Типы ремоделирования левого желудочка сердца у больных артериальной гипертензией: связь с возрастом, метаболическим синдромом и психологическим статусом. Ремоделирование миокарда обратимо? Концентрический и эксцентрический типы ремоделирования

Раповец В.А.
Врач-кардиолог

Термин «ремоделирование сердца» был предложен N. Sharp в конце 70-х годов прошлого века для обозначения структурных и геометрических изменений после острого инфаркта миокарда (ОИМ). Затем он получил более широкое толкование.

Ишемическое ремоделирование – динамический, обратимый процесс изменения толщи миокарда,
размера и формы камер сердца, дисфункции левого желудочка (ЛЖ).

Гипертрофия левого желудочка – начальный этап ремоделирования при артериальной гипертензии (АГ),
зависит не столько от уровня АД – гемодинамическая перегрузка, сколько от активности РААС.

Риск развития хронической сердечной недостаточности (ХСН) увеличивается в 15 раз. ГЛЖ развивается по концентрическому типу (добавление саркомеров внутри кардиомиоцита). А11 стимулирует рост мышечных волокон, альдостерон изменяет внутриклеточный матрикс с формированием диастолической дисфункции – ДД.

ДД – ранний этап ремоделирования ЛЖ, маркер фиброза миокарда.

Расслабление – наиболее энергозависимый процесс, при ГЛЖ страдает в первую очередь. Наибольшую гемодинамическую перегрузку при ДД испытывает ЛП. Дилатация ЛП вызывает митральную регургитацию.

Важный этап – переход концентрической ГЛЖ в эксцентрическую. К систолической перегрузке давлением добавляется диастолическая перегрузка объемом. Дилатация ЛЖ сопровождается систолической дисфункцией. А это увеличивает летальность на 50%. ХСН движется к финишной стадии.

ИАПФ вызывают регресс концентрической гипертрофии, уменьшая толщину стенок ЛЖ; нормализуют диастолу Уменьшается объем мышечных волокон и миокардиальный фиброз.

На стадии эксцентрической гипертрофии ИАПФ препятствует истончению миокарда, уменьшают миокардинальный стресс. ИАПФ увеличивают ФВ, уменьшают объем ЛЖ, улучшают локальную сократимость – уменьшают индекс асинергии. Острый ИМ В первые 72 часа ОИМ наступает раннее ремоделирование - растяжение и истончение миокарда, дилатация и сферификация ЛЖ. При обширном трансмуральном ИМ происходит серьезная
архитектурная перестройка, определяющая прогноз заболевания. После повреждения и гибели части кардиомиоцитов и в нормальной, и поврежденной зоне идет процесс склерозирования. Миоциты гипертрофируются, меняется их взаимное расположение; нарушается соотношение: «основание/верхушка». Активизируются процессы поддержания сердечного выброса и нормализации напряжения стенки ЛЖ. Изменяется радиус кривизны стенок ЛЖ, от которого зависит разная жесткость стенок ЛЖ и распределение внутрижелудочкового объема.

Механизм поддержания сердечного выброса и нормализации напряжения стенки ЛЖ реализуется через РААС и гипертрофию не поврежденных сегментов миокарда.

Экспансия инфаркта

В 1978 г. G. Hutchius и B. Bulkley описали процесс острого увеличения и истоньчения зоны инфаркта без дополнительного некроза миокарда. В первые часы после гибели миоцитов отек и воспаление локализуют зону инфаркта. Дальше наблюдается пролиферация фибробластов и замещение этого участка коллагеном. Зона инфаркта может истончаться и расширяться. Длина сариомеров не изменяется. Таким образом, увеличение объема ЛЖ происходит вследствие перегруппировки миофибрилл без их растяжения. Стенка истончается из-за скольжения мышечн.ых волокон друг относительно друга в результате ослабления связей между миоцитами в инфарктной зоне. При ЭХО КГ определяется увеличение зоны акинезии без ферментативного сдвига.

Экспансия вероятнее всего при трансмуральном ИМ и заканчивается ХСН, аневризмой и разрывом миокарда. Передне-верхушечная область более уязвимая, так как она наиболее изогнута. Возможна дилатация непораженной зоны с тотальным расширением ЛЖ.

Постинфарктное ремоделирование ЛЖ (ПРЛЖ)

Резкое растяжение жизнеспособного миокарда по закону Франка – Старлинга, увеличение
хроно-ино-тропных эффектов при стимуляции адренорецепторов поддерживает насосную
функцию в условиях уменьшения сокращающейся части миокарда. При поражении более
20% массы ЛЖ компенсация будет неадекватной.

Увеличение полости ЛЖ помогает восстановить УО на фоне снижения ФВ.

Дилатация увеличивает миокардиальный стресс, порочный круг замыкается. В качестве компенсации наступает гипертрофия миоцитов: до 78% от исходного объема.

Гипертрофия может быть концентрическая без увеличения полости и эксцентрическая с дилатацией Гипертрофия может восстановить напряжение стенки ЛЖ При обширном ИМ дилатация не пропорциональна приросту массы миокарда

Роль цитокинов. Цитокины – маркеры ХСН

Развитие ХСН сопровождается увеличением провоспалительных цитокинов – интерлейкина-- – 1,6; в плазме крови и в миокарде. Без увеличения антивоспалительных цитокинов, что приводит к усилению воспаления. Экспрессия цитокинов и их рецепторов на мембранах кардиомиоцитов подтверждает центральную роль цитокинов в патогенезе ХСН.

Уровень фактора некроза опухоли (ФНО) прямо зависит от ФК ХСН. Иммуномодуляторы повышают уровень противовоспалительных мЕДИаторов.

ВНУТРИвенное введение пентоксифиллина, иммуноглобулина увеличивает ФВ и снижает ФНО – альфа

Натрий – уретический.пептид – (НП)

В норме вырабатывается кардиомиоцитами предсердий и регулирует водно-солевое равновесие и снижает АД. При уменьшении сердечного выброса у больных асимптоматической дисфункцией ЛЖ и ФК I ХСН растет синтез НП в желудочках сердца. Это блокирует активность циркулирующего звена РААС и компенсирует состояние больных. Прогрессирование ХСН активизирует РААС. Снижается натрий-уретический ответ на рост активности НП. Это приводит к задержке натрия и воды, системной и почечной вазоконстрикции.

Постинфарктная аневризма ЛЖ

Классическим вариантом постинфарктного ремоделирования ЛЖ является постинфарктныая аневризма ЛЖ (ПА), развивается в 8-34% случаев трансмурального инфаркта миокарда: характеризуется акинезией или дискинезией стенки ЛЖ. Изменяется геометрия, объем и масса ЛЖ. Клинически проявляется в виде ХСН у 50% больных и более, желудочковых нарушений ритма, тромбоэмбоэмболического синдрома.

Хирургическим методом лечения является реваскуляризация миокарда и пластика
ЛЖ. Прогностически неблагоприятны ранние аневризмы при переднем ИМ.

Факторы риска:
- более 2-х ИМ в анамнезе;
- приступы сердечной астмы -- III, IY ФК по NYHA;
- ФВ 24 мм. рт. ст.;
- стеноз ствола ЛКА;
- поражение трех основных бассейнов коронарных артерий.

Прогноз ремоделирования ЛЖ

Рентгенологически видимое увеличение ЛЖ неблагоприятно и увеличивает летальность в 3 раза, прогнозирует развитие ХСН. Подъем с. SТ со снижением или отсутствием з. R на ЭКГ помогает не только диагностировать ИМ, определить его размеры, но и предполагать ремоделирование ЛЖ. Компенсаторные процессы зависят от состояния коронарного кровотока уцелевшего миокарда, при неадекватном кровоснабжении дилатация больше, выше летальность. Стеноз артерий ограничивает компенсаторную гипертрофию миокарда и повышенную нагрузку. Дилатация полостей прямо коррелирует с риском фатальных аритмий.

Корреляция РЛЖ

Первичная профилактика не вызывает сомнений: это наиболее раннее и адекватное восстановление перфузии у больных ОКС. Профилактика ХСН начинается в первые часы ОИМ. Надо ограничить зону некроза: тромболитики, нитраты. БАБ, антиагреганты.

Реваскуляризация миокарда

1 Доказан эффект ИАПФ: предпочтительны пролонгированные препараты и действующие на тканевой АПФ. Летальность от ХСН достоверно снижается, ФВ – увеличивается.
ИАПФ более эффективны при переднем ИМ. Терапия ИАПФ назначается в первые сутки
ИМ.

2 БАБ оказывают не только антиаритмическое действие, но и тормозят ремоделирование ЛЖ. K. Shiono не отметил эффект от атенолола. Метопролол вызывает редукцию объема и регрессию массы ЛЖ; улучшает геометрию ЛЖ.

3 Эффективны антагонисты кальция: амподипин, дилтиазем и изоптин, но лечение
должно быть длительным.

4 Нитраты ограничивают раннее постинфарктное ремоделирование ЛЖ.

5 Дигоксин в результате инотропной стимуляции при переднем ИМ может увеличивать инфарктное выпячивание ЛЖ без снижения содержания коллагена.

6 L- карнитин в остром и отдаленном периоде ИМ уменьшал дилатацию ЛЖ (S. Iliceto).

Литература:

1 Кардиология, 2003, 8, стр. 83-94.
2 Кардиология, 2003, 8, стр. 68-72.
3 Бузиашвили ЮИ и др Кардиология, 2002, 10, стр. 88-94.

1 ГОУ ВПО «Омский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

2 БУЗОО «Городская клиническая больница № 1 им. Кабанова А.Н.»

На основании изучения влияния вегетативного статуса на ремоделирование левого желудочка у больных, перенесших инфаркт миокарда, разработана математическая модель прогнозирования ремоделирования левого желудочка. В открытое простое проспективное исследование включены 107 пациентов, перенесших инфаркт миокарда, с целью изучения влияния вегетативного статуса на ремоделирование левого желудочка. Состояние вегетативной нервной системы у пациентов, перенесших инфаркт миокарда, влияет на ремоделирование левого желудочка: индекс конечного диастолического размера левого желудочка зависит от окружности талии и доли симпатических влияний в спектральной составляющей вариабельности сердечного ритма. У пациентов, перенесших инфаркт миокарда, на основании измерения окружности талии и определения степени выраженности симпатических влияний вариабельности сердечного ритма (LF%), используя регрессионное уравнение, можно предсказать изменение геометрии левого желудочка на основании расчета предсказанного индекса конечного диастолического размера.

ремоделирование левого желудочка

инфаркт миокарда

симпатикотония

вариабельность сердечного ритма

1. Амиров Н.Б., Чухнин Е.В. Вариабельность сердечного ритма у лиц с постинфарктным кардиосклерозом // Современные проблемы науки и образования. - 2008. - № 2. - С. 7-11.

2. Ахмедова Э.Б., Марданов Б.У., Мамедов М.Н. Определение нарушений вегетативной нервной системы в кардиологической практике: фокус на анализ вариабельности сердечного ритма // Рациональная фармакотерапия в кардиологии. - 2015. - Т. 11, № 4. - С. 426-430.

3. Загидуллин Н.Ш., Загидуллин Ш.З. Особенности фармакологического воздействия на симпатический тонус и частоту сердечных сокращений при сердечно-сосудистых заболеваниях // Кардиоваскулярная терапия и профилактика. - 2009. - Т. 8, № 2. - С. 89-94.

4. Мареев В.Ю., Агеев Ф.Т., Арутюнов Г.П., Коротеев А.В., Мареев Ю.В., Овчинников А.Г. Национальные рекомендации ОССН, РКО и РНМОТ по диагностике и лечению ХСН (четвертый пересмотр) // Сердечная недостаточность. - 2013. - Т. 14, № 7. - С. 379–472.

5. Михайлов В.М. Вариабельность ритма сердца: опыт практического применения метода. - 2-е изд., перераб. и доп. - Иваново: Ивановская гос. мед. академия, 2002. - 288 с.

6. Реброва О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. - М. : МедиаСфера, 2006. - 312 с.

8. Римашевская Н.М. Социальная политика сбережения народа: радикальное изменение негативного тренда здоровья российского населения // Экономические и социальные перемены: факты, тенденции, прогноз. - 2010. - Т. 12, № 4. - С. 48-61.

9. Smith М., Minson С. Оbesity and adipokines: effects on sympathetic overactivity // Physiol. - 2012. - Vol. 15, № 8. - Р. 1787–1801.

10. Tadic M., Cuspidi C. Childhood obesity and cardiac remodeling: from cardiac structure to myocardial mechanics // Cardiovasc Med (Hagerstown). - 2015. - Vol. 16, № 8. - Р. 538-46.

В настоящее время основной причиной развития сердечной недостаточности является ишемическая болезнь сердца (ИБС), и в частности инфаркт миокарда (ИМ) . Известно, что обширность поражения сердечной мышцы является важным фактором, влияющим на характер постинфарктного ремоделирования сердца и клинические проявления ишемической болезни сердца, а также сердечной недостаточности. Поэтому постинфарктное ремоделирование сердца вызывает большой интерес у исследователей .

После инфаркта миокарда развивается патологический тип ремоделирования, обусловленный дилатацией полости левого желудочка, потерей значительного объема сократительного миокарда, что приводит к сердечной недостаточности. Выраженность раннего и позднего постинфарктного ремоделирования определяется многими факторами, включая размер и локализацию инфаркта, активность симпато-адреналовой системы, регуляцию ренин-ангиотензин-альдостероновой системы и натрийуретических пептидов .

В последние десятилетия широко обсуждается влияние симпатической нервной системы на течение сердечно-сосудистых заболеваний, в том числе и на ремоделирование ЛЖ. Ее активность определяется генетическими факторами, физической нагрузкой и особенностями медикаментозного лечения. При развитии сердечной недостаточности на фоне постинфарктного ремоделирования уровень симпатической активности повышается, а концентрация катехоламинов в крови обратно пропорциональна выживаемости .

С учетом вышесказанного представляется актуальным проведение исследования нарушения функций левого желудочка в зависимости от общеклинических данных и параметров, отражающих состояние вегетативной нервной системы (ВНС).

Цель исследования: на основании изучения влияния вегетативного статуса на ремоделирование левого желудочка у больных, перенесших инфаркт миокарда, разработать математическую модель прогнозирования ремоделирования левого желудочка.

Материалы и методы исследования. Проведено открытое простое исследование методом поперечного среза, в которое вошло 107 пациентов, перенесших инфаркт миокарда. Исследование проводилось на базе БУЗОО «Городская клиническая больница № 1 им. Кабанова А.Н.» города Омска. Критерии включения: возраст от 35 до 65 лет; перенесенный ИМ со стабильным течением ИБС не ранее шести месяцев, предшествующих точке включения в исследование; устойчивый синусовый ритм, письменное информированное согласие. Критерии исключения: некомпенсированные органические клапанные пороки; злокачественные новообразования; сахарный диабет; сопутствующие заболевания в фазе обострения; дыхательная, печеночная, почечная недостаточность; острые заболевания на момент включения в исследование. Исследование соответствует положениям Хельсинкской декларации, протокол исследования утвержден локальным Этическим комитетом Омского государственного медицинского университета.

Всем пациентам проведено общеклиническое исследование, включавшее расспрос, физикальное исследование с определением антропометрических показателей (рост, масса тела, окружность талии (ОТ)), с последующим вычислением индекса массы тела по Кетле (ИМТ) и площади поверхности тела. Проводился анализ данных медицинской документации, содержащей сведения о результатах обследования пациентов (ОАК, ОАМ, биохимические исследования крови, в том числе - липидный спектр крови).

Функциональный класс стенокардии определяли согласно классификации Канадского сердечно-сосудистого общества, стадия и функциональный класс хронической сердечной недостаточности (ХСН) - согласно национальным клиническим рекомендациям по диагностике и лечению сердечной недостаточности . Инструментальные методы диагностики включали в себя электрокардиографию (ЭКГ), эходоплеркардиографию (ЭхоКГ), исследование вариабельности сердечного ритма (ВСР).

При проведении ЭхоКГ на аппарате «MayLab 20» определяли структурные и функциональные параметры левого желудочка (ЛЖ). Оценивали следующие параметры ремоделирования ЛЖ : конечный диастолический размер (КДР), см; конечный систолический размер (КСР), см; конечный диастолический объем (КДО), мл; конечный систолический объем (КСО), мл; относительная толщина стенок ЛЖ (ОТС), которая рассчитывалась по формуле: ОТС = (ЗСЛЖ+МЖП)/КДР; фракция выброса, ФВ %; масса миокарда левого желудочка (ММЛЖ), г; индекс ММЛЖ (иММЛЖ), г/м2; индекс конечного систолического размера ЛЖ (иКСР), который рассчитывался по формуле: иКСР = КСР/площадь поверхности тела; индекс конечного диастолического размера ЛЖ (иКДР), который рассчитывался по формуле: иКДР = КДР/площадь поверхности тела. О наличии гипертрофии ЛЖ судили по иММЛЖ: при иММЛЖ более 115 г/м2 у мужчин и более 95 г/м2 у женщин.

Всем пациентам на момент включения в исследование проведено 5-минутное исследование вариабельности сердечного ритма (ВСР) в покое на приборе «ВНС-микро» (компании «Нейрософт», Россия). Проанализированы временные и спектральные (частотные) параметры ВСР : 1) RRNN, мс - средняя длительность интервалов R-R; 2) SDNN, мс - стандартное отклонение величин нормальных отклонений интервалов R-R, интегральный показатель, характеризующий в целом ВСР и отражающий влияние разных отделов вегетативной нервной системы на синусовый узел; 3) pNN50, % - доля последовательных интервалов R-R, различие между которыми составляет 50 мс; 4) TP, мс^2 - общая мощность спектра; 5) HF% - высокочастотные колебания ЧСС при частоте 0,15-0,40 Гц, что отражает вагусный контроль сердечного ритма (колебания парасимпатического отдела вегетативной нервной системы (ВНС)); 6) LF% - низкочастотные колебания ЧСС при частоте 0,04-0,15-Гц, на мощность в этом диапазоне оказывает влияние преимущественно изменение тонуса симпатического отдела ВНС; 7) VLF% - очень низкочастотные колебания в диапазоне 0,003-0,04 ГЦ, на которые оказывают влияние гуморальные факторы, такие как ренин-ангиотензин-альдостероновая система, концентрация катехоламинов в плазме и т.д.

Анализ полученных данных проводился с использованием редактора электронных таблиц MS Excel 7.0 и статистической программы STATISTICA 6.0. Количественные данные на предварительном этапе статистического анализа оценивали на нормальность распределения по критерию Shapiro-Wilk. Непрерывные переменные представлены при нормальном распределении в виде средней арифметической (М±σ), при распределении, отличном от нормального - в виде медианы и межквартильных интервалов (Ме, 25%; 75%). Номинальные данные представлены в виде относительных частот объектов исследования (n, %). Достоверность различий непрерывных данных оценивали с помощью непараметрических критериев: для несвязанных выборок - парного критерия Mann-Whitney U-test, для связанных - критерия Wilcoxon signed-ranks test. Для оценки различий номинальных данных использовали Fisher test при анализе несвязанных выборок и критерий McNemar"s test - для связанных. Критический уровень значимости нулевой статистической гипотезы (р) принимали равным 0,05; при р<0,05 различия считались статистически значимыми .

Из 107 пациентов, перенесших инфаркт миокарда и включенных в исследование, у 44 (41,1%) в анамнезе было стентирование коронарных артерий, у 12 (11,2%) - аорто-коронарное шунтирование. Среди них 93 пациента - мужчины (86,9%), 14 - женщины (13,1%). Средний возраст пациентов составил 55±5,5 года. Мужчины и женщины были сопоставимы по возрасту (р=0,8). Клиническая характеристика пациентов представлена в таблице 1.

Таблица 1

Клиническая характеристика пациентов, перенесших инфаркт миокарда

* Достоверность различий между мужчинами и женщинами, ** пациентов с IV степенью/ФК в исследовании не было; *** у 13 (14%) мужчин АГ не было; р - уровень значимости, АКШ - аорто-коронарное шунтирование, АГ - артериальная гипертензия, ФК - функциональный класс, ХСН - хроническая сердечная недостаточность, ИМТ - индекс массы тела, ОТ - окружность талии.

В исследовании количество мужчин было достоверно больше, чем женщин (р<0,001), что, возможно, связано с таким фактором риска ССЗ, как мужской пол. Как видно из табл. 1, мужчины и женщины сопоставимы по возрасту на момент включения в исследование, по количеству перенесенных ИМ, по ФК стенокардии, по ИМТ, по локализации ИМ, по ОТ и количеству лиц с абдоминальной формой ожирения. У мужчин достоверно чаще проводилось стентирование коронарных артерий (р<0,001), АКШ, и они имели достоверно более низкие степени сопутствующей артериальной гипертензии.

Результаты и обсуждение. Всем пациентам на момент включения в исследование проведена ЭхоКГ. Данные ЭхоКГ, отражающие ремоделирование левого желудочка, у исследуемых пациентов, перенесших инфаркт миокарда, представлены в таблице 2.

Таблица 2

Показатели ЭхоКГ у пациентов, перенесших инфаркт миокарда, в зависимости от наличия и вида коронарного вмешательства

* Уровень значимости (р) по тесту Kruskal-Wallis менее 0,05.

При анализе параметров ЭхоКГ нормальная геометрия левого желудочка выявлена у 71% (76 пациентов), у остальных 29% (31 пациент) выявлены различные патологические типы ремоделирования левого желудочка. В исследуемой группе был 41 (38,3%) пациент с ФВ менее 55%, 32 (29,9%) пациента с гипертрофией ЛЖ по иММЛЖ, и 2 (1,9%) - с дилатацией ЛЖ по иКДР (>3,2 см/м²). В зависимости от уровня иММЛЖ и ОТС были определены четыре типа ремоделирования ЛЖ :

1) концентрическая гипертрофия левого желудочка (увеличение иММЛЖ и ОТС);

2) эксцентрическая гипертрофия (увеличение иММЛЖ при нормальной ОТС);

3) концентрическое ремоделирование (увеличение ОТС при нормальном иММЛЖ);

4) нормальная геометрия левого желудочка.

Наиболее благоприятным вариантом ремоделирования ЛЖ для прогноза у больных с постинфарктным кардиосклерозом является 4-й тип - нормальная геометрия ЛЖ .

По вариантам ремоделирования ЛЖ пациенты в исследуемых группах в зависимости от наличия КВ не различались (Р>0,05). Чаще всего встречалась нормальная геометрия ЛЖ, реже - эксцентрическая гипертрофия ЛЖ, и в незначительном количестве случаев - концентрическое ремоделирование и гипертрофия ЛЖ.

При исследовании вариабельности сердечного ритма для большинства пациентов исследуемой группы отмечается снижение временных показателей и общей мощности спектра ВСР, а также преобладает доля VLF, что свидетельствует о снижении адаптационных возможностей сердечно-сосудистой системы, повышении степени гуморальной регуляции ВСР и является признаком автономной кардионейропатии (табл. 3).

Таблица 3

Временные показатели и спектральные показатели ВСР у пациентов, перенесших инфаркт миокарда, в зависимости от наличия и вида коронарного вмешательства

*Статистически значимые отличия групп (р<0,05) по тесту Kruskal-Wallis.

Как видно из таблицы 3, во всех группах пациентов SDNN изначально снижена (менее 50 мс), что свидетельствует о снижении ВСР в целом у больных, перенесших ИМ. Однако в группе пациентов без коронарного вмешательства SDNN достоверно несколько выше, чем в других группах. Полученные данные, возможно, связаны с тем, что в группу с коронарными вмешательствами вошли пациенты с более тяжелым течением ИБС, соответственно и риск неблагоприятного прогноза, возможно, определяло не наличие коронарного вмешательства, а более тяжелое течение атеросклероза.

Для дальнейшего анализа зависимости вариантов ремоделирования ЛЖ от ВСР мы исключили пациентов с АКШ, так как они значимо отличались по SDNN от остальной когорты наших пациентов, а пациентов с ИМ и ИМ+стентирование объединили в одну группу. У всех пациентов исследуемой группы также отмечалось снижение общей мощности спектра ВСР, преобладание доли VLF по 5-минутному исследованию ВСР, что отражает повышение степени гуморальной регуляции вариабельности сердечного ритма, а также свидетельствует о снижении адаптационных возможностей сердечно-сосудистой системы. Частотные показатели спектрального анализа ВСР различались у исследуемой группы пациентов в зависимости от варианта ремоделирования ЛЖ (рисунок).

Частотные показатели ВСР у пациентов, перенесших инфаркт миокарда без АКШ, в зависимости от варианта ремоделирования левого желудочка

Статистически значимых различий частотных показателей ВСР в зависимости от наличия нормального варианта ремоделирования ЛЖ или других неблагоприятных типов ремоделирования ЛЖ (рисунок) не было. Хотя имелась тенденция к повышению симпатических влияний (LF%) в группе с неблагоприятными типами ремоделирования ЛЖ (р=0,05), тогда как гуморальные влияния у них были выражены в меньшей степени (VLF%). Выявленные изменения ВСР отражают общую тенденцию у больных с постинфарктным кардиосклерозом и соответствуют литературным данным .

В нашем исследовании более половины пациентов, перенесших ИМ, имели избыточную массу тела, у 43 (46,2%) мужчин имелась абдоминальная форма ожирения (объем талии более 102 см), у 9 (64,3%) женщин также имелось абдоминальное ожирение (объем талии более 88 см).

Для изучения влияния вегетативного статуса и антропометрических данных на ремоделирование ЛЖ нами был проведен регрессионный анализ. Оценивалась связь между клиническими (антропометрическими) данными, параметрами ВСР и ЭхоКГ у больных, перенесших ИМ. В модель были включены пациенты, перенесшие инфаркт миокарда без АКШ, в том числе и перенесшие стентирование коронарных артерий (95 (88,8%) пациентов), так как они статистически не различались по параметрам ЭхоКГ, отражающим ремоделирование ЛЖ. Статистическую значимость модели в целом оценивали по F-критерию Фишера и уровню значимости (р) . В модель были включены следующие предикторы: объем талии, см, и LF% в спектральном анализе ВСР (табл. 4).

Таблица 4

Параметры регрессионной модели для прогноза иКДР у пациентов, перенесших инфаркт миокарда без АКШ

Согласно полученной регрессионной модели иКДР у пациентов, перенесших ИМ без АКШ, может быть вычислена по формуле:

иКДР = 7,05- 0,87×LnХ1-0,13×LnХ2,

где LnХ1 - натуральный логарифм окружности талии в см, LnХ2 - натуральный логарифм LF% ВСР. Статистическая значимость модели в целом: F = 9,32; р<0,001, что также подтверждено правильным распределением остатков в модели.

иКДР, отражающий размер ЛЖ по отношению к площади поверхности тела, при его увеличении более 3,2 см/м² свидетельствует об изменении геометрии ЛЖ . Следует предположить, что пациенты с предсказанным иКДР менее 3,2 имеют нормальную геометрию ЛЖ, в то время как при значении предсказанного иКДР более 3,2 имеется один из вариантов патологического постинфарктного ремоделирования (концентрическое ремоделирование ЛЖ, концентрическая гипертрофия ЛЖ или эксцентрическая гипертрофия ЛЖ).

Пример. Пациент Шаломенко Д.В. 60 лет, обратился на прием к кардиологу с целью диспансерного осмотра по поводу ИБС. Стенокардия напряжения ФК II. ПИКС (2014). ХСН II А. ФК II. Артериальная гипертензия III стадии, риск 4. Получает лечение согласно стандартам ведения пациентов после перенесенного инфаркта миокарда. Течение заболевания стабильное. Рост - 178 см, вес - 110 кг, ОТ - 124 см, ППТ по формуле Гебана и Георга - 2,36. По ЭхоКГ выявлено увеличение КДР - 5,5 см, иКДР - 2,3 см/м². При проведении во время приема 5-минутной записи ВСР - доля LF=63% в общем спектре. Предсказанный иКДР=7,05-0,87×LnОТ-0,13×Ln LF%=7,05- 0,87×Ln124-0,13×Ln63=7,05-0,87×4,82-0,13×4,14=2,3. Следовательно, можно предположить отсутствие патологического варианта ремоделирования ЛЖ.

Наличие ремоделирования сердца само по себе предопределяет прогрессирование хронической сердечной недостаточности. Предотвращение ремоделирования сердца может служить ключом к прерыванию порочного круга сердечно-сосудистого континуума, который развивается при ХСН.

Как продемонстрировано в многочисленных клинических исследованиях, у пациентов после инфаркта миокарда объемы левого желудочка обладают предсказательной ценностью развития неблагоприятных сердечно-сосудистых событий, включая смерть, повторный инфаркт, желудочковые аритмии и митральную регургитацию . У 30-50% пациентов, перенесших инфаркт миокарда, наблюдается прогрессирующая дилатация полости ЛЖ с нарушением геометрии ЛЖ.

Ремоделирование ЛЖ у пациентов, перенесших ИМ, зависит от ЧСС и состояния ВНС. Так, увеличение ЧСС ухудшает показатели ремоделирования сердца , а дисбаланс вегетативной нервной системы с преобладанием активности симпатической нервной системы, приводящий к повышению ЧСС, является одним из факторов, форсирующих патологическое ремоделирование ЛЖ . Также у пациентов, перенесших ИМ, происходит существенная перестройка автономной нервной системы сердца, что связано с анатомическими и функциональными сдвигами. Это ведет к нарушению как симпатических, так и парасимпатических регуляторных влияний, что связано со значительной структурной перестройкой миокарда. Это приводит к снижению вариабельности сердечного ритма и проявляется изменением временных параметров (уменьшение SDNN, RRNN, pNN50) и характеристик спектрального анализа (снижение общей спектральной мощности (ТР), уменьшение высокочастотной (HF), увеличение низкочастотной составляющих спектра (LF) и изменение их соотношения) .

Ожирение, как фактор риска ремоделирования сердца, в сочетании с сердечно-сосудистой патологией, в настоящее время является предметом активного изучения . Абдоминальное ожирение также приводит к гиперактивации симпатической нервной системы .

В настоящее время ЭхоКГ остается золотым стандартом диагностики ремоделирования ЛЖ у больных, перенесших ИМ. И согласно плану диспансерного наблюдения проведение данного вида исследования рекомендовано 1 раз в год. Однако чем раньше будет диагностировано изменение геометрии ЛЖ, тем более эффективно можно проводить профилактику прогрессирования сердечной недостаточности. В связи с этим представляет интерес выявление когорты больных, у которых можно предположить на амбулаторном приеме изменения ремоделирования ЛЖ, и направить таких больных на ЭхоКГ с расширенным количеством параметров для определения типа ремоделирования ЛЖ.

Расчет прогнозируемого иКДР по предложенному регрессионному уравнению позволяет выделить пациентов, требующих проведения внеплановой ЭхоКГ. Таким образом, у пациентов, перенесших инфаркт миокарда, на основании измерения ОТ и определения степени выраженности симпатических влияний (LF%) можно предсказать изменение геометрии ЛЖ на основании расчета предсказанного иКДР, и при получении расчетной величины более 3,2 рекомендовать проведение внеплановой ЭхоКГ с определением варианта ремоделирования ЛЖ и, соответственно, коррекции лечения.

Таким образом, мы предполагаем, что результаты нашего исследования могут помочь в более ранней диагностике прогрессирования ХСН у больных, перенесших инфаркт миокарда, что также позволит персонифицировано проводить лечение этих больных, улучшить их клиническое состояние, качество жизни и прогноз.

Библиографическая ссылка

Термин «ремоделирование сердца» введен в литературу N.Sharp в конце 70-х гг. для обозначения структурных и геометрических изменений сердца после острого инфаркта миокарда (ИМ) . В буквальном смысле ремоделирование - это процесс изменения существующей структуры, ее переустройство или дополнение чем-либо. Ремоделирование сердца - это его структурно-геометрические изменения, возникающие под действием патологического фактора и приводящие физиологическую и анатомическую норму к патологии. Основные геометрические типы ремоделирования левого желудочка (ЛЖ) связаны с условиями, в которых они формируются. Перегрузка давлением (стеноз аортального клапана, артериальная гипертензия) приводит к увеличению числа саркомеров и толщины кардиомиоцитов, толщины стенок и формированию концентрического типа геометрии ЛЖ. Объемная перегрузка (клапанная регургитация) вызывает увеличение длины кардиомиоцитов, уменьшение толщины стенок, увеличение его объема и формирование эксцентрического типа геометрии ЛЖ. ИМ представляет собой сочетание патогенетических механизмов, когда растяжение и увеличение зоны инфарцированной ткани приводит к возрастанию объема ЛЖ с сочетанной перегрузкой объемом и давлением неинфарцированных участков миокарда .

Появляющиеся по мере изучения проблемы ремоделирования данные позволяют выделить также понятие «механическое (функциональное) ремоделирование» - локальная сократительная дисфункция ЛЖ после ИМ, возникающая самостоятельно и не зависящая от одновременно начинающейся его структурно-геометрической перестройки . В свою очередь, изменения формы, объема, толщины стенок ЛЖ в ряде случаев обозначаются как структурное ремоделирование . Иногда термин «ремоделирование» применяется для отражения процесса хирургической реконструкции ЛЖ - хирургическое ремоделирование, отражающее суть оперативного вмешательства . Можно сказать, что в последнее время происходит расширение понятия «ремоделирования ЛЖ» и распространение его патогенетической и морфологической концепции на всех больных с хронической недостаточностью кровообращения независимо от этиологического фактора.

Морфологическим субстратом ремоделирования ЛЖ являются процессы, происходящие на всех уровнях структурной организации сердца. Это активация определенных участков генома, молекулярные, клеточные, интерстициальные изменения, клинически выражающиеся в изменениях размера, формы и функциональных возможностей сердца в ответ на действие патологического фактора. На процесс сердечного ремоделирования влияют гемодинамические условия, нейрогормональная активация и ряд других факторов, которые в настоящее время активно изучаются.

Миоцит - основная сердечная клетка, вовлеченная в процесс ремоделирования. Другими компонентами, участвующими в изменении структуры сердца, являются интерстиций, фибро-бласты, коллаген, коронарные сосуды. В основе ремоделирования, вызванного различными этиологическими факторами, лежат следующие патофизиологические процессы :

Увеличение длины кардиомиоцитов;

Истончение стенки ЛЖ;

Экспансия инфаркта;

Воспаление и резорбция некротической ткани;

Формирование рубца;

Продолженная экспансия инфарктной зоны;

Дилатация и изменение формы ЛЖ;

Гипертрофия миоцитов;

Гибель кардиомиоцитов;

Клеточный некроз;

Апоптоз;

Избыточное накопление коллагена в интерстиции.

Основные компоненты ремоделирования

Кардиомиоциты. Высокодифференцированные специализированные клетки, вследствие чего у них утрачена способность к делению. В ответ на возрастающую нагрузку при ИМ, АГ, клапанной патологии кардиомиоциты гипертрофируются, в них повышается синтез белка и продукция саркоплазматических сократительных единиц. Пусковыми стимулами гипертрофии являются норадреналин, ангиотензин II, эндотелин, локальные пептиды, стимулирующие рост клеток (инсулиноподобный фактор роста I, кардиотропин I, фактор роста фибробластов), и физические факторы, вызывающие растяжение кардиомиоцитов (повышенная пред- и постнагрузка, повышенное напряжение стенки сердца). Взаимодействуя со специфическими рецепторами на мембране кардиомиоцитов, эти стимулы запускают каскад внутриклеточных сигнальных цепочек. В результате активируются гены раннего ответа (так называемые протоонкогены), ответственные за синтез малых регуляторных протеинов, контролирующих транскрипцию других генов. За этим следует реэкспрессия фетальной генной программы, которая (в моделях на животных) включает индукцию синтеза сократительных белков и неконтрактильных протеинов, таких как предсердный натрийуретический фактор и β 2 -Na/K АТФ-аза, которые обычно определяются только в фетальном периоде, когда превалирует глобальная клеточная гиперплазия. Подобную реверсию к фетальному геному можно наблюдать во взрослых клетках человека, способных к делению (реэкспрессия α-фетопротеина в поврежденных гепатоцитах при инфекционном гепатите). В то время как другие клетки способны делиться в ответ на молекулярные сигналы, вызванные воздействием неблагоприятных факторов, миоциты, остановленные в G0-фазе клеточного цикла, способны ответить только гипертрофией.

Попытки (in vitro ) «провести» миоциты через клеточный цикл с помощью эктопической экспрессии фактора транскрипции E2F-1 приводят к прохождению S-фазы клеточного цикла и остановке клеток в фазе G2/M, после чего следует апоптоз. Эта in vitro отмеченная ассоциация между клеточным ростом, клеточным циклом и апоптозом, возможно, имеет значение в понимании процессов взаимосвязи, наблюдаемых между гипертрофией и апоптозом in vivo .

Рабочая гипотеза для роли апоптоза в развитии сердечной недостаточности объясняет прогрессирующую дисфункцию ЛЖ в определенной степени как результат прогрессирующей утраты кардиомиоцитов в результате их запрограммированной гибели. В ряде исследований отмечено усиление процессов апоптоза после повреждения миокарда вследствие ишемии, реперфузии и инфаркта . G. Olivetti et al. показали, что в сердце больных, умерших от острого ИМ в течение первых 10 дней, апоптоз выявляется в 12% миоцитов, расположенных на границе инфаркта, а в зоне, удаленной от инфаркта, - в 1% клеток . Преимущественная локализация апоптотических клеток на границе между зоной инфаркта и выжившими миоцитами была подтверждена при исследовании сердец больных, умерших от острого коронарного тромбоза, у которых проходимость коронарной артерии была восстановлена при жизни. Апоптоз может быть важным регуляторным механизмом в адаптивном ответе на перегрузку давлением, при котором начальный апоптоз является пусковым моментом гипертрофии. Другими хорошо известными триггерами апоптоза являются цитокины (особенно фактор некроза опухолей-альфа и интерлейкины), оксидативный стресс и повреждение митохондрий. Последние исследования указывают на возможность гиперплазии кардиомиоцитов - увеличение их числа, особенно в поврежденном миокарде .

Роль пролиферации фибробластов . Как фибробласты, так и эндотелиальные клетки активируются в ответ на ишемическое повреждение. В результате стимуляции фибробластов повышается синтез коллагена, что приводит к фиброзу как инфарцированных, так и неинфарцированных участков миокарда, увеличению «жесткости» миокарда с возникновением диастолической дисфункции, ухудшающей возможность сердца увеличивать выброс.

Роль деградации коллагена. Миокард состоит из кардиомиоцитов, связанных и поддерживаемых соединительнотканной сетью, образованной в основном фибриллярным коллагеном, продуцируемым и разрушаемым интерстициальными фибробластами. Некроз клеток в результате ИМ инициирует воспалительную реакцию с лейкоцитарной инфильтрацией и высвобождением протеолитических ферментов, в частности матриксных металлопротеиназ (ММП), которые играют важную роль в последующей деградации коллагена и экспансии инфаркта. Распад коллагена преобладает над его образованием вплоть до 14-го дня с момента ИМ. На протяжении этого периода концентрация ММП-1 остается повышенной. Затем начинает превалировать активность тканевого ингибитора ММП-1, и процесс смещается в сторону инфильтрации фибробластами, отложения коллагена и формирования рубца.

В течение ранней литической фазы инфарцированные сегменты уязвимы к изменениям внутрижелудочкового давления и на его повышение отвечают удлинением и истончением. Зона инфаркта, таким образом, расширяется, т.е. происходит экспансия инфаркта. Гистологически истончение стенки происходит в результате скольжения (slippage) мышечных волокон друг относительно друга за счет ослабления связей между миоцитами (в результате деградации коллагенового матрикса) и снижения плотности расположения миоцитов в инфарктной зоне. Некоторые авторы включают в этот гистопатологический процесс не только соскальзывание, но и растяжение клеток, разрыв миоцитов, уменьшение межклеточного пространства .

Факторы, влияющие на процесс ремоделирования

Нейрогормональная активация. Активация ряда нейрогормонов отмечена после ИМ. Выраженность и время их воздействия тесно связаны с размерами инфаркта и выраженностью дисфункции ЛЖ. Согласно нейрогормональной гипотезе активация нейрогормонов инициально носит адаптивный характер и направлена на поддержание сердечного выброса и артериального давления. Однако в дальнейшем эти компенсаторные ответы приобретают патологический характер и вносят вклад в прогрессирование ремоделирования и развитие сердечной недостаточности.

Автономная нервная система. Один из самых ранних ответов на развитие ИМ - активация симпатической нервной системы с ее положительным хронотропным и инотропным эффектами для поддержания сердечного выброса. Неблагоприятным последствием этой активации является повышение напряжения ЛЖ и связанное с этим усугубление экспансии инфаркта и повышение потребности миокарда в кислороде, а также проаритмогенный эффект катехоламинов. На более поздних этапах ремоделирования симпатическая активация влияет на процессы реэкспрессии фетальных генов и гипертрофии кардиомиоцитов. В ряде работ отмечено, что повышенный уровень циркулирующего норадреналина коррелирует с худшим долговременным прогнозом у пациентов с дисфункцией ЛЖ .

Ренин-ангиотензин-альдостероновая система (РААС). Вазоконстрикция и задержка жидкости, направленные на поддержание артериального давления, - эффекты активации РААС, которые, повышая постнагрузку, увеличивают внутрижелудочковое давление, тем самым неблагоприятно влияя на процессы ремоделирования.

В культуре клеток ангиотензин II стимулирует синтез ДНК в миокардиальных фибробластах и синтез белка как в кардиомиоцитах, так и в фибробластах. Ангиотензин II, образующийся в миокарде под влиянием тканевой РААС, является медиатором клеточного ответа на перерастяжение, выражающегося в пролиферации и росте. Ангиотензин II повышает проницаемость эндотелия коронарных артерий, облегчая диффузию ростовых факторов к месту их действия, а также регулирует процессы апоптоза. Кроме того, ангиотензин II активирует другие медиаторы, участвующие в процессах ремоделирования. Под его влиянием происходит активация митогенов и факторов роста, цитокинов, усиливается продукция других нейрогормонов (альдостерона, вазопрессина, эндотелина). Он активирует симпатическую нервную систему, в результате чего повышается уровень катехоламинов.

Повышенная продукция альдостерона как следствие активации РААС стимулирует синтез коллагена фибробластами, а также может играть роль в гибели кардиомиоцитов вследствие влияния на электролитный баланс в них .

К другим факторам, оказывающим влияние на процесс ремоделирования, относят эндотелин, цитокины (фактор некроза опухолей (ФНО) и интерлейкины), продукцию оксида азота и оксидативный стресс, натрийуретические пептиды. Действие этих факторов еще изучается. Эффекты эндотелина сходны с таковыми катехоламинов и ангиотензина II. В некоторых исследованиях отмечен благоприятный результат блокады рецепторов к эндотелину в моделях на животных и у пациентов с сердечной недостаточностью .

Цитокины - протеины, секретируемые клетками в ответ на разнообразные стимулы. Данные исследования SOLVD (Studies of Left Ventricular Dysfunction) показали, что уровень провоспалительных цитокинов повышается у пациентов с утяжелением у них функционального класса сердечной недостаточности. Исследования на животных продемонстрировали, что стимуляция патологическими концентрациями ФНО-α приводит к усилению процессов ремоделирования. Жизнеспособность клетки зависит от взаимодействия индукторов и супрессоров апоптоза, которые чувствительны к воздействию цитокинов, в частности ФНО-α. Цитокины могут усиливать апоптоз посредством связывания с ФНО-рецептором-1, цитоплазматическая порция которого связана с доменом, регулирующим процессы клеточной смерти. Они также вызывают прямой цитотоксический эффект, приводящий к гибели клетки. Как апоптоз, так и некроз ведут к дальнейшему нарушению структуры и функции ЛЖ .

Три основных представителя семейства натрийуретических пептидов (НП) - предсердный, мозговой и С-концевой предсердный - проявляют свои эффекты, взаимодействуя с двумя основными типами рецепторов - А и В. Периферическая вазодилатация и натрийурез, вызываемые предсердным и мозговым НП, противодействуют неблагоприятным эффектам активации симпатической нервной системы и РААС. В дополнение к их раннему благоприятному воздействию на гемодинамику, баланс жидкости и почечную функцию, по данным некоторых экспериментальных исследований, долговременным эффектом натрийуретических пептидов может быть подавление гипертрофии кардиомиоцитов и, следовательно, создание благоприятных условий для «выгодного» (полезного) ремоделирования ЛЖ .

Постинфарктное ремоделирование ЛЖ

В связи с совершенствованием методов терапии существенно снизилась смертность в течение года после ИМ. Более успешное лечение пациентов в острой стадии привело к увеличению числа больных, выживших после больших и даже повторных ИМ, повлекших за собой выраженное ремоделирование и значительные нарушения функции ЛЖ. В связи с этим возросло количество пациентов с признаками хронической недостаточности кровообращения.

В норме происходит динамическое изменение формы ЛЖ от более эллипсовидной в систолу к более сферичной в диастолу. Относительное удлинение в систолу представляет собой механизм, посредством которого желудочек выбрасывает больший объем крови при меньшем миокардиальном стрессе. Уже в первые 72 часа после острой коронарной окклюзии в сердце происходят изменения, характеризующиеся непропорциональным растяжением и истончением миокарда, ранней дилатацией и сферификацией ЛЖ. Важнейшими составляющими постинфарктного ремоделирования являются экспансия инфаркта, дилатация желудочка и гипертрофия неинфарцированных сегментов. В 1978 г. G.M. Hutchins и B.H. Bulkley описали процесс острого увеличения и истончения зоны инфаркта, не связанный с дополнительным ишемическим некрозом миокарда, и назвали его «экспансия инфаркта» . В течение первых часов после гибели миоцитов отек и воспаление локализуют участок инфаркта. Активация процессов резорбции приводит к повышенной деградации коллагена и нарушению связей между миофибриллами, в результате чего происходит их перегруппировка и скольжение мышечных волокон друг относительно друга. Зона инфаркта при этом может истончаться и расширяться. В клинике у конкретных пациентов экспансия инфаркта может быть распознана эхокардиографически как увеличение зоны акинезии, не сопровождающееся повышением уровня кардиоспецифических ферментов. Развитие экспансии наиболее вероятно после обширного трансмурального повреждения мышцы сердца. Выраженность экспансии инфаркта зависит от его локализации и особенностей внутрисердечной гемодинамики. Передневерхушечная область является более вероятной для экспансии в связи с тем, что она наиболее изогнута. Пациенты, у которых наблюдается экспансия инфаркта, являются угрожаемыми по развитию таких осложнений, как сердечная недостаточность, аневризма и разрыв миокарда .

Дилатацию желудочка и гипертрофию миокарда после инфаркта рассматривают как ответ на дисфункцию ЛЖ, возникшую в результате миокардиального повреждения. Растяжение жизнеспособного миокарда и увеличение полости ЛЖ по закону Франка-Старлинга, так же как и увеличение хроно- и инотропных эффектов за счет стимуляции адренергических рецепторов, направлено на поддержание насосной функции в условиях уменьшения массы сокращающегося миокарда. При поражении более 20% миокарда эти компенсаторные механизмы оказываются недостаточными. Дальнейшее увеличение полости ЛЖ может восстановить ударный объем, тем самым компенсируя снижение фракции выброса. Однако по закону Лапласа эта дилатация увеличивает систолический и диастолический миокардиальные стрессы, что в свою очередь стимулирует дальнейшее расширение полости ЛЖ. Когда погибает большая часть сокращающегося миокарда, порочный круг может замкнуться, и дилатация, направленная на поддержание насосной функции, будет порождать дальнейшую дилатацию .

Увеличение напряжения стенки дилатированного желудочка может служить стимулом к гипертрофии кардиомиоцитов, которая уменьшает миокардиальный стресс и, следовательно, стимул к дальнейшей дилатации. P. Anversa et al. показали, что гипертрофия миокарда после инфаркта происходит за счет увеличения объема миоцитов до 78% от исходного . Несмотря на то что гипертрофия желудочка может восстановить напряжение стенки после ИМ, при серьезном поражении миокарда степень дилатации полости часто непропорциональна увеличению его массы. Суммируя вышесказанное, увеличение полости ЛЖ после ИМ может рассматриваться как начальная компенсация, направленная на поддержание насосной функции, однако хрупкий баланс может быть нарушен, в результате чего увеличенный объем ЛЖ с недостаточной компенсаторной гипертрофией приводит к повышению напряжения стенки желудочка с дальнейшим расширением полости ЛЖ и его дисфункцией .

Следует отметить, что эффективность компенсаторных процессов во многом зависит от состояния коронарного кровоснабжения уцелевшего миокарда. При неадекватном кровоснабжении дилатация полостей больше и сочетается с более высокой смертностью. Это связано с тем, что повышенная нагрузка на миокард и компенсаторные гипертрофические процессы должны быть обеспечены энергией и пластическим материалом. Если повышенная потребность в кровотоке ограничивается стенозированием артерии, компенсаторные процессы не достигают необходимого уровня и не могут поддерживаться длительно.

В процессе постинфарктного ремоделирования важна не только степень структурно-геометрической перестройки ЛЖ, но и функциональные нарушения, лежащие в основе изменения механической активности ЛЖ - локальная сократительная дисфункция (механическое (функциональное) ремоделирование), возникающая самостоятельно и не зависящая от одновременно начинающегося изменения структурно-геометрических свойств ЛЖ. В основе этой дисфункции - нарушение сократительной способности и удлинение миокардиоцитов в зоне инфаркта, в результате чего ишемизированные и сохранные зоны значительно различаются по степени систолического утолщения и по последовательности сокращения и расслабления волокон миокарда, что приводит к кинетической асинхронности между поврежденными и интактными отделами стенки ЛЖ и регионарной механической неоднородности. В свою очередь, регионарная механическая перегрузка, сопровождающаяся напряжением и растяжением стенки ЛЖ, на фоне неполноценного коронарного кровотока приводит к нарушению сегментарной сократимости и кинетики отдаленных участков неинфарцированного миокарда. Сила, развиваемая миокардиальными волокнами при асинхронном их сокращении, меньше, чем в случае синхронного сокращения. Наличие зон дисфункционального миокарда обусловливает снижение насосной функции ЛЖ в целом, приводя к постепенной гипоконтрактильности всего миокарда .

Ишемическое ремоделирование ЛЖ развивается не только после ИМ. Часто оно связано с наличием зон хронической ишемии (гибернации) и(или) зон преходящей ишемии и характеризуется прежде всего протяженностью асинергии и степенью нарушения кинетики стенки, выраженностью дилатации желудочка и изменением толщины его стенки.

Роль артериальной гипертензии в постинфарктном ремоделировании

Артериальная гипертензия (АГ) является одной из наиболее частых причин ремоделирования сердца, которое способно адаптироваться к длительной АГ развитием концентрической гипертрофии ЛЖ. В соответствии с образцом компенсаторного ответа толщина стенки ЛЖ должна увеличиваться пропорционально уровню АГ для поддержания нормального миокардиального стресса. Дилатация ЛЖ представляет собой поздний переход от его гипертрофии к миокардиальной недостаточности. Структурные изменения ЛЖ, происходящие у пациентов с АГ, по данным эхокардиографии, классифицируют на четыре геометрические модели на основании таких показателей, как масса миокарда и относительная толщина стенки ЛЖ. Этими геометрическими моделями являются концентрическая гипертрофия (увеличение массы миокарда и относительной толщины стенки ЛЖ), эксцентрическая гипертрофия (увеличение массы миокарда при нормальной относительной толщине стенки), концентрическое ремоделирование (нормальная масса миокарда и увеличенная относительная толщина стенки), нормальная геометрия ЛЖ (нормальная масса миокарда и нормальная относительная толщина стенки). A. Ganau et al. в 1992 г. определили гемодинамические особенности и состояние сократимости ЛЖ у 165 пациентов с АГ в зависимости от его геометрической модели . Пациенты с концентрической гипертрофией характеризуются почти нормальным конечным систолическим миокардиальным стрессом, нормальными размерами и формой ЛЖ, увеличенным общим периферическим сосудистым сопротивлением (ОПСС) и небольшим увеличением сердечного индекса. Для пациентов с концентрическим ремоделированием также характерны нормальный уровень конечного систолического миокардиального стресса и увеличение ОПСС. Вместе с тем они отличаются сниженным ударным и сердечным индексом. Для пациентов с эксцентрической гипертрофией ЛЖ характерны высокий сердечный индекс, нормальное периферическое сосудистое сопротивление, увеличение полости ЛЖ и конечного систолического миокардиального стресса, указывающего на неадекватность гипертрофии ЛЖ. Абсолютное большинство пациентов с АГ имеют нормальную геометрию ЛЖ и небольшое увеличение уровня ОПСС. Концентрическая гипертрофия, по данным A. Ganau et al., наблюдалась у 8% обследуемых, 27% имели эксцентрическую гипертрофию, 13% - концентрическое ремоделирование ЛЖ, 52% - нормальную геометрию ЛЖ. По данным А.О. Конради, из 734 больных с АГ, включенных в исследование, пациенты с нормальной геометрией составили 30%, с концентрической гипертрофией - 32%, с эксцентрической гипертрофией - 31%, с концентрическим ремоделированием - 7% . По данным отечественных авторов, среди лиц с АГ нормальная геометрия наблюдалась у 38%, концентрическая гипертрофия - у 27%, эксцентрическая гипертрофия - у 33%, концентрическое ремоделирование - у 2% больных .

Длительное время считали, что гипертрофия миокарда является компенсаторным ответом в ситуациях, характеризующихся повышенной нагрузкой на миокард. Она направлена на нормализацию миокардиального стресса и поддержание нормальной функции сердца. Однако результаты Фремингемского исследования показали, что уровень сердечно-сосудистого риска был наиболее высоким именно в группе пациентов с концентрической гипертрофией ЛЖ, что заставляет задуматься над гипотезой нормализации миокардиального стресса для поддержания функции ЛЖ при развитии концентрической гипертрофии, так как она может поддерживаться на нормальном уровне даже при наличии повышенного миокардиального стресса. Выдвинуто альтернативное предположение: гипертрофия кардиомиоцитов и структурная дезорганизация миокардиофибрилл являются следствием нейрогормональной активации в результате перегрузки давлением, вызывающей нарушения сократимости и растяжимости кардиомиоцитов, которые по крайней мере частично компенсируются увеличением толщины стенки ЛЖ, что сохраняет его функцию на уровне камер сердца. Снижение миокардиального стресса, индуцированное концентрической гипертрофией, является, скорее, следствием, чем конечным результатом этого адаптивного механизма. Более того, чрезмерное, прогностически неблагоприятное увеличение массы миокарда ЛЖ сверх необходимого для компенсации повышенной нагрузки на него («несоответствующая» масса миокарда ЛЖ) выявляется именно при концентрической гипертрофии. На структурном уровне гипертрофия ЛЖ вследствие перегрузки давлением характеризуется более выраженными нарушениями на уровне саркомеров и экстрацеллюлярного матрикса, чем это наблюдается при перегрузке объемом. Существует значительное преобладание концентрической геометрии ЛЖ в течение естественной прогрессии АГ к коронарной болезни сердца и преобладание эксцентрической геометрии ЛЖ при присоединении ишемической болезни сердца (ИБС) как следствие постинфарктного ремоделирования и неизбежной систолической дисфункции ЛЖ .

Артериальная гипертензия - доказанный фактор риска развития ИБС и ИМ. По данным разных работ, она отмечена в 45-70% случаев развития ИМ. Влияние предшествующей АГ на постинфарктное ремоделирование ЛЖ изучено недостаточно. Есть исследования, в которых указывается на менее обширное поражение миокарда при развитии инфаркта у больных с предшествующей АГ и на преимущественно концентрический тип постинфарктного ремоделирования у таких больных . Можно предположить, что у пациентов с АГ миокард, «привыкший» к работе в условиях перегрузки давлением, быстрее ответит компенсаторной гипертрофией на увеличение напряжения, связанного с развитием ИМ (в основе такой «подготовленности» может быть активация систем, ответственных за синтез структурных белков), следовательно, уменьшится миокардиальный стресс и стимул для дилатации полости ЛЖ. Кроме того, предсуществующая гипертрофия миокарда является фактором, лимитирующим экспансию инфаркта и дилатацию полости ЛЖ. Возможно также, что гипертрофированные кардиомиоциты в условиях относительной недостаточности коронарного кровотока даже при интактных коронарных артериях становятся более «устойчивыми» к ишемии, и часть их не погибнет при острой коронарной катастрофе, а, возможно, перейдет в состояние оглушения, или гибернации, сохранив способность к восстановлению функции при адекватной перфузии. С другой стороны, есть работы, указывающие на достоверно большую выраженность процессов ремоделирования, которые оценивались по величине конечно-систолического и конечно-диастолического индексов и фракции выброса спустя 6 месяцев после ИМ у больных с АГ в анамнезе, и на то, что наличие АГ является фактором риска развития постинфарктного ремоделирования . По данным нашего исследования, целью которого было изучение влияния предшествующей АГ на течение ИМ в остром периоде и на процессы ремоделирования в ранние сроки после ИМ, более обширное поражение миокарда, более выраженное нарушение сегментарной сократимости ЛЖ и, как следствие, тенденция к более выраженной дилатации полости ЛЖ отмечены у больных АГ в анамнезе . Эффекты хронической гипертензии, которые могут неблагоприятно влиять на процессы постинфарктного ремоделирования, включают повышенное сопротивление коронарных сосудов, сниженный коронарный резерв в гипертрофированном миокарде, измененную реактивность коронарных сосудов на действие вазоактивных трансмиттеров, повышенное содержание интерстициального коллагена. Возможно, имеет значение, на каком этапе гипертонического ремоделирования развивается ИМ. В стадии истощения компенсаторных механизмов гибель кардиомиоцитов в результате ИМ ускорит прогрессирование дилатации сердца и нарушение его систолической и диастолической функций.

Таким образом, актуальность исследований, направленных на изучение влияния АГ на процессы постинфарктного ремоделирования, не вызывает сомнения.

Методы оценки ремоделирования сердца

В настоящее время наиболее часто используемыми методами определения размеров, объемов и сократительной функции ЛЖ являются двухмерная эхокардиография, магнитно-резонансная томография и радионуклидная вентрикулография. Презентация методики однофотонно-эмиссионной компьютерной томографии (SPECT) возродила интерес к сцинтиграфической методике определения функции ЛЖ, так как этот метод делает возможной одновременную оценку перфузии миокарда и его функции. F.J. Mannaerts et al. указывают на трехмерную эхокардиографию как метод раннего выявления и прогнозирования ремоделирования ЛЖ после ИМ на основании более точного определения объемов ЛЖ и 3D-индекса сферичности, вычисляемого как отношение конечного диастолического объема ЛЖ к объему сферы, диаметр которой равен конечному диастолическому продольному размеру ЛЖ, измеряемому от центра митрального кольца до эндокарда верхушки . Основными методами, используемыми в настоящее время для оценки жизнеспособности миокарда, являются стресс-ЭХО КГ с добутамином и дипиридамолом, сцинтиграфия миокарда с 201 Tl и 99m Tc, магнитно-резонансная и позитронно-эмиссионная томография. Все эти методы не могут быть взаимозаменяемыми, и для динамического контроля за процессами ремоделирования в последовательных наблюдениях необходимо использовать один и тот же метод .

Одним из наиболее доступных способов оценки геометрических особенностей ЛЖ является измерение его линейных размеров на различных уровнях во взаимно перпендикулярных плоскостях. На основании линейных размеров рассчитываются дополнительные параметры, характеризующие особенности ремоделирования ЛЖ у больных ИБС.

Линейные размеры сердца (измерения на базальном, среднем и верхушечном уровнях):

1) толщина МЖП (ТМЖП) в систолу и диастолу;

2) толщина задней стенки ЛЖ (ТЗС ЛЖ) в систолу и диастолу;

3) толщина передней стенки в систолу и диастолу;

4) толщина боковой стенки в систолу и диастолу;

5) передне-задний размер ЛЖ в систолу и диастолу;

6) перегородочно-боковой размер ЛЖ в систолу и диастолу.

Длинная ось ЛЖ от основания митрального клапана до верхушки. К расчетным показателям относятся:

1) конечный диастолический объем ЛЖ (КДО ЛЖ);

2) конечный систолический объем ЛЖ (КСО ЛЖ); ударный объем ЛЖ (УО ЛЖ)= КДО ЛЖ - КСО ЛЖ;

3) масса миокарда ЛЖ (ММ ЛЖ);

4) индексированные к площади поверхности тела (ППТ) показатели: КДОИ = КДО/ППТ, КСОИ = КСО/ППТ, ИММ ЛЖ = ММ ЛЖ/ППТ; сердечный индекс (СИ ЛЖ) = УО ЛЖ.ЧСС/ППТ;

5) фракция выброса ЛЖ (ФВ ЛЖ);

2H/D = (ТМЖП + ТЗСЛЖ)/КДР ЛЖ;

7) индекс сферичности (отношение диаметра круга с площадью, равной площади полости ЛЖ, измеренной в 4-камерной проекции, к длинной оси ЛЖ). Индекс сферичности (ИС) также может вычисляться как отношение поперечного размера ЛЖ к его длинной оси:

ИС сист = КСР/продольный размер ЛЖ в систолу,

ИС диаст = КДР/продольный размер ЛЖ в диастолу;

8) миокардиальный стресс ЛЖ (МС ЛЖ). МС характеризует силу натяжения волокон миокарда на единицу поперечного сечения стенки ЛЖ и является количественным отражением величины пред- и постнагрузки ЛЖ. В конце диастолы он выражает преднагрузку, в конце систолы - постнагрузку. Наиболее часто рассчитывается меридиональный МС:

МС сист = 0,334 . АД сист. КСР/ТЗС ЛЖ сист. (1 + (ТЗ ЛЖ сист /КСР)),

МС диаст = 0,334.АД диаст. КДР/ТЗС ЛЖ диаст. (1 + (ТЗ ЛЖ диаст /КДР)) в г/см 2

МС сист =АД сист. КСР/4 . ТЗС ЛЖ сист. (1+ТЗС ЛЖ сист /КСР ЛЖ),

МС диаст =АД диаст. КДР/4 . ТЗС ЛЖ диаст. (1+ТЗС ЛЖ диаст /КДР ЛЖ) в дин/см 2 ;

9) в качестве показателя, отражающего взаимосвязь систолической функции ЛЖ с особенностями его геометрии, предложен интегральный систолический индекс ремоделирования (ИСИР) , рассчитываемый как отношение ФВ к ИС диаст 10]. . - 2000. - Vol. 35. - P. 569-582.

14. Ferrari R., Agnoletti L., Comini L . et al. // Eur. Heart J. - 1998. - Vol. 19. - P. 138-141.

15. Ganau A., Devereux R.B., Roman M.J. et al. // J. Amer. Coll. Cardiol. - 1992. - Vol. 19. - P. 1550-1558.

16. Gibbons K.C.A., Tybetg J.V., Beyar R. // Circulation. -1995. - Vol. 92. - P. 3539-3548.

17. Hirohata S., Kusachi S., Murakami M. et al. // Heart. - 1997. - Vol. 78, N 3. - P. 278-284.

18. Hutchins G.M., Bulkley S.H., Moore G.W. et al. // Amer. J. Cardiol. - 1978. - Vol. 41. - P. 646-654.

19. Kajstura J., Leri A., Finato N. et al. // Proc. Natl. Acad. Sci. - 1998. - Vol. 95. - P. 8801-8805.

20. Kramer C.M., Rogers W.J., Theobald T.M. et al. // Circulation. - 1996. - Vol. 94. - P. 660-666.

21. McMurray J., Abdullah I. , Dargie H. et al // Brit. Heart J. - 1991. - Vol. 66. - P. 356-358.

22. Mannaerts H.F.J., Van der Heide J. A., Kamp O. et al. // Eur. Heart J. - 2004. - Vol. 25. - P. 680-687.

23. Olivetti G., Abbi R., Quaini F. et al. // New Engl. J. Med. - 1997. - Vol. 336. - P. 1131-1141.

24. Olivetti G., Quaini F., Sala R. et al. // J. Mol. Cell. Cardiol. - 1994. - Vol. 28. - P. 2005-2016.

25. Opie L.H., Commerford P.J., Gersh B.J. et al. // Lancet. - 2006. - Vol. 367. - P. 356-367.

26. Pfeffer M.A., Braunwald E. // Circulation. - 1990. - Vol. 81. - P. 1161-1172.

27. Pfeffer J.M., Pfeffer M.A., Mirsky I. et al. // Circulation. - 1982. - Vol. 66, N 2. - P. 2-66.

28. Savoye C., Equine O., Tricot O. et al. // Amer. J. Cardiol. - 2006. - Vol. 98. - P. 1144-1149.

29. Simone G. // Hypertension. - 2004. - Vol. 43. - P. 714-715.

30. Struthers A.D. // Brit. Med. J. - 1994. - Vol. 308. - P. 1615-1619.

31. Teiger E., Dam T.-V., Richard L. et al. // J. Clin. Invest. - 1996. - Vol. 97. - P. 2891-2897.

32. Vantrimpont P., Rouleau J., Ciampi A. et al. // Eur. Heart J. - 1998. - Vol. 19. - P. 1552-1563.

33. Volders P.G.A., Willems I.E.M.G., Cleutjens J.P.M. et al. // J. Mol. Cell. Cardiol. - 1993. - Vol. 25. - P. 1317-1323.

34. Van der Wall E.E., Bax J.J. // Eur. Heart J. - 2000. - Vol. 21. - P. 1295-1297.

35. White H.D., Norris R.M., Brown M.A. et al. // Ibid. - 1987. - Vol. 76. - P. 44-51.

36. Yoshiyama M., Kamimori K., Shimada Y. et al. // Hypertens. Res. - 2005. - Vol. 28. - P. 293-299.

37. Yousef Z.R., Redwood S.R., Marber M.S. // Cardiovascular Drugs and Therapy. - 2000. - Vol. 14. - C. 243-252.

Медицинские новости. - 2008. - №11. - С. 7-13.

Внимание! Статья адресована врачам-специалистам. Перепечатка данной статьи или её фрагментов в Интернете без гиперссылки на первоисточник рассматривается как нарушение авторских прав.

Понятие и причины

Достаточно большое количество патологических состояний и заболеваний приводят к формированию гипертрофии миокарда левого желудочка (ЛЖ). Кроме патологических состояний, длительные физические нагрузки при занятии спортом или при выполнении тяжелого физического труда приводят к формированию так называемой рабочей гипертрофии. Что еще может вызывать формирование указанного осложнения? Перечислим основные факторы:

• артериальная гипертензия (АГ),
• ишемическая болезнь сердца (инфаркт миокарда, аритмии, нарушение проводимости и др.),
• врожденные пороки развития (ВПС): стеноз аорты, недоразвитие легочной артерии, недоразвитие левого желудочка, общий артериальный ствол, дефект межжелудочковой перегородки (ДМЖП),
• приобретенные (клапанные) пороки сердца: недостаточность митрального клапана, стеноз аортального клапана,
• сахарный диабет,
• гипертрофическая кардиомиопатия,
• гипертиреоз (Повышенная функция щитовидной железы),
• феохромоцитома (опухоль мозгового слоя надпочечников),
• избыточная масса тела, ожирение,
• мышечная дистрофия,
• курение, злоупотребление алкоголем,
• хронические эмоциональные стрессы.

Факторами риска развития ГЛЖ служат следующие:

• повышенное артериальное давление (АД),
• мужской пол,
• возраст пациентов старше пятидесяти лет,
• отягощенная наследственность по сердечно-сосудистым заболеваниям (ССЗ) (болезни системы кровообращения у кровных родственников),
• избыток массы тела,
• нарушение холестеринового обмена.

2 Формирование «перестройки»

Можно встретить определение гипертрофии как ремоделирование. Эти термины являются синонимами между собой, хотя правильно сказать, что гипертрофия представляет собой частный ремоделирования. Второе понятие является более широким. Ремоделирование означает процесс изменения существующей структуры, ее переустройство или дополнение чем-либо. Ремоделирование миокарда — это изменение его геометрической структуры под влиянием какого-то определенного фактора. Причем перестраивается не только структура, но происходят и функциональные перестройки.

Цель ремоделироания — адаптация левого желудочка к сформировавшимся условиям гемодинамики, часто приобретающих патологический характер. При постоянном влиянии повышенного давления на миокард ЛЖ происходит ответное увеличение числа саркомеров и толщины сердечной клетки (кардиомиоцитов). В итоге стенка ЛЖ утолщается, что имеет место при концентрическом ремоделировании миокарда левого желудочка. В случае эксцентрического ремоделирования желудочек испытывает перегрузку объемом. В этом случае кардиомиоциты растягиваются, а стенка камеры сердца уменьшается.

В развитии ремоделирования миокарда левого желудочка (ЛЖ) участвуют следующие компоненты:

1. Клетки миокарда — кардиомиоциты. Кардиомиоиты являются высокодифференцированными структурами. Это означает, что эти клетки утратили способность к делению. Поэтому в ответ на возрастающую физическую нагрузку (ФН) в организме повышается концентрация биологически активных веществ: норадреналина, ангиотензина, эндотелина и др. В ответ на это в кардиомиоцитах увеличивается количество саркоплазматических сократительных единиц. В клетке более интенсивно начинают протекать процессы энергообмена.
2. Фибробласты — компоненты соединительной ткани. В то время как миокард утолщается и гипретрофируется, сосуды не успевают обеспечить такую мышечную массу кислородом и питательными веществами. Потребности в кислороде возрастают, а сосудистая сеть остается на прежнем уровне. Миокард ЛЖ попадает в состояние ишемии — кислородного голодания. В ответ на это активизируются компоненты соединительной ткани — фибробласты. «Прорастая» соединительной тканью, миокард теряет свою эластичность и становится жестким. Это обстоятельство влечет за собой снижение диастолической функции левого желудочка. Простым языком говоря, появляется (ЛЖ).
3. Коллаген. При различных заболеваниях, в частности при инфаркте миокарда, коллаген, который обеспечивает взаимосвязь между кардиомиоцитами, начинает ослабевать, и распадаться. Процесс образования коллагена не успевает за его распадом в первые недели инфаркта. Затем эти процессы выравниваются, а на месте ослабленных кардиомиоцитов, подвергшихся некрозу при инфаркте, происходит формирование рубца из соединительной ткани.

3 Типы гипертрофии

Концентрическая. Концентрическая гипертрофия миокарда левого желудочка (концентрическая гипертрофия миокарда ЛЖ) характеризуется равномерным утолщением его стенок. Такое равномерное утолщение стенки может приводить к уменьшению просвета камеры. Отсюда второе название этого типа гипертрофии — симметричная. Чаще всего концентрическая гипертрофия ЛЖ развивается по причине перегрузки его давлением. Некоторые патологические состояния и заболевания, такие как аортальный стеноз, артериальная гипертензия (АГ) приводят к повышению сосудистого сопротивления в аорте. Левому желудочку приходиться работать с большей силой, чтобы протолкнуть всю порцию крови в аорту. Отсюда и развивается концентрическая гипертрофия ЛЖ.

Эксцентрическая. В отличие от предыдущего типа эксцентрическая гипертрофия левого желудочка формируется в том случае, если ЛЖ перегружается объемом. Недостаточность митрального или аортального клапана, а также какие-то иные причины могут приводить к тому, что кровь из левого желудочка не полностью изгоняется в аорту. Там остается какое-то ее количество. Стенки ЛЖ начинают растягиваться, а его форма напоминает раздутый шарик. Второе название данного вида ремоделирования — асимметричное. При эксцентрической гипертрофии ЛЖ толщина его стенки может не изменяться, а просвет, наоборот расширяется. В таких условиях снижается насосная функция левого желудочка.

Смешанный тип гипертрофии чаще всего встречается при занятии спортом. Лица, занимающиеся греблей, конькобежным или велосипедным спортом, могут иметь такой тип гипертрофии миокарда ЛЖ.

Отдельно авторы выделяют концентрическое ремоделирование миокарда ЛЖ. Отличием его от концентрической ГЛЖ является не измененная масса миокарда ЛЖ и нормальная толина его стенка. При данном типе происходит уменьешние конечно-диастолического размера (КДР) и объема ЛЖ.

4 Диагностика и лечение

Основными методами диагностики ГЛЖ являются эхокардиография (УЗИ сердца), магнитно-резонансная томография и другие методы. Однако, в самом начале весь диагностический поиск направлен на установление основного заболевания. Первыми жалобами пациента с ГЛЖ могут быть одышка, которую он испытывает при выполнении интенсивных физических нагрузок. При прогрессировании процесса данный симптом может проявляться и в момент выполнения нагрузок меньшей интенсивности, а после и в покое. Последний момент указывает на развитие у пациента сердечной недостаточности (СН).

Кроме одышки, пациенты предъявляют жалобы, касающиеся основного заболевания. Могут беспокоить болевые ощущения или дискомфорт в области сердца или за грудиной, которые имеют связь с нагрузками или стрессами. Также могут присутствовать сердцебиение, головокружение, головные боли, обморочные состояния. Список симптомов может быть дополнен ощущениями перебоев в работе сердца, повышенной утомляемостью, слабостью и другими признаками основного заболевания.

Ведущим инструментальным методом гипертрофии миокарда левого желудочка является эхокардиография (ЭхоКГ или УЗИ сердца). Несмотря на то, что такой простой и доступный метод инструментальной диагностики как электрокардиография (ЭКГ) также имеет свои диагностические критерии в отношении ГЛЖ, все же, УЗИ сердца по своей диагностической чувствительности превосходит ЭКГ более чем в 5 раз. Основным эхокардиографическим показателем, который учитывается при постановке диагнозе ГЛЖ, является масса миокарда левого желудочка (ММЛЖ), а точнее ее индекс.

Для разграничения концнтрического или эксцентрического ремоделирования используется также такой эхокардиографический показатель как относительная толщина стенки (ОТС). В зависимости от состояния этих двух показателей — ИММЛЖ и ОТС, определяется тип ремоделирования миокарда ЛЖ:

1. Нормальная геометрическая структура левого желудочка выставляется при том условии, если ОТС менее 0,45; а ИММЛЖ находится в пределах нормы.
2. Концентрическое ремоделирование имеет следующие эхокардиографические критерии: ОТС равно или меньше 0,45; ИММЛЖ при этом остается нормальным.
3. Эксцентрическое ремоделирование характеризуется ОТС менее 0,45 при ИММЛЖ больше нормы.

Прогностически более неблагоприятной считается концентрическая гипертрофия ЛЖ, так как именно этот тип ремоделирования миокарда влечет за собой диастолическую дисфункцию и электрическую нестабильность миокарда, повышая тем самым риск развития внезапной сердечной смерти среди таких пациентов. На выраженность диастолической диасфункции независимо от типа гипертрофии влияет относительная толщина стенки. Чем больше степень ее увеличения, тем неблагоприятнее прогноз. А вот возрастание конечно-диастолического разера коррелирует с выраженностью систолической дисфункции ЛЖ.

Нелеченая ГЛЖ может осложняться такими состояниями как аритмии, ишемическая болезнь сердца (ИБС), сердечная недостаточность, фибрилляция желудочков, внезапная сердечная смерть.
Лечение гипертрофии ЛЖ включает в себя лечение основного заболевания, по причине которого развилось такое осложнение. Оно включает в себя немедикаментозные меры — устранение факторов риска, а также прием лекарственных препаратов, поддерживающих функцию сердца и препятствующих прогрессированию этого осложнения. Лечение гипертрофии левого желудочка (ГЛЖ) необходимо проводить обязательно, даже если пациент чувствует себя удовлетворительно.

При неэффективности лекарственной терапии пациентам с нарушенной функцией ЛЖ показано хирургическое лечение. В зависимости от того, какой структурный компонент пострадал, предлагаются следующие оперативные вмешательства:

• Стентирование коронарных артерий, ангиопластика. Такая процедура назначается в случае развития .
• Протезирование клапанов сердца. Такая операция может быть показана, если причиной ГЛЖ стали клапанные пороки.
• Рассечение спаек на клапанах (комиссуротомия). Одним из показаний к такому хирургическому вмешательству является стеноз устья аорты. Рассечение комиссур позволяет снизить то сопротивление, которое встречает миокард желудочка при изгнании крови в аорту.

Однако результат оказался противоположным. Что же становится причиной серьезных проблем с сердцем у людей, которые регулярно занимаются спортом?

Что такое ремоделирование сердца?

Ремоделированием называется явление, суть которого состоит в изменении структуры объекта. Изменения структуры и формы сердца, включающее нарастание веса мышцы левого желудочка и возрастание размера отделов органа, которые приводят к снижению его функциональности, называются ремоделированием миокарда. Данный процесс может протекать стремительно, но чаще имеет длительный характер. При условии своевременной диагностики, грамотного лечения, а также устранения фактора-провокатора, данный процесс может быть остановлен и обратим.

Причины возникновения

Начальной стадией ремоделирования сердечной мышцы является увеличение массы мышечного слоя левого желудочка. Изменения в миокарде могут происходить в одном из двух направлений:

• Засчет увеличения в размерах кардиомиоцитов возникает утолщение перегородки между желудочками.
• По причине увеличения ширины и длины кардиомиоцитов развивается истончение стенок сердца и увеличение объема его камер.

Данные процессы, зачастую, запускают люди, которые неправильно распределяют физические нагрузки. Так, утолщение мышцы данного органа происходит у тех, кто тренируется чересчур интенсивно, особенно это относится к игровым видам спорта и к тем, где требуется применение силы. В данном случае, резко возрастает необходимость клеток в кислороде, поэтому сердце вынуждено в ускоренном режиме выталкивать богатую кислородом кровь в артерии, преодолевая усиленное сопротивление, что не дает возможности мышце полноценно расслабиться в стадии диастолы.

Компенсируя данные факторы, сердечная мышца накачивает объем. Таким образом, нагрузка давлением вызывает концентрическое ремоделирование миокарда левого желудочка.

Занятие динамическими видами спорта, развивающими выносливость, может привести к развитию эксцентрического ремоделирования мышцы сердца, которое состоит в увеличении длины и ширины кардиомиоцитов. Данный процесс является компенсаторной мерой сердечной мышцы на возврат увеличенного объема венозной крови и вызван необходимостью перемещать ее резко возросший объем в артерии.

Кроме спортсменов и людей тяжелого физического труда в группу риска входят:

• Люди, которые, ведя малоподвижный способ жизни, резко начали активно заниматься спортом.
• Люди с ожирением.
• Пациенты, у которых диагностирован стеноз аорты.
• Гипертоники.
• Больные пороком сердца.

Как остановить болезнь?

Ремоделирование сердца может стать причиной таких болезней: инсульт, хроническая сердечная недостаточность, ишемия, некроз клеток сердца, инфаркт. Поэтому очень важно правильно рассчитывать оптимальные физические нагрузки, а также своевременно проверяться у врача при подозрении на появление недуга. В случае выявлении данной патологии сердца, противопоказано резкое прекращение тренировок. Физическая нагрузка должна быть рассчитана специалистом и плавно снижена. При своевременном и квалифицированном подходе сердце имеет шанс вернуться в первоначальную форму.

Ремоделирование левого желудочка при гипертонической болезни.

Прогностическая значимость формы и геометрии ЛЖ у пациентов с артериальной гипертонией (АГ) продолжает дискутироваться. В более ранних исследованиях ремоделирование ЛЖ рассматривалось как адаптивный ответ на перегрузку давлением и объемом, и это связывалось с более благоприятным прогнозом. На самом деле процесс адаптации ЛЖ к гипертензии является более сложным, чем ожидалось. Сердце способно адаптироваться к длительной АГ развитием концентрической гипертрофии ЛЖ. В соответствие с образцом компенсаторного ответа толщина стенки ЛЖ увеличивается пропорционально уровню А/Д для поддержания нормального миокардиального стресса. Очевидно, что спектр адаптации сердца к гипертензии должен быть связан с разницей в гемодинамической нагрузке и с состоянием сократимости миокарда. Дилатация ЛЖ представляет собой поздний переход от гипертрофии ЛЖ к его миокардиальной недостаточности.

Широкое использование ЭХО-КГ метода позволило классифицировать архитектонику ЛЖ у пациентов с АГ на четыре геометрические модели на базе таких показателей, как масса миокарда и относительная толщина стенки ЛЖ. Индекс относительной толщины стенки ЛЖ представляет собой чувствительный индикатор геометрической модели при гипертрофии и определяется отношением толщины стенки ЛЖ к поперечному диаметру его полости в конце диастолы. Этими геометрическими моделями являются:

1) концентрическая гипертрофия (увеличение массы миокарда и

относительной толщины стенки ЛЖ);

2) эксцентрическая гипертрофия (увеличение массы при нор-

мальной относительной толщине);

3) концентрическое ремоделирование (нормальная масса и уве-

личенная относительная толщина стенки);

4) нормальная геометрия ЛЖ;

А. Ганау и соавт. определили гемодинамические особенности и состояние сократимости ЛЖ у 165 пациентов с АГ в зависимости от его геометрической модели. Результаты этого анализа оказались неожиданными и не совпадают с представлениями большинства практикующих кардиологов. Концентрическая гипертрофия ЛЖ наблюдалась только у 8% исследуемых; 27% имели эксцентрическую гипертрофию; 13% - концентрическое ремоделирование ЛЖ; 52% исследуемых характеризовались нормальной геометрией ЛЖ. Форма ЛЖ была наиболее эллипсоидной в группе пациентов с концентрической гипертрофией и наиболее сферической в группе с эксцентрической гипертрофией.

Различия в структурно-геометрической модели ЛЖ у пациентов с АГ тесно связаны с патофизиологией сердца и кровообращения. Пациенты с концентрической гипертрофией характеризуются почти нормальным конечным систолическим миокардиальным стрессом, нормальными размерами и формой ЛЖ, повышенным общим периферическим сосудистым сопротивлением (ПСС) и небольшим увеличением сердечного индекса.

Для пациентов с концентрическим ремоделированием также характерны нормальный уровень конечного систолического миокардиального стресса и повышение общего периферического сопротивления. Вместе с тем они отличаются сниженными ударным и сердечным индексами. Стимул к увеличению относительной толщины стенки ЛЖ в этой группе не до конца понятен. Отчасти он может быть объяснен уменьшением податливости артерий, на что указывает субнормальный ударный объем при небольшом повышении уровня пульсового А/Д. Пациенты с эксцентрической гипертрофией ЛЖ х-ся высоким сердечным индексом, нормальным ПСС, увеличением полости ЛЖ, конечного систолического миокардиального стресса, указывающими на неадекватность гипертрофии ЛЖ. В качестве гемодинамических предпосылок к формированию данной геометрической модели приводится преимущественное увеличение венозного тонуса или ОЦК. Абсолютное большинство с АГ имеют нормальную геометрию ЛЖ и характеризуются небольшим увеличением общего ПСС, систолического и диастолического А/Д.

Даже небольшое изменение массы ЛЖ в пределах нормальных значений может служить прогностическим признаком повышенного риска сердечно-сосудистых осложнений. Многочисленные исследования показывают, что увеличение массы ЛЖ является более строгим предиктором сердечно-сосудистых осложнений и смертности, чем уровень А/Д и другие факторы риска, за исключением возраста. Эти данные согласуются с результатами других исследований и поддерживают концепцию, согласно которой увеличение массы ЛЖ является общим финальным путем многих неблагоприятных сердечно-сосудистых исходов.

Конфигурация ЛЖ независимо от массы миокарда оказывает влияние на прогноз пациентов с АГ. В одном из исследований была изучена разница в сердечно-сосудистом риске у 694 пациентов, страдающих АГ, с нормальной массой миокарда ЛЖ, у которых при проведении исходной ЭХО-КГ обнаруживались либо нормальная конфигурация ЛЖ, либо его концентрическое ремоделирование. Длительность наблюдения 8 лет (в среднем 3 года). Случаи сердечно-сосудистых осложнений, включая фатальные составили 2.39 и 1.12 на 100 пациентов в год в группах с концентрическим ремоделированием и без него соответственно (в 2.13 раза).

Наблюдение за 253 пациентами с изначально не осложненной эссенциальной гипертонией в течение 10 лет, проведенное М.Корен и соавт., подтвердило, что частота сердечно-сосудистых осложнений и смертность достаточно строго зависят от геометрической модели ЛЖ. Так наихудший прогноз по сердечно-сосудистым осложнениям (31%) и смертности (21%) был отмечен в группе пациентов с концентрической гипертрофией ЛЖ. Наиболее благоприятный прогноз (отсутствие летальных исходов и 11% сердечно-сосудистых осложнений) бал характерным для группы пациентов с нормальной геометрией ЛЖ.

Пациенты с эксцентрической гипертрофией и концентрическим ремоделированием занимали промежуточное положение. Изучение патофизиологии и патогенеза изменения структуры и геометрии ЛЖ у пациентов с АГ позволяет заключить, что при концентрическом ремоделировании имеет место «недогрузка объемом», возможно из-за «натрийуреза от давления». В ответ на недогрузку объемом не происходит явной гипертрофии ЛЖ. Изучение механизмов недогрузки ЛЖ может предоставить новые стратегии для предупреждения прогрессирования гипертензивного поражения сердца и оптимизации гипотензивного лечения.

Для продолжения скачивания необходимо собрать картинку:

Ремоделирование миокарда

Определение «ремоделирование миокарда» начали использовать еще в конце 70-х годов. Оно помогало охарактеризовать структурные изменения сердца человека, а также нарушения его геометрии после перенесенного инфаркта миокарда. Ремоделирование сердца происходит под воздействием негативных факторов – заболеваний, которые и приводят орган к развитию физиологических и анатомических нарушений.

Если говорить про ремоделирование миокарда левого желудочка, то особенности его проявления напрямую связаны от факторов, при которых оно формировалось. Например, при перегрузке повышенным давлением, которое может наблюдаться при гипертонии или стенозе аортального клапана, наблюдаются такие нарушения:

• увеличение количества саркомеров;
• возрастание толщины кардиомиоцитов;
• увеличение толщины стенок;
• развитие концентрического ремоделирования миокарда ЛЖ.

Известно и понятие эксцентрического ремоделирования, которое вызвано объемной перегрузкой миокарда. Сопровождается оно удлинением кардиомиоцитов, снижением толщины стенок.

Выделяют также функциональное ремоделирование, при котором нарушение сократительной способности ЛЖ появляется само по себе и не зависит от геометрических изменений. Последние относят к структурному ремоделированию, обозначающему изменения формы, размеров ЛЖ.

Концентрическое ремоделирование миокарда левого желудочка

Наиболее распространенным типом считается концентрическое ремоделирование, диагностируемое у людей с АГ. Начинается оно с гипертрофии левого желудочка, проявляющейся повышением толщины его стенки. Часто сопровождается изменениями в перегородке. Внутреннее пространство остается без патологий.

Гипертрофия миокарда - ремоделирование

Интересно знать! Гипертрофия все чаще диагностируется у молодых людей, которые не реже пожилых страдают от артериальной гипертензии. Поэтому вопрос своевременной диагностики и предотвращения развития последствий стоит очень остро.

Несмотря на то, что чаще всего ГЛЖ развивается у людей на фоне гипертонии, она может появляться и под воздействием постоянных физических нагрузок, негативным образом отражающихся на работе сердца. В группе повышенного риска находятся спортсмены, грузчики и др. Опасна и нагрузка на сердце, характерная для людей с преимущественно малоподвижным образом жизни, а также для курильщиков, любителей алкоголя.

Для того чтобы иметь возможность предотвратить дальнейшее ремоделирование сердца, нужно своевременно выявить гипертонию, ГЛЖ, которые и являются основными факторами, провоцирующими усугубление изменений. Они проявляются следующими симптомами:

• постоянно повышенное АД, систематические его скачки вверх;
• головные боли;
• сбои в сердечных ритмах;
• ухудшение общего самочувствия,
• боли в сердце.

ЭКГ как метод диагностики ремоделирования ЛЖ и его степени

Диагностировать заболевание сердца поможет кардиограмма, которую обязательно нужно сделать при наличии перечисленных выше симптомов. Выполняется она при помощи специального оборудования – электрокардиографа. Здесь будет видно повышение сегмента ST. Может наблюдаться снижение или полное исчезновение зубца R. Такие показатели говорят о наличии концентрического ремоделирования миокарда левого желудочка, могут свидетельствовать про перенесенный инфаркт миокарда. Последний только усугубит структурные и геометрические изменения сердца, потому как отмершие участки сердечной мышцы будут заменяться соединительной тканью, теряя свои первоначальные характеристики и функции.

Как следствие – высокий риск появления осложнений, самое серьезное из которых – хроническая сердечная недостаточность. Она существенно повышает вероятность летального исхода.

Какие факторы влияют на процесс ремоделирования

Ремоделирование может иметь разные масштабы, его проявление зависит от нескольких факторов. Первый – нейрогормональная активация. Она отмечается после инфаркта. Выраженность повышенной активации нейрогормонов, напрямую связана с масштабами поражения сердечной мышцы в результате ИМ. Изначально она направлена на стабилизацию работы сердца и АД, но со временем ее характер становится патологическим. Как результат – ускорение ремоделирования, обретение ним более глобальных масштабов, развитие ХСН.

Второй фактор – активация симпатической нервной системы. Она влечет увеличение напряжения ЛЖ, как результат – повышение потребности сердечной мышцы в кислороде.

Патофизиология ремоделирования миокарда после ИМ

В связи с тем, что современная медицина позволила снизить порог смертности при ИМ, большое количество людей после перенесенного приступа имеют возможность вернуться к почти полноценной жизни, пройдя курс реабилитации. Но концентрическое ремоделирование левого желудочка в данном случае только усугубляется, повышая риск развития осложнений: ХСН, нарушения кровообращения. Таким образом, после перенесенного приступа важно соблюдать все рекомендации доктора, касаемо реабилитации и профилактики его рецидива.

После ИМ структурное изменение миокарда проявляется следующим образом. Изменяется форма ЛЖ. Ранее она была эллипсовидной, теперь становится ближе к сферической форме. Наблюдается истончение миокарда, его растяжение. Может увеличиваться площадь отмершего участка сердечной мышцы, даже если не было повторного ишемического некроза. Происходит еще множество патологических нарушений, влекущих осложнения, повышающих вероятность их возникновения.

Как мы видим, наблюдается прочная и неразрывная цепочка, в ходе которой развивается структурное изменение сердечной мышцы. Начинается все с систематически повышающегося артериального давления, развития АГ. В ответ на постоянно повышенное давление в сосудах, сердце старается адаптироваться к таким условиям. Толщина стенки желудочка увеличивается. Происходит это в пропорциональном соотношении с возрастанием АД. Так увеличивается масса сердечной мышцы, начинаются другие характерные для этого состояния изменения.

Наши менеджеры в течение 24 часов ответят на Ваш вопрос.

Получайте новости медицины и полезные советы первыми

Ремоделирование сердца

Термин «ремоделирование» вошел в медицинский лексикон в начале 80-х годов прошлого столетия. Вначале он был отнесен к сердечно-сосудистой системе - «ремоделирование сердца», «ремоделирование сосудов», а затем - и к другим структурно-функциональным образованиям.

Интенсивное изучение процесса ремоделирования сердца (в основном, левого желудочка) началось после исследований SAVE (Международное многоцентровое рандомизированное двойное слепое исследование), установивших, что торможение процесса постинфаркгного ремоделирования левого желудочка сопровождается значительным улучшением течения и прогноза инфаркта миокарда

Что такое ремоделирование сердца

Согласно соглашению, принятому на Международном Форуме по Ремоделированию сердца в 2000 году (США), понятие «ремоделирование сердца» включает изменения на генетическом, молекулярном и клеточном уровнях, которые манифестируются изменениями структуры, размера, формы (архитектуры) и функции сердца, возникающими в ответ на долговременные повреждающие воздействия. К основные формам патологии, инициирующим ремоделирование сердца, относят ишемическую болезнь сердца, гипертоническую болезнь, гипертрофические кардиомиопатии и другие первичные заболевания сердца.

Одним из основных триггеров, запускающих процесс ремоделирования, является гибель кардиомиоцитов - их некроз (пассивная насильственная форма смерти), некроптоз (регулируемый некроз), апоптоз (активная программируемая смерть), аутофагия (смерть вследствие лиэосомального аутокатализа органелл, белков, липидов и других компонентов клетки). Некроз кардиомиоцитов сопровождается развитием асептической воспалительной реакции, при которой происходит активация транскрипционного ящерного фактора kappa В (NF-kB), детерминирующего синтез провоспалительных цитокинов, играющих ключевую роль в патогенезе многих процессов, включая ремоделирование сердца.

Ранее основными продуцентами провоспалительных цитокинов в поврежденном миокарде считали эндотелиоциты и тучные клетки. Затем было выявлено, что, кроме этих клеток, значительный вклад в процесс ремоделирования вносят фибробласты. Сравнительно недавно установлено, что эти клетки, кроме участия в пролиферации соединительной ткани, способны активировать инфламмасомы. Инфламмасомы (от лат. inflammatio- воспаление) - это цитоплазматические, формирующиеся в макрофагах и других клетках супрамолекулярные образования, которые способны опосредованно через стимуляцию каспазы-1 активизировать семейство интерлейкинов-1 (IL-la, IL-1J3, IL-IRa). В свою очередь стимуляцию кардиальных фибробластов могут вызывать активные формы кислорода - постоянные спутники ишемии, а также провоспалительные цитокины. Кроме того, ИЛ-la, ФНО-a, онкостатин-М и другие цитокины наряду с ангиотензином II, эндотели-ном 1 и катехоламинами активируют продукцию фибробластами матриксных металлопротеаз, которые являются членами семейства протеолитических ферментов, участвующих во многих биологических процессах.

Имеются основания считать, что матриксные металлопротеазы 3 и 9 принимают участие в процессе ремоделирования сердца. Контроль активности этих ферментов в значительной степени осуществляют тканевые ингибиторы матриксных металлопротеиназ - TIMPs (Tissue inhibitors of matrix metalloproteinases), которые образуют высокоаффинные комплексы с металлопротеазами, блокируя их активный домен, и таким образом предотвращают деградацию коллагена. К настоящему времени установлено, что преобладание активных матриксных металлопротеаз приводит к дилатации левого желудочка, а активная выработка TIMPs может способствовать его фиброзу.

Таким образом, в механизмах ремоделирования сердца участвует большой спектр кардиальных биологически активных молекул.

Геометрия левого желудочка изменяется на протяжении сердечного цикла от преимущественно эллипсоидной формы в систолу к более сферической в диастолу. Такие изменения закономерны в условиях нормальной насосной функции желудочка. Относительное удлинение левого желудочка во время систолы является механизмом, посредством которого желудочек выбрасывает больший объем крови при меньшем напряжении миокарда. Обратный процесс - сферификация левого желудочка во время ранней диастолы сопровождается увеличением объема желудочка и служит дополнением к раннему диастолическому наполнению, в котором участвует только пассивное удлинение кардиомиоцитов.

Два основных типа ремоделирования сердца

Выделяют два основных типа ремоделирования сердца: эксцентрический и концентрический (рис. 3.1). Критерием их дифференцировки является форма гипертрофии желудочка, которая представляет собой начальный этап ремоделирования. Тип ремоделирования детерминируется условиями, в которых он формируется. Например, объемная перегрузка левого желудочка при недостаточности аортального клапана вызывает увеличение длины кардиомиоцитов, уменьшение толщины стенок, увеличение объема и формирование эксцентрического типа гипертрофии левого желудочка. В отличие от такого типа ремоделирования перегрузка давлением левого желудочка (напр., в условиях стеноза аортального отверстия, системной артериальной гипертензии) приводит к увеличению количества саркомеров и объема кардиомиоцитов, толщины стенок и формированию концентрического типа гипертрофии левого желудочка.

В ходе изучения проблемы ремоделирования наряду с понятием «структурное ремоделирование» (изменения геометрии, архитектоники, объема, толщины стенки и т. п.) появилось понятие «функциональное ремоделирование». Применительно к насосной функции сердца функциональное ремоделирование ассоциируют с понятиями «систолическая и диастолическая дисфункция желудочка». Функциональное ремоделирование левого желудочка возникает и развивается независимо от процесса его структурно-геометрической перестройки. В настоящее время понятие «ремоделирование сердца» распространяется на все формы хронической сердечной недостаточности независимо от ее происхождения, т. е. от этиологических факторов.

На формирование и динамику процесса структурного ремоделирования сердца влияют гемодинамические, нейрогенные, гормональные и другие факторы, которые в настоящее время активно изучают.

При формировании концентрической гипертрофии повышение систолического давления стимулирует увеличение синтеза саркомеров в их параллельной ориентации, что вызывает нарастание массы миокарда и утолщение стенок желудочка, но не изменяет диаметр его полости.

При формировании эксцентрической гипертрофии повышение диастолического давления вызывает синтез последовательно располагающихся саркомеров. Для эксцентрической формы характерно увеличение массы желудочка и размеров его полости, но при этом средняя толщина стенок остается неизменной.

Гипертрофия левого желудочка закономерно развивается при артериальной гипертензии и способствует поддержанию напряжения его стенки. При этом развитие гипертрофии зависит не столько от уровня артериального давления (гемодинамической перегрузки), сколько от активности ренин-ангиотензин-альдостероновой системы. Вначале гипертрофия левого желудочка развивается по концентрическому типу (добавление саркомеров внутри кардиомиоцита). Ангиотензин II при этом стимулирует рост мышечных волокон, а альдостерон изменяет внутриклеточный матрикс с формированием диастолической дисфункции. Диастолическую дисфункцию, возникающую уже на начальном этапе ремоделирования левого желудочка, рассматривают в качестве маркера фиброза миокарда.

Расслабление миокарда

Расслабление миокарда - это весьма энерготребовательный процесс, и поэтому при гипертрофии желудочка он страдает в первую очередь. Наибольшую гемодинамическую перегрузку при диастолической дисфункции испытывает левое предсердие. Дилатация левого предсердия вызывает митральную регургитацию, что детерминирует переход концентрической гипертрофии левого желудочка в ее эксцентрическую форму. К систолической перегрузке повышенным артериальным давлением добавляется диастолическая перегрузка объемом, т.е. левый желудочек подвергается хронически повышенному конечно-диастолическому давлению. Дилатация левого желудочка осложняется систолической дисфункцией, что увеличивает риск летального исхода примерно на 50%.

При гистологическом исследовании стенки левого желудочка обнаружено повышение длины отдельных саркомеров и повышенное количество последовательно ориентированных саркомеров, которые, по видимому, приводят к увеличению длины миоцитов.

В процессе гипертрофии может развиться относительная коронарная недостаточность из-за отставания роста сосудов (ангиогенеза) от увеличения массы миокарда. Вследствие циркуляторной гипоксии и относительной недостаточности митохондриопоэза увеличивается количество необратимо поврежденных кардиомиоцитов, что приводит к снижению сократимости миокарда. В таких условиях кривая изоволюмического систолического давления продолжает смещаться вправо, а кривая диастолического давления может еще больше смещаться вниз (из-за фиброза), что детерминирует значительное снижение ударного объема и наступление у пациента терминальной стадии сердечной недостаточности.

Кардиомиоциты

Основными участниками процесса ремоделирования сердца являются кардиомиоциты, а также фибробласты и коронарные сосуды, а структурнофункциональной единицей сердечной мышечной ткани - сократительный (типичный) кардиомиоцит. Эти клетки образуют функциональные волокна, стыкуясь друг с другом. Места контактов соседних кардиомиоцитов называют вставочными дисками, которые свидетельствуют о клеточном строении миокарда.

Кардиомиоциты - это полностью созревшие, достигшие терминальной дифференцировки клетки, утратившие способность к делению в раннем постнатальном периоде. В связи с этим увеличение массы миокарда может обеспечиваться не образованием новых кардиомиоцитов и функциональных волокон, а лишь гипертрофией предсуществующих кардиомиоцитов. В ответ на возрастающую нагрузку кардиомиоциты не размножаются, а гипертрофируются - в них повышается синтез белка и саркоплазматических сократительных единиц. Индукторами гипертрофии являются норадреналин, ангиотензин И, эндотелии, локальные пептиды - стимуляторы роста клеток (инсулиноподобный фактор роста I, кардиотропин I, фактор роста фибробластов и др.), а также физические факторы, вызывающие растяжение кардиомиоцитов и повышение напряжения стенки полостей сердца. Взаимодействуя со специфическими рецепторами на мембране кардиомиоцитов, биологически активные индукторы запускают каскад внутриклеточных сигнальных цепочек.

В результате активируются гены раннего ответа (так называемые протоонкогены), ответственные за синтез малых регуляторных протеинов, контролирующих транскрипцию других генов. За этим следует реэкспрессия фетальной генной программы, которая, как показали экспериментальные исследования, индуцирует синтез сократительных белков и неконтрактиль-ных протеинов, таких, напр., как фермент р2

Na+/K+-ATO-a3a, который обычно выявляют только у эмбрионов, т.е. в периоде, для которого характерна тотальная пролиферация клеток в организме. В отличие от других клеток, кардиомиоциты, остановленные в Gl-фазе клеточного цикла, способны отвечать на молекулярные стимулы лишь гипертрофией, но не пролиферацией.

В процессе ремоделирования активируется пролиферация фибробластов, что приводит к фиброзу - разрастанию соединительной ткани с появлением рубцовых изменений в сердце. Увеличивающаяся при этом «жесткость» миокарда детерминирует возникновение диастолической дисфункции, проявляющейся снижением насосной функции сердца.

Факторы регулирующие процесс ремоделирования

Симпатическая нервная система

Циркуляторная гипоксия, развивающаяся при сердечной недостаточности, вызывает активацию симпатической нервной системы, имеющую адаптивный характер и направленную на поддержание сердечного выброса (благодаря положительным хроно- и инотропным эффектам катехоламинов) и артериального давления. Однако пролонгация такой относительно несовершенной, т. к. используют лишь предуготовленные довольно лимитированные в своих возможностях компенсаторные механизмы, адаптации может придать ей патогенный характер из-за ее способности обусловливать прогрессирование ремоделирования и, таким образом, усугублять выраженность сердечной недостаточности.

Периферическая артериальная вазоконстрикция, наиболее выраженная в почках, висцеральных органах, коже и скелетных мышцах, направлена в основном на централизацию кровообращения, т. е. на сохранение притока крови к сердцу и головному мозгу.

Вазоконстрикция приводит к увеличению периферического сопротивления и, следовательно, постнагрузки на сердце. Вместе с тем, возможно также увеличение преднагрузки, т. к. при активации симпатической нервной системы повышается тонус венозных сосудов, что детерминирует увеличение притока крови к сердцу. Кроме того, неблагоприятные последствия пролонгированной активации симпатической нервной системы обусловлены повышением потребности миокарда в кислороде и энергетических субстратах, а также усилением в нем процессов перекисного окисления липидов (конечный продукт распада катехоламинов - ксантин является источником активных форм кислорода) и развитием проаритмогенного эффекта катехоламинов.

На более поздних этапах ремоделирования активированная симпатическая нервная система влияет на процессы реэкспрессии фетальных генов и гипертрофии кардиомиоцитов. В ряде исследований зафиксировано, что повышенный уровень циркулирующего норадреналина коррелирует с неблагоприятным долговременным прогнозом сердечной недостаточости у пациентов с дисфункцией левого желудочка, а использование (3-адреноблокаторов снижает летальность при данной форме патологии не только благодаря их антиаритмическому действию, но и способности тормозить процесс ремоделирования левого желудочка. Например, обнаружено, что (З-адреноблокатор метопролол может вызывать редукцию объема и регрессию массы левого желудочка, улучшая тем самым его геометрию.

Ренин-ангиотензин-алъдостероновая система

Спустя нескольких часов после начала развития острой сердечной недостаточности юкстагломеру-лярный аппарат (ЮГА) в почках увеличивает синтез ренина в ответ на снижение перфузии клубочков, точнее на снижение пульсового давления в v. afferens, которое отслеживают механорецепторы ЮГА, и активацию симпатико-адреналовой системы (в ЮГА имеются |32-адренорецепторы).

Таким образом включается ренин-ангиотензин-альдостероновая система (РААС). Современные научные данные свидетельствуют о параллельном функционировании гуморальной (циркулирующей) и тканевой (локальной) РААС. Локальные РААС функционируют в органах-мишенях, прежде всего в сердце, почках, мозге, сосудах, периферической мускулатуре. Ренин катализирует деградацию ангиотензиногена (относится к а2-глобулинам, синтезируется в печени) в гормон ангиотензин I, который затем при воздействии ангиотензин-превращающегося фермента (АПФ), находящегося в легких, почках и плазме, преобразуется в ангиотензин II.

Ген АПФ картирован в хромосоме 17q23. Различают две формы АПФ: мембранно-связанную (кининаза-2), которая обнаружена в макрофагах, Т-лимфоцитах, фибробластах; эпителиальных клетках почек, кишечника, плаценты, репродуктивных органах, и гуморальную (кининаза-1), которая образуется в различных тканях и органах, в основном, в эндотелии кровеносных сосудов легких.

В настоящее время установлено, что наряду с АПФ-зависимым механизмом преобразования ангиотензина I в ангиотензин II, существуют альтернативные пути - с участием химаз, катепсина G, тонина и других сериновых протеаз. Химазы, или химотрипсиноподобные протеазы, представляют собой гликопротеины с молекулярной массой около, обладают высокой специфичностью по отношению к ангиотензину.

В разных органах и тканях преобладают либо АПФ-зависимый, либо альтернативные пути образования ангиотензина И. Так, в ткани миокарда человека обнаружена кардиальная се-ринпротеаза. При этом доказано, что наибольшее количество данного фермента содержится в миокарде левого желудочка, где на долю химазного пути трансформации ангиотензину I приходится более 80%. Химазозависимое образование ангиотензина II превалирует также в миокардиальном интер-стиции, адвентиции и медии сосудов, тогда как АПФ-зависимое - в плазме крови.

Полагают, что активация альтернативных путей образования ангиотензина II играет большую роль в процессах сердечно-сосудистого ремоделирования. AT II является мощным вазоконстриктором, повышающим артериальное давление и стимулирующим секрецию альдостерона. Биологические эффекты ангиотензина II осуществляются через ряд рецепторов: I типа (имеются подтипы А и В) и II типа. Активация рецепторов 1 типа вызывает вазоконстрикцию и пролиферацию гладкомышечных клеток, а также стимуляцию процесса ремоделирования органов-мишеней.

На клеточном уровне AT II выступает в качестве индуктора синтеза трансформирующего фактора роста-р (ТФР-Р), который в свою очередь стимулирует хемотаксис макрофагов и фибробластов, индуцируя воспаление и активируя миофи-бробласты. Последние начинают синтезировать в избыточном количестве компоненты экстрацеллюлярного матрикса, что приводит к ускорению фиброзной перестройки сердечно-сосудистой системы. Структурные изменения стенок коронарных сосудов при воздействии AT II обусловлены пролиферацией гладкомышечных клеток и интерстициальных фибробластов, а также увеличением синтеза компонентов экстрацеллюлярного, соединительнотканного матрикса.

Из AT II образуется его метаболит АТШ, который обладает слабовыраженным прессорным свойством, но в значительной степени стимулирует секрецию альдостерона корой надпочечников. Альдо-стерон участвует в процессах задержки в организме ионов натрия, развитии вторичного гиперальдостеронизма и является фактором стабилизации АГ. Альдостерон обладает значительным профиброгенным эффектом, участвует в процессах ремоделирования левого желудочка сердца и сосудистой стенки, способствует развитию в органах-мишенях фиброза и функциональной недостаточности.

Антидиуретический гормон

Антидиуретический гормон (АДГ) - это пептид, состоящий из 9 аминокислотных остатков. У большинства млекопитающих, включая человека, в позиции 8 находится аргинин, такую форму АДГ обозначают, как аргинин-вазопрессин (AVP). Через VlA-рецепторы вазопрессин способен повышать сосудистый тонус. При физиологических концентрациях гормона его прессорный сосудистый эффект невелик.

В больших концентрациях АДГ вызывает спазмирование артериол, что приводит к увеличению АД и соответственно общего периферического сопротивления сосудов, отсюда название гормона - вазопрессин. Кроме того, АДГ поддерживает на должном уровне факультативную реабсорбцию воды в почках, уменьшая при этом диурез (антидиуретический эффект). АДГ образуется в супраоптическом и паравентрикулярном ядрах гипоталамуса, депонируется в задней доле гипофиза, откуда выделяется в кровь при возбуждении осморецепторов гипоталамуса.

При повышении осмотического давления плазмы АДГ выходит в кровь из нейрогипофиза. Способствуя реабсорбции воды в почечных канальцах, АДГ тем самым поддерживает венозный возврат к сердцу, т.е. его преднагрузку Такой эффект АДГ может иметь патогенное влияние на сердце в долгосрочной перспективе, особенно в условиях развития сердечной недостаточности.

К другим факторам, регулирующим процесс ремоделирования, относят натрийуретические пептиды, эндотелин 1, про воспалительные цитокины, оксид азота.

Натрийуретические пептиды

Различают три основных представителя семейства натрийуретических пептидов - предсердный, мозговой и С-конце-вой предсердный. При уменьшении сердечного выброса у больных с дисфункцией левого желудочка, а также при хронической сердечной недостаточности синтез натрийуретических пептидов увеличивается. Предсердный натрийуретический пептид выделяется в ответ на увеличение объема и давления в предсердиях. Мозговой натрийуретический пептид (тип В) образуется в головном мозге при растяжении его желудочков. Периферическая вазодилатация и натрийурез, вызываемые предсердным и мозговым натрийуретическими пептидами, противодействуют эффектам активации симпатической нервной системы и РААС, т.е. системной и почечной вазоконстрикции, задержке натрия и воды. В дополнение к их раннему благоприятному воздействию на гемодинамику, баланс жидкости и диурез, по данным некоторых экспериментальных исследований, долговременным эффектом натрийуретических пептидов может быть подавление гипертрофии кардиомиоцитов и. следовательно, создание благоприятных условий для «полезного» ремоделирования.

Эндотелии

Продуцентами этого пептидного гормона, представленного тремя изоформами, являются. Эндотелии является одним из сильнейших вазоконстрикторов; он гораздо более активен, чем ангиотензин II. Повышение уровня эндотелина в крови может быть причиной возникновения и утяжеления ишемической болезни сердца. В ряде исследований зафиксирован благоприятный результат блокады рецепторов к эндотелину у пациентов с сердечной недостаточностью. Не случайно поэтому эндотелии является маркером коронарного атеросклероза и эндотелиальной дисфункции коронарных сосудов.

В экспериментах установлено, что коррекция эндотелиальной дисфункции приводит к уменьшению массы миокарда левого желудочка, улучшению коронарной гемодинамики, увеличению силы сокращения миокарда, а также к подавлению синтеза внеклеточного матрикса фибробластов, что уменьшает степень выраженности периваскулярного фиброза венечных сосудов и предотвращает развитие интерстициального ремоделирования сердца.

Результаты исследования SOLVD (от англ., Studies of Left Nfentricular Dysfunction - Исследования дисфункции левого желудочка) подтвердили, что у пациентов с прогрессирующей сердечной недостаточностью повышается уровень провоспалительных цитокинов (ФНО-а, ИЛ-1, ИЛ-6 и др.), а за рубежом по критерию преимущественной «лекарственной терапии» XXI в. называют «веком иитокиновой терапии» В медицинском мире работы по изучению процесса ремоделирования продолжаются с перспективой использования их результатов для повышения эффективности патогенетической терапии пациентов с сердечно-сосудистой патологией.

Оценка ремоделирования

Установлено,что ремоделирование происходит на всех уровнях структурно-функциональной организации сердца и выражается в изменениях его размеров, формы и функциональных возможностей. Патофизиологический анализ и клиническую оценку ремоделирования левого желудочка проводят на основании измерения его линейных размеров и расчета ряда объемных показателей: индексов относительной толщины стенки, сферичности, миокардиального напряжения, нарушения желудочковой сократимости.

В настоящее время наиболее часто применяют методы определения геометрии и функциональных возможностей сердца: двухмерную эхокардиографию, магнитно-резонансную томографию и радионуклидную вентрикулографию. Необходимым условием динамического контроля за процессом ремоделирования является использование одного и того же метода в последовательных наблюдениях за состоянием левого желудочка каждого обследуемого пациента. Геометрия (архитектура) желудочка играет центральную роль в нормальной его функции и в процессе ремоделирования при различных заболеваниях сердечно-сосудистой системы.

При ухудшении насосной функции желудочков сердца увеличение преднагрузки направлено на под держание сердечного выброса. Длительная перегрузка инициирует ремоделирование левого желудочка: он становится более эллиптоидным, расширяется и гипертрофируется. Будучи изначально компенсаторными, эти изменения, которые иногда называют миокардиальным стрессом, со временем приводят к увеличению диастолической ригидности и напряжения стенки желудочка, что нарушает насосную функцию сердца, особенно во время физических нагрузок.

Увеличенное напряжение миокарда повышает потребность в макроэргах и при определенной степени развивающего дефицита энергии активирует апоптоз миокардиальных клеток. Итак, утрата нормальной эллипсоидной формы желудочка является ранним морфологическим признаком повреждения сердца, которая может стать пусковым стимулом развития хронической сердечной недостаточности.

Ремоделирование сердца предшествует клиническим проявлениям сердечной недостаточности и сопутствует им, т. к. способно усугублять систолическую и диастолическую дисфункции желудочка. На определенном этапе развития синдром ремоделированного сердца (другое его редкое название синдром «структурной кардиомиопатии») отодвигает на второй план значимость этиологического фактора, т.е. причины повреждения сердца, приводящего к развитию сердечной недостаточности.

На первый план выходит синдром «структурной кардиомиопатии» - патогенетический фактор сердечной недостаточности, определяющий механизмы ее развития, прогноз данной формы патологии и качество жизни больных. Изучение и понимание адаптивной и патогенетической роли ремоделирования сердца в каждом конкретном случае необходимо для избежания необоснованных терапевтических вмешательств, т.е. для оптимизации лечения пациентов с сердечно-сосудистой патологией.