Осложнения инфаркта миокарда и патогенез реперфузионного повреждения сердца.

Инфаркт миокарда (ИМ) — патологическое состояние сердца и всего организма, которое развивается вследствие прекращения или резкого падения объемной скорости кровотока в определенных сегментах стенок сердечных камер в результате обтурации венечных артерий атеросклеротическими бляшками и тромбами.

В клинико-патофиз-ком отн-нии ИМ прежде всего хар-ет асинхронное сокращение сегментов стенок желудочка, пораженного циркуляторной гипоксией. Острое снижение выброса крови ЛЖ в аорту происходит не столько вследствие ишемического цитолиза кардиомиоцитов, сколько в результате обусловленного циркуляторной гипоксией падения сократительной сп-ти к-к рабочего миокарда. Уже ч/з 15 сек после наступления ишемии клетки сократ-ого миокарда жертвуют своей ф-цией, дабы сохр-ть жизнесп-ть ч/з ограничение энерготрат в усл-ях гипоксического гипоэргоза. Благодаря коллатеральному кровоснабжению в системе венечных артерий, а также гибернации сердца, не все кардиомиоциты в зоне инфаркта одинаково страдают от циркуляторной гипоксии. Но все саркомеры миокарда в той или иной степени теряют сп-ть к сокращению. При этом в соотв-вии с законом асинхронного реаг-ния стр-но-функц-ных эл-тов эффекторов ф-ций при системных патолог-х р-циях саркомеры миокарда теряют сократ-ную сп-ть по-разному. На органном ур-не неравномерное падение силы сокращений саркомеров миокарда приводит к асинхронному сокращению сегментов стенок левого желудочка, которое служит причиной снижения его ударного объема.

На основании рез-тов гистопатологических, ангиографических и ангиоскопических исследований выделяют 6 стадий морфопатогенеза ИМ:

1. Разрастание атероматозной бляшки. 2. Патологический спазм пораженного атеросклерозом участка сосудистой стенки, т. е. аномально интенсивное сокращение гладкомышечных элементов измененной атеросклерозом сосудистой стенки в ответ на действие нейрогенных, паракринных и механических стимулов. 3. Разрыв или повреждение сосудистой стенки в области атероматозной бляшки вследствие: а) резкого увеличения массы бляшки; б) дегенерации и гибели эндотелиоцитов из-за инфильтрации макрофагами сосудистой стенки и секреции ими протеолитических ферментов; в) спазма артерии, который повреждает эндотелий в области бляшки. 4. Тромбоз. Механические повреждения эндотелия обнажают лежащие под ним фибронектин, коллаген и фактор фон Виллебранда, каждый из которых активирует тромбоциты. Адгезия активированных тромбоцитов друг к другу служит инициирующим моментом тромбообразования. 5. Спонтанный лизис тромба. После завершения тромбообразования тканевой активатор плазминогена превращает плазминоген в плазмин, что ведет к деполимеризации фибрина. Одновременно ингибитор активатора плазминогена и циркулирующий с плазмой крови альфа-2-антиплазмин тормозят лизис тромба. Соотношение между тромбообразованием наряду с падением объемной и линейной скорости кровотока, с одной стороны, и лизисом тромба вместе с разрушающим его действием кровотока — с другой, определяет время образования или исчезновения тромба в просвете артерии. Частичная окклюзия сосуда тромбом часто проявляет себя нестабильной стенокардией. Полная обтурация просвета сосуда обычно служит причиной ИМ. 6. Ретромбоз, распространение тромба по сосуду и тромбоэмболия. У 50 % больных ИМ полная обтурация просвета сосуда происходит быстро. У других больных прогрессирование окклюзии вследствие тромбоза чередуется с разрушением тромба под влиянием спонтанного лизиса и кровотока. В результате у таких пациентов нет внезапного появления всех симптомов инфаркта, первыми из которых могут быть учащение приступов стенокардии и депрессия сегмента ST электрокардиограммы.

Гибернация и станнинг миокарда. Если после возникновения циркуляторной гипоксии сердца в его пораженном недостатком О2 участке продолжает оставаться высоким отношение потребности клеток сердца в кислороде к доставке О2 кардиомиоцитам, то связанные с гипоксией патологические изменения могут прогрессировать вплоть до цитолиза. Циркуляторная гипоксия сердца индуцирует на органном уровне защитную реакцию гибернирующего миокарда (гибернации сердца).

Под гибернирующим миокардом понимают состояние сердца, которое характеризует угнетение насосной функции в условиях покоя без цитолиза кардиомиоцитов, причина которого — снижение объемной скорости кровотока по венечным артериям. Состояние гибернирующего миокарда — это результат защитной реакции, направленной на снижение высокого соотношения между силой сокращения гипоксичного участка сердечной мышцы и его кровоснабжением. Таким образом, гибернация задерживает цитолиз клеток сердца, обусловленный гипоэргизмом. Гипокинезия и акинезия сегментов стенки левого желудочка, вызванная гибернацией сердца, еще не говорят о необратимых изменениях кардиомиоцитов, в которых при гистологическом исследовании не находят признаков характерной для начальных стадий гипоксического гипоэргоза дегенерации. Гибернация сохраняет кардиомиоциты таким образом, что возобновление кровотока в течение недели после возникновения ишемии (АКШ, чрезкожная эндоваскулярная пластика венечной артерии) подвергает обратному развитию гипо- и акинезию сегментов стенки желудочков.

К сожалению, в настоящее время не существует широко доступных достоверных способов определения жизнеспособности (гибернации) сердечных клеток. Лишь комбинация ангиографии, ЭхоКГ, сцинтиграфии и компьютерной томографии сердца при кумуляции в кардиомиоцитах и элиминации из них радионуклидов позволяет получить достоверную информацию о степени жизнеспособности гибернирующего миокарда. Станнинг (англ. stunning — оглушение, ошеломление) миокарда — это состояние вследствие снижения насосной функции сердца в результате его циркуляторной гипоксии, которое не подвергается обратному развитию, несмотря на восстановление объемной скорости кровотока в испытавших циркуляторную гипоксию сегментах стенок сердечных камер. Существенное отличие станнинга от гибернации в том, что восстановление доставки клеткам сердца кислорода и энергопластических субстратов не устраняет угнетения насосной функции сердца. Предположительно в основе развития станнинга лежат образование свободных кислородных радикалов, нарушения миграции кальция через клеточные мембраны и низкая эффективность улавливания кардиомиоцитами свободной энергии при биологическом окислении. Состояние станнинга миокарда может длиться дни или месяцы.

При абсолютной коронарной недостаточности наряду с патогенетическими формируются и включаются саногенетические механизмы:

1. Усиление коллатерального кровообращения. Известно, что коронарные артерии характеризуются очень малым количеством коллатералей. Однако, несмотря на это, кровоснабжение инфарцированной области может быть улучшено, во-первых, за счет расширения других ветвей той коронарной артерии, в одной из ветвей которой нарушена проходимость; во-вторых, за счет расширения других коронарных артерий (когда коронарные артерии распределяются в сердце по рассыпному типу, перекрывают одну и ту же зону); в-третьих, при ослаблении сократительной способности миокарда и возникающего при этом остаточного систолического объема крови в полости желудочков, а также повышении внутриполостного диастолического давления, когда кровь по системе сосудов Вьессена–Тебезия может идти ретроградно — из полости сердца в венечные сосуды, что усиливает васкуляризацию ишемизированного участка.

2. Усиление парасимпатических влияний на миокард понижает его потребность в кислороде. Причем это понижение «перекрывает» коронаросуживающий эффект парасимпатических медиаторов.

Эффекты постокклюзионной реперфузии миокарда

Возобновление тока крови является наиболее эффективным способом прекращения действия патогенных факторов ишемии. Реперфузия препятствует развитию инфаркта миокарда; формированию аневризмы в ранее ишемизированной зоне сердца; способствует образованию соединительной ткани в стенке аневризмы, если она развилась; восстановлению сократительной функции сердца. Однако начальный этап постокклюзионной реперфузии коронарных сосудов и миокарда нередко сопровождается нарушениями ритма сердца, дестабилизацией показателей кровообращения, дисбалансом биохимических параметров.

Следовательно, на ранних этапах реперфузии возможно пролонгирование и даже потенциирование повреждения реперфузируемого участка сердца. В связи с этим сформулировано положение о том, что КН чаще всего является совокупностью двух синдромов: ишемического и реперфузионного, а не только одного — ишемического, как считалось ранее.

Итак, постокклюзионная реперфузия коронарных артерий может оказывать, наряду с основным — репаративным, восстановительным эффектом, также и патогенное действие на миокард. Последнее служит совокупным следствием пролонгирования его ишемического повреждения, а также — дополнительной альтерации его факторами реперфузии и реоксигенации (см. главу 19).

К основным механизмам дополнительного реперфузионного повреждения клеток миокарда относят:

1) Усугубление нарушения энергетического обеспечения клеток реперфузируемого миокарда на этапах ресинтеза, транспорта и утилизации энергии АТФ. Подавление процесса ресинтеза АТФ обусловлено, главным образом, гипергидратацией, набуханием и разрушением митохондрий клеток реперфузируемого миокарда. Последнее является результатом осмотического отека органелл в связи с избыточным накоплением в них ионов кальция и жидкости. Повышение содержания кальция в митохондриях обусловлено: а) постишемическим усилением транспорта в них электронов в связи с их реоксигенацией и использованием энергии транспорта электронов как раз для «закачки» Са2+ в митохондрии; б) увеличением внутримитохондриального содержания неорганического фосфата, активно связывающего катионы Са2+. Вместе с тем ионы Са2+, помимо их высокой гидрофильности, обладают и разобщающим эффектом.

2) Нарастание степени повреждения мембран и ферментов клеток миокарда (активируются кислородзависимые липоперекисные процессы, кальциевая активация протеаз и т.д.).

3) Увеличение дисбаланса ионов и жидкости.

4) Снижение эффективности регуляторных (нервных, гуморальных) воздействий на клетки миокарда.

5) Расстройства микроциркуляции (повышение проницаемости стенки капилляров миокарда вследствие высвобождения активированными лейкоцитами и эндотелиоцитами протеаз, цитокинов и др.). Подробнее вопросы реперфузионных нарушений рассматриваются в специальной главе (см. ниже).

В связи с вышесказанным понятно, что сейчас активно разрабатываются методы лечения и профилактики, направленные на предупреждение или уменьшение степени постокклюзионных повреждений и потенциирование адаптивных, репаративных эффектов реперфузии.

Изменения показателей функции сердца при КН.

1. Ударный и сердечный выбросы, как правило, снижаются. Величина снижения коррелирует со степенью и продолжительностью ишемии миокарда, размером и топографией поврежденной зоны сердца. Механизм компенсации снижения ударного выброса — тахикардия (следствие активации симпатоадреналовой системы).

2. Конечное диастолическое давление в полостях сердца обычно возрастает. Оно обусловлено: а) снижением сократительной функции поврежденного миокарда, что ведет к увеличению «остаточного» объема крови в его полостях; б) уменьшением степени диастолического расслабления миокарда (избыток Са2+ в миофибриллах определяет субконтрактурное состояние).

3. Скорость систолического сокращения и диастолического расслабления миокарда существенно снижается. Причина — дефицит АТФ, повреждение мембран миофибрилл, снижение активности Са2+ -зависимых АТФ-аз.

Кратко укажу на другие некоронарогенные некрозы миокарда. Различают следующие виды таких некрозов:

1. Электролитно-стероидные некрозы. Механизм скорее всего такой: кортикоиды повышают проницаемость миокардиоцитов для натрия. Последний в больших количествах входит в клетку, нарушая ее гидратацию; происходит «осмотический взрыв клетки», ее гибель и возникновение очага некроза. В чистом виде такие некрозы встречаются редко. Но при терапии каких-либо заболеваний об этом помнить нужно.

2. Катехоламиновые некрозы. При эмоциональном возбуждении в кровь выделяется большое количество катехоламинов. Сердечная мышца их активно адсорбирует из циркулирующей крови. Если в малых концентрациях катехоламины стимулируют энергетический обмен, оказывают положительное инотропное влияние на сердечную мышцу, то при их больших концентрациях начинает превалировать гистотоксический эффект (см. выше; растет потребность в кислороде и т.д.). По мнению W. Raab, именно такие нейрогуморальные механизмы могут лежать в основе развития некротических поражений миокарда у людей интеллектуального труда (деятельность, связанная с большими эмоциональными переживаниями). У таких индивидуумов часто при вскрытии обнаруживаются массивные некрозы сердечной мышцы, в то время как коронарные сосуды практически интактны.

3. Токсические и воспалительные некрозы. Токсический фактор может разрушить миокардиальные волокна, вызвать их некроз. А при миокардитах (ревматическом, дифтерийном) — часть волокон повреждается непосредственно самим воспалительным процессом, а часть сдавливается воспалительным отеком и тоже гибнет.

4. Аутоиммунные некрозы. Возникая на фоне повторных инфарктов миокарда, аутоиммунные некрозы значительно осложняют их течение. Продукты тканевого распада при некрозе миокарда могут стать аутоантигенами, к которым в организме вырабатываются антитела. Запуск реакции антиген — антитело во многих участках сердечной мышцы вызывает множественные микроинфаркты, а также тромбообразование и обтурацию тромбами капилляров и мельчайших сосудов. В результате падает сократительная способность миокарда, нарушаются процессы клеточной биоэнергетики.