Background: Osteopontin is a protein expressed by various cell types, such as endothelial and epithelial cells, osteoclasts, hepatocytes, smooth muscle cells, activated macrophages, and T-cells. Cardiomyocytes, heart fibroblasts, endothelial cells of coronary arteries express osteopontin in response to hypoxia, inflammation, toxic factors, mechanical strain, and other stimuli.
Aim: To study osteopontin levels in patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD) depending on concomitant ischemic heart disease (IHD), to identify an association between osteopontin levels with severity of COPD and functional lung test parameters.
Materials and methods: This open-label, prospective, non-randomized comparative study with parallel groups included 99 patients with COPD grades A–D by GOLD, with 49 of them having confirmed comorbid stable IHD. Serum osteopontin levels were measured by immunoenzyme assay (Human Osteopontin Platinum ELISA; Bender MedSystems, Austria). The data is given as medians and quartiles (Me [Q1; Q3]). In all patients we performed functional lung tests with bronchodilation, a 6-minute walking test, BODE index assessment, as well as CAT and mMRC questionnaires were used.
Results: In the patients with COPD and IHD, the osteopontin levels were higher than in the patients with COPD without IHD (85.55 [46.86; 110.91] vs 55.43 [20.76; 89.64] ng/mL, respectively; p = 0.027). Osteopontin levels in the patients with all COPD grades and IHD were higher than in those without IHD, but the difference was significant only in GOLD grade B patients (91.28 [73.04; 110.91] vs 37.81 [22.54; 82.95] ng/mL, respectively, р = 0.028) and GOLD grade D patients (80.79 [34.65; 111.11] vs 37.46 [13.32; 109.5] ng/mL, respectively, р = 0.027).
Conclusion: A significant increase of osteopontin levels in comorbid patients with COPD and stable IHD found in this study has not been previously known. It is necessary to perform further studies to identify a threshold level of osteopontin predictive of the risk of COPD exacerbations or cardiovascular events. This would help to improve medical treatment of COPD patients, as well as to identify the risk groups.
Актуальность. Белок остеопонтин экспрессируется в различных типах клеток – эндотелиальных и эпителиальных, остеокластах, гепатоцитах, гладкомышечных клетках, активированных макрофагах и Т-клетках. Кардиомиоциты, фибробласты сердца, эндотелиальные клетки коронарных артерий экспрессируют остеопонтин в ответ на гипоксию, воспаление, воздействие токсинов, механическое растяжение и другие факторы.
Цель – изучить уровень остеопонтина у пациентов с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) в зависимости от наличия ишемической болезни сердца (ИБС), определить наличие взаимосвязи уровня остеопонтина со степенью тяжести ХОБЛ и с показателями функции легких.
Материал и методы. В рамках открытого проспективного сравнительного нерандомизированного исследования в параллельных группах обследованы 99 пациентов с установленным диагнозом ХОБЛ A–D по шкале GOLD, из которых 49 пациентов имели подтвержденную стабильную ИБС. Уровень остеопонтина в сыворотке крови определяли иммуноферментным методом с использованием реактивов Human Osteopontin Platinum ELISA (Bender MedSystems, Австрия). Данные представлены в виде медианы и квартилей (Me [Q1; Q3]). Всем пациентам проведена спирометрия с пробой с бронходилататором, 6-минутный тест ходьбы, определение индекса BODE, заполнение опросников CAT и mMRC.
Результаты. Уровень остеопонтина в группе пациентов с ХОБЛ и ИБС был статистически значимо более высоким, чем в группе с ХОБЛ без ИБС, и составил 85,55 [46,86; 110,91] и 55,43 [20,76; 89,64] нг/мл соответственно (p = 0,027). При анализе по степени тяжести ХОБЛ во всех группах пациентов с ИБС уровень остеопонтина был выше, чем у пациентов с ХОБЛ без ИБС, но достигал статистически значимых различий только у пациентов со стадией B по шкале GOLD (91,28 [73,04; 110,91] и 37,81 [22,54; 82,95] нг/мл соответственно, р = 0,028) и стадией D по шкале GOLD (80,79 [34,65; 111,11] и 37,46 [13,32; 109,5] нг/мл соответственно, р = 0,027).
Заключение. Нами впервые показано значимое увеличение уровня остеопонтина у пациентов с коморбидной патологией – ХОБЛ в сочетании со стабильной ИБС. Необходимо проведение дальнейших исследований для определения порогового уровня остеопонтина, при котором будет повышаться риск обострения ХОБЛ или развиваться сердечно-сосудистое событие. Это позволит совершенствовать подходы к фармакологической терапии пациентов с ХОБЛ, а также выделять группы риска.