Альдостерон и сердечно-сосудистые заболевания Глобальные проблемы патологии сердца • 57 % случаев смерти в развивающихся • • • странах приходится на ССЗ Первая причина смертности во всем мире Вторая причина смертности в развивающихся странах Непрерывный рост случаев нетрудоспособности Lancet. 1998;352:1795. Госпитализации/100,000 населения Кризис Здравоохранения: Госпитализации по поводу ХСН в течение 25 лет утроились 250 200 более 65 лет 150 100 45-64 лет 50 0 1970 1975 1980 1985 1990 Годы NHLBI. Morbidity and Mortality: 2000 Chartbook on Cardiovascular, Lung, and Blood Diseases. Geneva: World Health Organization; 1996. 1995 Распространённость ХСН Абсолютное число (млн. пац.) Частота (на млн населения) Западная Европа 5.3 14,000 Восточная Европа 1.3 13,000 Страны СНГ 5.6 19,000 Северная Америка 5.2 18,000 Япония 2.4 19,000 Murray CJL, Lopez AD. Global health statistics: a compendium of incidence, prevalence and mortality estimates for over 200 conditions. Geneva: World Health Organization; 1996. ХСН: Важнейшая проблема в США Распространённость:5 млн американцев Встречаемость: 550,000 новых случаев/год Заболеваемость: 978,000 случаев госпитализации среди пожилых; 6% всех случаев госпитализации Смертность : 285,000 случаев смерти в год; ВСС в 6-9 раз больше, чем в обычной популяции American Heart Association. 2002 Heart and Stroke Statistical Update. Dallas: AHA; 2001. Госпитализации: Большой Фактор стоимости ХСН в США 60.6% госпитализаций $23.1 млрд Сумма = $38.1 млрд (5.4% всех затрат здравоохранения O’Connell JB, Bristow MR. J Heart Lung Transplant. 1994;13:S107-S112. 38.6% Амб. наблюдение $14.7 млн. (3.4 посещений/год/пац) 0.7% трансплантации $270 млн Факторы, приводящие к госпитализации при ХСН АГТ отсутствие комплайнса ятрогения Не-ФП аритмии ОРВИ ХПН стенокардия ОИМ фибрилляция предсердий неизвестные 0 5 10 15 % 20 25 ХСН : Определение и Ключевые вопросы ОПРЕДЕЛЕНИЕ • Патофизиологическое состояние, при котором нарушение сердечной функции приводит к несоответствию между выбросом крови и потребностями метаболизма в тканях КЛЮЧЕВЫЕ ВОПРОСЫ • Заболеваемость высока и продолжает расти • Лечение пациентов с ХСН чрезвычайно дорого • Диагноз ХСН субъективен и проблематичен Патофизиология ХСН Повреждение сердца Повышение нагрузки Активация РААС и цитокинов Уменьшение общей перфузии Экспрессия мутантных генов Рост и ремоделирование Ишемия и дефицит энергии Апоптоз Некроз Гибель клеток Adapted from: Eichhorn EJ, Bristow MR. Circulation. 1996;94:2285-2296. Прямая токсичн ость Патогенез ХСН • ИБС • АГТ • КМП • Клапанная патология Аритмия Ремоделирова ние Снижение ФВ ДЛЖ Смерть Насосная дисфункция • Нейрогормональная стимуляция • Эндотелиальная дисфункция • Вазоконстрикция • Задержка Na в почках ВнеСердечные факторы Adapted from: Cohn JN. N Engl J Med. 1996;335:490-498. Симптомы: Одышка Усталость Отёки ХСН Прогрессирование болезни сердца ИБС ОИМ АГТ Систолическая дисфункция КМП Прогрессирующая ХСН/ВСС ППС ДЛЖ Норма структуры и функции ЛЖ Ремоделирование ЛЖ Диастолическая дисфункция Субклиническая дисфункция ЛЖ Годы Adapted from: Levy et al. J Am Coll Cardiol. 1993;22(4):1111-1116. Клиническая ХСН Годы/месяцы Роль ремоделирования сердца в ХСН Факторы риска РЕМОДЕЛИРОВАНИЕ Микроскопически Макроскопически - некроз миоцитов - геометрия - депозиты коллагена - размер ЛЖ - периваскулярный фиброз - толщина стенки - апоптоз - увеличение плотности сплетения перимизия - эндомиокардиальное рубцевание - пролиферация фибробластов Дисфункция ЛЖ Систолическая Adapted from: Brilla CG, Weber KT. Cardiovasc Res. 1992;26:671. Диастолическая Натрийуретические Пептиды и ХСН Эндогенные пептиды, активируемые ответ на дилатацию предсердий и желудочков или повышение давления в их полостях Предсердный Натрий-ретический пептид (ANP) B-тип Натрий-ретический пептид (BNP) • вырабатывается в предсердии • вырабатывается в желудочке • Способствует вазодилатации • Способствует вазодилатации • Повышает Na-урез • Повышает Na-урез • Накапливается при ХСН • Накапливается при ХСН • Способствует селективной вазодилатации артериол • Ингибирует реабсорбцию Na+ в собирательных трубочках • Блокирует выделение ренина и альдостерона Смерть или госпитализации по поводу ХСН (%) Концентрация BNP и предсказание клинических событий 45 40 35 30 BNP > 480 pg/mL 25 20 15 BNP 230-480 pg/mL 10 5 BNP < 230 pg/mL 0 0 20 40 Maisel, et al. Ann Emerg Med. (in press) 60 80 100 Дни 120 140 160 180 Общая частота выживаемости при ХСН Общая выживаемость (%) Пациенты с дисфункцией ЛЖ стратифицированы по средней концентрации BNP в плазме BNP < 73 pg/mL 100 80 P < 0.0001 60 40 BNP > 73 pg/mL 20 0 0 10 20 30 Tsutamoto T, Wada A, Maeda K, et al. Circulation. 1997;96:509-516 40 50 Месяцы Концентрация BNP (pg/mL) Концентрация BNP и проявления ХСН 2500 2013 ± 266 2000 1500 791 ± 165 1000 500 0 186 ± 22 слабые средние выраженные (n=27) (n=34) (n=36) Проявления ХСН Dao Q, Krishnaswamy P, Kazanegra R, et al. J Am Coll Cardiol. 2001;37:379-85. Ренин-Ангиотензин-Альдостероновая система (РААС) Кора надпочечников секретирует альдостерон Почки Печень секретирует секретируют ренин Ангиотензиноген Кровь Ренин Ангиотензиноген Ангиотензин превращающий фермент (AПФ) Ангиотензин I Стимуляция факторов роста Симпатическая активация Ангиотензин II Альдостерон Констрикция гладкой мускулатуры сосудов NA+ задержка H2O задержка K+ экскреция Mg+ экскреция Циклы обратной связи, управляющие секрецией Альдостерона Клубочек Афферентная артериола Ангиотензиноген Ренин _ Объём _ “Short Loop” Эфферентная артериола A-I АПФ A-II Na реабсорбция K экскреция Корковая собирательная тубула _ K Надпочечники Двойное вмешательство в РААС ХСН Ангиотензиноген Ренин Ангиотензин I АПФ Ангиотензин II ACTH Другие Повышение АЛЬДОСТЕРОНА ИАПФ уменьшают уровень АТ-II K+ Na+ Eplerenone блокада рецепторов Альдостерона ДЛЖ/миокардиал ьный фиброз Задержка ж-ти и отёки Заболеваемость Смертность ГипоК-емия ГипоMg-емия Аритмии Пути РААС к клеточным рецепторам Na+ Ангиотензиноген надпочечники Ренин Альдостерон Другие Химаза Ангиотензин I CE Брадикинин сосуды Ангиотензин II неактивный сердце почки тубулы K+ ACTH Пути РААС к клеточным рецепторам Na+ Ангиотензиноген надпочечники Ренин Альдостерон Другие Химаза Ангиотензин I CE Брадикинин сосуды Ангиотензин II сердце неактивный почки = блокада рецепторов ангиотензина II = блокада рецепторов альдостерона тубулы K+ ACTH Скоординированное действие надпочечных стероидов Кортизол Альдостерон Действие Катаболизм Синтез Срок Минуты-часы Часы Объём + Увеличение Увеличение Сосудистый вклад Увеличение Увеличение АД Увеличение Увеличение Активация агрегации + PAI-1 Поступление глюкозы Увеличение Без эффекта Уменьшение Повышение Коллаген PAI-1 Напряжение стенки крупных артерий коррелирует обратно-пропорционально с Альдостероном плазмы 30 25 Альдостерон 20 плазмы (ng/mL) 15 10 5 0 r = -0.795 P <0.002 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 Проксимальное напряжение артерии (mL/mmHg) Duprez DA, De Buyzere ML, Rietzschel ER, et al. Eur Heart J. 1998;19:1371-1376. Альдостерон влияет на барорефлекторный ответ 60 40 20 Vehicle Aldosterone 0 0 -5 -10 -15 -20 -25 * * *P<0.05 * * 0 0.6 1.2 2.4 Доза фенилэфрина (нг/кг/мин) Yee KM, Struthers AD. Clin Sci. 1998;95:687-692. 3.6 Сосудистый ответ на Ацетилхолин и L-NMMA после терапии спиронолактоном 10 * 200 * 150 100 ** * 50 0 Исходно 25 50 Изменение % FBF Изменение % FBF 250 Placebo Спиронолактон 100 Ацетилхолин (nmol/min) 0 * -10 -20 * -30 -40 -50 Исходно 25 50 100 L–NMMA (nmol/min) ответы FBF на ацетилхолин и L-NMMA после placebo или терапии спиронолактоном. Средние значения + /- SEM. *P < 0.05, ** P < 0.001 для различий между обработками. Farquharson CAJ, Struthers AD. Circulation. 2000;101:594.597. Альдостерон коррелирует с увеличением массы ЛЖ 45 Альдостерон (нг/dL) 40 r = 0.559 P <0.001 35 30 25 20 15 10 5 0 0 50 100 150 Индекс массы ЛЖ (г/м2) Duprez DA, Bauwens FR, De Buyzere ML, et al. Am J Cardiol. 1993;71:17A-20A. 200 250 Альдостерон блокирует поглощение миокардом норадреналина Дипиридамол /г/ На вес тканиt 40,000 P <0.05 30,000 20,000 n=7 n=7 10,000 0 Barr et al. Am J Cardiol. 1995;76:1259. Контроль Альдостерон 16 нг/кг/мин Альдостерон коррелирует с повышением смертности при ХСН. Результаты исследования CONSENSUS 2000 P <0.001 1500 Средний исходный уровень 1000 альдостерона (pmol/L) n = 51 n = 68 500 0 Погибшие Выжившие За 6 месяцев Swedberg K, Eneroth P, Kjekshus J, et al. Circulation. 1990;82:1730-1736. Уровень Альдостерона от исходного pg/mL Candesartan 4 mg Candesartan 8 mg Candesartan 16 mg Candesartan 4 mg + enalapril 20 mg Candesartan 8 mg + enalapril 20 mg Enalapril 20 mg 60 40 20 0 -20 -40 17 недель The Resolvd Pilot Study Investigators. 1998. 43 недели Эффекты метопролола и Placebo на нейрогормональную активацию Placebo 250 225 225 200 175 182 200 165 175 150 128 125 105 150 125 100 100 75 75 50 Metoprolol 250 35.9 38.9 50 25 25 0 0 Plasma Angiotensin Aldosterone renin ng/ml II pg/ml pg/ml Исходно 24 недели The Resolvd Investigators. 1999. NS * 147 129 113 99 * 34.3 30.9 Plasma Angiotensin Aldosterone renin ng/ml II pg/ml pg/ml Исходно 24 недели *P<0.05 NS: Не существенно Альдостерон стимулирует миокардиальный фиброз Plasma HBP LVH Fibrosis Односторонний стеноз почечной артерии Angiotensin II Да Aldosterone Инфузия альдостерона в однопочечную крысу Angiotensin II Да Aldosterone Да Да Фиброз Да Да Фиброз Инфраренальный аортальный стеноз Angiotensin II Да Aldosterone Да HBP = высокое АД ; LVH = гипертрофия ЛЖ Adapted from Weber KT, Brilla CG. Circulation. 1991;83:1849-1865. Нет Нет фиброза Спиронолактон предотвращает миокардиальный фиброз Инфузия альдостерона в однопочечную крысу Treatment Контроль HBP LVH Fibrosis Да Да Нет Фиброз Спиронолактон Да Низкие дозы Да Нет Спиронолактон Нет Нет высокие дозы Нет HBP = высокое АД ; LVH = гипертрофия ЛЖ Adapted from Weber KT, Brilla CG. Circulation. 1991;83:1849-1865. Без фиброза Спиронолактон предотвращает миокардиальный фиброз и системную АГТ (Животная модель) САД 220 Миокардиальный фиброз *P<0.05 8 #P<0.0005 # * 6 * 160 4 2 100 0 AL AL+S C Brilla CG, Matsubara LS, Weber KT. Am J Cardiol. 1993;71:12A-16A. AL AL+S C AL = Aldosterone AL+S = Aldosterone + spironolactone C = Control Миокардиальный фиброз коррелирует с дисфункцией ЛЖ 60 r = -0.561 P <0.001 Объём быстрого 40 наполнения ЛЖ (мл) Нормотензия Гипертензия без ДЛЖ Гипертензия с ДЛЖ 20 0 10 20 30 Фиброз (%) Sugihara N, Genda A, Shimizu M, et al. J Cardiol. 1988;18:353-361. 40 Альдостерон коррелирует с ингибитором Активатора Плазминогена тип 1 (PAI-1) Brown NJ, et al. Hypertension. 1998;32:965-971. PAI-1: Фактор Риска Сердечно-Сосудистых Заболеваний • Гипертензия (активирует РААС) • Инсулин-резистентность/диабет • Гиперлипидемия • Постменопауза (относительный дефицит эстрогенов) Система Активации Плазминогена Функциональные Роли t-PA/u-PA PAI-1 Плазминоген Деградация Реконструкция фибрина ECM Плазмин Запуск миграции клеток РАСС регулирует сосудистый фибринолитический балланс Кининоген Ангиотензиноген Калликреин Брадикинин Ренин ANG I АПФ ANG II Неактивные пептиды t-PA PAI-1 ANG IV Альдостерон EC VSMC Adapted from: Brown NJ, Vaughn DE. Heart Failure Reviews. 1999;3:193-198. САД определяет уровень PAI-1 в плазме 30 PAI-1 (ng/ml) 25 20 Мужчины (P < 0.001) 15 Женщины(P < 0.001) 10 90 100 110 120 130 САД (мм рт ст) Poli KA, Tofler GH, Larson MG, et al. Circulation. 2000;101:264-269. 140 150 160 Уровень PAI-1 – предиктор ОИМ Относительный риск 4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 Q1 Q2 Q3 Thögersen AM, Jansson J-H, Boman K, et al. Circulation 1998;98:2241-2247. Q4 Связь между синтезом PAI-1 и синдромом инсулинорезистентности Kohler HP, Grant PJ. N Engl J Med. 2000;342(24):1792-1801. Роль Альдостерона в развитии ССЗ Протромботический эффект Миокардиальный фиброз Активация катехоламинов Повреждение и воспаление сосуда Потеря К и Mg Центральные гипертензивные эффекты Эффекты Альдостерона Эндотелиальная дисфункция Задержка Na Желудочковые аритмии Сердечно-сосудистые болезни McMahon EG. Current Opinion Pharmacol. 2001;1:190-196. Роль Альдостерона в ХСН Альдостерон Na+ LV масса & фиброз Отёк фиброз норэпинефрин вариабельность сердечного ритма Ремоделирование Прогрессирование ХСН K+ Mg++ Аритмия артериальное напряжение барорефлекторная функция норадреналин эндотелиальная функция PAI-1 Ишемический эффект Внезапная смерть Анти-Альдостероновые Факторы O Spironolactone Связь с минералокортикоидными рецепторами Частичное сродство с глюкокортикоидными рецепторами Ингибирование ферментов P450 в эндокринных органах Индукция ферментов P450 в печени Сложный метаболизм O O SCOCH3 Eplerenone O COOCH3 Большая специфичность для минералкортикоидных рецепторов Меньшее количество прогестационных и анти-андрогенных эффектов Нет влияния на гидроксилазу P450 в эндокринных органах Минимальное увеличение P450 в печени Опорные пункты лечения ХСН •Ингибиторы АПФ •Блокаторы рецепторов Альдостерона •Блокаторы рецептороа Ангиотензина (при толерантности к ИАПФ) •Бета-блокаторы •Диуретики •Дигоксин Adapted from: ESC Task Force; 2001 ACC/AHA Guidelines. Эффективность индивидуальной терапии в предотвращении клинических событий на основе принципов "доказательной медицины" События, предотвращённые за 1000 человек-часов Средняя продолжительность наблюдения Терапия Госпитализации Смерть Ингибиторы АПФ 99 13 SOLVD = 3.5 лет Бетаблокаторы 65 38 MERIT-HF = 1 год Спиронолактон 138 57 RALES trial = 2 года Дигоксин - DIG trial = 3 года 40 Adapted from: Remme WJ et al. Eur. Heart J. 2001;22:1527-1560. Влияние ИАПФ на смертность пациентов с ХСН Смертность Исследование ИАПФ (%) Контроль (%) RR (95% CI) ХСН CONSENSUS I 39 54 0.56 (0.34–0.91) SOLVD (лечение) 35 40 0.82 (0.70–0.97) SOLVD (проф-ка) 15 16 0.92 (0.79–1.08) ПИКС SAVE (captopril) 20 25 0.81 (0.68–0.97) AIRE (ramipril) 17 23 0.73 (0.60–0.89) TRACE (trandolapril) 35 42 0.78 (0.67–0.91) 5 6.5 0.75 (0.40–1.11) 21 25 SMILE (zofenopril) Сумма ИАПФ уменьшают смертность при выраженной ХСН Общая вероятность смерти 0.8 Снижение риска = 31% P <0.0001 0.7 0.6 Placebo 0.5 0.4 0.3 Enalapril 0.2 0.1 0 0 6 Месяцы CONSENSUS Trial Study Group. N Engl J Med. 1987;316:1429-1435. 12 ИАПФ + спиронолактон 25 мг/сут снижают риск смерти больше Вероятность выживания 1.00 0.95 Снижаение риска = 30% P <0.0001 0.90 0.85 Spironolactone 0.80 0.75 0.70 0.65 Placebo 0.60 0.55 0.50 0.45 0 6 12 18 Месяцы Pitt B, Zannad F, Remme WJ, et al. N Engl J Med. 1999;341:709-717. 24 30 36 Влияние Бета-блокаторов на смертность пациентов с ХСН Исследования Конечные точки Снижение риска, % (95% CI) US Carvedilol Риск госпитализации или смерти CIBIS-II (bisoprolol) Общая смертность 34% P< 0.0001 MERIT-HF (metoprolol) Общая смертность 34% (0.53–0.81) P=0.0062 после откорректированного анализа BEST (bucindolol) Общая смертность 8.5% P=NS COPERNICUS (carvedilol) Общая смертность 35% *Preliminary data from XXII Congress of the European Society of Cardiology 38% (18%-53%) P< 0.001 Фармакотерапия ХСН вследствие систолической дисфункции ЛЖ Для симптомов Для выживания NYHA I Диуретик Продолжить ИАПФ при асимптомности. После ОИМ В-АБ NYHA II +/- диуретик в зависимости от задержки жидкости ИАПФ – первая линия терапии. В-АБ – при устойчивой симптоматике ARB при толерантности к ИАПФ или ИАПФ + ARB при толерантности к бета-блокаторам NYHA III + диуретики + дигоксин при стойкой симт-ке; + нитраты/гидралазин при толерантности ИАПФ или бета-блокатор Применить спиронолактон в случае улучшения ФК-IV в течение 6 мес ARB при толерантности к ИАПФ, или ИАПФ + ARB при толерантности к В-АБ NYHA IV диуретики + дигоксин + нитраты/гидралазин + tвременная инотропная поддержка ИАПФ Бета-блокаторы Спиронолактон ARB при толерантности к ИАПФ, или ИАПФ + ARB при толерантности к В-АБ Remme WJ, Swedberg K, et al. Eur Heart J. 2001;22:1527-1560. Для симптомов при толерантности к ИАПФ или бета- блокаторам