Некоторые патогенетические механизмы формирования сердечной недостаточности при гипо-и гипертиреозе

Патология щитовидной железы занимает одно из центральных мест в клинической эндокринологии и последние годы делит пальму первенства с сахарным диабетом, намного опережая другие эндокринные нарушения [5, 32, 38, 22, 160, 168, 232]. Метаболические сдвиги, возникающие при избыточном или недостаточном содержании тиреоидных гормонов в организме, приводят к нарушениям морфологического и функционального состояния многих органов и в первую очередь сердечно-сосудистой системы [12, 86, 51, 48, 13, 174, 135, 235, 169, 205]. Кардиальные проявления достаточно часто выступают на первый план в клинике гипои гипертиреоза, во многом определяют прогноз больных и поэтому всегда привлекали внимание исследователей [86, 51, 80, 35, 70, 90, 130, 136, 208, 224]. Однако и до настоящего времени нет полной ясности в развитии интимных механизмов патогенеза «тиреотоксического» и «микседематозного» сердца [13,91,153,167,117,171,208].

Известно, что и при тиреотоксикозе, и при гипотиреозе развивается гипертрофия миокарда левого желудочка [6, 15, 28, 220, 173, 189, 194, 134]. Однако наряду с гипертрофией, возможны и другие варианты изменения, в частности, уменьшение размеров полости ЛЖ при нормальной массе миокарда [125, 238]. В настоящее время наиболее широко используется термин «ремоделирование миокарда» как более широкое понятие, чем собственно ГЛЖ [203, 128]. Изменение геометрической формы левого желудочка наряду с ГЛЖ является предиктором возникновения у пациентов ХСН, важнейшего осложнения тирогенной миокардио дистрофии [17]. Клиника недостаточности кровообращения, развивающаяся у ряда пациентов, обусловлена чаще всего нарушением диастолической, а не систолической функции ЛЖ [194, 229, 262, 116, 150, 207].

На сегодняшний день наиболее информативным методом диагностики нарушения диастолической функции ЛЖ является допплеровская оценка митрального кровотока [68, 49, 88, 196, 254].

Изменениям внутрисердечной гемодинамики всегда предшествуют метаболические изменения в сердце. В этой связи становится актуальным изучение энергетического и субстратного метаболизма миокарда у больных с СН, обусловленной дисфункцией щитовидной железы. Известно, что основным энергетическим субстратом для сердечной мышцы являются свободные жирные кислоты (СЖК) [14, 21, 214]. Установлено, что при ряде патологических состояний (инфаркт миокарда, нестабильная стенокардия, гипертоническая болезнь) развивается синдром нарушения утилизации жирных кислот миокардом [24, 59, 62, 63, 64, 50, 25]. Этот синдром характеризуется увеличением уровня жирных кислот в крови при относительном уменьшении содержания глицерола [63]. Вместе с тем, у больных с миокардиодистрофией на фоне дисфункции щитовидной железы (гипои гипертиреоз) таких исследований не проводилось. Также и нет сведений об изучении жирнокислотного состава сыворотки крови у данной категории пациентов.

Одним из возможных метаболических проявлений сердечной недостаточности является дефицит энергии [55, 69]. Большинство исследований системы «АТФ-АДФ-АМФ» проводилось у больных с гиперфункцией щитовидной железы и рассматривалось в основном в аспекте патогенеза самого тиреотоксикоза [77, 224]. Есть сведения, касающиеся изучения содержания макроэргических фосфатов у больных с гиперфункцией щитовидной железы в патогенезе сердечной недостаточности, но практически все они касались выраженной СН, обусловленной систолической дисфункцией левого желудочка и проводились исследования в эксперименте [77, 43]. Информации об участии нарушений в системе адениловых нуклеотидов в развитии сердечной недостаточности, в частности ее диастолической формы при «тиреотоксическом» и «микседематозном» сердце, в изученной литературе нами не обнаружено.

В связи с этим становится актуальным проведение исследования, которое позволило бы в комплексе рассмотреть патогенетические механизмы формирования сердечной недостаточности у больных гипои гипертиреозом с точки зрения влияния на диастолическую функцию левого желудочка сдвигов в жирнокислотном составе сывороточных липидов и системе адениловых нуклеотидов эритроцитов крови.

Цель исследования:

Выявить патогенетические механизмы формирования сердечной недостаточности у больных с дисфункцией щитовидной железы (гипои гипертиреоз) с учетом состояния архитектоники левого желудочка, нарушений в системе адениловых нуклеотидов и особенностей жирнокислотного состава липидов сыворотки крови.

Задачи исследования:

1. Установить закономерности изменений кардиогемодинамических параметров у больных гипои гипертиреозом.

2. Изучить уровень свободных жирных кислот и глицерола, а также фракционный состав ВЖК липидов сыворотки крови у этой категории больных.

3. Исследовать содержание адениловых нуклеотидов в эритроцитах крови пациентов с дисфункцией щитовидной железы (гипои гипертиреозом).

4. Оценить характер корреляционных взаимосвязей между изученными биохимическими показателями и степенью нарушения внутрисердечной кадиогемо динамики.

Научная новизна Впервые комплексно изучена роль изменений содержания СЖК, глицерола, состава высших жирных кислот липидов сыворотки и адениловых нуклеотидов крови в формировании кардиогемодинамических нарушений у больных гипои гипертиреозом.

Приоритетным в работе явилось детальное изучение геометрии сердца и его функционального состояния при дисфункции щитовидной железы. Установлено, что у больных гипои гипертиреозом процессы ремоделирования миокарда носят сложный характер и проявляются увеличением стенок левого желудочка и дилатацией камер сердца, нередко выявляются и нарушения диастолической функции левого желудочка.

Впервые обнаружено, что у пациентов с гипои гипертиреозом, имеющих диастолическую дисфункцию левого желудочка, развивается синдром нарушения утилизации жирных кислот миокардом, характеризующийся повышением содержания СЖК в сыворотке крови при одновременном снижении уровня глицерола.

При изучении жирнокислотного состава липидов сыворотки крови у больных с дисфункцией щитовидной железы выявлено, что наряду с увеличением доли насыщенных жирных кислот и уменьшением количества полиеновых аналогов, имеются отличительные особенности в пуле насыщенных и ненасыщенных кислот у пациентов разных групп. У больных тиреотоксикозом повышено содержание миристиновой и пальмитиновой кислот, а среди полиеновых аналогов отмечено снижение величин линолеата, тогда как у пациентов с гипотиреозом на фоне повышения уровней миристиновой и пальмитиновой кислот наблюдалось значительное снижение содержания а-линоленоата и арахидоната при высоком содержании у-линоленовой кислоты. Сдвиги жирнокислотного состава сыворотки крови зависят от наличия диастолической дисфункции левого желудочка Впервые показано значительное снижение уровня АТФ при одновременном увеличении концентраций АДФ и АМФ эритроцитов крови у всех пациентов с гиперфункцией щитовидной железы. В группе больных гипотиреозом подобные изменения были выявлены лишь у пациентов с диастолической сердечной недостаточностью.

Характер корреляционных взаимоотношений между изученными биохимическими показателями и структурно-функциональными характеристиками левого желудочка определялся функциональным состоянием щитовидной железы. Наиболее сильные корреляционные взаимосвязи выявлены у больных тиреотоксикозом между показателями структуры левого желудочка, наличием его диастолической дисфункции и уровнем СЖК сыворотки крови, коэффициентами СЖК/глицерол, СЖК/АТФ, а также некоторыми насыщенными жирными кислотами (г = от 0,41 до 0,62). У пациентов с гипотиреозом установлены корреляционные взаимосвязи средней силы (г = от — 0,40 до 0,49) между аналогичными параметрами, а также отдельными ненасыщенными жирными кислотами.

Теоретическая и практическая значимость работы В результате проведенного исследования раскрыты некоторые патогенетические механизмы формирования сердечной недостаточности при гипои гипертиреозе и показано, что развитие ее диастолической формы у данной категории пациентов зависит от общего содержания СЖК и глицерола, изменений фракционного состава ВЖК липидов сыворотки, а также сдвигов в системе «АТФ-АДФ-АМФ» эритроцитов крови.

Предложен способ ранней диагностики сердечной недостаточности у больных гипотиреозом с расчетом коэффициента НЖК/ПНЖК, представляющего собой отношение насыщенных жирных кислот сыворотки крови к полиненасыщенным (чувствительность — 79%, специфичность — 43%, ПЦПР — 61%, ПЦОР — 63%).

Показана необходимость проведения комплексного обследования пациентов с гипои гипертиреозом, включающего эхокардиографическое исследование с оценкой геометрической модели левого желудочка, а также биохимическое — с определением состояния системы «АТФ-АДФ-АМФ» и жирнокислотного статуса липидов сыворотки крови. Полученные данные позволяют патогенетически обосновать использование лекарственных препаратов, содержащих со-3 полиненасыщенные жирные кислоты у больных гипои гипертиреозом с диастолической дисфункцией левого желудочка.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. У больных гипои гипертиреозом выявлены структурно-функциональные изменения в сердечной мышце, характеризующиеся ремоделированием миокарда преимущественно левого желудочка с его диастолической дисфункцией.

2. У пациентов с сердечной недостаточностью на фоне дисфункции щитовидной железы развивается синдром нарушения утилизации жирных кислот миокардом на фоне дисбаланса в спектре ВЖК и системе «АТФ-АДФ-АМФ» крови.

3. Характер корреляционных взаимоотношений между изученными биохимическими показателями и структурно-функциональными характеристиками левого желудочка определяется функциональным состоянием щитовидной железы.

Апробация работы Результаты исследования доложены на 10-ом Российско-Японском международном медицинском симпозиуме «Якутия-2003» в 2003 году (Якутск) — Всероссийской научно-практической конференции «Клиническая эндокринология — достижения и перспективы», посвященной 80-летию со дня рождения проф. Д. Я. Шурыгина (Санкт-Петербург, 17−18 апреля 2003) — 4-ой международной научно-практической конференции «Здоровье и образование в XXI веке» (Москва, 23−25 мая 2003) — Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 50-летию образования ГОУ ЧГМА (Чита, 1−2 октября 2003) — Российском национальном конгрессе кардиологов «Российская кардиология: от центра к регионам» (Томск, 2004) — I Межвузовской заочной электронной конференции «Вопросы сердечно-сосудистой патологии», посвященной 70-летию Курского государственного университета (Курск, 15−30 октября 2004) — 3-м Байкальском экономическом форуме Всероссийского конгресса «Человек и здоровье» (Иркутск, 2004).

Публикации По теме диссертации опубликовано 11 работ. Подана заявка на изобретение.

Структура и объем диссертации

Диссертация изложена на 147 страницах машинописного текста и состоит из введения, четырех глав, выводов, практических рекомендаций и указателя литературыиллюстрирована 31 таблицей и 6 рисунками. Указатель литературы включает 109 отечественных и 145 зарубежных источников.

ВЫВОДЫ.

1. У больных гипои гипертиреозом выявлены структурно-функциональные изменения в сердечной мышце, проявляющиеся ремоделированием миокарда, преимущественно левого желудочка с его диастолической дисфункцией.

2. Установлено, что у пациентов с гипои гипертиреозом, имеющих диастолическую дисфункцию левого желудочка, развивается синдром нарушения утилизации жирных кислот миокардом, характеризующийся повышением содержания свободных жирных кислот в сыворотке крови при одновременном снижении уровня глицерола.

3. У больных с дисфункцией щитовидной железы увеличивается удельный вес насыщенных жирных кислот за счет миристиновой и пальмитиновой, снижается количество полиненасыщенных жирных кислот в сыворотке крови. У пациентов с гипотиреозом в структуре последних увеличивается содержание у-линоленовой кислоты и значительно снижается уровень а-линоленоата и арахидоната по сравнению с показателями лиц контрольной группыпри тиреотоксикозе уменьшение доли полиеновых аналогов происходит за счет линолевой кислоты. Сдвиги жирнокислотного состава сыворотки крови зависят от наличия диастолической дисфункции левого желудочка.

4. У больных тиреотоксикозом происходит значительное снижение содержания АТФ в эритроцитах крови при одновременном повышении концентраций АДФ и АМФ, а также увеличение коэффициента СЖК/АТФ. В группе пациентов с гипотиреозом подобные изменения выявлены лишь у больных с диастолической сердечной недостаточностью.

5. Характер корреляционных взаимоотношений между изученными биохимическими показателями и структурно-функциональными характеристиками левого желудочка определяется функциональным состоянием щитовидной железы.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДА1.

1. С целью ранней диагностики поражения миокарда у больных гипотиреозом необходимо рассчитывать коэффициент НЖК/ПНЖК, представляющий собой отношение насыщенных жирных кислот сыворотки крови к полиненасыщенным. При значении коэффициента более 1,0 диагностируется начальная стадия сердечной недостаточности у пациентов с гипотиреозом (Чувствительность метода — 79%, специфичность — 42%, ПЦПР — 61%, ПЦОР — 63%).

2. В комплексное лечение пациентов с гипои гипертиреозом необходимо включать лекарственные препараты, нормализующие нарушения жирнокислотного состава липидов сыворотки крови (препараты, содержащие оз-З полиненасыщенные жирные кислоты: эйконол и его аналоги).