6 курс / Кардиология / СТРУКТУРНО_ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ_ПЕРЕСТРОЙКА_СЕРДЦА_В_УСЛОВИЯХ_СОВРЕМЕННОЙ

ГЛАВА 1. Ремоделирование сердца после инфаркта миокарда

должаются в течение длительного времени, поэтому выделяют раннее (в пределах 72 ч) и позднее постинфарктное ремодели рование [69].

После выключения из акта сокращения пораженного участка сердечной мышцы происходят увеличение размеров и искаже ние формы левого желудочка [49, 58, 59, 61, 62, 77, 82]. Эта дила тация ЛЖ является ранним ответом на снижение сократимости миокарда и направлена на поддержание ударного объема за счет увеличения его конечно диастолического объема. Кроме того, ус тановлено, что в ранние сроки ИМ увеличение размеров и объе мов ЛЖ происходит за счет экспансии инфаркта – растяжения и истончения миокарда инфарцированного региона [69]. Тогда как в поздние сроки заболевания дилатация прогрессирует преиму щественно за счет структурной перестройки интактного миокар да – позднее ремоделирование [51, 58, 59, 71, 76].

На выраженность процессов ремоделирования после ОИМ вли яют: размер инфаркта [43, 78], локализация его в передней стен ке [94], степень проходимости инфарктсвязанной (ИСКА) венеч ной артерии [45, 80], наличие нарушений сердечного ритма и про водимости, клапанной регургитации, факторы, влияющие на на пряжение стенки миокарда (пред и постнагрузка) [38, 55, 56].

Существует взаимосвязь между геометрической формой ЛЖ и его функцией. В норме ЛЖ представляет собой эллипсоидную эксцентрическую модель. Изменение геометрии ЛЖ от эллипсо идной в систолу к сферичной в диастолу во время сердечного цикла представляет собой обязательный компонент его нормаль ной систолической и диастолической функции.

Эллиптификация желудочка в систолу сопровождается отно сительным уменьшением конечного систолического миокардиаль ного стресса, который прямо пропорционален короткой оси ле вого желудочка. В результате этого в систолу выбрасывается боль ший объем крови, чем при равномерном сокращении всех стенок левого желудочка.

В норме апикальный регион левого желудочка во время диас толы имеет наибольшую степень кривизны (наименьший ради ус), кривизна увеличивается во время систолы. Апикальный мио

21

ГЛАВА 1. Ремоделирование сердца после инфаркта миокарда

кард также значимо более тонок, чем в других регионах. На 3 й неделе ОИМ и формирования зубца Q происходит притупление верхушки ЛЖ с уменьшением степени нарастания ее систоличес кой кривизны, что важно в объяснении сохранения нормального апикального стресса при повышении давления во время систо лы. Комбинация выраженных неблагоприятных изменений гео метрии ЛЖ особенно важна при истончении миокарда, экспан сии инфаркта и формировании ранних аневризм в области пере дней стенки ЛЖ [71].

Постинфарктное ремоделирование ЛЖ, начинаясь с первых часов болезни, продолжается длительно после заживления ин фарцированного миокарда [59]. В течение первых часов после некроза кардиомиоцитов в инфарцированном регионе развива ются отек и воспаление. Затем следует длительная фаза проли ферации фибробластов и отложения коллагена – формирование рубца [79]. Перед и в течение периода резорбции некротической ткани, но до обширного отложения коллагена инфарцированный регион истончается и растягивается. Этот процесс называется "экспансией инфаркта" ("expansion" of the infarct) и определен как "острая дилатация и истончение площади инфаркта миокар да, необъяснимое дополнительным миокардиальным некрозом" [58]. Экспансия инфаркта миокарда ассоциируется с распрост раненным трансмуральным поражением миокарда, развивается в первые 5–7 дней после его начала, сопровождается вторичным интрамуральным разрывом некротизированных мышечных воло кон и приводит к развитию острой дилатации ЛЖ с соответствую щими гемодинамическими последствиями.

Необходимо отличать экспансию инфаркта от расширения инфаркта ("extension" of the infarct). Последний термин объеди няет патофизиологические процессы, происходящие в ранние сроки после ОИМ, обусловленные дополнительным миокардиаль ным некрозом. Расширение инфаркта взаимосвязано с нестабиль ным течением постинфарктного периода, может происходить в любое время от начала болезни, характеризуется возникновени ем повторных транзиторных ишемических атак с формированием небольших фокальных некрозов в периинфарктной зоне [58]. Эти

22

ГЛАВА 1. Ремоделирование сердца после инфаркта миокарда

изменения иногда называют затяжным течением инфаркта (в пер вые 3 сут) или рецидивом инфаркта миокарда [37]. Распростра нение некроза наблюдается и в случае развития реокклюзии ин фарктсвязанной венечной артерии. Кроме того, иногда клиничес ким признаком распространения зоны некроза является ранняя постинфарктная стенокардия.

В результате гистологических исследований стало ясно, что внезапная сегментарная потеря толщины стенок миокарда, при водящая к значимой экспансии миокарда ЛЖ, опосредована скольжением мышечных волокон друг относительно друга от эн докардиальной к эпикардиальной поверхности [42, 93]. Мураль ное истончение развивается в ишемических и интакных регио нах ЛЖ, возможно, вследствие структурной перестройки отдель ных миоцитов [75]. Эта структурная адаптация служит наиболь шим решающим фактором в уменьшении толщины стенок и пос ледующей вентрикулярной дилатации.

Степень увеличения продольного размера ЛЖ пропорциональ на протяженности скольжения миоцитов по отношению друг к другу. Таким образом, уменьшение миоцитов в поперечном на правлении ведет к увеличению числа клеток по продольной оси. Причем длинная ось имеет большее значение, поскольку ее пара метры характеризуются тремя факторами: числом клеток, сред ним диаметром клеток и углом ориентации мышечных волокон по отношению к длинной оси желудочка [42]. Надо отметить, что име ют значение и изменения соединительной ткани, включающие по ломку коллагеновых структур, связывающих кардиомиоциты, син тез и отложение коллагена на месте погибших клеток [52]. Во вре мя рубцевания клетки соединительной ткани проникают между миоцитами и соединяют разорванные волокна миоцитов, обес печивая этим сопротивление дальнейшему растяжению [42].

Экспансия инфаркта более распространена у пациентов, пе ренесших трансмуральный ИМ передневерхушечной области ЛЖ [49, 61]. При ИМ передней локализации более обширна площадь некроза, чаще формируется аневризма с пристеночным тромбо зом, больше выражены нарушения сократимости ЛЖ, чаще раз виваются синусовая тахикардия и левожелудочковая недостаточ

23

ГЛАВА 1. Ремоделирование сердца после инфаркта миокарда

ность, хуже прогноз, чем при нижнем ИМ [5, 20, 23]. Кроме того, считается, что межжелудочковая перегородка и передняя стенка ЛЖ имеют большие компенсаторные сократительные резервы по сравнению с другими отделами ЛЖ [70]. Следовательно, при по вреждении передней стенки функция ЛЖ нарушается в большей степени, чем при заднем ИМ. Кроме того, передневерхушечный регион – особенно уязвимый сегмент ЛЖ для экспансии, так как он наиболее тонок и имеет наибольшую кривизну [71, 79]. Экс пансия и истончение этого региона, сопровождающиеся умень шением кривизны (притуплением верхушки сердца), приводят к большему увеличению деформирующих сил на эту область лево го желудочка [79, 84].

Экспансия ИМ зависит от ряда факторов. Выявлена прямая зависимость распространения зоны ИМ от наличия артериальной гипертензии, пикового уровня креатинфосфокиназы, работы ЛЖ, частоты сердечных сокращений, пола [83]. Несомненно, что фак торы, ведущие к наибольшему повышению миокардиального стресса, являются причиной прогрессирования постинфарктного ремоделирования [38, 83]. Прерванный коронарный кровоток ве дет к локальному ослаблению сократимости и систолическому выпячиванию миокарда. Дискинез является важным проявлени ем этих механических сил, которые растягивают несокращающий ся миокард, а экспансия ИМ является чрезмерным ответом на внут риполостные силы растяжения. Эти силы, действуя на повреж денный и на жизнеспособный миокард, ведут как к острой, так и к хронической экспансии ИМ, способствуя расширению полости ЛЖ и его гипертрофии [79]. Гемодинамический стресс, вызываемый программой физических упражнений, приводит к дополнитель ной деформации ЛЖ у пациентов с трансмуральным ИМ и выра женным нарушением локальной сократимости [38].

Изменение структурно функциональных свойств ЛЖ после ИМ определяется также и особенностями реакций жизнеспособных тканей, и природой роста клеток. В сущности, вентрикулярная дилатация сразу после острой фазы ИМ наступает только в ре зультате удлинения миоцитов и смещения их друг относительно друга. В противоположность этому, наличие грубого ригидного

24

ГЛАВА 1. Ремоделирование сердца после инфаркта миокарда

коллагена в зоне рубца приводит к минимальному хроническому ремоделированию [42]. Степень выраженности этих изменений всецело определяется динамическим соотношением клеток и ок ружающих их капилляров. Медленное формирование капилляр ной сети приводит к прогрессированию увеличения размеров сердца. Гипертрофический рост популяции миоцитов после ИМ характеризуется увеличением диаметра и длины кардиомиоци тов, изменение формы клеток приводит к феномену концентри ческой или эксцентрической гипертрофии интактной стенки ЛЖ. Удлинение клеток, в свою очередь, вносит вклад в увеличение размеров камеры сердца по длинной оси после инфаркта. Все это

– механизмы хронического ремоделирования сердца [36]. Гипертрофия кардиомиоцитов после ИМ начинается рано, как

следствие компенсаторной гиперфункции, которая при потере части функционирующего миокарда развивается немедленно. Гипертрофия миокарда – существенный фактор компенсации ге модинамики при повреждениях сердечной мышцы. Ее компенса торный эффект после ИМ направлен на противостояние увеличе нию миокардиального стресса вследствие прогрессирования ди латации левого желудочка [42]. Гипертрофия позволяет компен сировать до 50% потери массы миокарда в результате ИМ, однако значительно более выраженная гипертрофия при больших пора жениях сопровождается относительным дефицитом поверхности капиллярной сети до 18% и увеличением диффузионного рассто яния до 16% [41].

Последующее сохранение данных экстремальных условий на грузки приводит к клеточному повреждению и гибели миоцитов. Окружающая область становится более слабой вследствие на растания податливости, что приводит к тканевой потере в смеж ных участках, проявляющейся морфологически множественны ми дискретными очагами миоцитолитического некроза в стенке левого желудочка. Повреждение клеток, несомненно, связывает ся с разрывами соединительных дисков, что окончательно усу губляет ситуацию, оставляя возможность миоцитам адаптировать ся к увеличению объема ЛЖ [41].

Как указывалось выше, ремоделирование сердца является

25

ГЛАВА 1. Ремоделирование сердца после инфаркта миокарда

общей компенсаторно приспособительной реакцией в ответ на воздействие повреждающих факторов, направленной на поддер жание основной функции ЛЖ – насосной.

Известны четыре универсальных механизма срочной адапта ции: механизм Франка–Старлинга (сила сокращения кардиомио цита является функцией длины саркомера перед началом сокра щения), увеличение силы сокращения в ответ на возросшее со противление (эффект Анрепа), инотропный эффект высокой час тоты сердечных сокращений ("лестница" Буодичи) и инотропный эффект катехоламинов [15, 29].

Ремоделирование ЛЖ составляет основу долговременной ком пенсации [7, 33–34]. Этот феномен ведет к перераспределению нагрузки на оставшийся жизнеспособным миокард, что направ лено на сохранение сердечного выброса и обеспечение перифе рического кровообращения.

Анатомически эта немедленная реакция служит основой для дилатации камер и истончения стенки [75]. Таким образом, дила тация ЛЖ после инфаркта является ответом на его систоличес кую дисфункцию, а ее протяженность, соответственно, отражает величину первичного повреждения миокарда, вызванного инфар ктом. Общее состояние сократимости оценивается фракцией выб роса, снижающейся также в прямой зависимости от протяженно сти гистологического повреждения.

Возрастание размеров полости ЛЖ обеспечивает поддержа ние ударного объема на должном уровне, независимо от после довательного снижения фракции выброса. Увеличение хроно тропной и инотропной функций через стимуляцию адренергичес ких рецепторов, так же, как и острая дилатация ЛЖ по механизму Франка–Старлинга приводят к поддержанию насосной функции сердца. Увеличение размеров полости ЛЖ при поздней дилата ции может восстанавливать ударный объем, несмотря на стойкое снижение фракции выброса. Согласно действию закона Лапласа, эта дилатация ведет к увеличению диастолического и систоли ческого напряжения стенок и тем самым стимулируется дальней шее расширение ЛЖ. Когда повреждение миокарда обширное,

26

ГЛАВА 1. Ремоделирование сердца после инфаркта миокарда

создается порочный круг – "дилатация рождает большую дилата цию" [79, 35].

Как правило, методами контроля и объективной оценки фено мена ремоделирования сердца являются контрастная вентрику лография [70, 71], магнитно резонансное исследование [11, 54], радионуклидная равновесная вентрикулография [65] и двумер ная эхокардиография [49, 51]. Причем, эхокардиографическое ис следование имеет очевидные преимущества. Достоинства заклю чаются в дешевизне, мобильности оборудования и возможности выполнения многократных исследований в течение короткого интервала времени. Кроме того, УЗИ сердца имеет высокую вос производимость и абсолютно безвредно для пациента, позволя ет неинвазивно контролировать изменения топографии и функ ции ЛЖ в различные периоды болезни. Для оценки геометричес кой перестройки ЛЖ предложено вычислять такие параметры, как индексы сферичности и эксцентриситета [9, 46, 24, 59].

Известно, что риск развития осложнений у больных после ОИМ зависит от большого числа факторов [32, 33]. Однако наиболее важными детерминантами долговременной выживаемости после ОИМ являются размеры и степень дисфункции ЛЖ. Так, фракция выброса (ФВ) ЛЖ – показатель, широко используемый в клини ческой практике для оценки функционального состояния миокар да, остается неоспоримо ценным при определении риска сердеч ных осложнений [87, 90]. Установлено, что ФВ ЛЖ в остром пери оде ИМ снижается, затем происходит постепенное ее возраста ние у пациентов с благоприятным течением заболевания в даль нейшем, в случае же негативных последствий ИМ, прогрессиро вания СН фракция выброса не меняется или даже уменьшается [39, 66]. Кроме того, показано, что даже при относительно не большом увеличении конечносистолического и конечнодиасто лического объемов ЛЖ риск смерти после ОИМ возрастает в 4–5 раз [94].

При оценке прогностического значения конечного диастоли ческого, конечного систолического объемов и ФВ ЛЖ показано, что конечный диастолический объем ЛЖ имел 59% предсказа тельное значение, ФВ ЛЖ – 46,6%, а конечно систолический объем

27

ГЛАВА 1. Ремоделирование сердца после инфаркта миокарда

ЛЖ – 82,9% [12, 94]. Необходимо подчеркнуть, что прямым пре диктором выживания после ОИМ является конечный систоличес кий объем ЛЖ менее 100 мл, его увеличение только на 25 мл пря мо пропорционально увеличивало относительный риск смерти. Выжившие после ИМ с конечно систолическим объемом левого желудочка от 75 до 125 мл имели относительный риск смерти при мерно в 2,5 раза и 5 раз соответственно выше по сравнению с пациентами, имеющими нормальные значения (30–55 мл) этого показателя [94].

Таким образом, ремоделирование ЛЖ, являясь одним из важ ных звеньев патогенеза ХСН у больных, перенесших ОИМ, тесно связано с увеличением риска осложнений и неблагоприятных исходов заболевания. Методы эффективного воздействия, на правленные на предупреждение или ограничение этого процес са, благоприятно влияющие на измененную топографию ЛЖ, бу дут уменьшать риск развития СН и улучшать выживаемость у па циентов, перенесших ИМ.

Обобщая вышеизложенное, можно считать, что понятие "ре моделирование" включает в себя три основных элемента: 1) из менение структуры; 2) изменение геометрии; 3) нарушение фун кции. Лишь с определенной степенью условности под данное оп ределение могут быть подведены структурно функциональные и морфологические изменения в гипертоническом сердце. Экспан сия термина "ремоделирование" вовлекла практически все из менения сердца и сосудов, как при большинстве заболеваний цир куляторной системы, так и при кардиохирургических вмешатель ствах. Следует подчеркнуть, что при кардиохирургических вме шательствах, особенно в пластической хирургии (врожденные пороки), при клапанном протезировании мы также можем в той или иной мере выделить все элементы определения феномена ре моделирования. В то же время очевидно, что более приемлемым является первоначальное использование понятия, касающееся характеристики процессов, происходящих после ИМ [40].

Как видно из изложенного выше, оценка структурно функци онального состояния ЛЖ после ОИМ имеет огромное практичес кое значение, а результаты исследований, посвященных этой про

28

Литература

блеме, позволили определить и описать основные механизмы постинфарктного ремоделирования, установить последователь ность событий, приводящих к ремоделированию сердца. Надо отметить, что основные закономерности этого процесса выявле ны в период времени до широкого внедрения различных методов экстренной реперфузионной терапии ОИМ, а также препаратов, обеспечивающих нейрогормональную разгрузку ЛЖ [45].

ЛИТЕРАТУРА

1.Агеев Ф.Т., Даниелян М.О., Мареев В.Ю. [и др.]. Больные с хроничес кой сердечной недостаточностью в российской амбулаторной практи ке: особенности контингента, диагностики и лечения (по материалам исследования ЭПОХА О ХСН) // Сердечная недостаточность. – 2004.

–[№]5. – С.4–7.

2.Алехин М.Н. Тканевой допплер в клинической эхографии. – М. : 2006.

–104 с.

3.Алехин М.Н., Ахунова С.Ю., Рафиков А.Ю. Воспроизводимость изме рений скоростей движения миокарда левого желудочка в режиме тка невого допплера // Ультразвуковая и функциональная диагностика. – 2004. – [№2]. – С.92–99.

4.Алехин М.Н., Ахунова С.Ю., Рафиков А.Ю. Воспроизводимость изме рений скоростей движения фиброзного кольца митрального клапана в режиме тканевого допплера // Ультразвуковая и функциональная диагностика. – 2005. – [№1]. – С.105–111.

5.Алперт Дж., Френсис Г. Лечение инфаркта миокарда : практическое руководство / пер. с англ. – М. : Практика, 1994. – 255 с.

6.Беленков Ю.Н. Неинвазивные методы диагностики ишемической бо лезни сердца // Кардиология. – 1996. – [№1]. – С.4–11.

7.Беленков Ю.Н. Ремоделирование левого желудочка: комплексный под ход // Сердечная недостаточность. – 2004. – [№4]. – С.161–164.

8.Беленков Ю.Н., Агеев Ф.Т., Мареев В.Ю. [и др.]. Стволовые клетки и их применение для регенерации миокарда // Сердечная недостаточность.

–2003. – [№4]. – С.168–173.

9.Беленков Ю.Н., Атьков О.Ю., Ню тян де Г.Б. Изучение сегментарной функции левого желудочка у больных ишемической болезнью сердца с помощью ультразвуковых методик // Кардиология. – 1979. – [№9].

–С.28–31.

10.Беленков Ю.Н., Мареев В.Ю., Арутюнов Г.П. [и др.]. Национальные рекомендации по диагностике и лечению хронической сердечной не

29

ГЛАВА 1. Ремоделирование сердца после инфаркта миокарда

достаточности // Сердечная недостаточность.– 2003. – [№]4 (6). – С.57–76.

11.Беленков Ю.Н., Мареев В.Ю., Орлова Я.А. [и др.]. Магнитно резонанс ная томография в оценке ремоделирования левого желудочка у боль ных с сердечной недостаточностью // Кардиология. – 1996. – [№]4. – С.15–22.

12.Белов Ю.В., Вараксин В.А. Постинфарктное ремоделирование левого желудочка сердца. От концепции к хирургическому лечению. – М. : ДеНово, 2002. – 194 с.

13.Берестень Н.Ф., Крутова Т.В., Дробязко О.А. [и др.]. Возможности тка невой допплерэхографии: обзор литературы // Эхография. – 2002. – [№]3. – С.395–401.

14.Берштейн Л.Л. Тканевое допплеровское исследование и его примене ние у пациентов с ишемической болезнью // Российский кардиологи ческий журнал. – 2006. – [№]6. – С.93–100.

15.Браунвальд Е., Росс Дж., Зонненблик Е.Х. Механизмы сокращения в норме и при недостаточности / пер. с англ. – М. : Медицина, 1974. – 174 с.

16.Васюк Ю.А. Возможности и ограничения эхокардиографического ис следования в оценке ремоделирования левого желудочка при ХСН // Сердечная недостаточность. – 2003. – [№]2. – С.107–110.

17.Васюк Ю.А., Копелева М.В., Хадзегова А.Б. [и др.]. Диагностические возможности стресс ЭхоКГ с использованием тканевой допплерогра фии // Сердечная недостаточность. – 2004. – [№]6. – С.303–307.

18.Врублевский А.В., Бощенко А.А., Карпов Р.С. Комплексная ультразву ковая оценка атеросклероза грудного отдела аорты и коронарных ар терий. – Томск : STT, 2007. – 180 с.

19.Ганюков В.И. Диагностика и лечение инфаркта миокарда с элевацией сегмента ST. Рекомендации ACC/AHA. – Новосибирск : Юпитер, 2006. – С.12–14.

20.Голиков А.П., Газарян Г.А., Спасский А.А. Прогностическое значение нарушений регионарной сократимости левого желудочка, определяе мых в подостром периоде инфаркта миокарда // Кардиология. – 1991.

– [№]12. – С.18–20.

21.Диагностика и лечение больных острым инфарктом миокарда с подъе мом сегмента ST электрокардиограммы [Электронный ресурс] : Рос сийские рекомендации / Всероссийское научное общество кардиоло гов. – URL: www.cardiosite.ru.

22.Коронарная и сердечная недостаточность : колл. монограф. / под ред Р.С. Карпова. – Томск : STT. – 2005. – 716 с.

23.Крыжановский В.А. Диагностика и лечение инфаркта миокарда. – Киев : Феникс, 2001. – 451 c.

30