Activation of Polymorphonuclear Leukocytes and Increased Plasma Vasoconstrictors in Vasospastic and Nonvasospastic Angina

BackgroundThe cause of coronary vasoconstriction in patients with angina at rest, nonsignificant coronary stenosis, and endothelial dysfunction remains unknown. Our objective was to investigate the association between enhanced coronary vasoconstriction and increased circulating levels of vasoconstrictor agents.MethodsPlasma levels of big endothelin-1, serotonin, and superoxide produced by polymorphonuclear leukocytes were measured in 38 patients with stable angina at rest without significant coronary artery stenosis—23 with nonvasospastic angina and 15 with vasospastic angina—and were compared with 10 patients with stable coronary disease and 20 age-matched controls.ResultsPatients with angina at rest showed higher big endothelin-1 (1.28 vs 0.72 fmol/mL, P < 0.001), serotonin (18.0 vs 9.1 ng/mL, P = 0.002), and superoxide produced by polymorphonuclear leukocytes (177 vs 67 nmol/10 × E8 × minutes, P = 0.001) than did controls. Serotonin and superoxide produced by polymorphonuclear leukocytes were also higher than in coronary disease patients (5.4 ng/mL, P = 0.001, and 97 nmol/10 x E8 x minutes, P = 0.005), and big endothelin-1 levels tended to be higher (0.99 fmol/mL, P = 0.073). Moreover, there were no significant differences in these 3 parameters between patients with vasospastic and nonvasospastic angina, and among the latter, between patients with a positive and those with a negative exercise stress test.ConclusionSystemic plasma levels of agents with the potential to produce coronary vasoconstriction are increased in patients with stable vasospastic or nonvasospastic angina and, hence, may contribute to their angina, increased coronary tone, and impaired vasodilatory capacity. Furthermore, they may establish a mechanistic link between the 2 conditions.

RésuméIntroductionLa cause de la vasoconstriction coronarienne chez les patients avec une agine au repos, une sténose coronarienne non significative et une dysfonction endothéliale reste inconnue. Notre objectif était d'évaluer le lien entre l'amélioration de la vasoconstriction coronarienne et l'augmentation des taux circulants des agents vasoconstricteurs.MéthodesLes niveaux plasmatiques de la big endothéline-1, de la sérotonine et du superoxyde produits par les leucocytes polymorphonucléaire ont été mesurés chez 38 patients avec une angine stable au repos sans sténose coronarienne significative – 23 avec une angine non vasospastique et 15 avec une angine vasospastique – et ont été comparés à 10 patients avec une maladie coronarienne stable et 20 témoins du même âge.RésultatsLes patients avec une angine au repos ont montré une big endothéline-1 (1,28 vs 0,72 fmol/ml, P < 0,001), une sérotonine (18,0 vs 9,1 ng/ml, P = 0,002) et un superoxyde produits par les leucocytes polymorphonucléaire (177 vs 67 nmol/10 × E8 × minute, P = 0,001) plus élevés que les témoins. La sérotonine et le superoxyde produits par les leucocytes polymorphonucléaire ont été aussi élevés que chez les patients avec une maladie coronarienne (5,4 ng/ml, P = 0,001, et 97 nmol/10 x E8 x minute, P = 0,005), et les niveaux de big endothéline-1 tendaient à augmenter (0,9 fmol/ml, P = 0,073). De plus, il n'y avait aucune différence significative de ces trois paramètres entre les patients avec un angor vasospastique et une angine non vasospastique, et parmi ceux-ci, entre les patients avec une épreuve d'effort positive et une épreuve d'effort négative.ConclusionLes niveaux plasmatiques systémiques des agents ayant le potentiel de produire une vasoconstriction coronarienne sont augmentés chez les patients avec une angine vasospastique ou non vasospastique stable. Conséquemment, ils peuvent contribuer à leur angine, à l'augmentation du tonus coronaire et à la diminution de la capacité vasodilatatrice. Par ailleurs, ils pourront établir un lien mécaniste entre les deux états.