COVID-19 і гібернація міокарда: як розбудити «сплячі» клітини?

Стаття у форматі PDF

Пандемія коронавірусної хвороби (COVID‑19), яку спричиняє новий коронавірус ­SARS-CoV‑2, призвела до стрімкого зростання кількості хворих і високої смертності в усьому світі [1]. Незважаючи на тропізм ­SARS-CoV‑2 до легень, у разі COVID‑19 наявний високий ризик розвитку поліорганної недостатності, в тому числі через ураження серцево-судинної системи (ССС). Було опубліковану значну кількість наукових робіт, які підтвердили здатність ­­SARS-CoV‑2 впливати на кардіоваскулярну систему. 

Статистичні дані свідчать, що 50% інфікованих пацієнтів мають мультиморбідність, частота якої збільшується до 72% за тяжкого перебігу COVID‑19. Окрім того, хворі часто мають супутні серцево-судинні захворювання (ССЗ) та кардіоваскулярні чинники, які включають цукровий діабет, метаболічний синдром і артеріальну гіпертензію, що асоціюються з підвищеним ризиком несприятливого перебігу коронавірусної інфекції та смерті пацієнтів [2, 3].

COVID‑19 і вплив на ССС

Відомо, що SARS-CoV‑2, крім респіраторної системи, здатен спровокувати й ураження ССС [3]. За даними літератури, поширеність ушкодження міокарда при COVID‑19 становить від 5 до 28% [4]. Патогенез ураження міо­карда ­SARS-CoV‑2 значною мірою пов’язаний із рецепторами до ангіотензинперетворювального ферменту 2 типу (АПФ‑2), які, крім легеневої тканини, також містяться в міокарді й ендотелії. Результати дослідження J. Adu-Amankwaah і співавт. (2021) продемонстрували, що ураження міокарда при COVID‑19 відбувається через прямий та опосередкований вплив і може супроводжуватися розвитком міокардиту, гострого коронарного синдрому та різноманітних порушень серцевого ритму (рис.) [4]. ­Результати нещодавнього систематичного огляду (n=52 609) навели переконливі докази несприятливого впливу перенесеної COVID‑19 на стан серцевого м’яза [5]. Пряма дія вірусу пов’язана з його здатністю зв’язуватися з рецепторами АПФ‑2, що й зумовлює пряме ушкодження кардіоміоцитів [6]. Опосередкований вплив ­SARS-CoV‑2 здійснюється через ураження респіраторної системи й ендотелію [7].

Рис. Ураження ССС у разі COVID‑19 [8]

Динамічні спостереження за пацієнтами, інфікованими ­SARS-CoV‑2, продемонстрували, що порушення з боку ССС наявні не лише в гострий період хвороби, який триває <4 тиж, а й можуть тривало зберігатися (>12 тиж), змінюватися з часом, зникати та знову з’являтися, торкаючись багатьох ­систем організму. Це пов’язано з тим, що цитокіновий шторм, який лежить в основі розвитку та прогресування корона­вірусної інфекції, спричиняє серйозні наслідки для організму загалом, які призводять до розвитку постковідного синдрому ­(post-COVID‑19) – ​симптомокомплексу, що характеризується мультисиндромальним клінічним станом після перенесеної COVID‑19, за якого ­SARS-CoV‑2 в організмі пацієнта вже не виявляється, але сукупність зумовлених ним ушкоджень органів і систем завдає значної шкоди організму. У дослідженні D. Ayoubkhani та співавт. (2021) було проаналізовано перебіг захворювань у 47 780 хворих на COVID‑19 після виписки зі стаціонара. У третини пацієнтів через 140 днів спостерігалися порушення з боку ССС, а також респіраторні й неврологічні розлади [9].

Ключовою ланкою патогенезу COVID‑19 є розвиток цитокінового шторму та надмірної неконтрольованої імунної відповіді, які характеризуються активацією та проліферацією насамперед макрофагів і Т‑лімфо­цитів, гіперпродукцією прозапальних цитокінів (інтерлейкін‑1 – ​ІЛ‑1, ІЛ‑6, ІЛ‑18, фактор некрозу пухлини та ін.) [10, 11]. Кардіо­вас­кулярні ускладнення на тлі COVID‑19 супроводжуються підвищенням рівня високочутливого серцевого тропоніну I, МВ‑фракції креатинкінази, С‑реактивного білка та NT‑proBNP. У дослідженні Q. Deng і спів­авт. (2020) у 37,5% пацієнтів під час госпіталізації виявлено підвищення рівня серцевого тропоніну [12]. Гостре ­міокардіальне ушкодження при COVID‑19 може бути пов’язано з процесом неішемічного генезу (наприклад, розвиток міокардиту чи кардіо­міопатії) або з міокардіальною ішемією [13].

Гібернація міокарда як механізм адаптації до ішемії

Як відомо, в серцевому м’язі реалізуються внутрішні компенсаторні механізми, спрямовані на підвищення стійкості міокарда до потенційно летального ішемічного ураження, що призводить до некрозу. Гібернація міокарда – ​механізм адаптації до тривалої гіпо­перфузії, який характеризується порушенням локальної скоротливості лівого шлуночка, що розвивається у відповідь на помірне зниження коронарного кровотоку.

Причини, що призводять до гібернації клітин, такі:

• ішемія;
• фонове запалення;
• інсулінорезистентність;
• ацидоз;
• анаеробний метаболізм;
• енергодефіцит.

Гібернація міокарда супроводжується змінами метаболізму, які включають уповільнення чи припинення більшості енергозалежних процесів, що може призводити до глибших порушень клітинної функції, нездатності підтримувати іонну рівновагу. Ключовою метою гібернації є забезпечення життєздатності клітин в очікуванні відновлення кровотоку. Глибоке пригнічення функції при «сплячому» міокарді триває невизначено довго; якщо кровоток не покращується, зміни прогресують аж до некрозу серцевого м’яза. Важливо розуміти, що навіть короткий епізод ішемії сповільнює відновлення запасів аденозинтрифосфату, тому протидія виснаженню цих запасів здатна захистити кардіоміоцити від загибелі внаслідок «енергетичного голоду».

Враховуючи патогенетичні ланки ураження ­SARS-CoV‑2, включно з порушенням окисно-відновного гомеостазу, що потенціює запальні зміни, крайньою формою яких є розвиток цитокінового шторму, зменшення агресивної запальної відповіді потенційно може знизити ушкодження міокарда при COVID‑19 [14]. Відповідно, застосування кардіо­протекторної терапії є обґрунтованим у комплексному лікуванні пацієнтів із COVID‑19.

Кардіопротекція в лікуванні COVID‑19: як розбудити «сплячі» клітини?

З огляду на тропізм коронавірусу до міокарда в терапевтичних стратегіях лікування COVID‑19 важливе місце відводиться застосуванню кардіопротекторів. Сучасна концепція кардіопротекторної ­терапії включає дію на метаболічні процеси, своєчасну профілактику ушкоджувальних впливів і нормалізацію обмінних процесів міокарда. Останніми роками парадигма лікування пацієнтів із ССЗ зазнала значних змін, що пов’язано не лише з еволюцією розуміння патогенезу ССЗ, а й пандемією COVID‑19, яка призводить до ендотеліальної дисфункції, недостатності енергетичних субстратів у мітохондріях кардіоміоцитів, негативно впливає на мік­роциркуляторне русло, що своєю чергою призводить до ішемічних змін.

На сучасному етапі в стратегіях кардіо­протекції спостерігається зміщення акцентів у бік інноваційних підходів, що ­забезпечують не лише повноцінний коронарний кровоток, а й ефективну мікроциркуляцію, корекцію ендотеліальної дисфункції, а також ­підтримку енергетичних процесів на рівні кардіоміоцитів. Останніми роками дедалі більше уваги приділяється препаратам, що мають властивості ендотеліопротекторів, антиоксидантів, мембранопротекторів та інгібіторів катаболічних ферментів.

Едаравон (Ксаврон^®) – ​низькомолекулярний антиоксидантний засіб, блокатор ішемічного каскаду, який швидко нейтралізує широкий спектр вільних радикалів, пригнічує вивільнення прозапальних цитокінів і захищає ендотелій від ушкоджень. Едаравон має здатність швидко нейтралізувати вільні радикали, гальмувати перекисне окиснення ліпідів, захищаючи клітини від руйнування, активувати ферменти антиоксидантного захисту, що підтверджує доцільність його застосування при COVID‑19 [16].

Із метою кардіопротекторної терапії в лікуванні COVID‑19 доцільним є застосування аміно­кислот L‑аргініну та ­L‑карнітину (­Тіворель^®). L-аргінін покращує мікроциркуляцію, забезпечуючи стійку вазодилатацію, чинить мембраностабілізувальну, цитопротекторну й антиоксидантну дії, збільшує вміст оксиду азоту (NO) [15]. Завдяки антиоксидантним, антибактеріальним і противірусним ефектам NO, а також його дезінтоксикаційним властивостям на сьогодні ­L‑аргінін є одним із потенційних засобів для корекції серцево-­судинних ускладнень у пацієнтів із COVID‑19 [16, 17]. Результати подвійного сліпого рандомізованого плацебо-контрольованого дослідження G. Fiorentino та співавт. (2021), в якому оцінювали ­ефективність застосування L‑аргініну (1,66 г 2 р/добу) в госпіталізованих пацієнтів із тяжким перебігом COVID‑19 (n=90), продемонстрували, що додатковий прийом пер­орального L‑аргініну асоційований із меншою тривалістю стаціонарного лікування хворих на COVID‑19 і достовірно знижує потребу в респіраторній підтримці після 10 діб лікування [18]. Своєю чергою, L‑карнітин сприяє отриманню енергії з жирних кислот, чинить імуномодулювальну дію, пригнічуючи вивільнення прозапальних цитокінів, є прямим анти­оксидантом і відомим кардіопротектором, запобігає апоптозу клітин, що покращує провідність і метаболізм у міокарді.

При внутрішньоклітинному енергодефіциті та метаболічних розладах на тлі COVID‑19 раціональним є застосування препаратів на основі ксилітолу (­Ксилат^®), який є незалежним від інсуліну джерелом енергії, стабілізує енергетичні процеси всередині клітин, підвищує енергетичну ефективність метаболізму, нормалізує водно-­електролітний баланс і проявляє виражену протикетогенну дію [19].

Отже, сучасні дані свідчать, що застосування таких фармакологічних засобів, як едаравон (­Ксаврон^®), комбінація ­L‑аргініну та L‑карнітину (­Тіворель^®) і ксилітол (­Ксилат^®), які презентує вітчизняна фармацевтична компанія «­Юрія-Фарм», є доцільним для запобігання можливим новим кардіоваскулярним подіям, прискорення процесів відновлення нормального функціонування ССС, поліпшення реабілітаційних заходів і зниження ймовірності летальних наслідків. Ця схема лікування дасть змогу «розбудити» та відновити функцію клітин, що перебувають у гібернації.

Список літератури знаходиться в редакції.

Медична газета «Здоров’я України 21 сторіччя» № 1 (518), 2022 р.