Стадия истощения и прогрессирующего кардиосклероза.

⇐ ПредыдущаяСтр 12 из 19Следующая ⇒

В результате гипертрофии миокарда возникает относительная недостаточность его кровоснабжения, когда количество капилляров не соответствует возросшей массе миокарда. В то же время, чрезмерная гипертрофия миокарда и воздействие на него повышенного количества катехоламинов сопровождается увеличением потребности миокарда в кислороде.

Стадия истощения х арактеризуется глубокими нарушениями обмена веществ, что проявляется в нарушении энергообразования и, как следствие, сократительной функции миокарда. В результате дефицита кислорода в кардиомиоцитах происходит накопление промежуточных продуктов обмена СЖК – ацилкарнитина, ацил-КоА, НАД·Н, угнетается пируватдегидрогеназа, соответственно устраняется возможность утилизации пирувата, в результате чего он практически полностью превращается в лактат. Лактат накапливается в клетке вместе с ионами Н⁺, что приводит к снижению внутриклеточного рН и развитию внутриклеточного ацидоза. Промежуточные продукты обмена СЖК угнетают адениннуклеотидтранслоказу митохондрий и затрудняют перенос макроэргических фосфатов через их мембрану, что нарушается процесс образования энергии в миокарде.

Формирующийся тканевый лактатацидоз вызывает разобщение окислительного фосфорилирования, перегрузку кардиомиоцитов ионами кальция, который активирует фосфолипазу А2 с последующим инициированием процессов перекисного окисления липидов и повреждением мембранных структур.

Происходит интенсивная деградация макроэргических соединений. Нуклеотиды в клетках подвергаются метаболизму с образованием аденозина. Аденозин превращается в инозин и далее путем фосфорилирования в гипоксантин. В норме гипоксантин при участии ксантиндегидрогеназы метаболизируется в ксантин, а затем образуется мочевая кислота. При дефиците кислорода ксантиндегидрогеназа функционирует как ксантиноксидаза, которая приводит к образованию активных форм кислорода и активации свободнорадикального окисления.

Начинают преобладать отрицательные биологические эффекты механизмов, которые ранее способствовали компенсации, формируются так называемые «порочные круги». Под влиянием ангиотензина II стимулируется рост фибробластов, повышается содержание коллагена. Это способствует замене функциональной ткани миокарда соединительной тканью, количественному снижению и уплотнению мембраны капилляров, нарушению диффузии кислорода, развитию ишемии миокарда и активации апоптоза. В результате активации апоптоза снижается количество жизнеспособных кардиомиоцитов, что приводит к прогрессированию сердечной недостаточности. Повышенная нагрузка неравномерно распределяется между различными группами мышечных волокон: более интенсивно функционирующие волокна быстрее выходят из строя, гибнут и замещаются соединительной тканью (кардиосклероз), а оставшиеся принимают на себя все более повышенную нагрузку. Соединительная ткань сдавливает кардиомиоциты, что приводит к изменению механических свойств сердца, еще большему ухудшению диффузии, углублению обменных нарушений. Считается, что при замене соединительной тканью 20—30% массы сердца его нормальная работа невозможна.

В основе нарушения сократительной функции сердца лежит несбалансированность роста:

на уровне органа: увеличение массы сердца опережает рост иннервирующих его аксонов симпатических нейронов. В результате концентрация норадреналина в миокарде падает, что приводит к снижению инотропного и расслабляющего эффекта.

на уровне тканей: рост артериол и капилляров отстает от увеличения размеров мышечных клеток, что приводит к локальной гипоксии и ишемии, снижению коронарного резерва.

на уровне клетки: масса клетки увеличивается в большей степени, чем ее поверхность, покрытая сарколемной мембраной. В результате этого снижается мощность локализованных в мембране K-Na, Na-Ca насосов, что резко нарушает систему ионного транспорта, а, следовательно, и нормальное сопряжение электрического возбуждения с сокращением и расслаблением сердечной мышцы.

на уровне органелл: при значительном увеличении массы миофибрилл, недостаточно митохондрий, что приводит к снижению энергообеспечения гипертрофированного сердца.

на уровне молекул: увеличения соотношения между легкими и тяжелыми цепями в головках молекул миозина (тяжелые цепи - носители АТФ-азной активности), что приводит к снижению скорости сокращения сердечной мышцы.

Итак, гипертрофия сердца в конечном итоге приводит к декомпенсации:

Умеренная компенсаторная тоногенная дилатация сердца постепенно переходит в резко выраженную миогенную дилатацию с развитием систолической дисфункции миокарда, которая характеризуется уменьшением ударного и минутного объема крови, снижении фракции выброса.

Миогенная дилатация сердцасопровождается увеличением остающейся во время систолы в полостях сердца крови и переполнением вен. Повышенное давление крови в полостях правого предсердия и отверстиях полых вен прямым действием на синусно-предсердный узел и рефлекторно (рефлекс Бейнбриджа) вызывает тахикардию, которая усугубляет обменные нарушения в миокарде. Поэтому расширение полостей сердца и тахикардия служат грозными симптомами начинающейся декомпенсации.

Повышенная нагрузка неравномерно распределяется между различными группами мышечных волокон: более интенсивно функционирующие волокна быстрее выходят из строя, гибнут и замещаются соединительной тканью (кардиосклероз), а оставшиеся принимают на себя все более повышенную нагрузку. Соединительная ткань сдавливает кардиомиоциты, что приводит к изменению механических свойств сердца, еще большему ухудшению диффузии, углублению обменных нарушений. Считается, что при замене соединительной тканью 20—30% массы сердца его нормальная работа невозможна.

Экстра и интракардиальные механизмы компенсации при синдроме сердечной недостаточности.

Интракардиальные механизмы

Эти механизмы делятся на 3 группы: гемодинамические (гетеро- и гомеометрические) и внутрисердечные периферические рефлексы

Гемодинамические, или миогенные механизмы обеспечивают постоянство систолического объема крови.

Реализуется механизм Франка-Старлинга, который функционирует при возрастании преднагрузки - перегрузке сердца объемом. Сила сокращений сердца зависит от его кровенаполнения, т.е. от исходной длины мышечных волокон и степени их растяжения во время диастолы. Чем больше приток крови к сердцу, тем больше растянуты волокна, что приводит к увеличению силы сердечных сокращений во время систолы. Такой тип гемодинамической регуляции называется гетерометрическим и объясняется способностью Са2+ выходить из саркоплазматического ретикулума. Чем больше растянут саркомер, тем больше выделяется Са²⁺ и тем больше сила сокращений сердца. Понятно, что закон справедлив только в определенном диапазоне растяжения. При чрезмерном растяжении закон Франка-Старлинга перестает работать. Практический вывод из закона Франка-Старлинга: в лечении сердечной недостаточности обязательно применяют мочегонные средства, которые снижают объем циркулирующей крови и, соответственно, преднагрузку.

Другой тип миогенной саморегуляции работы сердца - гомеометрический, который не зависит от исходной длины кардиомиоцитов. К нему относятся - «лестница» Боудича и закон Анрепа. Сила сердечных сокращений может возрастать при увеличении частоты сокращений сердца. Чем чаще оно сокращается, тем выше амплитуда его сокращений - «лестница» Боудича. Это обусловлено тем, что ионные мембранные насосы во время короткой диастолы не успевают удалять кальций из клетки, происходит его накопление и усиление сокращения кардиомиоцитов.

Феномен Анрепа функционирует при повышении сопротивления оттоку. При повышении давления в аорте или легочном стволе сила сердечных сокращений автоматически возрастает, обеспечивая тем самым возможность выброса того же объема крови, что и при физиологической величине артериального давления, т.е. чем больше постнагрузка, тем больше сила сокращений. Предполагают, что с увеличением постнагрузки растет концентрация Са²⁺ в межфибриллярном пространстве и поэтому возрастает сила сердечных сокращений.

Внутрисердечные периферические рефлексы - в сердце независимо от нервных элементов экстракардиального происхождения функционирует внутриорганная нервная система, образующая миниатюрные рефлекторные дуги, в состав которых входят афферентные нейроны, дендриты которых начинаются на рецепторах растяжения на волокнах миокарда и коронарных сосудов, вставочные и эфферентные нейроны (клетки Догеля I, II и III порядка), аксоны которых могут заканчиваться на миокардиоцитах, расположенных в другом отделе сердца. Так, увеличение притока крови к правому предсердию и растяжение его стенок приводит к усилению сокращения левого желудочка. Этот рефлекс можно заблокировать с помощью, например, местных анестетиков и ганглиоблокаторов.

Экстракардиальные механизмы

Поскольку сердечно-сосудистая и дыхательная системы выполняют общую функцию (доставляют кислород к тканям и клеткам), то они во многом работают согласованно. В норме на 1 дыхательное движение (вдох-выдох-пауза) приходится около 4 сокращений сердца. В зависимости от индивидуальных особенностей этот параметр может колебаться от 1: 3, 5 до 1: 5.

Экстракардиальными механизмами компенсации являются активация симпатоадреналовой, ренин-ангиотензиновой систем и минералокортикоидной функции надпочечников. В крови больных увеличивается концентрация норадреналина, ангиотензина II, альдостерона, под влиянием которых возрастает мощность сердечных сокращений, увеличивается частота сердечных сокращений, повышаются венозный возврат и утилизация тканями кислорода, что увеличивает работу сердца в аварийную стадию компенсации.

Симпатические нервы равномерно иннервируют все отделы сердца, включая желудочки. Первые нейроны находятся в боковых рогах грудных сегментов спинного мозга (Т1-Т5). Их преганглионарные волокна прерываются в шейных и верхних грудных симпатических узлах и звездчатом ганглии, где находятся вторые нейроны, от которых отходят постганглионарные волокна, выделяющие в своих окончаниях адреналин и норадреналин. Контактируя с бета-адренорецепторами, они передают свои влияния на сердечную мышцу. Возрастает частота сердечных сокращений, опосредованная ускорением высвобождения Са²⁺ из кальциевых депо. Адреналин и норадреналин увеличивают работу сердца, но в тоже время увеличивают его потребность в кислороде и риск аритмий.

Если длительность и сила воздействия повреждающего фактора не соответствует выраженности компенсаторных механизмов, то может произойти «поломка» механизмов адаптации и развитие острой сердечной недостаточности.Основные проявления острой сердечной недостаточности это отек легких и кардиогенный шок. Острая сердечная недостаточность – характеризуется быстрым (от нескольких минут до нескольких часов) возникновением симптомов: приступ прогрессирующей одышки с появлением синюшной окраски покровов, головокружениями или потерей сознания и влажными хрипами в легких.

⇐ Предыдущая 7 8 9 10 111213 14 15 16 Следующая ⇒