Патофизиологические механизмы и последствия нарушений сердечно- сосудистого сопряжения

Двухстороннее взаимодействие между структурно-функциональными свойствами желудочков сердца и артериальным руслом обычно определяется как сердечно-сосудистое сопряжение и является выражением общей эффективности сердечно- сосудистой системы. Сердечно-сосудистые заболевания сопровождаются изменениями жесткости и функции всех отделов кровеносной системы, вследствие чего возникают как первичные, так и взаимообусловленные нарушения функции желудочков сердца и артерий. Соотношение «функциональной жесткости» разных отделов может быть выражено математически как соотношение между артериальной эластичностью (Ea) и конечной систолической эластичностью (Ees) желудочка. Неинвазивная оценка сердечно-сосудистого сопряжения описывает гармоничность или, наоборот, дезадаптивность этих параллельных изменений и позволяет использовать индекс сердечно-сосудистого сопряжения при клинической оценке риска, прогнозов и эффективности лечения. В этом обзоре обобщена литература по данной теме, с особым акцентом на патогенетические механизмы, лежащие в основе нарушений структурно-функциональных свойств желудочков сердца и артериального русла.

1. García M.I.M., Santos A. Understanding ventriculo-arterial coupling // Ann Transl Med. 2020. Vol.8 (12). Article number: 795.

2. Kass D.A. Ventricular arterial stiffening: integrating the pathophysiology // Hypertension. 2005. Vol.46 (1). P.185- 193.

3. Chantler P.D., Lakatta E.G. Arterial-ventricular coupling with aging and disease // Front Physiol. 2012. Vol.3. Article 90.

4. Borlaug B.A., Kass D.A. Ventricular-vascular interaction in heart failure // Cardiol. Clin. 2011. Vol.29(3). P.447-59.

5. Ikonomidis I., Aboyans V., Blacher J. et al. The role of ventricular–arterial coupling in cardiac disease and heart failure: assessment, clinical implications and therapeutic interventions. A consensus document of the European Society of Cardiology Working Group on Aorta & Peripheral Vascular Diseases, European Association of Cardiovascular Imaging, and Heart Failure Association // Eur J Heart Fail. 2019. Vol.21 (4). P.402-424.

6. Chirinos J.A. Ventricular–arterial coupling: invasive and non-invasive assessment // Artery Res. 2013. Vol.7 (1). P.2- 14.

7. Zakeri R., Moulay G., Chai Q. et al. Left atrial remodeling and atrioventricular coupling in a canine model of early heart failure with preserved ejection fraction // Circ-Heart Fail. 2016. Vol.9 (10). P. e003238.

8. Кобалава Ж.Д., Лукина О.И., Мерай И., Виллевальде С.В. Параметры левожелудочково-артериального сопряжения и их влияние на прогноз у пациентов с декомпенсацией сердечной недостаточности // Российский кардиологический журнал. 2020. Т.25 (1). C.39-45.

9. García M.I.M., Orduña P.S., Cecconi M. Understanding arterial load // Intens Care Med. 2016. Vol.42 (10). P.1625-1627.

10. Chen C.H., Nakayama M., Nevo E. et al. Coupled systolicventricular and vascular stiffening with age: implications for pressure regulation and cardiac reserve in the elderly // J Am Coll Cardiol. 1998. Vol.32 (5). P.1221-1227.

11. Cohen-Solal A., Caviezel B., Laperche T., Gourgon R. Effects of aging on left ventricular-arterial coupling in man: assessment by means of arterial effective and left ventricular elastances // J Hum Hypertens. 1996. Vol.10 (2). P.111-116.

12. Grassi G. Neuroadrenergic abnormalities in hypertension and hypertension-related cardiovascular disease // Hipertens y Riesgo Vasc. 2013. Vol.30 (2). P. 70-74.

13. Chen C.H., Nakayama M., Talbot M. et al. Verapamil acutely reduces ventricular-vascular stiffening and improves aerobic exercise performance in elderly individuals // J Am Coll Cardiol. 1999. Vol.33 (6). P.1602-1609.

14. Parati G., Ochoa J.E., Salvi P. et al. Prognostic value of blood pressure variability and average blood pressure levels in patients with hypertension and diabetes // Diabetes care. 2013. Vol.36 (Suppl 2). P.S312-S324.

15. Saeki A., Recchia F., Kass D.A. Systolic flow augmentation in hearts ejecting into a model of stiff aging vasculature: influence on myocardial perfusion-demand balance // Circ res. 1995. Vol.76 (1). P.132-141.

16. Kass D.A., Kelly R.P. Ventriculo-arterial coupling: concepts, assumptions, and applications // Ann Biomed Eng. 1992. Vol.20 (1). P.41-62.

17. Weber T. Systolic and diastolic function as related to arterial stiffness // Artery Res. 2010. Vol.4 (4). P.122-127.

18. Pasipoularides A. Complementarity and competitiveness of the intrinsic and extrinsic components of the total ventricular load: demonstration after valve replacement in aortic stenosis // Am Heart J. 2007. Vol.153 (1). P.4-6.

19. Драпкина О.М., Кабурова А.Н. Жесткость сосудов и диастолическая сердечная недостаточность // Терапевтический архив. 2013. Т.85 (11). С.75-81.

20. Sanz J., García-Alvarez A., Fernández-Friera L. et al. Right ventriculo-arterial coupling in pulmonary hypertension: a magnetic resonance study // Heart. 2012. V.98(3). P.238-243.

21. Vanderpool R.R., Pinsky M.R., Naeije R. et al. Right Ventricular-Pulmonary arterial coupling predicts outcome in patients referred for pulmonary hypertension // Heart. 2015. Vol.101 (1). P.37-43.

22. Naeije R., Manes A. The right ventricle in pulmonary arterial hypertension // Eur Respir Rev. 2014. V.23 (134). P.476-487.

23. Herbert A., Cruickshank J.K., Laurent S., Boutouyrie P. Establishing reference values for central blood pressure and its amplification in a general healthy population and according to cardiovascular risk factors // Eur Heart J. 2014. Vol.35 (44). P.3122-3133.

24. Kawaguchi M., Hay I., Fetics B., Kass D.A. Combined ventricular systolic and arterial stiffening in patients with heart failure and preserved ejection fraction: implications for systolic and diastolic reserve limitations // Circ. 2003. Vol.107 (5). P.714-720.

25. Lala R.I., Darabantiu D., Pilat L., Puschita M. Galectin-3: a link between myocardial and arterial stiffening in patients with acute decompensated heart failure? // Arq Bras Cardiol. 2016. Vol.106 (2). P.121-129.

26. Chirinos J.A., Khan A., Bansal N. et al. Arterial stiffness, central pressures, and incident hospitalized heart failure in the chronic renal insufficiency cohort study // Circ-Heart Fail. 2014. Vol.7 (5). P.709-716.

27. Ghantous C.M., Azrak Z., Hanache S. et al. Differential role of leptin and adiponectin in cardiovascular system // Int J Endocrinol. 2015. Vol.2015. Article ID: 534320/

28. Paolisso G., Tagliamonte M.R., Galderisi M. et al. Plasma leptin level is associated with myocardial wall thickness in hypertensive insulin-resistant men // Hypertension. 1999. Vol.34 (5). P.1047-1052.

29. Guarracino F., Ferro B., Morelli A. et al. Ventriculoarterial decoupling in human septic shock // Crit Care. 2014. Vol.18 (2). Article number: R80.

30. Gayat E., Mor-Avi V., Weinert L. et al. Noninvasive quantification of left ventricular elastance and ventricular-arterial coupling using three-dimensional echocardiography and arterial tonometry // Am J Physiol-Heart Circ Physiol. 2011. Vol.301 (5). P.H1916-H1923.

31. Borlaug B.A., Olson T.P., Lam C.S. et al. Global cardiovascular reserve dysfunction in heart failure with preserved ejection fraction // J Am Coll Cardiol. 2010. Vol.56 (11). P.845- 854.