Научно-практический журнал
«Клиническая физиология кровообращения»

ISSN 1814-6910 (Print)
ISSN 2410-9134 (Online)

 

Главный редактор

Лео Антонович Бокерия, доктор медицинских наук, профессор, академик РАН и РАМН, президент ФГБУ «НМИЦ ССХ им. А.Н. Бакулева» МЗ РФ


Каталог статей ➤ КФК. 2023; 20 (3): 203-320 ➤ Ранняя профилактика кардиотоксичности: фокус на ингибиторы натрий-глюкозного транспортера 2-го типа

Ранняя профилактика кардиотоксичности: фокус на ингибиторы натрий-глюкозного транспортера 2-го типа

Авторы: Бузиашвили Ю.И.1, Стилиди И.С.2, Мацкеплишвили С.Т.1, Асымбекова Э.У.1, Тугеева Э.Ф., Артамонова Е.В.2, 3, 4, Ахмедярова Н.К.1, Акилджонов Ф.Р. 1

Организация:
1 ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева» Минздрава России, Москва, Российская Федерация
2 ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина» Минздрава России, Москва, Российская Федерация
3 ФГАОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России, Москва, Российская Федерация
4 ГБУЗ МО «Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского», Москва, Российская Федерация

Для корреспонденции: Сведения доступны для зарегистрированных пользователей.

Раздел: Клиническая физиология кровообращения

DOI: https://doi.org/10.24022/1814-6910-2023-20-3-288-299

УДК: 616.12-008.46:615.355

Библиографическая ссылка: Клиническая физиология кровообращения. 2023; 3 (20): 288-299

Цитировать как: Бузиашвили Ю.И., Стилиди И.С., Мацкеплишвили С.Т., Асымбекова Э.У., Тугеева Э.Ф., Артамонова Е.В., Ахмедярова Н.К., Акилджонов Ф.Р. . Ранняя профилактика кардиотоксичности: фокус на ингибиторы натрий-глюкозного транспортера 2-го типа. Клиническая физиология кровообращения. 2023; 3 (20): 288-299. DOI: 10.24022/1814-6910-2023-20-3-288-299

Ключевые слова: химиотерапия, кардиопротекция, фракция выброса, диастолическая функция, левый желудочек, правый желудочек, кардиотоксичность

Поступила / Принята к печати:  15.07.2023 / 17.08.2023

Полнотекстовая версия:
Оформить подписку 🔒

Аннотация

Цель исследования – анализ эхокардиографических показателей сердечно-сосудистой системы у пациентов с раком молочной железы (РМЖ) на фоне приема ингибиторов натрий-глюкозного котранспортера 2-го типа (иНГЛТ-2) в процессе неоадъювантной химиотерапии (НАХТ).

Материал и методы. В проспективное исследование включен 131 пациент с подтвержденным диагнозом РМЖ в процессе НАХТ, которым проведена эхокардиография в покое. Оценивали основные показатели систолической, сократительной и диастолической функции до и после окончания НАХТ в двух группах больных: в основной группе (n = 60) больные принимали дапаглифлозин в дозе 10 мг/сут на протяжении всего курса химиотерапии, в контрольной группе (n = 71) дапаглифлозин не применяли.

Результаты. У больных контрольной группы отмечается увеличение конечного систолического объема. В среднем по группе степень снижения фракции выброса (ФВ) существенно различалась: у больных, получавших одновременно с НАХТ дапаглифлозин, она составила 4,2 ± 5,7%, а в контрольной группе 7,3 ± 5,9% (р = 0,002). Причем лечение дапаглифлозином было четко связано с меньшим числом больных со снижением ФВ (χ2 = 4,2, р = 0,04). НАХТ в контрольной группе сопровождалась значительным ухудшением расслабления миокарда левого желудочка (ЛЖ). Больных с ухудшением диастолической функции на фоне курса НАХТ было значительно больше в контрольной группе, чем в основной. Наиболее показательными были коэффициент жесткости, фракция систолического наполнения ЛЖ, отношение систолической волны легочного венозного кровотока к диастолической.

Заключение. Применение препаратов иНГЛТ-2 во время химиотерапии сопровождается позитивными эффектами – меньшим ухудшением показателей систолической и диастолической функции левого желудочка по сравнению с контрольной группой.

Литература

  1. Lotrionte M., Biondi-Zoccai G., Abbate A., Lanzetta G., D'Ascenzo F., Malavasi V. Review and metaanalysis of incidence and clinical predictors of anthracycline cardiotoxicity. Am. J. Cardiol. 2013; 112 (12): 1980–4. DOI: 10.1016/j.amjcard.2013.08.026
  2. Бузиашвили Ю.И., Стилиди И.С., Мацкеплишвили С.Т., Асымбекова Э.У., Тугеева Э.Ф., Артамонова Е.В. и др. Сердечно-сосудистые и онкологические заболевания – фокус на модифицируемых факторах риска и современные патогенетические аспекты. Вестник РАМН. 2023; 78 (2): 132–40. DOI: 10.15690/vramn8359
  3. Hou Y., Zheng C., Yen T., Lu K. Molecular Mechanisms of SGLT2 Inhibitor on Cardiorenal Protection. Int. J. Mol. Sci. 2020; 21 (21): 7833. DOI: 10.3390/ijms21217833
  4. Бузиашвили Ю.И., Асымбекова Э.У., Мацкеплишвили С.Т., Тугеева Э.Ф., Артамонова Е.В., Акилджонов Ф.Р. Динамика эхокардиографических показателей при проведении неоадъювантной химиотерапии у больных раком молочной железы. Креативная кардиология. 2022; 16 (4): 520–32. DOI: 10.24022/1997-3187-2022-16-4-520-532
  5. Bergler-Klein J., Rainer P., Wallner M., Zaruba M.-M., Dörler J., Böhmer A. et al. Cardio-oncology in Austria: cardiotoxicity and surveillance of anti-cancer therapies: position paper of the Heart Failure Working Group of the Austrian Society of Cardiology. Wien Klin. Wochenschr. 2022; 134 (17-18): 654–74. DOI: 10.1007/s00508-022-02031-0 6.
  6. Antonucci S., Di Sante M., Tonolo F., Pontarollo L., Scalcon V., Alanova P. et al. The determining role of mitochondrial reactive oxygen species generation and monoamine oxidase activity in doxorubicin-induced cardiotoxicity. Antioxid. Redox. Signal. 2021; 34 (7): 531–50. DOI: 10.1089/ars.2019.7929
  7. Sabbatino F., Conti V., Liguori L., Polcaro G., Corbi G., Manzo V. et al. Molecules and mechanisms to overcome oxidative stress inducing cardiovascular disease in cancer patients. Life (Basel). 2021; 11 (2): 105. DOI: 10.3390/life11020105
  8. D'Oria R., Schipani R., Leonardini A., Natalicchio A., Perrini S., Cignarelli A. et al. The role of oxidative stress in cardiac disease: from physiological response to injury factor. Oxid. Med. Cell. Longev. 2020; 2020: 5732956. DOI: 10.1155/2020/5732956
  9. Lima M., Brito H., Mitidieri G., de Souza E., Sobral A., Melo H. et al. Cardiotoxicity in cancer patients treated with chemotherapy: a systematic review. Int. J. Health. Sci. (Qassim). 2022; 16 (6): 39–46.
  10. Kim C., Choi K. Effects of anticancer drugs on the cardiac mitochondrial toxicity and their underlying mechanisms for novel cardiac protective strategies. Life Sci. 2021; 277: 119607. DOI: 10.1016/j.lfs.2021.119607
  11. Carrasco R., Castillo R., Gormaz J., Carrillo M., Thavendiranathan P. Role of oxidative stress in the mechanisms of anthracycline-induced cardiotoxicity: effects of preventive strategies. Oxid. Med. Cell. Longev. 2021; 2021: 8863789. DOI: 10.1155/2021/8863789
  12. García-Carro C., Vergara A., Agraz I., Jacobs-Cachá C., Espinel E., Seron D., Soler M.J. The new era for reno-cardiovascular treatment in type 2 diabetes. J. Clin. Med. 2019; 8 (6): 864. DOI: 10.3390/jcm8060864
  13. Kowalska K., Walczak J., Femlak J., Młynarska E., Franczyk B., Rysz J. Empagliflozin – a new chance for patients with chronic heart failure. Pharmaceuticals (Basel). 2021; 15 (1): 47. DOI: 10.3390/ph15010047
  14. Lopaschuk G., Verma S. Mechanisms of cardiovascular benefits of sodium glucose co-transporter 2 (SGLT2) inhibitors: a state-of-the-art review. JACC Basic. Transl. Sci. 2020; 5 (6): 632–44. DOI: 10.1016/j.jacbts.2020.02.004
  15. Chang W., Lin Y., Ho C., Chen Z., Liu P., Shih J. Dapagliflozin suppresses ER stress and protects doxorubicin-induced cardiotoxicity in breast cancer patients. Arch. Toxicol. 2021; 95 (2): 659–71. DOI: 10.1007/s00204-020-02951-8
  16. Tanaka Y., Nagoshi T., Yoshii A., Oi Yu., Takahashi H., Kimura H. et al. Xanthine oxidase inhibition attenuates doxorubicin-induced cardiotoxicity. Free Radic. Biol. Med. 2021; 162: 298–308. DOI: 10.1016/j.freeradbiomed. 2020.10.303
  17. Sabatino J., De Rosa S., Tammè L., Iaconetti C., Sorrentino S., Polimeni A. et al. Empagliflozin prevents doxorubicin-induced myocardial dysfunction. Cardiovasc. Diabetol. 2020; 19 (1): 66. DOI: 10.1186/s12933-020- 01040-5
  18. Quagliariello V., De Laurentiis M., Rea D., Barbieri A., Monti M.G., Carbone A. et al. The SGLT-2 inhibitor empagliflozin improves myocardial strain, reduces cardiac fibrosis and pro-inflammatory cytokines in nondiabetic mice treated with doxorubicin. Cardiovasc. Diabetol. 2021; 20 (1): 150. DOI: 10.1186/s12933-021-01346-y
  19. Timm K., Tyler D. The Role of AMPK activation for cardioprotection in doxorubicin-induced cardiotoxicity. Cardiovasc. Drugs. Ther. 2020; 34 (2): 255–69. DOI: 10.1007/s10557-020-06941-x
  20. Baartscheer A., Schumacher C., Wüst R., Fiolet J., Stienen G., Coronel R., Zuurbier C. Empagliflozin decreases myocardial cytoplasmic Na+ through inhibition of the cardiac Na+/H+ exchanger. Diabetologia. 2017; 60 (3): 568–73. DOI: 10.1007/s00125-016-4134-x
  21. Maayah Z., Takahara S., Dyck J. The beneficial effects of reducing NLRP3 inflammasome activation in the cardiotoxicity and the anti-cancer effects of doxorubicin. Arch. Toxicol. 2021; 95 (1): 1–9. DOI: 10.1007/ s00204-020-02876-2
  22. Yun C., Han Y., Lee S. PGC-1α controls mitochondrial biogenesis in drug-resistant colorectal cancer cells by regulating endoplasmic reticulum stress. Int. J. Mol. Sci. 2019; 20 (7): 1707. DOI: 10.3390/ijms20071707
  23. Elrakaybi A., Laubner K., Zhou Q., Hug M., Seufert J. Cardiovascular protection by SGLT2 inhibitors – do anti-inflammatory mechanisms play a role? Mol. Metab. 2022; 64: 101549. DOI: 10.1016/j.molmet.2022.101549
  24. Gongora C., Drobni Z., Quinaglia Araujo Costa Silva T., Zafar A., Gong J., Zlotoff D. et al. Sodium-glucose cotransporter-2 inhibitors and cardiac outcomes among patients treated with anthracyclines. JACC Heart Fail. 2022; 10 (8): 559–67. DOI: 10.1016/j.jchf.2022.03.006
  25. Акилджонов Ф.Р., Бузиашвили Ю.И., Асымбекова Э.У., Тугеева Э.Ф., Алимов В.П. Ранняя профилактика кардиотоксичности у онкологических пациентов: фокус на медикаментозной терапии. Креативная кардиология. 2021; 15 (3): 322–31. DOI: 10.24022/1997-3187-2021-15-3-322-331
****
  1. Lotrionte M., Biondi-Zoccai G., Abbate A., Lanzetta G., D'Ascenzo F., Malavasi V. Review and metaanalysis of incidence and clinical predictors of anthracycline cardiotoxicity. Am. J. Cardiol. 2013; 112 (12): 1980–4. DOI: 10.1016/j.amjcard.2013.08.026
  2. Buziashvili J.I., Stilidi I.S., Mackeplishvili S.T., Asymbekova E.U., Tugeeva E.F., Artamonova E.V. et al. Cardiovascular and oncological diseases – focus on modifiable risk factors and modern pathogenetic aspects. Annals of the Russian Academy of Medical Sciences. 2023; 78 (2): 132–40 (in Russ.). DOI: 10.15690/vramn8359
  3. Hou Y., Zheng C., Yen T., Lu K. Molecular Mechanisms of SGLT2 Inhibitor on Cardiorenal Protection. Int. J. Mol. Sci. 2020; 21 (21): 7833. DOI: 10.3390/ijms21217833
  4. Buziashvili Yu.I., Asymbekova E.U., Matskeplishvili S.T., Tugeeva E.F., Artamonova E.V., Akildzhonov F.R. Dynamics of echocardiographic parameters during neoadjuvant chemotherapy in patients with breast cancer. Creative Cardiology. 2022; 16 (4): 520–32 (in Russ.). DOI: 10.24022/1997-3187-2022-16-4-520-532
  5. Bergler-Klein J., Rainer P., Wallner M., Zaruba M.-M., Dörler J., Böhmer A. et al. Cardio-oncology in Austria: cardiotoxicity and surveillance of anti-cancer therapies: position paper of the Heart Failure Working Group of the Austrian Society of Cardiology. Wien Klin. Wochenschr. 2022; 134 (17-18): 654–74. DOI: 10.1007/s00508-022-02031-0 6.
  6. Antonucci S., Di Sante M., Tonolo F., Pontarollo L., Scalcon V., Alanova P. et al. The determining role of mitochondrial reactive oxygen species generation and monoamine oxidase activity in doxorubicin-induced cardiotoxicity. Antioxid. Redox. Signal. 2021; 34 (7): 531–50. DOI: 10.1089/ars.2019.7929
  7. Sabbatino F., Conti V., Liguori L., Polcaro G., Corbi G., Manzo V. et al. Molecules and mechanisms to overcome oxidative stress inducing cardiovascular disease in cancer patients. Life (Basel). 2021; 11 (2): 105. DOI: 10.3390/life11020105
  8. D'Oria R., Schipani R., Leonardini A., Natalicchio A., Perrini S., Cignarelli A. et al. The role of oxidative stress in cardiac disease: from physiological response to injury factor. Oxid. Med. Cell. Longev. 2020; 2020: 5732956. DOI: 10.1155/2020/5732956
  9. Lima M., Brito H., Mitidieri G., de Souza E., Sobral A., Melo H. et al. Cardiotoxicity in cancer patients treated with chemotherapy: a systematic review. Int. J. Health. Sci. (Qassim). 2022; 16 (6): 39–46.
  10. Kim C., Choi K. Effects of anticancer drugs on the cardiac mitochondrial toxicity and their underlying mechanisms for novel cardiac protective strategies. Life Sci. 2021; 277: 119607. DOI: 10.1016/j.lfs.2021.119607
  11. Carrasco R., Castillo R., Gormaz J., Carrillo M., Thavendiranathan P. Role of oxidative stress in the mechanisms of anthracycline-induced cardiotoxicity: effects of preventive strategies. Oxid. Med. Cell. Longev. 2021; 2021: 8863789. DOI: 10.1155/2021/8863789
  12. García-Carro C., Vergara A., Agraz I., Jacobs-Cachá C., Espinel E., Seron D., Soler M.J. The new era for reno-cardiovascular treatment in type 2 diabetes. J. Clin. Med. 2019; 8 (6): 864. DOI: 10.3390/jcm8060864
  13. Kowalska K., Walczak J., Femlak J., Młynarska E., Franczyk B., Rysz J. Empagliflozin – a new chance for patients with chronic heart failure. Pharmaceuticals (Basel). 2021; 15 (1): 47. DOI: 10.3390/ph15010047
  14. Lopaschuk G., Verma S. Mechanisms of cardiovascular benefits of sodium glucose co-transporter 2 (SGLT2) inhibitors: a state-of-the-art review. JACC Basic. Transl. Sci. 2020; 5 (6): 632–44. DOI: 10.1016/j.jacbts.2020.02.004
  15. Chang W., Lin Y., Ho C., Chen Z., Liu P., Shih J. Dapagliflozin suppresses ER stress and protects doxorubicin-induced cardiotoxicity in breast cancer patients. Arch. Toxicol. 2021; 95 (2): 659–71. DOI: 10.1007/s00204-020-02951-8
  16. Tanaka Y., Nagoshi T., Yoshii A., Oi Yu., Takahashi H., Kimura H. et al. Xanthine oxidase inhibition attenuates doxorubicin-induced cardiotoxicity. Free Radic. Biol. Med. 2021; 162: 298–308. DOI: 10.1016/j.freeradbiomed. 2020.10.303
  17. Sabatino J., De Rosa S., Tammè L., Iaconetti C., Sorrentino S., Polimeni A. et al. Empagliflozin prevents doxorubicin-induced myocardial dysfunction. Cardiovasc. Diabetol. 2020; 19 (1): 66. DOI: 10.1186/s12933-020- 01040-5
  18. Quagliariello V., De Laurentiis M., Rea D., Barbieri A., Monti M.G., Carbone A. et al. The SGLT-2 inhibitor empagliflozin improves myocardial strain, reduces cardiac fibrosis and pro-inflammatory cytokines in nondiabetic mice treated with doxorubicin. Cardiovasc. Diabetol. 2021; 20 (1): 150. DOI: 10.1186/s12933-021-01346-y
  19. Timm K., Tyler D. The Role of AMPK activation for cardioprotection in doxorubicin-induced cardiotoxicity. Cardiovasc. Drugs. Ther. 2020; 34 (2): 255–69. DOI: 10.1007/s10557-020-06941-x
  20. Baartscheer A., Schumacher C., Wüst R., Fiolet J., Stienen G., Coronel R., Zuurbier C. Empagliflozin decreases myocardial cytoplasmic Na+ through inhibition of the cardiac Na+/H+ exchanger. Diabetologia. 2017; 60 (3): 568–73. DOI: 10.1007/s00125-016-4134-x
  21. Maayah Z., Takahara S., Dyck J. The beneficial effects of reducing NLRP3 inflammasome activation in the cardiotoxicity and the anti-cancer effects of doxorubicin. Arch. Toxicol. 2021; 95 (1): 1–9. DOI: 10.1007/ s00204-020-02876-2
  22. Yun C., Han Y., Lee S. PGC-1α controls mitochondrial biogenesis in drug-resistant colorectal cancer cells by regulating endoplasmic reticulum stress. Int. J. Mol. Sci. 2019; 20 (7): 1707. DOI: 10.3390/ijms20071707
  23. Elrakaybi A., Laubner K., Zhou Q., Hug M., Seufert J. Cardiovascular protection by SGLT2 inhibitors – do anti-inflammatory mechanisms play a role? Mol. Metab. 2022; 64: 101549. DOI: 10.1016/j.molmet.2022.101549
  24. Gongora C., Drobni Z., Quinaglia Araujo Costa Silva T., Zafar A., Gong J., Zlotoff D. et al. Sodium-glucose cotransporter-2 inhibitors and cardiac outcomes among patients treated with anthracyclines. JACC Heart Fail. 2022; 10 (8): 559–67. DOI: 10.1016/j.jchf.2022.03.006
  25. Akildzhonov F.R., Buziashvili Yu.I., Asymbekova E.U., Tugeeva E.F., Alimov V.P. Early prevention of cardiotoxicity in cancer patients: focus on medical therapy. Creative Cardiology. 2021; 15 (3): 322–31 (in Russ.). DOI: 10.24022/1997-3187-2021-15-3-322-331

Об авторах

  • Бузиашвили Юрий Иосифович, д-р мед. наук, профессор, академик РАН, заведующий клинико-диагностическим отделением; ORCID
  • Стилиди Иван Сократович, д-р мед. наук, профессор, академик РАН, директор; ORCID
  • Мацкеплишвили Симон Теймуразович, д-р мед. наук, профессор, чл.-корр. РАН, гл. науч. сотр.; ORCID
  • Асымбекова Эльмира Уметовна, д-р мед. наук, вед. науч. сотр.; ORCID
  • Тугеева Эльвина Фаатовна, д-р мед. наук, ст. науч. сотр.; ORCID
  • Артамонова Елена Владимировна, д-р мед. наук, вед. науч. сотр.; ORCID
  • Ахмедярова Назли Керимовна, канд. мед. наук, науч. сотр.; ORCID
  • Акилджонов Фирдавсджон Рустамджонович, аспирант; ORCID

 Если вы заметили опечатку, выделите текст и нажмите Alt+A