Болезни миокарда 9

Миокардиодистрофии.

Термин миокардиодистрофии наиболее часто используется в отечествен­ной кардиологии. Этот термин происходит от греческих слов myos -мышца, kardia -сердце и distrophe - нарушенное питание. Он был предложен великим русским клиницистом Г.Ф. Лангом. Термин отражает заболевание сердца, в ос­нове которого лежит нарушение метаболизма в миокарде.

В настоящее время на основании данных литературы и собственных пред­ставлений наиболее приемлемым можно считать следующее определение ми­окардиодистрофии.

Миокардиодистрофия заболевание сердца, в основе которого лежит нару­шение метаболизма в миокарде. В клиническом аспекте миокардиодистрофию характеризует первичные по отношению к морфологическим изменениям мио- фибрилл и обратимые на ранних стадиях нарушения обмена веществ, образо­вания транспорта и утилизации энергии в миокарде, приводящие к клинически обнаруживаемой недостаточности сократительной функции сердца.

Этиология и патогенетические механизмы развития миокардиодистрофии

До настоящего времени этиология миокардиодистрофии остается до конца

неизученной. Согласно современным представлениям миокардиодистро- фиия рассматривается как мультифакториальный процесс. В. X. Василенко

и соавторы (1989) выделяют десять основных причин миокардиодистрофии: 1) анемии; 2) недостаточное питание, ожирение; 3) витаминная недостаточ­ность; 4) поражение печени, почек; 5) нарушения отдельных видов обмена ве­ществ; 6) заболевания эндокринной системы; 7) системные заболевания; 8) интоксикации; 9) физическое перенапряжении; 10) инфекции.

В последнее время в литературе встречаются указания на возможные гене­тически обусловленные молекулярные дефекты обмена веществ в клетках мио­карда, которые могут послужить причиной развития метаболических болезней сердца (Кушаковский М.С, 2000). Можно высказать предположение, что неко­торые варианты дистрофий миокарда с самого начала формируются как пер­вичные заболевания, а в остальных случаях миокардиодистрофия носит всего лишь синдромальный характер.

Патогенез разнообразных дистрофических очаговых и диффузных измене­ний в миокарде неоднозначен. "Основной", преобладающий патогенетический механизм развития миокардиодистрофии можно выделить только в ряде слу­чаев, но в большинстве случаев задействовано несколько патогенетических механизмов.

Условно можно выделить три группы состояний, приводящих к нарушению обменных процессов в миокарде, при которых доминируют следующие про­цессы:

1. Уменьшение поступления субстратов энергетического процесса;

2. Нарушение клеточного дыхания и окислительного фосфорилирования;

3. Повышенные энергетические потребности миокарда

Недостаточное поступление субстратов энергетического процесса

может встречаться на фоне разнообразной патологии. При этом миокардиоди­строфия носит вторичный характер. Наиболее частыми состояниями в этом слу­чае являются алиментарная дистрофия, нарушение кишечного всасывания, пе­ченочная недостаточность, эндокринопатии.

Нарушение клеточного дыхания и окислительного фосфорилирования

может носить первичный и вторичный характер. Первичная патология клеточ­ного дыхания и окислительного фосфорилирования генетически детермини- рованна. Причиной вторичной патологии могут являться нарушения электро­литного баланса, экзогенные интоксикации, хронические инфекции, эндокри- нопатии.

Тканевая гипоксия является одной из наиболее частых причин нарушения энергетического баланса. Она характеризуется разобщением клеточного дыха­ния и фосфорилирования. Вне зависимости от причины и формы для гипоксии характерна недостаточность биологического окисления и дефицит энерге­тики в организме, что следует считать одним из важных патогенетических аспектов развития миокардиодистрофии.

В одних случаях гипоксия может являться причиной основного заболева­ния, в других важным механизмом его развития, в третьих, сопутствует течению основного заболевания, усугубляя его тяжесть.

Хроническое кислородное голодание приводит к сдвигу гликолиза в анаэ­робную сторону: снижению поступления ацетилкоэнзима А в цикл Кребса, на­коплению лактата и тем самым к уменьшению производства макроэргов, не­достатку химической энергии (АТФ, КФ).

При гипоксии нарушается и жировой обмен, происходит снижение окисле­ния жирных кислот, усиление их эстерификации, отложение триглицеридов, липофосфатидов в миоплазме. В тоже время отмечается усиление перекисно- го окисления липидов. в результате происходит накопление гидроперекисей, взаимодействующих с различными клеточными структурами, что приводит к разрыву клеточных мембран митохондрий, саркоплазматического ретикулума, лизосом, сарколеммы. Гидроперекиси способствуют образованию связей бе­лок-белок и липиды-белок, окисленные липиды мембран объединяются в раз­деленные между собой каналами группы (кластеры). Усиление перекисного окисления липидов также отрицательно сказывается и на микроциркуляции, что проявляется повреждением эндотелия, отложением в стенке сосудов PAS- положительных веществ, утолщением базальной мембраны и последующим ги- алинозом стенки сосудов.

Возникающие на фоне гипоксии внутриклеточный ацидоз, избыток жир­ных кислот и липофосфатидов приводят к нарушению ультраструктурной организации мембран (сарколеммы, мембран Т-систем, мембран лизосом). Ос­вобождение лизосомальных протеаз ведет к аутолизу субклеточных структур. Данные процессы могут приводить к повреждению ультраструктуры и разруше­нию "энергетических станций" клетки - митохондрий. Энергия, полученная в результате окисления, не аккумулируется в виде макроэргов (АТФ, КФ), а расхо­дуется в виде тепла.

Расстройства субстратного и витаминного обеспечения миокарда - час­тая причина нарушения клеточной энергетики в миокарде. Дефицит или на­против избыток глюкозы, жирных кислот, витаминов, аминокислот всегда отра­жается на метаболизме клеток сердца и может приводить к нарушению генера­ции энергии и дистрофии миокарда. Подобные состояния встречаются при эн- докринопатиях, расстройствах пищеварения и нарушениях функции печени, тубулярной патологии почек, голодании, ожирении.

Состояния, сопровождаемые расстройствами электролитного обмена и кислородно-основного состояния, могут явиться причиной развития энергети­ческого дефицита и дистрофии миокарда. Особенно часто данные состояния развиваются при гипо- или гиперкалемии, гипер- и гипокальцемических состо­яниях при нарушениях функции щитовидной железы, надпочечников, гипота­ламуса.

Одной из причин нарушения ионного баланса является гипоксия на фоне снижения содержания АТФ и активности K/Na-зависимой АТФазы. происходит при избытке жирных кислот, что сопровождается снижением активности элек­трогенного насоса мембран. Прогрессирующее истощение тканевых энергети­ческих ресурсов обусловливает нарушение активного транспорта ионов, инги- бируется активность K/Na-зависимой АТФазы. Ионы начинают перемещаться по градиенту концентрации (К+ во внешнюю среду, a Na+ внутрь клетки). Воз­никновение электролитного дисбаланса в клетке с потерей ионов калия карди- омиоцитами и накопление данного иона в экстрацеллюлярной среде приводит к снижению потенциала покоя, а увеличение внутриклеточной концентрации ионов Na+ способствует уменьшению длительности потенциала действия. На­рушение концентрации ионов в интра- и экстрацеллюлярном пространствах ведет к гиперосмии - отеку клетки. Гипокалигистия является причиной воз­никновения некрозов миокарда и сердечных аритмий.

Накопление ионов кальция связано либо с усиленным поступлением ионов Са++ в кардиомиоциты,либо с нарушением связывания и реаккумуляции ионов Са++ в саркоплазматическом ретикулуме и митохондриях. Избыточная концен­трация ионов Са** в миоплазме способствует разобщению дыхания с фосфори- лированием, ведет к повреждению кардиомиоцитов вследствие нарушения про­цесса расслабления миофибрилл.

Повышенные энергетические потребности миокарда, способствующие раз­витию миокардиодистрофии от гиперфункции, могут встречаться на фоне со­стояний, требующих избыточных энергетических затрат от миокарда.

Гиперсимпатикотония приводит к повышенным энергетическим потребнос­тям миокарда, что сочетается с ослаблением биологического окисления и на­рушением его эффективности.

Избыточное адренергическое воздействие на клетки миокарда сопровож­дается неэкономным внутриклеточным расходованием кислорода с одновре­менным уменьшением выхода АТФ, что приводит к нарушению процессов окис­лительного фосфорилирования и развитию гипоксии миокарда.

К патологическим действиям катехоламинов также относятся:

1. Сдвиг в сторону гликолиза в анаэробную сторону, в результате чего раз­вивается дефицит макроэргов (АТФ, КФ);

2. Токсическое воздействие КА на миокард;

3. Избыточное выделение Са++ из саркоплазматического ретикулума;

4. Торможение синтеза белков в миокарде;

5. Нарушение электролитного баланса клеток.

Катехоламинами регулируется прохождение ионов Са++ и Na+ через "медлен­ные" каналы мембраны. Под действием катехоламинов повышается число дей­ствующих "медленных" Ca-Na каналов клеточных мембран и происходит уси­ленное поступлением ионов Са++ в миокардиальные клетки, что сопровождает­ся укорочением периода сокращения мышцы и более быстрым достижением пика давления. Чрезмерный выброс катехоламинов приводит к преобладанию медленного Na-тока. В результате доля Са-тока понижается, реполяризация за­канчивается позже, чем обычно, то есть 2-я фаза, как и весь потенциал дей­ствия, удлиняется, а положительный инотропный эффект ослабевает. В этих условиях возможно понижение сократительной силы кардиомиоцитов,т.е. раз­вивается метаболическое повреждение миокарда гиперадренергического типа. (Кушаковский М.С., 2000г.).

Любое стрессорное состояние (физическое перенапряжение, гипо- и гипер­термия, травма, голодание, боль, психоэмоциональное напряжение) может при­водить к чрезмерной активацией симпатико-адреналовой системы, гипоксии энергетическому дефициту. Это наиболее часто происходит на фоне физичес­кого перенапряжения.

Другой причиной гиперфункции миокарда являются состояния, обусловлен­ные повышенной постнагрузкой на сердце, что наблюдается при стойкой арте­риальной гипертензии, а также при таких врожденных пороках сердца, как аор­тальный стеноз, коарктация аорты. Данные состояния приводят к диспропор­ции между повышенной потребностью в необходимых веществах и их реаль­ным поступлением.

Нарушение центрального контроля за трофикой тканей следует считать еще одним патогенетическим механизмом миокардиодистрофии (Монаенков A.M., 1979). Располагая "многоэтажными" афферентными системами, сердце, а точ­нее его внутрисердечный нервный аппарат, связан практически со всеми ин­формативно-регулирующими подкорковыми структурами, с лимбической об­ластью и корой головного мозга. В этих случаях нарушение обмена веществ в клетке может быть обусловлено циркулярными расстройствами, которые ин­дуцированы либо нарушениями микроциркуляции и иннервации сердца, либо усиленной работой сердца.

Кардиомиоциты продолжая функционировать в неблагоприятных условиях нарушения клеточной энергетики переходят на гликолитический уровень об­мена, в результате чего недостаток клеточной энергии в известной мере ком­пенсируется снижением сократимости миокарда.

Значимость этиологических факторов миокардиодистрофии возраста­ет в критические периоды развития ребенка. Согласно мнению академика Ю.Е.Вельтищева в каждом календарном возрастном периоде можно выделить особо значимые - переломные или критические фазы, когда изменяется гене­тическая программа развития и резко возрастает чувствительность организма к воздействию неблагоприятных факторов внешней среды.

Первым критическим периодом является 1 месяцжизни (новорожденность). Тревожными состояниями и угрожаемыми заболеваниями этого периода явля­ются: низкая масса тела при рождении, проявление анте- и интранатальных поражений ЦНС, синдром дыхательных расстройств, склонность к микробно- воспалительным реакциям. Каждое из вышеперечисленных состояний может привести к нарушению метаболических процессов в миокарде и развитию ми- окардиодистрофии.

Критическим периодом грудного возраста являются 4-6месяцжизни. В этот период происходит интенсивный рост и дифференцировка основных структур миокарда При этом особенно велика роль нарушений питания, острых респи­раторных заболеваний, рахита, анемии, гипервитаминоза "Д", и др.. Также необходимо уделять внимание наличию в анамнезе сведений об осложнениях в течение беременности и родов, которые могли привести к интра- и перина­тальной гипоксии плода.

Следующим критическим периодом является второй год жизни, что обус­ловлено явлениями социализации ребенка. Угрожаемыми состояниями этого периода является рост общей заболеваемости вирусного и микровоспалитель­ного генеза в ряде случаев связанная с недостаточностью местного иммуните­та. Вышеперечисленные состояния могут способствовать нарушению метабо­лических процессов в миокарде.

В дошкольном на первое место выступают единичные или сочетанные очаги хронической инфекции, чаще всего они локализуются в ротоносоглотке. Тон­зиллит, аденоидит, синусит, ринит, отит и кариес зубов сопровождаются дли­тельным механическом раздражением рецепторов этих органов. Происходит постоянное поступление по афферентным каналам патологических импульсов в высшие отделы центральной нервной системы (ретикулярная формация, ствол, вентробазальные ядра таламуса, заднее гипоталамическое ядро), в результате чего возникает "срыв" вегетативного синергизма в сторону преобладания то­нуса вначале симпатического, затем парасимпатического отделов вегетативной нервной системы. При этом в мышце сердца возникает дисбаланс катехолами- нов нарушающий энергетический обмен.

Согласно мнению академика Ю.Е.Вельтищева (2000) следующей критичес­кой фазой является б год жизни. Именно в этот период завершается диффе- ренцировка межполушарных взаимодействий головного мозга, нарастает сила и подвижность процессов высшей нервной деятельности, что увеличивает риск развития быстрой истощаемое™ нервных процессов, развития эмоционально­го перенапряжения. Для этого периода характерна максимальная частота мно­гих детских инфекций рост, невротических реакций, что может способствовать нарушению метаболических процессов в миокарде.

Следующим критическим периодом развития является пубертатный воз­раст. В это время происходит включение сложных механизмов полового со­зревания, что сопровождается физиологической гиперфункцией нейро-эндок- ринной системы. В пубертатный период в большинстве случаев тригерными факторами развития миокардиодистрофии являются физическое перенапряже­ние, нейроэндокринная перестройка, вегетативный дисфункция. Фоном для физического перенапряжения могут служить длительная гипокинезия или ин­фекционные заболевания (в периоде реконвалесценции), при которых снижа­ются функциональные резервы сердца и даже небольшая нагрузка может стать чрезмерной. Не только физическое перенапряжение, но и низкая двигатель­ная активность в сочетании с большим эмоциональным перенапряжением, что характерно для этого возраста, способствуют углублению вегетативной дисфун­кции. Вегетативному дисбаланс на фоне нейроэндокринной перестройки, мо­жет приводить к нарушениям микроциркуляции, коронарным расстройствам, метаболическим или электролитным нарушениям, тем самым, способствуя раз­витию дистрофических изменений в миокарде.

В критические периоды развития ребенка органы кровообращения функ­ционируют напряженно, поэтому любой неблагоприятный стрессовый фак­тор может способствовать возникновению миокардиодистрофии. Удельная значимость этиологических факторов миокардиодистрофии находятся в пря­мой зависимости от частоты патологических процессов, присущих различным возрастным периодам. Следует заметить, что как появление, так и степень вы­раженности обменного дисбаланса зависят не только от действия запускаю­щего стрессорного фактора, но и от индивидуальной чувствительности к нему сердечной мышцы. На начальном этапе любые деструктивные изменения со­провождаются компенсаторно-приспособительными, восстановительными процессами ворганеллах клеток. Следует согласиться с мнением В.П.Бисяри- ной, что особенности характерные для детского возраста в виде избыточного развития сосудистой сети, бедности соединительной тканью, незаконченной дифференцировки миофибрилл, способствуют развитию миокардиодистро- фии.

В совокупности все указанные механизмы ведут к дистрофии миокарда, не­зависимо от этиологии процессов их вызывающих. Степень вариабельности данных процессов может приводить либо к умеренному обратимому наруше­нию функционирования метаболизма и структуры миокарда, либо к возникно­вению очагов некроза, которые в дальнейшем подвергаются рубцеванию и ста­новятся основой некоронарогенного кардиосклероза.