Треть смертей в мире и почти половина в России приходится на сердечно-сосудистые заболевания. Эволюция не подготовила человека к изобилию современной жизни: наши сосуды хорошо защищены от внешних повреждений, но не от жирной пищи, курения, алкоголя и хронического стресса. О том, как возникают, какими бывают и почему опасны сердечно-сосудистые заболевания, ПостНауке рассказал кардиолог Ярослав Ашихмин.
Проект «Наука здоровой жизни» — это онлайн-путеводитель по медицине, питанию и спорту, в котором мы делимся достоверной и актуальной информацией о здоровом образе жизни. Проект создан с использованием гранта Президента Российской Федерации, предоставленного Фондом президентских грантов.
30 января на футбольном матче во Франции случилось редкое событие: прямо по ходу игры на поле выбежал тренер одной из команд и стремглав помчался к своему игроку, обогнав даже клубных врачей. Его вратарь, здоровый 20-летний парень, без причины рухнул как подкошенный в обморок. Позже врачи скажут, что это приступ тахикардии, которая может привести к ухудшению работы сердца и спровоцировать развитие сердечной недостаточности. Опасная болезнь, которая чуть не оборвала карьеру молодого французского спортсмена, относится к широкому классу сердечно-сосудистых заболеваний — одной из главных проблем современности.
По данным ВОЗ сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) — это основная причина смерти во всем мире, в 2019 году 27% всех смертей пришлись на ССЗ. Например, артериальная гипертензия считается одним из самых распространенных заболеваний в мире: ее выявляют у 30–40% всех взрослых людей. В России немногим меньше половины смертей связаны с инфарктом, артериальной гипертензией и инсультом (по данным Росстата).Развитие сердечно-сосудистых заболеваний можно разделить на три ключевых блока: атеросклероз, то есть скопление жировых (липидных) бляшек в сосудах, артериальная гипертензия и внезапная сердечная смерть. Так или иначе атеросклероз и гипертензия могут привести к инфаркту, инсульту и деменции (в просторечии — слабоумия), а конечный путь развития всех болезней сердца — хроническая сердечная недостаточность. В нашем материале мы рассмотрим причины возникновения ССЗ, механизмы их развития и какие методы профилактики помогут в борьбе с ними.
Причины ССЗ: мужской пол, хронический стресс и неправильное питание
За последние тысячелетия факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний очень изменились. Как ни удивительно, во всем виноват образ жизни, в том числе еда. Раньше люди жили в условиях хронического недостатка пищи, смерть чаще наступала из-за повреждения сосудов извне. Поэтому наши сосуды хорошо защищены от таких повреждений. Однако в условиях современного изобилия, когда из-за неправильного питания образуются атеросклеротические бляшки (состоят из «плохих жиров», включая холестерин, и различных клеток, в том числе макрофагов, неспособных его переварить), они появляются на внутренней стороне сосуда. К такому природа оказалась не готова.
Сейчас на развитие сердечно-сосудистых заболеваниях влияют две группы факторов риска: внутренние, то есть генетические, и внешние. Например, на развитие атеросклероза и артериальной гипертензии: мужской пол, возраст, курение, ожирение, сахарный диабет, нарушения липидного обмена, хронический стресс, депрессия и другие факторы.
Почему в группе риска именно мужской пол? Женщинам чаще всего свойственна естественная забота о потомстве и, как следствие, бережное отношение к себе, а их поведение в большей мере охранительное.
Также существует ряд генетических факторов. Сегодня их вклад активно изучается, но системы оценки генетического риска далеки от совершенства. Например, если мы говорим об артериальной гипертензии, большой вклад вносит скрытая наследственность. То есть ученые знают, что у пациентов, родственники которых страдают от гипертензии, резко возрастает риск ее развития. В то же время науке пока не удается четко идентифицировать половину генов и генных взаимодействий, которые вносят вклад в развитие заболевания.
Оценка риска: что изменили накопленные данные
Сейчас, чтобы оценить риск развития сердечно-сосудистых заболеваний, чаще всего используют калькулятор SCORE (Systematic COronary Risk Evaluation), который помогает рассчитать риск фатальных сердечно-сосудистых заболеваний в течение ближайших 10 лет. Он сопоставляет пол, возраст, отношение к курению, систолическое артериальное давление и уровень холестерина и рассчитывает суммарный сердечно-сосудистый риск: от 1 до 5% — умеренный риск, 5–10% — высокий, свыше 10% — очень высокий.
В то же время далеко не всегда имеющиеся факторы риска, например курение или повышенный уровень холестерина, могут привести к развитию болезни. Поэтому сейчас происходит переход от простых рисковых моделей к профилактике, настроенной с учетом результатов клинических исследований. Сейчас, к примеру, в Великобритании есть огромный биобанк, в котором накоплены биомаркеры, уровни давления и полностью секвенированные экзомы и геномы, и модель, основанная на этих данных, точнее, рисках, рассчитанных по системам SCORE.
Параллельно активно развиваются методы поиска морфологических изменений, то есть конкретных изменений, связанных с началом развития болезни. Возможно уже скоро мы увидим переход к концепции профилактики 3.0, которая базируется на лучевой и молекулярной диагностике очень ранних изменений в сосудах и сердце. Например, с помощью уровня коронарного кальция или C-реактивного белка, который отражает системные воспаления, можно понять, развивается ли атеросклероз сосудов. А более точная методология оценки позволит определить, есть ли в сосудах атеросклеротические бляшки.
Как возникают атеросклероз и артериальная гипертензия
Атеросклероз — это заболевание, при котором на стенках сосудов откладываются холестериновые бляшки и жиры в виде налета. В первую очередь это касается артерий сердца, сонных и мозговых артерий. Ранние стадии развития атеросклероза пока изучены не очень хорошо. Но мы можем сказать, что в процессе замешаны клетки иммунной системы, играют свою роль курение и загрязнение воздуха. И мы точно знаем, как выглядит каждый из этапов этого процесса.
Иммунные клетки начинают «залезать» под внутреннюю оболочку сосудов, как под одеяло. Из-за этого растет проницаемость внутренней оболочки сосудов к липопротеинам низкой плотности — это частицы, которые несут холестерин. Кроме того, когда уровень холестерина липопротеинов низкой плотности (его еще называют плохим холестерином) превышает 4,9 миллимоль на литр, он сам по себе начинает стимулировать воспаление. Чтобы избавить от липидов внутреннюю оболочку сосудов, иммунная система отправляет макрофагов, задача которых — поглощать разнообразный клеточный мусор. Но поскольку у макрофагов нет системы для расщепления липидов, они погибают и заполняют собой ядро атеросклеротической бляшки. Бляшка растет, и, когда ее покрышка становится нестабильной, содержимое высвобождается в сосуд. Сосуд закупоривается, образуется тромб, и ткань, которая находится ниже по кровотоку, погибает — в сердце этот процесс называется инфарктом, в головном мозге — ишемическим инсультом.
Артериальная гипертензия, которую периодически путают с атеросклерозом, — это стойкое повышение артериального давления; она касается в первую очередь средней оболочки сосудов (медии). Из-за роста давления растет вероятность инсульта, инфаркта, деменции и почечной недостаточности. Риск сердечно-сосудистых заболеваний появляется при давлении 120/75, границей артериальной гипертензии считается показатель 140/90 (в домашних условиях 135/85). Повышение систолического давления на 20, а диастолического — на 10 миллиметров ртутного столба повышает риск ишемической болезни сердца в два раза.
Артериальное давление определяется тремя ключевыми факторами: частота сердечных сокращений, объем циркулирующей жидкости, который регулируется почками, и сосудистое сопротивление, которое определяется степенью тонуса периферических сосудов (например, артерий верхних и нижних конечностей, висцеральных или сонных артерий). На его рост влияют три фактора. Первый — нарушение функции иммунной системы, на которую накладывается хронический стресс. Второй этиологический фактор — повышение активности симпатической нервной системы («уровень адреналина»). Третий — задержка жидкости почками, связанная с нарушением работы ренин-ангиотензин-альдостероновой системы. На все это влияют генетические особенности.
Пока ученые не очень хорошо понимают ее этиологию, то есть причины возникновения. Если речь идет о вторичной, то есть симптоматической гипертензии, факторами развития могут быть патология щитовидной железы, избыточная продукция гормонов надпочечниками, повышенная секреция кортизола, сужение почечных артерий, стенозы почечных артерий. Но в 90% случаев, если человек заболевает так называемой эссенциальной гипертензией, понять и нащупать раннюю причину повышения артериального давления не получается.
Одна из многообещающих концепций возникновения эссенциальной (то есть без ясной причины) артериальной гипертензии— нарушение функции иммунной системы, на которую накладывается хронический стресс. Иммунные клетки в ряде ситуаций — на фоне наследственной предрасположенности, повышения потребления соли и хронического стресса — начинают «неправильно работать». Они попадают в определенные регионы головного мозга, вызывая там воспаление, могут попасть в ткань почки и периферические сосуды. Проникая в ткани почки, иммунные клетки стимулируют задержку натрия, тем самым задерживая жидкость и повышая диастолическое давление. Эти иммунные механизмы активно изучают, но полноценной концепции пока нет.
Зато дальнейшие механизмы хорошо известны. Вначале растет уровень адреналина и частота сердечных сокращений, сужаются сосуды, развивается предгипертензия, которая затем переходит в стойкую гипертензию. Далее следует повреждение сосудов, которое ведет к поражению белого вещества головного мозга и деменции. Ассоциированный с гипертензией фиброз почечной ткани ведет к развитию почечной недостаточности. Изменение сосудов головного мозга вкупе с атеросклерозом кардинально повышает риск инсульта.
Но это еще не все беды: помимо прочего, артериальная гипертензия приводит к инсульту, причем как геморрагическому, то есть связанному с кровоизлиянием, так и к ишемическому, связанному с тромбозом. Также она становится причиной поражения белого вещества головного мозга, за которой следует деменция. В отношении сердца артериальная гипертензия повышает риск развития инфаркта миокарда и приводит к сердечной недостаточности.
Ярослав Ашихмин:
— Я полагаю, что за открытие четкой причины артериальной гипертензии дадут Нобелевскую премию.
Внезапная сердечная смерть
Внезапная сердечная смерть связана с жизнеугрожающими аритмиями — третьим из ключевых блоков развития ССЗ. Аритмия — любой ритм сердца, который отличается от нормального синусового ритма. Здесь главную роль играет желудочковая тахикардия, то есть ускоренная работа желудочков сердца. Чаще всего ее развитие обусловлено генетической предрасположенностью, и тахикардия связана с особенностями строения ионных каналов клеток сердца — кардиомиоцитов.
Зачастую достаточно сделать одну кардиограмму, чтобы выявить на ней изменения, которые будут свидетельствовать о повышенном риске внезапной сердечной смерти. Например, так можно обнаружить Бругада-паттерн, который приводит к синдрому Бругада. У пациентов повышенный риск желудочковой тахикардии, а если в семье бывали случаи внезапной сердечной смерти, они совершенно точно находятся в группе высокого риска.
Если риск очень высокий, то единственным методом профилактики внезапной сердечной смерти у пациентов будет установка кардиовертера-дефибриллятора. Это устройство, которое постоянно мониторит сердечный ритм и в случае развития желудочковой тахикардии может дать электрический импульс достаточно высокой интенсивности. Таким образом оно вернет нормальный синусовый ритм и предупредит внезапную сердечную смерть.
Частота возникновения сердечной недостаточности растет с возрастом, поэтому у пожилых пациентов выше риск развития желудочковой тахикардии. Но она не щадит даже людей, которые тщательно следят за своим здоровьем: по разным оценкам, от внезапной сердечной смерти погибают один из 40 000 или даже из 80 000 спортсменов.
Еще одно решение показало свою эффективность в Монако, где много пожилых людей: по данным переписи, 25% населения княжества старше 65 лет — там дефибрилляторы поставили в публичных местах. Клеммы автоматического дефибриллятора наклеивают человеку на грудь, устройство автоматически идентифицирует патологический ритм и наносит удар электрическим током.
Профилактика сердечно-сосудистых заболеваний
Для лечения и профилактики сердечно-сосудистых заболеваний существуют две стратегии, зависящие от того, чьи интересы ставятся на первое место. Если это интересы государственной системы здравоохранения, то выбирают модель на оценке недорогих факторов риска с применением хорошо зарекомендовавших себя мер. Эта стратегия приводит к снижению общей смертности, снижению рисков, но из-за своей неразборчивости она точно зацепит пациентов, которым терапия не нужна. Есть пациенты, у которых высокий риск, но атеросклероз или гипертония никогда не разовьется.
Но все лекарства обладают побочными эффектами. Если смотреть на общество целиком, риск побочных эффектов ниже рисков, связанных с осложнениями. Однако есть группа пациентов, у которых риск побочных эффектов превосходит риск осложнений. И концепция профилактики, нацеленная на интересы системы здравоохранения, этих людей не будет видеть.
Поэтому существует другой подход, основанный на индивидуальном подходе, цель которого — оценить молекулярные нарушения и с учетом всех факторов риска подобрать подходящую терапию. Разница между двумя стратегиями очевидна: первая дешевле, поэтому будет распространена в бедных странах, а вторая сопряжена с тратами большого количества ресурсов, следовательно, ее будут развивать и практиковать богатые государства.
Если мы говорим о первичной профилактике, зачастую достаточно мер по изменению образа жизни. Стандартная концепция звучит так: интенсифицировать профилактику для пациентов с высоким риском заболеваний. Чем выше риск, тем более интенсивными должны быть меры по профилактике сердечно-сосудистых катастроф.
На ранних этапах предупредить развитие сердечно-сосудистых заболеваний можно с помощью простых рекомендаций ВОЗ. Необходимо сократить употребление табака и алкоголя, повысить физическую активность, правильно питаться и бороться с ожирением. Если у вас гипертензия, ограничить потребление соли: она задерживает жидкость в организме и повышает артериальное давление.
При вторичной профилактике уже не обойтись без лекарственных средств. Для атеросклероза используют лекарства, снижающие уровень холестерина: статины, ингибиторы PCSK-9, новые таргетные препараты. Если бляшка вот-вот разорвется, выписывают антитромботические препараты, в числе которых аспирин, клопидогрел, тикагрелор. Они, как страховка альпиниста, срабатывают только в последний момент, мешая образованию тромбов. Постепенно сюда проникает и противовоспалительная терапия. Например, моноклональное антитело Канакинумаб может кардинально снизить риск сердечно-сосудистых катастроф за счет своих противовоспалительных действий.
В случае гипертензии назначается медикаментозная терапия: ингибиторы АПФ, препараты класса «сартаны», блокаторы кальциевых каналов и диуретики, которые влияют на объем циркулирующей крови. Раньше использовали бета-блокаторы, которые уменьшают частоту сердечных сокращений. Но сегодня они вынесены во вторую линию, потому что не настолько хорошо предотвращают инсульт. Также известно, что применение антигипертензивных препаратов сопровождается нормализацией давления, ведет к драматическому снижению риска инсульта и к серьезному снижению риска инфаркта и поражения почек.
Недавно завершено исследование полипилл (полипилюли) — таблетки, которая одновременно содержит в себе препараты для лечения гипертензии, статин и аспирин. Терапия оказалась эффективна для пациента высокого риска, даже с неизвестным статусом в отношении наличия бляшек. Полипилл повышает приверженность лечению, за счет чего снижается развитие инфаркта миокарда, инсульта и хронической сердечной недостаточности.
Кофе, алкоголь и анализы крови
Есть несколько расхожих мнений, что именно помогает при первичной профилактике сердечно-сосудистых заболеваний — например, кофе, анализы крови и немного алкоголя. Из этого списка проще всего с кофе: ежедневное потребление напитка в количестве 3–4 чашек эспрессо снижает риск сердечно-сосудистых заболеваний.Насчет анализов крови уже всё сложнее. Вам нужно контролировать уровень холестерина, уровень артериального давления и C-реактивного белка. Возможно, сделать один раз кардиограмму, чтобы понять, что у вас нет факторов риска внезапной сердечной смерти. Если вы знаете о наследственной предрасположенности — были сердечно-сосудистые катастрофы у отца до 55 лет или у матери до 65 лет, — необходимо подробно изучить биомаркеры в крови.
И совсем сложно с алкоголем. В популяционных исследованиях ученые выявляли, что 1-2 дозы алкоголя, которые ежедневно принимали участники исследования, могут снижать риск развития ишемической болезни сердца. Но такие исследования неоднозначны и вызывают вопросы.
Особенно когда в контрольной группе, не принимавшей алкоголь, риски даже выше, чем у выпивающих умеренно. Это может быть связано, с одной стороны, с серьезными заболеваниями, при которых врачи полностью запрещают алкоголь, либо же эти люди раньше были алкоголиками и поэтому перестали пить. А с другой стороны, умеренное употребление алкоголя может быть частью более здорового рациона в целом, как, например, бокал красного вина в средиземноморской диете. Что тоже не является свидетельством в пользу алкоголя.
В 2018 году в медицинском журнале Lancet опубликовали исследование, согласно которому алкоголь безусловно вреден для здоровья человека. По словам его авторов, уровень потребления алкоголя, который минимизирует риски для здоровья, составляет ноль стандартных доз в неделю.
Что исследуют сейчас: самое интересное
Сейчас есть два основных блока исследований, которые ведутся в области профилактики сердечно-сосудистых заболеваний. Первый связан с применением методов биоинформатики для анализа массива данных, включающих результаты секвенирования генома. Это результаты, соотнесенные с биомаркерами, такими как показатели крови и прогноз пациентов, то есть наличием или отсутствием у них сердечно-сосудистых заболеваний. К тому же есть очень интересный момент — поиск факторов антириска, которые снижают риск у пациентов с высокими традиционными факторами риска.
И второе направление — разгадка иммунных механизмов развития болезни сердца. Возможно, чтобы к этому подступиться, нужно разобрать связку из психических факторов, роли стресса, иммунной системы и влияющей на иммунную систему микрофлоры. Вероятно, поняв эту связку, мы лучше начнем осознавать ранние этапы развития сердечно-сосудистых заболеваний.
