«Ульяновский медико-биологический журнал»

CLINICAL MEDICINE

Download Article

DOI 10.34014/2227-1848-2021-4-6-17

 

INSULIN-LIKE GROWTH FACTOR 1: CARDIOVASCULAR MORBIDITY PROGNOSIS

V.A. Razin1, L.T. Nizamova1, V.V. Gnoevykh1, I.V. Razina2, M.O. Zhdanova3, E.G. Bochkova4, O.I. Polyanskaya5, Yu.N. Kurganova4

1 Ulyanovsk State University, Ulyanovsk, Russia;

2 City Clinic No 1 named after S.M. Kirov, Ulyanovsk, Russia;

3 Ulyanovsk Regional Clinical Center for Specialized Types of Medical Care named after Honored Doctor of Russia E.M. Chuchkalov, Ulyanovsk, Russia;

4 Central Clinical Medical and Sanitary Unit named after Honored Doctor of Russia V.A. Egorov, Ulyanovsk, Russia;

5 Moscow City Clinical Hospital named after the Bakhrushins Brothers, Moscow Department of Health, Moscow, Russia

 

The paper is a review devoted to insulin-like growth factor 1 and its role in the development, progression, and prognosis of cardiovascular diseases. IGF-1 is one of the important regulatory proteins involved in both adaptation and maladjustment.

The purpose of the review is to critically analyze the results of association between IGF-1 and cardiovascular disease.

In general, we analyzed 100 literature sources; however, 49 of them were excluded, since the processes under consideration were not described there in detail or included an assessment of correlation between IGF-1 and metabolic parameters.

IGF-1 regulatory function is to control the synthesis and degradation of proteins, provide a mitogenic effect, and influence apoptosis. IGF-1 plays a leading role in the protection of cardiomyocytes from apoptosis both in vitro and in vivo. IGF-1 is involved in angiogenesis and development of atherosclerosis; it induces the growth of endothelial cells activating vascular endothelial growth factor. An increase in IGF-1 level accompanies arterial hypertension; a decrease in IGF-1 concentration is associated with an increased risk of coronary heart disease, stroke, and heart failure. IGF-1 concentration in ACS is associated with the syndrome outcome; a decrease in IGF-1 levels in patients with myocardial infarction (less than 150 nm/ml) is an unfavorable prognostic factor for six-month mortality after acute coronary pathology. Low IGF-1 level is an independent predictor of vascular accidents in hypertensive patients. Decreased IGF-1 level in patients with cardiovascular disease is associated with a higher risk of atrial fibrillation. The results obtained indicate the advisability of using the IGF-1 concentration as a prognostic marker of cardiovascular diseases.

Key words: insulin-like growth factor, arterial hypertension, acute coronary syndrome, apoptosis, cardiovascular diseases, remodeling.

Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.

 

References

  1. Steg Ph.G. ESC Guidelines for the management of acute myocardial infarction in patients presenting with ST-segment elevation. European Heart Journal. 2012; 33: 2569–2619.

  2. Mancia G. ESH/ESC 2013 Guidelines for the management of arterial hypertension: The Task Force for the management of arterial hypertension of the European Society of Hypertension (ESH) and of the European Society of Cardiology (ESC). Journal of Hypertension. 2013; 31 (7): 1281–1357.

  3. Landin-Wilhelmsen K., Wilhelmsen L., Lappas G., Rosen T., Lindstedt G., Lundberg P.A., Bengtsson B.A. Serum insulin-like growth factor I in a random population sample of men and women: relation to age, sex, smoking habits, coffee consumption and physical activity, blood pressure and concentrations of plasma lipids, fibrinogen, parathyroid hormone and osteocalcin. Clin. Endocrinol. (Oxf). 1994; 41: 351–357.

  4. Lopez-Lopez C., LeRoith D., Torres-Aleman I. Insulin-like growth factor I is required for vessels remodeling in the adult brain. PNAS. 2004; 101: 9833–9838.

  5. Van Heerde W.L., Robert-Offerman S., Dumont E. Markers of apoptosis in cardiovascular tissues: focus on Annexin V. Cardiovasc. Res. 2000; 45: 549–559.

  6. Palmen M., Daemen M.J., Bronsaer R., Dassen W. Cardiac remodeling after myocardial infarction is impaired in IGF-1 deficient mice. Cardiovasc. Res. 2001; 50: 516–524.

  7. Baserga R., Rubin R. Cell cycle and growth control. Crit. Rev. Eukaryot. Gene Expr. 1993; 3 (1): 47–61.

  8. Rubin R., Baserga R. Insulin-like growth factor-1 receptor: Its role in cell proliferation, apoptosis, tumorigenicity. Lab. Invest. 1995; 73 (3): 311–331.

  9. Yu H., Rohan T. Role of insulin-like growth factor family in cancer development and progression. J. Natl. Cancer Inst. 2000; 92: 1472–1489.

  10. Freund G.G., Kulas D.T., Freund G.G., Mooney R.A. Insulin and IGF-1 increase mitogenesis and glucose metabolism in the multiple myeloma cell line, RPMI 8226. J. Immunol. 1993; 151: 1811–1820.

  11. Georgii-Hemming P., Wiklund H.J., Ljunggren O. Insulin-like growth factor I is a growth and survival factor in human multiple myeloma cell lines. Blood. 1996; 88: 2250–2258.

  12. Nilsson K., Georgii-Hemming P., Spets H. The control of proliferation, survival and apoptosis in human multiple myeloma cells in vitro. Cur. Top. Microbiol. Immunol. 1999; 246: 325–332.

  13. Hou X., Li Z., Higashi Y., Delafontaine P., Sukhanov S. Insulin-like growth factor i prevents cellular aging via activation of mitophagy. J. Aging. Res. 2020; 4939310. DOI: 10.1155/2020/4939310. 

  14. Schneider H.J., Klotsche J., Saller B., Bohler S., Sievers C., Pittrow D., Ruf G., Marz W., Erwa W., Zeiher A.M., Silber S., Lehnert H., Wittchen H-U., Stalla G.K. Associations of age-dependent IGF-1 SDS with cardiovascular diseases and risk conditions: cross-sectional study in 6773 primary care patients. Eur. J. Endocrinol. 2008; 158 (2): 153–161.

  15. Brugts M.P., Beld A.W., Hofland l.J., Van der Wansem K., Van Koetsveld P.M., Frystyk J., Lamberts W.J., Janssen A.M. Low circulating Insulin-like growth factor-1 bioactivity in elderly men is associated with increased mortality. J. Clinical. Endocr. 2008; 93 (7): 2515–2522.

  16. Meyers D.E., Cuneo R.C. Controversies regarding the effects of growth hormone on the heart. J. Mayo Clin. Proc. 2003; 78 (12): 1521–1526.

  17. Shpagina O.V., Bondarenko I.Z., Kuklina M.D. Manchenko O.V., Kolesnikova G.S., Goncharov N.P. Gormon rosta i insulinopodobnyy faktor rosta-1 v prognoze techeniya IBS u patsientov s ozhireniem [Growth hormone and insulin-like growth factor 1 in the prognosis of coronary artery disease in obese patients]. Ozhirenie i Metabolizm. 2014; 4: 33–40 (in Russian).

  18. Кawachi S.I. Circulating Insulin-Like Growth Factor-1 and Insulin-Like Growth Factor Binding Protein-3 are associated with earеy carotid atherosclerosis. Arterioscl., Thromb. and Vascular Biology. 2005; 25 (3): 617–621.

  19. Jun l.A., Scheike T., Davidsen M., Gyllenborg J., Jorgensen T. 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): 939–944.

  20. Dronova V.V., Sitnikova M.Yu., Grineva E.N., Shlyakhto E.V., Solntsev V.N. Dinamika soderzhaniya gormona rosta i insulinopodobnogo faktora rosta-1 v krovi bol'nykh dekompensirovannoy khronicheskoy serdechnoy nedostatochnost'yu, kak marker prognoza i effektivnosti terapii [Dynamics of the growth hormone and insulin-like growth factor 1 levels in the blood of patients with decompensated chronic heart failure as a marker of therapy prognosis and effectiveness]. Serdechnaya nedostatochnost'. 2013; 14 (6): 329–233 (in Russian).

  21. Berezin A.E. Biologicheskie markery pri khronicheskoy serdechnoy nedostatochnosti: real'nost', perspektivy [Biological markers in chronic heart failure: Reality, and prospects]. Serdechnaya nedostatochnost'. 2013; 1: 5–10 (in Russian).

  22. Kurbanov R.D., Eliseeva M.R., Tursunov R.R., Kurbanova D.R., Zakirova F.A. Gumoral'nye markery disfunktsii endoteliya pri essentsial'noy gipertonii [Humoral markers of endothelial dysfunction in essential hypertension]. Kardiologiya. 2003; 7: 61–64 (in Russian).

  23. Zhuravleva L.V., Kovaleva O.N. Insulinopodobnyy faktor rosta-1 i remodelirovanie miokarda u bol'nykh s arterial'noy gipertenziey [Insulin-like growth factor 1 and myocardial remodeling in patients with arterial hypertension]. Ukrainskiy kardiologicheskiy zhurnal. 2006; 5: 32–37 (in Russian).

  24. Koval' S.N., Maslyaeva L.V., Reznik L.A. Osobennosti remodelirovaniya serdechno-sosudistoy sistemy i uroven' IGF-I v krovi bol'nykh myagkoy i umerennoy gipertonicheskoy bolezn'yu v sochetanii s sakharnym diabetom [Remodeling of the cardiovascular system and IGF-I level in the blood of patients with mild and moderate hypertension associated with diabetes mellitus]. Zhurnal AMN Ukrainy. 2008; 3: 505–516 (in Russian).

  25. Razin V.A., Gimaev R.Kh., Chernysheva E.V., Kayumova G.Kh., Sapozhnikov A.N. Markery miokardial'nogo fibroza pri koronarnoy patologii [Markers of myocardial fibrosis in coronary pathology]. Ul'yanovskiy mediko-biologicheskiy zhurnal. 2014; 1: 19–23 (in Russian).

  26. Zakirova A.N., Fatkullina E.Z., Zakirova N.E., Zhamalov L.M. Insulinopodobnyy faktor rosta-1 i remodelirovanie miokarda u patsientok s arterial'noy gipertoniey i metabolicheskim sindromom [Insulin-like growth factor 1 and myocardial remodeling in patients with arterial hypertension and metabolic syndrome]. Ratsional'naya farmakoterapiya v kardiologii. 2015; 11 (5): 489–495 (in Russian).

  27. Kayumova G.H., Razin V.A. Protein factor damage like vector prediction of acute coronary syndrome complicated by acute heart failure ISHR. XXII WORLD CONGRESS International Society for Heart Research. April 18–21, 2016. Buenos Aires, Argentina.

  28. Razin V.A., Gimaev R.Kh., Movchan E.V. Miokardial'nyy fibroz i insulinopodobnyy faktor rosta 1 pri arterial'noy gipertenzii, svyaz' so strukturno-funktsional'nymi izmeneniyami serdtsa [Myocardial fibrosis and insulin-like growth factor 1 in arterial hypertension, and its correlation with structural and functional changes in the heart]. Terapevt. 2012; 3: 4–8 (in Russian).

  29. Larsson S.C., Michaëlsson K., Burgess S. IGF-1 and cardiometabolic diseases: a Mendelian randomisation study. Diabetologia. 2020; 63: 1775–1782.

  30. Delafontaine P., Song Y-H., Li Y. Expression, regulation, and function of IGF-1, IGF-1R, and IGF-1 binding proteins in blood vessels. Arterioscl., Thromb., and Vascular Biology. 2004; 24: 435–444.

  31. Puche J.E., Castilla-Cortazar E. Human conditions of insulin-like growth factor-1 (IGF-1) deficiency. J. Transl. Med. 2012; 10: 224–235.

  32. Higashi Y., Sukhanov S., Anwar A., Shai S.Y., Delafontaine P. Aging, atherosclerosis, and IGF-1. J. Gerontol. A Biol. Sci. Med. Sci. 2012; 67A: 626–639. DOI: 10.1093/gerona/gls102.

  33. Zhang L., Curhan G.C., Forman J.P. Plasma insulin-like growth factor-1 level and risk of incident hypertension in non-diabetic women. J. Hypertens. 2011; 29: 229–235.

  34. Verdecchia P., Reboldi G., Schillaci G., Borgioni C., Ciucci A., Telera M.P., Santeusanio F., Porcellati C., Brunetti P. Circulating insulin and insulin growth factor-1 are independent determinants of left ventricular mass and geometry in essential hypertension. Circulation. 1999; 100: 1802–1807.

  35. Hunt K.J., Lukanova A., Rinaldi S., Lundin E., Norat T., Palmqvist R., Stattin P., Riboli E., Hallmans G., Kaaks R. A potential inverse association between insulin like growth factor-1 and hypertension in cross-sectional study. Ann. Epidemiol. 2006; 16: 563–571.

  36. Zachariah J.P., Xanthakis V., Larson M.G., Vita J.A., Sullivan L.M., Smith H.M., Safa R., Peng X., Hamburg N., Levy D., Sawyer D.B., Mitchell G.F., Vasan R.S. Circulating vascular growth factors and central hemodynamic load in the community. Hypertension. 2012; 59: 773–779. DOI: 10.1161/HYPERTENSIONAHA.111.179242.

  37. Andronico G., Mangano M.T., Nardi E., Mule G., Piazza G., Cerasola G. Insulin-like growth factor 1 and sodium-lithium countertransport in essential hypertension and in hypertensive left ventricular hypertrophy. J. Hypertens. 1993; 10: 1097–1101.

  38. Diez J., Laviades C. Insulin-like growth factor-1 and cardiac mass in essential hypertension: comparative effects of captopril, lisinipril and quinaprili. J. Hypertension. 1994; 12: 31–36.

  39. Colangelo L.A, Liu K., Capstur S.M. Insulin-like growth factor-1, insulin-like growth factor binding protein-3, and cardiovascular disease risk factors in young black men and white men: the CARDIA male hormone study. Am. J. Epidemiol. 2004; 160: 750–757.

  40. Paolisso G., Tagliamonte M.R., Rizzo M.R., Rotondi M., Gualdiero P., Gambardella A., Barbieri M., Carella C., Giugliano D., Varricchio M. Mean arterial blood pressure and serum levels of the molar ratio of insulin-like growth factor-1 to its binding protein-3 in healthy centenarians. J. Hypertens. 1999; 18: 67–73.

  41. Akanii A.O., Smeth R.J. The insulin-like growth factor system, metabolic syndrome, and cardiovascular disease risk. Metab. Syndr. Relat. Disord. 2012; 10: 3–13. DOI: 10.1089/met.2011.0083.

  42. Kayumova G.Kh., Razin V.A., Gimaev R.Kh., Ruzov V.I., Aryamkina O.L., Gnoevykh V.V. Prognoz sutochnoy letal'nosti i belkovye faktory rosta i povrezhdeniya pri ostrom koronarnom sindrome [Daily mortality prognosis and protein growth factors and damage in acute coronary syndrome]. Kardiovaskulyarnaya terapiya i profilaktika. 2017; 16 (6): 70–75 (in Russian).

  43. Kayumova G.Kh., Razin V.A. Sposob prognozirovaniya letal'nosti u patsientov s infarktom miokarda: patent RF 2018 [Method for predicting mortality in patients with myocardial infarction: RF patent 2018]. RU 2646490 C1 (in Russian).

  44. Kayumova G.H., Razin V.A. Pregnancy associated plasma protein A an insulin-like growth factor-1 in acute coronary pathology. Cardiovasc. Research. 2018; 114 (suppl. 1): 25. DOI: https://doi.org/ 10.1093/cvr/cvy060.057.

  45. Kayumova G.H., Razin V.A. Pregnancy-associated plasma proteins in patients with Infarction acute phase STEMI. European Journal of Heart Failure. 2019; 21 (suppl. 1): 258. DOI: 10.1002/ejhf.1488.

  46. Gimaev R.Kh., Razin V.A., Ruzov V.I., Shameeva O.V., Sapozhnikov A.N., Drapova D.P. Geneticheskie aspekty elektricheskogo remodelirovaniya serdtsa u bol'nykh arterial'noy gipertoniey [Genetic aspects of electrical heart remodeling in patients with arterial hypertension]. Ul'yanovskiy mediko-biologicheskiy zhurnal. 2014; 4: 14–21 (in Russian).

  47. Gimaev R.Kh., Oznobikhina N.A., Shameeva O.V., Shatalova E.V. Markery elektricheskogo remodelirovaniya serdtsa u bol'nykh arterial'noy gipertoniey pozhilogo vozrasta v zavisimosti ot tabakokureniya [Markers of electrical heart remodeling in elderly patients with arterial hypertension associated with smoking]. Materialy 51-y mezhregional'noy nauchno-prakticheskoy meditsinskoy konferentsii [Proceedings of the 51st Interregional Scientific and Practical Medical Conference]. Ul'yanovsk; 2016: 43–44 (in Russian).

  48. Gimaev R.Kh., Razin V.A., Ruzov V.I., Shameeva O.V., Arutyunyan N.O., Makeev K.Yu. Vliyanie antigipertenzivnoy monoterapii lozartanom na protsessy elektricheskogo remodelirovaniya serdtsa u bol'nykh arterial'noy gipertoniey [Impact of antihypertensive monotherapy with losartan on electrical heart remodeling in patients with arterial hypertension]. Ul'yanovskiy mediko-biologicheskiy zhurnal. 2015; 2: 15–20 (in Russian).

  49. Staerk L., Preis S.R., Lin H., Lubitz S.A., Ellinor P.T., Levy D., Benjamin E.J., Trinquart L. Protein Biomarkers and Risk of Atrial Fibrillation: The FHS. Circ. Arrhythm. Electrophysiol. 2020; 13 (2): 77–87. DOI: 10.1161/CIRCEP.119.007607.

  50. Zakirova N.E., Nizamova D.F., Zakirova A.N., Nikolaeva I.E. Uchastie insulinopodobnogo faktora rosta 1 v remodelirovanii miokarda u patsientov s khronicheskoy serdechnoy nedostatochnost'yu ishemicheskogo geneza [Insulin-like growth factor 1 in myocardial remodeling in patients with chronic heart failure of ischemic origin]. Kardiosomatika. 2019; 10 (2): 22 (in Russian).

  51. Zakirova N.E., Nikolaeva I.E., Zakirova A.N., Nurtdinova E.G., Galieva E.Z., Nizamova D.F. Rol' insulinopodobnogo faktora rosta 1 v razvitii protsessov remodelirovaniya miokarda u zhenshchin s arterial'noy gipertoniey i metabolicheskim sindromom [The role of insulin-like growth factor 1 in the development of myocardial remodeling processes in women with arterial hypertension and metabolic syndrome]. Kardiosomatika. 2018; 9 (3): 18–24 (in Russian).

Received June 04, 2021; accepted September 19, 2021.

 

Information about the authors

Razin Vladimir Aleksandrovich, Doctor of Sciences (Medicine), Professor, Chair of Faculty Therapy, Ulyanovsk State University. 432017, Russia, Ulyanovsk, L. Tolstoy St., 42; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-8557-1296

Nizamova Liliya Talgatovna, Candidate of Sciences (Medicine), Assistant Professor, Chair of Faculty Therapy, Ulyanovsk State University. 432017, Russia, Ulyanovsk, L. Tolstoy St., 42; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0003-3376-689X

Gnoevykh Valeriy Viktorovich, Doctor of Sciences (Medicine), Assistant Professor, Head of the Department of Propedeutics of Internal Diseases, Ulyanovsk State University. 432017, Russia, Ulyanovsk, L. Tolstoy St., 42; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-8009-0557

Razina Inna Vladimirovna, Gastroenterologist, City Clinic No. 1 named after S.M. Kirov. 432071, Russia, Ulyanovsk, Gagarin St., 20; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0003-3794-2061

Zhdanova Mariya Olegovna, Cardiologist, Ulyanovsk Regional Clinical Center for Specialized Types of Medical Care named after Honored Doctor of Russia E.M. Chuchkalov. 432063, Russia, Ulyanovsk, Koryukin St., 28; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-4806-2564

Bochkova Elena Gennad'evna, Cardiologist, Central Clinical Medical Unit named after Honored Doctor of Russia V.A. Egorov. 432026, Russia, Ulyanovsk, Likhachev St., 12; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0001-9423-4526

Polyanskaya Ol'ga Igorevna, Reanimatologist, Moscow City Clinical Hospital named after the Bakhrushins Brothers, Moscow Department of Health. 107014, Russia, Moscow, Stromynka St., 7; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0003-1904-7936

Kurganova Yuliya Nikolaevna, Cardiologist, Central Clinical Medical Unit named after Honored Doctor of Russia V.A. Egorov. 432026, Russia, Ulyanovsk, Likhachev St., 12; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-2235-4462

 

For citation

Razin V.A., Nizamova L.T., Gnoevykh V.V., Razina I.V., Zhdanova M.O., Bochkova E.G., Polyanskaya O.I., Kurganova Yu.N. Insulinopodobnyy faktor rosta-1: rol' v prognoze serdechno-sosudistoy patologii [Insulin-like growth factor 1: cardiovascular morbidity prognosis]. Ul'yanovskiy mediko-biologicheskiy zhurnal. 2021; 4: 6–17. DOI: 10.34014/2227-1848-2021-4-6-17 (in Russian).

 

Скачать статью

УДК 616-092.11

DOI 10.34014/2227-1848-2021-4-6-17

 

ИНСУЛИНОПОДОБНЫЙ ФАКТОР РОСТА-1: РОЛЬ В ПРОГНОЗЕ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ ПАТОЛОГИИ

В.А. Разин1, Л.Т. Низамова1, В.В. Гноевых1, И.В. Разина2, М.О. Жданова3, Е.Г. Бочкова4, О.И. Полянская5, Ю.Н. Курганова4

1 ФГБОУ ВО «Ульяновский государственный университет», г. Ульяновск, Россия;

2 ГУЗ городская поликлиника № 1 им. С.М. Кирова, г. Ульяновск, Россия;

3 ГУЗ «Ульяновский областной клинический центр специализированных видов медицинской помощи им. заслуженного врача России Е.М. Чучкалова», г. Ульяновск, Россия;

4 ГУЗ «Центральная клиническая медико-санитарная часть им. заслуженного врача России В.А. Егорова», г. Ульяновск, Россия;

5 ГБУЗ г. Москвы «Городская клиническая больница им. братьев Бахрушиных Департамента здравоохранения г. Москвы», г. Москва, Россия

 

Статья представляет собой обзор исследований, посвященных изучению роли инсулиноподобного фактора роста-1 в развитии, прогрессировании, прогнозе кардиоваскулярных заболеваний. IGF-1 является одним из важных регуляторных белков, участвующих в процессах как адаптации, так и дезадаптации.

Цель обзора – провести критический анализ результатов исследований взаимосвязи IGF-1 и сердечно-сосудистых заболеваний.

Проанализировано 100 источников литературы, из них 49 источников исключены, так как интересующие процессы не были подробно описаны или включали оценку взаимосвязей IGF-1 с метаболическими параметрами.

Регуляторная функция IGF-1 заключается в регуляции синтеза и распада белков, оказании митогенного эффекта, влиянии на апоптоз. IGF-1 играет ведущую роль в защите кардиомиоцитов от апоптоза как in vitro, так и in vivo. IGF-1 принимает участие в развитии атеросклероза и в ангиогенезе, он индуцирует рост эндотелиальных клеток, участвуя в активации фактора роста эндотелия сосудов. Повышение уровня IGF-1 сопровождает артериальную гипертензию, уменьшение концентрации IGF-1 ассоциируется с повышенным риском развития ишемической болезни сердца, инсульта и сердечной недостаточности. Концентрация IGF-1 при ОКС связана с исходом данного синдрома, снижение уровней IGF-1 у пациентов с инфарктом миокарда (менее 150 нм/мл) является неблагоприятным прогностическим фактором полугодовой летальности после острой коронарной патологии. Низкий уровень IGF-1 – это независимый предиктор развития сосудистых катастроф у пациентов с артериальной гипертензией. Снижение уровня IGF-1 у пациентов с кардиоваскулярной патологией связано с более высоким риском развития фибрилляции предсердий. Полученные результаты свидетельствуют о целесообразности использования концентрации IGF-1 как прогностического маркера кардиоваскулярных заболеваний.

Ключевые слова: инсулиноподобный фактор роста, артериальная гипертензия, острый коронарный синдром, апоптоз, сердечно-сосудистые заболевания, ремоделирование.

 

Литература

  1. Steg Ph.G. ESC Guidelines for the management of acute myocardial infarction in patients presenting with ST-segment elevation. European Heart Journal. 2012; 33: 2569–2619.

  2. Mancia G. ESH/ESC 2013 Guidelines for the management of arterial hypertension: The Task Force for the management of arterial hypertension of the European Society of Hypertension (ESH) and of the European Society of Cardiology (ESC). Journal of Hypertension. 2013; 31 (7): 1281–1357.

  3. Landin-Wilhelmsen K., Wilhelmsen L., Lappas G., Rosen T., Lindstedt G., Lundberg P.A., Bengtsson B.A. Serum insulin-like growth factor I in a random population sample of men and women: relation to age, sex, smoking habits, coffee consumption and physical activity, blood pressure and concentrations of plasma lipids, fibrinogen, parathyroid hormone and osteocalcin. Clin. Endocrinol. (Oxf). 1994; 41: 351–357.

  4. Lopez-Lopez C., LeRoith D., Torres-Aleman I. Insulin-like growth factor I is required for vessels remodeling in the adult brain. PNAS. 2004; 101: 9833–9838.

  5. Van Heerde W.L., Robert-Offerman S., Dumont E. Markers of apoptosis in cardiovascular tissues: focus on Annexin V. Cardiovasc. Res. 2000; 45: 549–559.

  6. Palmen M., Daemen M.J., Bronsaer R., Dassen W. Cardiac remodeling after myocardial infarction is impaired in IGF-1 deficient mice. Cardiovasc. Res. 2001; 50: 516–524.

  7. Baserga R., Rubin R. Cell cycle and growth control. Crit. Rev. Eukaryot. Gene Expr. 1993; 3 (1): 47–61.

  8. Rubin R., Baserga R. Insulin-like growth factor-1 receptor: Its role in cell proliferation, apoptosis, tumorigenicity. Lab. Invest. 1995; 73 (3): 311–331.

  9. Yu H., Rohan T. Role of insulin-like growth factor family in cancer development and progression. J. Natl. Cancer Inst. 2000; 92: 1472–1489.

  10. Freund G.G., Kulas D.T., Freund G.G., Mooney R.A. Insulin and IGF-1 increase mitogenesis and glucose metabolism in the multiple myeloma cell line, RPMI 8226. J. Immunol. 1993; 151: 1811–1820.

  11. Georgii-Hemming P., Wiklund H.J., Ljunggren O. Insulin-like growth factor I is a growth and survival factor in human multiple myeloma cell lines. Blood. 1996; 88: 2250–2258.

  12. Nilsson K., Georgii-Hemming P., Spets H. The control of proliferation, survival and apoptosis in human multiple myeloma cells in vitro. Cur. Top. Microbiol. Immunol. 1999; 246: 325–332.

  13. Hou X., Li Z., Higashi Y., Delafontaine P., Sukhanov S. Insulin-like growth factor i prevents cellular aging via activation of mitophagy. J. Aging. Res. 2020; 4939310. DOI: 10.1155/2020/4939310. 

  14. Schneider H.J., Klotsche J., Saller B., Bohler S., Sievers C., Pittrow D., Ruf G., Marz W., Erwa W., Zeiher A.M., Silber S., Lehnert H., Wittchen H-U., Stalla G.K. Associations of age-dependent IGF-1 SDS with cardiovascular diseases and risk conditions: cross-sectional study in 6773 primary care patients. Eur. J. Endocrinol. 2008; 158 (2): 153–161.

  15. Brugts M.P., Beld A.W., Hofland L.J., Van der Wansem K., Van Koetsveld P.M., Frystyk J., Lamberts W.J., Janssen A.M. Low circulating Insulin-like growth factor-1 bioactivity in elderly men is associated with increased mortality. J. Clinical. Endocr. 2008; 93 (7): 2515–2522.

  16. Meyers D.E., Cuneo R.C. Controversies regarding the effects of growth hormone on the heart. J. Mayo Clin. Proc. 2003; 78 (12): 1521–1526.

  17. Шпагина О.В., Бондаренко И.З., Куклина М.Д. Манченко О.В., Колесникова Г.С., Гончаров Н.П. Гормон роста и инсулиноподобный фактор роста-1 в прогнозе течения ИБС у пациентов с ожирением. Ожирение и Метаболизм. 2014; 4: 33–40.

  18. Кawachi S.I. Circulating Insulin-Like Growth Factor-1 and Insulin-Like Growth Factor Binding Protein-3 are associated with earеy carotid atherosclerosis. Arterioscl., Thromb. and Vascular Biology. 2005; 25 (3): 617–621.

  19. Jun l.A., Scheike T., Davidsen M., Gyllenborg J., Jorgensen T. 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): 939–944.

  20. Дронова В.В., Ситникова М.Ю., Гринева Е.Н., Шляхто Е.В., Солнцев В.Н. Динамика содержания гормона роста и инсулиноподобного фактора роста-1 в крови больных декомпенсированной хронической сердечной недостаточностью, как маркер прогноза и эффективности терапии. Сердечная недостаточность. 2013; 14 (6): 329–233.

  21. Березин А.Е. Биологические маркеры при хронической сердечной недостаточности: реальность, перспективы. Сердечная недостаточность. 2013; 1: 5–10.

  22. Курбанов Р.Д., Елисеева М.Р., Турсунов Р.Р., Курбанова Д.Р., Закирова Ф.А. Гуморальные маркеры дисфункции эндотелия при эссенциальной гипертонии. Кардиология. 2003; 7: 61–64.

  23. Журавлева Л.В., Ковалева О.Н. Инсулиноподобный фактор роста-1 и ремоделирование миокарда у больных с артериальной гипертензией. Украинский кардиологический журнал. 2006; 5: 32–37.

  24. Коваль С.Н., Масляева Л.В., Резник Л.А. Особенности ремоделирования сердечно-сосудистой системы и уровень IGF-I в крови больных мягкой и умеренной гипертонической болезнью в сочетании с сахарным диабетом. Журнал АМН Украины. 2008; 3: 505–516.

  25. Разин В.А., Гимаев Р.Х., Чернышева Е.В., Каюмова Г.Х., Сапожников А.Н. Маркеры миокардиального фиброза при коронарной патологии. Ульяновский медико-биологический журнал. 2014; 1: 19–23.

  26. Закирова А.Н., Фаткуллина Е.З., Закирова Н.Э., Жамалов Л.М. Инсулиноподобный фактор роста-1 и ремоделирование миокарда у пациенток с артериальной гипертонией и метаболическим синдромом. Рациональная фармакотерапия в кардиологии. 2015; 11 (5): 489–495.

  27. Kayumova G.H., Razin V.A. Protein factor damage like vector prediction of acute coronary syndrome complicated by acute heart failure ISHR. XXII WORLD CONGRESS International Society for Heart Research. April 18–21, 2016. Buenos Aires, Argentina.

  28. Разин В.А., Гимаев Р.Х., Мовчан Е.В. Миокардиальный фиброз и инсулиноподобный фактор роста 1 при артериальной гипертензии, связь со структурно-функциональными изменениями сердца. Терапевт. 2012; 3: 4–8.

  29. Larsson S.C., Michaëlsson K., Burgess S. IGF-1 and cardiometabolic diseases: a Mendelian randomisation study. Diabetologia. 2020; 63: 1775–1782.

  30. Delafontaine P., Song Y-H., Li Y. Expression, regulation, and function of IGF-1, IGF-1R, and IGF-1 binding proteins in blood vessels. Arterioscl., Thromb., and Vascular Biology. 2004; 24: 435–444.

  31. Puche J.E., Castilla-Cortazar E. Human conditions of insulin-like growth factor-1 (IGF-1) deficiency. J. Transl. Med. 2012; 10: 224–235.

  32. Higashi Y., Sukhanov S., Anwar A., Shai S.Y., Delafontaine P. Aging, atherosclerosis, and IGF-1. J. Gerontol. A Biol. Sci. Med. Sci. 2012; 67A: 626–639. DOI: 10.1093/gerona/gls102.

  33. Zhang L., Curhan G.C., Forman J.P. Plasma insulin-like growth factor-1 level and risk of incident hypertension in non-diabetic women. J. Hypertens. 2011; 29: 229–235.

  34. Verdecchia P., Reboldi G., Schillaci G., Borgioni C., Ciucci A., Telera M.P., Santeusanio F., Porcellati C., Brunetti P. Circulating insulin and insulin growth factor-1 are independent determinants of left ventricular mass and geometry in essential hypertension. Circulation. 1999; 100: 1802–1807.

  35. Hunt K.J., Lukanova A., Rinaldi S., Lundin E., Norat T., Palmqvist R., Stattin P., Riboli E., Hallmans G., Kaaks R. A potential inverse association between insulin like growth factor-1 and hypertension in cross-sectional study. Ann. Epidemiol. 2006; 16: 563–571.

  36. Zachariah J.P., Xanthakis V., Larson M.G., Vita J.A., Sullivan L.M., Smith H.M., Safa R., Peng X., Hamburg N., Levy D., Sawyer D.B., Mitchell G.F., Vasan R.S. Circulating vascular growth factors and central hemodynamic load in the community. Hypertension. 2012; 59: 773–779. DOI: 10.1161/HYPERTENSIONAHA.111.179242.

  37. Andronico G., Mangano M.T., Nardi E., Mule G., Piazza G., Cerasola G. Insulin-like growth factor 1 and sodium-lithium countertransport in essential hypertension and in hypertensive left ventricular hypertrophy. J. Hypertens. 1993; 10: 1097–1101.

  38. Diez J., Laviades C. Insulin-like growth factor-1 and cardiac mass in essential hypertension: comparative effects of captopril, lisinipril and quinaprili. J. Hypertension. 1994; 12: 31–36.

  39. Colangelo L.A, Liu K., Capstur S.M. Insulin-like growth factor-1, insulin-like growth factor binding protein-3, and cardiovascular disease risk factors in young black men and white men: the CARDIA male hormone study. Am. J. Epidemiol. 2004; 160: 750–757.

  40. Paolisso G., Tagliamonte M.R., Rizzo M.R., Rotondi M., Gualdiero P., Gambardella A., Barbieri M., Carella C., Giugliano D., Varricchio M. Mean arterial blood pressure and serum levels of the molar ratio of insulin-like growth factor-1 to its binding protein-3 in healthy centenarians. J. Hypertens. 1999; 18: 67–73.

  41. Akanii A.O., Smeth R.J. The insulin-like growth factor system, metabolic syndrome, and cardiovascular disease risk. Metab. Syndr. Relat. Disord. 2012; 10: 3–13. DOI: 10.1089/met.2011.0083.

  42. Каюмова Г.Х., Разин В.А., Гимаев Р.Х., Рузов В.И., Арямкина О.Л., Гноевых В.В. Прогноз суточной летальности и белковые факторы роста и повреждения при остром коронарном синдроме. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2017; 16 (6): 70–75.

  43. Каюмова Г.Х., Разин В.А. Способ прогнозирования летальности у пациентов с инфарктом миокарда: патент РФ 2018. RU 2646490 C1.

  44. Kayumova G.H., Razin V.A. Pregnancy associated plasma protein A an insulin-like growth factor-1 in acute coronary pathology. Cardiovasc. Research. 2018; 114 (suppl. 1): 25. DOI: https://doi.org/ 10.1093/cvr/cvy060.057.

  45. Kayumova G.H., Razin V.A. Pregnancy-associated plasma proteins in patients with Infarction acute phase STEMI. European Journal of Heart Failure. 2019; 21 (suppl. 1): 258. DOI: 10.1002/ejhf.1488.

  46. Гимаев Р.Х., Разин В.А., Рузов В.И., Шамеева О.В., Сапожников А.Н., Драпова Д.П. Генетические аспекты электрического ремоделирования сердца у больных артериальной гипертонией. Ульяновский медико-биологический журнал. 2014; 4: 14–21.

  47. Гимаев Р.Х., Ознобихина Н.А., Шамеева О.В., Шаталова Е.В. Маркеры электрического ремоделирования сердца у больных артериальной гипертонией пожилого возраста в зависимости от табакокурения. Материалы 51-й межрегиональной научно-практической медицинской конференции. Ульяновск; 2016: 43–44.

  48. Гимаев Р.Х., Разин В.А., Рузов В.И., Шамеева О.В., Арутюнян Н.О., Макеев К.Ю. Влияние антигипертензивной монотерапии лозартаном на процессы электрического ремоделирования сердца у больных артериальной гипертонией. Ульяновский медико-биологический журнал. 2015; 2: 15–20.

  49. Staerk L., Preis S.R., Lin H., Lubitz S.A., Ellinor P.T., Levy D., Benjamin E.J., Trinquart L. Protein Biomarkers and Risk of Atrial Fibrillation: The FHS. Circ. Arrhythm. Electrophysiol. 2020; 13 (2): 77–87. DOI: 10.1161/CIRCEP.119.007607.

  50. Закирова Н.Э., Низамова Д.Ф., Закирова А.Н., Николаева И.Е. Участие инсулиноподобного фактора роста 1 в ремоделировании миокарда у пациентов с хронической сердечной недостаточностью ишемического генеза. Кардиосоматика. 2019; 10 (2): 22.

  51. Закирова Н.Э., Николаева И.Е., Закирова А.Н., Нуртдинова Э.Г., Галиева Е.З., Низамова Д.Ф. Роль инсулиноподобного фактора роста 1 в развитии процессов ремоделирования миокарда у женщин с артериальной гипертонией и метаболическим синдромом. Кардиосоматика. 2018; 9 (3): 18–24.

Поступила в редакцию 04.06.2021; принята 19.09.2021.

 

Авторский коллектив

Разин Владимир Александрович – доктор медицинских наук, профессор кафедры факультетской терапии, ФГБОУ ВО «Ульяновский государственный университет». 432017, Россия, г. Ульяновск, ул. Л. Толстого, 42; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-8557-1296

Низамова Лилия Талгатовна – кандидат медицинских наук, доцент кафедры факультетской терапии, ФГБОУ ВО «Ульяновский государственный университет». 432017, Россия, г. Ульяновск, ул. Л. Толстого, 42; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0003-3376-689X

Гноевых Валерий Викторович – доктор медицинских наук, доцент, заведующий кафедрой пропедевтики внутренних болезней, ФГБОУ ВО «Ульяновский государственный университет». 432017, Россия, г. Ульяновск, ул. Л. Толстого, 42; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000- 0002-8009-0557

Разина Инна Владимировна – врач-гастроэнтеролог, ГУЗ городская поликлиника № 1 им. С.М. Кирова». 432071, Россия, г. Ульяновск, ул. Гагарина, 20; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0003-3794-2061

Жданова Мария Олеговна – врач-кардиолог, ГУЗ «Ульяновский областной клинический центр специализированных видов медицинской помощи им. заслуженного врача России Е.М. Чучкалова». 432063, Россия, г. Ульяновск, ул. Корюкина, 28; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-4806-2564

Бочкова Елена Геннадьевна – врач-кардиолог, ГУЗ «Центральная клиническая медико-санитарная часть им. заслуженного врача России В.А. Егорова». 432026, Россия, г. Ульяновск, ул. Лихачева, 12; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0001-9423-4526

Полянская Ольга Игоревна – врач-реаниматолог, ГБУЗ г. Москвы «Городская клиническая больница им. братьев Бахрушиных Департамента здравоохранения г. Москвы. 107014, Россия, г. Москва, ул. Стромынка, 7; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0003-1904-7936

Курганова Юлия Николаевна – врач-кардиолог, ГУЗ «Центральная клиническая медико-санитарная часть им. заслуженного врача России В.А. Егорова». 432026, Россия, г. Ульяновск, ул. Лихачева, 12; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-2235-4462

 

Образец цитирования

Разин В.А., Низамова Л.Т., Гноевых В.В., Разина И.В., Жданова М.О., Бочкова Е.Г., Полянская О.И., Курганова Ю.Н. 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.