Abstract
Background
Atherosclerotic cardiovascular disease is the leading cause of morbidity and mortality both in industrialized and developing countries. Atherosclerosis is a chronic inflammatory disease of the arterial wall, which also involves deposition and peroxidation of lipids. Bilirubin, an important endogenous antioxidant, may limit lipid peroxidation and retard the progression of atherosclerosis. Previous studies have reported an inverse relationship between serum bilirubin levels and the risk of coronary artery disease (CAD). Taking into account that atherosclerosis is a complex process that is initiated and accelerated by diverse risk factors, we aimed to test the antiatherosclerotic effects of bilirubin in a population with multiple risk factors for CAD.
Methods
The study included 221 patients who underwent coronary angiography owing to symptoms suggestive of ischemia and/or positive noninvasive stress test results. Of the patients, 76 had normal coronary angiograms and served as the control group. The remaining 145 patients with documented CAD and two or more cardiovascular risk factors constituted the study group. The study group (n=145) was further classified according to the Gensini score as follows: group 1 if Gensini score was 1–19 (minimal CAD, n=82), and group 2 if Gensini score was 20 or higher (significant CAD, n=63). Biochemical assessments including total and direct serum bilirubin levels were carried out using standard methods in automated systems.
Results
All of the cardiovascular risk factors were found significantly more frequently in the study group (groups 1 and 2) than in the control group. Total and direct serum bilirubin levels did not differ significantly between the control group, group 1, and group 2. There was a moderate and significant positive correlation between direct bilirubin levels and the Gensini score (r = 0.158, p = 0.019). There was no significant correlation between total bilirubin levels and the Gensini score.
Conclusion
In conclusion, our findings suggest that in the presence of multiple risk factors, similar concentrations of serum bilirubin may not confer the same level of protection against CAD as in an individual with a more favorable risk profile. The relationship between direct bilirubin levels and the Gensini score is unlikely to be causative, given the established antiatherosclerotic effects of bilirubin.
Zusammenfassung
Hintergrund
Die atherosklerotische Herz-Kreislauf-Erkrankung ist führende Ursache bei Morbidität und Mortalität sowohl in Industrie- als auch in Entwicklungsländern. Atherosklerose ist eine chronisch-entzündliche Erkrankung der Arterienwand, bei der eine Ablagerung und Peroxidation von Lipiden stattfindet. Bilirubin, ein wichtiges endogenes Antioxidans, kann die Lipidperoxidation einschränken und das Fortschreiten der Atherosklerose verzögern. In früheren Studien wurde über ein umgekehrtes Verhältnis zwischen Serumbilirubin und dem Risiko einer koronaren Herzkrankheit (KHK) berichtet. Unter Berücksichtigung dessen, dass die Atherosklerose ein komplexer Vorgang ist, der durch verschiedene Risiken ausgelöst und beschleunigt wird, war es Ziel der Studie, die antiatherosklerotischen Wirkungen von Bilirubin in einer Population mit mehreren Risikofaktoren für KHK zu untersuchen.
Methoden
221 Patienten, bei denen aufgrund ischämieverdächtiger Symptome eine Koronarangiographie erfolgte und/oder ein positives Ergebnis beim nichtinvasiven Belastungstest vorlag, wurden in die Studie aufgenommen. Als Kontrollgruppe dienten 76 Patienten mit normalen Koronarangiogrammen. Die restlichen 145 Patienten mit dokumentierter KHK und 2 oder mehr kardiovaskulären Risikofaktoren bildeten die Studiengruppe. Die Studiengruppe (n = 145) wurde nach dem Gensini-Score aufgeteilt: In der Gruppe I lag der Gensini-Score zwischen 1 und 19 (leichte KHK, n = 82); in Gruppe II lag der Gensini-Score bei 20 oder darüber (signifikante KHK, n = 63). Labortests von biochemischen Parametern, einschließlich Gesamt- und direktem Bilirubin, wurden mittels Standardtestmethoden mit automatisierten Laborsystemen durchgeführt.
Ergebnisse
Alle kardiovaskulären Risikofaktoren traten in der Studiengruppe (Gruppe I und II) im Vergleich zur Kontrollgruppe signifikant häufiger auf. Gesamt- und direktes Bilirubin unterschieden sich nicht signifikant zwischen der Kontrollgruppe, Gruppe I und Gruppe II. Es lag eine mäßige, statistisch signifikante positive Korrelation zwischen direktem Bilirubin und dem Gensini-Score vor (r = 0,158; p = 0,019). Eine signifikante Korrelation zwischen dem Gesamt-Bilirubin-Wert und dem Gensini-Score bestand nicht.
Schlussfolgerung
Die vorliegenden Ergebnisse weisen darauf hin, dass bei mehreren Risikofaktoren ähnliche Bilirubinspiegel im Serum nicht den gleichen Schutz gegen KHK verleihen wie vergleichsweise bei Individuen mit einem günstigeren Risikoprofil. In Anbetracht der antiatherosklerotischen Wirkungen von Bilirubin ist es unwahrscheinlich, dass das Verhältnis zwischen direktem Bilirubin und dem Gensini-Score ursächlich ist.
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Conflict of interest
On behalf of all authors, the corresponding author states that there are no conflicts of interest.
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Erkan, A., Ekici, B., Uğurlu, M. et al. The role of bilirubin and its protective function against coronary heart disease. Herz 39, 711–715 (2014). https://doi.org/10.1007/s00059-013-3872-5
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