ПАТОГЕНЕЗ ПОРАЖЕНИЙ СЕРДЦА И СОСУДОВ

Abstract

Патогенез поражений сердца и сосудов представляет собой сложный многоуровневый процесс, в основе которого лежит нарушение взаимодействия между клеточными структурами, внеклеточным матриксом, сосудистой стенкой и нейрогуморальными регуляторными механизмами. Любое заболевание сердечнососудистой системы начинается с молекулярных изменений, которые затем находят своё выражение в тканевых и органных перестройках. Эти изменения могут быть вызваны разнообразными факторами — от ишемии и воспаления до аутоиммунных реакций, токсических воздействий и наследственных дефектов. Но независимо от причины, суть патогенеза сводится к нарушению целостности и функций клеток миокарда или сосудистой стенки, а также к изменению системной регуляции кровообращения. Основной механизм морфологических повреждений миокарда связан с гипоксией — кислородным голоданием тканей, которое возникает вследствие несоответствия между потребностью сердца в кислороде и его доставкой через коронарные сосуды. В норме миокард потребляет около 10 % общего кислорода крови, и любая задержка его поступления даже на несколько минут вызывает энергетический дефицит. В клетках прекращается аэробное окисление, снижается уровень АТФ, активируются анаэробные процессы, накапливаются ионы водорода и молочная кислота, что приводит к повреждению мембранных структур. Сначала эти изменения обратимы — наблюдается отёк митохондрий, диссоциация рибосом, появление мелких вакуолей в цитоплазме. Однако при длительной ишемии они становятся необратимыми, наступает коагуляционный некроз, и миоциты теряют способность к сокращению. Гибель кардиомиоцитов сопровождается активацией воспалительной реакции, которая направлена на удаление некротических масс. В очаге повреждения появляется инфильтрат из нейтрофилов, затем лимфоцитов и макрофагов. Эти клетки выделяют цитокины и протеолитические ферменты, ускоряющие лизис некротической ткани. На месте разрушенных волокон постепенно формируется грануляционная ткань, состоящая из фибробластов, новых сосудов и коллегановых волокон. Со временем она превращается в плотный соединительнотканный рубец. Эта последовательность событий лежит в основе морфогенеза инфаркта миокарда и является одним из наиболее изученных примеров патогенеза сердечных поражений. Не менее важным звеном патогенеза является эндотелиальная дисфункция. Эндотелий сосудов — активный метаболический орган, регулирующий сосудистый тонус, тромбообразование и проницаемость. При действии вредных факторов — гиперхолестеринемии, гипергликемии, курения, воспаления — эндотелиальные клетки теряют способность синтезировать оксид азота (NO), обладающий вазодилатирующим и антиагрегантным эффектом. Возникает спазм сосудов, адгезия тромбоцитов, повышается проницаемость сосудистой стенки для липопротеидов низкой плотности. В интиме артерий образуются липидные пятна и полоски, которые со временем превращаются в атеросклеротические бляшки. Их рост сопровождается воспалением, фиброзом и кальцификацией, а разрыв бляшки приводит к тромбозу и острой ишемии. Механизмы патогенеза сердечнососудистых заболеваний тесно связаны с нарушением обмена ионов кальция, натрия и калия. Электролитный дисбаланс изменяет потенциал покоя мембран и нарушает проведение импульсов, что становится основой аритмий. При гипокалиемии увеличивается возбудимость миокарда, при гиперкалиемии — угнетается автоматизм. Кальций играет двойственную роль: с одной стороны, он необходим для сокращения миофибрилл, с другой — его избыток при ишемии вызывает активацию протеаз и фосфолипаз, разрушающих клеточные мембраны. Этот механизм называют кальциевым парадоксом, и он является ключевым в развитии некроза миокарда. Значительную роль в патогенезе поражений сердца играют свободные радикалы кислорода. Они образуются при реперфузии — восстановлении кровотока после ишемии. Молекулы супероксида и перекиси водорода атакуют липиды мембран, белки и ДНК, вызывая окислительный стресс. Именно поэтому резкое восстановление кровоснабжения после длительной ишемии нередко сопровождается усилением повреждения, что клинически проявляется синдромом реперфузии.