[Functional and structural changes of endothelium during HIV infection: pilot study.]

ONLINE FIRST

This is a provisional PDF only. Copyedited and fully formatted version will be made available soon.

ISSN: 0022-9032

e-ISSN: 1897-4279

Functional and structural changes of endothelium during HIVinfection: pilot study

Authors: Paweł Balsam, Tomasz Mikuła, Michał Peller, Magdalena Suchacz,Bartosz Puchalski, Łukasz Kołtowski, Renata Główczyńska, Alicja Wiercińska-Drapalo, Grzegorz Opolski, Krzysztof J. Filipiak

DOI: 10.5603/KP.a2014.0231

Article type: Artykuły oryginalne

Submitted: 2014-03-26

Accepted: 2014-09-15

Published online: 2014-11-19

This article has been peer reviewed and published immediately upon acceptance.It is an open access article, which means that it can be downloaded, printed, and distributed freely,

provided the work is properly cited.Articles in "Polish Heart Journal" are listed in PubMed.

Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)

Ocena funkcji śródbłonka i sztywności naczyń u pacjentów zakażonych HIV: badanie

pilotażowe

Paweł Balsam1, Tomasz Mikuła2, Michał Peller1, Magdalena Suchacz2, Bartosz Puchalski1,

Łukasz Kołtowski1, Renata Główczyńska1, Alicja Wiercińska-Drapalo2, Grzegorz Opolski1,

Krzysztof J. Filipiak1

1I Katedra i Klinika Kardiologii, Warszawski Uniwersytet Medyczny, Warszawa1Klinika Hepatologii i Nabytych Niedoborów Immunologicznych, Warszawski Uniwersytet

Medyczny, Warszawa

Adres do korespondencji:Michał Peller, I Katedra i Klinika Kardiologii, Warszawski Uniwersytet Medyczny, ul.

Banacha 1a, 02–097 Warszawa, e-mail: [email protected]

Streszczenie

Wstęp: Dzięki stosowaniu kompleksowej terapii antyretrowirusowej (cART, combined

antiretroviral therapy) długość życia pacjentów zakażonych HIV nie różni się istotnie od

populacji ogólnej. Oznacza to, że wśród tych chorych wzrasta częstość występowania chorób

towarzyszących. W prewencji oraz monitorowaniu chorób układu krążenia istotnym może

okazać się wykrywanie subklinicznych zmian w układzie krążenia, w tym dysfunkcji

śródbłonka oraz nadmiernej sztywności tętnic.

Cel: Celem badania była ocena częstości występowania dysfunkcji śródbłonka wśród

pacjentów zakażonych HIV oraz znalezienie czynników wpływających na pojawienie się

dysfunkcji śródbłonka i wpływających na sztywność tętnic.

Metody: Do badania włączono 37 dorosłych chorych z rozpoznanym zakażeniem HIV, bez

względu na fakt oraz rodzaj prowadzonej cART. Kryteria wyłączenia obejmowały: kobiety w

ciąży lub karmiące piersią, cART przerwaną krócej niż 6 miesięcy przed włączeniem do

badania oraz pacjentów z nowotworami niezwiązanymi z zakażeniem HIV. U każdego

chorego wykonane zostało badanie oceniające obwodową tonometrię tętniczą reaktywnej

hiperemii przy użyciu urządzenia Endo-PAT2000 firmy ITAMAR®. Metoda ta pozwalała na

czynnościową ocenę funkcji śródbłonka oraz sztywności tętnic.

Wyniki: Do końcowej analizy włączono 37 osób. Mediana wieku chorych wynosiła 38 lat

(32-45 lat), 89.2% całej badanej grupy stanowili mężczyźni. Dysfunkcję śródbłonka

stwierdzono u 13 (35.1%) osób zakażonych HIV. Uwzględniając dane demograficzne,

kliniczne, wyniki badań laboratoryjnych oraz leczenie lekami kardiologicznymi, nie

1

wykazano istotnych różnic pomiędzy osobami bez i z dysfunkcją śródbłonka. Wyjątek

stanowiła jedynie liczba płytek krwi, która była istotnie statystycznie niższa u pacjentów z

dysfunkcją śródbłonka w porównaniu z pozostałymi chorymi (174 [119-193] vs. 222 [168-

266]; p=0.03). Żaden z parametrów demograficznych oraz klinicznych nie okazał się być

niezależnym predyktorem wystąpienia dysfunkcji śródbłonka w grupie chorych zakażonych

HIV. Podobnie nie wykazano związku pomiędzy czynnikami związanymi z zakażeniem HIV

oraz przyjmowaną przewlekle farmakoterapią a ryzykiem wystąpienia dysfunkcji śródbłonka.

Zaobserwowano istotny statystycznie związek pomiędzy sztywnością tętnic a wiekiem

chorego (ρs=0.53; p<0.001), liczbą czerwonych krwinek (ρs=-0.39; p=0.018) oraz liczbą

płytek krwi (ρs=0.42; p=0.009). Biorąc pod uwagę sztywność tętnic wykazano, że jest ona

odwrotnie proporcjonalna do liczby kopii wirusa identyfikowanej u poszczególnych chorych

(ρs=-0.39; p=0.0018). W porównaniu z chorymi bez cART, chorzy otrzymujący cART

odznaczali się wyższą sztywnością naczyń (10 [0-15] vs. -5 [-10-3]; p=0.014).

Wnioski: Prezentowane badanie pokazało, że dysfunkcja śródbłonka jest częstym zjawiskiem

występującym wśród chorych zakażonych HIV. Brak jest czynników wpływających

bezpośrednio na zaburzenie funkcji śródbłonka w tej grupie chorych. Kompleksowa terapia

antyretrowirusowa może mieć działanie negatywne, zwiększające sztywność tętnic. W

związku z pilotażowym charakterem badania, prowadzona będzie dalsza obserwacja już

włączonych pacjentów oraz rekrutacja nowych. Może to pomóc w ustalenia parametrów,

które mogą wskazać osoby o podwyższonym ryzyku sercowo-naczyniowym.

Słowa kluczowe: HIV, kompleksowa terapia antyretrowirusowa, dysfunkcja śródbłonka,

sztywność tętnic

Functional and structural changes of endothelium during HIV infection: pilot study

Abstract

Background: In the era of combined antiretroviral therapy (cART) life span of HIV infected

patients is the same as in the general population. Therefore, frequency of cardiovascular

diseases in this group of patients continuously rises.

Aim: The aim of this study was to assess the prevalence of endothelial dysfunction in the HIV

infected patients and to determine the factors, which influence the endothelial function and

arterial stiffness.

2

Methods: 37 adult patients with HIV infection, regardless of the fact and type of cART were

enrolled into the study. For each patient reactive hyperemia peripheral arterial tonometry

assessment was performed using Endo-PAT2000 (ITAMAR®) device. This method is eligible

for assessment of endothelial function ant arterial stiffness.

Results: The final analysis was performed in 37 patients with median age 38 (32-45) years

old, 89,2% were male. Endothelial dysfunction was found in 13 (35.1%) patients with HIV

infection. There were no differences in demographical, clinical, laboratory and cardiovascular

pharmacotherapy between patients with and without endothelial dysfunction, except of

platelet count, which was higher in patients with endothelial dysfunction (174 [119-193] vs.

222 [168-266]; p=0.03). There were no demographical or clinical predictors of endothelial

dysfunction in patients with HIV infection. Moreover, there was no relationship between HIV

infection factors, chronic pharmacotherapy and the risk of endothelial dysfunction prevalence.

Statistically significant correlations between arterial stiffness and age (ρs=0.53; p<0.001), red

blood cells count (ρs=-0.39; p=0.018), platelet count ρs=0.42; p=0.009)were found. CD4+,

CD8+ lymphocyte count and viral load were similar in patients with and without endothelial

dysfunction. Arterial stiffness was significantly higher in patients with higher viral load (ρs=-

0.39; p=0.0018) and in case of AIDS diagnosis (9.5 (1.0-16.0) vs -5 (-10-5); p=0.009). cART

had no influence on endothelial dysfunction. Although, arterial stiffness was higher in patients

treated with cART (10 [0-15] vs. -5 [-10-3]; p=0.014).

Conclusions: Endothelial dysfunction is frequent in patients with HIV infection. In general,

none of the analysed factors influence on endothelial function. However, cART has negative

effect on arterial stiffness.

Key words: HIV; combined antiretroviral therapy; endothelial dysfunction; arterial stiffness

WSTĘPZakażenie HIV oraz wynikający z niego zespół nabytego niedoboru odporności (AIDS, ang.

acquired immuned eficiency syndrome) stanowi swoistą pandemię XXI wieku. Szacuje się, że

na całym świecie żyje około 34 miliony osób zakażonych HIV. W Polsce problem ten dotyczy

około 27 tysięcy osób [1]. Dzięki nowoczesnym schematom terapii antyretrowirusowej, przy

wczesnym rozpoznaniu zakażenia i wdrożeniu leczenia, długość życia osób zakażonych HIV

nie różni się istotnie od populacji ogólnej [2]. Oznacza to, że wśród tych chorych wzrasta

częstość występowania chorób towarzyszących, charakterystycznych dla osób w starszym

wieku, w populacji ogólnej. Najczęstszą przyczyną zgonu osób zakażonych HIV leczonych

3

antyretrowirusowo są choroby układu sercowo-naczyniowego [3,4]. W związku z

powyższym, istotnym w prewencji oraz monitorowaniu chorób układu krążenia może okazać

się wykrywanie subklinicznych zmian w układzie krążenia, w tym dysfunkcji śródbłonka oraz

nadmiernej sztywności tętnic. Zaburzenie funkcji śródbłonka jest wskaźnikiem wczesnego stadium choroby naczyń

wieńcowych i naczyń obwodowych [5]. Zważywszy na fakt, iż zaburzenia czynności

śródbłonka mają charakter odwracalny, ich wczesne wykrycie może mieć duże znaczenie

prognostyczne oraz terapeutyczne [6]. Dysfunkcja śródbłonka nie ogranicza się do naczyń

wieńcowych, których ocena jest trudna technicznie, dzięki czemu szczególnie przydatny

klinicznie jest pomiar funkcji śródbłonka w naczyniach obwodowych [7,8]. Obwodowa

tonometria tętnicza reaktywnej hiperemii (RH-PAT – Reactive Hiperemia Peripheral Arterial

Tonometry) jest nieinwazyjną techniką służącą ocenie czynności obwodowych naczyń

mikrokrążenia poprzez ocenę zmian w napięciu tkanek w przebiegu reaktywnego

przekrwienia [9,10]. Wykazano, że pacjenci z dysfunkcją śródbłonka mikrokrążenia

wieńcowego cechują się niską obwodową odpowiedzią w postaci przekrwienia w porównaniu

do osób z prawidłową czynnością śródbłonka naczyń wieńcowych [11]. Oprócz zmian czynnościowych, również remodeling naczyń, może być jednym ze

wskaźników przedklinicznych zmian w tętnicach wieńcowych oraz tętnicach obwodowych.

Wcześniejsze badania pokazały, że sztywność tętnic jest niezależnym czynnikiem ryzyka

wystąpienia zdarzeń sercowo-naczyniowych oraz koreluje ze śmiertelnością ogólną [12].

Pośrednią metodą oceny sztywności naczyń jest pomiar wskaźnika wzmocnienia (AI –

augmentation index).Wykazano, że zakażenie HIV wiąże się ze wzrostem stężenia interleukin zapalnych,

które skorelowane jest z wyższym stężeniem czynnika von Willebranda (vWF) i aktywatora

plazminogenu [13]. Wskazuje to na biochemiczne cechy uszkodzenia śródbłonka w tej grupie

chorych. Wiele publikacji porusza temat tlenku azotu – czynnika, który silnie wpływa na

czynność komórek śródbłonka [14]. Białka HIV zmniejszają stężenie śródbłonkowej

syntetazy NO i osłabiają elastyczność naczyń tętniczych, co wykazano w badaniach na

świniach [15]. Natomiast glikoproteina gp120 wirusa powoduje uszkodzenie śródbłonka

przez stymulowanie makrofagów do produkcji NO [16]. Celem tego badania była ocena częstości występowania dysfunkcji śródbłonka i

sztywności naczyń oraz wpływu leczenia antyretrowirusowego na czynność śródbłonka i

sztywność tętnic a tym samym na ryzyko sercowo-naczyniowe wśród pacjentów zakażonych

HIV.

4

METODY

Badana grupa

Do badania włączono 37 dorosłych chorych z rozpoznanym zakażeniem HIV. Ocena funkcji

śródbłonka i sztywności naczyń wykonywana była w okresie od stycznia 2011r. do listopada

2013r. Kryteria wyłączenia obejmowały: kobiety w ciąży lub karmiące piersią, wcześniejszą

kompleksową terapię antyretrowirusową (cART) przerwaną krócej niż 6 miesięcy przed

włączeniem do badania oraz pacjentów z nowotworami niezwiązanymi z zakażeniem HIV.

Każdy chory włączony do badania podpisał świadomą zgodą na udział w badaniu. Projekt

badania został zaakceptowany przez Komisję Bioetyczną Warszawskiego Uniwersytetu

Medycznego.

Ocena kliniczna i badania laboratoryjne

U każdego chorego przeprowadzono badanie podmiotowe i przedmiotowe w okresie 7 dni

poprzedzających ocenę funkcji śródbłonka i sztywności tętnic. Podczas badania

przedmiotowego zwrócono szczególną uwagę na ocenę czynników wpływających na ryzyko

sercowo-naczyniowe (m.in. BMI i ciśnienie tętnicze). W tym samym czasie pobrano od

wszystkich chorych próbki krwi w celu przeprowadzenia badań laboratoryjnych. Panel badań

laboratoryjnych składał się z oceny: morfologii krwi wraz z oceną ilościową i odsetkiem

limfocytów CD4+ i CD8+, liczby kopii wirusa, stężenia kreatyniny w surowicy, stężenia

bilirubiny w surowicy, aktywności aminotransferazy alaninowej i asparaginianowej,

aktywności gamma-glutamylotransferazy stężenia białka C-reaktywnego, stężenia D-dimerów

oraz lipidogramu.

Kompleksowa terapia antyretrowirusowa. Monitorowanie chorych

Na podstawie wyników badań podmiotowych, przedmiotowych i laboratoryjnych rozważano

konieczność rozpoczęcia lub kontynuacji cART. Decyzja o prowadzeniu cART podejmowana

była w oparciu o rekomendacje Polskiego Towarzystwa Naukowego AIDS [16]. Ponadto w

doborze terapii brane były pod uwagę: sytuacja rodzinna, rodzaj pracy, planowane zajście w

ciążę, choroby kości, zaburzenia funkcji nerek (HIV associated nephropathy), zaburzenia

funkcji wątroby w przebiegu zakażeń HBV i/lub HCV, choroby psychiczne.

Ocena funkcji śródbłonka i sztywności naczyń

U każdego chorego wykonane zostało badanie oceniające RH-PAT przy użyciu urządzenia

Endo-PAT2000 firmy ITAMAR®. Endo-PAT2000 jest urządzeniem stosowanym w celu

5

nieinwazyjnej oceny funkcji śródbłonka oraz pośredniej oceny sztywności naczyń. Jego

działanie oparte jest o reakcje tętnicze wywołane za pośrednictwem śródbłonka na dystalnym

paliczku w odpowiedzi na pięciominutowe zamknięcie tętnicy ramiennej. Czasowe

niedokrwienie kończyny górnej jest czynnikiem powodującym następowy wzrost przepływu

krwi przez badane łożysko naczyniowe. Patomechanizm ten opiera się na wazodylatacji

zależnej od śródbłonka i będącej reakcją na miejscowy spadek stężenia parcjalnego tlenu oraz

wzrost stężenia jonów potasu. W sytuacji tej śródbłonek wydziela substancje o działaniu

miejscowym, powodującym relaksację mięśni gładkich w obrębie ścian tętnic. Peripheral

Arterial Tonometry (PAT®) jest prawnie zastrzeżoną technologią do nieinwazyjnego pomiaru

wielkości zmian napięcia tętniczego w obwodowych łożyskach tętniczych. Nieinwazyjny

system Endo-PAT2000 zawiera przyrząd pomiarowy złożony z pary czujników opartych o

technologię pletyzmograficzną, które przekazują ujednolicone pole ciśnienia na dystalne dwie

trzecie palców włącznie z ich koniuszkami. W celu standaryzacji uzyskiwanych wyników, u

każdego pacjenta badanie prowadzone było w pozycji siedzącej, po przynajmniej 15-

minutowym okresie odpoczynku, który pozwolił organizmowi osiągnąć wyrównanie stanu

układu sercowo-naczyniowego i dostosować się do temperatury otoczenia. W każdym

przypadku ręce pacjenta podparte były mniej więcej na wysokości serca. Po założeniu na

palce wskazujące obu rąk czujników połączonych z urządzeniem Endo-PAT oraz założeniu

rękawa na jedno z ramion wykonywany był pomiar kontrolny. Następnie poprzez napełnienie

rękawa stosowanego do pomiaru ciśnienia tętniczego zamykano przepływ krwi przez tętnicę

ramienną na 5 minut. Po tym czasie ucisk rękawa był szybko zwalniany i dokonywany był

dalszy pomiar PAT. Czas trwania jednego badania wynosił około 15 minut. Stopień zmian

napięcia w łożysku tętniczym w odpowiedzi na niedokrwienie wyrażany był za pomocą

wskaźnik reaktywnego przekrwienia (RHI – reactive hyperemia index). Jako prawidłową

funkcję śródbłonka przyjęto wartość RHI >1.67. Taki punkt odcięcia sugerowany jest przez

producenta urządzenia w oparciu o wcześniej prowadzone badania [9,18]. Wskaźnik

wzmocnienia (AI) wyznaczany był w oparciu o kształt fali tętna uzyskanej dzięki PAT

podczas pierwszej części badania. Wartość AI obliczano w oparciu o wysokość dwóch

szczytów skurczowych fali tętna. Ze względu na istotny wpływ częstości rytmu serca na

wartość AI, w celu wyeliminowania tego zjawiska, wartość AI skorygowano o częstość pracy

serca prezentując wyniki w odniesieniu do arbitralnie ustalonej częstości 75 uderzeń/minutę.

Wartość 75 uderzeń/minutę jest wartością powszechnie występującą w innych pracach

oceniających sztywność naczyń [12]. W prezentowanym badaniu nie oceniano niezależnej od

śródbłonka reakcji tętnic na czasowe niedokrwienie.

6

Analiza statystyczna

Zmienne jakościowe zostały przedstawione w formie procentowej oraz w niektórych

przypadkach jako liczby bezwzględne. Wszystkie zmienne ilościowe zaprezentowano jako

mediany i rozstępy międzykwartylowe. W celu wykazania różnic statystycznych pomiędzy

grupami wykorzystano test Fishera oraz test U Mann-Whitney’a odpowiednio dla zmiennych

jakościowych i ilościowych. W celu wyznaczenia korelacji pomiędzy zmiennymi ilościowymi

zastosowano analizę korelacji Spearmana. Aby określić iloraz szans wystąpienia dysfunkcji

śródbłonka wykorzystano jednoczynnikową analizę regresji logistycznej. Za czynniki istotne

statystycznie przejęto zmienne, dla których wartość p wynosiła <0,05. Wszystkie analizy

statystyczne wykonano w programie SAS, wersja 9.2.

WYNIKI

Do końcowej analizy włączono 37 osób. Mediana wieku chorych wynosiła 38 lat (32-45 lat),

89.2% całej badanej grupy stanowili mężczyźni. Dysfunkcję śródbłonka stwierdzono u 13

(35.1%) osób zakażonych HIV. Uwzględniając dane demograficzne, kliniczne, wyniki badań

laboratoryjnych oraz leczenie lekami kardiologicznymi, nie wykazano istotnych różnic

pomiędzy osobami bez i z dysfunkcją śródbłonka. Wyjątek stanowiła jedynie liczba płytek

krwi, która była istotnie statystycznie niższa u pacjentów z dysfunkcją śródbłonka w

porównaniu z pozostałymi chorymi (174 [119-193] vs. 222 [168-266]; p=0.03). W grupie

pacjentów z dysfunkcją śródbłonka wartość stężenia płytek krwi <150 tys/mm3 obecna była u

31% osób, zaś w grupie chorych z prawidłową funkcją śródbłonka wynosiła ona 17%.

Wykazano również tendencję wskazującą na większą częstość rytmu serca oraz wyższe

stężenie triglicerydów wśród chorych z dysfunkcją śródbłonka. Pełne porównanie pomiędzy

grupami chorych odpowiednio z i bez zaburzeń funkcji śródbłonka przedstawiono w Tabeli 1.

Żaden z parametrów demograficznych oraz klinicznych nie okazał się być niezależnym

predyktorem wystąpienia dysfunkcji śródbłonka w grupie chorych zakażonych HIV. Podobnie

nie wykazano związku pomiędzy czynnikami związanymi z zakażeniem HIV oraz

przyjmowaną przewlekle farmakoterapią a ryzykiem wystąpienia dysfunkcji śródbłonka.

Dane zostały przedstawione w Tabeli 2. Uwzględniając dane demograficzne, kliniczne i

laboratoryjne zaobserwowano istotny statystycznie związek pomiędzy sztywnością tętnic a

wiekiem chorego (ρs=0,53; p<0,001), liczbą czerwonych krwinek (ρs=-0,39; p=0,018) oraz

liczbą płytek krwi (ρs=0,42; p=0,009). Odnotowano również tendencję wskazującą na

7

związek pomiędzy stężeniem cholesterolu frakcji HDL a sztywnością tętnic (ρs=-0,36;

p=0,08).

Liczba limfocytów CD4+ i CD8+ oraz liczba kopii wirusa

Uzyskane wyniki wskazują na brak istotnego statystycznie związku pomiędzy liczbą

limfocytów CD4+, CD8+ oraz ich składem odsetkowy na dysfunkcją śródbłonka. Podobną

sytuację zaobserwowano w przypadku porównania liczby kopii wirusa u pacjentów bez i z

dysfunkcją śródbłonka. Dokładniejsze dane zawarte są w Tabeli 3. Biorąc pod uwagę

sztywność tętnic wykazano, że jest ona odwrotnie proporcjonalna do liczby kopii wirusa

identyfikowanej u poszczególnych chorych (ρs=-0,39; p<0,01). Nie odnotowano istotnego

statystycznie związku pomiędzy sztywnością naczyń a liczbą limfocytów CD4+, CD8+ oraz

ich składem odsetkowym.

Kompleksowa terapia antyretrowirusowa

Terapia antyretrowirusowa była stosowana u 20 (54.1%) chorych. Najczęściej stosowanymi

lekami były leki z grupy nukleozydowych inhibitorów odwrotnej transkrypatazy. Nie

wykazano istotnego statystycznie związku pomiędzy przyjmowaną cART a dysfunkcją

śródbłonka. Częstość przyjmowania leków z poszczególnych grup należących do cART u

chorych bez i z zaburzeniem funkcji śródbłonka przedstawiono w Tabeli 4. Z drugiej strony,

zaobserwowano związek pomiędzy przyjmowaniem cART i sztywnością tętnic. W

porównaniu z chorymi bez cART, chorzy otrzymujący cART odznaczali się wyższą

sztywnością naczyń (10 [0-15] vs. -5 [-10-3]; p=0.014). Analizując poszczególne grupy

leków, większą sztywność tętnic zaobserwowano u chorych przyjmujących nukleozydowe

inhibitory odwrotnej transkryptazy oraz inhibitory proteazy. Szczegółowe dane zostały

przedstawione w Tabeli 5.

DYSKUSJA

Przedstawione badanie pokazuje, że wśród chorych zakażonych HIV, dysfunkcja śródbłonka

jest zjawiskiem stosunkowo częstym. Pomimo braku dużych badań oceniających dysfunkcję

śródbłonka u zdrowych, młodych dorosłych, dane pochodzące z pojedynczych prac wskazują

na częstość występowania dysfunkcji śródbłonka w tej grupie osób na poziomie poniżej 25%

[19,20]. Niestety, nie udało się wykazać poszczególnych czynników demograficznych,

klinicznych lub laboratoryjnych, które w sposób jednoznaczny mogłyby wskazywać na

wzrost ryzyka występowania zaburzeń funkcji śródbłonka. Wydaje się również, że brak jest

8

czynników, które pozwalałyby na wyłonienie grupy chorych zakażonych HIV, u których z

większą częstotliwością występowałabynadmierna sztywności tętnic.

Zakażenie HIV a dysfunkcja śródbłonka

Wcześniejsze badania wykazały, że zakażenie HIV wiąże się z upośledzeniem funkcji

śródbłonka. Oceniając rozszerzalność tętnicy ramiennej indukowanej przepływem (FMD), A

Solages i wsp. odnotowali większy stopień dysfunkcji śródbłonka wśród chorych zakażonych

HIV w porównaniu z grupą kontrolną [21]. Przyjmując za normę FMD=7%, badanie to

pokazało, że wśród chorych zakażonych HIV częstość występowania dysfunkcji śródbłonka

wynosiła prawie 50%. Jest to wartość wyższa niż otrzymana w prezentowanym badaniu.

Należy jednak zaznaczyć, że analizowana przez nas grupa chorych była młodsza oraz

charakteryzowała się mniejszą liczbą chorób niekorzystnie wpływających na stan śródbłonka.

Znaczny stopień zaburzeń funkcji śródbłonka występuje również u pacjentów przyjmujących

przewlekle cART [22]. Wykazano, że w grupie chorych otrzymujących cART przez minimum

2 lata nieprawidłowa wartość FMD, wskazująca na dysfunkcję śródbłonka, może dotyczyć

ponad 50% chorych. Należy zaznaczyć, że metoda oceny funkcji śródbłonka zastosowana w

powyższych badaniach odbiegała od obecnie prezentowanej metodologii. Pomiar FMD jest

metodą subiektywną, oceniającą przede wszystkim funkcję śródbłonka w obrębie

makrokrążenia. Zastosowana w obecnym badaniu obiektywna metoda RH-PAT dotyczy

głównie pomiaru funkcji śródbłonka małych naczyń. Ze względu na stosunkowo niedawne

wprowadzenie do praktyki klinicznej metody RH-PAT brak jest badań, w których

wykorzystywano ją w ocenie funkcji śródbłonka wśród osób zakażonych HIV. Interesujący

jest również istotny wpływ niskiej liczby płytek krwi na funkcję śródbłonka.

Trombocytopenia, lub niskie stężenie płytek krwi jest zjawiskiem typowym dla zakażenia

HIV. Jak podaje Torre i wsp. podobne mechanizmy patogenetyczne mogą odpowiadać

zarówno za niskie stężenie płytek krwi jak i za dysfunkcję śródbłonka wśród chorych

zakażonych HIV [23].

Stopień zaawansowania infekcji a zaburzenie funkcji śródbłonka i budowy tętnic

Wyniki prezentowanego badania nie wykazały istotnego związku pomiędzy liczbą

limfocytów CD4+, CD8+, ich składem procentowym oraz liczbą kopii wirusa a dysfunkcją

śródbłonka. Wcześniejsze badanie pokazało jednak, że liczba kopii wirusa może wpływać

negatywnie na funkcję śródbłonka [24]. Badanie to dotyczyło jednak pacjentów, u których

liczba kopii wirusa w mililitrze krwi wynosiła przynajmniej 30. W prezentowanym przez nas

9

badaniu aż u 15 pacjentów liczba kopii wirusa była niższa niż czułość badania wynosząca 40

kopii/ml. Sytuacja ta mogła mieć wpływ na brak zależności pomiędzy liczbą kopii wirusa a

funkcją śródbłonka w bieżącym badaniu. Z drugiej strony Dube PM i wsp. nie wykazali

istotnego związku pomiędzy liczbą kopii wirusa a funkcją śródbłonka [25]. Analogiczne

wyniki otrzymali także w przypadku liczby limfocytów CD4+. Brak wartości prognostycznej

wystąpienia dysfunkcji śródbłonka dla ilości kopii wirusa oraz liczby limfocytów CD4+

pokrywa się z danymi otrzymanymi w prezentowanym badaniu. Oba te parametry nie

wpływały również na stopień sztywności tętnic, co przedstawiono w badaniu obejmującym

261 pacjentów zakażonych HIV [26]. Co ciekawe, pomimo braku wpływu stężenia

limfocytów CD4+ oznaczonego w momencie badania sztywności naczyń, najniższa wartość

stężenia limfocytów CD4+ zanotowana u chorego w ciągu jego życia była już czynnikiem

prognostycznym pojawienia się nadmiernej sztywności naczyń. Niestety, wartość ta nie była

analizowana w prezentowanym przez nas badaniu, co uniemożliwia ustosunkowanie się do

tego wyniku.

Kompleksowa terapia antyretrowirusowa a dysfunkcja śródbłonka i sztywność tętnic

Prezentowana analiza nie wykazała istotnego związku pomiędzy cART a dysfunkcją

śródbłonka. Zarówno fakt stosowania cART jak i poszczególnych grup leków nie wpływał na

funkcję śródbłonka. Wyniki te częściowo pokrywają się z wnioskami płynącymi z wcześniej

prowadzonych badań. Niektóre z nich nie wykazują związku zarówno pomiędzy faktem jak i

długością trwania cART, podczas gdy w innych wskazuje się negatywny wpływ cART, a

zwłaszcza inhibitorów proteazy na czynność śródbłonka [25,27]. Interesujący jest również

fakt zmniejszenia się stężenia biomarkerów uszkodzenia śródbłonka krążących we krwi po

wprowadzeniu cART, co może wskazywać na korzystną jej rolę w zapobieganiu jego

dysfunkcji [28]. Wcześniejsze badania pokazały istotny, niekorzystny związek pomiędzy

stopniem sztywności tętnic a cART, stosowaniem nukleozydowych oraz nienukleozydowych

inhibitorów odwrotnej transkryptazy, przy braku jednoznacznego stanowiska w związku

zestosowaniem inhibitorów proteazy [25, 29]. Wnioski płynące z naszej analizy jedynie

częściowo pokrywają się z uzyskiwanymi wcześniej wynikami. W kontekście cART należy

rozpatrzeć otrzymaną w przedstawionym badaniu zależność wskazującą związek pomiędzy

większą liczbą kopii wirusa i mniejszą sztywnością naczyń. Wydaje się, że to nie mała liczba

kopii wirusa, a fakt stosowania cART wpływa negatywnie na ocenianą sztywność naczyń.

Ograniczenia badania

10

Z pewnością pewnym ograniczeniem prezentowanego badania jest niewielka liczba

uczestniczących w nim osób. Należy jednak zaznaczyć, że ocena funkcji śródbłonka

oferowana była wszystkim chorym zgłaszającym się na wizyty kontrolne, odbywające się w

Klinice Hepatologii i i Nabytych Niedoborów Immunologicznych Warszawskiego

Uniwersytetu Medycznego co około 6 miesięcy. Należy także podkreślić, że analizowana

grupa była heterogenna pod względem schematu oraz czasu leczenia antyretrowirusowego, co

z pewnością utrudniało dokładną analizę uzyskanych wyników, zwłaszcza oceniających

wpływ cART na funkcję śródbłonka i sztywność naczyń. W prezentowanym badaniu została

wykorzystany metoda pośredniej oceny sztywności naczyń, w postaci określenia AI. Jest ona

mniej dokładna niż obecnie uważana za „złoty standard” metoda pomiaru prędkości fali tętna.

WNIOSKI

Prezentowane badanie pokazało, że dysfunkcja śródbłonka jest częstym zjawiskiem

występującym wśród chorych zakażonych HIV. Wyniki badania nie pozwoliły jednak na

znalezienie czynników wpływających bezpośrednio na zaburzenie funkcji śródbłonka w tej

grupie chorych.Wykazano, że spośród analizowanych czynników, kompleksowa terapia

antyretrowirusowa może mieć działanie zwiększające sztywność tętnic. W związku z

pilotażowym charakterem badania, prowadzona będzie dalsza obserwacja już włączonych

pacjentów oraz rekrutacja nowych. Może to pomóc w ustalenia parametrów, które mogą

wcześnie wskazać osoby o podwyższonym ryzyku sercowo-naczyniowym.

Piśmiennictwo

1. UNAIDS. Joint united nations program on HIV/AIDS and world health organization:

unaids report on the global aids epidemic. 2009.

2. Lewden C, Chene G, Morlat P, et al. HIV-infected adults with a cd4 cell count greater than

500 cells/mm3 on long-term combination antiretroviral therapy reach same mortality rates as

the general population. J Acquir Immune Defic Syndr 2007; 46: 72–7.

3. Sackoff JE, Hanna DB, Pfeiffer MR, Torian LV. Causes of death among persons with AIDS

in the era of highly active antiretroviral therapy: New York city. Ann Int Med 2006; 145: 397–

406.

4. Rawdanowicz J, Pikto-Pietkiewicz W, Marczynska M. Cardiovascular diseases associated

with HIV infection and their management. Kardiol Pol. 2013; 71:1183-7.

5. Ross R. The pathogenesis of atherosclerosis: a perspective for the 1990s. Nature 1993; 362:

801–9.

11

6. Bonetti PO, Lerman LO, Lerman A. Endothelial dysfunction: a marker of atherosclerotic

risk. Arterioscler Thromb Vasc Biol 2003; 23: 169–75.

7. Anderson TJ, Gerhard MD, Meredith IT, et al. Systemic nature of endothelial dysfunction

in atherosclerosis. Am J Cardiol 1995; 75: 71B–4B.

8. Anderson TJ. Assessment and treatment of endothelial dysfunction in humans. J Am Coll

Cardiol 1999; 34: 631– 8.

9. Bonetti PO, Barsness GW, Keelan PC, et al. Enhanced external counterpulsation improves

endothelial function in patients with symptomatic coronary artery disease. J Am Coll Cardiol

2003; 41: 1761– 8.

10. Gerhard-Herman M, Creager MA, Hurley S, et al. Assessment of endothelial function

(nitric oxide) at the tip of a finger. Circulation 2002; 102 Suppl II: 851.

11. Bonetti PO, Pumper GM, Higano ST, et al. Noninvasive Identification of Patients with

Early Coronary Atherosclerosis by Assessment of Digital Reactive Hyperemia. J Am Coll

Cardiol 2004; 44: 2137-41.

12. VlachopoulosC, Aznaouridis K, Stefanadis C. Prediction of cardiovascular events and all-

cuse mortality with arterial stiffness: a systematic review and meta-analysis. J Am

CollCardiol. 2010; 55: 1318-27.

13. deLarranaga GF, Petroni A, Deluchi G, et al. Viral load and disease progression as

responsible for endothelial activation and/or injury in human immunodeficiency virus-1-

infected patients. Blood Coagual Fibrynolysis 2003; 14: 15-8.

14. Torre D. Nitric oxide and endothelial dysfunction in HIV type 1 infection. Clin Infect Dis

2006; 43: 1086-7.

15. Paladugu R, Fu W, Conklin BS. Hiv tat protein causes endothelial dysfunction in porcine

coronary arteries. J Vasc Surg 2003; 38: 549-55.

16. Chi D, Henry J, Kelley J, et al. The effects of HIV infection on endothelial function.

Endothelium 2000; 7: 223-42.

17. Horban A, Podlasin R, Cholewinska G i wsp. Zasady opieki nad osobami zakażonymi

HIV. Zalecenia PTN AIDS. 2011-2013.

18. Bonetti PO et al. Research Highlights – editorial review of a Noninvasive Test for

Endothelial Dysfunction. Nature Clinical Practice Cardiovascular Medicine 2005; 2: 64-5.

19. Chatterjee Adhikari M, Guin A, Chakraborty S et al. Subclinical atherosclerosis and

endothelial dysfunction in patients with early rheumatoid arthritis as evidenced by

measurement of carotid intima-media thickness and flow-mediated vasodilatation: an

observational study. Semin Arthritis Rheum.2012; 41: 669-75.

12

20. Celermajer DS, Sorensen KE, Georgakopoulos D et al. Cigarette smoking is associated

with dose-related and potentially reversible impairment of endothelium-dependent dilation in

healthy young adults. Circulation. 1993; 88: 2149-55.

21. Anthony Solages, Joseph A. Vita, David J. Thornton, et al. Endothelial Function in HIV-

infected Persons Clin Infect Dis. 2006; 42: 1325–1332.

22. MasiáM, Padilla S, García N, et al. Endothelial function is impaired in HIV-infected

patients with lipodystrophy. Antivir Ther. 2010; 15: 101-10.

23. Torre D, Pugliese A. Platelets and HIV-1 infection: old and new aspects. Curr HIV Res.

2008; 6: 411-8.

24. Blum A, Hadas V, Burke M, et al. Viral load of the human immunodeficiency virus could

be an independent risk factor for endothelial dysfunction. Clin Cardiol. 2005; 28: 149-53.

25. Dubé MP, Shen C, Mather KJ, et al. Relationship of body composition, metabolic status,

antiretroviral use, and HIV disease factors to endothelial dysfunction in HIV-infected subjects.

AIDS Res Hum Retroviruses. 2010; 26: 847-54.

26. Monteiro P, Miranda-Filho DB, Bandeira F, et al. Is arterial stiffness in HIV-infected

individuals associated with HIV-related factors? Braz J Med Biol Res. 2012; 45: 818–26.

27. Shankar SS, Dubé MP, Gorski JC, et al. Indinavir impairs endothelial function in healthy

HIV-negative men.Am Heart J. 2005; 150: 933.

28. Kristoffersen US, Kofoed K, Kronborg G, et al. Reduction in circulating markers of

endothelial dysfunction in HIV-infected patients during antiretroviral therapy. HIV Med.

2009; 10: 79-87.

29. Sevastianova K, Sutinen J, Westerbacka J, et al. Arterial stiffness in HIV-infected patients

receiving highly active antiretroviral therapy. Antivir Ther. 2005;1 0: 925-35.

Tabela 1. Podstawowa charakterystyka chorych wraz z oceną funkcji śródbłonka

Ogólnie (n=37)

Dysfunkcja

śródbłonka

(n=13)

Bez dysfunkcji

śródbłonka

(n=24)

P

Funkcja śródbłonka i ocena sztywności naczyńWartość RHI 1.90 (1.57-2.50) 1.47 (1.34-1.57) 2.22 (1.93-2.80) <0.0001Wartość

AI@75bpm2 (-5-11) 1 (-5-4) 6 (-5-15) 0.40

13

Dana demograficzneMężczyźni 89.2% 84.6% 917% 0.60Wiek [lata] 38 (32-45) 36 (32-43) 39 (31-46) 0.58Dane kliniczneBMI [kg/m2] 22.8 (21.0-26.0) 23.0 (22.0-26.0) 22.8 (20.6-25.9) 0.47SBP [mmHg] 125 (110-140) 134 (110-140) 120 (115-135) 0.58DBP [mmHg] 80 (70-80) 80 (70-90) 80 (70-80) 0.53Częstość rytmu

serca

[uderzeń/min]

75 (70-90) 80 (73-94) 74 (68-82) 0.09

Nikotynizm 56.8% 61.5% 54.2% 1.0Migotanie

przedsionków0.0% 0.0% 0.0% 1.0

Nadciśnienie

tętnicze5.4% 7.7% 4.2% 1.0

Cukrzyca 0.0% 0.0% 0.0% 1.0Zawał serca w

przeszłości0.0% 0.0% 0.0% 1.0

Udar mózgu 0.0% 0.0% 0.0% 1.0Zakażenie HBV 8.1% 15.4% 4.2% 0.27Przebyte zakażenie

HBV18.9% 15.4% 20.8% 1.00

Zakażenie HCV 21.6% 30.8% 16.7% 0.41Badania laboratoryjneCzerwone krwinki

[mln/mm3]4.46 (3.79-5.03) 4.46 (3.94-5.15) 4.50 (3.77-5.02) 0.75

Hemoglobina

[g/dl]14.3 (13.2-15.3) 14.0 (12.6-15.3) 14.3 (13.3-15.3) 0.80

Płytki krwi

[tys/mm3]194 (160-231) 174 (119-193) 222 (168-266) 0.03

Białe krwinki

[tys/mm3]5.5 (4.9-7.4) 5.8 (4.8-7.7) 5.5 (5.0-7.2) 0.82

Stężenie

kreatyniny w

surowicy [mg/dl]

0.82 (0.72-0.94) 0.77 (0.68-0.92) 0.82 (0.76-0.96) 0.34

Stężenie bilirubiny

w surowicy [mg/dl]0.69 (0.57-1.18) 0.78 (0.61-1.91) 0.66 (0.55-1.18) 0.56

ALAT [IU/l] 34 (25-51) 39 (24-68) 31 (25-40) 0.35ASPAT[IU/l] 27 (23-52) 52 (23-81) 26 (23-36) 0.20GGTP [IU/l] 34 (25-59) 59 (25-70) 29 (22-44) 0.13Białko C-

reaktywne [mg/l]4.5 (<1-10) 5 (4-8) 4 (<1-14) 0.98

14

Dimer D [mcg/l] 405 (193-821) 592 (352-1022) 396 (153-726) 0.49Cholesterol

całkowity [mg/dl]

172.5 (149.0-

206.0)

177.9 (157.5-

205.4)

168.2 (146.3-

206.0)0.37

Triglicerydy

[mg/dl]

121.2 (89.4-

212.4)

164.6 (102.2-

288.1)

120.4 (82.3-

176.1)0.09

Cholesterol HDL

[mg/dl]44.7 (32.7-53.5) 48.3 (28.9-55.4) 43.7 (36.0-49.9) 0.93

Cholesterol LDL

[mg/dl]

103.2 (72.8-

125.9)

91.0 (68.9-

127.1)

105.3 (74.7-

125.7)0.92

Leczenie przewlekłeBeta-adrenolityki 8.1% 7.7% 8.3% 1.0Inhibitory

konwertazy

angiotensyny

5.4% 7.7% 4.2% 1.0

Antagoniści

receptora

angiotensynowego

2.7% 0.0% 4.2% 1.0

Statyny 8.1% 0.0% 12.5% 0.53Diuretyki 2.7% 7.7% 0.0% 0.35Kwas

acetylosalicylowy2.7% 0.0% 4.2% 1.0

Inhibitory

receptora P2Y120.0% 0.0% 0.0% 1.0

Antagoniści

wapnia0.0% 0.0% 0.0% 1.0

(RHI – reactivehyperaemiaindex, wskaźnik reaktywnego przekrwienia; AI@75 –

augmentation index, wskaźnik wzmocnienia skorygowany na częstość rytmu serca równą 75

uderzeń/minutę ;BMI – body max index, wskaźnik masy ciała; HBV – wirus zapalenia

wątroby typu B; HCV – wirus zapalenia wątroby typu C), ASPAT- aminotransferaza

asparaginianowa; ALAT - aminotransferaza alaninowa, SBP – skurczowe ciśnienie tętnicze;

DBP – rozkurczowe ciśnienie tętnicze, GGTP – gamma-glutamylotransferaza. Wartość „p”

odnosi się do porównania grupy z i bez dysfunkcji śródbłonka.

Tabela 2. Analiza jednoczynnikowa

Iloraz szans wystąpienia P

15

dysfunkcji śródbłonkaMężczyźni 0.50 (0.06-4.04) 0.52Wiek [lata] 0.97 (0.91-1.04) 0.36BMI [kg/m2] 1.01 (0.85-1.20) 0.91Skurczowe ciśnienie tętnicze [mmHg] 1.01 (0.97-1.05) 0.56Rozkurczowe ciśnienie tętnicze [mmHg] 1.03 (0.97-1.09) 0.40Częstość rytmu serca [uderzeń/min.] 1.06 (0.99-1.12) 0.08Nikotynizm 1.35 (0.34-5.36) 0.67Nadciśnienie tętnicze 1.92 (0.11-33.41) 0.66Zakażenie HBV 4.18 (0.34-51.24) 0.26Przebyte zakażenie HBV 0.69 (0.68-4.18) 0.69Zakażenie HCV 2.22 (0.45-10.94) 0.32Wartość AI@75bpm 0.96 (0.91-1.02) 0.20Limfocyty CD4+ [/1mm3 krwi] 1.00 (0.99-1.01) 0.96Odsetek limfocytów CD4+ [%] 1.00 (0.96-1.03) 0.80Limfocyty CD8+ [/1mm3 krwi] 1.00 (0.99-1.01) 0.70Odsetek limfocytów CD8+ [%] 1.01 (0.97-1.05) 0.80Liczba kopii wirusa [1mm3 krwi] 1.00 (1.00-1.00) 0.53Cholesterol całkowity [mg/dl] 1.01 (0.99-1.03) 0.25Triglicerydy [mg/dl] 1.01 (1.00-1.02) 0.06Cholesterol HDL [mg/dl] 1.00 (0.94-1.06) 0.99Cholesterol LDL [mg/dl] 1.00 (0.97-1.03) 0.99Terapia antyretrowirusowa 0.61 (0.16-2.38) 0.48Nukleozydowe inhibitory odwrotnej

transkryptazy0.53 (0.13-2.09) 0.36

Nienukleozydowe inhibitory odwrotnej

transkryptazy0.90 (0.18-4.40) 0.90

Inhibitory proteazy 0.42 (0.09-1.93) 0.26Inhibitory integrazy 1.92 (0.11-33.41) 0.66Beta-adrenolityki 0.92 (0.08-11.18) 0.95Inhibitory konwertazy angiotenyny 1.92 (0.11-33.41) 0.66Iloraz szans wystąpienia dysfunkcji śródbłonka (AI@75 – augmentation index, wskaźnik

wzmocnienia skorygowany na częstość rytmu serca równą 75 uderzeń/minutę; BMI – body

max index, wskaźnik masy ciała; HBV – wirus zapalenia wątroby typu B; HCV – wirus

zapalenia wątroby typu C).

Tabela 3. Ocena liczby limfocytów CD4+, CD8+, ich składu odsetkowego oraz liczby kopii

wirusa u chorych z i bez dysfunkcji śródbłonka.Wartość „p” odnosi się do porównania grupy

z i bez dysfunkcji śródbłonka.

Ogólnie

(n=37)

Dysfunkcja

śródbłonka

(n=13)

Bez dysfunkcji

śródbłonka

(n=24)

P

16

Limfocyty CD4+

[/1mm3 krwi]

366 (135-

546)366 (168-509) 372 (123-561) 0.91

Odsetek limfocytów

CD4+ [%]30 (30-44)

27.0 (20.0-

44.0)32.0 (18.0-42.5) 0.89

Limfocyty CD8+

[/1mm3 krwi]

692 (522-

1024)733 (525-1024) 659 (449-978) 0.68

Odsetek limfocytów

CD8+ [%]66 (58-76)

66.0 (55.0-

76.0)67.5 (58.5-77.0) 1.0

Liczba kopii wirusa

[1mm3 krwi]

758 (<40-

35997)

7601 (154-

94328)377 (<40-24739) 0.11

Tabela 4. Ocena wpływu kompleksowej terapii antyretrowirusowej na funkcję

śródbłonka.Wartość „p” odnosi się do porównania grupy z i bez dysfunkcji śródbłonka.

Ogólnie

(n=37)

Dysfunkcja

śródbłonka

(n=13)

Bez

dysfunkcji

śródbłonka

(n=24)

P

Terapia

antyretrowirusowa54.1% 46.2% 58.3% 0.51

Nukleozydowe

inhibitory odwrotnej

transkryptazy

48.6% 38.5% 54.2% 0.49

Nienukleozydowe

inhibitory odwrotnej

transkryptazy

24.3% 23.1% 25.0% 1.00

Inhibitory proteazy 35.1% 23.1% 41.7% 0.31Inhibitory integrazy 5.4% 7.7% 4.2% 1.00

Tabela 5. Ocena wpływu kompleksowej terapii antyretrowirusowej na sztywność naczyń

ocenianą przy użyciu AI@75 (AI@75 – augmentation index, wskaźnik wzmocnienia

skorygowany na częstość rytmu serca równą 75 uderzeń/minutę).

AI@75 u chorych

przyjmujących lek z

danej grupy

AI@75 u chorych nie

przyjmujących lek z

danej grupy

p

17

Terapia

antyretrowirusowa

10 (0-15)

n=20

-5 (-10-3)

n=170.014

Nukleozydowe

inhibitory odwrotnej

transkryptazy

11 (1-16)

n=18

-5 (-10-4)

n=190.006

Nienukleozydowe

inhibitory odwrotnej

transkryptazy

1 (-5-11)

n=9

3 (-6-12)

n=280.77

Inhibitory proteazy11 (4-16)

n=13

-3 (-8-6)

n=240.017

Inhibitory integrazy1 (-9-11)

n=2

2 (-5-13)

n=350.82

18