Оценка влияния электронных систем доставки никотина на риск сердечно-сосудистых заболеваний на основе функции эндотелия и определяющих ее факторов

17.07.2017
Е. А. Кваша Е. А. Кваша

Табакокурение (ТК) в настоящее время рассматривается как универсальный фактор риска утраты здоровья и преждевременной смерти населения.
Заболевания сердечно-сосудистой системы являются доминирующей причиной в структуре летальности среди курильщиков. Примерно 30% всех случаев ишемической болезни сердца (ИБС) можно считать обусловленными курением, а среди молодых людей до 45 лет около 80% сердечных приступов возникают на фоне курения. В возрасте до 65 лет курильщики умирают от ИБС в 2, а при выкуривании более 20 сигарет в день – в 3,5 раза чаще, чем некурящие.

Не вызывает сомнения тот факт, что прекращение курения является эффективным и доступным способом улучшения здоровья конкретного человека и населения в целом. Однако несмотря на последовательные, неукоснительные, широкомасштабные и продолжительные антитабачные действия государств на законодательном и экономическом уровнях, во всех странах существует когорта курящих, неспособных или нежелающих полностью воздержаться от никотина и табака. Основной причиной устойчивой приверженности к ТК является развившаяся у курильщиков никотиновая зависимость.

В настоящее время в ракурсе терапии табачной зависимости медицинским сообществом широко обсуждается стратегия снижения вреда с использованием альтернативных продуктов доставки никотина. К их числу относят электронные системы доставки никотина (ЭСДН) на основе табака или никотинсодержащей жидкости, в том числе электронные сигареты (ЭС). За последние годы число работ, посвященных биологическому воздействию этих устройств (паров, аэрозолей), увеличилось, однако большинство исследований проводится in vitro или в экспериментах на животных. Данные, касающиеся влияния ЭСДН на риск сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ), ограничены и зачастую основываются на результатах воздействия паров ЭС на некурящих лиц.

Цель исследования – оценить показатели функцио­нального состояния эндотелия сосудистой стенки и определяющих его факторов у курящих при длительном (6 мес) использовании ЭСДН.

Материалы и методы

В открытое локальное 6-месячное исследование включено 60 курящих мужчин (n=49) и женщин (n=11) в возрасте старше 18 лет, обследованных в рамках эпидемиологического скрининга неорганизованного городского населения и не мотивированных на отказ от курения. Все участники имели стаж курения более 15 лет и ежедневно выкуривали ≥15 сигарет. В исследование не включали лиц с ИБС, сердечной недостаточностью, нарушениями мозгового кровообращения, гипертонической болезнью II-III ст. и сахарным диабетом.

Согласно протоколу были сформированы 3 группы по 20 человек: I группа в качестве альтернативы традиционному курению использовала систему нагревания табака iQOS, II – ЭС Joyetech eGo AIO, а представители III группы продолжали курить традиционные сигареты в привычном для них режиме. В работе использовались сертифицированные в Украине ЭСДН. Пользователи iQOS получали стики с обычным табаком и добавлением ментола (по выбору участников) с содержанием никотина 0,490±0,014 и 0,422±0,024 мг/стик, монооксида углерода (СО) – 0,325±0,035 и 0,345±0,016 мг/стик соответственно. Пользователи ЭС первые 2 нед получали жидкость с содержанием никотина 6 мг, в дальнейшем – с концентрацией никотина 3 мг. Использовалась широкая вкусовая гамма картриджей.

Электронные девайсы и расходные материалы к ним поставлялись общественной организацией «Новые технологии для здоровья» и выдавались исследователями. Все участники подписали добровольное информированное согласие. Пользователи гаджетов на старте программы прошли подробный инструктаж, посвященный правильному применению ЭСДН.

Обследование участников включало в себя измерение антропометрических показателей с последующим расчетом индекса массы тела (индекс Кетле – ИК), оценку степени никотиновой зависимости (тест Фагерстрема) и типа курительного поведения (анкета Хорна), регистрацию электрокардиограммы покоя в 12 стандартных отведениях, измерение артериального давления (АД) сфигмоманометром, тест потокзависимой вазодилатации (в качестве нормы принимали значение, которое составляет более 10%; Thijssen D., Black M. A., Pyke K. E. et al., 2011).

Забор крови для определения уровня липидов, глюкозы С-реактивного белка (СРБ), клеток-предшественников эндотелиоцитов (КПЭ), эндотелина‑1 (ЭТ‑1), карбоксигемоглобина (СОHb) осуществляли натощак. Уровень общего холестерина (ХС), триглицеридов (ТГ), ХС липопротеинов высокой плотности (ХС ЛПВП) и СРБ определяли на полуавтоматическом биохимическом фотометре, содержание ХС липопротеинов низкой плотности (ХС ЛПНП) рассчитывали по формуле Friеdеwald. Для оценки соотношения атерогенных фракций ХС использовали коэффициент атерогенности. Определение уровня ЭТ‑1 в плазме проводилось иммуноферментным методом. Подсчет количества циркулирующих КПЭ (CD34+45+) осуществляли методом проточной цитофлуориметрии (нормой считали 2956±298 клеток в мл). Контролировали использование традиционных сигарет путем анкетирования с параллельным определением уровня СОHb в плазме крови модифицированным методом Вольфа на биохимическом фотометре. В качестве референсных значений рассматривалось содержание СОHb у некурящих лиц аналогичного возраста (0,1-1%).

В соответствии с предварительными рекомендациями испытуемым разрешалось выкурить не более одной сигареты не менее чем за час до сдачи анализа.

Все участники прошли полное обследование на начальном этапе, а также через 3 и 6 месяцев программы.
Данные представлены в следующем виде: среднее ± стандартная ошибка среднего (M±m). Учитывая небольшие объемы выборок, для более корректной оценки полученных результатов весь анализ проводили, используя непараметрические методы: для попарного сравнения применяли U-тест Манна-Уитни. Взаимосвязь между показателями оценивали с помощью корреляционного анализа методом Спирмена. Для сравнения групп по номинативным признакам использовали точный критерий Фишера (двусторонний) и критерий χ2. Статистически значимым считали различие при р<0,05. Статистическую обработку данных производили при помощи программного пакета Statistiсa 6.

Результаты и обсуждение

Участники трех групп были сопоставимы по возрасту, стажу, интенсивности курения, уровню АД и частоте сердечных сокращений (ЧСС) (табл. 1). Согласно опросу относительно содержания никотина в сигаретах большинство курящих пользовались т.  н. легкими сигаретами с содержанием никотина от 0,1 до 0,5 мг (93,3%, n=57), однако проведенный тест Фагерстрема показал, что половина участников (n=30) имела высокую или очень высокую степень никотиновой зависимости, а 23,3% (n=14) – среднюю степень.

Таб1

Как свидетельствует опрос, участники I и II группы сравнительно легко перешли на использование ЭСДН. Некоторые пользователи iQOS указали на непривычные вкусовые ощущения в течение первой недели, которые в дальнейшем исчезли. Через 3 мес обследованные отметили уменьшение частоты кашля в дневное и ночное время (n=21), уменьшение одышки при физической нагрузке (n=17), улучшение обоняния (n=32), устранение неприятного запаха изо рта (n=40), появление отрицательного восприятия табачного дыма от окружающих (n=12). Часть пользователей электронных гаджетов уже спустя 3 мес после начала исследования указали на то, что, помимо ЭСДН, они периодически курят традиционные сигареты. Количество обследованных, использующих только iQOS и только ЭС, через 6 мес составило 6 и 13 человек соответственно. Среди двойных пользователей интенсивность курения существенно снизилась: от 24,6±1,7 до 7,8±1,5 сигареты среди двойных пользователей iQOS и сигарет, от 23,3±1,9 до 5,3±1,4 сигареты среди двойных пользователей ЭС и сигарет. В качестве основных причин возврата к курению, хоть и с меньшей интенсивностью, указывались никотиновый «голод», тяга к курению традиционных сигарет, употребление алкоголя.

Серьезных побочных воздействий ЭСДН на здоровье на протяжении 6 мес не выявлено. В качестве неблагоприятных эффектов участники указали на привкус горечи во рту (по 2 человека в обеих группах), сухость в горле (3 пользователя ЭС), головную боль (2 пользователя iQOS) и кашель (4 и 6 участников I и II группы).

Таб2Известно, что СО является фактором, провоцирующим повреждение эндотелия и повышение атерогенных свойств липопротеинов крови. Анализ полученных данных указывает на то, что на начальном этапе программы средний уровень СОHb составлял 4,3±0,8%, что в 4 раза превышает референсные значения. Столь высокий показатель свидетельствует о блокировании транспортной функции эритроцитов и нарушении кислородного обеспечения периферических тканей. Уменьшение интенсивности курения у части курящих III группы существенно не повлияло на выраженность этих изменений (3,8±1,2%), тогда как переход на ЭС даже в сочетании с курением некоторого количества обычных сигарет способствовал выраженному уменьшению содержания СОHb (1,6±0,2%; р<0,05). Использование исключительно ЭС практически полностью нормализует этот показатель (0,5±0,1%; р<0,001). Однотипные, хоть и не столь выраженные изменения отмечаются среди лиц, использующих только iQOS или iQOS в сочетании с остаточным курением (0,9±0,2 и 1,8±0,3% соответственно; р<0,01 в обоих случаях).

Таб3На старте исследования II и III группы имели сходный липидный профиль и не различались по содержанию общего ХС, ХС ЛПВП, ХС ЛПНП и ТГ в крови (табл. 2). Среди участников I группы регистрируются более низкие средние значения ХС (р<0,05 по отношению к двум другим группам) и более высокие уровни ХС ЛПВП (р<0,05). В течение 6 мес показатели липидного профиля в группе контроля не изменились. Среди пользователей iQOS отмечается статистически значимое уменьшение концентрации общего ХС, а среди пользователей ЭС – достоверное увеличение содержания ХС ЛПВП. Наиболее отчетливо атеропротекторное влияние альтернативного курения проявилось в изменениях коэффициентов атерогенности, выраженность которых существенно снизилась в обеих группах исследования (табл. 2). Динамика активности системного воспаления, определяемая по плазменному содержанию СРБ, в значительной мере совпала с изменениями содержания в крови СОHb (r=0,652). В контрольной группе уровень СРБ в 4 раза превышал референсные значения; частичное уменьшение интенсивности курения у 5 человек не сопровождалось выраженными изменениями этого показателя, а среди продолжавших курить на прежнем уровне зафиксирована тенденция к повышению содержания СРБ. Наиболее выраженный эффект касательно устранения системного воспаления отмечен у лиц, потребляющих никотин в режиме ЭС (даже при сочетании с курением небольшого количества обычных сигарет). Несколько менее выраженное защитное действие прослеживалось при использовании iQOS, кроме того, данный эффект при сочетании iQOS и обычных сигарет резко ослаблялся. Защитное действие альтернативных систем доставки никотина отмечено при оценке количества КПЭ, рассматривавшегося как маркер повреждения эндотелия и активности репаративных процессов. В начале исследования у практически здоровых мужчин и женщин, имеющих только 1 фактор риска (ТК), этот показатель составлял 4654,1±279,3 клетки в мл, что в 1,6 раза (р<0,01) превышало норму и оценивалось нами как следствие повреждения эндотелия. В группе лиц, продолжающих курить с прежней интенсивностью, отмечена незначительная тенденция к повышению этого показателя, тогда как переход на альтернативные варианты курения, даже в сочетании с курением обычных сигарет, способствует уменьшению содержания КПЭ (табл. 3).

Одним из важных биохимических маркеров оценки эндотелиальной функции является уровень в крови ЭТ‑1. Известно, что повышенный синтез этого мощного и длительно действующего вазоконстриктора во многом определяет дисфункцию эндотелия, являющуюся пусковым механизмом в патогенезе ССЗ, и значительно опережает появление клинических признаков заболевания. На начальном этапе исследования средние уровни ЭТ‑1 среди курящих на 43% превышали верхние границы референсных значений. Анализ полученных данных свидетельствует о том, что у пользователей ЭСДН регистрируется снижение этого показателя, наиболее выраженное у участников, перешедших на ЭС (-14,0%). У двойных пользователей отмечается подобная тенденция, но с меньшей степенью выраженности (табл. 3).
В рамках наблюдения использовался метод потокзависимой дилатации (ПЗВД) плечевой артерии – дешевый, неинвазивный, не требующий значительных клинических и экономических затрат, но в то же время достаточно информативный инструмент оценки эндотелиальной функции для стратификации риска сердечно-сосудистых событий. Согласно данным некоторых исследований, ПЗВД, возможно, даже превышает оценочную значимость ассоциации традиционных факторов риска в здоровой бессимптомной популяции (Shechter et al., 2009; Daniel J. G., Helen J., Thijssen D. et al., 2011). Так, повышение показателя ПЗВД на 1% ассоциируется со снижением риска кардиоваскулярных событий на 9-17% (Daniel J. G., Jones H., Thijssen D. et al., 2011).
ПЗВД отражает локальную биодоступность оксида азота и позволяет одновременно анализировать механизмы, связанные с индикацией и прогрессированием сосудистых заболеваний, а также влияние острых или длительных вмешательств (Charakida M., Masi S., Lucher T. F. et al., 2010).

При сравнительном анализе групп (табл. 3) в ходе 6-месячного наблюдения обнаружено увеличение показателей ПЗВД среди всех тестируемых, за исключением тех, которые продолжали курить, не уменьшая интенсивности. Так, в группе совместного использования iQOS и сигарет повышение ПЗВД составило 15,7%, тогда как среди использующих только iQOS, – 20,3%. У обследованных, применяющих ЭС и частично продолжающих курить, увеличение ПЗВД составило 23,3%.

В группе курящих этот показатель увеличился на 8,0%, но, как показал более детальный субанализ, позитивизация результатов обусловлена данными тех участников, которые уменьшили количество выкуриваемых сигарет. Максимально показатель ПЗВД улучшился в группах использования только ЭСДН: на 20,6 и на 25% среди пользователей iQOS и ЭС соответственно (табл. 3). Следует подчеркнуть, что анализируемые группы были сопоставимы по возрасту и ИК; эти показатели имеют обратно пропорциональную связь с величинами ПЗВД, что нельзя не учитывать при проведении клинического анализа (Benjamin E. J., Martin G. L., Michelle J. K. et al., 2004).

Увеличение ПЗВД в ассоциации со снижением уровня СРБ как показателя системного воспаления (на 25%), уменьшением количества КПЭ (в среднем на 20%) и уровня ЭТ‑1 (особенно среди пользователей только ЭС – на 14,0%), причем как в группе совместного применения ЭС и традиционных сигарет, так и среди пользователей только ЭС, является практически неоспоримым маркером улучшения эндотелиальной функции.

В то же время у обследованных, не уменьшивших интенсивность ТК, отмечена тенденция к увеличению концентрации СРБ (на 5,0%), уровня КПЭ, концентрации ЭТ‑1 (на 3,5%), сопровождавшаяся низкими показателями ПЗВД (10,1 и 10,3% через 6 мес наблюдения соответственно), что свидетельствует о возможном прогрессировании эндотелиальной дисфункции под воздействием компонентов табачного дыма.

Выводы

Таким образом, в нашей работе определено, что переход на ЭСДН и поступление в организм никотина с устранением повреждающего действия сигаретного дыма позволяют избежать нарушений транспортной функции крови, повреждения эндотелия и развития проатерогенных изменений. При сочетании их использования с традиционным курением выраженность защитного эффекта снижается. Серьезных побочных воздействий ЭСДН на здоровье курильщика на протяжении 6 мес не выявлено.

Различная динамика изменений в сравниваемых группах требует дальнейшего изучения каждого продукта, претендующего на использование с целью снижения сердечно-сосудистого риска.

Список литературы находится в редакции.

 

Медична газета «Здоров’я України 21 сторіччя» № 11-12 (408-409), червень 2017 р.

СТАТТІ ЗА ТЕМОЮ Кардіологія

23.10.2020 Кардіологія Практичні рекомендації щодо ведення пацієнтів з артеріальною гіпертензією

Артеріальна гіпертензія (АГ) лишається провідною причиною смерті в усьому світі. Поширеність АГ та її вплив на серцево-судинну (СС) захворюваність і смертність продовжує зростати. Для зменшення глобального тягаря підвищення артеріального тиску (АТ) Міжнародне товариство з артеріальної гіпертензії (ISH) 2020 року розробило практичну настанову щодо лікування АГ у дорослих хворих віком від 18 років. Автори представили рекомендації відповідно до основних (мінімальних) та оптимальних (науково обґрунтованих та підкріплених доказами, відображеними у сучасних настановах) стандартів надання медичної допомоги особам з АГ. Сформульовані положення слугують інструментом для поліпшення ведення пацієнтів з метою зменшення СС-захворюваності та смертності, пов’язаних з АГ. Пропонуємо до вашої уваги короткий огляд документа з акцентом на аспектах модифікації способу життя, фармакотерапії, лікуванні АГ та коморбідних станів тощо....

22.10.2020 Кардіологія Кардіонейропротекція у пацієнтів із гострою ішемією міокарда та серцевою недостатністю

Доказова база застосування засобів цитопротекторної терапії ще й досі є обмеженою. При цьому, як відомо, власний досвід переконує найліпше. Стан досліджень і особисті напрацювання щодо використання фосфокреатину (ФК) у пацієнтів із гострою серцевою недостатністю (СН) та іншими серцево-судинними захворюваннями (ССЗ), а також в осіб із неврологічною патологією висвітлює старший науковий співробітник відділу реанімації та інтенсивної терапії ННЦ «Інститут кардіології імені академіка М.Д. Стражеска» НАМН України, к. мед. н. Ярослав Михайлович Лутай....

22.10.2020 Кардіологія Вплив комбінації розувастатину та езетимібу на атеросклеротичну бляшку у пацієнтів з ішемічною хворобою серця

Атеросклероз – ​складний хронічний процес, в основі якого лежать надмірна запальна відповідь та накопичення ліпідів. На сьогодні існують три основні підходи до ведення осіб з атеросклеротичною ішемічною хворобою серця (ІХС): медикаментозне лікування, черезшкірне коронарне втручання (ЧКВ) та аортокоронарне шунтування (АКШ). X. Wang et al. провели дослід­жен­ня з метою вивчення ефективності поєднання езетимібу зі статинами, зокрема розувастатином, у пацієнтів з атеросклеротичною ІХС. Автори проаналізували вплив потужної ліпідознижувальної терапії на ураження коронарних артерій та фактори й можливі механізми запалення. Отримані результати опубліковані в журналі Heart, Lung and Circulation (2016; 25: 459‑465)....

21.10.2020 Кардіологія Рекомендації щодо діагностики та лікування гострої тромбоемболії легеневої артерії

У 2019 р. Європейське товариство кардіологів (ESC) спільно з Європейським респіраторним товариством (ERS) розробило оновлені методичні рекомендації з діагностики та лікування гострої тромбоемболії легеневої артерії (ТЕЛА). У документі узагальнено сучасні наукові докази з метою надання допомоги лікарям у виборі найкращих терапевтичних стратегій для пацієнтів із ТЕЛА в конкретній клінічній ситуації....