rpcardioRational Pharmacotherapy in CardiologyРациональная Фармакотерапия в Кардиологии1819-64462225-3653«SILICEA-POLIGRAF» LLC10.20996/1819-6446-2022-10-01rpcardio-2824Research ArticleNOTES FROM PRACTICEКЛИНИЧЕСКИЙ ОПЫТInsulin-like Growth Factor-1 and Myocardial Remodeling in Patients with Chronic Heart Failure of Ischemic OriginИнсулиноподобный фактор роста-1 и ремоделирование миокарда у мужчин с хронической сердечной недостаточностью ишемического генезаhttps://orcid.org/0000-0001-7886-2549ЗакироваА. Н.ZakirovaA. N.

Закирова Аляра Нурмухаметовна

eLibrary SPIN 2224-2179

 Уфа 

 Alyara N. Zakirova 

 Ufa 

zinfira.67@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5462-4885ЗакироваН. Э.ZakirovaN. E.

Закирова Нэлли Эриковна

eLibrary SPIN 9132-7358

 Уфа 

 Nelli E. Zakirova 

 Ufa 

https://orcid.org/0000-0003-4777-3281НизамоваД. Ф.NizamovaD. F.

Низамова Динара Фаварисовна

eLibrary SPIN 3869-5492 

 Уфа 

 Dinara F. Nizamova 

 Ufa 

Башкирский государственный медицинский университетРоссияBashkir State Medical UniversityRussian Federation202203112022185564570Copyright © Zakirova A.N., Zakirova N.E., Nizamova D.F., 20222022Закирова А.Н., Закирова Н.Э., Низамова Д.Ф.Zakirova A.N., Zakirova N.E., Nizamova D.F.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.rpcardio.online/jour/article/view/2824

Aim. To study the presence and nature of correlations between the level of Insulin-like growth factor-1 (IGF-1) and structural and functional parameters of the heart in the development of myocardial remodeling and fibrosis in patients with chronic heart failure (CHF) of ischemic origin.Material and methods. The study included 120 men with class II-IV CHF who have history of myocardial infarction, which are divided into 3 groups depending on the CHF class. The control group included 25 healthy men. Assessment of left ventricular (LV) structural-functional state was carried out by echocardiography. Investigation of IGF-1 and N-terminal precursor indices of cerebral natriuretic peptide (NT-pro BNP) was performed by enzyme immunoassay.Results. Patients with class II CHF were hyperexpression of IGF-1, with class III CHF were registered low-normal level, with class IV CHF was established a deficiency of IGF-1. The most significant structural-geometric rearrangement of LV and significant deficit of IGF-1 recorded in patients with class IV CHF (95,6±7,02 ng/ml with class IV CHF versus 178,3±11,36 ng/ml and 124,3±9,14 ng/ml with class II and III CHF; р<0,05). In patients of class III-IV CHF, correlation relationships between IGF-1 level and echocardiographic parameters (LV myocardial mass index are established: r=-0,59, p=0,05; end systolic volume index: r=-0,55, p=0,05; value of LV ejection fraction: r=0,61, p=0,05). Significant negative correlation are established in patients with class III-IV CHF between IGF-1 level and NT-pro BNP levels (r=-0,51; р=0,05).Conclusion. The intensity of myocardial remodeling and fibrosis processes in patients with a progressive course of CHF is related to deficit of IGF-1 and is associated with a high level of activity of natriuretic peptides.

Цель. Изучить наличие и характер корреляций между уровнем инсулиноподобного фактора роста (ИФР-1) и структурно-функциональными параметрами сердца при развитии процессов ремоделирования и фиброзирования миокарда у мужчин с хронической сердечной недостаточностью (ХСН) ишемического генеза.Материал и методы. В исследование включены 120 мужчин c ХСН II-IV функционального класса (ФК), перенесших инфаркт миокарда (ИМ), разделенных на 3 группы в зависимости от ФК. В контрольную группу вошли 25 здоровых мужчин. Оценка структурно-функционального состояния левого желудочка (ЛЖ) проведена методом эхокардиографии. Исследование показателей ИФР-1 и N-терминального предшественника мозгового натрийуретического пептида (NT-рrоBNP) выполнено методом иммуноферментного анализа.Результаты. У пациентов с ХСН II ФК выявлена гиперэкспрессия ИФР-1, при ХСН III ФК зарегистрирован низко-нормальный его уровень, при ХСН IV ФК – установлен дефицит активности ИФР-1. Наиболее существенная структурно-геометрическая перестройка ЛЖ и значимый дефицит ИФР-1 определены у пациентов с ХСН IV ФК (95,6±7,02 нг/мл при ХСН IV ФК против 178,3±11,36 и 124,3±9,14 нг/мл при ХСН II-III ФК; р<0,05). У пациентов с ХСН III-IV ФК установлены ассоциации между уровнем ИФР-1 и эхокардиографическими параметрами (индексом массы миокарда ЛЖ: r=-0,59, p=0,05; конечным систолическим объемным индексом: r=-0,55, p=0,05; величиной фракции выброса ЛЖ: r=0,61, p=0,05). Значимые обратные корреляции определены у пациентов с ХСН III-IV ФК между концентрациями ИФР-1 и NT-рrоBNP (r=-0,51, р=0,05).Заключение. Интенсивность процессов ремоделирования и фиброзирования миокарда у пациентов с прогрессирующим течением ХСН взаимосвязана с дефицитом ИФР-1 и ассоциируется с высоким уровнем активности натрийуретических пептидов.

хроническая сердечная недостаточностьинсулиноподобный фактор роста-1N-терминальный предшественник мозгового натрийуретического пептидаремоделированиефиброзирование миокардаchronic heart failureInsulin-like growth factor-1N-terminal precursor of cerebral natriuretic peptideheart remodelingmyocardial fibrosisИсследование проведено при поддержке Башкирского государственного медицинского университета.The study was performed with the support of the Bashkir State Medical UniversityReferencesРоссийское кардиологическое общество. Хроническая сердечная недостаточность. Клинические рекомендации 2020. Российский Кардиологический Журнал. 2020;25(11):4083. DOI:10.15829/1560-4071-2020-4083.Russian Society of Cardiology (RSC) 2020. Clinical practice quiedelines for chronic heart failure. Russian Journal of Cardiology. 2020;25(11):43 (In Russ.) DOI:10.15829/1560-4071-2020-4083.Bragazzi NL, Zhong W, Shu J, et al. Burden of heart failure and underlying causes in 195 countries and territories from 1990 to 2017. Eur J Prev Cardiol. 2021;28(15):1682-90. DOI:10.1093/eurjpc/zwaa147.Bragazzi NL, Zhong W, Shu J, et al. Burden of heart failure and underlying causes in 195 countries and territories from 1990 to 2017. Eur J Prev Cardiol. 2021;28(15):1682-90. DOI:10.1093/eurjpc/zwaa147.Поляков Д.С., Фомин И.В., Беленков Ю.Н., и др. Хроническая сердечная недостаточность в Российской Федерации: что изменилось за 20 лет наблюдения? Результаты исследования ЭПОХА-ХСН. Кардиология. 2021:61(4):4-14. DOI:10.18087/cardio.2021.4.n1628.Polyakov DS, Fomin IV, Belenkov Vu N, et al. Chronic heart failure in the Russian Federation: what has changed over 20 years of follow-up? Results of the EPOCH-CHF study. Kardiologiia. 2021;61(4):4-18 (In Russ.) DOI:10.18087/cardio.2021.4.n1628.Беловол А.Н., Князькова И.И. Клеточные, молекулярные и структурные механизмы ремоделирования ЛЖ при сердечной недостаточности. Практическая Ангиология. 2013;4(63):53-65.Belovol AN, Knyazkova II. Cellular, molecules and structural mechanisms of LV remodeling in heart failure. Practical Angiology. 2013;4(63):53-65 (In Russ.).Pfeffer MA, Shah AM, Burlang BA. Heart failure with preserved ejection fraction in perspective. Circ Res. 2019;124(11):1598-617. DOI:10.1161/CIRCRESAHA.119.313572.Pfeffer MA, Shah AM, Burlang BA. Heart failure with preserved ejection fraction in perspective. Circ Res. 2019;124(11):1598-617. DOI:10.1161/CIRCRESAHA.119.313572.Filomena D, Cimino S, Monosilio S, et al. Impact of intraventricular haemodynamic forces misalignment on left ventricular remodelling after myocardial infarction. ESC Heart Fail. 2022;9(1):496-505. DOI:10.1002/ehf2.13719.Filomena D, Cimino S, Monosilio S, et al. Impact of intraventricular haemodynamic forces misalignment on left ventricular remodelling after myocardial infarction. ESC Heart Fail. 2022;9(1):496-505. DOI:10.1002/ehf2.13719.Ена Л.М., Бевзюк Л.В. Роль гемодинамических и гуморальных факторов в патогенезе миокардиального фиброза у пациентов пожилого возраста с артериальной гипертензией и фибрилляцией предсердий. Проблема Старения и Долголетия. 2013;22(4): 365-79.Ena LM, Bevzyuk LV. The role of hemodynamic and humoral factors in the pathogenesis of myocardial fibrosis in elderly patients with hypertension and atrial fibrillation. Problems of Aging and Longevity. 2013;22(4):365-79 (In Russ.).Путятин А.Н., Ким Л.Б. Внеклеточный матрикс сердца и постинфарктный репаративный фиброз (часть 1). Вестник САФУ. 2016;(4):54-66. DOI:10.17238/issn2308-3174.2016.4.54.Putyatina AN, Kim LB. Extracellular matrix of the heart and postinfarction reparative fibrosis (part 1). Vestnik SAFU. 2016;(4):54-66 (In Russ.). DOI:10.17238/issn2308-3174.2016.4.54.Tallquist MD. Cardiac Fibroblast Deversity. Annu Rev Physiol. 2020;82:63-78. DOI:10.1146/annurevphysiol-021119-034527.Tallquist MD. Cardiac Fibroblast Deversity. Annu Rev Physiol. 2020;82:63-78. DOI:10.1146/annurevphysiol-021119-034527.Wynn T.A. Cellular and molecular mechanisms of fibrosis. J Pathol. 2008;214(2):199-210. DOI:10.1002/path.2277.Wynn T.A. Cellular and molecular mechanisms of fibrosis. J Pathol. 2008;214(2):199-210. DOI:10.1002/path.2277.Шляхто Е.В., Конради А.О. Ремоделирование сердца при гипертонической болезни. Сердце. 2012;1(5):13.Shlyakhto EV, Conradi AO. Remodeling of the heart in hypertension. Heart. 2012;1(5):13 (In Russ.).Weber KT, Sun Y, Gerling IC, Guntaka RV. Regression of Established Cardiac Fibrosis in Hypertensive Heart Disease. Am J Hypertens. 2017;30(11):1049-52. DOI:10.1093/ajh/hpx054.Weber KT, Sun Y, Gerling IC, Guntaka RV. Regression of Established Cardiac Fibrosis in Hypertensive Heart Disease. Am J Hypertens. 2017;30(11):1049-52. DOI:10.1093/ajh/hpx054.Геннадиник А.Г., Нелаева А.А. Роль инсулиноподобного фактора роста-1 в метаболизме, регуляции клеточного обновления и процессах старения. Ожирение и Метаболизм. 2010:7(2):10-5. DOI:10.14341/2071-8713-5203.Gennadinik AG, Nilayeva AA. The role of insulin-like growth factor-1 metabolism, regulation of cell renewal and the aging process. Obesity and Metabolism. 2010;7(2):10-5 (In Russ.). DOI:10.14341/2071-8713-5203.Пронин В.С., Колода Д.Е., Чаплыгина Е.В. Инсулиноподобные ростовые факторы в клинической практике: биологическая роль и перспективы использования. Клиницист. 2008;(1):18-27.Pronin VS, Koloda DE, Chaplygina EV. Insulin like growth factors in clinical practice: the biological role and prospects. Klinicist. 2008;(1):8-27 (In Russ.).Groban L, Lin M, Kassak K, et al. Early-onset growth hormone deficiency results in diastolic dysfunction in adult-life is prevented by growth hormone supplementation. Growth Horm IGF Res. 2011;21(2):81-88. DOI:10.1016/j.ghir.2011.01.003.Groban L, Lin M, Kassak K, et al. Early-onset growth hormone deficiency results in diastolic dysfunction in adult-life is prevented by growth hormone supplementation. Growth Horm IGF Res. 2011;21(2):81-88. DOI:10.1016/j.ghir.2011.01.003.Ungvari Z, Csiszar A. The emerging role of IGF-1 deficiency in cardiovascular aging: recent advances. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2012;67(6):599-610. DOI:10.1093/gerona/gls072.Ungvari Z, Csiszar A. The emerging role of IGF-1 deficiency in cardiovascular aging: recent advances. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2012;67(6):599-610. DOI:10.1093/gerona/gls072.Hanter AL, Choy JC, Granville DJ. Defection of apoptosis in cardiovascular diseases. Mol. Med. 2005;112:277-89. DOI:10.1385/1-59259-879:277. PMID: 16010024.Hanter AL, Choy JC, Granville DJ. Defection of apoptosis in cardiovascular diseases. Mol. Med. 2005;112:277-89. DOI:10.1385/1-59259-879:277. PMID: 16010024.Qi D, Fu M. Cardiomyocyte apoptosis in heart development: methods and protocols. Methods Mol Biol. 2012;843:191-7. DOI:10.1007/978-1-61779-523-7_18. PMID: 22222533.Qi D, Fu M. Cardiomyocyte apoptosis in heart development: methods and protocols. Methods Mol Biol. 2012;843:191-7. DOI:10.1007/978-1-61779-523-7_18. PMID: 22222533.Jun lA, Scheike T, Davidsen M, et al. Low serum insulin-Like growth factor-I is associated with increased risk of ischemic heart disease: a population case-control study. Circulation. 2002;106(8):939-44. DOI:10.1361/01ciz, 0000027563. 44593.cc.Jun lA, Scheike T, Davidsen M, et al. Low serum insulin-Like growth factor-I is associated with increased risk of ischemic heart disease: a population case-control study. Circulation. 2002;106(8):939-44. DOI:10.1361/01ciz, 0000027563. 44593.cc.Brugts MP, Beld AW, Hofland IJ, et al. Low circulating unsulin-like. Lake growth factor-1 bioactivity in elderly men is associated with increased mortality. J Clinical Endocr. 2008;93(7):2515-22. DOI:10.1210/jc.2007-1633.Brugts MP, Beld AW, Hofland IJ, et al. Low circulating unsulin-like. Lake growth factor-1 bioactivity in elderly men is associated with increased mortality. J Clinical Endocr. 2008;93(7):2515-22. DOI:10.1210/jc.2007-1633.Дроновa А.В., Ситникова М.Ю., Гринева Е.Н., Шляхто Е.В. Динамика содержания гормона роста и инсулиноподобного фактора роста-1 в крови больных с декомпенсированной хронической сердечной недостаточностью, как маркер прогноза и эффективности терапии. Сердечная Недостаточность. 2013;14(6):329-33. DOI:10.18705/1607-419X-2010-16-3-299-304.Dronova AV, Sitnikova MYu, Grineva EN, Shlyakhto EV. Dynamics of the content of growth hormone and insulin-like growth factor-1 in the blood of patients with decompensated chronic heart failure as a marker of prognosis and effectiveness of therapy. Heart Failure. 2013;14(6):329-33 (In Russ.). DOI:10.18705/1607-419X-2010-16-3-299-304.Petrette M, Colao A, Sardu C, et al. NT-proBNP, IGF-1 and survival in patients with chronic heart failure. Growth Horm IGF Pes. 2007;17(4):288-96. DOI:10.1016/j.ghir.2007.01.020.Petrette M, Colao A, Sardu C, et al. NT-proBNP, IGF-1 and survival in patients with chronic heart failure. Growth Horm IGF Pes. 2007;17(4):288-96. DOI:10.1016/j.ghir.2007.01.020.Schneider HJ, Klotsche J, Saller B, et al. Associations of agedependent IGF-1 SDS with сardiovascular diseases and risk conditions: cross-section al study in 6773 primary care patients. Ear J Endocrinol 2008;158(2):153-61. DOI:10.1530|EJE-07-0600.Schneider HJ, Klotsche J, Saller B, et al. Associations of agedependent IGF-1 SDS with сardiovascular diseases and risk conditions: cross-section al study in 6773 primary care patients. Ear J Endocrinol 2008;158(2):153-61. DOI:10.1530|EJE-07-0600.Драпкина О.М., Шепель Р.Н., Дживаева О.Н. Натрийуретические пептиды: новые задачи-новые решения. Кардиоваскулярная Терапия и Профилактика. 2021;20(7):3102. DOI:10.15829/1728-8800-2021-3102.Drapkina OM, Shepel RN, Dzhioeva ON. Natriuretic peptides: new challenges - new solutions. Cardiovascular Therapy and Prevention. 2021;20(7):3102 (In Russ.). DOI:10.15829/1728-8800-2021-3102.Закирова Н.Э., Закирова А.Н., Низамова Д.Ф. Трансформирующий фактор роста β-1 и ремоделирование миокарда у пациентов с хронической сердечной недостаточностью ишемического генеза. Рациональная Фармакотерапия в Кардиологии. 2021;17(1):36-41. DOI:10.20996/1819-6446-2021-02-07.Zakirova NE, Zakirova AN, Nizamova DF. Transforming growth factor β-1 and myocardial remodeling in patients with chronic heart failure of ischemic genesis. Rational Pharmacotherapy in Cardiology. 2021;17(1):36-41 (In Russ.). DOI:10.20996/1819-6446-2021-02-07.Мaнгилева Т.А., Гафарова Н.Х. Метаболические и гемодинамические эффекты системы гормона роста – инсулиноподобный фактор роста. Терапевтический Архив. 2015;87(12):128-33. DOI:10.17116/terarkh20158712128-133.Mangileva TA, Gafarova NH. Metabolic and hemodynamic effects of the growth hormone system - insulin-like growth factor. Ter Arkhiv. 2015;87(12):128-33 (In Russ.). DOI:10.17116/terarkh20158712128-133.Perkel D, Naghi J, Agarwal M, et al. The potential effects of IGF-1 and GH on patients with chronic heart failure. J Cardiovasc Pharmacol Ther. 2012;17(1):72-8. DOI:10.1177/1074248411402078. PMID: 21454724.Perkel D, Naghi J, Agarwal M, et al. The potential effects of IGF-1 and GH on patients with chronic heart failure. J Cardiovasc Pharmacol Ther. 2012;17(1):72-8. DOI:10.1177/1074248411402078. PMID: 21454724.Albrethsen J, Frederiksen H, Johannsen TH, et al. Clinical proteomics: Insights from IGF-I. Clin Chim Acta. 2018;477:18-23. DOI:10.1016/j.cca.2017.11.034.Albrethsen J, Frederiksen H, Johannsen TH, et al. Clinical proteomics: Insights from IGF-I. Clin Chim Acta. 2018;477:18-23. DOI:10.1016/j.cca.2017.11.034.Higashi Y, Gautam S, Delafontaine P, Sukhanov S. IGF-1 and cardiovascular disease. Growth Horm IGF Res. 2019;45:6-16. DOI:10.1016/j.ghir.2019.01.002. PMID: 30735831.Higashi Y, Gautam S, Delafontaine P, Sukhanov S. IGF-1 and cardiovascular disease. Growth Horm IGF Res. 2019;45:6-16. DOI:10.1016/j.ghir.2019.01.002. PMID: 30735831.Larsson SC, Michaëlsson K, Burgess S. IGF-1 and cardiometabolic diseases: a Mendelian randomisation study. Diabetologia. 2020;63(9):1775-82. DOI:10.1007/s00125-020-05190-9.Larsson SC, Michaëlsson K, Burgess S. IGF-1 and cardiometabolic diseases: a Mendelian randomisation study. Diabetologia. 2020;63(9):1775-82. DOI:10.1007/s00125-020-05190-9.Разин В.А., Низамова Л.Т., Гноевых В.В., и др. Инсулиноподобный фактор роста-1: роль в прогнозе сердечно-сосудистой патологии. Ульяновский Медико-Биологический Журнал. 2021;(4):6-17. DOI:10.34014/ 2227-1848-2021-4-6-17.Razin VA, Nizamova LT, Gnoevykh VV, et al. Fusulin-like growth factor-1: cardiovascular morbidity prognosis. UlꞋjanovsky Medico-Biologicheshy Zhurnal. 2021;(4):6-17 (In Russ.). DOI:10.34014/2227-1848-2021-4-6-17.Шпагина О.В., Бондаренко И.З., Куклина М.Д, и др. Связь уровня инсулиноподобного фактора роста 1 с патологическим ремоделированием миокарда у лиц с избыточной массой тела. Ожирение и Метаболизм. 2016;13(3):54-9. DOI:10.14341/OMET2016.353-59.Shpagina OV, Bondarenko IZ, Kuklina MD, et al. The relationship of the level of insulin-like growth factor 1 with pathological remodeling of the myocardium in overweight individuals. Obesity and Metabolism. 2016;13(3):54-9 (In Russ.). DOI:10.14341/OMET2016.353-59.Коваль С.Н., Страченко Т.Г. Особенности ремоделирования левого желудочка сердца у больных гипертонической болезнью, ассоциированной с сахарным диабетом 2 типа. Украинский Терапевтический Журнал. 2010;(1):68-72.Koval SN, Strachenko TG. Features of remodeling of the left ventricle of the heart in patients with hypertension associated with type 2 diabetes mellitus. Ukrainian Therapeutic Journal. 2010;(1):68-72 (In Russ.).Закирова Н.Э., Николаева И.Е., Закирова А.Н, и др. Роль инсулиноподобного фактора роста 1 в развитии процессов ремоделирования миокарда у женщин с артериальной гипертонией и метаболическим синдромом. CardioСоматика. 2018;9(3):18-24.Zakirova NE, Nikolaeva IE, Zakirova AN, et al. The role of insulin-like growth factor 1 in the development of myocardial remodeling processes in women with arterial hypertension and metabolic syndrome. CardioSomatica. 2018;9(3):18-24 (In Russ.).Anker SD, Ai-Nasser FO. Chronic heart failure as a metabolic disorder. Heart Fail Monit. 2000;1(2): 42-9.Anker SD, Ai-Nasser FO. Chronic heart failure as a metabolic disorder. Heart Fail Monit. 2000;1(2): 42-9.Anversa P. Aging and longevity: the IGF-1 enigma. Circ Res. 2005;97(5):411-14. DOI:10.1161/01.RES.0000182212.09147.56.Anversa P. Aging and longevity: the IGF-1 enigma. Circ Res. 2005;97(5):411-14. DOI:10.1161/01.RES.0000182212.09147.56.Colao A. The GH-IGF-1 axis and the cardiovascular system: clinical implication. Clin. Endocrinol. 2008;69(3):347-58. DOI:10.1111/j.1365-2265.2008.03292.x.Colao A. The GH-IGF-1 axis and the cardiovascular system: clinical implication. Clin. Endocrinol. 2008;69(3):347-58. DOI:10.1111/j.1365-2265.2008.03292.x.Bondanelli M, Ambrosio MP, Onofri A, et al. Predictive value of circulating insulin-like growth factor 1 as levels in ischemic stroke outcome. J Clin Endocrinol Metab. 2006;9(10):3928-34. DOI:10.1210/jc.2006-1040.Bondanelli M, Ambrosio MP, Onofri A, et al. Predictive value of circulating insulin-like growth factor 1 as levels in ischemic stroke outcome. J Clin Endocrinol Metab. 2006;9(10):3928-34. DOI:10.1210/jc.2006-1040.

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