Роль инсулинорезистентности в развитии инфаркта миокарда

В 11-летнем исследовании по терапии диабета Diabetes Intervention Study (DIS) повышенная прандиальная концентрация глюкозы (в отличие от гипергликемии натощак) оказалась фактором риска инфаркта миокарда и сердечно-сосудистой смертности у больных с впервые выявленным диабетом II типа. Парижское проспективное исследование (Paris Prospective Study) также продемонстрировало, что, помимо концентрации триглицеридов и холестерина в плазме, величина гликемии через 2 часа после нагрузки глюкозой у больных с НТГ или диабетом II типа, умерших от ишемической болезни сердца, также была достоверно выше [Кохен М., 1991].

Установлено, что у больных, перенесших инфаркт миокарда, имеет место достоверная взаимосвязь содержания инсулина с нарастанием тяжести коронарной недостаточности и тканевой гипоксии. Повышенное содержание инсулина в сыворотке крови ведет к прогрессированию коронарного атеросклероза [Доборджгинидзе Л.М., и др.,1997]. В остром периоде инфаркта миокарда (ИМ) гиперинсулинемия выявляется у 60% больных, проспективное наблюдение в течение дальнейших 5–10 лет показало, что у 70% пациентов с исходной (в остром периоде ИМ) гиперинсулинемией, спустя 5 лет она исчезает в покое и проявляется лишь при индуцированной физической нагрузкой ишемии миокарда [Телкова И.Л.и др., 2003].

Обнаружилось, что инфаркт миокарда встречается в два раза чаще у пациентов, страдающих заболеваниями пародонта (десен), доказанная связь между заболеваниями сердца и десен не уступает связи между заболеваниями сердца и уровнем холестерола, избыточным весом или курением. В недавно опубликованных исследованиях, обнаружено, что у людей с меньшим количеством естественных зубов и тяжелым течением периодонтита чаще выявляется извитость и атеросклеротическое поражение сонных артерий. Пародонтоз является хорошо известным клиническим проявлением преддиабета.

При стенокардии и инфаркте миокарда смертность больных сахарным диабетом типа 2 в 2–4 раза превышает соответствующий показатель у лиц общей популяции. Особенно часто летальный исход наступает при явлениях застойной сердечной недостаточности. Не менее 35–75% сосудистых осложнений при сахарном диабете провоцируется присоединением артериальной гипертонии. В настоящее время известно, что борьба с артериальной гипертонией является одним из наиболее эффективных средств снижения осложнений ИБС у больных сахарным диабетом.

Агрессивное течение клинически манифестированной ИБС у больных сахарным диабетом заставляет с особым вниманием относится к возможностям первичной профилактики ИБС, к попыткам предотвратить или по крайней мере задержать ее развитие. Особое значение при этом приобретает борьба с факторами, определяющими риск развития ИБС у больных сахарным диабетом типа 2.

Несмотря на актуальность и интенсивность научных исследований инфаркта миокарда, в том числе морфологических, сведений о состоянии тканей вне миокарда левого желудочка недостаточно. Но и те факты, которые получены, позволяют расценивать механизмы развития миокардиального некроза как следствие системного процесса, развивающегося во всех органах и тканях.

Ряд аргументов позволяют сделать вывод о том, что инфаркт миокарда является частным случаем повреждающего действия гиперинсулинемии на миокард:

• Миокард – активный рабочий орган, больные инфарктом – активные, люди. Инфаркт миокарда часто связан с чрезмерным психоэоциональным напряжением и перееданием. Налицо повышенная чувствительность к инсулину и прандиальная гиперинсулинемия.
• При инфаркте миокарда повреждения клеток наблюдаются и вне зоны некроза, что говорит о системности причины. Непомнящих Л.М., (1996) было продемонстрировано, что при инфаркте миокарда на участках сердечной мышцы вне зоны инфаркта кардиомиоциты подвергались контрактурным повреждениям.
• Не только на границе очагов инфаркта, но и в отдаленных от них участках миокарда был зафиксирован апоптотический тип клеток. Однако в зоне некроза общая встречаемость апоптотических клеток вне зависимости от гистохимической принадлежности в 3-4 раза превышала фоновый уровень [Sharov V.G., 1996]. R.Gottlieb и соавт. (1994) показали, что программированная гибель кардиомиоцитов развивается в ответ на реперфузию, но не на ишемию.
• В исследовании S.Yamamoto и соавт. (2000) было выявлено повышенное количество лизосомальных структур в кардиомиоцитах желудочков. Высокая лизосомальная и аутофагоцитарная активность, наблюдаемая в пораженных кардиомиоцитах, свидетельствует о наличии процесса цитоплазматической дегенерации, Было показано, что хронический протеолиз в пораженных кардиоцитах не связан с типичной апоптозной морфологией ядер или цитоплазмы. Наблюдалась утечка лизосомальных энзимов (катепсинов) и усилившийся окислительный стресс.
• Инфаркт миокарда проявляется не только поражением миокарда, но и других органов (поджелудочной железы, желудка, легочной ткани, головного мозга, что свидетельствует в пользу системного действия центрального механизма.

Признаки избыточного действия инсулина на клетки: контрактурные повреждения наблюдались в клетках с усиленной диффузией белков плазмы [Хехт А. 1975]. Экспериментально продемонстрировано [Благосклонная Я.В. и др. 1996] поступление жидкости в клетку, приводящее к образованию свободных межклеточных пространств и набуханию клеток. Увеличение жидкости в зоне инфаркта выявляется уже через 20 мин, достигает максимума через 4 ч и нормализуется через 24 ч. В электронном микроскопе видны изменения органелл. Изменения начинаются с набухания митохондрий, сморщивания крист и просветления их матрикса, расширения саркоплазматического ретикулума, значительного растяжения и смещения ядра. Гидролазы лизосом высвобождаются и и появляются в клеточном соке в свободном виде. Сарколемма вследствие скопления жидкости разрывается и содержимое клеток (лактат, коэнзимы, ферменты с малым молекулярным весом, калий, магний и нуклеотиды) выходит в окружающее пространство, диффундирует из зоны повреждения в венозный кровоток. В ранней стадии инфаркта миокарда обнаружен кратковременный подъем окислительного фосфолирирования и вслед за этим полный распад креатинфосфата. Уменьшение содержания АТФ происходило несколько позже и медленнее. Кроме того, появляются скопления капель жира, обычно по соседству с митохондриями.

При инфаркте миокарда нарушаются функции инсулина. Зона ишемии миокарда обозначается быстрой потерей гликогена. Отмечено уменьшение количества калия и магния в области инфаркта при одновременном увеличении натрия и хлора. В клетках с внутриклеточным миоцитолизом дезагрегация и лизис миофибрилл происходили без участия лизосом, в них была выявлена блокада синтеза белков. Отмечается снижение чувствительности кардиомиоцитов к ионам кальция в период “оглушения” сердца. Электронномикроскопические изменения не имеют четкой зависимости от давности возникновения инфаркта и наряду с полностью разрушенными клетками в зоне инфаркта встречаются мало измененные клетки. В части клеток наблюдалась контрактура миофибрилл, в других – лизис [Непомнящих Л. М., 1996]. Правомочно заключить, что поражаются клетки с высокой скоростью обмена веществ и, следовательно, высокой потребностью в субстратах, повышенной чувствительностью к инсулину. Менее активные развивают инсулинорезистентность.

Признаки нарушения кровообращения и венозного застоя: Обнаруживались высокие значения объемной плотности соединительной ткани, обусловленные значительным интерстициальным отеком. Микроскопически во всех случаях обнаруживалось выраженное венозное и капиллярное полнокровие, перикапиллярный и интерстициальный отек. При ишемии происходит набухание клеток и последующее общее возобновление кровообращения не сразу и не всегда приводит к восстановлению жизнедеятельности, потому что кровь не проникает в мелкие кровеносные сосуды, сдавленные набухшими клетками. В донекротическую стадию гистологическая картина характеризуется резким полнокровием капилляров и мелких вен. Отмечается местами выраженный, местами умеренный отек мышечной ткани с разрыхлением стромы, а также набухание, отек, разрыхление адвентиции сосудов малого и крупного калибра [Благосклонная Я.В. и др., 1996].

В большинстве исследований, посвященных механизму развития инфаркта миокарда, основной причиной называется окклюзия коронарной артерии, вызывающая гибель клеток миокарда вследствие ишемии. Однако, в 60-х годах, в период активного изучения инфаркта миокарда, было обнаружено немало фактов опровергающих господствующую теорию тромбоза как первичной причины развития инфаркта миокарда, которые не найдя теоретического обоснования, остались невостребованными. Г. Г. Автандилов (1972) полагал, что в патогенезе инфаркта миокарда большое значение имеет состояние межклеточной ультрациркуляции.

Накопление продуктов метаболизма блокирует дренажную систему миокарда. Allison c cоавторами (1963) в 27 % случаев смерти от инфаркта не обнаруживал тромбоза коронарных артерий. Baroldi (1966, 1969) в 50% случаев смерти от инфаркта миокарда не нашел ни старых ни свежих тромбов в коронарных артериях. Zschoch и Schonfelder (1967) подчеркивали, что тромбы при инфаркте миокарда встречаются обычно как осложнение. На основании комбинированных ангиографических и гистологических исследований Pazderka (1963) пришел к заключению, что полное закрытие коронарных артерий при инфаркте встречается редко. В большом количестве случаев тромбоз коронарных артерий развивается лишь вторично [Оганов Р.Г и др.,1980]. Г.Г. Автандилов и М.А. Гуревич (1970) показали, что интенсивность кровоснабжения перинфактной зоны в 7 раз превышает неизмененные участки миокарда, а у пожилых степень выраженности коллатерального кровоснабжения превышает эти же показатели у молодых.

Доказано, что СД влияет на сердечную мышцу независимо от наличия ИБС. У 40-50% больных сахарным диабетом без ИБС выявлено нарушение диастолической функции левого желудочка. Гипертрофия левого желудочка может наблюдаться без гипертензии. Появление диастолической дисфункции левого желудочка является следствием интерстициального отложения коллагена. Инсулинотерапия редко приводит к обратному развитию сердечной патологии [Shehadeh A., Regan T. J. 1995]. Кардиомиопатия у больных диабетом помимо гипертрофии характеризуется фиброзом сердечной мышцы, нарушением диастолической, а затем и систолической функции сердца [Bell David S.H., 1995].