Сердечно-сосудистые и онкологические заболевания — фокус на модифицируемых факторах риска и современные патогенетические аспекты
- Авторы: Бузиашвили Ю.И.1, Стилиди И.С.2, Мацкеплишвили С.Т.1, Асымбекова Э.У.1, Тугеева Э.Ф.1, Артамонова Е.В.2,3,4, Акилджонов Ф.Р.1, Рахманжанов А.А.1, Голухова Е.З.1
-
Учреждения:
- Национальный медицинский исследовательский центр сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева
- Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина
- Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова
- Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского
- Выпуск: Том 78, № 2 (2023)
- Страницы: 132-140
- Раздел: АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ КАРДИОЛОГИИ И СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ ХИРУРГИИ
- Дата публикации: 24.05.2023
- URL: https://vestnikramn.spr-journal.ru/jour/article/view/8359
- DOI: https://doi.org/10.15690/vramn8359
- ID: 8359
Цитировать
Полный текст
Аннотация
В настоящее время в современной медицине резко вырос интерес к сочетанной патологии сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) с другими нозологиями, такими как сахарный диабет, хроническая болезнь почек и онкопатология. За последние десятилетия произошли большие положительные сдвиги в выживаемости у данной когорты пациентов. Стремительно развивается интегральная специальность «кардиоонкология», которая направлена на улучшение результатов лечения онкологических пациентов. В связи с увеличением продолжительности жизни и улучшением отдаленного прогноза у онкологических пациентов, в частности, неблагоприятные эффекты противоопухолевой терапии привлекли огромное внимание исследователей. Причинно-следственная связь между онкологическими болезнями и ССЗ может быть частично объяснена общим профилем модифицируемых и немодифицируемых факторов риска. Также существуют убедительные доказательства, что системная воспалительная реакция является общей патофизиологической детерминантой онкологических болезней и ССЗ. Общие факторы риска развития и прогрессирования, а также патогенетические механизмы способствуют высоким цифрам летальности. Расширение знаний о патофизиологических механизмах поможет прояснить общие молекулярные аспекты канцерогенеза и ССЗ. В настоящем обзоре представлены общие модифицируемые факторы риска и современные патогенетические аспекты ССЗ и онкологических заболеваний.
Ключевые слова
Полный текст
Введение
В настоящее время в современной медицине резко вырос интерес к сочетанной патологии сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) с другими нозологиями, такими как сахарный диабет, хроническая болезнь почек и онкопатология. Интерес к сочетанной патологии объясняется тем, что каждое из указанных заболеваний оказывает существенное влияние на дальнейшее прогрессирование ССЗ и развитие сердечно-сосудистых осложнений (ССО). Исключением не оказались и онкозаболевания. За последние десятилетия произошли большие положительные сдвиги в выживаемости у данной когорты пациентов. Благодаря раннему выявлению и быстрому развитию противоопухолевой терапии показатели пятилетней выживаемости во всем мире заметно улучшились. Как следствие, схемы лечения стали распространяться на популяции пациентов, которые ранее не допускались к ним в связи с сопутствующими заболеваниями и/или возрастом.
Онкологические болезни и ССЗ являются двумя доминирующими причинами летальности во всем мире — более 70%. По оценкам, пятилетняя относительная выживаемость у онкологических больных превышает 80%, что означает наличие значительного риска смерти от ССЗ, а не по причине прогрессирования основного онкологического заболевания [1].
Кардиоонкология — это быстро развивающаяся интегральная специальность, которая направлена на улучшение результатов лечения пациентов путем расширения клинического и исследовательского сотрудничества по дисциплинам онкологии и кардиологии. Классическая парадигма кардиоонкологии — это профилактика, диагностика и лечение кардиотоксичности, возникающей в результате проведения химио- и/или лучевой терапии. В течение последних лет исследования кардиотоксичности химио-, радио- и иммунотерапии онкологических заболеваний находятся в центре научно-практического внимания. Накопленные данные выявили, что ССО, вызванные противоопухолевой терапией, ассоциированы с плохим отдаленным прогнозом, особенно у пациентов с известными сердечно-сосудистыми факторами риска [2]. Вдобавок к этому ССЗ в анамнезе у онкологических пациентов довольно распространены и часто имеют субклиническую форму. Al Kindy и соавт. (2016) впервые обнаружили, что у онкологических пациентов распространенность артериальной гипертензии (АГ) и ишемической болезни сердца (ИБС) выше, чем у остальных в популяции [3]. В связи с увеличением продолжительности жизни и улучшением отдаленного прогноза у онкологических пациентов, в частности, неблагоприятные эффекты противоопухолевой терапии привлекли огромное внимание исследователей. Было обнаружено, что частота развития кардиотоксичности, ассоциированной с применением антрациклинов и анти-HER2-терапии, выше, чем рецидива злокачественных новообразований [4]. Благодаря современным достижениям в противоопухолевой терапии в настоящее время наблюдаем более высокие показатели регресса онкологического заболевания и улучшение отдаленного прогноза.
Большое число коллег также переключили свое внимание на общие аспекты двух этих заболеваний. В многочисленных исследованиях было подтверждено, что противоопухолевая терапия может вызвать развитие и прогрессирование ССЗ [5]. Тем не менее, пациенты имеют относительно повышенный риск канцерогенеза, учитывая общие факторы риска и патогенетические механизмы. Стоит отметить, что первый год онкологических заболеваний — это период с самой высокой смертностью от ССО. Причинно-следственная связь между онкологическими болезнями и ССЗ может быть частично объяснена общим профилем модифицируемых и немодифицируемых факторов риска. Кроме того, провоспалительное и гиперкоагуляционное состояния, связанные со многими онкологическими заболеваниями, способствуют манифестации ССЗ. Выжившие после онкологических заболеваний и пациенты, проходящие активную фазу химио-/лучевой терапии, подвержены риску развития ССЗ и нуждаются в немедленной коррекции факторов риска, ранней идентификации заболевания и более агрессивном терапевтическом подходе для улучшения прогноза. Однако сердечно-сосудистые исходы у онкологических больных трудно оценить из-за продолжающихся циклов химио-терапии, хирургических процедур или лучевой терапии.
По прогнозам Всемирной организации здравоохранения, к 2030 г. число людей в США, переживших онкологические заболевания, увеличится на 31% (до 22,2 млн) [6]. С достижениями в области скрининга, диагностики и противоопухолевого лечения все больше пациентов имеют благоприятный прогноз по онкологическому профилю. Фактически в течение следующего десятилетия число людей, живущих 5 или более лет после постановки онкологического диагноза, по прогнозам, вырастет на 33% (до 15 млн) [7]. В настоящее время одной из основных причин смертности среди выживших после онкологических заболеваний является сердечно-сосудистая патология. Так в 2021 г. в «Российском кардиологическом журнале» было впервые опубликовано согласованное мнение российских экспертов по профилактике, диагностике и лечению сердечно-сосудистой токсичности противоопухолевой терапии под руководством профессора Ю.А. Васюка [8]. В 2022 г. Европейское общество кардиологов впервые разработало клиническое руководство по кардиоонкологии. Документ содержит основные рекомендации по диагностике, лечению и профилактике сердечно-сосудистой токсичности, связанной с противоопухолевой терапией, а также по лечению ССЗ, прямо или косвенно вызванных онкозаболеваниями [9].
Выжившие после лечения онкологического заболевания имеют повышенный среднесрочный и долгосрочный риск развития ССЗ по сравнению с контрольной группой. В проспективном исследовании 7289 детей, перенесших онкологическое заболевание, было показано, что кумулятивная заболеваемость ССЗ составила примерно 10% в течение 10 лет после постановки основного диагноза [10]. Увеличение количества онкопатологии также наблюдается у пациентов с ССЗ. В систематическом обзоре и метаанализе R. Clèries и J. Zamorano с соавт. оценили влияние онкологических заболеваний на раннюю и позднюю кардиотоксичность. Результаты метаанализа показывают, что у онкологических больных риск развития ССЗ чрезмерно повышен, учитывая взаимосвязь общих молекулярных механизмов и факторов риска (см. таблицу 1) [11–12].
Таблица 1. Факторы риска кардиотоксичности (адаптировано из [12])
Демографические факторы | |
Возраст: < 10 лет, > 65 лет | Африканская этническая принадлежность |
Факторы образа жизни | |
Курение | Гиподинамия |
Злоупотребление алкоголем | |
Факторы истории болезни | |
Положительный семейный анамнез преждевременных ССЗ (< 50 лет) | Сообщения об обмороке |
Семейный анамнез внезапной смерти (скрытая семейная дилатационная кардиомиопатия, редкие варианты в генах, связанных с кардиомиопатией, врожденный синдром удлиненного QT) | В анамнезе венозная тромбоэмболия, наследственная тромбофилия |
Сопутствующие заболевания | |
История переливаний | |
Атеротромботическая болезнь | Нарушение метаболизма лекарств в печени |
Сахарный диабет | Повышенные сердечные биомаркеры |
Дислипидемия | Гипертония |
Дисбаланс электролита | Нарушение функции почек, хроническая болезнь почек, почечная недостаточность |
Гиперхолестеринемия | Инфекционное заболевание |
Гипотиреоидизм | Ожирение |
Легочное заболевание | |
Факторы, связанные с лечением | |
Предшествующее использование антрациклинов (включая дозу и состав) | Использование гормонального агента |
Предварительная лучевая терапия, особенно грудной клетки или средостения | Применение стимуляторов эритропоэза |
Использование гормонального агента | Применение агента, удлиняющего интервал QT |
Применение стимуляторов эритропоэза | |
Применение агента, удлиняющего интервал QT | |
Факторы, связанные с ССЗ | |
Хроническая сердечная недостаточность с сохраненной или сниженной фракцией выброса | Кардиомиопатия (гипертрофическая, дилатационная или рестриктивная) |
Бессимптомная дисфункция ЛЖ (ФВ ЛЖ < 50%) | Значительные сердечные аритмии (например, фибрилляция предсердий, атриовентрикулярная блокада, желудочковые тахиаритмии), удлинение интервала QTc |
Признаки ишемической болезни сердца (перенесенный ранее инфаркт миокарда, стенокардия, чрескожное коронарное вмешательство или аортокоронарное шунтирование, ишемия миокарда) | |
Умеренный и тяжелый приобретенный порок сердца с ГЛЖ или поражением ЛЖ | |
Гипертоническая болезнь с гипертрофией ЛЖ | |
Факторы, связанные с раком | |
Первичная локализация рака (в основном поджелудочной железы, мозга, желудка, почек, легких, лимфомы, миеломы) | Метастатическая стадия |
Гистология (особенно аденокарцинома) | Начальный период после диагностики рака |
Статус низкой производительности |
Примечание. ССЗ — сердечно-сосудистые заболевания; ЛЖ — левый желудочек; ФВ ЛЖ — фракция выброса левого желудочка; ГЛЖ — гипертрофия левого желудочка.
Пациенты с онкологическими болезнями и ССЗ представляют собой диагностическую и терапевтическую проблему. Оптимизация сердечно-сосудистых факторов риска в этой популяции имеет первостепенное значение для профилактики сердечно-сосудистых событий и кардиотоксичности, ассоциированной с химио-/лучевой терапией, и является отличительной чертой современной кардиоонкологической помощи. Хотя первоначальная оценка должна отражать общую популяцию, недостаточно доказательств для определения оптимального ведения этой сложной когорты пациентов, которые входили в критерий исключения рандомизированных клинических исследований.
Модифицируемые факторы риска сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний
Все больше данных свидетельствуют о том, что онкологические болезни и ССЗ имеют общие факторы риска, включая ожирение, сахарный диабет (СД), АГ, дислипидемию, курение, малоподвижный образ жизни и нерациональное питание.
Ожирение связано с инсулинорезистентностью, атерогенной дислипидемией и увеличением окислительного стресса, которые способствуют манифестации и прогрессированию онкологического заболевания и ССЗ. Ожирение ассоциировано с различными вариантами онкологических болезней, и увеличение индекса массы тела (ИМТ) на каждые 5% повышает риск развития рака поджелудочной железы, пищевода и желчного пузыря на 33% [13]. Совокупность эпидемиологических данных свидетельствует о том, что до 20% злокачественных новообразований могут быть связаны с избыточной массой тела и ожирением [14]. Также на основании многочисленных исследований и данных метаанализа Американский институт исследований рака (AICR) считает, что существуют убедительные доказательства ассоциации степени ожирения с аденокарциномой пищевода, раком поджелудочной железы и печени [15]. Риск онкологических заболеваний при ожирении, по-видимому, возрастает с увеличением ИМТ, как показано в очередном крупном рандомизированном исследовании. Частота развития онкологического заболевания была выше на 12% при увеличении ИМТ от 27,5 до 29,9 кг/м2 и строго ассоциирована со значением ИМТ [16]. Избыточная масса тела имеет сложную взаимосвязь с онкологическими и ССЗ, опосредованную несколькими факторами риска, такими как распределение жира в организме, физическая активность, гормональный фон (половые гормоны, инсулиноподобный фактор роста и адипокины) и окислительный стресс. Провоспалительные цитокины и гормоны, вырабатываемые в жировой ткани, имеют повышенную концентрацию у людей с ожирением. В частности, интерлейкин-6 (IL-6), фактор некроза опухоли альфа (ФНО-α), лептин, ангиотензиноген, резистин и С-реактивный белок обладают антиапоптотическими и проангиогенными свойствами и участвуют в липогенезе, но также оказывают канцерогенное действие в различных тканях организма [17]. Например, было показано, что лептин является важным регулятором гепатоцеллюлярной карциномы, учитывая его влияние на теломеразную обратную транскриптазу. Лептин также играет ключевую роль в прогрессировании ССЗ, ассоциированных с ожирением, что продемонстрировано многочисленными клиническими исследованиями [18]. Одним из наиболее распространенных цитокинов, продуцируемых жировой тканью, также является IL-6, который активно участвует в процессах иммуновоспаления и стимулирует выработку в печени воспалительного маркера ССЗ — С-реактивного белка [19]. Избыточная экспрессия IL-6 ингибирует апоптоз раковых клеток, стимулирует ангиогенез и играет роль в резистентности к лекарственным препаратам, что приводит к разрастанию опухоли [20].
Одним из главных факторов риска развития и прогрессирования ССЗ является СД, который является предиктором сердечно-сосудистой летальности с высокой специфичностью и чувствительностью. Однако исследователями было установлено, что риск развития рака молочной железы у пациентов с СД в разы выше, чем у остальной популяции [21]. В дополнение к инсулинорезистентности и диабетической дислипидемии гипергликемия также может привести к дисбактериозу кишечника, запуская процессы хронического системного воспаления различной степени активности, что в конечном итоге способствует инициации канцерогенеза и прогрессированию опухолевого процесса. В 2014 г. Американская диабетическая ассоциация (ADA) пришла к выводу, что существуют убедительные доказательства связи СД с колоректальным раком, раком молочной железы, эндометрия, печени, поджелудочной железы и мочевого пузыря, а также подтверждение конвергенции лейкемии и рака пищевода [22]. В недавнем систематическом обзоре метаанализов обсервационных исследований, оценивающих корреляцию СД с канцерогенезом, был сделан вывод о наличии убедительных данных его связи с раком молочной железы, толстой кишки и внутрипеченочной холангиокарциномой [23]. Также стоит акцентировать внимание на том, что СД является фактором риска в отношении ССЗ. В патогенетических аспектах неопластический процесс опосредован механизмами гиперинсулинемии, гипергликемии и системного иммунного воспаления. Центральная роль в данном механизме приходится на развитие гиперинсулинемии с последующим увеличением инсулиноподобного фактора роста 1 (ИФР-1), который способствует пролиферации клеток и инициации канцерогенеза. Хроническая гиперинсулинемия приводит к снижению уровней ИФР-связывающих белков, с чем и ассоциированы высокие концентрации ИФР-1. Опухолевые клетки экспрессируют как рецепторы инсулина, так и рецепторы ИФР-1 [24]. В метаанализе было показано, что повышенный риск развития рака предстательной и молочной желез связан с высокими уровнями ИФР-1 в сыворотке крови [25]. Гиперинсулинемия также снижает синтез в печени глобулинов, связывающих половые гормоны, повышая уровень эстрогена у мужчин и женщин. Повышенные уровни половых стероидов связаны с ростом риска постменопаузального рака молочной железы и рака эндометрия, хотя плейотропные эффекты эстрогенов на сердечно-сосудистую систему, как правило, носят благоприятный характер [26]. Также стоит понимать, что процессы хронического системного воспаления способствуют повышенной инсулинорезистентности и участвуют в патогенезе СД, внося дополнительный вклад в сложное взаимодействие между системным иммунным воспалением и риском развития рака и ССЗ.
К наиболее часто встречающимся модифицируемым факторам риска относится АГ. Была установлена сложная взаимосвязь данного состояния с риском развития канцерогенеза. В рандомизированном исследовании было выявлено, что по сравнению с достигнутыми целевыми цифрами АГ у пациентов с неконтролируемым течением риск развития рака почки увеличился на 15% [27]. Также АГ является общепризнанным фактором риска прогрессирования ССЗ. Клинические и экспериментальные исследования демонстрируют причинно-следственную связь между АГ и структурным ремоделированием сердечно-сосудистой системы. Нестабильные показатели АГ вызывают процессы окислительного стресса в интиме сосудов, что считается основным механизмом ее атерогенного влияния и прогрессирующего поражения органов-мишеней [28]. В обсервационных исследованиях, оценивающих риск АГ и канцерогенеза, получены неоднозначные результаты. В рандомизированном исследовании в течение длительного периода наблюдения (~ 12 лет) было установлено, что у пациентов риск развития онкопатологии при нецелевых цифрах АГ выше и общий коэффициент составляет 1,07 (95% ДИ 1,04–1,09), а летальность достигает 1,12 (95% ДИ 1,08–1,15) [29]. Существует сильная корреляция между АГ и развитием почечноклеточного рака. В исследовании А. Grossman и соавт. (2021) выявлен высокий коэффициент отношения шансов с поправкой на возраст и курение почечноклеточного рака, ассоциированного с АГ, — 1,23 (95% ДИ 1,11–1,36) [30]. Неизвестно, является ли АГ фактором риска нео-пластического процесса, или эта связь имеет альтернативный механизм. Потенциальный биологический механизм, который связывает АГ и онкологический процесс, может быть ассоциирован с ангиогенными факторами. Повышенные уровни фактора роста эндотелия сосудов (VEGF) — центрального механизма, определяющего способность опухолей индуцировать неоангиогенез, — также очевидны у пациентов с АГ. Кроме того, в нескольких исследованиях предполагают, что ангиотензин II — ключевой гормон вазоконстрикции и стимулирует выработку фактора VEGF [31]. Таким образом, пациенты с АГ имеют более высокий уровень VEGF, что вполне может потенцировать развитие или прогрессирование неопластического синдрома, объясняя их ассоциацию. Кроме того, АГ влияет на стенки сосудов через окислительный стресс, который также ассоциирован с инициацией канцерогенеза, что указывает на еще один возможный альтернативный механизм.
Сывороточная концентрация липидов имеет хорошо известную корреляцию с развитием ССЗ. На молекулы липопротеинов низкой плотности (ЛПНП) влияет ряд факторов, включая метаболический профиль организма, и они становятся более атерогенными на фоне сопутствующего фонового заболевания, такого как СД. Дислипидемия как фактор риска онкологических заболеваний обладает слабой доказательной базой на основании разнородных данных, хотя выявлена строгая корреляция с различными формами рака молочной железы. В исследовании L. Cedo и соавт. (2019) было выявлено, что у пациентов с более высоким уровнем ЛПНП риск развития злокачественных форм рака молочной железы выше и ассоциирован с низкой выживаемостью пациентов [32]. В данном исследовании было показано, что метаболит холестерина 27-гидроксихолестерин вызывает пролиферацию и метастазирование клеток рака молочной железы. Фермент, продуцирующий 27-гидроксихолестерин, в изобилии содержится в макрофагах, ассоциированных с канцерогенезом, предполагая также возможную роль воспалительных клеток в неопластическом процессе. Это формирует основную гипотезу для связи между онкологическими болезнями и ССЗ через опосредованный липидный механизм.
Курение и употребление алкоголя также связаны с риском прогрессирования ССЗ и онкологических заболеваний. Существует прямая корреляция курения и алкоголизма с индукцией канцерогенеза и системного воспалительного процесса различной степени активности. Одной из наиболее предрасполагающих детерминант развития рака пищевода и гортани является курение [33].
Все вышеупомянутые факторы риска способствуют развитию окислительного стресса, эндотелиальной дисфункции, нейрогуморальной активации и дисфункции иммунной системы, что приводит к синдрому системного иммунного воспаления, которое влечет за собой инициацию и прогрессирование онкологических болезней и ССЗ. Вследствие чего необходимо междисциплинарное сотрудничество для разработки эффективных стратегий диагностики и лечения кардиоонкологических пациентов.
Общие патогенетические аспекты
Существуют убедительные доказательства, что системная воспалительная реакция является общей патофизиологической детерминантой онкологических болезней и ССЗ. Кроме того, процессы атеросклероза и канцерогенеза могут взаимодействовать между собой. Атеросклероз является одним из самых распространенных хронических воспалительных заболеваний артериальной стенки с нарушением жирового и белкового обмена, приводящим к развитию ССО, таких как инфаркт миокарда, острое нарушение мозгового кровообращения и заболевания периферических сосудов. Непрерывное накопление липидных и воспалительных клеток в интиме артерий занимает центральное место в процессе атерогенеза. Моноциты/ макрофаги и другие воспалительные клетки вырабатывают различные провоспалительные цитокины, такие как IL-8, ФНО-α и интерферон гамма (ИФН-γ), которые способствуют дальнейшему прогрессированию системного воспалительного процесса. Высокодинамичная, богатая липидами и хронически воспаленная микросреда бляшки также содержит обилие активных форм кислорода (АФК) и окисленного холестерина ЛПНП, что приводит к дальнейшему каскаду экспрессии генов, включая фактор гипоксии-1α индуцируемый (ФГИ-1α) и транскрипционные факторы STAT, которые стимулируют образование пенистых клеток и ангиогенез.
Rudolf Virchow в XIX в. выдвинул теорию о взаимосвязи «окислительного стресса и канцерогенеза». Эпидемиологические данные свидетельствуют о том, что более 25% всех видов онкологических заболеваний вызваны прогрессированием хронического системного воспаления (см. рисунок 1) [34].
Рисунок 1. Типы воспаления при онкологических заболеваниях: сроки и индукторы (адаптировано из [34])
В большинстве случаев опухолевые клетки взаимодействуют в сложной хронически воспаленной внеклеточной микросреде, обогащенной макрофагами, воспалительными цитокинами, факторами роста и АФК. Это сложное взаимодействие активирует широкий спектр внутриклеточных сигнальных путей, включая активированную янус-киназу (Jak), протеинкиназу-B и митоген-активированную протеинкиназу. Эти каскады событий, в свою очередь, могут привести к транскрипционной активации провоспалительных и протеолитических цитокинов опосредовано через активацию STAT, АФК и ФГИ-1α. Побочные продукты клеточного метаболизма — АФК — ассоциированы с повышенным риском развития неопластического синдрома из-за повреждения ДНК и генетической дестабилизации. Кроме того, АФК могут модулировать экспрессию онкогенов и генов-супрессоров опухолевых клеток [35].
Было показано, что повышенные провоспалительные цитокины, включая высокочувствительный С-реактивный белок и IL-6 и IL-1, являются фактором риска развития и прогрессирования процессов атерогенеза [36]. Также было выявлено, что провоспалительный цитокин IL-1 опосредует опухолевый ангиогенез, метастазирование и иммунную резистентность. IL-1 инициирует окислительный стресс и может продуцироваться как иммунными (миелоидные клетки, макрофаги), так и неиммунными клетками в ответ на молекулярные паттерны. Кроме того, IL-1 может индуцировать высвобождение провоспалительных и канцерогенных цитокинов и факторов, включая IL-6, АФК и VEGF. IL-6 и IL-1 вызывают активацию ядерных рецепторов сигнального белка и активатора транскрипции из семейства белков STAT (STAT), которая может индуцировать пролиферацию и миграцию опухолевых клеток за счет повышенной экспрессии матриксных металлопротеиназ [37]. Кроме того, процесс эпителиально-мезенхимального перехода, который определяет инвазивность опухолевых клеток, метастатического потенциала и отслоения клеток, увеличивается посредством передачи сигналов IL-1, IL-6 и STAT при хроническом системном воспалении [38]. Подтверждающие доказательства того, что системное воспаление находится на перекрестке двух процессов, были получены в недавно опубликованном исследовании CANTOS. Антагонист IL-1 канакинумаб исследовался у пациентов, перенесших острый инфаркт миокарда, с целью снижения процессов системного иммунного воспаления и профилактики развития ССО в будущем. Терапия канакинумабом привела к снижению частоты ССО на 25% по сравнению с контрольной группой (ОШ 0,75; 95% ДИ 0,66–0,85) [39]. В субанализе исследования CANTOS у пациентов, получавших канакинумаб, была более низкая частота развития неопластического синдрома по сравнению с контрольной группой.
В рандомизированном исследовании у пациентов с множественной миеломой добавление селективного антагониста IL-1 (анакинры) к дексаметазону ассоциировалось с улучшением выживаемости у данной группы [40]. Также в экспериментальном исследовании блокада IL-6 (силтуксимабом) ингибировала прогрессирование холангиокарциномы у пациентов [41]. Кроме того, в ретроспективном исследовании была выявлена более низкая частота онкологических заболеваний у пациентов с гиперурикемией, получавших колхицин, по сравнению с контрольной группой [42]. Таким образом, можно постулировать, что в патогенетическом аспекте онкологических болезней и ССЗ центральную роль играют процессы хронического системного воспаления.
Известно, что кардиомиоциты являются потребителями большого количества аденозинтрифосфата (АТФ), которое в первую очередь зависит от митохондриального окислительного фосфорилирования, которое также играет существенную роль в развитии канцерогенеза. Экспериментальные исследования свидетельствуют о том, что компоненты митохондриальных цитопротекторов оказывают благотворное влияние на окислительный стресс в кардиомиоцитах, а также снижают риск канцерогенеза [43]. Кроме того, при ССЗ происходят усиление гликолиза и нарушение окисления глюкозы, в результате чего образуется избыточное количество лактата. Одной из характеристик онкологического процесса является измененный митохондриальный окислительный метаболизм, приводящий к усилению гликолиза, что связано с быстрым митогенезом опухолевых клеток [44]. Хотя эти наблюдения интригуют, нет убедительных доказательств причинно-следственной связи, что воздействие на этот альтернативный путь может снизить риск развития онкологических болезней и ССЗ. Таким образом, общие внутриклеточные сигнальные каскады приводят к хроническому воспалению, окислительному стрессу и активации клеточных процессов, лежащих в основе обоих заболеваний.
Один из возможных патогенетических механизмов представляет теория «клонального гемопоэза». Клональный гемопоэз — появление в костном мозге клеток, несущих соматические мутации, способных к клональной экспансии [45]. Гемопоэз является ключевым связующим звеном между атерогенезом и экзогенными факторами. Стресс, нарушение сна, травмы, инфекции стимулируют гемопоэз в костном мозге, в особенности лейкоцитов, которые в силу своей специфики будут активно «заселять» атеросклеротические бляшки, способствуя тем самым прогрессированию воспалительных процессов [46]. Показана прямая корреляция между возрастом человека и количеством мутантных клонов, доля которых может быть выше 10%. Кроме того, известно, что к 70 годам их доля составляет не менее 2%. Данное патофизиологическое состояние известно как клональный гемопоэз с неопределенным потенциалом и является независимым фактором риска развития ССЗ [47]. В 2017 г. F. Jaiswal и соавт. подтвердили, что наличие клонального гемопоэза с неопределенным потенциалом в клетках периферической крови может привести к удвоению риска развития ИБС [48]. В метаанализе N. Senguttuvan (2021) выявлено, что степень кальцификации коронарных артерий и частота коронарных событий строго коррелировали со степенью клонального гемопоэза с неопределенным потенциалом [49]. Кроме того, в 2021 г. D. Pascual-Figal и соавт. отметили, что клональный гемопоэз с неопределенным потенциалом был распространен у пациентов со сниженной фракцией выброса левого желудочка и ассоциирован с прогрессированием сердечной недостаточности независимо от этиологии [50]. Необходимы дальнейшие исследования для понимания молекулярных механизмов клонального гемопоэза, что может являться таргетной мишенью для лекарственных препаратов.
Стоит акцентировать внимание на том, что возможная роль воспалительных цитокинов в качестве диагностического маркера вызывает глубокий интерес в кардиоонкологии. Несмотря на прогресс в понимании роли этих цитокинов в опухолевом цикле, установление взаимо- связи между экспрессией цитокинов и прогрессированием заболевания, а также вопрос о чувствительности и специфичности данного маркера остаются серьезной проблемой. Более углубленное понимание путей воспалительной активации организма может привести к разработке таргетных препаратов.
Заключение
Общие факторы риска, патогенетические аспекты ССЗ и онкологических заболеваний способствуют высокой инвалидизации и смертности. Расширение знаний о патофизиологических механизмах поможет прояснить общие молекулярные аспекты канцерогенеза и ССЗ. Однако большинство существующих данных и руководящих принципов ограничены отсутствием крупных клинических испытаний в поддержку этих рекомендаций. Появление и эволюция персонализированной медицины, искусственного интеллекта и машинного обучения в кардиоонкологии дают возможность для индивидуального подхода к ССО противоопухолевой терапии.
На данном этапе кардиоонкология все чаще становится частью повседневной клинической практики. Наряду с онкологами и кардиологами эта проблема требует сотрудничества врачей нескольких медицинских специальностей, а междисциплинарный подход способствует улучшению результатов у онкологических больных в современную эпоху. Основными задачами кардиоонкологии являются профилактика, раннее распознавание и лечение кардиотоксичности, но есть еще ряд вопросов, на которые необходимо ответить, чтобы улучшить прогноз и качество жизни пациентов. Ожидается, что будущие исследования выявят точные молекулярные и генетические механизмы, участвующие в развитии онкологических болезней и ССЗ, что поспособствует разработке новых мишеней для таргетной противоопухолевой терапии.
Дополнительная информация
Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.
Участие авторов. Ю.И. Бузиашвили — утверждение рукописи для публикации; И.С. Стилиди — утверждение рукописи для публикации; С.Т. Мацкеплишвили — проверка критически важного содержания, обзор публикаций по теме статьи; Э.У. Асымбекова — проверка критически важного содержания, сбор клинического материала для статьи, написание текста рукописи; Э.Ф. Тугеева — проверка критически важного содержания, обзор публикаций по теме статьи; Е.В. Артамонова — написание текста: обзор и редактирование; Ф.Р. Акилджонов — проверка критически важного содержания, сбор клинического материала для статьи, написание текста рукописи, разработка дизайна исследования; А.А. Рахманжанов — обзор публикаций по теме статьи; Е.З. Голухова — проверка критически важного содержания. Все авторы статьи внесли существенный вклад в организацию и проведение исследования, прочли и одобрили окончательную версию статьи перед публикацией.
Конфликт интересов. Авторы данной статьи подтвердили отсутствие конфликта интересов, о котором необходимо сообщить.
Об авторах
Юрий Иосифович Бузиашвили
Национальный медицинский исследовательский центр сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева
Email: buziashvili@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-7016-7541
SPIN-код: 2856-3356
д.м.н., профессор, академик РАН
Россия, МоскваИван Сократович Стилиди
Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина
Email: director@ronc.ru
ORCID iD: 0000-0002-5229-8203
SPIN-код: 9622-7106
д.м.н., профессор, академик РАН
Россия, МоскваСимон Теймуразович Мацкеплишвили
Национальный медицинский исследовательский центр сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева
Email: simonmats@yahoo.com
ORCID iD: 0000-0002-5670-167X
SPIN-код: 2827-1317
д.м.н., профессор, чл.-корр. РАН
Россия, МоскваЭльмира Уметовна Асымбекова
Национальный медицинский исследовательский центр сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева
Email: elmasym@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-5422-2069
SPIN-код: 8108-3978
д.м.н.
Россия, МоскваЭльвина Фаатовна Тугеева
Национальный медицинский исследовательский центр сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева
Email: Elvina.tugeeva@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-1751-4924
SPIN-код: 3662-8775
д.м.н.
Россия, МоскваЕлена Владимировна Артамонова
Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина; Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова; Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского
Email: artamonovae@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7728-9533
SPIN-код: 2483-6309
д.м.н.
Россия, Москва; Москва; МоскваФирдавсджон Рустамджонович Акилджонов
Национальный медицинский исследовательский центр сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева
Автор, ответственный за переписку.
Email: firdavs96_tths@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1675-4216
Россия, Москва
Алиер Алишерович Рахманжанов
Национальный медицинский исследовательский центр сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева
Email: alier.raxmanzhanov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7800-9078
Россия, Москва
Елена Зеликовна Голухова
Национальный медицинский исследовательский центр сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева
Email: egoluhova@bakulev.ru
ORCID iD: 0000-0002-6252-0322
SPIN-код: 9334-5672
д.м.н., профессор, академик РАН
Россия, МоскваСписок литературы
- Sturgeon K, Deng L, Bluethmann S. A population-based study of cardiovascular disease mortality risk in US cancer patients. Eur Heart J. 2019;40(48):3889–3897. doi: https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehz766
- Ngo D, Williams T, Horder S. Factors Associated with Adverse Cardiovascular Events in Cancer Patients Treated with Bevacizumab. J Clin Med. 2020;9(8):2664. doi: https://doi.org/10.3390/jcm9082664
- Al-Kindi S, Oliveira G. Prevalence of Preexisting Cardiovascular Disease in Patients with Different Types of Cancer: The Unmet Need for Onco-Cardiology. Mayo Clin Proc. 2016;91(1):81–83. doi: https://doi.org/10.1016/j.mayocp.2015.09.009
- Han X, Zhou Y, Liu W. Precision cardio-oncology: understanding the cardiotoxicity of cancer therapy. NPJ Precis Oncol. 2017;1(1):31. doi: https://doi.org/10.1038/s41698-017-0034-x
- Sung H, Ferlay J, Siegel R. Global Cancer Statistics 2020: GLOBOCAN Estimates of Incidence and Mortality Worldwide for 36 Cancers in 185 Countries. CA Cancer J Clin. 2021;71(3):209–249. doi: https://doi.org/10.3322/caac.21660
- Thun M, DeLancey J, Center M, et al. The global burden of cancer: priorities for prevention. Carcinogenesis. 2010;31(1):100–110. doi: https://doi.org/10.1093/carcin/bgp263
- Nguyen P, Saito E, Katanoda K. Long-Term Projections of Cancer Incidence and Mortality in Japan and Decomposition Analysis of Changes in Cancer Burden, 2020–2054: An Empirical Validation Approach. Cancers (Basel). 2022;14(24):6076. doi: https://doi.org/10.3390/cancers14246076
- Васюк Ю.А., Гендлин Г.Е., Емелина Е.И. Согласованное мнение российских экспертов по профилактике, диагностике и лечению сердечно-сосудистой токсичности противоопухолевой терапии // Российский кардиологический журнал. — 2021. — Т. 26. — № 9. — 4703. doi: https://doi.org/10.15829/1560-4071-2021-4703 [Vasyuk Yu, Gendlin G, Emelina EI. Consensus statement of Russian experts on the prevention, diagnosis and treatment of cardiotoxicity of anticancer therapy. Russian Journal of Cardiology. 2021;26(9):4703. (In Russ.)] doi: https://doi.org/10.15829/1560-4071-2021-4703
- Lyon A, López-Fernández T, Couch L. 2022 ESC Guidelines on cardio-oncology developed in collaboration with the European Hematology Association (EHA), the European Society for Therapeutic Radiology and Oncology (ESTRO) and the International Cardio-Oncology Society (IC-OS). Eur Heart J. 2022;43(41):4229–4361. doi: https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehac244
- Khanna A, Pequeno P, Gupta S. Increased Risk of All Cardiovascular Disease Subtypes Among Childhood Cancer Survivors: Population-Based Matched Cohort Study. Circulation. 2019;140(12):1041–1043. doi: https://doi.org/10.1161/CIRCULATIONAHA.119.041403
- Clèries R, Ameijide A, Buxó M. Ten-Year Probabilities of Death Due to Cancer and Cardiovascular Disease among Breast Cancer Patients Diagnosed in North-Eastern Spain. Int J Environ Res Public Health. 2022;20(1):405. doi: https://doi.org/10.3390/ijerph20010405
- Zamorano J, Gottfridsson C, Asteggiano R. The cancer patient and cardiology. Eur J Heart Fail. 2020;22(12):2290–2309. doi: https://doi.org/10.1002/ejhf.1985
- Quoc Lam B, Shrivastava S, Shrivastava A, et al. The Impact of obesity and diabetes mellitus on pancreatic cancer: Molecular mechanisms and clinical perspectives. J Cell Mol Med. 2020;24(14):7706–7716. doi: https://doi.org/10.1111/jcmm.15413
- Krupa-Kotara K, Dakowska D. Impact of obesity on risk of cancer. Cent Eur J Public Health. 2021;29(1):38–44. doi: https://doi.org/10.21101/cejph.a5913
- Du X, Hidayat K, Shi B. Abdominal obesity and gastroesophageal cancer risk: systematic review and meta-analysis of prospective studies. Biosci Rep. 2017;37(3):BSR20160474. doi: https://doi.org/10.1042/BSR20160474
- Shang L, Hattori M, Fleming G. Impact of post-diagnosis weight change on survival outcomes in Black and White breast cancer patients. Breast Cancer Res. 2021;23(1):18. doi: https://doi.org/10.1186/s13058-021-01397-9
- Tangvarasittichai S, Pongthaisong S, Tangvarasittichai O. Tumor Necrosis Factor-Α, Interleukin-6, C-Reactive Protein Levels and Insulin Resistance Associated with Type 2 Diabetes in Abdominal Obesity Women. Indian J Clin Biochem. 2016;31(1):68–74. doi: https://doi.org/10.1007/s12291-015-0514-0
- Poetsch M, Strano A, Guan K. Role of Leptin in Cardiovascular Diseases. Front Endocrinol (Lausanne). 2020;11:354. doi: https://doi.org/10.3389/fendo.2020.00354
- Ellulu M, Patimah I, Khaza’ai H, et al. Obesity and inflammation: the linking mechanism and the complications. Arch Med Sci. 2017;13(4):851–863. doi: https://doi.org/10.5114/aoms.2016.58928
- Xu J, Lin H, Wu G, et al. IL-6/STAT3 Is a Promising Therapeutic Target for Hepatocellular Carcinoma. Front Oncol. 2021;11:760971. doi: https://doi.org/10.3389/fonc.2021.760971
- Eketunde A. Diabetes as a Risk Factor for Breast Cancer. Cureus. 2020;12(5):e8010. doi: https://doi.org/10.7759/cureus.8010
- Xu C, Zhu H, Zhu Y. Diabetes and cancer: Associations, mechanisms, and implications for medical practice. World J Diabetes. 2014;5(3):372–380. doi: https://doi.org/10.4239/wjd.v5.i3.372
- Hormati A, Hajrezaei Z, Jazi K, et al. Gastrointestinal and Pancratohepatobiliary Cancers: A Comprehensive Review on Epidemiology and Risk Factors Worldwide. Middle East J Dig Dis. 2022;14(1):5–23. doi: https://doi.org/10.34172/mejdd.2022.251
- Gu L, Ma G, Li C, et al. New insights into the prognosis of intraocular malignancy: Interventions for association mechanisms between cancer and diabetes. Front Oncol. 2022;12:958170. doi: https://doi.org/10.3389/fonc.2022.958170
- Travis R, Appleby P., Martin R. A Meta-analysis of Individual Participant Data Reveals an Association between Circulating Levels of IGF-I and Prostate Cancer Risk. Cancer Res. 2016;76(8):2288–2300. doi: https://doi.org/10.1158/0008-5472.CAN-15-1551
- Nounu A, Kar S, Relton C, Richmond R. Sex steroid hormones and risk of breast cancer: a two-sample Mendelian randomization study. Breast Cancer Res. 2022;24(1):66. doi: https://doi.org/10.1186/s13058-022-01553-9
- Ba Z, Xiao Y, He M. Risk Factors for the Comorbidity of Hypertension and Renal Cell Carcinoma in the Cardio-Oncologic Era and Treatment for Tumor-Induced Hypertension. Front Cardiovasc Med. 2022;9:810262. doi: https://doi.org/10.3389/fcvm.2022.810262
- El Hadri K, Smith R, Duplus E, El Amri C. Inflammation, Oxidative Stress, Senescence in Atherosclerosis: Thioredoxine-1 as an Emerging Therapeutic Target. Int J Mol Sci. 2021;23(1):77. doi: https://doi.org/10.3390/ijms23010077
- Angel-Korman A, Rapoport V, Leiba A. The Relationship between Hypertension and Cancer. Isr Med Assoc J. 2022;24(3):165–169.
- Grossman E, Messerli F, Boyko V, Goldbourt U. Is there an association between hypertension and cancer mortality? Am J Med. 2002;112(6):479–486. doi: https://doi.org/10.1016/s0002-9343(02)01049-5
- Skorupan N, Palestino Dominguez M, Ricci S, Alewine C. Clinical Strategies Targeting the Tumor Microenvironment of Pancreatic Ductal Adenocarcinoma. Cancers (Basel). 2022;14(17):4209. doi: https://doi.org/10.3390/cancers14174209
- Cedó L, Reddy S, Mato E, et al. HDL and LDL: Potential New Players in Breast Cancer Development. J Clin Med. 2019;8(6):853. doi: https://doi.org/10.3390/jcm8060853
- Larsson S, Carter P, Kar S. Smoking, alcohol consumption, and cancer: A mendelian randomisation study in UK Biobank and international genetic consortia participants. PLoS Med. 2020;17(7):e1003178. doi: https://doi.org/10.1371/journal.pmed.1003178
- Greten F, Grivennikov S. Inflammation and Cancer: Triggers, Mechanisms, and Consequences. Immunity. 2019;51(1):27–41. doi: https://doi.org/10.1016/j.immuni.2019.06.025
- Perillo B, Di Donato M, Pezone A. ROS in cancer therapy: the bright side of the moon. Exp Mol Med. 2020;52(2):192–203. doi: https://doi.org/10.1038/s12276-020-0384-2
- Ridker P. From C-Reactive Protein to Interleukin-6 to Interleukin-1: Moving Upstream To Identify Novel Targets for Atheroprotection. Circ Res. 2016;118(1):145–156. doi: https://doi.org/10.1161/CIRCRESAHA.115.306656
- Johnson D, O’Keefe R, Grandis J. Targeting the IL-6/JAK/STAT3 signaling axis in cancer. Nat Rev Clin Oncol. 2018;15(4):234–248. doi: https://doi.org/10.1038/nrclinonc.2018.8
- Ya G, Ren W, Qin R, et al. Role of myeloid-derived suppressor cells in the formation of pre-metastatic niche. Front Oncol. 2022;12:975261. doi: https://doi.org/10.3389/fonc.2022.975261
- Crossman D, Rothman A. Interleukin-1 beta inhibition with canakinumab and reducing lung cancer-subset analysis of the canakinumab anti-inflammatory thrombosis outcome study trial (CANTOS). J Thorac Dis. 2018;10(Suppl 26):S3084–S3087. doi: https://doi.org/10.21037/jtd.2018.07.50
- Lust J, Lacy M, Zeldenrust S. Induction of a chronic disease state in patients with smoldering or indolent multiple myeloma by targeting interleukin 1{beta}-induced interleukin 6 production and the myeloma proliferative component. Mayo Clin Proc. 2009;84(2):114–122. doi: https://doi.org/10.4065/84.2.114
- Nguyen M, Bui K, Scholta T. Targeting interleukin 6 signaling by monoclonal antibody siltuximab on cholangiocarcinoma. J Gastroenterol Hepatol. 2021;36(5):1334–1345. doi: https://doi.org/10.1111/jgh.15307
- Kuo M, Chang S, Hsieh M. Colchicine Significantly Reduces Incident Cancer in Gout Male Patients: A 12-Year Cohort Study. Medicine (Baltimore). 2015;94(50):e1570. doi: https://doi.org/10.1097/MD.0000000000001570
- Carreira R, Lee P, Gottlieb R. Mitochondrial therapeutics for cardioprotection. Curr Pharm Des. 2011;17(20):2017–2035. doi: https://doi.org/10.2174/138161211796904777
- Roth K, Mambetsariev I, Kulkarni P, Salgia R. The Mitochondrion as an Emerging Therapeutic Target in Cancer. Trends Mol Med. 2020;26(1):119–134. doi: https://doi.org/10.1016/j.molmed.2019.06.009
- Bowman R, Busque L, Levine R. Clonal Hematopoiesis and Evolution to Hematopoietic Malignancies. Cell Stem Cell. 2018;22(2):157–170. doi: https://doi.org/10.1016/j.stem.2018.01.011
- Poller W, Nahrendorf M, Swirski F. Hematopoiesis and Cardiovascular Disease. Circ Res. 2020;126(8):1061–1085. doi: https://doi.org/10.1161/CIRCRESAHA.120.315895
- Libby P, Sidlow R, Lin A. Clonal Hematopoiesis: Crossroads of Aging, Cardiovascular Disease, and Cancer: JACC Review Topic of the Week. J Am Coll Cardiol. 2019;74(4):567–577. doi: https://doi.org/10.1016/j.jacc.2019.06.007
- Jaiswal S, Natarajan P, Silver A. Clonal Hematopoiesis and Risk of Atherosclerotic Cardiovascular Disease. N Engl J Med. 2017;377(2):111–121. doi: https://doi.org/10.1056/NEJMoa1701719
- Senguttuvan N, Subramanian V, Venkatesan V, et al. Clonal hematopoiesis of indeterminate potential (CHIP) and cardiovascular diseases-an updated systematic review. J Genet Eng Biotechnol. 2021;19(1):105. doi: https://doi.org/10.1186/s43141-021-00205-3
- Pascual-Figal D, Bayes-Genis A, Díez-Díez M. Clonal Hematopoiesis and Risk of Progression of Heart Failure With Reduced Left Ventricular Ejection Fraction. J Am Coll Cardiol. 2021;77(14):1747–1759. doi: https://doi.org/10.1016/j.jacc.2021.02.028