Коллектив авторов - Внутренние болезни. Том 1

Патогенез.Морфофункциональные изменения сердечной мышцы, развивающиеся вследствие заболевания сердечно-сосудистой системы, выражаются в виде гипертрофии миокарда и/или дилатации камер сердца, которые становятся основой формирования соответственно диастолической и/или систолической дисфункции. Нарушения функции сердца, прогрессируя, приводят к снижению сердечного выброса. Уменьшение массы сокращающегося миокарда и/или повышение ригидности сердечной мышцы вызывают комплекс адаптационных и патологических реакций, в результате которых формируется синдром хронической СН. Период времени от повреждения сердца до снижения сердечного выброса может исчисляться часами, даже минутами, например при обширном ИМ, или растягиваться на годы и десятилетия – у пациентов с хронической ИБС, АГ, клапанными пороками сердца и др. Патогенетические механизмы хронической СН универсальны и не зависят от этиологии повреждения сердца.

С самых ранних этапов формирования хронической СН активируются компенсаторно-приспособительные механизмы, препятствующие снижению сердечного выброса, основными из которых являются механизм Франка – Старлинга (увеличение силы сокращения мышечного волокна по мере возрастания его диастолического растяжения) и увеличение ЧСС.

Механизм Франка – Старлинга в норме обеспечивает адаптацию сердца к повышенной нагрузке, а при его повреждении позволяет сохранить ударный объем крови, несмотря на снижение сократимости миокарда. Однако компенсаторные возможности данного механизма небезграничны. Приближение к пределу растяжимости мышечного волокна сопровождается снижением прироста силы его систолического укорочения, а достижение этого предела приводит к падению мощности сокращения. В связи с этим, по мере усиления дилатации желудочка, происходит истощение компенсаторных возможностей механизма Франка – Старлинга, способность миокарда развивать дополнительное напряжение падает и начинается прогрессирующее снижение ударного объема крови.

Увеличение ЧСС представляет собой быстрый механизм адаптации сердца к повышению метаболических потребностей организма, что наблюдается, например, при физической нагрузке. При уменьшении ударного объема крови вследствие повреждения сердца увеличение ЧСС позволяет сохранить на нормальном уровне величину минутного объема кровообращения. Вместе с тем укорочение диастолы сопровождается снижением эффективности тахикардии как механизма, препятствующего снижению сердечного выброса, а при выраженном возрастании ЧСС тахикардия становится дополнительным фактором, способствующим уменьшению разовой производительности сердца.

Снижение сердечного выброса вызывает констрикцию периферических сосудов. Этот компенсаторно-приспособительный механизм позволяет сохранить перфузию жизненно важных органов за счет ухудшения кровотока на периферии. Нарушение кровоснабжения почек влечет за собой задержку натрия и воды, что, с одной стороны, способствует увеличению венозного возврата (а следовательно, активации механизма Франка – Старлинга), но с другой вызывает формирование застойного синдрома.

Таким образом, действие компенсаторно-приспособительных механизмов при хронической СН является фазовым: адаптационные процессы по мере их усиления переходят в патологическую фазу, приобретая повреждающий характер.

Основную роль в развитии компенсаторно-приспособительных реакций играет гиперактивация ряда нейрогуморальных систем. С другой стороны, по этой же причине происходит и переход адаптационных процессов в патологическую фазу. Нейрогуморальные системы, участвующие в регуляции кровообращения, можно разделить на две группы. В первую группу входят системы, обеспечивающие вазоконстрикцию, задержку жидкости в организме, пролиферацию кардиомиоцитов и гладкомышечных элементов сосудистой стенки. К ним относятся симпатико-адреналовая система (норадреналин и адреналин), ренин-ангиотензин-альдостероновая система (ангиотензин II, альдостерон), а также вазопрессин, эндотелин, фактор роста, цитокины, фактор некроза опухоли-á, ингибитор тканевого активатора плазминогена. Ко второй группе относятся нейрогормоны, обладающие противоположными эффектами – вазодилататорным, антидиуретическим и антипролиферативным: оксид азота, натрийуретические пептиды, простагландины, калликреин-кининовая система (брадикинин), тканевой активатор плазминогена. В норме противодействующие нейрогуморальные системы находятся в состоянии равновесия. При развитии хронической СН нейрогуморальные системы первой группы начинают преобладать над нейрогуморальными системами второй группы. Вначале дисбаланс нейрогормонов стимулирует адаптационные механизмы: развиваются компенсаторная дилатация и компенсаторная гипертрофия левого желудочка, происходит компенсаторное увеличение ЧСС, регионарный кровоток перераспределяется в сторону сердца и скелетной мускулатуры, задержка натрия и воды, возникающая вследствие почечной вазоконстрикции, способствует сохранению на необходимом уровне перфузии жизненно важных органов. Однако по мере усиления нейрогуморального дисбаланса, формирования хронической гиперактивации нейрогуморальных систем первой группы начинает проявляться прямое токсическое действие нейрогормонов на кардиомиоциты, процессы дилатации сердца и гипертрофии миокарда переходят в патологическую фазу, вазоконстрикция и задержка жидкости в организме становятся избыточными, и дальнейшая нейрогуморальная стимуляция способствует прогрессированию хронической СН. Следует подчеркнуть, что ведущую роль в активизации компенсаторно-приспособительных механизмов и последующем срыве адаптационных реакций играют тканевые нейрогормоны.

Усиление синтеза нейрогормонов в кардиомиоцитах и сопряженная с этим процессом активация провоспалительных цитокинов и протоонкогенов стимулируют развитие гипертрофии миокарда. Наряду с увеличением мышечной массы усиливается и синтез коллагена. Причем тонкие коллагеновые нити, обеспечивающие связь отдельных кардиомиоцитов, и их объединение в мышечные пучки заменяются на грубые нити коллагена III типа, что препятствует слаженной работе мышечных элементов. Кроме того, утолщение соединительнотканных футляров, окружающих кардиомиоциты и капилляры, затрудняет диффузию кислорода, в то время как потребность в нем возрастает. В результате этого усиливается гипоксия миокарда, и постепенно развивается дистрофия сердечной мышцы. Вследствие нейрогуморальной стимуляции, сочетающейся с ухудшением кровоснабжения миокарда, часть кардиомиоцитов впадает в состояние гибернации (спячки). Клетки гибернированного миокарда активно не сокращаются, но в то же время сохраняют жизнеспособность. Если же улучшения перфузии гибернированного миокарда не происходит, изменения в кардиомиоцитах приобретают необратимый характер. Кроме гипертрофии и гибернации миокарда, сменяющихся дистрофией сердечной мышцы, тканевые нейрогормоны стимулируют апоптоз – программируемую гибель клеток. Вследствие этих процессов количество сократительных элементов в миокарде уменьшается, прогрессирует дилатация сердца, происходит сферизация полости левого желудочка, и процесс ремоделирования сердца переходит в дезадаптационную фазу.