Стресс и патология - Владимир Виноградов

Таким образом, основным мобильным источником свободных аминокислот при гиперкортицизме остаются лимфоидная и соединительная ткани, подвергающиеся деструкции под влиянием гормонов коры надпочечников. Причем первая в этом случае может рассматриваться как главный поставщик не только предшественников биосинтеза белка, но и нуклеотидов, поскольку удаление селезенки резко снижает выделение с мочой метаболитов нуклеиновых кислот в ответ на нагрузку кортикостероидами [238]. Принципиальная возможность утилизации миокардом экстракардиальных компонентов белкового и нуклеинового обменов в условиях гиперкортицизма доказывается четкой временной корреляцией уменьшения содержания пуриновых нуклеотидов и кислоторастворимых соединений рибозы в селезенке с накоплением их в сердечной мышце после введения гидрокортизона [154]. По-видимому, сердечная мышца способна наилучшим образом использовать ситуацию гиперкортицизма, который имеет место в период резкого увеличения ее сократительной функции. Следовательно, можно думать, что все средства, снижающие стероидогенную реакцию в принятых условиях, будут в какой-то степени препятствовать компенсаторной перестройке структурной организации миокарда в ответ на увеличение объема его работы.

Все это в полной мере относится и к тиамину. В свете известных фактов о гипертрофии сердца у авитаминозных по витамину В1 животных [269] регуляторная роль тиамина в пластике миокарда представляется весьма проблематичной. Наиболее ярко взаимосвязь уровня физиологической функции миокарда с активностью протеино-синтеза в нем продемонстрирована опытами [286] с перфузией изолированных сердец морской свинки смесью аминокислот в условиях искусственной перегрузки левого желудочка (дозированное сужение аорты). Уже через 1 ч после начала перегрузки рибосомы, выделенные из мышцы левого желудочка, обладают резко увеличенной способностью включать в белок меченые аминокислоты (лизин, фенилаланин и лейцин) in vitro. Особая доказательность последних данных в смысле предметного «привязывания» регуляторных координат эффекта состоит в том, что они получены при моделировании процесса гипертрофии миокарда на изолированном сердечно-сосудистом препарате.

Интенсивность функционирования структур того или иного органа играет важную роль в регулировании новообразования белка его клетками. Считается, что количество выполняемой специализированной функции является одновременно детерминантой активности генетического аппарата и физиологической константой, сохраняющейся на постоянном уровне, благодаря своевременным изменениям работы белоксинтезирующей системы. Ф. Меерсон сформулировал представление о том, что взаимосвязь «ИФС ⇔ активность генетического аппарата клетки» составляет основу механизма компенсаторной гипертрофии миокарда, где роль возбуждающего геном фактора отводится так называемым «метаболитам изнашивания» функциональных структур, которые предположительно способны дерепрессировать соответствующие гены [96].

Таким образом, анализ вышеприведенного материала позволяет заключить, что сердечная мышца в условиях адекватного кислородного обеспечения сравнительно легко адаптируется к изменению объема ее специфической функции. Необычайно обширный диапазон приспособительных возможностей сердца к функциональным перегрузкам, очевидно, обеспечивается его удивительной способностью к утилизации любых энергетических субстратов [330]. Ввиду последнего обстоятельства попытки вмешаться в данный процесс с целью его коррекции (в частности, витаминами) выглядят недостаточно обоснованными. А если взять противоположную ситуацию, когда сердце или какая-то его часть находятся на голодном кислородном пайке – будет ли в этом случае применение тиамина или никотиновой кислоты целесообразным? Клиническим эквивалентом такого состояния являются разные формы ишемической болезни сердца.

Известно, что при ишемии сердца субстратная ориентация пораженной ткани изменяется. В эксперименте на собаках показано, что после перевязки малых ветвей основных стволов коронарных артерий потребление глюкозы в ишемизированных участках миокарда увеличивается по отношению к потреблению свободных жирных кислот, гликоген распадается, а лактат постепенно перестает утилизироваться [288]. Поскольку аэробные процессы полностью не блокировались (продолжалось окисление глюкозы и частичное окисление свободных жирных кислот), можно полагать, что при таком варианте воспроизведения ишемии в пораженном участке миокарда имела место не полная, а частичная гипоксия. Высокий уровень насыщения кислородом венозной крови, оттекающей от зоны ишемии, относительно удовлетворительный уровень напряжения кислорода в субэпикардиальных (но не субэндокардиальных) слоях также говорят за то, что непосредственные изменения метаболизма в области ишемии обусловлены именно гипо-, а не аноксией. При ужесточении ситуации (моделированием аноксии) в миокарде осуществляется полный переход от аэробного метаболизма с использованием глюкозы и жирных кислот в качестве энергетического материала к анаэробным процессам гликолиза [212]. В острый период инфаркта миокарда уровень свободных жирных кислот и глюкозы [200] в плазме резко возрастает. По идее, увеличение концентрации энергетических субстратов в крови, омывающей участки ишемированной ткани, должно способствовать выживанию клеток этой зоны. Однако у некоторых больных эта реакция обычно настолько выражена, что перестает быть оптимальной.

Гиперлипемия и гипергликемия при инфаркте миокарда являются следствием развития неспецифического адаптационного синдрома – стресса, протекающего на фоне выраженного инсулинового дефицита. Снижение секреции инсулина в остром периоде инфаркта миокарда было обнаружено с помощью нагрузок глюкозой и пробой с внутривенным введением толбутамида [335]. Степень инсулиновой недостаточности, выявляемая этими пробами, положительно коррелирует с тяжестью заболевания и наличием признаков кардиогенного шока [335]. Исходя из того, что при дефиците инсулина экстракция сердечной мышцей глюкозы из крови в целом снижена, можно легко допустить, что ишемизированные участки миокарда в этом случае испытывают существенный субстратный голод, так как в отличие от неповрежденных частей сердца не могут утилизировать в полной мере липиды. Отсюда понятно, почему в остром периоде инфаркта миокарда рекомендуют вводить инсулин вместе с глюкозой [116]. С этих же позиций удовлетворительное объяснение находят попытки использовать в указанных целях инсулиноподобное действие тиамина [162].

Поскольку потребление сердечной мышцей липидов является функцией их концентрации в крови [43], т. е. фактически не ограничено механизмами транспорта, а потребление глюкозы лимитируется напряженностью процесса ее трансмембранного переноса, становится очевидным, что in vivo скорее всего имеет место экспоненциальное соотношение между увеличением пропорции свободные жирные кислоты: глюкоза в плазме и поступлением первых в саркосомы. Реципрокные взаимоотношения между утилизацией субстратов липидного и углеводного происхождения на уровне периферических тканей регламентируются идеей существования глюкозо-жирно-кислотного цикла, предложенной Рэндлом и др. [299]. В этом смысле сердце, очевидно, не является исключением, так как имеются данные, что свободные жирные кислоты подавляют гликолиз и окисление глюкозы в миокарде [299]. У собак при распространенной ишемии миокарда, несмотря на снижение коронарного кровотока, наблюдается пропорционально большее поглощение свободных жирных кислот по сравнению с поглощением глюкозы и пирувата и потреблением миокардом кислорода [301]. Совершенно очевидно, что в принятых условиях свободные жирные кислоты будут скорее накапливаться, чем окисляться. Жировая инфильтрация ишемизированного и инфарктного миокарда уже давно описана [116], а в настоящее время экспериментально доказано, что между степенью повышения концентрации свободных жирных кислот в артериальной крови и накоплением триглицеридов в гипоксическом миокарде существует прямая зависимость.

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.