Патофизиология коронарного кровообращения » коронарные сосуды

Применение инсулина

admin — Sun, 28 Mar 2010 13:27:30 +0000

Инсулин взаимодействует с катехоламинами на основе контр-регуляторного изменения секреции, а в эффекторных системах — путем противоположного действия на активность аденилатцикла-зы. Введение инсулина вызывает повышение секреции катехола-минов, но уменьшает их инотропные и вазомоторные эффекты (D. В. Nudel и соавт., 1977; N. Christensen, 1979). Самостоятельное инотропное действие инсулина объясняют увеличением внутриклеточного содержания Са2+ в результате активации Na-транс-портных каналов и Na—Са обменного механизма (J. С. Lee, S. F. Downing, 1978). Внутривенное и внутрикоронарное введение инсулина вызывает уменьшение потребления миокардом кислорода и значительное угнетение либо полную блокаду расширения коронарных сосудов в р-адренергических реакциях сердца (А. И. Хомазюк и соавт., 1978). Возможно, коронарные сосуды расширяются в результате активации Na+, К+-АТФ-азы и гиперполяризации мембран миоцитов. Инсулин является жизненно важным анаболическим гормоном, принимает участие в регуляции трансмембранного транспорта глюкозы, аминокислот, ионов, синтеза нуклеиновых кислот и белков и играет важнейшую роль в регуляции метаболизма миокарда и коронарных сосудов. Недостаточная секреция инсулина или инсулинорезистентность приводят к развитию кар-диопатий и микроангиопатий.

Вазопрессин

admin — Sun, 14 Mar 2010 13:28:05 +0000

Вазопрессин, синтезируемый в ядрах гипоталамуса и описанный как вазоактивный гормон, является янтидиуретическим гормоном. Однако в максимально возможных в организме концентрациях вазопрессин может суживать сосуды некоторых сосудистых областей. Коронарные сосуды наименее чувствительны к вазопрес-сину. Низкая чувствительность коронарных сосудов частично может быть объяснена потенцированием р-адренергических реакций сердца, которые через метаболические механизмы вызывают их расширение. В физиологических концентрациях вазопрессин может регулировать сосудистую реактивность путем потенцирования действия норадреналина, ангиотензина II и калия (М. Karmazyn, М. Manku, D. F. Horrobin, 1978). Этот эффект реализуется через изменения синтеза простогландина.
Некоторые исследователи предполагают, что вазопрессин может принимать участие в регуляции АД (J. Mohring и соавт., 1979; A. Khokhar и соавт., 1980, и др.) и суживать коронарные сосуды до уровня, неадекватного потребностям миокарда, т. е. приводить к ишемии (В. В. Фролькис и соавт., 1962; С. И. Теплов, 1980, и др.)- Введение вазопрессина может привести к снижению насыщения кислородом крови венечного синуса (F. Shintani и соавт., 1976). Однако нет достоверных данных, свидетельствующих о том, что вазопрессин вызывает ишемию миокарда. Доставка и потребление кислорода, потребление лактата и баланс калия существенно не изменяются и свидетельствуют об отсутствии ишемии. Адреналин восстанавливает нарушенную функцию сердца (М. Wilson и соавт., 1980). Повреждающее действие больших доз вазопрессина на миокард, вероятно, обусловлено нарушениями метаболизма и, прежде всего, изменениями баланса электролитов. Гипотеза об участии вазопрессина в патогенезе ИБС неоднократно обсуждалась и нуждается в пересмотре в соответствии с последними данными о его роли в организме.

Простогландины в физиологических условиях

admin — Sun, 07 Mar 2010 13:28:19 +0000

Простогландины в физиологических условиях, вероятно, модифицируют медиаторные и гормональные реакции сосудов (А. М. Марков, 1979). С другой стороны, их синтез в сердце возрастает под влиянием катехоламинов, кининов, ангиотензина, вазопрессина и др. (О. А. Гомазков, 1978). Изолированные спиральные полоски венечных артерий сокращаются при добавлении ПГ Е2 и ПГ F2a и расслабляются под влиянием ПГ Еь Блокада цикло-оксигеназы вызывает повышение тонуса артерий. Однако in vitro цикло-оксигеназный путь синтеза простогландинов может быть активированным, что едва ли имеет место в естественных условиях. Концентрация ПГ Ei в ванночке для изолированной полоски при гипоксии не достигает и половины концентрации, необходимой для ее расслабления при добавлении экзогенного ПГ Ер Добавление предшественника простогландинов арахидоновой кислоты вызывает расслабление полосок, так как стойкие формы простогландинов, суживающих коронарные сосуды, вероятно, не образуются. ПГ Ei не образуется из арахидоновой кислоты (P. Needleman, G. Kaley, 1978). Медиатором вазодилатации, вероятно, является ПГ Ii (простоциклин) и ПГ Н2 (G. Dusting и соавт., 1979). Предполагают, что повреждающие гипоксические или гормональные воздействия на сердце могут вызвать локальное увеличение биосинтеза ПГ 12 в коронарных сосудах и увеличение кровотока. В коронарных сосудах арахидоновая кислота преимущественно превращается в ПГ Ii и ПГ 12, которые расслабляют сосуды и препятствуют агрегации тромбоцитов. Тром-боксан А2, суживающий коронарные сосуды, синтезируется не в сосудах, а в тромбоцитах (P. Needleman, G. Kaley, 1978; R. Gryg-lewski и соавт., 1978; H. Ten и соавт., 1978; М. Sivakoff и соавт., 1979; A. Wennmalm, 1979). Участие простогландинов в регуляции коронарного кровотока нуждается в дальнейшем изучении. Нестойкие метаболиты простогландинов теоретически могут быть идеальными регуляторами кровотока (G. Dusting и соавт., 1979).

Гистамин

admin — Sun, 28 Feb 2010 13:28:38 +0000

Гистамин расширяет коронарные сосуды. В сосудах и миокарде имеется два типа рецепторов — Hi и Н2, идентифицируемых при использовании различных блокаторов. У некоторых видов животных в миокарде Нгрецепторов мало либо нет. Стимуляция обоих типов рецепторов вызывает расширение коронарных сосудов. При введении в коронарный кровоток малых доз гистамина сосуды расширяются без изменений деятельности сердца. Большие дозы гистамина увеличивают силу и частоту его сокращений (G. Heise и соавт., 1977; К. Takeda и соавт., 1978; G. Coruzzi и соавт., 1978; R. Cubicciotti и соавт., 1980). Роль гистамина в регуляции коронарного кровообращения не определена количественно. Вероятно, в миокарде он взаимодействует с катехоламинами, принимает участие в регуляции проницаемости сосудов.

Серотонин

admin — Sun, 21 Feb 2010 13:28:48 +0000

Серотонин, концентрация которого в крови при острой коронарной патологии, как правило, повышается, расширяет коронарные сосуды (D. M. Griggs, R. В. Case, 1960). У кошек большие дозы серотонина могут вызывать сужение коронарных сосудов (В. И. Овсянников, 1970) и повреждение миокарда (В. В. Закусов и соавт., 1964). Роль серотонина в патологии коронарного кровообращения остается неясной. Очевидно, на основании современных представлений о регуляции коронарного кровообращения она не может быть сведена к влиянию серотонина на тонус коронарных сосудов. Тромбоциты захватывают серотонин, депонируют его в специальных гранулах и выделяют в различных физиологических и патологических реакциях. При ИБС функциональная активность тромбоцитов повышается, увеличивается их адгезивная и агрегаци-онная способность. Повышение активности тромбоцитов, вероятно, связано с изменениями свойств эндотелия, увеличением активности симпато-адреналовой системы и освобождением адреналина (С. А. Королева и соавт., 1973). Освобождение серотонина в процессе агрегации и разрушения тромбоцитов может оказать влияние на процесс образования тромбов в коронарных сосудах и на метаболизм и функцию миокарда в этой области.
В настоящее время известно около 60 гормонов. Можно предполагать, что все гормоны принимают участие в регуляции коронарного кровообращения и метаболизма миокарда, так как практически при всех распространенных эндокринных болезнях описаны нарушения функции сердца. При этом мы имеем ввиду преимущественно их опосредованное действие через системные изменения кровообращения и метаболизма либо влияние на метаболизм миокарда и сосудов в случаях, когда сердце непосредственно является органом-мишенью. Количественная характеристика участия большинства гормонов в регуляции коронарного кровообращения остается проблемой, ожидающей разрешения в будущем.

Проведение эксперимента на собаках

admin — Sun, 27 Dec 2009 14:12:15 +0000

В наших экспериментах (А. И. Хомазюк и соавт., 1982) при переводе собак на дыхание газовой смесью, содержащей 2,5 % кислорода в азоте, изменения дыхания были типичными и проявлялись в учащении и углублении дыхания. Содержание кислорода в выдыхаемом воздухе снизилось до 2%, а углекислоты — до 2,4 %. Насыщение артериальной крови кислородом снизилось на 56 %, АД и периферическое сопротивление повысились более чем на 50 %. Сопротивление коронарных сосудов в этих условиях снизилось в среднем на 4,7 кПа (35 мм рт. ст.). р02 в крови венозного синуса снизилось с 3 до 2,35 кПа (с 22,3 до 17,7 мм рт. ст.), а рС02 — соответственно с 7,2 до 6,4 кПа (с 54,2 до 47,9 мм рт. ст.). Падение рС02 сопровождается повышением рН. При компенсации гипокапнического алкалоза путем перевода животных на дыхание газовой смесью, содержащей 5 % С02 и 2,5 % 02 рС02 в артериальной крови повысилось до 8,85 кПа (66,5 мм рт. ст.), а в венозной крови сердца — до 7,6 кПа (56,9 мм рт. ст.). Сдвиг рН в сторону ацидоза был выражен как в артериальной, так и венозной крови. Степень расширения коронарных сосудов в условиях сочетания гипоксической гипоксии и гиперкапнического ацидоза была несколько большей, чем в аналогичных опытах с гипокапническим алкалозом, но различия были недостоверными. Таким образом, в реакциях на острую гипоксию, сопровождающуюся гипокапническим алкалозом, для которых характерно сужение сосудов в большинстве областей, коронарные сосуды расширяются. Степень сдвига рН в сторону алкалоза в венозной крови сердца выражена в меньшей степени, чем в артериальной. Роль углекислоты в реакциях коронарных сосудов, очевидно, существенно меньшая, чем других метаболитов, освобождающихся в миокарде при гипоксии (см. 6.2). Так как повышение рН в венозной крови сердца выражено в меньшей степени, чем в смешанной венозной крови, то соответственно меньшее увеличение сродства гемоглобина к кислороду сохраняет удовлетворительные условия для отдачи кислорода миокарду. Конечно, в результате снижения насыщения артериальной крови кислородом доставка его миокарду существенно снижается, и это является основной причиной нарушения энергетики миокарда. Роль гипервентиляции и алкалоза в нарушении кровоснабжения миокарда, очевидно, значительно преувеличена. Механизмы регуляции коронарного кровообращения, базирующиеся на деградации адениновых нуклеотидов и освобождении других метаболитов, преобладают над вазодилатацией, обусловленной накоплением углекислоты. Кроме того, накопление ее в миокарде при гипоксии лимитировано сниженной доступностью кислорода и угнетением окислительных процессов.

Системные нейрогормональные реакции

admin — Thu, 05 Nov 2009 14:33:34 +0000

Системные ней-рогормональные реакции являются непременными компонентами патогенеза ИМ. В частности, значение повышения активности симпато-адреналовой системы в возникновении и развитии ИМ считается общепризнанным. Действие катехоламинов на коронарные сосуды, микроциркуляцию, метаболизм миокарда, биоэлектрические процессы и сократительную функцию миокарда рассмотрено выше.
У части больных ИМ развивается в состоянии эмоционального и физического покоя, и нет оснований полагать, что увеличенная секреция катехоламинов в таких случаях может иметь значение в его возниковении. Независимо от этого в острый период болезни активность симпато-адреналовой системы повышается. В результате многочисленных клинических исследований установлено, что при ИМ концентрация адреналина, норадреналина и допамина в плазме крови и экскреция с мочой продуктов их распада, главным образом ванилилминдальной кислоты, увеличены (В. В. Меньшиков, 1974; Р. Г. Оганов, 1979; А. П. Голиков, В. И. Ивлева, 1979; А. П. Зыско и соавт., 1979; Л. Т. Малая и соавт., 1981; L. Сеге-muzynski, 1981). Повышенный уровень катехоламинов в плазме и их экскреция сохраняются в течение нескольких дней в острый период ИМ и выражены в различной степени в зависимости от характера реакций симпато-адреналовой и других систем организма (Л. Т. Малая и соавт., 1981). У больных с нормальной экскрецией катехоламинов физическая нагрузка вызывает повышение экскреции адреналина. Характерно снижение активности ферментов катаболизма катехоламинов, что может быть причиной увеличения их физиологических эффектов (Д. М. Аронов, 1974).
Увеличение активности симпато-адреналовой системы развивается как компонент болевого и гемодинамического стресса. В клинической практике увеличение содержания катехоламинов в крови и их экскреции обычно констатируют в этот период. В результате рефлекторной активации симпато-адреналовой системы возрастают секреция катехоламинов надпочечниками и освобождение в области окончаний симпатических нервов. Ишемия вызывает также локальное освобождение норадреналина из изолированного сердца. Конкретная зависимость активации симпато-адреналовой системы от проявления клинических симптомов болезни, в частности от болевого синдрома, недостаточно изучена (Т. Yao, 1975). Однако при ИМ, осложненном шоком или сердечной недостаточностью, уровень экскреции катехоламинов более высок (А. П. Голиков, В. И. Ивлева, 1979; С. Benedict, D. Grahamesmith, 1979, и др.).

Коронарное кровообращение при гипоксии

admin — Thu, 05 Nov 2009 14:11:56 +0000

При гипокси-ческой, системной циркуляторной и гемической гипоксии коронарные сосуды расширяются, а коронарный кровоток значительно возрастает (R. Hilton, F. Eicholtz, 1925; W. Dowson, A. Bodansky, 1931; L. N. Katz, E. binder, 1939; H. Green, R. Wegria, 1942; J. Ecken-hoff и соавт., 1947; D. E. Gregg, 1950, и др.). Эта общая характеристика коронарного кровообращения при гипоксии в принципе подтверждена в современных исследованиях. Кимограмма, представленная на рис. 29, иллюстрирует динамику изменений сопротивления коронарных сосудов и взаимоотношения с изменениями гемодинамики и газообмена при острой гипоксии.
Механизмы расширения коронарных сосудов и увеличения коронарного кровотока рассмотрены в разделах 6.2 и 6.3. Важнейшими являются механизмы метаболической вазодилатации. Нервные и гормональные механизмы регуляции значительно изменяют функцию сердца и потребление миокардом кислорода при гипоксии, но их прямое влияние на тонус коронарных сосудов обычно незначительно. Некоторое повышение тонуса коронарных сосудов увеличивает отдачу кислорода миокарду. В течение системной прессорной реакции, когда теоретически сопротивление коронарных сосудов может снижаться или повышаться (см. 6.3), при гипоксии коронарный кровоток всегда возрастает (В. С. Сверчикова, Р. А. Табано-ва, 1975). Степень расширения коронарных сосудов в системных реакциях на гипоксию не изменяется после денервации хеморе-цепторных зон аорты и сонных гломусов (J. A. Krasney, R. С. Koch-ler, 1977). Но денервация сердца ограничивает его потребность в энергии, и степень увеличения коронарного кровотока в реакции на гипоксию соответственно уменьшается.
Нарушение энергообеспечения миокарда при гипоксии обусловлено артериальной гипоксемией и увеличением потребности миокарда в кислороде в результате повышения АД и акселерации сердца. Кроме того, характерная для гипоксии гипервентиляция приводит к вымыванию углекислоты и развитию гипокапнического алкалоза, который увеличивает сродство гемоглобина к кислороду и, возможно, уменьшает его отдачу миокарду. Гипокапнический алкалоз вызывает сужение мозговых и периферических сосудов. Искусственная гипервентиляция при нормальном содержании кислорода во вдыхаемом воздухе у людей и животных повышает сопротивление коронарных сосудов и снижает насыщение кислородом венозной крови сердца (G. Rowe и соавт., 1962; W. Neill, M. Hattenhauer, 1975; R. Case и соавт., 1975). При низком содержании кислорода во вдыхаемом воздухе, несмотря на увеличение сродства гемоглобина к кислороду, насыщение им крови снижается. Диффузия кислорода из капилляров в миокард в этих условиях происходит при значительном уменьшении его градиентов.

Миокард в бассейнах артерий

admin — Thu, 05 Nov 2009 14:06:38 +0000

К интактной зоне относят миокард в бассейнах артерий, кровоток в которых рассматривается как адекватный потребностям. Фактически же при ишемии и в особенности при инфаркте миокарда «адекватно» перфузируемая зона не остается интактной в буквальном смысле слова. При ИБС редко поражается лишь одна венечная артерия. При критическом уровне стеноза одной артерии обычно имеется некоторое ограничение кровоснабжения и других артерий. Гипертрофия миокарда и миокардиосклероз характерны для интактной зоны при хронической ИБС. Но в экспериментах на животных, когда миокард не имеет никаких изменений до начала опыта, после окклюзии артерии интактная зона не совсем интактна. В острый период ишемии кровоток в этой зоне возрастает в результате рефлекторного холинергического расширения сосудов и гиперфункции миокарда. В отдельные сроки после перевязки венечной артерии на 1—30-й день развития инфаркта миокарда кровоснабжение интактной зоны уменьшено, что может быть частично объяснено нарушениями обмена адениновых нуклеоти-дов, в частности уменьшением образования аденозина, принимающего участие в регуляции тонуса сосудов (А. И. Хомазюк и соавт., 1978). В интактной зоне при ишемии и инфаркте миокарда обнаружены нарушения метаболизма и структурные изменения, характерные для ишемии, но выраженные в меньшей степени (Т. В. Фетисова, Р. А. Фролькис, 1976; А. И. Хомазюк и соавт., 1978; А. М. Вихерт, Н. М. Черпаченко, 1981). Эти изменения обусловлены нарушениями кардиодинамики, режима перфузии миокарда, его гемодинамической перегрузкой и системными нарушениями, в том числе увеличением секреции катехоламинов и других гормонов и физиологически активных веществ, освобождением ишемических токсинов. Интактная зона миокарда, следовательно, подвергается сильным стрессорным воздействиям, что приводит к изменениям и нередко к значительным нарушениям сократительной функции сердца. Если зона ишемии теряет способность сокращаться, то судьба больного инфарктом миокарда в большинстве случаев зависит от состояния интактной зоны. На нее в основном направлены лекарственные воздействия при ишемии: средства, кардиости-мулирующие или ограничивающие потребление кислорода, уменьшающие нагрузку объемом и давлением.
Реактивность сосудов в интактной зоне обычно изменена в меньшей степени, чем в зоне ишемии. Поэтому при назначении вазодилататоров может возникнуть неблагоприятное для зоны ишемии перераспределение кровотока, известное как коронарное «обкрадывание». Под коронарным «обкрадыванием» понимают перераспределение кровотока в миокарде под влиянием вазодилататоров, в результате которого кровоснабжение интактных областей миокарда улучшается, а кровоснабжение области ишемии ухудшается. Патофизиологической основой «обкрадывания» является неравномерное изменение реактивности сосудов. Сосуды в области ишемии расширены и мало чувствительны к вазодилататорам, в то время как сосуды смежных областей обычно -расширяются. Кровоток в них возрастает, перфузионное давление и кровоток через анастомозы уменьшаются и кровоснабжение области ишемии ухудшается. По современным представлениям, благоприятное действие нитроглицерина при ИБС обусловлено преимущественно расширением периферических, а не коронарных сосудов и уменьшением пред- и постнагрузки на сердце. С этой точки зрения теоретически допустимо применение препаратов, не расширяющих, а избирательно суживающих только интактные коронарные сосуды. Таких препаратов, как известно, не существует, но опосредованные эффекты, обусловленные уменьшением энергетической потребности миокарда и вторичным уменьшением коронарного кровотока, широко используются в клинической практике. В частности, р-адрено-блокаторы увеличивают сопротивление интактных коронарных сосудов, но значительно уменьшают проявления ишемии.
Значение коронарного «обкрадывания» при ишемии миокарда, возможно, несколько переоценивается. Ухудшение кровоснабжения миокарда при ишемии после введения вазодилататоров может быть обусловлено снижением артериального и перфузионного давления, увеличением частоты сокращений сердца и энергетических потребностей миокарда.

Влияние ишемии на реактивность сосудов

admin — Thu, 05 Nov 2009 14:04:32 +0000

Ишемия существенно изменяет реактивность сосудов. Реакции сосудов изменяются прежде всего потому, что уменьшается их тонус и расширительный резерв. Расширенные сосуды не реагируют на введение вазодилататоров либо реакции значительно уменьшены. Дистальнее критического стеноза коронарные сосуды расширены и, как было констатировано в предыдущем разделе, их реактивность, оцениваемая по величине реактивной гиперемии, значительно ограничена.
Уменьшение расширительного резерва не является единственной причиной нарушения реактивности сосудов. Продолжительная ишемия вызывает истощение запасов энергии, нарушения метаболизма и повреждение сократительного аппарата миокарда и сосудов. Изменения реактивности сосудов могут быть также обусловлены атеросклерозом и кальцинозом, увеличением их жесткости и на различных этапах развития клинических форм патологии коронарного кровообращения имеют различный патогенез.
Выявлены существенные нарушения холинергических реакций коронарных сосудов при гипоксии и ишемии (А. И. Хомазюк, 1963—1969; Л. А. Грабовский, А. А. Мойбенко, 1969; Ю. П. Гала-гуза, 1970, И др.)- Очевидно, эти нарушения возникают в течение ишемии, но могут быть реально исследованы в условиях in vivo после восстановления коронарного кровотока. Холинергический и р-адренергический компоненты реакции на внутрикоронарное введение адреналина обычно ослаблены, либо отсутствуют, проявляется небольшое а-адренергическое сужение сосудов. Наиболее характерные для ишемии миокарда изменения реактивности сосудов заключаются в ослаблении холинергических а- и р-адренер-гических компонентов реакций. Обычно а-адренергические компоненты оказываются более устойчивыми, и адренергические реакции, в которых преобладает холинергическое и р-адренергическое расширение сосудов (см. 6.3), становятся прессорными. Столь значительные нарушения реактивности не возникают, как правило, после кратковременных периодов ишемии, используемых обычно для моделирования реактивной гиперемии. Величина реактивной гиперемии сохраняется постоянной при повторяющихся кратковременных окклюзиях артерии. Если продолжительность интервалов между окклюзиями не превышает 1—3 мин, то величина реактивной гиперемии уменьшается из-за снижения реактивности сосудов (Е. Eikens, D. Wilckan, 1973). В период снижения сосудистой реактивности уменьшаются также реакции на введение аденозина, нитроглицерина и папаверина. В течение 1 мин ишемии уже можно констатировать нарушения метаболизма, проявляющиеся в уменьшении утилизации кислорода и реактивности сосудов. Ишемия миокарда в течение нескольких десятков минут приводит к значительным изменениям реактивности сосудов.