Діастолічна дисфункція лівого шлуночка та її роль у розвитку хронічної серцевої недостатності.

В останні роки предметом досліджень клініцистів і фізіологів стали механізми розвитку діастолічної дисфункції (ДД) міокарда, її роль у виникненні хронічної серцевої недостатності (ХСН). Якщо про систолічної дисфункції (СД) написано чимало робіт, оскільки вона найбільш поширена і вивчена, то про діастолічної функції лівого шлуночка (ЛШ) ми знаємо порівняно небагато, і це незважаючи на більш ніж півсторіччя її вивчення [1,2]. Значення і роль ДД у формуванні синдрому ХСН стала визначатися лише протягом останніх трьох десятиліть. Це пояснюється труднощами ранньої діагностики ДД, так як вона протікає практично безсимптомно і хворі звертаються до лікаря на більш пізніх стадіях, коли розвивається вже систолічна недостатність кровообігу.
Традиційно ХСН пов'язують з порушенням скоротливої ??функції міокарда. Проте за сучасними уявленнями про патофізіології синдрому ХСН СД розглядається лише як один з факторів поряд зі зміною напруги стінок і структури діастолічного наповнення, тобто з усім тим, що включається в поняття "ремоделювання ЛШ" [3]. В останні роки все частіше зустрічаються дані про великої значимості ДД у виникненні, клінічному перебігу та прогнозі ХСН.
Вивченню впливу СД ЛШ на прогноз у хворих на ІХС присвячені численні дослідження [4-11], вплив ДД ЛШ вивчено значно менше [12 - 17].
Крім цього, деякі роботи [18] показали, що у 30 - 40% хворих на ХСН клініка серцевої недостатності обумовлена ??порушеннями не систолічної, а діастолічної функції ЛШ.
Виділяють три основні типи порушення діастолічної функції ЛШ - гіпертрофічний , псевдонормального і рестриктивний [2]. Останній має найгірший прогноз у хворих на ХСН. При рестриктивному типі ДД ремоделювання ЛШ досягає такого ступеня, при якій СД вже не грає основної ролі, як на початкових стадіях становлення ХСН [3]. Рестриктивний тип порушення діастолічного наповнення ЛШ є найважливішим предиктором серцево-судинної смертності і вимушеної трансплантації серця [19-22].
Особливістю дезадаптивного ремоделювання ЛШ у хворих, що перенесли гострий інфаркт міокарда (ГІМ), є тенденція до розвитку рестриктивного типу діастолічного наповнення ЛШ . Доведено, що функціональний клас за NYHA, толерантність до фізичних навантажень і якість життя хворих ХСН більшою мірою корелюють з рестриктивним порушенням діастолічної функції, ніж з ЦД [23,24]. Таким чином, виявлення рестриктивного типу ДД незалежно від стану систолічної функції та інших адаптаційно-компенсаторних механізмів при ХСН свідчить про більш важкому перебігу ХСН [3].
У нормі діастолічне наповнення серця регулюється складними взаємодіями безлічі кардіальних і екстракардіальних факторів.
Надходження крові в шлуночок здійснюється в дві фази - у фазу швидкого (активного) наповнення в ранню діастолу і у фазу повільного (пасивного) наповнення в пізню діастолу, що закінчується систолой передсердь.
Роль передсердь в умовах нормосістоліі і при відсутності порушень діастолічного розслаблення щодо невелика: внесок систоли передсердь у серцевий викид не перевищує 25%, що дозволяє вважати її лише додатковим насосом для наповнення шлуночків, проте при прогресуванні ХСН систола передсердь набуває принципово важливу компенсаторну роль.
Рання діастола настає з періоду ізоволюмічного розслаблення шлуночка і призводить до вирівнювання тиску між передсердям і шлуночком, що в свою чергу залежить від тиску в самому передсерді і швидкості розслаблення міокарда шлуночка. Процес розслаблення визначається швидкістю актин-міозіновой дисоціації (активна, енергозалежна частина релаксації) і розтягнення еластичних структур міокарда, стиснутих під час систоли (пасивна, енергонезалежна частина релаксації). Швидкість дисоціації залежить від Афін білка тропоніну С до іонів Са + + і концентрації кальцію у вільному просторі навколо миофиламентов і в саркоплазматичного ретикулуму. Регулювання концентрації іонів Са + + в свою чергу забезпечується роботою трансмембранного і саркоплазматичного кальцієвого насоса (СА + +-АТФази), а сам процес перекачування іонів у ретикулум, особливо проти градієнта концентрації, вимагає значної кількості вільних макроенергіческіх фосфатів [3,25,26] . У зв'язку з цим видається найбільш імовірним, що саме енергоємний процес поглинання Са + + ретикулумом є тим слабкою ланкою, що порушується при патології серця і ініціює ДД [3,27]. Слід зазначити, що енергоємність інактивації кальцію значно перевищує енерговитрати на його доставку до миофиламентами, що робить діастолу більш ранній і вразливою мішенню при будь-якому захворюванні, що супроводжується енергодефіциту, особливо при ішемії міокарда. Ймовірно, це служить біохімічної основою того факту, що при первинному міокардіальної ураженні порушення діастоли передує порушення систолічної функції [2].
Доведено, що при поступовому порушенні енергоутворення розслаблення ізольованого серця змінюється раніше, ніж знижуються показники систолічної функції. Саме тому зміни показників діастолічного наповнення ЛШ вважають найбільш ранніми маркерами захворювання, попередніми розгорнутій клінічній картині ХСН. Зміни показників розслаблення міокарда на ранніх доклінічних стадіях ХСН можуть відбуватися при відносно стабільному процесі скорочення.
Фаза повільного наповнення в пізню діастолу складається з діастазіса і систоли передсердь. Наповнення шлуночка в цей період визначається жорсткістю камери шлуночка, тиском в передсерді і його скоротливою здатністю, крім того, переднавантаження і постнавантаження на шлуночок, ЧСС, станом перикарда. Жорсткість камери залежить від механічних властивостей кардіоміоцитів, сполучно-тканинної строми, судинного русла (жорсткість міокарда) і геометрії шлуночка (показника відношення обсягу стінок до об'єму камери). Інструментально жорсткість камери визначається нахилом базальної частини кривої об'єм - тиск, що мають в нормі експонентний характер. Жорсткість камери збільшується зі зростанням діастолічного тиску в ЛШ. Крім нахилу кривої певне значення має її положення: зрушення вліво і вгору свідчить, що для отримання того ж обсягу шлуночка необхідно більший тиск наповнення, що буває при збільшенні жорсткості міокарда при фіброзі або гіпертрофії міокарда.
Доведено, що ДД часто передує порушення систолічної функції і може призводити до появи ХСН навіть у тих випадках, коли показники центральної гемодинаміки (фракція викиду - ФВ, ударний об'єм, хвилинний об'єм крові, серцевий індекс) ще не змінені. У зв'язку з цим прийнято виділяти гіпосістоліческій і гіподіастоліческій типи ХСН (хоча такий поділ справедливо тільки при початкових стадіях ХСН). ДД ЛШ призводить до гемодинамічної перевантаження лівого передсердя, його дилатації, проявам ектопічної активності у вигляді суправентрикулярних порушень ритму - екстрасистолії, пароксизмальної миготливої ??аритмії. Однак у більшості випадків ДД - єдиний для обох шлуночків серця процес, і розрізнити клінічно гіпосістоліческій і гіподіастоліческій типи ХСН не представляється можливим. Саме тому діагностика порушень діастолічної функції заснована виключно на використанні інструментальних методів.
Дійсно, перевантаження серця опором або об'ємом, пошкодження міокарда виявляються порушеннями його систолічної (скорочувальної) та/або діастолічної (активне розслаблення) функцією, що приводить в дію ряд пристосувальних механізмів , забезпечують більш-менш тривалий час збереження серцевого викиду, хвилинного об'єму на рівні потреб тканин. Серед цих механізмів провідне значення мають: 1) розвиток гіпертрофії міокарду, тобто збільшення його м'язової маси; 2) механізм Франка-Старлинга, 3) позитивну інотропну дію на серце симпатико-адреналової системи [28].
Таким чином, найбільш частою причиною ДД є порушення скорочувальної здатності міокарда. До основних патогенетичним чинників, які сприяють розвитку ДД, відносять фіброз міокарда, його гіпертрофію, ішемію, а також зростання післянавантаження при артеріальній гіпертензії.


Найважливішим наслідком взаємодії перерахованих факторів є збільшення концентрації іонів кальцію в кардіоміоцитах, зниження податливості міокарда ЛШ, порушення розслаблення серцевого м'яза, зміна нормального співвідношення раннього і пізнього наповнення ЛШ, підвищення кінцевого діастолічного об'єму (КДО).
Незважаючи на відсутність дилатації ЛШ і наявність нормальної ФВ, у хворих з ДД істотно знижується толерантність до фізичного навантаження, з'являються застійні явища в легенях. Можливості специфічного впливу на ДД у відомій мірі обмежені. Крім того, при поєднанні ЦД і ДД не завжди вдається диференціювати первинний механізм виникнення ХСН у конкретного індивідуума. Тим не менш неінвазивна оцінка діастолічної функції серця є важливим моментом клінічного обстеження хворих з ХСН, що має першорядне значення для визначення терапевтичної тактики. Ще в 1963 р. E. Braunwald і L. Ross [29] висловили припущення, що підвищення кінцево-діастолічного тиску (КДД) ЛШ у хворих на ХСН під час нападу стенокардії може бути обумовлено змінами діастолічних властивостей міокарда незалежно від його скорочувальної функції [2, 4,30].
Безумовно, популярним показником скоротливості є величина ФВ, ехокардіографічне визначення якої відрізняє висока точність і відтворюваність. Важливо підкреслити, що величиною ФВ ЛШ і в даний час більшість лікарів надає значення пріоритетного чинника, що визначає тяжкість клінічних проявів декомпенсації, переносимість навантажень і вираженість компенсаторних гемодинамічних зрушень. Важко також переоцінити значення систолічної функції для оцінки прогнозу хворих ХСН: у більшості досліджень величина ФВ і інші індекси скоротливості показали себе незалежними предикторами смертності і виживання у хворих на ХСН [1]. Цілеспрямовані дослідження неодноразово констатували суттєву, а часто і провідну роль діастолічних порушень у гемодинамічної картині ХСН при ІХС, артеріальної гіпертонії, дилатаційною і гіпертрофічної кардіоміопатіях, клапанних вадах серця. Однак якщо пріоритетна роль ДД у патогенезі ХСН була очевидна з самого початку при захворюваннях, що супроводжуються вираженою гіпертрофією міокарда (аортальний стеноз, гіпертрофічна кардіоміопатія), при рестриктивної кардіоміопатії, захворюваннях перикарда, то її значення для хворих на ІХС і ДКМП стало прояснюватися лише з 80-х років.
Для оцінки діастолічної функції в клінічних умовах виділяються два підходи: 1) оцінка активних і пасивних характеристик розслаблення; 2) оцінка структури діастолічного наповнення.
Другий підхід набув поширення лише в останнє десятиліття у зв'язку з розвитком радіонуклідної вентрикулографії і доплерехокардіографії трансмітрального діастолічного потоку (ТМДП) [1].
У роботі Р. Spirito (1986) [31] було показано, що параметри спектру ТМДП тісно корелюють з важкістю ХСН. На думку R. Devereux (1989) [32], широке розповсюдження методу пов'язано з доступністю та простотою виконання, коли по динаміці лише одного параметра Ve/Va, можна судити про діастолічної функції ЛШ в цілому. Тому взаємозв'язок порушень діастолічного наповнення ЛШ, клінічних проявів декомпенсації та функціонального статусу пацієнта в даний час є предметом поглиблених досліджень.
Важливо відзначити, що зв'язок функціонального класу ХСН з показниками ДД істотно вище, ніж з параметрами систолічної функції і, зокрема, з ФВ [1, 2]. У дослідженні F. Аguirre з співавт. (1989) [33] було зазначено, що при ХСН міокардіальної етіології при відсутності ЦД саме порушення діастоли визначають тяжкість застійних явищ.
Дослідження діастолічного наповнення серця довгий час утруднялося відсутністю простого і точного методу і лише з появою Допплер-ехокардіографії (ДЕХОКГ) з середини 80-х років набуло послідовний і систематичний характер [2]. Порушення діастолічного наповнення ЛШ, тобто його активної релаксації, розпізнаються за допомогою ДЕХОКГ-методу щодо зниження на початку діастоли швидкості і величини швидкого наповнення ЛШ (хвиля Е при скануванні отвори мітрального клапана), левопредсердная систола (наприкінці діастоли) при цьому посилюється, якщо зберігається синусовий ритм (хвиля А Допплер -ехокардіограми).
Найбільш інформативними в порівнянні з ДЕХОКГ, яка іноді застосовується в поєднанні з дозованим фізичним навантаженням (стрес-ЕхоКГ), вважаються радіонуклідна вентрикулографія і оцінка активних і пасивних діастолічних властивостей міокарда при катетеризації порожнини шлуночка з визначенням динаміки його об'єму при одночасної реєстрації тиску з побудовою петлі обсяг-тиск. Але ці методики мають обмеження, властиві всім інвазивним процедур. За допомогою нових ДЕХОКГ методів ехолокації серця (цифровий колірної кинезис) стала доступною оцінка регіонарної діастолічної функції міокарда, його окремих сегментів, але така можливість вельми дорога [34]. Тому найбільш поширеним і доступним методом залишається ДЕХОКГ.
Для вивчення стану функції ЛШ оцінюють динаміку його заповнення шляхом дослідження характеристик трансмітрального кровотоку. З цією метою за допомогою імпульсної ДЕХОКГ вимірюють: швидкість раннього наповнення - Ve, швидкість пізнього наповнення - Va, швидкість кровотоку в систолу лівого передсердя - А (см), інтеграл лінійної швидкості кровотоку раннього діастолічного наповнення - Е (см). Розраховують індекси Ve/Va і Е/А. Постійно-хвильова ДЕХОКГ застосовується для визначення часу ізоволюмічного релаксації ЛШ. Нормальні величини зазначених індексів складають: Ve/Va - 0,9-1,5, Е/К - 1,0-2,0, час ізоволюмічного релаксації ЛШ - 0,07-0,13 с. Для здорових осіб у молодому віці (до 45 років) характерні відносно високі значення цих індексів, найчастіше на верхніх межах норми. У осіб старше 45 років, як правило, величини індексів перебувають на більш низьких значеннях, тобто біля нижньої межі норми. При порушеннях діастолічної функції величини індексів Ve/Va і Е/А зазвичай знижуються, а час ізоволюмічного релаксації ЛШ подовжується (трансмітрального кровотоку типу А, кровотік з переважанням передсердної систоли).
Виняток становлять хворі псевдонормального трансмітрального кровотоку (рестриктивний трансмітрального кровотоку типу В ), який вказує на більш значні порушення функції ЛШ. Для нього також характерні високі значення індексів Ve/Va і Е/А і вкорочення часу ізоволюмічного релаксації ЛШ. У клініці цей варіант ДД зустрічається рідше, ніж порушення діастоли, при яких переважає систола передсердя.
Встановлено залежність між величиною КДД в ЛШ і параметрами трансмітрального кровотоку [34].
Комплексне ехокардіографічне обстеження, що включає оцінку характеристик трансмітрального кровотоку, дає можливість проводити скринінг початкових стадій ХСН у хворих постінфарктної недостатністю кровообігу. Застосування цієї методики знижує ймовірність помилки, встановлення факту недостатності кровообігу в ослаблених і детренирован осіб, у яких початково знижена толерантність до фізичного навантаження. Однак метод імпульсної ДЕХОКГ має ряд обмежень при дослідженні стану діастолічної функції ЛШ:
1. Мітральна регургітація більш ніж II ступеня, внаслідок того, що ретроградний кровотік спотворює характеристики трансмітрального кровотоку. У більшості випадків оцінка діастолічної функції за допомогою цієї методики у хворих на ХСН III-IV функціонального класу некоректна, оскільки виражена дилатація порожнин серця супроводжується гемодинамічно значимої відносною недостатністю клапанів.
2. Аортальна регургітація вище II ступеня.
3. Тахікардія з ЧСС понад 100 ударів на хвилину - піки трансмітрального кровотоку, реєструються на ДЕХОКГ, зливаються.
4. Миготлива аритмія - на ДЕХОКГ реєструється однопіковий альтернирующий трансмітрального кровотоку, у зв'язку з чим оцінка динаміки заповнення ЛШ неможлива.
5. Дисс. . . . мед. наук. Дисс. ... мед. наук. et al. et al. et al. et al. et al. Санкт-Петербург. Braunwald E., Ross J. Jr., Sonnenblick E.H. Braunwald E., Ross J. et al.