Ишемия миокарда, вызванная атеросклерозом, чаще всего связана с обструкцией эпикардиальных коронарных артерий (КА), но у большинства пациентов с ишемическими событиями обструкция коронарных артерий не наблюдается.
Экспериментальные и клинические исследования показали, что нарушения микроциркуляции коронарных артерий являются основной причиной ишемии миокарда у пациентов, у которых при ангиографии не выявляется значительный стеноз. Дисфункция микрососудов связана с ранними стадиями атеросклероза, она развивается задолго до эпикардиального стеноза или другой сердечной патологии, например, гипертрофии миокарда, сердечной недостаточности.
В статье представлен краткий обзор выводов экспертов Европейского общества кардиологов (ECD), знакомящий с новыми научными данными о патофизиологических механизмах макроваскулярной дисфункции и систематизирующий знания о связи между факторами риска сердечно-сосудистых патологий (ССЗ), сопутствующими заболеваниями и МКД.
Содержание статьи
Чем опасно нарушение микроциркуляции коронарных артерий
Нарушения микроциркуляции КА – это локальная / диффузная вазоконстрикция, выявляемая во время пробы с провокацией ацетилхолином при отсутствии значительных стенозов (> 50% сияния при коронарографии) или сохраненном фракционном резерве кровотока (FTR> 0,80).
Существует широкий спектр сердечных и системных патологий, которые приводят к ишемии миокарда. Чаще всего это патологии, вызывающие гипертрофию левого желудочка, например, гипертрофическая кардиомиопатия, стеноз аорты, гипертоническая кардиопатия, или воспалительные заболевания, например, миокардит, васкулит. Часто связывают ишемию миокарда и со структурными нарушениями микроциркуляции коронарных артерий.
Микроваскулярная коронарная дисфункция и ишемическая болезнь сердца
У некоторых пациентов с симптомами ишемии не наблюдается значительных стенозов артерий (т.е.> 50%). Это явление называется ишемической болезнью коронарных артерий. Механизмы, связывающие развитие микроваскулярной коронарной дисфункции и необструктивную ишемию, до конца не изучены, но экспериментальные и клинические исследования предполагают, что эндотелиальная дисфункция является центральной в развитии МКД.
Механизмы, связывающие развитие МКД и необструктивную ишемию до конца не изучены, но экспериментальные и клинические исследования предполагают, что центральной в развитии МКД является эндотелиальная дисфункция. Микроваскулярная коронарная дисфункция, вероятно, имеет патофизиологическую связь с ишемической болезнью коронарных артерий и метаболическими нарушениями миокарда Исследования на животных показали снижение эндотелий-зависимой вазодилатации – снижение биодоступности оксида азота (NO) и усиление сосудосуживающего ответа на эндотелин 1 (ЕТ-1), простагландин H2 и тромбоксан A2 у пациентов с метаболическим синдромом.
Активированная симпатическая система приводит к аномально повышенной вазоконстрикции альфа-адренорецепторов коронарных артерий. Точно также у пациентов с предгипертонией и метаболическим синдромом, приводит к вазоконстрикции через ангиотензин II активированная ренин-ангиотензин-альдостероновая система.
Свободные жирные кислоты (из адипоцитов) и лептин также повышают адренергический тонус. Из экспериментальных исследований известно, что адипокины (лептин, резистин, IL-6, TNF-альфа), синтезируемые в адипоцитах и периваскулярной жировой ткани, представляют собой воспалительные молекулы, которые вызывают окислительный стресс в эндотелии и влияют на его функцию, биодоступность NO, действуя напрямую или через ET- 1.
Микроваскулярная коронарная дисфункция и обструктивная ишемия
При наличии значительных стенозов эпикарда развивается дополнительное сопротивление, ограничивающее кровоток в КА. На основании экспериментальных данных показано, что снижение постенотического перфузионного давления приводит к структурным и функциональным изменениям в дистальной микроциркуляторной системе. Они заключаются в изменении сопротивления артерий и истончении артериол и капилляров дистальнее места стеноза.
Истончение капилляров из-за ранее существовавшей дисфункции миокарда также может наблюдаться у пациентов, которым назначена операция по аортальному шунтированию и анастомозу. Это связано с ухудшением восстановления кровообращения после реваскуляризации.
Мнение о том, что эти структурные изменения в микроциркуляции сохраняются в течение длительного времени после реваскуляризации, подтверждается исследованиями на свиньях. У животных через несколько недель после реваскуляризации кровоток в состоянии покоя возвращается к норме, но реакция микроциркуляции на метаболический стресс (например, инфузия высоких доз добутамина) сохраняется.
Истончение микрососудов – довольно быстрый процесс, он выявляется через 90 мин. при наличии передней нисходящей окклюзии артерий (в экспериментальных моделях со свиньями) и может быть частично восстановлен с помощью стволовых клеток. Это еще одна совершенно новая область науки, которая может быть полезна для лечения подобных патологий в будущем.
Интересные результаты дало исследование ISCHEMIA. Оно показало, что у стабильных пациентов с умеренной ишемией и ≥50% тактика стеноза, реваскуляризации не превосходила оптимального медикаментозного лечения. Это длительное и сложное исследование не подтвердило гипотезу о том, что основным способом уменьшения симптомов ишемии является коррекция стеноза эпикардиальной артерии.
Ремоделирование микроциркуляции коронарных артерий (дальше от места стеноза) отражает нарушение вазодилататорной функции и усиление вазоконстрикции (по данным исследований на собаках). Интересно, что сосудорасширяющий ответ эндотелия на брадикинин сохраняется. Это может быть связано с изменением вазодилататорного механизма при переключении с NO на другой расширитель.
Экспериментальные исследования показывают, что структурное ремоделирование артериол может быть вызвано низким внутрипросветным давлением in vitro, дополнительно усиленным ЕТ-1, но может быть снижено блокатором кальциевых каналов амлодипином.
Микроваскулярная коронарная дисфункция и феномен прерванного кровотока
Своевременное восстановление перфузии после острого инфаркта миокарда необходимо для уменьшения размера инфаркта, улучшения функции желудочков и улучшения клинических исходов. Несмотря на исправление стеноза эпикардиальной артерии при реваскуляризации, эффективная микроциркуляция восстанавливается не всегда.
Это связано с явлением прерванного кровотока, которое чаще встречается у женщин. Исследования на животных показали, что восстанавливается после чрескожного коронарного вмешательства (ЧКВ) только субоптимальная перфузия, связанная с МД.
Считается что для развития феномена прерванного кровотока КА важно повреждение эндотелия микрососудов из-за ишемии и реперфузии или сопутствующих заболеваний: метаболическая дисфункция, гипертензия, старение, дислипидемия. Другие рассматриваемые механизмы включают начало воспалительного процесса, отек миоцитов, активацию тромбоцитов или инфильтрацию лейкоцитов.
По мере прогрессирования ишемического и реперфузионного повреждения в большей степени нарушается микроциркуляция – увеличивается проницаемость сосудов, они истончаются, исчезают связи между клетками стенок капилляров. Это приводит к отеку и внутримиокардиальному кровотечению.
Микроваскулярная коронарная дисфункция и острый инфаркт миокарда после реперфузии
Имеются клинические доказательства того, что МКД после перенесенного острого инфаркта миокарда в анамнезе может приводить к стойкой или рецидивирующей стенокардии даже после успешной реваскуляризации.
Это состояние наблюдается у 1/5 – 1/3 пациентов в течение 1 года после реваскуляризации миокарда. МКД (после реперфузии острого инфаркта миокарда) ассоциируется с усилением ремоделирования, снижением функции левого желудочка и худшим прогнозом.
Сегодня не известно, как улучшить состояние и облегчить симптомы у пациентов с МКД из-за отсутствия четких патофизиологических механизмов. Считается, что с коронарной дисфункцией могут быть связаны многие причины, например, эндотелиальная дисфункция, снижение экскреции NO, снижение силы сдвига в стенках, удаленных от стеноза.
Факторы риска развития микроваскулярной коронарной дисфункции
Факторы риска развития МКД не отличаются от таковых при эпикардиальном макрососудистом заболевании артерий. Это сахарный диабет, ожирение, артериальная гипертензия, дислипидемия, курение, возраст.
Повышенное количество факторов риска ССЗ связано со снижением индекса перфузии миокарда и нарушением микрососудистой дилатации.
Сердечно-сосудистые риски и пол
У женщин с подозрением или диагностированной ишемической болезнью сердца (особенно в более молодом возрасте) менее развит атеросклеротический процесс и реже встречается обструкция. Но частота случаев ИМпST у молодых женщин такая же, как у мужчин. При этом по совершенно неясным причинам женская смертность от ИМпST выше. Это может быть связано с меньшим размером, меньшей коллатерализацией, большей жесткостью сосудов и т.д.
Факторы риска с учетом пола влияют на смертность по-разному. Диабет 2 типа чаще связан с эндотелиальной дисфункцией у женщин, чем у мужчин. Курение в большей степени влияет на женщин в возрасте до 60 лет, особенно на молодых, использующих сопутствующие оральные контрацептивы.
Оценка микроциркуляции
В настоящее время подходящих визуализирующих исследований, позволяющих оценить микроциркуляцию коронарных артерий, нет. Для оценки МКД используются различные тесты:
- Неинвазивные – позитронно-эмиссионная томография, контрастная эхокардиография миокарда, компьютерная томография сердца, магнитно-резонансная томография;
- Инвазивные – ангиография, измерение резерва кровотока КА и сопротивления микрососудов.
По данным исследований на животных, наиболее надежными для оценки микроциркуляции коронарных артерий являются гемодинамические параметры – резерв кровотока, индекс микрососудистого сопротивления, давление нулевого потока.
Противопоказания к провокационному тестированию:
- острый коронарный синдром и инфаркт миокарда;
- беременность;
- тяжелая артериальная гипертензия;
- тяжелая левожелудочковая недостаточность;
- сердечная недостаточность (функциональный класс III-IV Нью-Йоркской кардиологической ассоциации);
- умеренный / тяжелый стеноз аорты;
- спонтанный спазм при ангиографии;
- неконтролируемая желудочковая аритмия;
- почечная недостаточность;
- тяжелая бронхиальная астма;
- недавний прием изосорбида динитрата.
Профилактика
В настоящее время рандомизированных исследований, оценивающих эффективность лечения пациентов с такой патологией нет. Но кардиологи настаивают на том, что больным с повышенным риском сердечно-сосудистых событий, независимо от того, были ли выявлены атеросклеротические поражения коронарных артерий, должны быть рекомендованы изменения образа жизни и коррекция факторов риска.
У пациентов с болью в груди, у которых диагностирована ишемия, снижают потребление кислорода миокардом и облегчают симптомы бета-адреноблокаторы (БАБ). Но такие препараты не рекомендуются пациентам с вариантом патологическими артериями, для них являются препаратами первой линии блокаторы кальциевых каналов.
Пациентам с факторами риска развития ЖКТ, атеросклеротического процесса или эндотелиальной дисфункции показано интенсивное лечение статинами и ингибиторами ангиотензинпревращающего фермента (ИАПФ). АПФ и статины уменьшают эндотелиальную дисфункцию, окислительный стресс и, вероятно, положительно влияют на функцию блокаторов кальциевых каналов. Согласно исследованию EMMACE-2, статины также защищают кровеносные сосуды от воспалительных эффектов, способствуют выработке синтетазы NO (оксида азота) и увеличивать его биодоступность.
Что касается антитромбоцитарных препаратов (аспирин), то их пока сложно рекомендовать, так как эффективность в улучшении процесса не доказана.
Считается, что защитное действие на микроциркуляцию во время индуцированной аденозином вазодилатации оказывает тикагрелор, но эти исследования все еще продолжаются. При расширении коронарных артерий для облегчения симптомов эффективны нитраты, но последовательных исследований у пациентов с необструктивной формой не проводилось.
Резюме
Роль микроваскулярной коронарной дисфункции в ишемической болезни сердца до сих пор слабо изучена. Но известно, что патология связана с нарушением структуры и функции микрососудов. МКД чаще всего ассоциируется с эндотелиальной дисфункцией.
Основные механизмы нарушения функции микроциркуляторного русла – сниженная биодоступность NO и повышенная вазоконстрикция, вызванная ЕТ-1. Структурные нарушения вызваны внутренним ремоделированием артериол и истончением сосудистой сети. Вместе эти механизмы увеличивают сопротивление коронарных артерий и уменьшают кровоток. Это приводит к снижению резерва кровотока КА, прогрессирующей ишемии с увеличением потребности миокарда в кислороде.
В настоящее время определяется высокая распространенность микроваскулярной коронарной дисфункции, поэтому разрабатываются новые методы лечения, которые снизят патологическую резистентность коронарных артерий и будут очень полезны при лечении ишемической болезни сердца.
