Роль запалення у пошкодженні міокарда при ішемії та реперфузії

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Реферат на тему:
«Роль запалення у пошкодженні міокарда при ішемії та реперфузії»

Природа пошкодження міокарда при ішемії та реперфузії після досить тривалого періоду порушеного кровопостачання має багато спільних рис із запальним процесом, і традиційна протизапальна терапія здатна надавати в цих умовах захисну дію.
На ізольованому серці щура показано, що реперфузіруемий міокард характеризується всіма ознаками запалення: високим рівнем продукції вільних радикалів, посиленою інфільтрацією нейтрофілів, яка визначається як гістологічної, так і по міелопероксідазной активністю, зростанням експресії мРНК КР-кВ.
Вираженість запалення відіграє вирішальну роль у долі ішемізованого міокарда, і в умовах експерименту блокада фактора КР-кВ при перев'язці вінцевої артерії попереджала розвиток ІМ. Цей ефект був пов'язаний із зменшенням експресії генів ІЛ-6 і Усама-1, ослабленням інфільтрації міокарда моноцитами, нейтрофілами і лімфоцитами. Встановлено, що захисна дія статинів в умовах реперфузії міокарда також пояснюється їх здатністю інактивувати фактор Nр-кВ. Це поєднується з ослабленням експресії МСР-1, ЦОГ-2 та ІЛ-8 [109, 203].
Реперфузійного пошкодження міокарда пов'язане з участю нейтрофілів, і між тяжкістю ураження міокарда та активністю в ньому специфічного для нейтрофілів ферменту МРО існує пряма залежність. Показано, що нейтрофіли накопичуються в зоні ризику, активуються і вивільняють велику кількість вільних радикалів кисню, цитокінів, інших прозапальних медіаторів, протеолітичних факторів, що роблять цитотоксичну дію.
Участь запалення в реперфузійному пошкодженні міокарда підтверджується патогенетичної спільністю цих процесів. В умовах реперфузії, як і при дії радикалів кислотою ЛПС і цитокінів типу ФНП-сс і ІЛ-1р, клітини ендотелію представляють експресію молекул адгезії Е-селектину, 1Сам-1, яку обумовлює ядерний фактор КР-кВ.
Загальним ланкою, що призводить до активації НР-кВ при реперфузії і при дії різних прозапальних стимулів, є розвиток оксидантного стресу в результаті посиленої продукції активних форм кисню, а збільшення внутрішньоклітинного вмісту відновлених тіолів пригнічує активацію НР-кВ, зменшує вираженість пошкодження як при первинному запаленні, так і в умовах реперфузії.
Посилене утворення при реперфузії протизапальних цитокінів, яке медііруется чинником КР-кВ, грає провідну роль в активації ендотелію та інтенсивної експресії 1Сам-1. При блокаді освіти ФНП-а та попередження активації КР-кВ усуваються експресія 1Сам-1, адгезія та міграція нейтрофілів, зменшується вираженість реперфузійного пошкодження міокарда.
Оксідантний стрес є також одним з найважливіших факторів артеріального тромбозу і закупорки просвіту мікросудин лейкоцитарним агрегатами, що лежить в основі невідновлення кровотоку в умовах реперфузії.
Радикали кисню протягом кількох секунд пригнічують активність РАР-гідролази, в результаті чого зростає вміст у крові РАР, що викликає утворення тромбоцитарних і лейкоцитарних агрегатів. Патогенетична значимість радикальних форм кисню в цьому процесі підтверджується вираженим захисним ефектом антиоксидантів і скевенджеров вільних радикалів.
Протягом перших 6 год реперфузії відбувається переважно внутрішньосудинне накопичення нейтрофілів, потім вони здійснюють трансендотеліальную міграцію і локалізуються в інтерстиціальному компартменте.
Тому раннє реперфузійного пошкодження визначається впливом нейтрофілів на ендотелій і дифузією цитотоксичних медіаторів до кардиомиоцитам з різким пригніченням їх скорочувальної функції, так званої «оглушенням міокарда». Більш відстрочений ефект реперфузії, що поєднується із загибеллю міокардіальних клітин і що обумовлює розширення зони некрозу, пов'язаний міграцією нейтрофілів через стінку судини і їх безпосереднім цитотоксическим дією на кардіоміоцити.
Підтвердженням ролі запалення в реперфузійному пошкодженні міокарда є також можливість пропорційно зменшення як інтенсивності запальної відповіді, вираженості некрозу міокарда в умовах ішемії та реперфузії за допомогою активації РРАКу за допомогою специфічних агоністів.
Показано, що внутрішньовенне введення розиглітазону в дозі 3 мг / кг на 37% істотно зменшувало розмір зони некрозу після оклюзії передньої низхідної гілки лівої вінцевої артерії тривалістю 30 хв з наступною 24-годинний реперфузією. Відзначали також зменшене на 43% накопичення нейтрофілів і моноцитів в зоні ішемії в поєднанні з пригніченням експресії на них молекул адгезії. Ці ефекти поєднувалися з більш вираженим відновленням скорочувальної функції міокарда [303].
Роль запалення у розвитку реперфузійних ушкоджень кардіоміоцитів проявляється також тим, що вираженість некрозу міокарда і порушень його скорочувальної функції чітко корелює з інтенсивністю вивільнення у перфузат ФНП-а, а застосування антитіл до ФНП-а зменшує тяжкість реперфузійного синдрому.
Цей ефект посилюється в гіпертрофованому серці, тому що в ньому продукується більша кількість ФНП-а. Попереднє застосування інгібітора також має захисну дію і приблизно в 4 рази покращує постішеміческое відновлення скорочувальної функції міокарда [287]. Так як між продукцією ФНП-а та індукцією 1МО8 існує пряма залежність, це означає, що реперфузійного пошкодження міокарда в значній мірі опосередковано посиленою продукцією N0 [268]. Реперфузійного пошкодження міокарда у визначальній мірі пов'язано з експресією на ендотелії молекул адгезії 1Сам-1, наступною адгезією і трансендотеліальной міграцією нейтрофілів.
Цей процес, який визначається вивільненням ФНП-а і активацією фактора КР-кВ, протікає за класичною схемою двоетапної розвитку запалення. На першому етапі відбувається лабільний контакт нейтрофілів з ендотеліоцитами у вигляді їх «прокатування», яке визначається взаємодією Р-сектіна ендотеліоцитів з їх лігандами (Р8ОЬ-1) на нейтрофіли і супроводжується експресією ендотеліоцитами молекул адгезії 1Сам-1.
У результаті через 480 хв в реперфузії 1Сам-1-залежна адгезія нейтрофілів зростає в 3 рази в порівнянні з контролем і в 2,5 рази в порівнянні з після початку реперфузії. Усунення первинної адгезії лейкоцитів до ендотелію в першу фазу не робить істотного впливу на вираженість та динаміку реперфузійного пошкодження, тоді як попередження другого етапу адгезії супроводжується вираженим кардіопротекторною ефектом.
Роль лейкоцитів у розвитку реперфузійних поразок була підтверджена і в дослідженнях на мишах з генетичним відсутністю експресії молекул адгезії 1Сам-1. Показано, що через 2 год реперфузії після 30 хв ішемії вміст у крові біохімічних маркерів некрозу (тропоніну Т, КФК, ЛДГ) у мутантних мишей було значно нижче, ніж у контролі. Виразність поразки, площа некрозу і кількість інфільтрованою лейкоцитів у зоні ішемії і в прикордонній зоні також були зменшені.
Однак розмір рубця через 1 і 3 тижні був порівнянним в обох групах мишей. Це означає, що захисний ефект блокади інфільтрації лейкоцитів у зону пошкодженого міокарда характерний тільки для ранньої стадії реперфузії, тоді як вже через 2 год на фоні розвиненого некрозу лейкоцити грають істотну роль в фагоцітірованія пошкоджених клітин і «загоєнні» некрозу, сприяючи утворенню фіброзної тканини [173 ].
Пошкоджуюча дію нейтрофілів, які мігрували при реперфузії в зону ішемії, пов'язане з їх здатністю вивільняти вільні радикали кисню (супероксидний і гідроксильний, перекис водню), стимулювати ФЛ і посилювати гідроліз фосфоліпідів клітинних мембран. У результаті цього утворюються РАР, який посилює хемотаксис нейтрофілів, їх адгезію до ендотелію, дегрануляцію і продукцію вільних радикалів. Кисневі радикали продукуються мембранозв'язаних ферментів КАВРН-оксидазой, яка активується що знаходяться в крові прозапальних цитокінів, з компонентом комплементу, РАР, А II. Радикали кисню додатково стимулюють вивільнення з клітин крові і стінки посудини прозапальних медіаторів, що підсилює експресію глікопротеїнового комплексу в нейтрофілах і молекулах адгезії 1Сам-1 на ендотелії в поєднанні з пригніченням продукції чинників, які мають антиадгезивними властивостями (N0, аденозин, простациклін). РАР стимулюють також тромбоцити, які діють синергічно з нейтроламі.
Ці ефекти регулюються ауто-, пара-і ендокринним шляхом поруч прозапальних медіаторів, які вивільняються активованими нейтрофілами і ендотеліоцитами - ФНП-а, ІЛ-1Р, ІЛ-6, ІЛ-8, компонентами комплементу. Мігрували в тканину активовані нейтрофіли дегранулирующим з вивільненням протеаз, колагеназ, ЛОГ, фосфоліпаз, мієлопероксидази. Основним ефекторним механізмом ушкоджуючої дії нейтрофілів є серинових протеаза - еластаза, обумовлює їх деструктивний ефект на матриксних білки стінки судин.
Активовані нейтрофіли одночасно продукують СМІТТЯ і N0, з яких утворюється потужний цитотоксичний оксидант ПОН, що є одним з найважливіших медіаторів ушкодження ендотеліоцитів. Цей ефект блокується СОД, що попереджає утворення СМІТТЯ, і в такій же мірі пригнічується донаторами N0 та стимуляторами еМОЗ, що підсилюють продукцію N0 ендотелієм. У той же час, в поєднаної культурі активація нейтрофілів викликала загибель кардіоміоцитів, яка усувалася інгібіторами N0 і визначалася, таким чином, цитотоксическим дією N0.
Це означає, що N0, що продукується в невеликих кількостях ендотеліальної еМО8, попереджав шкідливу дію активованих нейтрофілів на ендотеліоцити, тоді як у високих концентраціях N0, що продукується 1КО8 нейтрофілів, обумовлював їх шкідливу дію на ендотеліоцити та кардіоміоцити, сприяючи утворенню ПОН [258].
Участь нейтрофілів в гострому запальному відповіді, ініційованому ішемією міокарда, пов'язане також з тим, що в осіб з гемодинамічно значимим стенозом циркулюючі лейкоцити вже частково активовані, і їх люмінолусіленная хемілюмінесценція збільшена більш ніж на 60%. Тому кількість лейкоцитів у крові та рівень їх активності є достовірним прогностичною ознакою ризику виникнення тяжкості його перебігу у пацієнтів зі стабільною і нестабільною стенокардією [265].
Результати досліджень останніх років свідчать про те, скільки існуючі уявлення про механізми взаємодії клітин крові зі стінкою судин ще далекі від реальних. Показано, що хемотаксис і міцна адгезія лейкоцитів, всього моноцитів і Т-лімфоцитів, медііруются також фракталкіном - хемокінів, який експресується на ендотеліоцити, активованих прозапальних цитокінів М1р-у і ФНП-а. Фракталкін - унікальний хемокінів, який функціонує не тільки як хемоаттрактантов, але і як молекула адгезії. Його рецептор (СХЗСКЛ) експресується на макрофагах і ефекторних цитотоксичних лімфоцитах, включаючи МК і цитотоксичні Т-лімфоцити, які містять велику кількість перфорини і гранзіма. Розчинений у крові фракталкін викликає міграцію цих клітин, тоді як фіксований на мембрані фракталкін забезпечує їх захоплення, посилену міграцію в стінку судини і активацію зі зростанням цитотоксичності і посиленням продукції 1Р1Ч-у.
В останні роки встановлено, що фракталкін втягується в патогенез різних процесів типу атеросклерозу, гломеру-лонефріта, ревматоїдного артриту, відторгнення трансплантата. Поліморфізм гена СХЗСКЛ, що поєднується з його ослабленою експресією, істотно знижує ризик розвитку гострих коронарних подій, а при генетичному дефіциті СХЗСКЛ у мишей з відсутністю відзначено на 50% менше виражене накопичення макрофагів в стінці аорти, більш значне накопичення ГМК і колагену, що свідчило про стабільний стані ураження [47].
Реперфузійного пошкодження міокарда в значній мірі обумовлено активацією і міграцією в нього нейтрофілів! під впливом хемотаксичних факторів, джерелом яких є, перш за все, кардіоміоцити, пошкоджені в результаті ішемії. Показано, що лімфа, відтікає від ішемізованого міокарда, здатна викликати весь комплекс виникаючих при реперфузії реакцій з активацією нейтрофілів, експресією на них адгезією до судинного ендотелію. Цей процес виникає відразу після початку реперфузії і зберігається з зменшується інтенсивністю протягом більше 4 год
Вибірковість рекрутування нейтрофілів в зону реперфузії обумовлена ​​посиленою експресією в ній специфічно для нейтрофілів хемоаттрактантов, КС (цитокін-індукованого хемоаттракта нейтрофілів) і М1р-2 (макрофагального запального протеїну-2). Експресія их характерна для кардіоміоцитів, індукується ФНП-а чи вільними радикалами в условноксідантного стресу, блокується інгібіторами КР-кВ, і її нейтралізація на 80% пригнічує інфільтрацію нейтрофілів в ішемізованих міокард. У той же час, експресія КС і М1р-2 здійснюється інфільтрованими нейтрофілами, і її пригнічення попереджає рекрутування нейтрофілів відповідно тільки на 28 і 37%.
Одним з найбільш потужних факторів ініціації гострого запалення при ішемії / реперфузії міокарда, що призводить до некрозу і апоптозу кардіоміоцитів, є ІЛ-113. При придушенні його дії за допомогою трансфекції щурам гена блокатора рецепторів ІЛ-1 (ІЛ-Ка) 30-хвилинна оклюзія лівої передньої вінцевої артерії з подальшою 24-годинний реперфузією супроводжувалася розвитком значно меншого (на 36%) за розміром ІМ у порівнянні з контролем; активність МРО в ушкодженому міокарді, що свідчить про інтенсивність інфільтрації лейкоцитів, була зменшена на ТО%, а вираженість апоптозу кардіоміоцитів - на 50% [260]. Показано також, що аденовірусна трансфекція гена ІЛ-Ка значно послаблює відповідь на ішемію / реперфузії в мозку мишей [301].
Динаміка процесів, що виникають в умовах тяжкої ішемії та некрозу міокарда і лежать в основі розвитку реперфузійного синдрому, ІМ та серцевої недостатності, найбільш повно представлена ​​в роботі [82].
Перш за все, некроз міокарда викликає активацію комплементу і утворення вільних радикалів, а також запускає цитокіни каскад шляхом вивільнення ФНП-а та посилення експресії фактора КР-кВ. Активація системи комплементу при некрозі міокарда пов'язана з проходженням через антисарколемальних кардіоміоцитів фрагментів мітохондріальної мембрани, багатих кардіоліпіну та білками. Вони зв'язуються з компонентом комплементу, ініціюють рекрутізацію моноцитів і нейтрофілів і запускають запальну реакцію. Тому лімфа, відтікає від пошкодженого міокарда, має хемотоксичний активністю і викликає
Репресію ІЛ-6 у моноцитах. Цей ефект повністю пригнічується нейтралізуючими антитілами до компоненту С5а комплементу. Посилений синтез хемоаттрактантов ІЛ-8 і компонента С5а грає вирішальну роль в рекрутуванні нейтротіческой різкої активації запальної реакції в реперфузіруемом міокарді.
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Медицина | Реферат
28.1кб. | скачати


Схожі роботи:
Особеннсоті профілактики і лікування безбольової ішемії міокарда у осіб похилого віку
Масаж при пошкодженні м язів
Первинна роль ішемії
Вільно радикальні процеси при експериментальній ішемії головно
Вільно-радикальні процеси при експериментальній ішемії головного мозку
Прояви захворювання стравоходу і мануальні маніпуляції при пошкодженні стравоходу
Вікові аспекти імунологічної дизрегуляції при неповній глобальній ішемії мозку в самців щурів
Комплекс лікувальниз вправ при інфаркті міокарда
Роль оксиду азоту як медіатора запалення і фактора атерогенезу
© Усі права захищені
написати до нас