В.В.Новицкий - Патофизиология. Том 2
являются
значительное увеличение концентрации лактата в миокарде, а также умеренно
выраженный кардиосклероз.
Третья стадия прогрессирующего кардиосклероза и декомпенсации характеризуется
нарушением синтеза белков и нуклеиновых кислот в миокарде. В результате нарушения
синтеза РНК, ДНК и белка в кардиомиоцитах наблюдается относительное уменьшение
массы митохондрий, что ведет к торможению синтеза АТФ на единицу массы ткани,
снижению насосной функции сердца и прогрессированию хронической сердечной
недостаточности. Ситуация усугубляется развитием дистрофических и склеротических
процессов, что способствует появлению признаков декомпенсации и тотальной сердечной
недостаточности, завершающейся гибелью пациента. Компенсаторная гиперфункция,
гипертрофия и последующая декомпенсация сердца - это звенья единого процесса.
Механизм декомпенсации гипертрофированного миокарда включает следующие звенья:
1. Процесс гипертрофии не распространяется на коронарные сосуды, поэтому число
капилляров на единицу объема миокарда в гипертрофированном сердце уменьшается
(рис. 15-11). Следовательно, кровоснабжение гипертрофированной сердечной мышцы
оказывается недостаточным для выполнения механической работы.
2. Вследствие увеличения объема гипертрофированных мышечных волокон уменьшается
удельная поверхность клеток, в связи с
Рис. 5-11.
Гипертрофия миокарда: 1 - миокард здорового взрослого; 2 - гипертрофированный
миокард взрослого (масса 540 г); 3 - гипертрофированный миокард взрослого (масса 960 г) этим ухудшаются условия для поступления в клетки питательных веществ и выделения из
кардиомиоцитов продуктов метаболизма.
3. В гипертрофированном сердце нарушается соотношение между объемами
внутриклеточных структур. Так, увеличение массы митохондрий и саркоплазматического
ретикулума (СПР) отстает от увеличения размеров миофибрилл, что способствует
ухудшению энергоснабжения кардиомиоцитов и сопровождается нарушением
аккумуляции Са2+ в СПР. Возникает Са2+-перегрузка кардиомиоцитов, что обеспечивает
формирование контрактуры сердца и способствует уменьшению ударного объема. Кроме
того, Са2+-перегрузка клеток миокарда повышает вероятность возникновения аритмий.
4. Проводящая система сердца и вегетативные нервные волокна, иннервирующие
миокард, не подвергаются гипертрофии, что также способствует возникновению
дисфункции гипертрофированного сердца.
5. Активируется апоптоз отдельных кардиомиоцитов, что способствует постепенному
замещению мышечных волокон соединительной тканью (кардиосклероз).
В конечном итоге гипертрофия утрачивает приспособительное значение и перестает быть
полезной для организма. Ослабление сократительной способности гипертрофированного
сердца происходит тем скорее, чем сильнее выражены гипертрофия и морфологические
изменения в миокарде.
Экстракардиальные механизмы компенсации функции сердца. В отличие от острой
сердечной недостаточности роль рефлекторных механизмов экстренной регуляции
насосной функции сердца при хронической сердечной недостаточности сравнительно
невелика, поскольку нарушения гемодинамики развиваются постепенно на протяжении
нескольких лет. Более или менее определенно можно говорить о рефлексе Бейнбриджа,
который «включается» уже на стадии достаточно выраженной гиперволемии.
Особое место среди «разгрузочных» экстракардиальных рефлексов занимает рефлекс
Китаева, который «запускается» при митральном стенозе. Дело в том, что в большинстве
случаев проявления правожелудочковой недостаточности связаны с застойными
явлениями в большом круге кровообращения, а левожелудочковой - в малом. Исключение
составляет стеноз митрального клапана, при котором застойные явления в легочных
сосудах вызваны не декомпенсацией левого желудочка, а препятствием току крови через
левое атриовентрикулярное отверстие - так называемым «первым (анатомическим) барьером».
При этом застой крови в легких способствует развитию правожелудочковой недостаточности, в
генезе которой рефлекс Китаева играет важную роль.
Рефлекс Китаева - это рефлекторный спазм легочных артериол в ответ на
повышение давления в левом предсердии. В результате возникает «второй
(функциональный) барьер», который первоначально играет защитную роль, предохраняя
легочные капилляры от чрезмерного переполнения кровью. Однако затем этот рефлекс
приводит к выраженному повышению давления в легочной артерии - развивается острая
легочная гипертензия. Афферентное звено этого рефлекса представлено n. vagus, a эфферентное - симпатическим звеном вегетативной нервной системы. Негативной
стороной данной приспособительной реакции является подъем давления в легочной
артерии, приводящий к увеличению нагрузки на правое сердце.
Однако ведущую роль в генезе долговременной компенсации и декомпенсации
нарушенной сердечной функции играют не рефлекторные, а нейрогуморальные
механизмы, важнейшим из которых является активация симпатоадреналовой системы и
РААС. Говоря об активации симпатоадреналовой системы у пациентов с хронической
сердечной недостаточностью, нельзя не указать, что у большинства из них уровень
катехоламинов в крови и моче находится в пределах нормы. Этим хроническая сердечная
недостаточность отличается от острой сердечной недостаточности.
Механизмы декомпенсации сердечной недостаточности
Параллельно с интра- и экстракардиальными компенсаторными изменениями, которые
развиваются при сердечной недостаточности, появляются и постепенно прогрессируют
повреждения сердечной мышцы, приводящие к снижению ее сократительной способности. На
определенной стадии процесса такие явления могут быть обратимыми. При продолжении или
усилении действия причинного фактора, вызвавшего сердечную недостаточность, а также при
срыве механизмов компенсации развиваются необратимые диффузные изменения миокарда с
характерной клинической картиной декомпенсированной сердечной недостаточности.
Патогенез сердечной недостаточности представляется следующим образом.
Многочисленный ряд примеров патологии сер-
дечной деятельности (кардиомиопатии, нарушения коронарной перфузии и др.)
индуцирует кислородное голодание миокарда. Известно, что в условиях нормального
кровоснабжения важным энергетическим субстратом для сердечной мышцы являются
свободные жирные кислоты, глюкоза и молочная кислота. Гипоксия приводит к
нарушению процессов аэробного окисления субстратов в цикле Кребса, к угнетению
окисления НАДН в дыхательной цепи митохондрий. Все это способствует накоплению
недоокисленных продуктов метаболизма свободных жирных кислот и глюкозы (ацил-
КоА, лактат). Усиленное образование ацил-КоА в кардиомиоцитах негативно сказывается
на энергетическом метаболизме клетки. Дело в том, что ацил-КоА является ингибитором
аденилаттранслоказы - фермента, который осуществляет транспорт АТФ из митохондрий
в саркоплазму. Аккумуляция ацил-КоА приводит к нарушению этого транспорта,
усугубляя энергетический дефицит в клетке.
Единственным источником энергии для кардиомиоцитов становится анаэробный гликолиз, интенсивность которого в условиях гипоксии резко возрастает. Однако «коэффициент полезного
действия» анаэробного гликолиза по сравнению с эффективностью энергопродукции в цикле
Кребса намного ниже. В силу этого анаэробный гликолиз не в состоянии полностью возместить
энергетические потребности клетки. Так, при анаэробном расщеплении одной молекулы глюкозы
образуются всего две молекулы АТФ, в то время как при окислении глюкозы до углекислого газа и
воды - 32 молекулы АТФ. Нехватка высокоэнергетических фосфатов (АТФ и креатинфосфата) приводит к нарушению энергозависимого процесса удаления ионов кальция из саркоплазмы
кардиомиоцитов и возникновению кальциевой перегрузки миокарда.
В норме увеличение концентрации Ca2+ в кардиомиоцитах вызывает образование
мостиков между цепочками актина и миозина, что является основой сокращения клеток.
Вслед за этим происходит удаление избытка ионов кальция из саркоплазмы и развитие
диастолы. Кальциевая перегрузка клеток миокарда при его ишемии ведет к остановке
процесса сокращения - расслабления в стадии систолы, формируется контрактура
миокарда - состояние, при котором кардиомиоциты перестают расслабляться. Возникшая
