Кардиология №8 / 2011
Сердечная недостаточность и дисбаланс химических элементов в миокарде больных ишемической болезнью сердца
ФГУ НИИ патологии кровообращения им. акад. Е.Н. Мешалкина федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи, Новосибирск
Проанализировано содержание химических элементов в миокарде правого и левого желудочков у больных ишемической болезнью сердца при прогрессировании сердечной недостаточности. Показано, что в миокарде обоих желудочков метаболические процессы, косвенной характеристикой которых является содержание химических элементов в ткани, при развитии и прогрессировании сердечной недостаточности имеют однонаправленный характер. Нарушение сократительной способности левого желудочка сопровождается снижением содержания микроэлементов, связанных с антиоксидантными процессами и энергетическим обменом в ткани (Cu, Mn, Cr), и повышением концентрации элементов, характеризующих прогрессирование жесткости миокарда (Ca, Fe).
По официальным данным, в России доля болезней системы кровообращения в общей структуре смертности составляет около 60%, при этом основной причиной смерти остается ишемическая болезнь сердца (ИБС) [1]. Течение ИБС в большинстве случаев сопровождается развитием и прогрессированием сердечной недостаточности (СН). Несмотря на актуальность, проблема хронической СН (ХСН) остается одной из нерешенных в современной кардиологии [2—5]. В настоящее время СН рассматривается как сложный синдром, включающий нарушения нейрогуморальной и адренергической регуляции, воспалительные изменения и дисфункцию эндотелия [6, 7].
Главным критерием жизнеспособности любой клетки организма является наличие адекватного обмена веществ. Достаточно хорошо изучен патогенез ишемии миокарда, но исследования по микроэлементному обмену миокарда при сердечно-сосудистых заболеваниях (ССЗ) только набирают силу [8, 9].
Целью данного исследования явилось изучение содержания химических элементов (ХЭ) в миокарде по мере прогрессирования структурно-функциональных нарушений левого желудочка (ЛЖ) у больных ИБС.
Материал и методы
Исследовано содержание ХЭ в миокарде у 38 больных ИБС, умерших в результате острой СН на госпитальном этапе. Средний возраст больных составил 61±1,6 года. Все пациенты в разные сроки перенесли инфаркт миокарда ЛЖ. Диагноз ИБС верифицирован на основании комплексного клинико-инструментального обследования. При аутопсии проведен забор 43 проб миокарда ЛЖ вне зон инфаркта и рубца, 38 проб миокарда правого желудочка (ПЖ). В качестве группы сравнения проанализированы 15 образцов миокарда ПЖ и ЛЖ лиц без ССЗ, погибших в результате дорожно-транспортных происшествий. Достоверных различий по возрасту и индексу массы тела у больных ИБС и группы сравнения не было.
Методом рентгеновской флуоресценции с использованием синхротронного излучения на станции элементного анализа Сибирского центра синхротронного излучения исследовано содержание в миокарде следующих ХЭ: S, K, Ca, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Se, Rb, Sr. Содержание ХЭ определяли из расчета на 1 г ткани.
По данным эхокардиографии, которую проводили за 2—5 дней до смерти пациента, анализировали структурно-функциональные параметры сердца. Определяли конечный диастолический размер (КДР, см) ЛЖ, конечные систолический и диастолический объемы (КСО и КДО, мл) ЛЖ, фракцию выброса (ФВ, %) ЛЖ, рассчитывали массу миокарда (ММ, г) ЛЖ и относительную толщину стенки (ОТС, усл. ед.) ЛЖ. В качестве сравнения использовали кардиометрические данные эхокардиографии здоровых мужчин.
Статистическую обработку полученных данных проводили с использованием критерия Стьюдента и корреляционного анализа.
Результаты
Прогрессирование СН у больных ИБС сопровождается структурно-функциональными изменениями ЛЖ. По мере снижения сократительной способности миокарда происходит увеличение объемных характеристик полости ЛЖ и истончение стенки миокарда (рис. 1).
Функциональное состояние миокарда зависит от его метаболизма, косвенной характеристикой которого является содержание ХЭ в ткани. Корреляционный анализ между ФВ ЛЖ и содержанием ХЭ в миокарде ЛЖ позволил выявить статистически значимую (p<0,05) связь сократительной способности миокарда с содержанием S (r=0,32), K (r=–0,37), Ca (r=0,46), Cr (r=0,65), Mn (r=0,82), Ni (r=0,69), Cu (r=0,35).
Отмеченная корреляция ФВ ЛЖ с содержанием ХЭ предполагает проведение более детального анализа. В зависимости от систолической функции ЛЖ пациенты были разделены на 2 группы: 1-я группа — пациенты с нормальной систолической функцией (ФВ ЛЖ>50%), 2-я группа — пациенты с сниженной ФВ ЛЖ<50% (табл. 1).
Таблица 1. Клинико-функциональная характеристика обследуемых пациентов
Примечание. ФВ — фракция выброса; ЛЖ — левый желудочек; КДР — конечный диастолический размер; КДО — конечный диастолический объем; КСО — конечный систолический объем; ОТС — относительная толщина стенки; ММ — масса миокарда; ХСН — хроническая сердечная недостаточность. Здесь и в табл. 2: * — статистически значимые различия с 1-й группой (p<0,05).
В 1-й группе отмечено увеличение ОТС и ММ ЛЖ по сравнению с таковыми группы контроля (ОТС ЛЖ<0,40 усл. ед. и ММ ЛЖ <215 г), что свидетельствует о развитии компенсаторной гипертрофии миокарда, которая поддерживает нормальную сократительную спосо...
