Нарушение процессов метаболизма в миокарде что это
Что такое метаболические изменения в миокарде
Метаболические изменения в миокарде у 60% пациентов являются случайной находкой при рутинном выполнении ЭКГ. Это происходит вследствие зачастую бессимптомного течения патологии, которую даже самостоятельным заболеванием назвать нельзя. Такое нарушение обмена в сердечной мышце может наблюдаться и при переутомлениях, и при различных эндокринных патологиях. В этой статье я постараюсь по возможности доступно рассказать, с помощью какого метода диагностики распознать данное состояние.
Описание процесса
Метаболические изменения в миокарде – это патологическое состояние, сопровождающееся нарушением обмена:
Подобные изменения не считаются отдельным заболеванием, а возникают на фоне других патологий.
Нарушение питания клеток миокарда приводит к снижению его сократительной способности, а также утраты электрического автоматизма. Поэтому состояние часто сопровождается различными аритмиями.
Причины
Причин метаболических изменений в миокарде достаточно много. Среди них и рутинные состояния (переутомление, стресс, употребление энергетических напитков). В этих случаях нарушение обмена в кардиомиоцитах не требует срочного медицинского вмешательства, так как исчезает самостоятельно через несколько часов после устранения фактора.
Чаще причиной метаболических расстройств становятся болезни сердца или внесердечные патологии:
Совет специалиста
Нередко гипокалиемия (снижение уровня калия в крови), которая приводит к нарушению работы сердечной мышцы, возникает вследствие неконтролируемого или неправильно приёма петлевых диуретиков («Лазикс», «Фуросемид»). Я всегда акцентирую внимание своих больных на том, что на фоне данной терапии увеличивается выведение из организма электролитов. Поэтому необходимо искусственно восполнять их объём, в частности принимая «Панангин» или «Кальдиум».
Симптомы
Признаки метаболических нарушений в миокарде часто отсутствуют, поэтому патологию находят случайно, благодаря характерным изменениям на ЭКГ. Иногда дискомфорт со стороны сердца «затмевают» признаки основного заболевания.
К примеру, я наблюдала, как при увеличении секреции гормонов щитовидной железы, пациентов в большей степени беспокоят тремор в руках, бессонница, постоянная жажда. Поэтому на периодические неприятные ощущения за грудиной они могут попросту не обратить внимания.
Среди симптомов обменных нарушений в сердечной мышце я бы отметила:
Такую клиническую картину очень трудно назвать строго специфичной. Подобные состояния могут возникнуть при многих соматических, неврологических, инфекционных заболеваниях и даже при обыкновенном стрессе. Настойчиво советую не откладывать на потом консультацию врача. Ранее выявление — скорое выздоровление.
Диагностические критерии
Чтобы выявить метаболические изменения в миокарде, необходимо исключить гипоксически-ишемические процессы в нём.
В пользу обменных нарушений говорят следующие признаки:
Обращаю ваше внимание на то, что перечисленные критерии должны рассматриваться комплексно.
Характерные изменения на ЭКГ
Наиболее простым скрининговым методом для диагностики метаболических нарушений в миокарде считается электрокардиограмма. В таблице представлены частые обменные дисфункции и их признаки на пленке.
Увеличение концентрации кальция в крови
Снижение уровня кальция в организме
Помните, что расшифровка ЭКГ — непростая задача, которая требует глубокого физического анализа. Заниматься этим должен только квалифицированный специалист с соответствующим навыком.
Клинический случай
В приёмное отделение поступила пациентка П., 45 лет. Доставлена каретой «Скорой помощи» из магазина, где потеряла сознание. Предъявляет жалобы на слабость, раздражительность, дрожь в руках, сердцебиение. Из анамнеза: год назад диагностирован тиреотоксикоз, назначенную терапию не принимает. Обморочные состояния возникают 1-2 раза в месяц, также беспокоит периодическая головная боль и головокружения, повышение артериального давления. За медицинской помощью не обращалась. Объективно: щитовидная железа увеличена, давление: 150/90 мм рт.ст., ЧСС 100 уд./мин, тремор в пальцах рук, ИМТ 18, тоны сердца приглушены, границы расширены на 0,5-0,7 мм. Предварительный диагноз: «Тиреотоксикоз, тиреотоксическая миокардиодистрофия».
Были проведены ЭКГ в динамике, Эхо-КГ, пробы с нагрузкой, анализ крови на ТТГ и свободный Т4, УЗИ щитовидной железы, клинический анализ крови и мочи. Диагноз подтвердился, после чего пациент был отправлен на лечение к эндокринологу. После двухнедельного пребывания в стационаре состояние улучшилось. Больная была выписана на амбулаторное наблюдение по месту жительства.
Консультацию каких врачей назначали Вам при метаболических изменениях в миокарде? Делитесь опытом в комментариях.
Для подготовки материала использовались следующие источники информации.
Диагностика и лечение метаболических кардиомиопатий, возникающих при нарушениях обмена жирных кислот, у детей
Рассмотрены причины метаболических кардиомиопатий (КМП), возникающих на фоне нарушений обмена жирных кислот. Выделены экстракардиальные и кардиальные критерии диагностики. Ранняя диагностика позволяет своевременно начать специфическое лечение, направленно
Are examined the reasons for metabolic cardiomyopathy (KMP), disturbances of the exchange of fatty acids appearing against the background. The extracardial and cardiac criteria of diagnostics are listed. Early diagnostics makes it possible to begin the specific treatment in proper time, directed toward the correction of metabolic disorders.
Кардиомиопатии (КМП) — гетерогенная группа заболеваний сердца, характеризующихся структурной перестройкой миокарда, с непрерывно прогрессирующим течением и неблагоприятным прогнозом. В большинстве случаев диагностика КМП основывается на клинических симптомах и данных функционального обследования, в первую очередь эхокардиографии [1–3]. При этом истинная этиология КМП не всегда устанавливается. По данным наиболее крупного регистра КМП у детей США и Канады среди группы, в которой причина КМП была установлена, в 29,1% был диагностирован миокардит, в 24,2% — семейная изолированная КМП, в 22,2% — нейромышечные заболевания, в 15,4% — врожденные нарушения метаболизма и в 8,8% — различные генетические синдромы [3–6].
Причинами метаболических КМП являются врожденные нарушения обмена веществ или нарушения функции органелл клетки. Нарушения метаболизма жирных кислот являются наиболее частой причиной развития метаболических КМП. По данным педиатрического регистра при гипертрофических КМП в 20% случаев выявлены нарушения транспорта карнитина или дефекты окисления жирных кислот, нарушения окислительного фосфорилирования [7]. При дилатационных КМП дефекты транспорта карнитина/нарушения оксидации жирных кислот встречаются в 40% [8]. Наследственные дефекты обмена жирных кислот являются причиной не менее 5% случаев внезапной детской смерти [9].
Нарушения метаболизма жирных кислот могут возникать вследствие дефицита карнитина, нарушения транспорта карнитина при недостаточности ферментов, обеспечивающих перенос соединений карнитина, а также при дефектах оксидации жирных кислот [10].
Дефицит карнитина можно определить как дефицит внутриклеточного содержания карнитина, при котором концентрация карнитина в плазме менее 20 мкмоль/л, а содержание карнитина в тканях менее 20% от нормы. В зависимости от причины дефицита карнитина выделяют первичный дефицит карнитина, возникающий при генетически детерминированных дефектах метаболизма карнитина, и вторичный дефицит карнитина, связанный с нарушением обмена органических кислот, дефицитом ацил-КоА-дегидрогеназ, дефектами в цепи дыхательных ферментов митохондрий, рядом соматических заболеваний и патологических состояний [11].
Первичный дефицит карнитина может проявляться в двух формах: системной [13, 14] и мышечной [11, 16]. Системный дефицит карнитина обусловлен мутацией гена SLC22A5, локализованного на длинном плече 5-й хромосомы (5q319), продуктом которого является белок, переносящий карнитин (OCTN2). Результатом этой мутации является дефицит карнитина в тканях. Заболевание наследуется по аутосомно-рецессивному типу [13–14]. При гомозиготной форме сроки манифестации заболевания варьируют от 1 месяца до 7 лет, в среднем 2 года. При гетерозиготной форме манифестация заболевания возникает в подростковом возрасте [14–16].
При раннем дебюте заболевания первыми признаками являются отказ от кормления, раздражительность, низкая прибавка в весе, отставание в физическом и психомоторном развитии. Характерным признаком является гипокетотическая гипогликемическая энцефалопатия (вялость, сонливость, повторная рвота), имеющая приступообразное течение. Во время гипогликемического криза возникают общая слабость, тахикардия, церебральная дисфункция (повышенная возбудимость, раздражительность). В дальнейшем развиваются гепатомегалия, стеатоз печени, нарушения желудочно-кишечного тракта (боли в животе, диарея), скелетная миопатия (мышечная слабость, гипотония), синдром Рейе. Как правило, дети часто болеют интеркуррентными заболеваниями: инфекционные заболевания верхних дыхательных путей и острый гастроэнтерит. У ряда пациентов возникает гипохромная анемия. Тяжесть заболевания варьирует от легких до крайне тяжелых вариантов. При легком течении отставание в физическом и психомоторном развитии может быть единственным проявлением заболевания [14–16].
На ЭКГ определяется высокий вольтаж комплексов QRS за счет компенсаторной гипертрофии субэпикардиальных слоев миокарда. Обязательным признаком являются смещение сегмента ST ниже изолинии в стандартных и левых грудных отведениях, отрицательный зубец Т в этих отведениях, однако могут быть «гигантские» зубцы Т, превышающие по величине зубец R желудочкового комплекса (специфичный признак карнитиновой КМП); признаки гипертрофии левого желудочка, левого предсердия. Рентгенологически определяется кардиомегалия преимущественно за счет увеличения левого желудочка и левого предсердия. Данные эхокардиографии (ЭХО-КГ) выявляют резкое снижение фракции выброса, значительную дилатацию левого желудочка и левого предсердия, гипокинезию межжелудочковой перегородки, смещение митрального клапана к задней стенке левого желудочка, уплотнение эхосигнала от эндокарда.
У гетерозиготных носителей мутации гена SLC22 A5 карнитиновая недостаточность может проявиться в более старшем возрасте в виде гипертрофической КМП [16].
Лабораторные признаки системного дефицита карнитина: низкий уровень карнитина в тканях (печени, мышцах); приступы гипогликемии, не сопровождающиеся кетозом; повышение активности трансаминаз, уровня аммиака в крови; гипохромная анемия. Уровень свободного карнитина в крови обычно резко снижен. При исследовании методом тандемной масс-спектрометрии содержание свободного карнитина (С0) 70–100. В фибробластах снижена активность карнитинпальмитоилтрансферазы I (около 10% от нормы), окисление пальмитата составляет около 5% от нормы [23, 24].
Дефицит карнитинпальмитоилтрасферазы II. Наследование аутосомно-рецессивное, вызывается мутациями в гене карнитинпальмитоилтрансферазы II. Заболевание может протекать в трех формах: неонатальной (летальной), детской (инфантильной) и поздней (форма взрослых).
Неонатальная (летальная) форма характеризуется манифестацией с первых дней жизни, прогрессирующим течением, очень тяжелым состоянием детей и плохим прогнозом. Заболевание проявляется полиорганным поражением. У новорожденных развиваются гипотермия, летаргия, судороги, гипотония, гиперрефлексия и гепатомегалия, почечная недостаточность. Характерны дисморфии лица, контрактуры коленей и локтей, длинные сужающиеся пальцы рук и ног, гепатомегалия (макровезикулярный стеатоз), поликистоз почек, дисплазия почечной паренхимы, гидронефроз, тубулярные расстройства (проксимальный и дистальный канальциевый ацидоз), грубые изменения ЦНС (вентрикуломегалия, кальцификаты, дисплазия мозолистого тела, полимикрогирии, кисты паравентрикулярные и базальных ядер) [25].
Поражение сердца проявляется с рождения в виде гипертрофии левого желудочка или бивентрикулярной гипертрофии, реже возможно развитие кардиомегалии с низкой сократительной способностью сердца. В большинстве случаев регистрируются нарушения ритма сердца, возникновение желудочковой тахиакардии часто является причиной внезапной смерти [25].
Лабораторные признаки: некетотическая гипогликемия, увеличение в сыворотке, моче и тканях длинноцепочечных ацилкарнитинов (С16, С18), снижение плазменного общего и свободного карнитина, длинноцепочечная дикарбоновая ацидурия, гипераммониемия, увеличение общего билирубина, трансаминаз печени, кретинфосфокиназы, высокое содержание дикарбоксильных кислот в моче. Заболевание верифицируется выраженным снижением активности (менее 10% от нормы) карнитинпалмитоилтрансферазы II в большинстве тканей, отсутствием белка CPT II [24, 25].
При морфологическом исследовании обнаруживается накопление липидов в ткани печени, почек, скелетных мышц, легких, надпочечников и др.
Инфантильная форма манифестирует с 3 месяцев, провоцируется лихорадочными состояниями и нарушениями питания. Характерны гепатомегалия, миопатический синдром, судороги. Поражение сердца — по типу дилатационной КМП. Миопатическая форма (поздняя) протекает благоприятно, может дебютировать как в детском возрасте, так и у взрослых. Основные проявления: боли в мышцах, обычно сопровождающиеся миоглобинурией. Характерна высокая активность креатинфосфокиназы в крови, при голодании может возникать умеренный кетоз. Изменения со стороны сердца минимальны [24].
Дефицит карнитинацилкарнитинтранслоказы — редкое аутосомно-рецессивное заболевание, приводящее к нарушению утилизации длинноцепочечных жирных кислот [24]. Выделяют две формы заболевания: неонатальная и инфальтильная. Неонатальная форма характеризуется высокой летальностью вследствие сердечно-легочной недостаточности. Основные проявления: нарушение общего состояния и психомоторного развития, расстройства дыхания, изменения со стороны ЦНС в виде мышечной слабости, судорог, возможно развитие комы на фоне голодания, гепатомегалия с нарушением функции печени.
Поражение сердца встречается чаще по типу дилатационной КМП, характерно снижение систолической функции, возможны нарушения ритма: брадикардия, атриовентрикулярная блокада, желудочковая экстрасистолия, тахикардия. На ЭКГ — признаки гипертрофии левого желудочка. У новорожденных описаны случаи внезапной смерти вследствие апноэ, кардиореспираторного ареста. Если заболевание возникает в более позднем возрасте, то КМП протекает на фоне мышечной слабости и энцефалопатии [10, 26].
Отклонения в лабораторных показателях включают гипогликемию при отсутствии кетоза, увеличение в крови уровня аммиака, иногда калия и мочевой кислоты, высокую активность креатинфосфокиназы, трансаминаз, дикарбоксильную и гидроксидикарбоксильную ацидурию, а также увеличение уровня ацилкарнитинов в крови (С16–С18) в сочетании с низким уровень свободного карнитина (С0). Патология верифицируется низкой активностью карнитин-ацилкарнитин-транслоказы.
Дефекты окисления жирных кислот. Карнитин-ацилтрансферазы осуществляют перенос карнитина к ацильным компонентам коротких, средних и длинных цепей. Ацил-КоА-дегидрогеназы длинных цепей обеспечивают внутримитохондриальную бета-оксидацию жирных кислот с длинными карбоновыми цепями. Ацил-КоА-дегидрогеназы средних цепей регулируют внутримитохондриальное окисление жирных кислот средней длины карбоновых цепей. Ацил-КоА-дегидрогеназы коротких цепей обуславливают внутримитохондриальное окисление жирных кислот с короткой длиной карбоновых цепей, являются буфером ацильных групп, регулируя их поступление в цикл Кребса [27–29].
Дефицит ацил-КоА-дегидрогеназы жирных кислот с очень длинной углеродной цепью возникает в результате мутации гена дегидрогеназы очень длинной цепи ацил-КоА, наследование аутосомно-рецессивное. Мультисистемная патология: поражаются печень (гепатомегалия, стеатоз печени, гепатоцеллюлярный некроз), мышцы. Симптомами поражения мышц являются гипотония, мышечная слабость, связанная с голоданием или инфекцией, боль в мышцах при физической нагрузке, ригидность мышц, рабдомиолиз при физической нагрузке. Миопатические эпизоды вызваны физическими упражнениями, голоданием, инфекцией, воздействием низких температур. По срокам появления первых признаков выделяют 3 формы заболевания: неонатальную, детскую и позднюю [27–29].
Неонатальная форма характеризуется ранней манифестацией, в течение первых дней жизни, с развитием КМП и ранней смерти. Поражение сердца по типу гипертрофической КМП в сочетании со сниженной контрактильной способностью, часто возникают жизнеугрожающие нарушения сердечного ритма. Во время гипогликемической комы возможно развитие асистолии и внезапной смерти [30].
При детской форме (около 40% больных) начальные симптомы обычно появляются на протяжении первого года жизни. Поздняя форма характеризуется более благоприятным течением, манифестирует в подростковом возрасте, клинически проявляется болями в мышцах, как правило, сердце не вовлекается в патологический процесс.
Лабораторные признаки: некетоновая гипогликемия, дикарбоновая ацидурия, повышение концентрации лактата в крови. Диагностический маркер — снижение свободного карнитина при увеличении ацилкарнитинов (С14:1 и С14, С16OH), повышение активности креатинфосфокиназы, ацидурия дикарбоксильных кислот с длинной углеродной цепью (С14–С18) [23]. Специфична низкая активность дегидрогеназы очень длинной цепи ацил-КоА в фибробластах или мононуклеарных лейкоцитах.
Дефицит ацил-КоА-дегидрогеназы жирных кислот со средней длиной углеродной цепи возникает в результате мутации гена средней цепи ацил-КоА-дегидрогеназы, наследования аутосомно-рецессивное. Наиболее распространенное нарушение окисления жирных кислот [27, 29].
Характер поражения сердца аналогичен таковому при карнитиновой КМП. Часто возникают тяжелые нарушения сердечного ритма, остановка синусового узла, желудочковая тахикардия (по типу приступов пируэтной тахикардии (torsades de pointes)) [10, 30]. Дефицит ацил-КоА-дегидрогеназы жирных кислот со средней длиной углеродной цепи является в 1–3% причиной внезапной смерти у детей раннего возраста [10].
Лабораторные признаки: гипогликемия, метаболический ацидоз, дикарбоновая ацидурия средних цепей, ацилглицинурия, низкое содержание плазменного карнитина. Может отмечаться умеренная кетонурия. В крови повышен уровень среднецепочечных ацилкарнитинов (С6–С10). В моче определяется специфическая органическая ацидурия с преобладанием среднецепочечных дикарбоновых кислот, глициновых конъюгатов [27–28].
Дефицит ацил-КоА-дегидрогеназы жирных кислот с короткой длиной углеродной цепи. Возникает в результате мутации гена короткой цепи ацил-КоА-дегидрогеназы, наследование аутосомно-рецессивное.
Генерализованная форма может проявиться у новорожденных или детей первого года жизни, течение неблагоприятное, возможен летальный исход. Характерны судороги, задержка развития, микроцефалия, повторные приступы рвоты, прогрессирующая мышечная слабость, вялость, сонливость. Поражение сердца характеризуются дилатационной КМП, осложненной тяжелой СН. При мышечной форме первые признаки болезни появляются в старшем возрасте. В клинической картине на первый план выступают миопатические расстройства, низкая толерантность к физической нагрузке. Поражение сердца по типу дилатационной КМП протекает субклинически и выявляется обычно у подростков [29, 30].
Множественный дефицит ацил-КоА-дегидрогеназ описан как глутаровая ацидурия 2-го типа, наследование аутосомно-рецессивное. Патология обусловлена дефектом электронно-транспортного флавопротеина и дефицитом нескольких флавопротеин-содержащих дегидрогеназ, что значительно снижает эффективность митохондриального бета-окисления. Нарушены функции изовалерил-, изобутирил-, метилбутирил-, глутарил-КоА-дегидрогеназ, участвующих в метаболизме ряда аминокислот и холина.
Выделяют несколько клинических форм: неонатальную форму с врожденными аномалиями (летальную), неонатальную форму без врожденных аномалий, позднюю форму.
Метаболические проявления включают тяжелый метаболический ацидоз, гипогликемию, гипераммониемию. Кетоз выражен умеренно или отсутствует, гиперлактат- и гиперпируватемия с увеличением их соотношения до 20 и выше (норма
И. В. Леонтьева, доктор медицинских наук, профессор
Ю. М. Белозеров, доктор медицинских наук, профессор
ФГБУ НИИ педиатрии и детской хирургии Минздравсоцразвития России, Москва
Роль нарушений клеточной энергетики в развитии заболеваний сердца и возможности их метаболической терапии
Опубликовано в журнале:
«Практика педиатра», февраль 2011, с. 32-36
И.В. Леонтьева, руководитель отделения патологии сердечно-сосудистой системы Московского НИИ педиатрии и детской хирургии Минздравсоцразвития России, профессор, д-р мед. наук
В настоящее время в структуре сердечно-сосудистых заболеваний у детей увеличивается удельный вес неспецифических поражений миокарда метаболического характера, в патогенезе которых большое значение имеют нарушения энергетических процессов.
Высокая частота метаболических изменений при заболеваниях сердца объясняется особенностями обмена веществ в кардиомиоцитах и характеризуется преобладанием аэробного метаболизма, высокой скоростью энергетических процессов в миокарде, минимальным запасом макроэргических соединений, а также адренергическим контролем процессов энергообразования.
Метаболические заболевания миокарда можно классифицировать на две большие группы: кардиомиопатии (КМП) и миокардиодистрофии.
Миокардиодистрофия
Миокардиодистрофия – заболевание сердца, в основе которого лежит нарушение метаболизма в миокарде, приводящее к дистрофическим изменениям в кардиомиоцитах и проводящей системе сердца, что может привести к снижению сократительной функции сердца. Принципиальным отличием миокардиодистрофии от метаболических КМП является отсутствие грубой структурной перестройки миокарда на макроуровне. При этом метаболические изменения проявляются на ультраструктурном уровне (клеточном и субклеточном).
Согласно современным представлениям миокардиодистрофия является мультифакторным патологическим процессом, возникающим под влиянием интоксикаций, перегрузок, трофических изменений, обусловленных нарушением нервной регуляции, дисгормональных состояний. В раннем возрасте в развитии миокардиодистрофии особенно велика роль нарушений питания, ОРЗ, рахита, анемии и др. Гипокинезия современных школьников в сочетании с большими эмоциональными нагрузками ведет к частому возникновению синдрома вегетативной дисфункции. Вегетативный дисбаланс, характеризующийся гиперактивацией симпатикоадреналовой системы, приводит к повышенным энергозатратам кардиомиоцитов, вызывает нарушения микроциркуляции и электролитного обмена, способствует развитию выраженных дистрофических изменений в миокарде.
Особую форму повреждений миокарда у школьников представляет дистрофия вследствие физического перенапряжения. Известны варианты дистрофии миокарда, возникающие у спортсменов, которые продолжали выполнять упражнения в период заболеваний или в фазе реконвалесценции.
Диагностика
Основным критерием диагностики дистрофических изменений в миокарде являются нарушения процессов реполяризации на ЭКГ в виде сглаженного или отрицательного зубца Т и/или депрессии сегмента ST. Изменения процессов реполяризации могут быть как распространенными (регистрируются более чем в 3-х отведениях), так и локальными. Начальные стадии миокардиодистрофии протекают, как правило, бессимптомно, а нарушения на ЭКГ выявляются случайно при диспансеризации ребенка. Дети с миокардиодистрофией на фоне синдрома вегетативной дисфункции предъявляют жалобы на повышенную утомляемость, плохую переносимость физических нагрузок, кардиалгии. Для диагностики адренозависимых и/или калийзависимых нарушений процесса реполяризации следует использовать лекарственные пробы с калием и/или с обзиданом. Положительный результат калий обзидановой пробы (улучшение процессов реполяризации в виде появления положительных или увеличения амплитуды зубцов Т в тех отведениях, где на ЭКГ покоя были выявлены их снижение и инверсия) регистрируется у 60% детей с миокардиодистрофией и свидетельствует об адренозависимом характере ST-T-нарушений. Отрицательный вариант калий обзидановой пробы, отражающий более выраженные метаболические нарушения в сердечной мышце, регистрируется в 40% случаев у детей с миокардиодистрофией.
Существенную помощь в диагностике миокардиодистрофии оказывают данные суточного мониторирования ЭКГ. Нарушения процессов реполяризации при миокардиодистрофии чаще являются транзиторными (60%), реже регистрируются на протяжении всего времени исследования. На фоне физической нагрузки отмечается ухудшение процессов реполяризации в виде углубления отрицательного зубца Т, что часто сопровождается кратковременной депрессией сегмента ST. Данные анализа вариабельности сердечного ритма при суточном мониторировании ЭКГ позволяют выявить у трети детей с миокардиодистрофией усиление симпатических влияний на ритм сердца в виде снижения показате лей функции разброса, повышения функции концентрации сердечного ритма, что сочетается со снижением парасимпатических влияний.
Эхокардиография является обязательным методом диагностики миокардиодистрофии. Она позволяет провести дифференциальную диагностику для исключения органической патологии сердца и выявить начальные признаки ремоделирования сердечной мышцы. Эхокардиометрические и эхокинетические показатели у детей с миокардиодистрофией в большинстве случаев сохраняются в пределах нормативных значений. Вместе с тем у части детей (10%) определяются признаки процесса ремоделирования сердечной мышцы, отмечается тенденция к снижению глобальной сократительной способности миокарда. У половины детей с миокардиодистрофией выявляются малые аномалии развития сердца.
Проба с дозированной физической нагрузкой позволяет оценить динамику процесса реполяризации, адаптацию гемодинамических параметров к физической нагрузке, определить уровень физических нагрузок у детей с миокардиодистрофией.
Результаты наших исследований позволили выделить три стадии течения миокардиодистрофии у детей. Стадия компенсации характеризуется лабильными адренозависимыми нарушениями процессов реполяризации, отсутствием нарушений адаптации гемодинамики к дозированной физической нагрузке. Стадия декомпенсации характеризуется стабильными, диффузными нарушениями процессов реполяризации, дезадаптивным вариантом адаптации гемодинамики к дозированной физической нагрузке, признаками ремоделирования сердечной мышцы. Стадия субкомпенсации занимает промежуточное положение.
Патология энергообмена, а именно нарушение клеточного дыхания и окислительного фосфорилирования является основным патогенетическим механизмом возникновения миокардиодистрофии. Данные изменения могут быть генетически детерминированы или возникать вторично на фоне гипоксии и вегетативного дисбаланса. Ранняя диагностика нарушений процессов клеточной энергетики возможна на основании определения уровня молочной и пировиноградной кислот на фоне стандартного глюкозотолерантного теста. У пациентов с миокардиодистрофией отмечается высокая частота гиперлактатемии (66,7%) и гиперпируватемии (76,7%). Эти изменения отражают смещение процессов энергообразования в сторону анаэробного гликолиза, что энергетически невыгодно. Сдвиг метаболизма углеводов в анаэробную сторону чаще выявляется у детей с отрицательной реакцией на калий обзидановую пробу, со снижением толерантности и нарушениями гемодинамики при проведении пробы с дозированной физической нагрузкой.
Определение цитохимической активности митохондриальных ферментов в лимфоцитах периферической крови (сукцинатдегидрогеназы (СДГ), альфа-глицерофосфатдегидрогеназы (ГФДГ), глутаматдегидрогеназы, лактатдегидрогеназы) позволяет оценить процессы окислительного фосфорилирования (цикл Кребса), осуществляемого в митохондриях, что отражает степень дистрофических изменений и определяет прогноз течения патологии, а также необходимый объем терапии. Снижение активности СДГ и повышение активности ГФДГ является маркером декомпенсированной стадии миокардиодистрофии вследствие нарушения энергообмена.
Кардиомиопатии
Кардиомиопатии (КМП) – редкая, но крайне тяжелая патология сердца, характеризующаяся структурной перестройкой миокарда, развитием хронической сердечной недостаточности и неблагоприятным прогнозом. Существует три основных варианта КМП: дилатационная, гипертрофическая и рестриктивная. Выраженные метаболические изменения, обусловленные вторичными нарушениями митохондриальных функций, возникают при КМП вследствие развития хронической сердечной недостаточности и ишемического повреждения миокарда.
Нами установлено, что при дилатационной КМП существует сопряженность между степенью нарушений функции митохондрий и стадией заболевания. Дилатационная КМП в стадии компенсации сопровождается слабовыраженной митохондриальной дисфункцией. Стадия декомпенсации, характеризующаяся ишемическими изменениями в миокарде, хронической сердечной недостаточностью II Б степени, сочетается с выраженными нарушениями функции митохондрий гипоксического характера.
У больных с гипертрофической КМП степень митохондриальной дисфункции зависит от формы заболевания. При асимметричной обструктивной гипертрофической КМП митохондриальная дисфункция возникает в стадии декомпенсации на фоне выраженных ишемических изменений в миокарде. У больных с симметричной ГКМП часто выявляется выраженная митохондриальная дисфункция, даже при отсутствии признаков недостаточности кровообращения, что в большинстве случаев сочетается с выраженными экстракардиальными симптомами митохондриальной недостаточности.
Экспериментальными и клиническими исследованиями последних лет установлено, что при КМП существуют нарушения окислительного фосфорилирования, связанные с количественными и функциональными изменениями митохондрий вследствие мутации митохондриальной или ядерной ДНК. Это позволило выделить особую группу митохондриальных КМП. Причиной этих КМП часто является генетически детерминированный дефицит комплексов цепи дыхательных ферментов митохондрий.
Во многих исследованиях показано, что КМП сочетаются с резким снижением уровня карнитина в митохондриях. Причиной карнитиновых КМП может быть генетический дефект транспорта карнитина. Вторично дефицит карнитина возникает при нарушении функции транспортных энзимов – карнитиновых трансфераз, осуществляющих перенос карнитина к ацильным компонентам коротких, средних и длинных цепей жирных кислот, а также на фоне органических ацидемий.
Биохимическими критериями диагностики метаболических нарушений при КМП являются повышение уровня лактата (более 2,5 ммоль/л) и пирувата (более 0,2 ммоль/л), увеличение соотношения лактат/пируват (более 20), лактат ацидоз, транзиторная гипогликемия, повышение уровня органических жирных кислот, снижение уровня карнитина в плазме. Митохондриальный генез КМП верифицируется на основании снижения уровня митоходриальных ферментов в фибробластах или нейтрофилах, низкой активности комплексов цепи дыхательных ферментов митохондрий, выявления повышенного количества RRF (более 5%) в биоптатах скелетной мышцы, отложения липидов и гликогена, аномалии структуры митохондрий, нарушений активности митохондриальной цитохромоксидазы и/или сукцинатдегидрогеназы.
Энерготропная терапия
В настоящее время установлено, что митохондриальная дисфункция при миокардиодистрофии поддается терапевтической коррекции. Применяется комплексная терапия, включающая препараты, стимулирующие бетаокисление жирных кислот, активирующие перенос электронов в дыхательной цепи митохондрий (Коэнзим Q10, цитохром С), кофакторы энзимных реакций энергетического обмена. Карнитин регулирует процессы энергообразования в клетке, осуществляет транспорт длинноцепочечных жирных кислот в митохондрии с образованием большого количества АТФ. Именно за счет бета окисления жирных кислот образуются 60–80% запасов энергии в митохондриях. Следует подчеркнуть, что только L изомер карнитина обладает биологически активными свойствами.
С 2000 года российская компания «ПИК ФАРМА» выпускает лекарственный препарат на основе природного L-карнитина – Элькар® (левокарнитин) в виде 20% ного раствора для перорального применения. Новорожденным его рекомендуют давать во время кормления по 0,03–0,075 г 2 раза в день. Детям до года назначают по 0,075 г 3 раза в день, детям от года до 6 лет – в дозе 70 мг/кг в сутки, старше 6 лет – в суточной дозе 50 мг/кг, подросткам – 40 мг/кг в сутки. Для лечения миокардиодистрофии и КМП рекомендуется назначение препарата Элькар в дозе 50–75 мг/кг в сутки, максимальная доза – 2 г в сутки. При лечении карнитиновых кардиомиопатий на фоне первичной или вторичной карнитиновой недостаточности (дефицит ацил КоАдегидрогеназ жирных кислот, органические ацидурии, транспортные дефекты переноса карнитина) доза карнитина увеличивается до 100 мг/кг в сутки. Максимальная доза – до 3 г в сутки.
Показана эффективность комплексной кардиотрофической терапии, включающей L-карнитин (50–75 мг/кг/ в сутки) в сочетании с кофакторами энергетического обмена (липоевая кислота, кальция пантотенат, кальция пангомат, витамины В1 и В6) у детей с миокардиодистрофией. На фоне проводимой терапии отмечается увеличение толерантности к физической нагрузке, улучшение процессов реполяризации, устранение гиперлактатемии и гиперпируватемии, нормализация размеров полости левого желудочка и сократимости миокарда.
Своевременная терапия L-карнитином кардиомиопатий, возникающих на фоне первичного или вторичного дефицита карнитина, предотвращает развитие сердечной недостаточности, позволяет избежать неблагоприятного течения заболевания. На фоне лечения заболевания высокими дозами L-карнитина (Элькара) возможно полное исчезновение симптоматики. Применение L-карнитина показано не только при лечении митохондриальных КМП, но и при лечении идиопатических КМП, при которых нарушения клеточной энергетики носят вторичный характер, обусловленный развитием сердечной декомпенсации. Следует подчеркнуть, что при идиопатических КМП гораздо реже встречается дефицит карнитина в плазме. Несмотря на это применение препарата Элькар (L-карнитин) в составе комбинированной терапии сердечной недостаточности оказывает положительное влияние на показатели функционального состояния миокарда.