Эндотелиальная дисфункция это что такое простыми словами

Эндотелиальная дисфункция: проявления, обследования, лечение.

Что такое эндотелий и эндотелиальная дисфункция?

Эндотелий – это слой клеток, который изнутри покрывает все кровеносные и лимфатические сосуды тела человека. Эндотелий обладает множеством важнейших функций, в том числе:

Эндотелиальная дисфункция – это нарушение и потеря функции эндотелия. К сожалению, при эндотелиальной дисфункции всегда происходит одновременное нарушение всех его много численных функций, каждая из которых очень важна для нормального функционирования организма.

Более того, эндотелиальная дисфункция является первой (и обратимой) стадией атеросклероза – процесса, приводящего к образованию холестериновых бляшек в сосудах и являющегося основной причиной смерти во всем мире.

Какие обстоятельства приводят к эндотелиальной дисфункции?

Самыми распространенными и важными факторами развития эндотелиальной дисфункции являются:

Как проявляется эндотелиальная дисфункция?

Проявлениями эндотелиальной дисфункции является образование тромбов в сосудах, нарушение кровоснабжения органов и тканей.

Какую роль играет эндотелиальная дисфункция при нарушениях эрекции?

Эрекция полового члена – это феномен, связанный с расширением просвета пещеристых тел полового члена и повышением притока крови к ним. Эндотелиальная дисфункция приводит к нарушению выработки сосудорасширяющих веществ (оксида азота – NO) и, тем самым, расстройству эрекции. Так как пещеристые тела являются местом скопления большого количества эндотелия, то они становятся наиболее уязвимыми при эндотелиальной дисфункции. У мужчин проблемы с эрекцией – это, чаще всего, первый признак проблем с сосудами. Поэтому мужчинам старше 40 лет и имеющих жалобы на ухудшение эрекции должны обязательно пройти обследование у кардиолога.

Как можно выявить эндотелиальную дисфункцию?

В настоящее время существуют абсолютно безопасные и безболезненные методики, основанные на анализе амплитуды и формы пульсовой волны, которые позволяют с высокой точностью изучить состояние эндотелия в крупных и мелких сосудах и сделать заключение о наличии или отсутствии эндотелиальной дисфункции.

Кому необходимо пройти обследование на выявление эндотелиальной дисфункции?

Настоятельно рекомендуем вам пройти исследование системной эндотелиальной функции, если:

Что делать если у меня обнаружили эндотелиальную дисфункцию?

Прежде всего необходимо избавиться от вредных привычек, таких как курение, злоупотребление алкоголем, избыточное потребление жиров и простых сахаров.

Помимо этого, необходимо завести ряд полезных привычек, а именно, увеличить уровень физической нагрузки, регулярно и правильно питаться, больше времени проводить на свежем воздухе.

Если изменение образа жизни не приводить к улучшению состояния эндотелия, то врач может порекомендовать ряд препаратов, оказывающих благотворное влияние на эндотелий сосудов.

Источник

Дисфункция эндотелия как новая концепция профилактики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний

Опубликовано в журнале:
Международный Медицинский Журнал »» 3 / 2001 В.И. Бувальцев
Москва, Россия

Конец XX века ознаменовался не только интенсивным развитием фундаментальных понятий патогенеза артериальной гипертонии (АГ), но и критическим пересмотром многих представлений о причинах, механизмах развития и лечении этого заболевания.

В настоящее время АГ рассматривается как сложнейший комплекс нейро-гуморальных, гемодинамических и метаболических факторов, взаимоотношение которых трансформируется во времени, что определяет не только возможность перехода одного варианта течения АГ в другой у одного и того же больного, но и заведомую упрощенность представлений о монотерапевтическом подходе, и даже о применении как минимум двух лекарственных препаратов с конкретным механизмом действия.

Так называемая «мозаичная» теория Пейджа, будучи отражением сложившегося традиционного концептуального подхода к изучению АГ, ставившего в основу АГ частные нарушения механизмов регуляции АД, может быть отчасти аргументацией против применения одного гипотензивного средства для лечения АГ. При этом, редко принимается во внимание такой немаловажный факт, что в своей стабильной фазе АГ протекает при нормальной или даже сниженной активности большинства систем, регулирующих АД [1].

В настоящее время серьезное внимание во взглядах на АГ стало уделяться метаболическим факторам, число которых, однако, увеличивается по мере накопления знаний и возможностей лабораторной диагностики (глюкоза, липопротеиды, С-реактивный белок, тканевой активатор плазминогена, инсулин, гомоцистеин и другие).

Возможности суточного мониторирования АД, пик внедрения которого в клиническую практику пришелся на 80-е годы, показали существенный патологический вклад нарушенной суточной вариабельности АД и особенностей суточных ритмов АД, в частности, выраженного предутреннего подъема, высоких суточных градиентов АД и отсутствия ночного снижения АД, что во многом связывалось с колебаниями сосудистого тонуса.

С другой же стороны, эндотелий реализует многие звенья патогенеза АГ, непосредственно участвуя в повышении АД.

Роль эндотелия в сердечно-сосудистой патологии

В привычном человеческому сознанию виде эндотелий представляет собой орган весом 1,5-1,8 кг (сопоставимо с весом, например, печени) или непрерывный монослой эндотелиальных клеток длиной 7 км, или занимающий площадь футбольного поля, либо шести теннисных кортов. Без этих пространственных аналогий было бы трудно представить, что тонкая полупроницаемая мембрана, отделяющая кровоток от глубинных cтруктур сосуда, непрерывно вырабатывает огромное количество важнейших биологически активных веществ, являясь таким образом гигантским паракринным органом, распределенным по всей территории человеческого организма.

Таким образом, изучение роли эндотелия в патогенезе сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) привело к пониманию, что эндотелий регулирует не только периферический кровоток, но и другие важные функции. Именно поэтому объединяющей стала концепция об эндотелии как о мишени для профилактики и лечения патологических процессов, приводящих или реализующих ССЗ.

Понимание многоплановой роли эндотелия уже на качественно новом уровне вновь приводит к достаточно известной, но хорошо забытой формуле «здоровье человека определяется здоровьем его сосудов».

Считается, что медикаментозное или немедикаментозное воздействие на ранних стадиях (предболезнь или ранние стадии болезни) способно отсрочить ее наступление или предотвратить прогрессирование и осложнения. Ведущая концепция превентивной кардиологии основана на оценке и коррекции так называемых факторов сердечно-сосудистого риска. Объединяющим началом для всех таких факторов является то, что рано или поздно, прямо или косвенно, все они вызывают повреждение сосудистой стенки, и прежде всего, в ее эндотелиальном слое.

Поэтому можно полагать, что одновременно они же являются факторами риска дисфункции эндотелия (ДЭ) как наиболее ранней фазы повреждения сосудистой стенки, атеросклероза и АГ, в частности.

Нормально функционирующий эндотелий отличает непрерывная базальная выработка NO с помощью эндотелиальной NO-синтетазы (eNOS) из L-аргинина. Это необходимо для поддержания нормального базального тонуса сосудов [38]. В то же время, NO обладает ангиопротективными свойствами, подавляя пролиферацию гладкой мускулатуры сосудов и моноцитов [5], и предотвращая тем самым патологическую перестройку сосудистой стенки (ремоделирование), прогрессирование атеросклероза.

NO обладает антиоксидантным действием, ингибирует агрегацию и адгезию тромбоцитов, эндотелиально-лейкоцитарные взаимодействия и миграцию моноцитов [39]. Таким образом, NO является универсальным ключевым ангиопротективным фактором.

При всей многогранности эффектов NO Dzau et Gibbons удалось схематически сформулировать основные клинические последствия хронического дефицита NO в эндотелии сосудов [44, 45], показав тем самым, на модели ишемичeской болезни сердца реальные следствия ДЭ и обратив внимание на исключительную важность ее коррекции на возможно ранних этапах.

Из схемы 1. следует важный вывод: NO играет ключевую ангиопротективную роль еще на ранних стадиях атеросклероза.

Схема 1. МЕХАНИЗМЫ ЭНДОТЕЛИАЛЬНОЙ ДИСФУНКЦИИ
ПРИ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТЫХ ЗАБОЛЕВАНИЯХ

Так, доказано, что NO уменьшает адгезию лейкоцитов к эндотелию [46, 47], тормозит трансэндотелиальную миграцию моноцитов [48, 49], поддерживает нормальную проницаемость эндотелия для липопротеидов и моноцитов [51], ингибирует окисление ЛПНП в субэндотелии [52]. NO способен тормозить пролиферацию и миграцию гладко-мышечных клеток сосуда [53, 54], а также синтез ими коллагена [55]. Назначение ингибиторов NOS после сосудистой баллонной ангиопластики или в условиях гиперхолестеринемии приводило к гиперплазии интимы [56, 57], и напротив, применение L-apгинина или доноров NO уменьшало выраженность индуцированной гиперплазии [58].

Оценка функции эндотелия

Снижение синтеза NO является главным в развитии ДЭ. Поэтому, казалось бы, нет ничего более простого, чем измерение NO в качестве маркера функции эндотелия. Однако, нестабильность и короткий период жизни молекулы резко ограничивают применение этого подхода. Изучение же стабильных метаболитов NO в плазме или моче (нитратов и нитритов) не может рутинно применяться в клинике в связи с чрезвычайно высокими требованиями к подготовке больного к исследованию.

Кроме указанных методик, в качестве потенциальных маркеров ДЭ рассматривается несколько субстанций, продукция которых может отражать функцию эндотелия: тканевой активатор плазминогена и его ингибитор, тромбомодулин, фактор Виллебрандта [71].

Терапевтические стратегии

Оценка ДЭ как нарушения эндотелий-зависимой вазодилатации вследствие снижения синтеза NO, в свою очередь, требует пересмотра терапевтических стратегий воздействия на эндотелий с целью профилактики или уменьшения повреждений сосудистой стенки.

Улучшение контроля гликемии у больных с сахарным диабетом само по себе уже является фактором коррекции ДЭ [79], а нормализация липидного профиля у пациентов с гиперхолестеринемией приводила к нормализации функции эндотелия [18], что значительно уменьшало частоту острых сердечно-сосудистых инцидентов [80].

С целью снижения деградации NO применение витамина С в качестве антиоксиданта также улучшало функцию эндотелия у больных с гиперхолестеринемией [84], сахарным диабетом [85], курением [86], артериальной гипертонией [87], ИБС [77]. Эти данные свидетельствуют о реальной возможности воздействовать на систему синтеза NO вне зависимости от причин, вызвавших его дефицит.

В настоящее время практически все группы лекарственных препаратов подвергаются проверке на предмет их активности в отношении системы синтеза NO. Косвенное влияние на ДЭ при ИБС [88], уже показано для ингибиторов АПФ, улучшающих функцию эндотелия опосредованно через косвенное увеличение синтеза и снижения деградации NO [89].

Позитивные результаты воздействия на эндотелий были получены также при клинических испытаниях антагонистов кальция [90], однако, механизм этого воздействия неясен.

Новым направлением развития фармацевтики, по-видимому, следует считать создание особого класса эффективных лекарственных препаратов, напрямую регулирующих синтез эндотелиальиого NO и тем самым, напрямую улучшающих функцию эндотелия.

Поэтому коррекция ДЭ при АГ и атеросклерозе должна быть рутинной и обязательной частью терапевтических и профилактических программ, а также жестким критерием оценки их эффективности.

Источник

Дисфункция эндотелия: профилактика прежде всего!

Эндотелиальная дисфункция является новой нозологической формой, вызывающей пристальное внимание врачей и фармакологов. О современных воззрениях на эндотелиальную дисфункцию и возможности ее фармакологической коррекции рассказывает Анатолий Соловьев, д-р мед. наук, профессор, зав. отделом фармакологии клеточных сигнальных систем и экспериментальной терапии, руководитель Межведомственной лаборатории доклинического изучения лекарственных средств ГУ «Институт фармакологии и токсикологии НАМН Украины», дважды лауреат Государственной премии Украины

— Анатолий Иванович, что собой представляет эндотелий и какова его роль в жизнедеятельности человека?

— Роль эндотелия в жизнедеятельности человека чрезвычайно велика. Как говорят: «Нам столько лет, сколько нашему эндотелию». Только благодаря эндотелию констрикторное действие циркулирующих в крови вазоактивных веществ трансформируется в дилатацию, то есть в расслабление. Именно он обеспечивает тонкую «подгонку» уровня кровоснабжения органов к их метаболическим потребностям.

Эндотелий представляет собой однослойный пласт плоских клеток мезенхимального происхождения, выстилающий внутреннюю поверхность кровеносных и лимфатических сосудов, сердечных полостей. Эндотелиальные клетки являются единственным видом клеток организма, которые контактируют непосредственно с кровью. Суммарная масса эндотелиоцитов у взрослого человека достигает 1,5–1,8 кг, а площадь всех эндотелиальных клеток сравнима с площадью футбольного поля.

Однако сосудистый эндотелий — это не просто полупроницаемый барьер между кровью и тканями, это самый большой и активный эндокринный орган, диффузно рассеянный по всем тканям. Сбалансированное выделение эндотелием различных регуляторных веществ (дилататорных и констрикторных, агрегантных и дезагрегантных, тромботических и антикоагулянтных, ангиогенных и др.) и определяет целостную работу системы кровообращения. Это сложнейшая «биохимическая кухня», включающая системы синтеза белков и низкомолекулярных веществ, рецепторы, ионные каналы.

— Каковы наиболее значимые результаты изучения эндотелия?

— Изучая действие лекарств на сосуды, Роберт Фарчготт — профессор фармакологии из Университета штата Нью-Йорк, впервые обратил внимание на то, что одинаковые лекарства в одних случаях вызывают расширение, а в других — сужение тех же сосудов. Ученого заинтересовало, могут ли противоположные результаты зависеть от состояния внутренней поверхности (эндотелия) клеток внутри кровеносных сосудов.

В 1980 г. в эксперименте с ацетилхолином он обнаружил, что это вещество расширяет кровеносные сосуды в тех случаях, когда стенка сосудов не повреждена. Р. Фарчготт пришел к выводу, что неповрежденные эндотелиальные клетки продуцируют неизвестный доселе сигнал, расслабляющий гладкомышечные клетки сосудов.

Как говорят: «Нам столько лет, сколько нашему эндотелию»

Лауреат Нобелевской премии Роберт Фарчготт (справа) и профессор Анатолий Соловьев на симпозиуме, посвященном азота оксиду (Сан-Франциско, 2001 г.)

Этот сигнал молекулы ученый назвал «endothelium-derived relaxing factor» (EDRF). А уже в 1998 г. определение роли азота оксида (NO) как сигнальной молекулы в регуляции сердечно-сосудистой системы было признано одним из самых важных открытий века в области физиологии и удостоено Нобелевской премии.

— Какие заболевания сопровождаются дисфункцией эндотелия?

— Сосудистый эндотелий занимает «стратегическое» положение в организме и поэтому является первой и основной мишенью для любых повреждающих факторов. Дисфункция эндотелия отмечается при самых различных патологических состояниях — заболеваниях органов сердечно-сосудистой и дыхательной систем, почек, а также при обменных и гормональных нарушениях, венозной патологии нижних конечностей, заболеваниях органов пищеварительного тракта, ревматологических и онкологических заболеваниях, в акушерской и стоматологической практике, при полиорганной недостаточности и многих других заболеваниях.

Сбалансированное выделение эндотелием различных регуляторных веществ определяет целостную работу системы кровообращения. Это сложнейшая «биохимическая кухня», включающая системы синтеза белков и низкомолекулярных веществ, рецепторы, ионные каналы

— Что Вы можете сказать о современных возможностях оценки функционального состояния эндотелия?

— В последние два десятилетия благодаря применению амплитудно-частотного вейвлет-анализа (англ. wavelet — всплеск) колебаний кровотока при лазерной допплеровской флоуметрии появилась техническая возможность оценивать функциональное состояние эндотелия на уровне сосудов микроциркуляторного русла. Этот новейший способ диагностики различных микроциркуляционных нарушений отличается объективностью, точностью и высокой чувствительностью, а полученные данные обрабатываются с помощью компьютерной программы. В результате врач может исследовать активную и пассивную модуляцию тканевого кровотока. Этот диагностический метод широко используют для индивидуального подбора лечения, поскольку он позволяет определить общий и локальный уровень периферической перфузии.

— Какова в настоящее время стратегия терапии при эндотелиальной патологии?

— Появилось новое стратегическое понятие — васкулярная медицина. Ее основой служат базовые знания об эндотелии — могучем эндокринном органе, и процессах, происходящих в его клетках, которые становятся теперь все более понятными, однако до сих пор не перестают удивлять своей сложностью, как, впрочем, и гладкомышечные клетки сосудов.

Современная терапевтическая стратегия в отношении эндотелиальной патологии направлена на ограничение действия одних эндотелиальных факторов, компенсацию дефицита других и восстановление их функционального баланса. Например, нитратсодержащие препараты компенсируют дефицит эндогенного NO; антагонисты Ca2+ «сдерживают» активность ангиотензина II и эндотелина в гладкомышечных клетках сосудов, облегчая вазодилататорный эффект NO; ингибиторы ангиотензинпревращающего фермента, помимо снижения синтеза ангиотензина II, препятствуют разрушению кининов; недавно появившиеся ингибиторы эндотелинпревращающего фермента и антагонисты рецепторов эндотелина-1 тормозят активность пептида. Однако базовое лечение эндотелиальных дисфункций пока отсутствует.

— Так какие же конкретные действия должен предпринимать лечащий врач в соответствии с этой стратегией?

— Все зависит от причины возникновения дисфункции эндотелия. Так, оценка такой дисфункции, как нарушения эндотелийзависимой вазодилатации, вследствие снижения синтеза NO, в свою очередь требует пересмотра терапевтических стратегий воздействия на эндотелий с целью профилактики или уменьшения повреждений сосудистой стенки.

Во многих работах представлены данные о том, что улучшение функции эндотелия предшествует регрессу структурных атеросклеротических изменений. Отказ от такой вредной привычки, как курение, способствует улучшению функции эндотелия. Жирная еда приводит к ухудшению функции эндотелия у практически здоровых лиц. Прием антиоксидантов, например, витаминов Е и С, способствует коррекции функции эндотелия и тормозит утолщение интимы сонной артерии. Физические нагрузки улучшают состояние эндотелия даже при сердечной недостаточности.

Современная терапевтическая стратегия в отношении эндотелиальной патологии направлена на ограничение действия одних эндотелиальных факторов, компенсацию дефицита других и восстановление их функционального баланса

Улучшение контроля гликемии у больных сахарным диабетом само по себе уже является фактором коррекции дисфункции эндотелия, а нормализация липидного профиля у пациентов с гиперхолестеринемией обусловливает нормализацию функции эндотелия, что значительно снижает частоту острых сердечно-сосудистых инцидентов.

При этом такое «специфическое» воздействие, направленное на улучшение синтеза NO у пациентов с ИБС или гиперхолестеринемией, как, например, заместительная терапия L-аргинином — субстратом NO-синтазы, также приводит к коррекции дисфункции эндотелия. Аналогичные данные получены также при применении важнейшего кофактора NO-синтазы — тетрагидробиоптерина — у больных с гиперхолестеринемией.

Известно, что применение витамина С в качестве антиоксиданта в целях уменьшения деградации NO, также улучшает функцию эндотелия у больных с гиперхолестеринемией, сахарным диабетом, артериальной гипертензией и ИБС. Таким образом, существует реальная возможность воздействовать на систему синтеза NO независимо от причин, вызвавших его дефицит.

— Проводятся ли дальнейшие исследования для выявления возможности более эффективного воздействия на дисфункцию эндотелия?

— В настоящее время практически все группы лекарственных препаратов подвергают проверке на предмет их активности в отношении системы синтеза NO. Косвенное влияние на дисфункцию эндотелия при ИБС уже обнаружено для ингибиторов АПФ, улучшающих функцию эндотелия опосредованно увеличивая синтез и снижение деградации NO.

Позитивные результаты воздействия на эндотелий получены также по данным клинических испытаний антагонистов кальция, однако, механизм этого воздействия остается невыясненным.

Новым направлением в развитии фармацевтики, по-видимому, следует считать создание особого класса эффективных лекарственных препаратов, напрямую регулирующих синтез эндотелиального NO и тем самым улучшающих функцию эндотелия. Другими словами, нужны таргетные эндотелиотропные препараты.

В заключение хотелось бы подчеркнуть, что биологически активные субстанции, регулирующие сосудистый тонус, одновременно влияют и на ряд других важнейших клеточных процессов, таких как пролиферация и рост гладкомышечных клеток сосудов, рост мезангиальных структур, новообразований, состояние экстрацеллюлярного матрикса, определяя тем самым скорость прогрессирования артериальной гипертензии и ее осложнений. Дисфункция эндотелия как наиболее ранняя фаза повреждения сосуда связана прежде всего с дефицитом синтеза NO — важнейшего фактора-регулятора сосудистого тонуса, но важно помнить, что от него зависят структурные изменения сосудистой стенки.

Поэтому коррекция дисфункции эндотелия при артериальной гипертензии и атеросклерозе должна быть рутинной и обязательной частью терапевтических и профилактических программ, а также жестким критерием оценки их эффективности.

Подготовил Руслан Примак
канд. хим. наук

Источник

Эндотелиальная дисфункция у больных с хронической ишемией мозга и возможности ее фармакологической коррекции

Хроническая цереброваскулярная недостаточность является не только фактором риска развития инсульта, но также может приводить к постепенному прогрессированию неврологических и психических расстройств, социальной дезадаптации и инвалидизации человека. Дисфу

Chronic cerebrovascular insufficiency is not only the risk factor for stroke development- it also may lead to gradual progressing of neurologic and psychical disorders, social desadaptation and incapacitation of a person. Endothelial dysfunction is the universal mechanism of chronic cerebral ischemia (CCI) pathogenesis. Therefore, the efficiency of CCI treatment can be defined by the endothelium capability of restoring its functions.

Хроническая ишемия мозга (ХИМ) — заболевание с прогрессирующим многоочаговым диффузным поражением головного мозга, проявляющееся неврологическими нарушениями различной степени, обусловленными редукцией мозгового кровотока, транзиторными ишемическими атаками или перенесенными инфарктами мозга [1]. Число пациентов с явлениями хронической ишемии мозга в нашей стране неуклонно растет, составляя не менее 700 на 100 000 населения [2].

В зависимости от степени выраженности клинических нарушений выделяют три стадии заболевания. Каждая из стадий в свою очередь может быть компенсированной, субкомпенсированной и декомпенсированной. В I стадии наблюдаются головные боли, ощущение тяжести в голове, головокружения, нарушения сна, снижение памяти и внимания, в неврологическом статусе — рассеянная мелко­очаговая неврологическая симптоматика, недостаточная для диагностики очерченного неврологического синдрома. Во II стадии жалобы аналогичные, но более интенсивные — прогрессивно ухудшается память, присоединяется шаткость при ходьбе, возникают затруднения в профессиональной деятельности; появляется отчетливая симптоматика органических, неврологических поражений головного мозга. III стадия характеризуется уменьшением количества предъявляемых жалоб, что связано с прогрессированием когнитивных нарушений и снижением критики к своему состоянию. В неврологическом статусе наблюдается сочетание нескольких неврологических синдромов, что свидетельствует о многоочаговом поражении головного мозга [3].

Роль эндотелиальной дисфункции в патогенезе атеросклероза и артериальной гипертензии

Основными факторами, приводящими к развитию хронической ишемии мозга, являются атеросклеротическое поражение сосудов и артериальная гипертензия (АГ).

Факторы риска развития сердечно-сосудистых заболеваний, такие как гиперхолестеринемия, артериальная гипертензия, сахарный диабет, курение, гипергомоцистеинемия, ожирение, гиподинамия, сопровождаются нарушением эндотелийзависимой вазодилатации [4].

Эндотелий — однослойный пласт плоских клеток мезенхимного происхождения, выстилающий внутреннюю поверхность кровеносных и лимфатических сосудов, сердечных полостей. К настоящему времени накоплены многочисленные экспериментальные данные, позволяющие говорить о роли эндотелия в поддержании гомеостаза путем сохранения динамического равновесия ряда разнонаправленных процессов [5–7]:

Также эндотелий выполняет транспортную (осуществляет двусторонний транспорт веществ между кровью и другими тканями) и рецепторную функцию (эндотелиоциты обладают рецепторами различных цитокинов и адгезивных белков, экспрессируют на плазмолемме ряд соединений, обеспечивающих адгезию и трансэндотелиальную миграцию лейкоцитов) [8].

Увеличение скорости кровотока приводит к усилению образования в эндотелии вазодилататоров и сопровождается увеличением образования в эндотелии эндотелиальной NO-синтазы и других ферментов. Напряжение сдвига имеет большое значение в ауторегуляции кровотока. Так, при повышении тонуса артериальных сосудов увеличивается линейная скорость кровотока, что сопровождается увеличением синтеза эндотелиальных вазодилататоров и снижением сосудистого тонуса.

Эндотелийзависимая вазодилатация (ЭЗВД) связана с синтезом в эндотелии преимущественно трех основных веществ: монооксида азота (NO), эндотелиального гиперполяризующего фактора (EDHF) и простациклина. Базальная секреция NO определяет поддержание нормального тонуса сосудов в покое [5, 7]. Ряд факторов, таких как ацетилхолин, аденозинтрифосфорная кислота (АТФ), брадикинин, а также гипоксия, механическая деформация и напряжение сдвига, вызывают так называемую стимулированную секрецию NO, опосредованную системой вторичных мессенжеров.

В норме NO является мощным вазодилататором, а также тормозит процессы ремоделирования сосудистой стенки, подавляя пролиферацию гладкомышечных клеток [9]. Он предотвращает адгезию и агрегацию тромбоцитов, адгезию моноцитов, защищает сосудистую стенку от патологической перестройки и последующего развития атеросклероза и атеротромбоза [7, 10–13].

При длительном воздействии повреждающих факторов происходит постепенное нарушение функционирования эндотелия [11, 13]. Способность эндотелиальных клеток освобождать релаксирующие факторы уменьшается, тогда как образование сосудосуживающих факторов сохраняется или увеличивается, т. е. формируется состояние, определяемое как «дисфункция эндотелия». Происходят патологические изменения сосудистого тонуса (общего сосудистого сопротивления и артериального давления), структуры сосудов (структурной сохранности слоев сосудистой стенки, проявления атерогенеза), иммунологических реакций, процессов воспаления, тромбообразования, фибринолиза [9, 14].

Ряд авторов приводит более «узкое» определение эндотелиальной дисфункции — состояния эндотелия, при котором имеется недостаточная продукция NO [5, 13], поскольку NO принимает участие в регуляции практически всех функций эндотелия и, кроме того, является фактором, наиболее чувствительным к повреждению.

Выделяют 4 механизма, через которые опосредуется эндотелиальная дисфункция [12]:

1) нарушение биодоступности NO вследствие:

2) повышение активности ангиотензинпревращающего фермента (АПФ) на поверхности эндотелиальных клеток;

3) усиление выработки эндотелиальными клетками эндотелина-1 и других вазоконстрикторных веществ;

4) нарушение целостности эндотелия (деэндотелизация интимы), в результате чего циркулирующие вещества, непосредственно взаимодействуя с гладкомышечными клетками, вызывают их сокращение.

Дисфункция эндотелия (ДЭ) является универсальным механизмом патогенеза артериальной гипертензии (АГ), атеросклероза, цереброваскулярных заболеваний, сахарного диабета, ишемической болезни сердца [13, 15]. Причем эндотелиальная дисфункция как сама способствует формированию и прогрессированию патологического процесса, так и основное заболевание нередко усугубляет эндотелиальное повреждение [11].

При гиперхолестеринемии происходит аккумуляция холестерина, липопротеидов низкой плотности (ЛПНП) на стенках сосудов [16, 17]. Липопротеиды низкой плотности окисляются; следствием такой реакции является высвобождение кислородных радикалов, которые, в свою очередь взаимодействуя с уже окисленными ЛПНП, могут еще более усиливать высвобождение радикалов кислорода [18]. Такие биохимические реакции создают своего рода патологический замкнутый круг. Таким образом, эндотелий оказывается под постоянным воздействием окислительного стресса, что приводит к усиленному разложению NO кислородными радикалами и ослаблению вазодилатации [19]. В итоге ДЭ реализуется в изменении структуры сосудистой стенки или сосудистом ремоделировании в виде утолщения медии сосуда, уменьшении просвета сосуда и внеклеточного матрикса. В крупных сосудах снижается эластичность стенки, толщина которой увеличивается, наступает лейкоцитарная инфильтрация, что предрасполагает, в свою очередь, к развитию и прогрессированию атеросклероза. Ремоделирование сосудов приводит к нарушению их функции и типичным осложнениям АГ и атеросклероза — инфаркту миокарда, ишемическому инсульту, почечной недостаточности [20].

При преимущественном развитии атеросклероза дефицит NO ускоряет развитие атеросклеротической бляшки от липидного пятна до трещины атеросклеротической бляшки и развития атеротромбоза [20, 21]. Гиперплазия и гипертрофия гладкомышечных клеток увеличивает степень вазоконстрикторного ответа на нейрогуморальную регуляцию, повышает периферическое сопротивление сосудов и является, таким образом, фактором, стабилизирующим АГ. Повышение системного артериального давления сопровождается увеличением внутрикапиллярного давления [22]. Повышенное интрамуральное давление стимулирует образование свободных радикалов, в особенности супероксидного аниона, который, связываясь с вырабатываемым эндотелием оксидом азота, снижает его биодоступность и приводит к образованию пероксинитрита, обладающего цитотоксическим действием на эндотелиальную клетку и активирущего митогенез гладкомышечных клеток, происходит повышенное образование вазоконстрикторов, в особенности эндотелина-1, тромбоксана А2 и простагландина Н2, что стимулирует рост гладкомышечных клеток.

Диагностика функционального состояния эндотелия

Существует большое количество разнообразных методик оценки функционального состояния эндотелия. Их можно разделить на 3 основные группы:

1) оценка биохимических маркеров;
2) инвазивные инструментальные методы оценки функции эндотелия;
3) неинвазивные инструментальные методы оценки функции эндотелия.

Биохимические методы оценки

Снижение синтеза или биодоступности NO является главным в развитии ДЭ. Однако короткий период жизни молекулы резко ограничивает применение измерения NO в сыворотке крови или в моче. К наиболее селективным маркерам эндотелиальной дисфункции относят: фактор фон Виллебранда (ффВ), антитромбин III, десквамированные эндотелиальные клетки, содержание клеточных и сосудистых молекул адгезии (Е-селектин, ICAM-1, VCAM-1), тромбомодулин, рецепторы к протеину С, аннексин-II, простациклин, тканевой активатор плазминогена t-PA, Р-селектин, ингибитор тканевого пути свертывания (TFPI), протеин S.

Инвазивные методы оценки

Инвазивные методы представляют собой химическую стимуляцию мускариновых рецепторов эндотелия эндотелийстимулирующими препаратами (ацетилхолин, метахолин, субстанция Р) и некоторыми прямыми вазодилататорами (нитроглицерин, нитропруссид натрия), которые вводятся в артерию и вызывают эндотелийнезависимую вазодилатацию (ЭНВД). Одним из первых подобных методов стала рентгеноконтрастная ангиография с использованием внутрикоронарного введения ацетилхолина [8].

Неинвазивные методы диагностики

В последнее время появился большой интерес к применению фотоплетизмографии (ФПГ), т. е. регистрации пульсовой волны с помощью оптического датчика для оценки вазомоторного эффекта, появляющегося в ходе окклюзионной пробы оксида азота и функционального состояния эндотелия. Наиболее удобное место для расположения ФПГ-датчика — палец руки. В формировании ФПГ-сигнала принимает участие преимущественно пульсовая динамика изменений пульсового объема кровотока и, соответственно, диаметра пальцевых артерий, что сопровождается увеличением оптической плотности измеряемого участка. Увеличение оптической плотности определяется пульсовыми локальными изменениями количества гемоглобина. Результаты теста сопоставимы с данными, получаемыми при коронарографии с введением ацетилхолина [23]. Описанный феномен лежит в основе функционирования неинвазивного диагностического аппаратно-программного комплекса «АнгиоСкан-01». Прибор позволяет выявить самые ранние признаки эндотелиальной дисфункции. Технология регистрации и контурный анализ пульсовой волны объема дают возможность получать клинически значимую информацию о состоянии жесткости артерий эластического типа (аорта и ее главные магистрали) и тонусе мелких резистивных артерий, а также проводить оценку функционального состояния эндотелия крупных мышечных и мелких резистивных сосудов (методология аналогична ультразвуковой «манжеточной пробе»).

Фармакологические методы коррекции эндотелиальной дисфункции у пациентов с ХИМ

Методы коррекции ДЭ при ХИМ могут быть разделены на две группы:

1) устранение агрессивных для эндотелия факторов (гиперлипидемии, гипергликемии, инсулинорезистентности, постменопаузальных гормональных изменений у женщин, высокого артериального давления, курения, малоподвижного образа жизни, ожирения) и, таким образом, модификации и уменьшения оксидативного стресса;
2) нормализация синтеза эндотелиального NO [8, 9].

Для решения поставленных задач в клинической практике используются различные лекарственные препараты.

Статины

Снижение уровня холестерина плазмы крови замедляет развитие атеросклероза и в ряде случаев вызывает регресс атеросклеротических изменений стенки сосудов [24]. Кроме того, статины уменьшают окисление липопротеинов и свободнорадикальное повреждение эндотелиоцитов [25].

Донаторы NO и субстраты NO-синтазы

Нитраты (органические нитраты, неорганические нитросоединения, нитропруссид натрия) являются донатором NO, т. е. проявляют свое фармакологическое действие посредством высвобождения из них NO [26]. Их применение основано на вазодилатирующих свойствах, способствующих гемодинамической разгрузке сердечной мышцы и стимуляции эндотелийнезависимой вазодилатации коронарных артерий. Длительное введение донаторов NO может привести к ингибированию его эндогенного синтеза в эндотелии. Именно с этим механизмом связывается возможность ускоренного атерогенеза и развития АГ при их хроническом применении [27].

L-аргинин — субстрат эндотелиальной NO-синтазы, приводит к улучшению функции эндотелия [28]. Однако опыт его применения у больных с АГ, гиперхолестеринемией имеет лишь теоретическое значение.

Антагонисты кальция дигидропиридинового ряда улучшают ЭЗВД за счет увеличения NO (нифедипин, амлодипин, лацидипин, пранидипин, фелодипин и др.) [29, 30].

иАПФ и антагонисты АТ-II

В экспериментах ЭЗВД удавалось улучшить с помощью ингибиторов ангиотензинпревращающего фермента и антагонистов ангиотензина-2 [31, 32]. иАПФ повышают биодоступность NO путем снижения синтеза ангиотензина-2 и повышения в плазме крови уровня брадикинина.

Другие гипотензивные препараты

Бета-блокаторы обладают вазодилатирующими свойствами за счет стимуляции синтеза NO в эндотелии сосудов и активации системы L-аргинин/NO, а также способностью стимулировать активность NO-синтазы в эндотелиальных клетках [33].

Тиазидные диуретики приводят к повышению активности NO-синтазы в эндотелиальных клетках. Индапамид оказывает прямое вазодилатирующее действие за счет предполагаемых антиоксидантных свойств, повышая биодоступность NO и уменьшая его разрушение [34].

Антиоксиданты

Учитывая роль оксидативного стресса в патогенезе эндотелиальной дисфункции, ожидается, что назначение антиоксидантной терапии может стать ведущей стратегией в ее лечении. Доказано обратное развитие дисфункции эндотелия в коронарных и периферических артериях на фоне применения глутатиона, N-ацетил цистеина, витамина C [9]. Препараты, обладающие антиоксидантной и антигипоксантной активностью [35], могут улучшать функцию эндотелия [36].

Тиоктовая кислота (ТК, альфа-липоевая кислота)

Предохраняющая роль ТК в отношении эндотелиальных клеток от экстра- и интрацеллюлярного оксидативного стресса показана на культуре клеток. В исследовании ISLAND у больных с метаболическим синдромом ТК способствовала увеличению ЭЗВД плечевой артерии, что сопровождалось уменьшением содержания в плазме интерлейкина-6 и активатора плазминогена-1 [37]. ТК влияет на энергетический обмен, нормализирует синтез NO, снижает окислительный стресс и повышает активность антиоксидантной системы [38], что может объяснять и уменьшение степени поражения мозга при ишемии-реперфузии [39].

Винпоцетин

Многочисленные исследования показали увеличение объемного мозгового кровотока при применении этого препарата. Предполагается, что винпоцетин не является классическим вазодилататором, но снимает существующий спазм сосудов [40, 41]. Он усиливает утилизацию кислорода нервными клетками, тормозит поступление и внутриклеточное освобождение ионов кальция [42, 43].

Депротеинизированный гемодериват крови телят (Актовегин)

Актовегин представляет собой высокоочищенный гемодериват крови телят, состоящий из более чем 200 биологически активных компонентов, включая аминокислоты, олигопептиды, биогенные амины и полиамины, сфинголипиды, инозитолфосфоолигосахариды, продукты обмена жиров и углеводов, свободные жирные кислоты. Актовегин увеличивает потребление и использование кислорода, благодаря чему активирует энергетический метаболизм, переводя энергообмен клеток в сторону аэробного гликолиза, тормозя окисление свободных жирных кислот. При этом препарат увеличивает также содержание высокоэнергетичных фосфатов (АТФ и АДФ) в условиях ишемии, восполняется тем самым возникающий энергетический дефицит. Помимо этого, Актовегин также препятствует образованию свободных радикалов и блокирует процессы апоптоза, тем самым защищая клетки, в особенности нейроны, от гибели в условиях гипоксии и ишемии [44–46]. Отмечается также значительное улучшение церебральной и периферической микроциркуляции на фоне улучшения аэробного энергообмена сосудистых стенок и высвобождения простациклина и оксида азота. Происходящая при этом вазодилятация и снижение периферического сопротивления являются вторичными по отношению к активации кислородного метаболизма сосудистых стенок [47–49].

Результаты, полученные А. А. Федоро­вич, убедительно доказывают, что Актовегин обладает не только ярко выраженным метаболическим действием, повышая функциональную активность микрососудистого эндотелия, но и оказывает влияние на вазомоторную функцию микрососудов. Вазомоторный эффект препарата, вероятнее всего, реализуется через повышение выработки NO микрососудистым эндотелием, следствием чего является существенное улучшение функционального состояния гладкомышечного аппарата микрососудов. Однако нельзя исключать и прямого миотропного положительного эффекта [47].

В недавней работе группы авторов изучена роль Актовегина как эндотелиопротектора у пациентов с ХИМ. При его применении у пациентов зарегистрировано улучшение кровотока в каротидной и вертебрально-базилярной системах, что коррелировало с улучшением неврологической симптоматики и подтверждалось показателями нормализацией функционального состояния эндотелия [50].

Несмотря на появление отдельных научных исследований, проблема ранней диагностики эндотелиальной дисфункции при ХИМ остается недостаточно изученной. В то же время своевременная диагностика и последующая фармакологическая коррекция ДЭ позволят значительно уменьшить количество пациентов с цереброваскулярными заболеваниями или достичь максимального регресса клинической картины у пациентов с разными стадиями хронической ишемии головного мозга.

Литература

А. И. Федин, доктор медицинских наук, профессор
Е. П. Старых 1
М. В. Путилина, доктор медицинских наук, профессор
Е. В. Старых, доктор медицинских наук, профессор
О. П. Миронова, кандидат медицинских наук
К. Р. Бадалян

ГБОУ ВПО РНИМУ им. Н. И. Пирогова МЗ РФ, Москва

Источник