Новости науки |
15.07.14. Какие клетки отвечают за кардиофиброз при гипертонии? |
Установлено, что фиброз миокарда, вызываемый повышенным артериальным
давлением, осуществляют клетки фибробласты исключительно сердечного
происхождения.
Сердечнососудистые заболевания остаются главной проблемой здравоохранения,
поскольку продолжают занимать первое место среди причин смерти во всём мире [1].
Огромный список этих болезней по-прежнему возглавляет сердечная
недостаточность, то есть неспособность миокарда обеспечивать нормальный
сосудистый кровоток адекватно потребностям организма. Основными причинами
данной патологии являются: нарушение кровоснабжения сердечной мышцы
(главным образом - при инфаркте), воспалительный процесс (миокардит), тяжёлая
интоксикация, кардиофиброз [2,3]. Последний характеризуется необратимыми
структурно-функциональными изменениями в сердечной мышце из-за интенсивного
образования в ней элементов соединительной ткани, которые резко снижают
эластичность и сократительную способность миокарда; при этом может также
нарушаться работа клапанов сердца.
Из-за кардиофиброза миокард не способен активно осуществлять циркуляцию
крови, то есть возникает хроническая сердечная недостаточность с характерными
для неё симптомами и осложнениями, такими как сильная одышка, общая слабость,
отёки, увеличение печени, гипоксия (кислородное голодание) органов и тканей,
застойные явления в лёгких и т.д. Всё это приводит к фатальным последствиям,
несмотря на значительные успехи современной кардиологии.
Основным звеном в механизме формирования кардиофиброза является усиленное
накопление в сердечной мышце особых клеток - фибробластов, а также чрезмерная
активизация их деятельности. Это особые клетки соединительной ткани, главной
задачей которых является образование элементов внеклеточного вещества
(межклеточного матрикса); проявляется данный процесс синтезом особых белков -
коллагена и эластина, а также уникальных углеводов соединительной ткани -
мукополисахаридов (гликозаминогликанов). В здоровом организме функцию
фибробластов легко проследить, например, при заживлении ран (образование
рубцовой ткани и т.п.).
Фибробласты миокарда происходят преимущественно из наружной оболочки сердца
- эпикарда. Существует мнение, что при ряде сердечных заболеваний значительная
часть фибробластов может доставляться в миокард кровью из костного мозга.
Если определить, фибробласты какого происхождения играют решающую роль в
развитии кардиофиброза, то можно разработать средства точечного воздействия на
них с целью торможения данного процесса и профилактики сердечной
недостаточности. До настоящего времени этого сделать не удавалось.
Решением именно такой задачи занялась группа учёных из США под руководством
Thomas Moore-Morris [4]. В частности, ими была разработана уникальная методика
использования специфических маркеров фибробластов, позволившая провести сложное
экспериментальное исследование и получить несколько линий трансгенных
лабораторных животных с введёнными в них маркерами. Учёным удалось детально
проанализировать особенности поведения фибробластов после повреждения сердечной
мышцы высоким кровяным давлением и в ходе развития последующих патологических
изменений в миокарде.
В результате проведенного исследования было установлено, что воздействие
гипертонии на сердце не провоцирует, как считалось ранее, поступление
фибробластов в миокард из костного мозга по кровеносной системе. Вместо этого
происходит быстрое увеличение количества так называемых "местных" (резидентских)
фибробластов, то есть исключительно сердечного происхождения. К ним относится
две линии клеток: фибробласты эпикарда и эндотелия (внутренней стенки сосудов
сердца). Исключительно эти линии клеток виновны в интенсивном формировании
кардиофиброза при воздействии на сердечную мышцу неблагоприятных факторов, в
первую очередь, гипертонии.
Таким образом, доказано, что повышенное артериальное давление способствует
стимулированию локализирующихся в эпикарде и эндотелии сосудов сердца
фибробластов, следствием чего становиться быстрое развитие кардиофиброза.
Разработка фармацевтических препаратов, снижающих активность данных клеток,
может стать новым перспективным направлением в кардиологии, позволяющим
предупредить формирование сердечной недостаточности при артериальной
гипертензии.
[1] J. Clin. Invest. 123: (1) 71–74 (2013)
[2] J. Clin. Invest. 120: (1) 254–265 (2010)
[3] J. Clin. Invest. 124: (5) 2136–2146 (2014)
|
|