Identification and Predictive Value of Interleukin-6 ⁺ Interleukin-10 ⁺ and Interleukin-6 ⁻ Interleukin-10 ⁺ Cytokine Patterns in ST-Elevation Acute Myocardial Infarction

Abstract

Rationale: At the onset of ST-elevation acute myocardial infarction (STEMI), patients can present with very high circulating interleukin-6 (IL-6 + ) levels or very low-IL-6 – levels. Objective: We compared these 2 groups of patients to understand whether it is possible to define specific STEMI phenotypes associated with outcome based on the cytokine response. Methods and Results: We compared 109 patients with STEMI in the top IL-6 level (median, 15.6 pg/mL; IL-6 + STEMI) with 96 in the bottom IL-6 level (median, 1.7 pg/mL; IL-6 − STEMI) and 103 matched controls extracted from the multiethnic First Acute Myocardial Infarction study. We found minimal clinical differences between IL-6 + STEMI and IL-6 − STEMI. We assessed the inflammatory profiles of the 2 STEMI groups and the controls by measuring 18 cytokines in blood samples. We exploited clustering analysis algorithms to infer the functional modules of interacting cytokines. IL-6 + STEMI patients were characterized by the activation of 2 modules of interacting signals comprising IL-10, IL-8, macrophage inflammatory protein-1α, and C-reactive protein, and monocyte chemoattractant protein-1, macrophage inflammatory protein-1β, and monokine induced by interferon-γ. IL-10 was increased both in IL-6 + STEMI and IL-6 − STEMI patients compared with controls. IL-6 + IL-10 + STEMI patients had an increased risk of systolic dysfunction at discharge and an increased risk of death at 6 months in comparison with IL-6 − IL-10 + STEMI patients. We combined IL-10 and monokine induced by interferon-γ (derived from the 2 identified cytokine modules) with IL-6 in a formula yielding a risk index that outperformed any single cytokine in the prediction of systolic dysfunction and death. Conclusions: We have identified a characteristic circulating inflammatory cytokine pattern in STEMI patients, which is not related to the extent of myocardial damage. The simultaneous elevation of IL-6 and IL-10 levels distinguishes STEMI patients with worse clinical outcomes from other STEMI patients. These observations could have potential implications for risk-oriented patient stratification and immune-modulating therapies.

Questing for Circadian Dependence in ST-Segment–Elevation Acute Myocardial Infarction

“…11 Details on patients' characteristics and study methodology have been published elsewhere. 11,12 In particular, in the FAMI study, entry criteria required all participants to have a clear time of symptom onset within 6 hours from the time of enrollment. Analysis of the ECG was performed to confirm ST elevation and absence of QS complexes.…”

Trimetazidine Mb Role in the Optimisation of the Acute Coronary Syndrome Treatment: Effects on Endothelial Dysfunction and Systemic Inflammation

“…Как следует из современных данных, при ОКС происходит гиперпродукция провоспалительных цитокинов: интерлейкина 1 (ИЛ) -1, интерлейкина 6 (ИЛ-6), фактора некроза опухолей-альфа (ФНО-a) и других медиаторов воспаления [9,10]. Патогенети-ческая роль ключевых цитокинов, синтезируемых моноцитами/макрофагами, прежде всего, ИЛ-1 и ФНО-a, состоит в том, что они индуцируют образо-вание эндотелиальными клетками молекул адгезии и тем самым приводят к снижению антиадгезивных и антикоагуляцтонных свойств эндотелия.…”

“…Патогенети-ческая роль ключевых цитокинов, синтезируемых моноцитами/макрофагами, прежде всего, ИЛ-1 и ФНО-a, состоит в том, что они индуцируют образо-вание эндотелиальными клетками молекул адгезии и тем самым приводят к снижению антиадгезивных и антикоагуляцтонных свойств эндотелия. ИЛ-6 -цитотоксический фактор дифференцировки Т-лим-фоцитов, стимулирует синтез и секрецию основных белков острой фазы воспаления [10,11].…”

“…Патогенетическая связь механизмов иммунного воспаления и дисфункции эндотелия при ИБС, отме-чаемая многими авторами [7,10,13], находит свое подтверждение и на примере пациентов с ОКС, включенных в настоящее исследование, у которых обнаружена не только гиперцитокинемия, но гипер-продукция эндотелина и фактора Виллебранда. Важ-ным аспектом патогенетической терапии в связи с этим представляется воздействие на эндотелиоциты с целью подавления продукции ими вазоконстрик-торных агентов и факторов прокоагуляции.…”

Dynamics of Cytokine Levels in the Hospitalized Patients With Different Clinical Types of Acute Coronary Syndrome

“…Баланс между процессами заживления и воспаления определяет степень активности атеросклероти-ческой бляшки и клиническое проявление ИБС. Вместе с тем доказано, что повышение уровня цитокинов плазмы крови является прогностиче-ски неблагоприятным фактором в развитии и те-чении ОКС вследствие увеличения риска внутри-сосудистого тромбообразования [1, 2,21].…”