Дезадаптивного ремоделирования сердца и сосудов это

Статьи

Опубликовано в журнале:

“Российский кардиологический журнал”

»» № 3’99

ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ Каленич О.

Институт Кардиологии, Кишинев, Республика Молдова (директор – проф. М. Попович)

Резюме

Проведено ультразвуковое и ангиографическое обследование 75 больных с диагнозами миокардита, подтвержденного данными патоморфологического исследования биоптатов, полученных с помощью прижизненной эндомиокардиальной биопсии.

Установлено, что ремоделирование миокарда является ключевым звеном в патогенезе развития недостаточности кровообращения при миокардите. Данный процесс характеризуется первоначальным поражением левого желудочка с последующим вовлечением правых отделов сердца. Признаки ремоделирования миокарда (изменение геометрии сердца, преобладание дилатации над гипертрофией миокарда) возникают на начальных стадиях миокардита и прогрессируют на стадии хронического воспаления.

Ключевые слова: миокардит, недостаточность кровообращения, ремоделирование миокарда.

Одним из осложнений многих заболеваний сердечно-сосудистой системы является сердечная недостаточность. Несмотря на снижение смертности от сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) в развитых странах, в настоящее время отмечается стойкая тенденция к увеличению показателей смертности от недостаточности крообращения (НК).

Ежегодная смертность в Европе составляет 10% при недостаточности кровообращения I ф.к. (NYHA), 15% – при НК – II и III ф.к. и 40-50% – при НК IV ф.к. В 8-13% случаев причиной НК является миокардит [6]. Ранее разработанные схемы патогенеза развития НК при миокардитах основывались на результатах патоморфологических исследований, а основная роль в них отводилась первичному повреждению миокарда [7].

Целью нашего исследования была оценка еще одного звена в патогенезе развития НК – ремоделирования сердца при миокардитах.

Материал и методы исследования

Было проведено исследование 75 больных с диагнозом острого и хронического миокардита (средний возраст 46+/-2 года). Диагноз был выставлен на основании данных анамнеза, клинических и инструментальных методов исследований. У всех больных было проведено ЭКГ в 12 отведениях на аппарате Cardimax FX – (Япония), тредмил тест – с помощью прибора фирмы Siemens (Германия), эхокардиография в секторальном режиме и М-эхо с цветной допплерографией (Aloka, Япония). Для анализа активности ренина и уровня альдостерона использовали радиоиммунный метод, коронарографию и рентгеноконрастную вентрикулографию выполняли на ангиографической установке Siemens (Германия), эндомиокардиальную биопсию из левого желудочка проводили в момент ангиографии. Патоморфологическое изучение биоптатов с использованием электроннооптической микроскопии и гистохимического анализа с моноклональными антителами проводилось в лаборатории патоморфологии г. Кишинева (Республика Молдова) и лаборатории экспериментальной кардиологии BNauheim (Германия).

Результаты исследования

Согласно классификации сердечной недостаточности (NYHA) больных разделили на 2 группы: 1 гр. – 39 пациентов (52%) II ф.к. и 2 гр. – 36 больных (48%) III ф.к. Как видно из данных, приведенных в таблице 1, прогрессирование НК характеризовалось увеличением размеров левого желудочка, снижением фракции выброса, степени укорочения, увеличением массы миокарда левого желудочка и конечного диастолического давления левого желудочка.

Таблица 1

Показатели центральной гемодинамики у больных миокардитом с НК (М+/-m)

* – достоверность по сравнению с нормой (р<0,05)

ДДЛЖ – диастолический диаметр левого желудочка;

СДЛЖ -систолический диаметр левого желудочка;

СУ – степень укорочения;

ФВ – фракция выброса;

УО – ударный объем;

МО – минутный объем;

КДДЛЖ – конечное диастолическое давление левого желудочка;

ИММ – индекс массы миокарда.

Одновременно со снижением ФВ (с 43% до 32%) нами отмечено увеличение такого показателя, как ударный объем, тогда как минутный объем достоверно увеличивается только у больных с НК III ф.к. Это объясняется увеличением частоты сердечных сокращений в покое при прогрессировании сердечной недостаточности (76,7+/-15,4 и 84,6+/-16,2 уд/мин, соответственно). Выявлена прямая корреляция (r=0,86) показателей систолической функции ЛЖ – степени укорочения с фракцией выброса и обратная корреляция (r=0,78) с систолическим объeмом ЛЖ (р<0,05). Прогрессирование дилатации левого желудочка было прямо связано с величиной параметров конечно-диастолического миокардиального стресса, обусловленного, в первую очередь, КДД ЛЖ.

Изменение диастолического объема левого желудочка прямо коррелировало с уровнем КДД ЛЖ (r=0,88), (р<0,05).

Увеличение КДД ЛЖ сопровождалось прогрессированием НК, появлением типичной ее клинической картины и явными признаками застоя в малом круге кровообращения, изменениями структуры легочной ткани и нарушением газообмена.

Прогрессирование НК сопровождалось достоверным увеличением индекса массы миокарда и конечно-систолического миокардиального стресса (26+/-0,8 Ра и 22,8+/-0,6 Ра (р<0,05).

Одновременно с вышеуказанными нарушениями центральной гемодинамики у больных миокардитом отмечались изменения геометрии сердца. Согласно данным ЭхоКГ, преобладало диффузное поражение миокарда (67%), региональное нарушение сократимости отмечено только в 33% случаев. Форма левого желудочка имела тенденцию к трансформации в сферическую. При этом отмечалось ухудшение как систолических, так и диастолических показателей сферичности левого желудочка (табл. 2).

Коэффициент корреляции индексов сферичности и функционального класса сердечной недостаточности у больных с миокардитом составлял 0,75 (р<0,05).

Прогрессирование НК сопровождалось изменением другого параметра, характеризующего геометрию сердца – 2 H/D. Этот показатель отражает динамику изменения отношения толщины стенки левого желудочка (Н) к его диастолическому диаметру (D). Прирост функционального класса НК сопровождался уменьшением этого показателя. У больных с НК II ф.к. он был равен 0,35+/-0,02, у пациентов с НК III ф.к. – 0,31+/-0,02 (р<0,05). Коэфициент корреляции 2H/D с функциональным классом НК составлял 0,68 (р<0,05).

Таблица 2

Показатели сферичности левого желудочка в зависимости от функционального класса сердечной недостаточности

Таким образом, у больных миокардитом процесс ремоделирования миокарда протекает согласно общим закономерностям, характерным для пациентов с некоронарогенным поражением сердца. Неблагоприятный фактор преобладания скорости дилатации левого желудочка над процессами гипертрофии миокарда приводит к изменению конфигурации левого желудочка с преобладанием сферичной формы над эллипсоидной, что является одним из основных компонентов в развитии НК. При этом полученные данные демонстрируют, что у пациентов с НК III ф.к. изменения гемодинамических параметров, геометрии сердца были более выражены, чем у пациентов с НК II ф.к. По данным ЭхоКГ увеличение правых отделов сердца было отмечено у 78% больных миокардитом. Как правило, отмечалось одновременное увеличение правого предсердия (в среднем 44+/-0,8 мм) и правого желудочка (в среднем 28+/-1,2 мм). Коэффициент корреляции между параметрами изменения правых и левых отделов сердца составлял 0,87 (р<0,05). Таким образом, можно предположить, что повреждение миокарда при миокардите носит двухсторонний характер и приводит к право- и левосторонней НК.

Таблица 3

Показатели гемодинамики у больных с острым (ОМ) и хроническим миокардитом (ХМ) (М+/-m)

При разделении пациентов по длительности воспалительного процесса, нами отмечено более выраженное ухудшение показателей центральной гемодинамики у больных с хроническим миокардитом (табл. 3).

Изучение показателей ренин-ангиотензин-альдостероновой системы у исследуемых больных продемонстрировало, что при остром миокардите активность ренина была меньше, чем при хроническом (1,7+/-0,1 нг/мл/час и 2,0+/-0,1 нг/мл/час, р<0,05). Изменения уровня альдостерона имели такую же тенденцию (92+/-23 пг/мл и 126+/-29 пг/мл), однако отличия были статистически недостоверны (р>0,05).

Обсуждение

Поражение мышцы сердца при миокардите происходит, чаще всего, вследствие токсического воздействия вирусного агента. При этом происходит не только гибель кардиомиоцитов [1], но и такие явления, как ускорение апоптоза [5], активизация фагоцитарной функции лейкоцитов, макрофагов с выделением цитотоксина TNFcc [3], являющегося одним из факторов с негативным инотропным эффектом и способностью стимулировать гипертрофию кардиомиоцитов. Одновременно, при миокардите в биоптатах обнаруживается повышенный уровень энзима конверсии ангиотензина и ангиотензина II, который обладает вазоконстриктивным эффектом и стимулирует развитие коллагена [8]. Микротромбоз, обнаруживаемый в капиллярном русле, приводит к диффузной ишемии миокарда. Весь этот комплекс изменений вызывает прогрессирующую дилатацию сердца, ведет к систолической и диастолической дисфункции, ухудшению насосной функции сердца. Появление и прогрессирование сердечной недостаточности при миокардите, как продемонстрировано и в нашем исследовании, сопровождается изменением конфигурации сердца, которая становится более сферичной. Ранее аналогичные данные были получены при изучении процессов ремоделирования сердца у больных с постинфарктным кардиосклерозом [9]. При этом, несмотря на прогрессирующее увеличение массы миокарда, процессы дилатации преобладают над процессами гипертрофии. Ремоделирование миокарда является бивентрикулярным процессом, паралельно вовлекающим левый и правый желудочки с едиными патофизиологическими механизмами.

Как видно из полученных данных, можно заключить, что, в основном, ремоделирование миокарда, а не сократительная дисфункция мышцы сердца, является ключевым фактором развития хронической сердечной недостаточности. При этом, первые признаки ремоделирования возникают на этапе первичного поражения миокарда. Другие звенья прогрессирующей сердечной недостаточности (активизация нейрогуморальной системы, вазоконстрикция) возникают уже при хронизации воспалительного процесса на стадии выраженного нарушения диастолической и систолической функции миокарда.

Заключение

1. Первичное повреждение миокарда приводит к нарушению сократительной функции миокарда с включением всех патофизиологических механизмов развития сердечной недостаточности.

2. Ремоделирование миокарда является ключевым звеном в патогенезе развития недостаточности кровообращения при миокардите и характеризуется поражением левого желудочка с последующем вовлечением в процесс правых отделов сердца.

3. Изменение формы сердца от эллипсоидной к более сферичной сопровождается преобладанием дилатации над гипертрофией миокарда. Признаки ремоделирования миокарда возникают уже на начальных этапах воспалительного процесса и усугубляются на хронической стадии миокардита.

ЛИТЕРАТУРА

1. Anversa P., Kajstura J., Olivetti G. Myocyte death in heart failure. // Current opinion in Cardiology, 1996, №11, p. 245-251.

2. Barry W.H. Mechanisms of immune ted myocyte injury. // Circulation. -1994, -V.89.-N5., p.2421-2432.

3. Bristow M. Tumor Necrosis Factor – a and Cardiomyopathy. // Circulation. -1998, -v.97, p.l340-1341.

4. Freude B., Masters T.N., Kastins et al. Cardiomyocyte apoptosis in acute and chronic conditions. // Basic Res.Cardiol. -1998, v.93, p.85-89.

5. Friman G., Wesslen L., Fohiman S. et al. The epidemiology of infections myocarditis lymphacytic myocarditis and dilated cardiomyopathy. // Europ. Heart. J. -1995,- v.l6, suppl.O, p.36-42.

6. Herzum M., Mohr P., Wietrzyehowski F. et al. Left ventriculai haemodynamics in murine viral myocarditis. // Europ. Heart.J. -1985, – v.l6, suppl.O, p.28-31.

7. Remme W.J. Prevention of worsening heart failure: future focus. // Europ. Heart. J. -1998, – v.l9, (suppl.B), В 47-B 53.

8. Sharpe N., Doghty R.N. Left ventricular remodelling and improved long-term outcomes in chronic heart failure. // Europ. Heart. J. -1998, -v.l9, (suppl.B), В 36-B 39.

Abstract

We have studied 75 patients with a verified pathologically (by means of endomyocardial biopsy) myocarditis with the usage of ultrasound and angiography.

We have found myocardial remodeling to be the key process in the development of heart failure in myocarditis. The process is characterized by the initial involvement of the left ventricle with the later influence upon the right heart. Remodeling patterns (altered heart geometry, dilation dominating over myocardial hypertrophy) are assessable on the early stages and an subject to further progress.

Key words: myocarditis, heart failure, myocardial remodeling.

Комментарии

(видны только специалистам, верифицированным редакцией МЕДИ РУ)

Источник

Артериальная гипертензия (АГ) является главным фактором риска сердечно-сосудистой заболеваемости и смертности. Наличие АГ повышает риск развития ишемической болезни сердца (в том числе острого инфаркта миокарда и внезапной коронарной смерти) более чем в 2 раза, а возникновения сердечной недостаточности и инсульта – более чем в 3 раза.

В последние годы внимание специалистов, исследующих эссенциальную АГ, обращено на ремоделирование сердечно-сосудистой системы при данном заболевании. Ремоделирование сердца представляет собой процесс комплексного нарушения его структуры и функции и включает увеличение массы миокарда, дилатацию полостей и изменение геометрической характеристики желудочков.

Исследования последних лет показали, что гипертрофия левого желудочка (ГЛЖ) является далеко не единственным вариантом развития гипертонического сердца. С совершенствованием эхокардиографической диагностики ГЛЖ и более углубленным изучением данной проблемы стало очевидно, что анатомические изменения левого желудочка при АГ не всегда сопровождаются нарастанием массы миокарда. Оказалось, что во многих случаях изменение геометрии левого желудочка, в частности уменьшение размеров его полости, происходит при нормальной массе миокарда.

Природа ремоделирования при эссенциальной АГ неоднородна; с одной стороны – это ответ на повреждающую перегрузку, с другой стороны, доказано, что ремоделирование – процесс, связанный с первичным и нейрогуморально опосредованным нарушением клеточного ионотранспорта. Среди гуморальных нарушений, участвующих в процессах ремоделирования, главная роль отводится патологической активации ренинангиотензиновой системы (РАС), симпатоадреналовой системы и гиперинсулинемии.

Морфологические изменения при АГ характеризуются постепенным изменением геометрии и массы миокарда. В процесс сердечного ремоделирования вовлекаются все виды клеток, присутствующие в миокарде: миоциты, интерстициальные клетки, сосудистый эндотелий и иммунные клетки. На ранних этапах патологической ГЛЖ увеличивается диаметр кардиомиоцитов, число миофибрилл и митохондрий и размеры ядер. В более поздних стадиях гипертрофии отмечают также некоторые изменения клеточной организации и формы кардиомиоцитов. Последняя фаза гипертрофии характеризуется утратой сократительных элементов и параллельного расположения саркомеров в кардиомиоцитах. Другой важный морфологический признак гипертонического сердца – увеличение содержания в миокарде коллагена и фиброзной ткани. Такие факторы, как ангиотензин II, эндотелин-1 и альдостерон, обладают эффектом пролиферации фибробластов. Происходит также ремоделирование коронарных резистивных сосудов с последующим развитием периваскулярного фиброза в интрамуральных коронарных артериях и артериолах вместе с утолщением их срединного слоя. Помимо контрактильных нарушений в кардиомиоцитах, интерстициального и периваскулярного фиброзов, гибель кардиомиоцитов (апоптоз) теперь рассматривают как один из возможных определяющих факторов, способствующих переходу от компенсированной стадии ГЛЖ к декомпенсированной.

Непропорциональный рост миокардиальных и соединительнотканных структур способствует нарушению сначала диастолической, а затем и систолической функции левого желудочка и развитию застойной сердечной недостаточности. Миокардиальный фиброз приводит к уменьшению коронарного резерва, что у больных АГ может наблюдаться и при интактных коронарных артериях. Нарушение миокардиальной перфузии происходит вследствие увеличения коронарного сосудистого сопротивления, уменьшения количества капилляров на грамм мышечной ткани, структурных изменений коронарных артерий, эндотелиальной дисфункции. Уменьшение коронарного резерва при ГЛЖ повышает чувствительность сердца к ишемии, когда увеличивается потребность миокарда в кислороде или снижается перфузионное давление. Наличием миокардиальной ишемии при гипертоническом сердце можно объяснить учащение случаев желудочковых аритмий, фибрилляции предсердий, инфарктов миокарда и внезапной коронарной смерти у больных АГ.

Наиболее распространенной классификацией типов ремоделирования левого желудочка при АГ является классификация A. Ganau (1992), которая основана на определении индекса массы миокарда левого желудочка (ИММЛЖ) и относительной толщины стенок (ОТС) этого желудочка. В зависимости от уровня ИММЛЖ и ОТС выделяют четыре различных типа геометрической адаптации левого желудочка к гипертензии:

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.

По наблюдениям A. Ganau и R. Devereux при обследовании 165 нелеченых больных, сравнимых по тяжести и длительности гипертонии, у 52% был выявлен нормальный тип геометрии ЛЖ, у 13% – концентрическое ремоделирование, у 27% – эксцентрическая ГЛЖ и лишь у 8% – концентрическая ГЛЖ. Частота обнаружения разных типов ремоделирования левого желудочка при АГ различной степени тяжести изучена недостаточно. По данным Е. Шляхто (1999), концентрические варианты ремоделирования чаще встречаются при умеренной АГ, чем при мягкой, в то время как нормальный тип геометрии и эксцентрическая ГЛЖ – при I стадии артериальной гипертонии (по классификации ВОЗ, 1993).

От типа ремоделирования левого желудочка при АГ зависит риск развития сердечно-сосудистых осложнений. Наименее благоприятной в плане прогноза является концентрическая ГЛЖ – вероятность возникновения сердечно-сосудистых заболеваний в течение 10 лет составляет 30%; далее следует эксцентрическая ГЛЖ – 25%; концентрическое ремоделирование – 25%; нормальный тип геометрии – 9%. Некоторые авторы связывают это с тем, что наибольшая масса левого желудочка наблюдается при концентрической ГЛЖ, следовательно, неблагоприятный прогноз обусловлен увеличением массы миокарда левого желудочка (ММЛЖ).

Известно, что наличие ГЛЖ, независимо от уровня артериального давления, является неблагоприятным прогностическим признаком. Фремингемское исследование показало, что у лиц от 35 до 64 лет с электрокардиографическими признаками ГЛЖ риск развития сердечно-сосудистых заболеваний в 3-6 раз выше, чем у лиц без ГЛЖ. Установлено, что увеличение ИММЛЖ на 50 г/м2 сопровождается повышением риска ишемической болезни сердца на 50%. Относительный риск смерти при увеличении ММЛЖ на 100 г возрастает в 2,1 раза, а при увеличении толщины задней стенки левого желудочка на 0,1 см – приблизительно в 7 раз.

По данным эхокардиографии (ЭхоКГ) наличие гипертрофии стенок левого желудочка регистрируют, если толщина межжелудочковой перегородки и/или задней стенки левого желудочка в конце диастолы превышает 1,1 см. Более точным признаком ГЛЖ является увеличенная ММЛЖ, которая рассчитывается по формуле R. Devereux и N. Reichek (1977):

ММЛЖ = 1,04 ([КДР + ТЗСЛЖ + ТМЖП]3 − [КДР]3) − 13,6,

где КДР – конечный диастолический размер, ТЗСЛЖ – толщина задней стенки левого желудочка, ТМЖП – толщина межжелудочковой перегородки, выраженные в сантиметрах.

Поскольку ММЛЖ в значительной степени зависит от пола, роста и массы тела, ее значение индексируют по отношению к площади поверхности тела. В настоящее время отсутствуют общепризнанные нормальные значения ИММЛЖ. По данным литературы, чаще пользуются ЭхоКГ-критериями гипертрофии, предложенными R. Devereux (1984): ИММЛЖ у мужчин – более 134 г/м2, у женщин – более 110 г/м2. Однако в последние годы наметилась тенденция к использованию более низких значений ММЛЖ в качестве критерия его гипертрофии.

Концентрическая ГЛЖ, как правило, ассоциируется с высоким артериальным давлением, в то время как эксцентрическая ГЛЖ обычно связана с ожирением и увеличением объема циркулирующей крови.

При концентрической ГЛЖ повышение артериального давления обусловлено в основном ростом общего периферического сопротивления (ОПС) при незначительно увеличенном или нормальном сердечном выбросе. Концентрическая ГЛЖ развивается вначале как адаптивный процесс с целью уменьшения возросшего напряжения на стенки левого желудочка. Рост постнагрузки приводит к увеличению параллельных рядов саркомеров, происходит утолщение стенок и увеличение массы миокарда левого желудочка.

У больных АГ с эксцентрической ГЛЖ увеличен сердечный выброс с минимально повышенным или нормальным ОПС. Увеличение преднагрузки повышает диастолическое напряжение стенок левого желудочка, удлиняются саркомерные ряды кардиомиоцитов, расширяется полость и меняется форма (сферическая) левого желудочка.

Пациенты с концентрическим типом ремоделирования левого желудочка имеют относительно мягкую гипертензию с повышенным ОПС и сниженным сердечным выбросом. Для больных АГ с нормальным типом геометрии левого желудочка характерны невысокие значения показателей артериального давления; ОПС и/или сердечный выброс увеличены незначительно.

Помимо анатомических особенностей, функциональные изменения миокарда, в частности нарушение диастолической функции левого желудочка, также являются отражением процесса ремоделирования. ГЛЖ в настоящее время рассматривается как одна из важнейших причин нарушений расслабления левого желудочка. Признаки нарушения расслабления миокарда могут наблюдаться у больных с АГ и без ГЛЖ и зачастую обнаруживаются раньше, чем увеличение мышечной массы миокарда. Вероятно, это связано с опережающим развитием фиброза миокарда, являющегося важным фактором, ведущим к нарушению процесса расслабления миокарда. Исследования М. Lin и соавт. (1995) при сравнительной оценке структуры и функции левого желудочка у пациентов с АГ продемонстрировали значительное снижение диастолической функции левого желудочка, особенно в группе больных АГ с концентрической и эксцентрической ГЛЖ. Систолическая дисфункция отмечалась только при эксцентрической ГЛЖ.

=================

Вы читаете тему:

Типы ремоделирования миокарда левого желудочка при артериальной гипертензии и возможности медикаментозной коррекции

1. Типы ремоделирования миокарда левого желудочка при артериальной гипертензии.

2. Возможности медикаментозной коррекции на ремоделирование миокарда левого желудочка.

Павлова О. С., Нечесова Т. А. РНПЦ «Кардиология».

Опубликовано: “Медицинская панорама” № 6, сентябрь 2002.

Источник