russjcardiolРоссийский кардиологический журналRussian Journal of Cardiology1560-40712618-7620«SILICEA-POLIGRAF» LLC10.15829/1560-4071-2013-1-17-19russjcardiol-337Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESМЕХАНИЗМЫ ФОРМИРОВАНИЯ АНЕВРИЗМЫ ВОСХОДЯЩЕГО ОТДЕЛА АОРТЫ РАЗЛИЧНОЙ ЭТИОЛОГИИPathogenetic mechanisms of ascending aortic aneurysm of varied aetiologyИртюгаО. Б.IrtyugaO. B.

к. м.н., ст. н.сотрудник НИЛ кардиомиопатий

olgir@yandex.ruГаврилюкН. Д.GavrilyukN. D.

мл. н. сотрудник НИЛ кардиомиопатий

ВоронкинаИ. В.VoronkinaI. V.

к. м.н., ст. н.сотрудник Отдела клеточных культур

УспенскийВ. Е.UspenskyiV. E.

к. м.н., ст. н.сотрудник НИЛ пороков и ишеми-ческой болезни сердца

МалашичеваА. Б.MalashichevaA. B.

к. б.н., зав. НИЛ молекулярной кардиологии

МоисееваО. М.MoiseevaO. M.

д. м.н., зав. отделом НКО некоронарогенных заболеваний

ФГБУ «Федеральный Центр сердца, крови и эндокринологии имени В. А. Алмазова» МЗ и СР РФРоссияV. A. Almazov Federal Centre of Heart, Blood, and Endocrinology;Russian FederationИнститут цитологии РАН, Санкт-Петербург, РоссияРоссияCytology Institut, Russian Academy of Sciences, St. Petersburg, RussiaRussian Federation201328022013011418Copyright © Иртюга О.Б., Гаврилюк Н.Д., Воронкина И.В., Успенский В.Е., Малашичева А.Б., Моисеева О.М., 20132013Иртюга О.Б., Гаврилюк Н.Д., Воронкина И.В., Успенский В.Е., Малашичева А.Б., Моисеева О.М.Irtyuga O.B., Gavrilyuk N.D., Voronkina I.V., Uspenskyi V.E., Malashicheva A.B., Moiseeva O.M.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://russjcardiol.elpub.ru/jour/article/view/337Цель

Цель. Оценить вклад нарушений баланса белков внеклеточного матрикса и активности матриксных металлопротеаз в развитие аневризмы восходящего отдела аорты (ВОА) различного генеза.

Материал и методы

Материал и методы. В исследование включено 38 пациентов с аневризмой ВОА и 17 пациентов контрольной группы без патологии аорты. В интраоперационных биоптатах оценивалось содержание и активность ММП-2, –9, а также содержание фибриллина, эластина и коллагена.

Результаты

Результаты. При анализе ММП выявлено увеличение содержания латентной формы ММП-9, а также латентной формы ММП-2 в подгруппах пациентов с атеросклерозом и трикуспидальным аортальным клапаном по сравнению с контрольной группой. У пациентов с бикуспидальным аортальным клапаном выявлено повышение как латентной, так и активной формы ММП-9 в сравнении с контрольной группой. По данным исследования биопсийного материала аорты, выявлено увеличение соотношения коллаген/эластин в сторону увеличения содержания коллагена у больных с атеросклерозом (1:1,7) и бикуспидальным аортальным клапаном (1:1,6).

Заключение

Заключение. Различия в содержании и активности ММП, а также увеличение соотношения коллаген/эластин могут объяснить особенности формирования аневризмы восходящего отдела аорты у пациентов с бикуспидальным и трикуспидальным клапаном.

Aim

Aim. To assess the impact of disturbed extracellural matrix protein balance and matrix metalloproteinase (MMP) activity on the development of ascending aortic aneurysm (AAA) of varied aetiology.

 

 

Material and methods

Material and methods. The study included 38 patients with AAA and 17 controls without any aortic pathology. In intra-surgery biopsy samples, the levels and activity of MMP-2, MMP-9, fibrillin, elastin, and collagen were measured.

 

 

Results

Results. Elevated levels of latent MMP-9 and MMP-2 forms were observed in patients with atherosclerosis and tricuspid aortic valve, compared to controls. In participants with bicuspid aortic valve, the levels of both latent and active MMP-9 forms were higher than in controls. In biopsy samples, the elastin-to-collagen ratio values were elevated in patients with atherosclerosis (1:1,7) and bicuspid aortic valve (1:1,6).

 

 

Conclusion

Conclusion. The difference in the MMP levels and activity and the increased collagen-to-elastin ratio could be related to the underlying mechanisms of the AAA development in patients with bi- and tricuspid aortic valve.

аневризма восходящего отдела аортыматриксные металлопротеиназыбелки внеклеточного матриксаascending aortic aneurysmmatrix metalloproteinasesextracellural matrix proteinsReferencesPokrovskiy A. V. Diseases of the aorta and its branches. M.: Medicine. 1979. Russian. Покровский А. В. Заболевания аорты и ее ветвей. М.: Медицина.1979. 326 с.Pokrovskiy A. V. Diseases of the aorta and its branches. M.: Medicine. 1979. Russian. Покровский А. В. Заболевания аорты и ее ветвей. М.: Медицина.1979. 326 с.Parsche P., Schmid P., Hofler H. et al. Diagnosis of aneurysms of the aorta and is large branches. A clinical pathoanatomical study. Munch. Med. Wochenschr, 1980; 122 (46):1641–1644.Parsche P., Schmid P., Hofler H. et al. Diagnosis of aneurysms of the aorta and is large branches. A clinical pathoanatomical study. Munch. Med. Wochenschr, 1980; 122 (46):1641–1644.Olsson C., Thelin S., Stahle E., et al. Thoracic aortic aneurysm and dissection: Increasing prevalence and improved outcomes reported in a nationwide populationbased study of moreOlsson C., Thelin S., Stahle E., et al. Thoracic aortic aneurysm and dissection: Increasing prevalence and improved outcomes reported in a nationwide populationbased study of morethan 14,000 cases from 1987 to 2002. Circulation, 2006; 114:2611–8.than 14,000 cases from 1987 to 2002. Circulation, 2006; 114:2611–8.Hagan P. G., Nienaber C. A., Isselbacher E.M et al. The International Registry of Acute Aortic Dissection (IRAD): new insights into an old disease. JAMA. 2000 Feb 16; 283 (7):897–903.Hagan P. G., Nienaber C. A., Isselbacher E.M et al. The International Registry of Acute Aortic Dissection (IRAD): new insights into an old disease. JAMA. 2000 Feb 16; 283 (7):897–903.Kroner B. L., Tolunay H. E., Basson C. T. et al. The National Registry of Genetically Triggered Thoracic Aortic Aneurysms and Cardiovascular Conditions (GenTAC): results from phase IKroner B. L., Tolunay H. E., Basson C. T. et al. The National Registry of Genetically Triggered Thoracic Aortic Aneurysms and Cardiovascular Conditions (GenTAC): results from phase Iand scientific opportunities in phase II. Am Heart J. 2011; 162 (4):627–32.and scientific opportunities in phase II. Am Heart J. 2011; 162 (4):627–32.Ince H., Nienaber C. A. Etiology, pathogenesis and management of thoracic aortic aneurysm. Nat Clin Pract Cardiovasc Med. 2007; 4 (8):418–27.Ince H., Nienaber C. A. Etiology, pathogenesis and management of thoracic aortic aneurysm. Nat Clin Pract Cardiovasc Med. 2007; 4 (8):418–27.Hiratzka L. F., Bakris G. L., Beckman J. A. et al. Guidelines for the Diagnosis and Management of Patients With Thoracic Aortic Disease. J. Am. Coll. Cardiol. 2010; 55 (14): e27–e129.Hiratzka L. F., Bakris G. L., Beckman J. A. et al. Guidelines for the Diagnosis and Management of Patients With Thoracic Aortic Disease. J. Am. Coll. Cardiol. 2010; 55 (14): e27–e129.Phillippi J. A., Klyachko Е. А., Kenny J. P. et al. Basal and oxidativestress induced expression of metallothionein is decreased in ascending aortic aneurysms of bicuspid aortic valvePhillippi J. A., Klyachko Е. А., Kenny J. P. et al. Basal and oxidativestress induced expression of metallothionein is decreased in ascending aortic aneurysms of bicuspid aortic valvepatients. Circulation 2009; 119 (18):2498–506.patients. Circulation 2009; 119 (18):2498–506.Theruvath T. P., Jones J. A., Ikonomidis J. S. Matrix Metalloproteinases and Descending Aortic Aneurysms: Parity, Disparity, and Switch. Journal of Cardiac Surgery, 2012; 27:81–90.Theruvath T. P., Jones J. A., Ikonomidis J. S. Matrix Metalloproteinases and Descending Aortic Aneurysms: Parity, Disparity, and Switch. Journal of Cardiac Surgery, 2012; 27:81–90.Freestone T., Turner R. J, Coady A., et al. Inflammationand matrix metalloproteinases in the enlarging abdominalaortic aneurysm. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 1995; 15:1145–51.Freestone T., Turner R. J, Coady A., et al. Inflammationand matrix metalloproteinases in the enlarging abdominalaortic aneurysm. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 1995; 15:1145–51.V. Jackson, T. Olsson, S. Kurtovic. Matrix metalloproteinase 14 and 19 expression is associated with thoracic aortic aneurysms. J Thorac Cardiovasc Surg 2012; 144:459–66.V. Jackson, T. Olsson, S. Kurtovic. Matrix metalloproteinase 14 and 19 expression is associated with thoracic aortic aneurysms. J Thorac Cardiovasc Surg 2012; 144:459–66.Irtyuga O. B., Voronkina I. V., Smagina L. V. et al. Matrix metalloproteinase activity in patients with ascending aortic aneurysm of different etiology. Arterial HypertensionIrtyuga O. B., Voronkina I. V., Smagina L. V. et al. Matrix metalloproteinase activity in patients with ascending aortic aneurysm of different etiology. Arterial Hypertension; 16 (6):587–591. (Иртюга О. Б., Воронкина И. В., Смагина Л. В. и др. Активность матриксных металлопротеиназ у больных с аневризмой восходящего отдела аорты различной этиологии. Артериальная гипертензия 2010; 16 (6):; 16 (6):587–591. (Иртюга О. Б., Воронкина И. В., Смагина Л. В. и др. Активность матриксных металлопротеиназ у больных с аневризмой восходящего отдела аорты различной этиологии. Артериальная гипертензия 2010; 16 (6):–591).–591).Schmid F. X., Bielenberg K., Schneider A. et al. Ascending aortic aneurysm associated with bicuspid and tricuspid aortic valve: involvement and clinical relevance of smooth muscle cell apoptosis and expression of cell death-initiating proteins.Schmid F. X., Bielenberg K., Schneider A. et al. Ascending aortic aneurysm associated with bicuspid and tricuspid aortic valve: involvement and clinical relevance of smooth muscle cell apoptosis and expression of cell death-initiating proteins.Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2003; 23 (4):537–543.Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2003; 23 (4):537–543.Jones J. A., Ruddy J. M, Bouges S., et al. Alterations in membrane type-1 matrix metalloproteinase abundance afterthe induction of thoracic aortic aneurysm in a murinemodel. Am J Physiol Heart Circ Physiol 2010; 299: H114–H124.Jones J. A., Ruddy J. M, Bouges S., et al. Alterations in membrane type-1 matrix metalloproteinase abundance afterthe induction of thoracic aortic aneurysm in a murinemodel. Am J Physiol Heart Circ Physiol 2010; 299: H114–H124.Lindsay M. E., Dietz HC. Lessons on the pathogenesis of aneurysm from heritable conditions. Nature. 2011 May 19; 473 (7347):308–316.Lindsay M. E., Dietz HC. Lessons on the pathogenesis of aneurysm from heritable conditions. Nature. 2011 May 19; 473 (7347):308–316.Blunder S., Messner B., Aschacher T., et al. Characteristics of TAV- and BAVassociated thoracic aortic aneurysms – smooth muscle cell biology, expression profiling, and histological analyses. Atherosclerosis 2012; 220 (2):355–361.Blunder S., Messner B., Aschacher T., et al. Characteristics of TAV- and BAVassociated thoracic aortic aneurysms – smooth muscle cell biology, expression profiling, and histological analyses. Atherosclerosis 2012; 220 (2):355–361.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.