Механизмы нарушения сократительной функции кардиомиоцитов

Теоретически нарушения сократительной активности кардио­миоцитов могут быть обусловлены тремя основными причинами:

· нарушениями доставки к кардиомиоцитам субстратов для ресинтеза энергетически богатых соединений;

· нарушениями продукции, сохранения и утилизации энергии;

· нарушениями структуры и функции сократительных белков миокарда.

В условиях клиники все эти факторы тесно взаимосвязаны, и нередко достаточно сложно выявить первичный дефект, приводя­щий к миокардиальной недостаточности.
Наиболее спорной и наименее доказательной причиной мио­кардиальной недостаточности является нарушение доставки мио­карду субстратов для ресинтеза энергетически богатых соединений. Тем не менее, такую возможность можно допустить при резкой ги­пертрофии миокарда и при хронической недостаточности коронар­ного кровообращения (ишемическая болезнь сердца). При ишеми-ческой болезни сердца эти изменения могут носить локальный ха­рактер из-за нарушений кровоснабжения лишь отдельных зон мио­карда.

Нарушениям ресинтеза и накопления энергетически богатых соединений придается существенное значение в развитии миокарди­альной недостаточности при тиреотоксикозе, анемии и гиповитами­нозе B₁. Вполне допустимо предположение о том, что нарушения окислительного фосфорилирования в митохондриях могут вносить вклад в развитие миокардиальной недостаточности и при хронической гиперфункции миокарда. В частности, при хронической гиперфункции миокарда установлено уменьшение специфического пула АТФ, обеспечивающего деятельность ионных каналов. Нарушения окислительного фосфорилирования из-за повреждения митохондрий могут иметь место и при первичном повреждении кардиомиоцитов (миокардиты, кардиомиопатии).

Однако основной причиной нарушений сократительной активности длительно функционирующего в неблагоприятных условиях сердца является нарушение утилизации энергии. Это может быть связано как с уменьшением количества сократительных белков (акти­на и миозина), так и с изменениями их физико-химических свойств. Снижение протеинсинтезирующей способности кардиомиоцитов может быть обусловлено их длительной гиперфункцией. Кроме того, при миокардиальной недостаточности имеются и качественные из­менения сократительных белков миокарда, в частности, снижение АТФ-азной способности миозина из-за преимущественного синтеза миозина тяжелых цепей. Снижение АТФ-азной активности миози­на приводит к нарушению его взаимодействия с актином и ухудше­нию сократительной активности кардиомиоцитов. Конечным итогом этих изменений является ухудшение систолической функции мио­карда (систолическая дисфункция).

Биохимические изменения миокарда при миокардиальной недо­статочности не ограничиваются лишь процессами протеосинтеза, а затрагивают многие пути внутриклеточного метаболизма. В част­ности, установлено, что при миокардиальной недостаточности нару­шена способность эндоплазматического ретикулума утилизировать во время диастолы кальций из цитоплазмы кардиомиоцитов. Это приводит к повышению концентрации свободного кальция в цито­плазме кардиомиоцитов, что препятствует адекватной диссоциации актина и миозина и диастолическому расслаблению миокарда (диастолическая дисфункция).

Таким образом, миокардиальная недостаточность может приво­дить к нарушению как систолической, так и диастолической функ­ции кардиомиоцитов. Оба типа этих нарушений могут способство­вать развитию сердечной недостаточности.