Циркулирующие биомаркеры для прогнозирования развития артериальной гипертензии: есть ли перспективы?

Проблема поиска надежных предикторов развития артериальной гипертензии (АГ) у лиц с исходно нормальным уровнем артериального давления не решена. Целью настоящего обзора явилось представление и анализ современных данных литературы о роли и перспективах использования циркулирующих биомаркеров крови в прогнозировании развития АГ. Для установления предсказательной ценности биомаркеров и их причинно-следственных взаимосвязей с АГ проанализированы результаты проспективных и ретроспективных когортных исследований, исследований менделевской рандомизации, рандомизированных контролируемых испытаний, систематических обзоров и метаанализов по изучению как ранее известных, так и сравнительно новых потенциальных факторов риска АГ: мочевой кислоты, витамина D, гомоцистеина, биомаркеров воспаления, растворимого ST2, натрийуретических пептидов и сердечных тропонинов. Сделан вывод о наличии доказательств независимого прогностического значения мочевой кислоты и биомаркеров воспаления (С-реактивного белка) в развитии АГ и возможности их применения в качестве маркеров риска АГ. Несмотря на обнаруженные взаимосвязи всех рассмотренных биомаркеров с уровнем артериального давления в одномоментных и экспериментальных работах, их причинная роль в развитии АГ в исследованиях высокого уровня доказательности не получила однозначного подтверждения.

1. NCD Risk Factor Collaboration (NCD-RisC). Worldwide trends in hypertension prevalence and progress in treatment and control from 1990 to 2019: a pooled analysis of 1201 population-representative studies with 104 million participants. Lancet. 2021;398(10304):957-980. doi:10.1016/S0140-6736(21)01330-1

2. Бойцов С. А., Баланова Ю. А., Шальнова С. А., Деев А. Д., Артамонова Г. В., Гатагонова Т. М. и др. Артериальная гипертония среди лиц 25-64 лет: распространенность, осведомленность, лечение и контроль. По материалам исследования ЭССЕ. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2014;13(4):4-14. doi:10.15829/1728-8800-2014-4-4-14

3. Biomarkers Definitions Working Group. Biomarkers and surrogate endpoints: preferred definitions and conceptual framework. Clin Pharmacol Ther. 2001;69(3):89-95. doi:10.1067/mcp.2001.113989

4. Piani F, Cicero AFG, Borghi C. Uric acid and hypertension: prognostic role and guide for treatment. J Clin Med. 2021;10(3):448. doi:10.3390/jcm10030448

5. Sanchez-Lozada LG, Rodriguez-Iturbe B, Kelley EE, Nakagawa T, Madero M, Feig DI et al. Uric acid and hypertension: an update with recommendations. Am J Hypertens. 2020;33(7):583-594. doi:10.1093/ajh/hpaa044

6. Гринштейн Ю. И., Шабалин В. В., Руф Р. Р., Петрова М. М., Артюхов И. П., Шальнова С. А. Взаимосвязь гиперурикемии, функции почек и артериальной гипертонии у населения крупного региона Восточной Сибири. Российский кардиологический журнал. 2017;(6):86-91. doi:10.15829/1560-4071-2017-6-86-91

7. Scheepers LE, Wei FF, Stolarz-Skrzypek K, Malyutina S, Tikhonoff V, Thijs L et al. Xanthine oxidase gene variants and their association with blood pressure and incident hypertension: a population study. J Hypertens. 2016;34(11):2147-2154. doi:10.1097/HJH.0000000000001077

8. Yang Y, Zhang X, Jin Z, Zhao Q. Association of serum uric acid with mortality and cardiovascular outcomes in patients with hypertension: a meta-analysis. J Thromb Thrombolysis. 2021;52(4):1084-1093. doi:10.1007/s11239-021-02453-z

9. Артериальная гипертензия у взрослых. Клинические рекомендации 2020. Российский кардиологический журнал. 2020;25(3):3786. doi:10.15829/1560-4071-2020-3-3786

10. Wang J, Qin T, Chen J, Li Y, Wang L, Huang H et al. Hyperuricemia and risk of incident hypertension: a systematic review and meta-analysis of observational studies. PLoS One. 2014;9(12):e114259. doi:10.1371/journal.pone.0114259

11. Lee SW, Kim HC, Nam C, Lee HY, Ahn SV, Oh YA et al. Age-differential association between serum uric acid and incident hypertension. Hypertens Res. 2019;42(3):428-437. doi:10.1038/s41440-018-0168-4

12. Huang J, Sun Y, Niu K, Wan Z, Yao W, Gao Y et al. Does elevated serum uric acid level predict the hypertension incidence? A Chinese prospective cohort study. Clin Exp Hypertens. 2015;37(6):498-504. doi:10.3109/10641963.2015.1013121

13. Kim W, Go TH, Kang DO, Lee J, Choi JY, Roh SY et al. Age and sex dependent association of uric acid and incident hypertension. Nutr Metab Cardiovasc Dis. 2021;31(4):1200-1208. doi:10.1016/j.numecd.2020.12.015

14. Lawlor DA, Harbord RM, Sterne JA, Timpson N, Davey Smith G. Mendelian randomization: using genes as instruments for making causal inferences in epidemiology. Stat Med. 2008;27(8):1133-1163. doi:10.1002/sim.3034

15. Sedaghat S, Pazoki R, Uitterlinden AG, Hofman A, Stricker BH, Ikram MA et al. Association of uric acid genetic risk score with blood pressure: the Rotterdam study. Hypertension. 2014;64(5):1061-1066. doi:10.1161/HYPERTENSIONAHA.114.03757

16. Palmer TM, Nordestgaard BG, Benn M, Tybjsrg-Hansen A, Davey Smith G, Lawlor DA et al. Association of plasma uric acid with ischaemic heart disease and blood pressure: mendelian randomisation analysis of two large cohorts. BMJ. 2013;347: f4262. doi:10.1136/bmj.f4262

17. Wang L, Zhang T, Liu Y, Tang F, Xue F. Association of serum uric acid with metabolic syndrome and its components: a Mendelian Randomization Analysis. Biomed Res Int. 2020;2020:6238693. doi:10.1155/2020/6238693

18. Qu LH, Jiang H, Chen JH. Effect of uric acid-lowering therapy on blood pressure: systematic review and meta-analysis. Ann Med. 2017;49(2):142-156. doi:10.1080/07853890.2016.1243803

19. Gois PHF, Souza ERM. Pharmacotherapy for hyperuricaemia in hypertensive patients. Cochrane Database Syst Rev. 2020;9(9): CD008652. doi:10.1002/14651858.CD008652.pub4

20. Li X, Meng X, Timofeeva M, Tzoulaki I, Tsilidis KK, Ioannidis JP et al. Serum uric acid levels and multiple health outcomes: umbrella review of evidence from observational studies, randomised controlled trials, and Mendelian randomisation studies. BMJ. 2017;357: j2376. doi:10.1136/bmj.j2376

21. Adamczak M, Surma S, Więcek A. Vitamin D and arterial hypertension: facts and myths. Curr Hypertens Rep. 2020;22(8):57. doi:10.1007/s11906-020-01059-9

22. Del Pinto R, Wright JT, Monaco A, Pietropaoli D, Ferri C. Vitamin D and blood pressure control among hypertensive adults: results from NHANES 2001-2014. J Hypertens. 2020;38(1):150-158. doi:10.1097/HJH.0000000000002231

23. Scragg R, Sowers M, Bell C. Serum 25-hydroxyvitamin D, ethnicity, and blood pressure in the Third National Health and Nutrition Examination Survey. Am J Hypertens. 2007;20(7):713-719. doi:10.1016/j.amjhyper.2007.01.017

24. Ke L, Mason RS, Kariuki M, Mpofu E, Brock KE. Vitamin D status and hypertension: a review. Integr Blood Press Control. 2015;8:13-35. doi:10.2147/IBPC.S49958

25. Kunutsor SK, Burgess S, Munroe PB, Khan H. Vitamin D and high blood pressure: causal association or epiphenomenon? Eur J Epidemiol. 2014;29(1):1-14. doi:10.1007/s10654-013-9874-z

26. Vimaleswaran KS, Cavadino A, Berry DJ, Jorde R, Dieffenbach AK, Lu C et al. Association of vitamin D status with arterial blood pressure and hypertension risk: a Mendelian randomisation study. Lancet Diab Endocrinol. 2014;2(9):719-729. doi:10.1016/S2213-8587(14)70113-5

27. Margolis KL, Ray RM, Van Horn L, Manson JE, Allison MA, Black HR et al. Effect of calcium and vitamin D supplementation on blood pressure: the Women's Health Initiative Randomized Trial. Hypertension. 2008;52(5):847-855. doi:10.1161/HYPERTENSIONAHA.108.114991

28. Adamczak M, Surma S, Więcek A. Vitamin D and arterial hypertension: facts and myths. Curr Hypertens Rep. 2020;22(8):57. doi:10.1007/s11906-020-01059-9

29. Каронова Т. Л., Андреева А. Т., Злотникова Е. К., Гринева Е. Н. Дефицит витамина D и артериальная гипертензия: что общего? Артериальная гипертензия. 2017;23(4):275-281. doi:10.18705/1607-419X-2017-23-4-275-281

30. Abboud M. Vitamin D supplementation and blood pressure in children and adolescents: a systematic review and meta-analysis. Nutrients. 2020;12(4):1163. doi:10.3390/nu12041163

31. Chen S, Gemelga G, Yeghiazarians Y. Is vitamin D supplementation an effective treatment for hypertension? Curr Hypertens Rep. 2022;24(10):445-453. doi:10.1007/s11906-022-01204-6

32. Theodoratou E, Tzoulaki I, Zgaga L, Ioannidis JP. Vitamin D and multiple health outcomes: umbrella review of systematic reviews and meta-analyses of observational studies and randomised trials. BMJ. 2014;348: g2035. doi:10.1136/bmj.g2035

33. Liew SC, Gupta ED. Methylenetetrahydrofolate reductase (MTHFR) C 677T polymorphism: epidemiology, metabolism and the associated diseases. Eur J Med Genet. 2015;58(1):1-10. doi:10.1016/j.ejmg.2014.10.004

34. Esse R, Barroso M, Tavares de Almeida I, Castro R. The contribution of homocysteine metabolism disruption to endothelial dysfunction: State-of-the-Art. Int J Mol Sci. 2019;20(4):867. doi:10.3390/ijms20040867

35. Lim U, Cassano PA. Homocysteine and blood pressure in the Third National Health and Nutrition Examination Survey, 19881994. Am J Epidemiol. 2002;156(12):1105-1113. doi:10.1093/aje/kwf157

36. Рахматуллин А. Р., Кутлубаев М. А. Сочетание гипергомоцистеинемии и артериальной гипертензии у пациентов с атеросклерозом брахиоцефальных артерий: частота и клинико-лабораторные корреляты. Артериальная гипертензия. 2022;28(3):253-269. doi:10.18705/1607-419X-2022-28-3-253-259

37. Tamura T, Kuriyama N, Koyama T, Ozaki E, Matsui D, Kadomatsu Y et al. Association between plasma levels of homocysteine, folate, and vitamin B 12, and dietary folate intake and hypertension in a cross-sectional study. Sci Rep. 2020;10(1): 18499. doi:10.1038/s41598-020-75267-

38. Tao LX, Yang K, Wu J, Mahara G, Zhang J, Zhang JB et al. Association between plasma homocysteine and hypertension: Results from a cross-sectional and longitudinal analysis in Beijing's adult population from 2012 to 2017. J Clin Hypertens (Greenwich). 2018;20(11):1624-1632. doi:10.1111/jch.13398

39. Wang Y, Chen S, Yao T, Li D, Wang Y, Li Y et al. Homocysteine as a risk factor for hypertension: a 2-year follow-up study. PLoS One. 2014;9(10):e108223. doi:10.1371/journal.pone.0108223

40. Zhong F, Zhuang L, Wang Y, Ma Y. Homocysteine levels and risk of essential hypertension: a meta-analysis of published epidemiological studies. Clin Exp Hypertens. 2017;39(2):160-167. doi:10.1080/10641963.2016.1226888

41. Yang B, Fan S, Zhi X, He J, Ma P, Yu L et al. Interactions of homocysteine and conventional predisposing factors on hypertension in Chinese adults. J Clin Hypertens (Greenwich). 2017;19(11):1162-1170. doi:10.1111/jch.13075

42. Borges MC, Hartwig FP, Oliveira IO, Horta BL. Is there a causal role for homocysteine concentration in blood pressure? A Mendelian Randomization Study. Am J Clin Nutr. 2016;103(1):39-49. doi:10.3945/ajcn.115.116038

43. Fu L, Li YN, Luo D, Deng S, Wu B, Hu YQ. Evidence on the causal link between homocysteine and hypertension from a meta-analysis of 40 173 individuals implementing Mendelian Randomization. J Clin Hypertens (Greenwich). 2019;21(12):1879-1894. doi:10.1111/jch.13737

44. Sayyah-Melli M, Ghorbanihaghjo A, Alizadeh M, Kazemi-Shishvan M, Ghojazadeh M, Bidadi S. The effect of high dose folic acid throughout pregnancy on homocysteine (Hcy) concentration and pre-eclampsia: a Randomized Clinical Trial. PLoS One. 2016;11(5):e0154400. doi:10.1371/journal.pone.0154400

45. Xiao L, Harrison DG. Inflammation in Hypertension. Can J Cardiol. 2020;36(5):635-647. doi:10.1016/j.cjca.2020.01.013

46. Демко И. В., Собко Е. А., Соловьева И. А., Крапошина А. Ю., Гордеева Н. В., Аникин Д. А. Роль окислительного стресса в патофизиологии кардиоваскулярной патологии. Вестник современной клинической медицины. 2022;15(1);107-117. doi:10.20969/VSKM.2022.15(1).107-117

47. Lazaridis A, Gavriilaki E, Douma S, Gkaliagkousi E. Toll-like receptors in the pathogenesis of essential hypertension. A forthcoming immune-driven theory in full effect. Int J Mol Sci. 2021;22(7):3451. doi:10.3390/ijms22073451

48. Bautista LE, Lopez-Jaramillo P, Vera LM, Casas JP, Otero AP, Guaracao AI. Is C-reactive protein an independent risk factor for essential hypertension? J Hypertens. 2001;19(5):857-861. doi:10.1097/00004872-200105000-00004

49. Шальнова С. А., Жукова В. А., Метельская В. А., Деев А. Д., Худяков М. Б., Александри А. Л. и др. Ассоциации между С-реактивным белком и артериальным давлением в когорте пожилых москвичей (эпидемиологическое исследование). Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2012;11(4):65-69. doi:10.15829/1728-8800-2012-4-65-69

50. Полякова О. А., Кириченко А. А., Бородин И. А. Уровни высокочувствительного C-реактивного белка у лиц молодого и среднего возраста и их связь с артериальной гипертензией. Медицинский алфавит. 2021;(1):44-48. doi:10.33667/2078-5631-2021-1-44-48

51. Pietri P, Vlachopoulos C, Tousoulis D. Inflammation and arterial hypertension: from pathophysiological links to risk prediction. Curr Med Chem. 2015;22(23):2754-2761. doi:10.2174/0929867322666150420104727

52. Yavuzer H, Cengiz M, Yavuzer S, Riza Altiparmak M, Korkmazer B, Balci H et al. Procalcitonin and pentraxin-3: current biomarkers in inflammation in white coat hypertension. J Hum Hypertens. 2016;30(7):424-429. doi:10.1038/jhh.2015.59

53. Sesso HD, Buring JE, Rifai N, Blake GJ, Gaziano JM, Ridker PM. C-reactive protein and the risk of developing hypertension. JAMA. 2003;290(22):2945-2951. doi:10.1001/jama.290.22.2945

54. Sesso HD, Jimenez MC, Wang L, Ridker PM, Buring JE, Gaziano JM. Plasma inflammatory markers and the risk of developing hypertension in men. J Am Heart Assoc. 2015;4(9): e001802. doi:10.1161/JAHA.115.001802

55. Jayedi A, Rahimi K, Bautista LE, Nazarzadeh M, Zargar MS, Shab-Bidar S. Inflammation markers and risk of developing hypertension: a meta-analysis of cohort studies. Heart. 2019;105(9):686-692. doi:10.1136/heartjnl-2018-314216

56. Kong H, Qian YS, Tang XF, Zhang J, Gao PJ, Zhang Y et al. C-reactive protein (CRP) gene polymorphisms, CRP levels and risk of incident essential hypertension: findings from an observational cohort of Han Chinese. Hypertens Res. 2012;35(10):1019-1023. doi:10.1038/hr.2012.89

57. Zanetti D, Gustafsson S, Assimes TL, Ingelsson E. Comprehensive investigation of circulating biomarkers and their causal role in atherosclerosis-related risk factors and clinical events. Circ Genom Precis Med. 2020;13(6): e002996. doi:10.1161/CIRCGEN.120.002996

58. Morton AC, Rothman AM, Greenwood JP, Gunn J, Chase A, Clarke B et al. The effect of interleukin-1 receptor antagonist therapy on markers of inflammation in non-ST elevation acute coronary syndromes: the MRC-ILA Heart Study. Eur Heart J. 2015;36(6):377-384. doi:10.1093/eurheartj/ehu272

59. Alfaidi MA, Chamberlain J, Rothman A, Crossman D, Villa-Uriol MC, Hadoke P et al. Dietary docosahexaenoic acid reduces oscillatory wall shear stress, atherosclerosis, and hypertension, most likely mediated via an IL-1-mediated mechanism. J Am Heart Assoc. 2018;7(13):e008757. doi:10.1161/JAHA.118.008757

60. Rothman AM, MacFadyen J, Thuren T, WebbA, Harrison DG, Guzik TJ et al. Effects of interleukin-1e inhibition on blood pressure, incident hypertension, and residual inflammatory risk: a Secondary Analysis of CANTOS. Hypertension. 2020;75(2):477-482. doi:10.1161/HYPERTENSIONAHA.119.13642

61. Aleksova A, Paldino A, Beltrami AP, Padoan L, Iacoviello M, Sinagra G et al. Cardiac biomarkers in the emergency department: the role of soluble ST2 (sST2) in acute heart failure and acute coronary syndrome-there is meat on the bone. J Clin Med. 2019;8(2):270. doi:10.3390/jcm8020270

62. Yin X, Cao H, Wei Y, Li HH. Alteration of the IL-33-sST2 pathway in hypertensive patients and a mouse model. Hypertens Res. 2019;42(11):1664-1671. doi:10.1038/s41440-019-0291-x

63. Li L, Zhong D, Xie Y, Yang X, Yu Z, Zhang D et al. Blood microRNA 202-3p associates with the risk of essential hypertension by targeting soluble ST2. Biosci Rep. 2020;40(5): BSR 20200378. doi:10.1042/BSR20200378

64. Wu F, Li L, Wen Q, Yang J, Chen Z, Wu P et al. A functional variant in ST2 gene is associated with risk of hypertension via interfering MiR-202-3p. J Cell Mol Med. 2017;21(7):1292-1299. doi:10.1111/jcmm.13058

65. Ho JE, Larson MG, Ghorbani A, Cheng S, Vasan RS, Wang TJ et al. Soluble ST2 predicts elevated SBP in the community. J Hypertens. 2013;31(7):1431-1436. doi:10.1097/HJH.0b013e3283611bdf

66. Forte M, Madonna M, Schiavon S, Valenti V, Versaci F, Biondi Zoccai G et al. Cardiovascular pleiotropic effects of atrial natriuretic peptide. Int J Mol Sci. 2019;20(16):3874. doi:10.3390/ijms20163874

67. Rubattu S, Forte M, Marchitti S, Volpe M. Molecular implications of natriuretic peptides in the protection from hypertension and target organ damage development. Int J Mol Sci. 2019;20(4):798. doi:10.3390/ijms20040798

68. Macheret F, Heublein D, Costello-Boerrigter LC, Boerrigter G, McKie P, Bellavia D et al. Human hypertension is characterized by a lack of activation of the antihypertensive cardiac hormones ANP and BNP. J Am Coll Cardiol. 2012;60(16):1558-1565. doi:10.1016/j.jacc.2012.05.049

69. Takase H, Dohi Y, Toriyama T, Okado T, Tanaka S, Sato K et al. Does B-type natriuretic peptide predict the new onset of hypertension? Hypertens Res. 2008;31(9):1737-1744. doi:10.1291/hypres.31.1737

70. Nicoli CD, Plante TB, Long DL, Judd SE, McClure LA, Arora P et al. N-terminal pro-B-type natriuretic peptide and longitudinal risk of hypertension. Am J Hypertens. 2021;34(5):476-483. doi:10.1093/ajh/hpaa224

71. Ruilope LM, Dukat A, Bohm M, Lacourciere Y, Gong J, Lefkowitz MP. Blood-pressure reduction with LCZ696, a novel dual-acting inhibitor of the angiotensin II receptor and neprilysin: a randomised, double-blind, placebo-controlled, active comparator study. Lancet. 2010;375(9722):1255-1266. doi:10.1016/S01406736(09)61966-8

72. Williams B, Cockcroft JR, Kario K, Zappe DH, Brunel PC, Wang Q et al. Effects of sacubitril/valsartan versus olmesartan on central hemodynamics in the elderly with systolic hypertension: the PARAMETER Study. Hypertension. 2017;69(3):411-420. doi:10.1161/HYPERTENSIONAHA.116.08556

73. Wang TD, Tan RS, Lee HY, Ihm SH, Rhee MY, Tomlinson B et al. Effects of sacubitril/valsartan (LCZ696) on natriuresis, diuresis, blood pressures, and NT-proBNP in salt-sensitive hypertension. Hypertension. 2017;69(1):32-41. doi:10.1161/HYPERTENSIONAHA.116.08484

74. Harvell B, Henrie N, Ernst AA, Weiss SJ, Oglesbee S, Sarangarm D et al. The meaning of elevated troponin I levels: not always acute coronary syndromes. Am J Emerg Med. 2016;34(2):145-148. doi:10.1016/j.ajem.2015.09.037

75. Talha Ayub M, Torres C, Del Cid J, Khan M, Rasool W, Aijaz T et al. The prognostic significance of highly sensitive cardiac troponin I elevation in patients presenting with hypertensive crisis. Circulation. 2019;140: A16333. doi:10.1161/circ.140.suppl1.16333

76. Чаулин А. М., Дупляков Д. В. Сердечные тропонины при артериальной гипертензии: механизмы повышения и диагностическая ценность. Артериальная гипертензия. 2021;27(4):390-401. doi:10.18705/1607-419X-2021-27-4-390-401

77. McEvoy JW, Chen Y, Nambi V, Ballantyne CM, Sharrett AR, Appel LJ et al. High-sensitivity cardiac troponin T and risk of hypertension. Circulation. 2015;132(9):825-833. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.114.014364

78. Madan N, Lee AK, Matsushita K, Hoogeveen RC, Ballantyne CM, Selvin E et al. Relation of isolated systolic hypertension and pulse pressure to high-sensitivity cardiac troponin-T and N-terminal pro-B-type natriuretic peptide in older adults (from the atherosclerosis risk in communities study). Am J Cardiol. 2019;124(2):245-252. doi:10.1016/j.amjcard.2019.04.030