CardioSila.ru

Из приведенного выше определения ИБС следует, что возникновению коронарной недостаточности способствует действие любых органических или функциональных факторов, вызывающих либо прямое ограничение коронарного кровотока и снижение перфузионного давления в коронарной системе, либо значительное увеличение потребности миокарда в кислороде, которое не сопровождается адекватным увеличением коронарного кровотока.

Можно выделить 4 основных механизма острой или хронической коронарной недостаточности.

1. Сужение проксимальных (эпикардиальных) КА атеросклеротической бляшкой с ограничением коронарного кровотока и/или его функционального резерва и невозможностью адекватного расширения венечных сосудов в ответ на увеличение потребности миокарда в кислороде ("фиксированный стеноз”).

2. Выраженный спазм КА ("динамический стеноз”).

3. Тромбоз КА, в том числе образование микротромбов в микроциркуляторном сосудистом русле.

4. Микроваскулярная дисфункция.

В большинстве случаев у больных коронарным атеросклерозом имеет место сочетание действий нескольких из этих механизмов.

Сужение коронарных артерий атеросклеротической бляшкой ("фиксированный стеноз") 

Прогрессирующее сужение проксимальной (эпикардиальной) КА атеросклеротической бляшкой ведет к значительному повышению сопротивления в области стенозированной КА. При этом расположенные дистально от места стеноза интрамуральные резистивные сосуды (артериолы) компенсаторно расширяются, их сопротивление (R₂) падает, что при умеренных степенях стеноза способствует сохранению (по крайней мере, в покое) почти нормального общего сопротивления коронарного русла стенозированной артерии (R_общ) и величины перфузионного давления в ней (рис. 5.3).

Рис. 5.3. Изменение сосудистого сопротивления, перфузионного давления и величины кровотока в интактной (слева) и стенозированной (справа) коронарных артериях.

а — в покое; б — при физической нагрузке. Объяснение и обозначения в тексте

На рисунке видно, что общее сосудистое сопротивление (R_общ), которое оказывает коронарному кровотоку интактная КА (на рис. 5.3, а слева), складывается из сравнительно небольшого сопротивления проксимального участка КА (R₁) и сопротивления дистального участка коронарного русла (R₂), которое определяется, прежде всего, тонусом резистивных сосудов (артериол). Перфузионное давление (ΔР), под действием которого осуществляется кровоток в системе интактной артерии, равно разнице давления в проксимальном сосуде (Р₁) и в ее дистальных отделах (Р₂):

ΔP = Р₁ – Р₂.

В стенозированной КА (на рисунке справа) общее коронарное сопротивление (R_общ) складывается из сопротивления проксимального участка артерии (R₁), сопротивления области стеноза (R_S) и сопротивления дистального участка коронарного русла (R₂). В покое, несмотря на сужение КА, которое оказывает значительное сопротивление коронарному кровотоку (R_S), R_общ увеличено незначительно, поскольку за счет компенсаторного расширения артериол и мелких артерий величина R₂ уменьшается. В постстенотическом участке проксимальной артерии по понятным причинам давление (Р₁) снижено, но перфузионное давление (ΔР) остается почти таким же, как в интактной КА за счет резкого уменьшения Р₂. При увеличении потребности миокарда в кислороде (физическая нагрузка) в системе интактной КА, сохранившей коронарный резерв, происходит значительное расширение артериол и мелких артерий, и величина сопротивления дистального участка артерии (R₂) и R_общS увеличивается, тогда как R₂ больше не уменьшается, поскольку мелкие сосуды максимально расширены и коронарный резерв исчерпан. В результате величина общего сопротивления (R_общ) значительно возрастает. Это приводит к еще большему падению постстенотического давления (Р₁) при сохранении прежней величины Р₂. Поэтому перфузионное давление (DР) и, соответственно, коронарный кровоток уменьшаются до критического уровня, и появляются условия для возникновения ишемии миокарда. значительно падает. Это приводит к увеличению градиента давления (DР), и коронарный кровоток увеличивается (рис. 5.3, б). В стенозированном участке на фоне физической нагрузки и возрастания интенсивности кровотока R

На этой стадии формирования стенозирования КА компенсаторная дилатация интрамуральных резистивных сосудов происходит преимущественно благодаря действию метаболических механизмов саморегуляции коронарного кровотока, в частности повышенной продукции аденозина, эндотелийзависимого фактора расслабления (оксида азота — NО), простациклина PGI₂ и др. До поры до времени это обеспечивает сохранение адекватного уровня коронарного кровообращения в покое, хотя и ведет ко все большему ограничению коронарного резерва, т.е. возможности дальнейшего расширения резистивных сосудов при воздействии факторов, увеличивающих потребность миокарда в кислороде. Напомним, что к числу таких факторов относятся:

1. Увеличение напряжения миокарда, определяемого уровнем систолического АД, величиной постнагрузки, диастолическими размерами полости ЛЖ и уровнем КДД в нем.

2. Увеличение ЧСС.

3. Увеличение инотропизма сердечной мышцы, которое чаще всего ассоциируется с активацией САС и повышением концентрации катехоламинов в крови.

Таким образом, на этой стадии развития заболевания клинические и инструментальные признаки преходящей ишемии миокарда возникают главным образом при значительной активации САС, физическом или эмоциональном напряжении, увеличении ЧСС, подъеме АД и т.п.

По мере увеличения степени стеноза проксимальной КА возрастает выраженность компенсаторной вазодилатации и одновременно снижается коронарный расширительный резерв. При достижении критической степени стеноза (75–80% от общей площади просвета сосуда) увеличение кровотока в ответ на возрастающую потребность миокарда в кислороде становится невозможным (Е. Braunwald), и признаки КН возникают при незначительной нагрузке или даже в покое (рис. 5.4). Кроме того, при такой степени стеноза и максимальном расширении резистивных венечных сосудов уровень коронарного кровотока становится чрезвычайно зависимым от внутримиокардиального напряжения (или уровня внутрижелудочкового давления). Поэтому любое увеличение КДД ЛЖ, обусловленное, например, падением сократительной способности миокарда у больных с ХСН, дилатацией полости ЛЖ, увеличением преднагрузки, выраженной гипертрофией миокарда или увеличением ЧСС, ведет к сдавлению микроциркуляторного сосудистого русла и еще более резкому ограничению перфузии миокарда в бассейне стенозированной КА (рис. 5.5).

Таким образом, наличие выраженного стеноза проксимальной КА, максимальная дилатация резистивных венечных сосудов и невозможность их дальнейшего расширения, адекватно возросшей потребности миокарда в кислороде являются первыми патогенетическими механизмами возникновения коронарной недостаточности у больных ИБС.

Рис. 5.4. Изменение сосудистого сопротивления, перфузионного давления и величины кровотока при критическом стенозе коронарной артерии

Спазм коронарной артерии

Спазм КА у больных ИБС может затрагивать как крупные (эпикардиальные), так и интрамуральные резистивные венечные сосуды. Этот важный механизм коронарной недостаточности связан, главным образом, с нарушением метаболической и нейрогуморальной регуляции коронарного кровотока.

В главе 1 было показано, что в физиологических условиях в ответ на любое усиление метаболизма сердечной мышцы и увеличение потребности миокарда в кислороде происходит высвобождение из клеток сосудистого эндотелия эндотелийзависимого фактора расслабления (оксида азота — NО) и простациклина PGI₂, обладающих мощным вазодилатирующим действием и антиагрегантными свойствами. В результате интрамуральные резистивные КА (артериолы) расширяются и коронарный кровоток увеличивается, обеспечивая адекватную перфузию миокарда в условиях возросшей потребности миокарда в кислороде.

Следует также иметь в виду, что компенсаторная релаксация венечных сосудов, вызываемая аденозином, брадикинином, субстанцией Р, ацетилхолином и другими прямыми вазодилататорами также является эндотелийзависимой реакцией.

Таким образом, в основе адекватной физиологической реакции венечных сосудов на любое усиление метаболизма сердечной мышцы лежит прежде всего нормальное функционирование сосудистого эндотелия. Поэтому повреждение эндотелия, которое закономерно наблюдается у больных коронарным атеросклерозом, АГ, сахарным диабетом, гиперлипидемией, ожирением, сопровождается двумя отрицательными последствиями:

• ослаблением эндотелийзависимой релаксации КА, в первую очередь связанным с уменьшением выделения клетками эндотелия оксида азота (NО) и простациклина;
• избыточной продукцией эндотелиальных вазоконстрикторных субстанций (тканевого ангиотензина II, эндотелина, тромбоксана А₂, серотонина и др.).

Поврежденный эндотелий КА извращенно и неадекватно реагирует на обычные гемодинамические и гуморальные стимулы. В условиях стенозирования КА эта ситуация усугубляется значительными изменениями гемодинамики в области атеросклеротической бляшки (снижение давления и турбулентный ток крови в постстенотическом участке, увеличение градиента давления между престенотическим и постстенотическим участками КА). В результате активируется тканевой (т.е. продуцируемый самой эндотелиальной клеткой) ангиотензин-превращающий фермент (АПФ) и резко увеличивается высвобождение ангиотензина II. Одновременно возрастает продукция эндотелиальными клетками другого мощного вазоконстриктора — эндотелина, который, связываясь со специфическими рецепторами на мембране гладкомышечных клеток, повышает концентрацию внутриклеточного кальция, вызывает длительное и значительное повышение тонуса сосудистой стенки (рис. 5.6).

Рис. 5,6. Повреждение эндотелия, обусловленное

гемодинамическими факторами (ускорение и турбулентный ток крови),

и продукция эндотелиальных вазоконстрикторных факторов.

AII — ангиотензин II; E 1 — эндотелин 1;
T X A 2 — тромбоксан A 2 ; S — серотонин

Важной причиной возникновения вазоконстрикторных реакций атеросклеротически измененных КА у больных ИБС является также нарушение нервной регуляции коронарного кровотока, в частности, значительное преобладание эффектов активации САС и высокой концентрации катехоламинов. Наибольшее значение здесь имеет, вероятно, прямое сосудосуживающее действие катехоламинов, опосредованное α₁-адренергическими рецепторами, возбуждение которых вызывает сужение преимущественно крупных (эпикардиальных) КА.

Стимулирование М-холинорецепторов при активации парасимпатической нервной системы оказывает, как известно, сосудорасширяющее действие. Однако нужно учитывать, что эффекты ацетилхолина также опосредуются эндотелием КА.

Таким образом, повышение сосудистого тонуса и спазм КА у больных ИБС является одним из ведущих механизмов возникновения коронарной недостаточности.

Тромбоз

У здорового человека нормальное функционирование системы тромбоцитарно-сосудистого и коагуляционного гемостаза обеспечивает сохранение целостности сосудистой стенки. В норме кровотечение из мелких сосудов при их повреждении останавливается за 1–3 мин. Это происходит главным образом за счет адгезии и агрегации тромбоцитов и, в меньшей степени, спазма микрососудов. Пусковую роль в этом процессе играют повреждение стенок кровеносных сосудов и обнажение субэндотелиальных тканевых структур, в частности, коллагена. Под действием коллагена (К) и содержащегося в субэндотелии так называемого фактора Виллебранда (ФВ) происходит быстрая активизация тромбоцитов, которые, изменяя свою форму, набухая и образуя шиповидные отростки, прилипают (адгезируют) к волокнам соединительной ткани по краям раны.

Адгезия (прилипание) тромбоцитов к субэндотелию поврежденных кровеносных сосудов является, таким образом, начальным этапом сосудисто-тромбоцитарного гемостаза и связана с взаимодействием трех его компонентов: 1) специфических рецепторов мембран тромбоцитов (гликопротеина Ib, IIb, IIIа и др.); 2) коллагена; 3) фактора Виллебранда. Последний образует своеобразные мостики между коллагеном субэндотелия сосудов и рецепторами тромбоцитов.

Микроваскулярная дисфункция

Микроваскулярная дисфункция — еще один важный механизм нарушения коронарного кровотока, который, в частности, лежит в основе возникновения особой формы ИБС — микроваскулярной стенокардии ("синдрома Х”).

Микроваскулярная дисфункция характеризуется: 1) отсутствием типичных атеросклеротических изменений крупных (эпикардиальных) КА и 2) наличием выраженных функциональных и морфологических расстройств дистально расположенных КА. Основные изменения происходят на уровне мелких КА — преартериол, размер которых не превышает 150–350 мкм. Они характеризуются значительным сужением просвета мелких КА за счет гипертрофии и гиперплазии гладкомышечных клеток медии и фибропластических процессов в ней (Masery с соавт.) (рис. 5.11). В результате в различных участках миокарда происходит неодинаковое сужение преартериол и, главное, снижается их способность расширяться при увеличении потребности миокарда в кислороде.