием ХСН являются натрийуретические пептиды, в то время как другие кардиоспецифические маркеры не показали достоверной значимости. Сделан вывод, что основой патогенеза является стресс кардиомиоцитов, а не воспаление и повреждение. Также установлено, что ключевую роль в патогенезе ФП и ХСН играет изменение объема ЭЖТ. Оценка ЭЖТ в дополнении к рутинной компьтерной томографии сердца может быть критерием прогрессирования и маркером ХСН с сохранной ФВ, что позволит на ранних стадиях начать терапию и профилактику. Это приведет к снижению количества госпитализаций и затрат на лечение данной категории больных.