6 курс / Кардиология / СЕРДЕЧНАЯ НЕДОСТАТОЧНОСТЬ

Тепляков А.Т., Березикова Е.Н., Шилов С.Н. Сердечная недостаточность

ротке крови и количества рецепторов к соответствую щим факторам на поверхности кардиомиоцитов (Fas R, ФНО R1) в условиях хронической ишемии мио карда [233].

Активация апоптоза кардиомиоцитов установлена при сердечно сосудистой патологии, сопровождающей ся развитием ремоделирования левого желудочка, в частности при ИБС, у пациентов, перенесших ИМ, сер дечной недостаточности различного генеза, дилатаци онной кардиомиопатии, миокардитах, аритмогенной дисплазии правого желудочка [206, 280, 328, 337, 448, 477]. Ишемическое повреждение кардиомиоцитов и, в особенности, реперфузионное поражение ишемизиро ванного миокарда индуцируют развитие апоптоза [40, 126, 239, 329].

Наряду с “функциональным” уменьшением кровото ка в органах и тканях за счет вазоконстрикторных ре

акций и гипертрофии/гиперплазии медиального слоя резистивных сосудов при АГ присутствует и “структур ное” уменьшение кровоснабжения. Это происходит за счет выключения части или полного исчезновения ар териол [236]. Причиной уменьшения числа функциони рующих мелких артерий и артериол является запрог раммированная гибель эндотелиоцитов [41, 236]. Ме ханизмы программируемой гибели эндотелиальных кле ток при АГ окончательно не определены.

Установлено, что инициирование запуска запрограм мированной гибели клеток возможно патогенетически ми стимулами, способными активировать аспартат спе цифические цистеиновые протеазы – каспазы, которые

152

Глава 4. Оценка ранних маркеров сердечной недостаточности...

посредством протеолитических реакций приводят к апоптозу [407]. Известно о существовании двух основ ных сигнальных путей активации системы каспаз – внешнего и внутреннего [103]. Внешний механизм ини циируется связыванием специфических “лигандов смер ти” (в частности, Fas L) со специфическими трансмем бранными рецепторами Fas/CD95/Apo 1 или связыва нием ФНО α со своим рецептором. Связывание указан ных рецепторов с внутриклеточными адаптерными про теинами FADD (Fas Associated Death Domain) для ре цептора Fas и TRADD (ФНО α Receptor Associated Death Domain) приводит к образованию сигнального комплек са DISC (Death Inducing Signaling Complex), который, в свою очередь, инициирует индукцию каспазы 8 и про каспазы 3 [397]. Известно, что ФНО α может запускать апоптоз по иному механизму через активацию специ фического белка FAN (Factor associated with Neutral

Sphingomyelinase) [121].

Участие рецептор опосредованного патогенетичес кого механизма апоптоза кардиомиоцитов показано при ИМ [280], ХСН [328], дилатационной кардиомиопатии [477], миокардитах [448]. Вместе с тем, в развитии апоп тоза кардиомиоцитов ключевая роль определяется именно влиянием внутреннего митохондриального пути апоптоза [212] с участием цитохрома С и повышенной цитолизной концентрацией ионов Са2+ – активаторов прокаспазы 9, прокаспазы 3, прокаспазы 12 [254, 360].

Большой интерес представляет тот факт, что мито хондрий опосредованный апоптоз регулируется белка ми семейства Bcl 2. В настоящее время идентифициро

153

Тепляков А.Т., Березикова Е.Н., Шилов С.Н. Сердечная недостаточность

вано 18 протеинов этого семейства. Взаимодействия антиапоптозных белков семейства Bcl 2 и проапоптоз ных белков между собой и структурами миокарда но сят очень сложный характер и до конца не изучены. Установлено, что запуск апоптоза кардиомиоцитов мо жет индуцироваться нарушением субстратного энерге тического метаболизма в результате повышения актив ности индуцибельной NO синтазы и содержания актив ных форм кислорода [260, 325, 451].

На сегодняшний день известно, что ряд внеклеточ ных регуляторных молекул влияют на механизм разви тия апоптоза, ингибируя его развитие и повышая жиз неспособность кардиомиоцитов при ИМ [372]. Установ лено, что как BNP, так и ANP, являясь аутокринными и паракринными факторами, тормозят развитие апопто за и гипертрофии кардиомиоцитов, пролиферацию фибробластов, синтез коллагена, подавляя тем самым

процессы фиброза миокарда [292]. Кроме того, регу ляторными эффектами на апоптоз обладает эндоте лин 1 [369, 416].

Гомоцистеин обладает способностью оказывать пря мое цитотоксическое действие на эндотелий артерии, индуцируя продукцию в нем тканевого фактора, спосо бен усиливать митотическую активность сосудистых гладкомышечных клеток, агрегационную активность тромбоцитов, а также блокировать эндотелиальную NO синтазу, что проявляется нарушением регуляции то нуса сосудов, изменением индекса интима медия арте рий, гиперплазией гладкомышечных клеток и повыше нием тромбогенного риска [36, 93, 413].

154

Глава 4. Оценка ранних маркеров сердечной недостаточности...

Вто же время, существующие на сегодняшний день представления о механизмах активации апоптоза, пос ледовательности каскада биохимических изменений в процессе программированной гибели клетки при сер дечной недостаточности весьма противоречивы [473]. Крайне немногочисленны в современной научной лите ратуре данные о наличии взаимосвязей между процес сами Fas опосредованного апоптоза и особенностями метаболического статуса больных, перенесших ИМ [117].

Достаточно противоречивы данные о роли програм мированной гибели клетки в процессе постинфарктно го ремоделирования миокарда ЛЖ и развитии ишеми ческой кардиомиопатии [251], в развитии постинфарк тной СН [405]. Роль апоптоза в механизме гибели кар диомиоцитов при остром ИМ убедительно продемонст рирована в ряде работ [119, 145]. Установлена прямая

корреляционная взаимосвязь между кардиомегалией (в частности, размером ЛЖ) и интенсивностью апоптоза в зоне ИМ. Между тем в отдаленных регионах от зоны ИМ такая взаимосвязь отсутствовала.

Вотдельных исследованиях отмечается обнаружен ная корреляционная взаимосвязь между таким струк турно функциональным показателем сердца, как КДР ЛЖ и активностью апоптоза в отдаленных участках от зоны инфаркта миокарда ЛЖ [379]. Механизмы индук ции апоптоза в миокарде, удаленном от очага ИМ, пока неясны.

Интересным представляется тот факт, что подавле ние активности каспазы 3 повышает выживаемость пос

155

Тепляков А.Т., Березикова Е.Н., Шилов С.Н. Сердечная недостаточность

ле ИМ и предотвращает развитие постинфарктного ре моделирования [146]. Это намечает перспективные пути планирования клинических исследований, направлен ных на улучшение выживаемости больных с ХСН.

Особого рассмотрения требуют вопросы, касающи еся актуальной проблемы ишемического и/или постин фарктного ремоделирования и роли апоптоза в этих процессах в качестве мишени целевого лекарственного воздействия. В этом отношении привлекательно экспе риментальное исследование на модели ишемии/репер фузии индуцированном апоптозе кардиомиоцитов кро ликов, показавшее, что адреноблокатор карведилол способен направленно воздействовать на процессы апоптоза, обеспечивая антиапоптозную модуляцию [485]. Значение этого факта трудно переоценить для клинической кардиологии, поскольку он позволяет на метить перспективные пути антиапоптозной коррекции

с использованием современных фармакологических средств.

В этой связи изучение роли ключевых регуляторных элементов апоптотического каскада кардиомиоцитов в качестве предикторных маркеров ХСН ишемического генеза, их взаимосвязи с показателями метаболическо го статуса пациентов ХСН может иметь большое значе ние как для теоретической, так и для практической ме дицины. Оценка уровня эндотелина 1, кардиомаркеров (NT proBNP и гомоцистеина) и степени активации сис темы Fas L у больных ХСН представляет потенциаль ную диагностическую и прогностическую модели, важ

156

Глава 4. Оценка ранних маркеров сердечной недостаточности...

ные для оценки особенностей в развития и течения дан ной патологии.

Всвязи с этим задачей исследования, представлен ного в этой главе, явилось изучение молекулярных ме ханизмов ишемического и/или постинфарктного Fas опосредованного ремоделирования миокарда с разви тием ХСН в процессе 12 месячного проспективного на блюдения.

4.1.Практическая значимость уровня растворимого Fas8лиганда в крови в ремоделировании миокарда ЛЖ, тяжести течения и исходах ХСН на этапах длительного (12 мес.) проспективного наблюдения

Вестественных условиях растворимая форма Fas L (sFas L) образуется при ферментативном расщеплении

сучастием металлопротеиназы [439]. Растворимая фор ма, образующаяся в результате этого процесса, стиму лирует апоптоз в клетках, несущих специфические ре цепторы к sFas L. Выявлено, что внешний путь индук ции апоптоза начинается с взаимодействия экспресси рованных на поверхности клеточной мембраны белков, относящихся к семейству Fas рецепторов (Fas R) со специальными лигандами (Fas L) [21, 232]. FasL опос

редованная программируемая гибель клеток связана с T или NK клеточной цитотоксичностью, некоторыми видами патологического повреждения тканей и регуля цией лимфоцитарного гомеостаза. В работе системы Fas R/Fas L важным является уровень их выработки на

157

Тепляков А.Т., Березикова Е.Н., Шилов С.Н. Сердечная недостаточность

клеточной мембране, а также способность клеток син тезировать эти белки и накапливать их в цитоплазме [140].

Работ по изучению сывороточной активности систе мы Fas L с показателями структурно функционального состояния ЛЖ у больных с ХСН, свидетельствующими об уровне активности процессов клеточной гибели пу тем апоптоза, крайне мало. В то же время на сегодняш ний день роль Fas L в механизме апоптоза кардиомио цитов в патогенезе ХСН пока неясна.

Всвязи с этим оценка тонких патогенетических ме ханизмов дисфункции ишемизированного миокарда ЛЖ во взаимосвязи с молекулярными механизмами программируемой гибели (апоптоза) кардиомиоцитов по сывороточному уровню sFas L представляется ис ключительно важной на этапах длительного проспектив ного наблюдения больных с манифестной ХСН.

Результаты исследования уровня растворимого Fas лиганда в группе контроля и в группе больных представ лены в таблице 4.1.

Вконтрольной группе sFas L в крови колебался в ограниченных пределах – в среднем 21,0±1,1 пг/мл у мужчин и 17,1±0,8 пг/мл у женщин. Количественный анализ содержания в крови sFas L у больных ХСН по казал, что в исходном состоянии уровень этого медиа тора существенно (более чем в 3–7 раз) и высоко дос товерно (р=0,0063 – <0,001) превышал таковые в кон трольной группе. Так, у пациентов с умеренно выражен ной ХСН II ФК (по NYHA) sFas L составил 71,3±4,1 пг/мл у мужчин и 71,9±5,2 пг/мл у женщин, группе с

158

Таблица 4.1

Результаты сравнительного анализа уровней sFas L, гомоцистеина, эндотелина 1 и NT proBNP в сыворотке крови у участников исследования в зависимости от функционального класса ХСН и пола

Показа

Пол

Контроль

ФК II

ФК III

ФК IV

p

тель

(n=17 м./15 ж.)

(n=23 м./12 ж.)

(n=22 м./9 ж.)

(n=15 м./13 ж.)

(post hoc Kruskal–Wallis test)

{1}

{2}

{3}

{4}

M±m

p

M±m

p

M±m

p

M±m

p

(м. ж.)

(м. ж.)

(м. ж.)

(м. ж.)

{1–2}

{1–3}

{1–4}

{2–3}

{2–4}

{3–4}

sFas L,

муж.

21,0±1,1

0,0202

71,3±4,1

0,9723

98,9±4,0

0,1277

122,2±3,5

0,3690

0,0063

<0,0001 <0,0001

0,0450

<0,0001

0,1797

пг/мл

жен.

17,1±0,8

–”–

71,9±5,2

–”–

107,5±4,7

–”–

126,5±4,5

–”–

0,0656

0,0001

<0,0001

0,3807

0,0049

1,0000

Гомо

муж.

8,8±0,7

0,2990

17,6±0,3

0,2587

19,2±0,8

0,0250

21,5±1,3

0,6954

0,0005

<0,0001 <0,0001

0,6998

0,0043

0,3020

цистеин,

жен.

7,4±0,3

–”–

18,6±0,7

–”–

21,6±1,4

–”–

22,8±1,4

–”–

0,0080

<0,0001 <0,0001

0,7564

0,3294

1,0000

мкмоль/л

Эндоте

муж.

0,3±0,01

0,7198

0,5±0,03

0,1351

0,8±0,1

0,0211

1,1±0,1

0,6450

0,0045

<0,0001 <0,0001

0,0737

0,0002

0,3313

лин 1,

жен.

0,3±0,03

–”–

0,6±0,05

–”–

1,0±0,1

–”–

1,0±0,1

–”–

0,0679

<0,0001 <0,0001

0,1595

0,0529

1,0000

фмоль/мл

NТ

муж.

81,8±9,1

0,0003 354,5±12,0

0,7152

382,9±12,1

0,0265 430,8±11,5

0,6286

0,0002

<0,0001 <0,0001

1,0000

0,0170

0,3790

proBNP,

жен.

44,3±3,3

–”– 348,9±12,2

–”–

429,8±13,9

–”–

428,1±17,4

–”–

0,0190

<0,0001 <0,0001

0,3018

0,1500

1,0000

фмоль/мл

Глава 4. Оценка ранних маркеров сердечной недостаточности...

манифестной ХСН III ФК сопутствовало пятикратное по вышение в крови этого маркера, достигавшее 98,9±4,0 пг/мл у мужчин и 107,5±4,7 пг/мл у женщин и у боль ных с наиболее тяжелым течением ХСН IV ФК уровень sFas L оказался наивысшим, составив 122,2±3,5 пг/мл у мужчин и 126,5±4,5 пг/мл у женщин, существенно превышая таковые показатели у больных с ХСН II ФК (р<0,005).

Анализ ассоциации растворимого Fas лиганда с ха рактером течения ХСН показал, что у мужчин группы Б с неблагоприятным течением патологии исходно (107,33±5,13 пг/мл) и в динамике проспективного на блюдения (131,62±5,42 пг/мл) уровень sFas L в сыво ротке крови значительно превышал по своим значени ям таковой в группе с благоприятным течением ХСН (на 24,9%, р=0,0015 и 68,1%, р<0,0001 соответственно) (табл. 4.2).

При этом в группе Б у пациентов с неблагоприятным характером течения ХСН в динамике 12 месячного на блюдения отмечалось достоверное повышение уровня sFas L (в 1,2 раза) по отношению к исходному уровню (р=0,0078) (рис. 4.1). У женщин существенных разли чий в уровне экспрессии sFas L в зависимости от харак тера течения ХСН не выявлено.

При применении ROC анализа показателей чувстви тельности и специфичности прогнозирования неблагоп риятного сердечно сосудистого события по значениям sFas L выявлена прогностическая значимость данного маркера. ROC Area±S.E. составила 0,71±0,05 (95%ДИ=0,60–0,81, р=0,0005) (рис. 4.2).

159

160

Таблица 4.2

Результаты сравнительного анализа уровня sFasL в плазме крови зависимости от характе ра течения ХСН (М±m)

Показа	Пол		Благоприятное				Неблагоприятное		p
тель			течение ХСН				течение ХСН		Mann–Whitney,
			(n=37 м./12 ж.)				(n=23 м./22 ж.)		Utest
		%		p		%		p
			(чел.)	(муж.жен.)			(чел.)	(муж.жен.)
L,sFas	муж.	85,94±4,14		0,3524		107,33±5,13		0,9276	0,0015
пг/мл	жен.	92,68±8,93		–”–		107,36±5,70		–”–	0,1766

недостаточность Сердечная .Н.С Шилов ,.Н.Е Березикова ,.Т.А Тепляков