эндокардиальный (нетрансмуральный) инфаркт представляет собой область ишемического некроза, ограниченного 30-50% толщины стенки желудочка. Поскольку субэндокардиальная зона в нормальных условиях является наименее перфузируемой областью миокарда, она более ранима при любом снижении коронарного кровотока.

Субэндокардиальный инфаркт может произойти в результате разрушения бляшки, за которым следует коронарный тромбоз, причем тромб лизируется до того, как некроз миокарда захватит всю толщину стенки. В этом случае инфаркт ограничивается частью зоны кровоснабжения коронарной артерии, пострадавшей вследствие изменения бляшки. Субэндокардиальный инфаркт также может быть результатом длительного, сильного снижения артериального давления, как это бывает при шоке, присоединившемся к хроническому коронарному стенозу, в иных случаях не слишком опасному. При субэндокардиальном инфаркте вследствие артериальной гипотензии повреждение миокарда обычно носит циркулярный характер, а не ограничивается зоной кровоснабжения только одной крупной коронарной артерии. На основании характерных изменений на электрокардиограмме (ЭКГ), происходящих при ишемии/некрозе миокарда различной степени, трансмуральный инфаркт часто называют инфарктом с подъемом сегмента ST, а субэндокардиальный инфаркт —инфарктом без подъема сегмента ST.

Морфология

Почти все трансмуральные инфаркты захватывают по меньшей мере часть левого желудочка (в т.ч. свободную стенку и межжелудочковую перегородку) и почти всю зону кровоснабжения окклюзированной артерии, оставляя лишь узкий ободок (= 0,1 мм) сохранного субэндокардиального миокарда, жизнеспособность которого поддерживается диффузией кислорода и питательных веществ из желудочка. 15-30% ИМ, вызванных обструкцией правой коронарной артерии, распространяются от задней части свободной стенки левого желудочка до смежной стенки правого желудочка. Изолированный инфаркт правого желудочка возникает редко (в 1-3% случаев), как и инфаркт предсердий. Частота поражения каждой из трех основных артерий и соответствующие области повреждения миокарда, приводящего к инфаркту (при типичной правосторонней доминантной циркуляции):

•передняя нисходящая артерия (40-50%): инфаркт захватывает переднюю стенку левого желудочка поблизости от верхушки, переднюю часть межжелудочковой перегородки, верхушку по окружности;

•правая коронарная артерия (30-40%): инфаркт локализуется в нижней/задней стенке левого желудочка, задней части межжелудочковой перегородки, в некоторых случаях в нижней/задней свободной стенке правого желудочка;

•огибающая артерия (15-20%): инфаркт поражает латеральную стенку левого желудочка, за исключением области у верхушки.

Встречаются и другие локализации коронарных поражений, вызывающих инфаркт, например поражение левой основной коронарной артерии, вторичных ветвей передней нисходящей артерии или маргинальных ветвей левой огибающей артерии.

Макро- и микроскопическая картина ИМ зависит от продолжительности жизни пациента после события. Области повреждения подвергаются последовательным прогрессирующим морфологическим изменениям, которые начинаются с типичного ишемического коагуляционного некроза (преобладающий механизм клеточной смерти при ИМ, хотя возможен также апоптоз) и переходят в воспаление и репарацию, протекающие очень сходно с ответом тканей на повреждение в других участках организма.

Диагностика острого ИМ на ранней стадии (как при жизненная, так и посмертная) может быть затруднена, особенно если смерть наступила в первые несколько часов после появления симптомов. При макроскопическом исследовании изменения обнаруживают в случае смерти пациен-

145

та через 12 часа после начала ИМ, но если пациент умер через 2-3 часа, то возможно определить область некроза, погрузив срез миокарда в раствор хлорида трифенилтетразолия. Такое гистохимическое окрашивание придает красно-коричневый цвет интактному, не пораженному миокарду, где сохраняется активность дегидрогеназ (в частности, лактатдегидрогеназы). Поскольку дегидрогеназы высвобождаются из мертвых клеток через поврежденные мембраны, область инфаркта остается неокрашенной, бледной зоной. Через 12-24 час ИМ можно идентифицировать макроскопически на поперечных срезах как область синевато-коричневого цвета из-за застоя крови. После 24 час миокард в области инфаркта становится дряблым, желтоватокоричневого цвета, а зона ИМ приобретает более четкие границы. Через 10-14 суток зону ИМ окаймляет зона гиперемии из высоковаскуляризованной грануляционной ткани. На протяжении последующих недель у выжившего пациента в пораженной области формируется рубец. Последовательность развития гистологических изменений вполне предсказуема. Типичные изменения, свойственные коагуляционному некрозу, можно увидеть при микроскопическом исследовании в первые 6-12 час после ИМ. На периферии зоны инфаркта могут присутствовать так называемые волны извитости. Такие изменения, вероятно, обусловлены интенсивным воздействием сокращающихся жизнеспособных кардиомиоцитов на прилегающие к ним погибшие кардиомиоциты, которые растягиваются с образованием извитости. По краям инфаркта можно обнаружить сублетальные ишемические изменения — вакуольную дегенерацию, или миоцитолиз, — в виде крупных внутриклеточных вакуолей, содержащих, вероятно, воду. Некротические клетки вызывают острое воспаление, достигающее максимума за 1-3 сут. После этого макрофаги удаляют некротические кардиомиоциты (этот процесс наиболее выражен на 3-7-е сутки), и область повреждения постепенно замещается высоко васкуляризованной грануляционной тканью (наиболее интенсивный процесс идет в течение 1-2 нед). По мере заживления грануляционная ткань замещается фиброзной. В большинстве случаев рубцевание завершается к концу 6-й недели, однако эффективность репарации зависит от размеров поражения. В процессе заживления участвуют воспалительные клетки, мигрирующие в область повреждения через интактные кровеносные сосуды, которые часто сохраняются только по краям инфаркта. Именно поэтому репарация идет от краев инфаркта к его центру. Инфаркт в конце процесса репарации может оказаться неоднородным по структуре — заживление наиболее выражено на периферии. Как только репарация повреждения завершается, возраст рубца определить невозможно: плотный рубец спустя 8 недель после инфаркта и через 10 лет после него будет выглядеть одинаково. Инфаркт может распространяться за пределы первоначальной границы в течение нескольких дней или недель в результате рецидивирующего некроза в прилегающих областях (расширение инфаркта). В подобных случаях присутствует центральная область, где заживление произошло раньше (т.е. оно более выражено), чем на периферии инфаркта. Этим процесс расширения инфаркта отличается от описанной ранее картины простого инфаркта, когда репарация на периферии опережает таковую в центре инфаркта. Расширение инфаркта может произойти в результате ретроградного распространения тромба, проксимального сосудистого спазма, приводящего к недостаточному кровотоку через участок умеренного стеноза, ухудшения сократимости сердца, отложения микроэмболов, состоящих из тромбоцитов и фибрина, или аритмий, нарушающих функцию сердца.

Модификация инфаркта путем реперфузии

Наиболее эффективный способ сохранения миокарда, пострадавшего в результате инфаркта, — как можно более раннее восстановление коронарного кровотока. Этот процесс называют реперфузией. В большинстве случаев она может вызвать нежелательные осложнения, включая аритмию, кровоизлияния с полосами пересокращеиия кардиомиоцитов, необратимое повреждение клеток, накладывающееся на первоначальное ишемическое поражение (реперфузионное повреждение), микрососудистые повреждения и длительную постишемическую дисфункцию

146

(«оглушенный» миокард). В попытке растворить, механически разрушить или обойти область повреждения при остром ИМ часто выполняют вмешательство на коронарных сосудах (например, тромболизис, ангиопластику, стентирование или коронарное шунтирование). Цель этих вмешательств —восстановить кровоток в зоне риска развития инфаркта и сохранить ишемизированный (но еще не некротизированный) миокард. Поскольку миокард после инфаркта продолжает терять свою жизнеспособность, ранняя реперфузия может спасти кардиомиоциты и тем самым ограничить область инфаркта с последующим улучшением функции миокарда и повышением выживаемости пациентов в ближайший и отдаленный периоды.

Потенциальная польза реперфузии зависит от двух факторов:

•Быстроты купирования коронарной обструкции (критическими являются первые 3- 4 час после ее начала);

•Степени коррекции сосудистой окклюзии и поражения, лежащего в ее основе.

Например, тромболизис может удалить тромб, окклюзировавший коронарную артерию, но не в состоянии повлиять на атеросклеротическую бляшку, инициирующую тромбообразование. Наоборот, чрескожная транслюминальная коронарная ангиопластика со стентированием не только устраняет тромботическую окклюзию, но в определенной степени купирует первоначальную обструкцию и нестабильность, обусловленные разрушенной бляшкой. Коронарное шунтирование обеспечивает кровоток в обход окклюзированного сосуда. Напомним, что тяжелая ишемия не вызывает немедленную клеточную гибель даже в наиболее пораженных областях миокарда и не все области миокарда ишемизируются в равной степени. Следовательно, после восстановления кровотока исход в разных областях может быть различным. Реперфузия миокарда в пределах 20 мин от начала ишемии может полностью предотвратить некроз. В более поздние сроки реперфузия уже не в состоянии предотвратить некроз, однако способна спасти хотя бы некоторые кардиомиоциты. В области инфаркта обычно присутствует кровоизлияние, т.к. при ишемии сосудистая стенка повреждается и во время восстановления кровотока кровь выходит из сосудов. Микроскопическое исследование показывает, что кардиомиоциты, необратимо поврежденные к моменту реперфузии, часто содержат полосы пересокращения, представляющие собой интенсивно эозинофильные внутриклеточные узкие полоски, состоящие из тесно прилегающих друг к другу саркомеров. Полосы пересокращения возникают вследствие усиленного сокращения миофибрилл, когда перфузия восстанавливается. В это время содержимое погибших клеток с поврежденной плазматической мембраной подвергается воздействию высокой концентрации ионов кальция, присутствующих в плазме. Таким образом, реперфузия не только спасает

147

обратимо поврежденные клетки, но также изменяет морфологию необратимо поврежденных клеток. Реперфузия также может оказывать неблагоприятное влияние на ишемизированный миокард (реперфузионное повреждение). Реперфузионное повреждение может быть опосредовано окислительным стрессом, избытком кальция и воспалением, которое обычно возникает во время реперфузии. Индуцированные реперфузией микрососудистые повреждения вызывают не только геморрагию, но и набухание эндотелия, кото-

рое приводит к окклюзии капилляров и способно ограничить реперфузию миокарда, находящегося в критическом состоянии (этот феномен называют невосстаиовлением кровотока, noreflow). В течение нескольких дней или недель в кардиомиоцитах, повреждение которых было предотвращено реперфузией, можно наблюдать биохимические изменения. Предполагают, что они лежат в основе феномена «оглушения» миокарда - состояния обратимой сердечной недостаточности, которое обычно проходит спустя несколько дней после реперфузии. Реперфузия часто индуцирует аритмии. Миокард, подвергшийся хронической сублетальной ишемии, может впасть в состояние гибернации, характеризующееся снижением функции и метаболизма. Функцию гибернированного миокарда можно восстановить с помощью реваскуляризации (например, выполнив коронарное шунтирование, ангиопластику или установив стент). Как это ни парадоксально, но повторная кратковременная тяжелая ишемия способна защитить миокард от инфаркта (феномен, известный как прекондиционирование; его механизмы еще не установлены).

Клиника

ИМ диагностируют на основании клинических симптомов, лабораторных исследований на присутствие белков миокарда в плазме и характерных изменений на ЭКГ. У пациентов с ИМ пульс часто становится учащенным, слабым, наблюдается обильное потоотделение (диафорез). Также типичны диспноэ из-за нарушения сократимости миокарда и возникающие вследствие этого застой и отек легких. Однако у 10-15% пациентов ИМ может быть полностью бессимптомным («молчащим»), и проявления инфаркта обнаруживают только по изменениям на ЭКГ и данным лабораторных исследований. Такой бессимптомный ИМ часто наблюдается у пожилых пациентов и больных сахарным диабетом.

Лабораторное определение ИМ основано на измерении в крови уровня высвобождающихся из погибших кардиомиоцитов белков: миоглобина, сердечных тропонинов Т и I, MB-фракции креатинкиназы (КК-МВ), лактатдегидрогеназы и многих других. Диагноз «инфаркт миокарда» ставят,

148

когда уровень этих сердечных биомаркеров в крови повышен на фоне клинических признаков острой ишемии. Скорость появления маркеров в периферической крови зависит от ряда факторов, включая их внутриклеточную локализацию и молекулярную массу, кровоток и лимфатическое дренирование области инфаркта и скорость элиминации биомаркера из крови. Наиболее чувствительными и специфичными биомаркерами повреждения миокарда служат кардиоспецифические белки, особенно тропонины I и Т (белки, регулирующие опосредованное кальцием сокращение сердечной и скелетных мышц). В норме эти белки в крови не определяются. После ИМ их уровень начинает возрастать через 2-4 час и достигает максимума через 48 час. Попрежнему полезным остается определение КК-МВ. Этот фермент, присутствующий в головном мозге, миокарде и скелетных мышцах, представляет собой димер, состоящий из двух изоформ

— «М» и «В». Гомодимеры ММ обнаруживаются преимущественно в миокарде и скелетных мышцах. Гомодимеры ВВ присутствуют в мозге, легких и многих других тканях. Гетеродимеры МВ содержатся главным образом в миокарде и в меньшем количестве в скелетных мышцах. Таким образом, КК-МВ представляет собой чувствительный, но неспецифичный биомаркер, т.к. его уровень повышен также при поражении скелетных мышц. Содержание КК-МВ начинает увеличиваться в первые 2-4 час от начала ИМ, достигает пика через ~ 24 час и возвращается к норме через ~ 72 час. На ранних стадиях ИМ диагностическая значимость уровней тропонина и КК-МВ сходна, однако после острого ИМ она выше у тропонина, поскольку в течение 7-10 сут сохраняется его высокий уровень, когда концентрация КК-МВ уже стала нормальной. Уровни тропонина и КК-МВ снижаются до нормальных значений раньше указанных сроков в случае удачной реперфузии миокарда (вследствие более быстрого вымывания белков из некротической ткани). Отсутствие изменений уровней КК-МВ и тропонина в течение 2 сут практически исключает диагноз «инфаркт миокарда».

149