Стресс и патология - Владимир Виноградов

Считается, что депонирующиеся жирные кислоты отрицательно влияют на ишемизированную сердечную мышцу, снижают ее тонус, уменьшают коронарный кровоток [116], ухудшают окислительный метаболизм в митохондриях [96], нарушают сократительную функцию миокарда [188] и т. д. Характерно, что кардиотропные эффекты глюкозы при ишемии сердца, как правило, имеют противоположное направление. Глюкоза улучшает питание миокарда, предотвращает потерю калия ишемизированными тканями и уменьшает возможность развития аритмии, может поддерживать потенциал действия и т. д. [116]. Имеются данные, что после нагрузки глюкозой уровень свободных жирных кислот в крови больных острым инфарктом миокарда снижается, а функция сердца улучшается [282]. Если реципрокные взаимоотношения между субстратами липидного и углеводного происхождения в сердце действительно могут регулироваться их концентрацией в крови [116], то легко допустить, что все факторы, способствующие утилизации глюкозы, должны иметь благоприятный эффект [98], а все факторы, увеличивающие потребление свободных жирных кислот, будут оказывать повреждающее действие на ишемизированный миокард. В соответствии с этими рассуждениями терапевтическая эффективность лечебных мероприятий (в частности, при инфаркте миокарда) зависит, прежде всего, от того, как они влияют на субстратный профиль крови. С учетом этого обстоятельства применение тиамина, снижающего уровень гликемии и повышающего плазматическую концентрацию свободных жирных кислот [85], в принятых условиях метаболически вряд ли оправдано.

Таким образом, несмотря на более чем 100-летний опыт использования тиамина в кардиологии, до сих пор нет удовлетворительного объяснения его несомненной терапевтической эффективности. Совершенно очевидно, что ввиду несостоятельности специфической (коферментной) или общеметаболической аргументации стратегия витаминокоррекции сердечно-сосудистой патологии должна строиться на патогенетической основе конкретных заболеваний.

Считается, что стресс, ишемия и сочетание этих факторов играют главную роль в возникновении основных заболеваний сердца [98]. Поэтому понятно, что программа борьбы с заболеваниями сердечно-сосудистой системы предусматривает развитие исследований, направленных на изучение патогенеза и обоснование принципов профилактики стрессорных и ишемических повреждений сердца. Стресс-реакция не просто предшествует ишемическому повреждению сердца, но и предопределяет его развитие, а боль и страх смерти, которые сопровождают приступы стенокардии, могут не только потенцировать дальнейшее прогрессирование ишемии за счет чрезмерного усиления и своеобразной «фиксации» нормального адренергического эффекта, но и стать причиной некоронарогенного адренергического повреждения неишемизированных отделов миокарда. Экспериментально установлено, что катехоламины вызывают сокращение круговых гладких мышц коронарных артерий, опосредованное через альфа-адренорецепторы. Чрезмерно длительное и значительное сужение артерий, первоначально являющееся причиной перераспределения крови, перерастает в контрактурный спазм, который может стать основой некроза миокарда. Обусловленная избытком катехоламинов активация липаз, фосфoлипаз, перекисного окисления липидов, достигая чрезмерного уровня, приводит уже не к интенсификации обновления и физиологически выгодным изменениям состава липидного бислоя мембран, а к его повреждению и, как следствие, нарушению функционирования липидзависимых ферментов, рецепторов и каналов ионной проницаемости. Активация гликолиза, которая может повысить резистентность органов и тканей к гипоксии при действии высоких концентраций катехоламинов, приводит к уменьшению резерва гликогена и снижению резистентности органов к гипоксии. Это значит, что при затянувшемся во времени стрессе адаптивные адренергические сдвиги превращаются в повреждение путем перехода количества в качество [98].

Детальное изучение адренергического механизма в развитии стрессорных кардиопатий фактически оставило вне поля зрения исследователей не менее важную этиологическую и патогенетическую роль коры надпочечников. Были подробно рассмотрены модуляторные системы организма, которые в естественных условиях блокируют определенные звенья патогенетической цепи адренергических повреждений сердца и ограничивают сами повреждения. Это дало возможность сформулировать принцип «подражания» этим модуляторным системам и показать, что на практике использование метаболитов этих систем и их химических аналогов во многих случаях обеспечивает эффективную защиту сердца от стрессорных и ишемических повреждений. Громадным творческим наследием школы Ф. Меерсона убедительно показано, что поиск средств профилактики и коррекции тяжелых кардиологических осложнений стресса «внутри» организма вполне оправдан. Следовательно, логично пытаться найти их и «снаружи», т. е. в окружающей среде среди незаменимых факторов питания организма.

В этой связи перспективным представляется исследование кардиотропности витамина В1, являющегося антистрессором, который способен снижать актуальность стрессорного воздействия через активацию стресслимитирующих систем [13]. Соответственно тиамин целесообразно использовать при хроническом стрессе, когда накапливающиеся относительно стойкие повреждения от одного стрессорного эпизода к другому могут играть роль в постепенном развитии первичного некоронарогенного кардиосклероза и хронической сердечной недостаточности, которые составляют важный механизм изнашивания сердца.

Аскорбиновая кислота. Уже в процессе выполнения работы, когда обнаружилось защитное антиишемическое действие витамина В1 при остром раздражении (эмоционально-болевой стресс) и появилась необходимость исследовать его собственную вазодилятаторную активность, последняя неожиданно проявилась у еще одного витамина – аскорбиновой кислоты, что предопределило включение ее в перечень исследуемых потенциальных кардиопротекторов. Поэтому следует рассмотреть еще один вид стресса – окислительный и связанные с ним NO-зависимые механизмы вазоконстрикции и вазодилятации.

«Окислительным стрессом» Г. Зисс называет повреждение биологически важных молекул (нуклеиновые кислоты, белки, липиды, углеводы) реактивными формами кислорода [315]. Витамин С считается главным антиоксидантом межклеточных жидкостей в организме, а также важным фактором внутриклеточной антиоксидантной защиты. Благодаря сильно выраженным восстановительным свойствам аскорбиновая кислота может легко взаимодействовать с О2-, Н2О2, ОН, НОСl, перекисными соединениями и синглетным кислородом, защищая компоненты вне– и внутриклеточной среды организма от окислительных повреждений.

Супероксидрадикал – это важнейший индуктор перекисного окисления липидов, резкая активация которого, а также фосфолипаз, плюс детергентное действие жирных кислот лизофосфатидов (липидная триада) являются основным патогенетическим механизмом повреждения кардиомиоцитов при стрессе [98].

Продукты взаимодействия О2- с белками, лейкотриены и другие обладают свойствами лейкотаксинов, стимулирующих миграцию лейкоцитов в зону ишемии. Уже через 1 ч после окклюзии коронарной артерии наблюдается адгезия нейтрофилов к эндотелию сосудов ишемизированной зоны. С началом реперфузии лейкоциты легко проникают в ткань миокарда, во множестве скапливаясь вокруг поврежденных клеток [277]. В активированных лейкоцитах резко повышается количество молекул индуцибельной синтетазы окиси азота за счет экспрессии соответствующего гена и начинается обвальный синтез больших (наномолярных) концентраций окиси азота из аргинина [274]. Поскольку активированные полиморфноядерные лейкоциты и макрофаги сами продуцируют значительные количества супероксиданиона, NO и О2- реагируют между собой с образованием еще более агрессивных радикалов ОNOO- и OH-, являющихся сильнейшими окислителями, которые определяют их валовый цитотоксический эффект [222].

Вновь образованный пероксинитрит (ОNOO-) подвергается протонированию (ONOOH) и через свои кислотные формы творит много вреда в клетке-мишени, нитрируя или окисляя ее биологически важные структуры. Единственной защитой клеток от агрессии является наличие в них достаточного количества быстрореагирующих SH-групп, которые способны нейтрализовать пероксинитрит через образование метаболически инертных S-нитрозотиолов. В случае дефицита тиолов пероксинитрит наносит удар и разрушает ткани, как это происходит при инфаркте миокарда, отеке легких или инсульте мозга [49].

Инфильтрация ишемизированного миокарда лейкоцитами и сопутствующая этому процессу лейкоцитарная деструкция поврежденных ишемией клеток миокарда, опосредованная супероксиданионом и пероксинитритом, способствует интенсификации ПОЛ. Важная роль свободнорадикальных процессов в развитии стрессорных кардиопатий уже сама по себе предопределяет наличие мощного кардиопротекторного потенциала у природных антиоксидантов [46].