Colateralele arterelor de rezervă cardiacă și dezvoltarea acestora

Inima umană este o pompă biologică cu o capacitate medie zilnică de până la 10 mii de litri de sânge pompat în organism. Cunoscând numărul mediu de contracții ale mușchiului inimii sau așa-numitul puls la o persoană sănătoasă - 70 de bătăi pe minut, este ușor să calculăm că numărul de bătăi pe zi este de aproximativ 100 de mii de ori. Contractându-se de fiecare dată, inima împinge sângele oxigenat în aortă pentru intrarea ulterioară în toate celelalte vase de sânge ale corpului.

Aproximativ 5% din volumul acestui sânge trece prin cele două artere coronare și apoi se ramifică într-o rețea de vase mici pentru a furniza elemente vitale, inclusiv oxigen, către celulele musculare ale inimii. Se pare că organismul are căi alternative pentru ca sângele să pătrundă în celulele inimii în caz de obstrucție a fluxului sanguin prin căile coronare. Astfel de căi de sânge de rezervă sunt numite colaterali, activat în caz de flux insuficient de sânge prin căile coronare.

Colaterali - artere de rezervă cardiacă și dezvoltarea acestora

Motivul formării colateralilor

Sângele poate înceta să curgă în volum suficient prin vasele coronare din cauza formării cheagurilor de sânge sau a depunerii de colesterol pe pereții vaselor de sânge, ca urmare a faptului că celulele inimii încetează să mai primească oxigen adecvat și substanțe nutritive vitale. Dacă nu acordați asistență medicală la timp, după o perioadă scurtă de timp, apare moartea mușchiului cardiac, ducând cel mai adesea la un atac de cord.

Munca instabilă a inimii afectează dramatic starea generală a corpului. Datorită foametei de oxigen a mușchiului inimii, celulele sale se sting treptat. Dacă timpul nu se pierde și pacientul este internat la spital la timp, chirurgia cardiacă modernă va putea restabili fluxul de sânge în arterele coronare prin altoirea by-pass sau instalarea de vase suplimentare care înconjoară zona cu probleme.

La fel ca sistemul imunitar, inima umană are canale de rezervă numite colaterale, prin care sângele, după dificultăți de trecere prin arterele coronare, își atinge scopul de a furniza oxigen către celulele inimii. Inima umană primește coloteralia de la naștere, dar nu sunt complet implicate într-un corp sănătos. Activarea colateralelor de rezervă are loc în caz de tulburări circulatorii evidente. Canalele tind să crească în timpul lunii.

Un fapt interesant este că numărul de colaterale din diferite organisme poate diferi semnificativ. Există organisme unice în care colateralii pot asigura fluxul sanguin chiar și cu arterele coronare complet blocate.

Dar, la majoritatea oamenilor, rețeaua de colaterale este slab dezvoltată și este nevoie de timp pentru a crește. De regulă, la pacienții cu patologie cardiacă, canalele colaterale suplimentare nu sunt capabile să asigure un flux sanguin adecvat în zonele deteriorate ale inimii. Mulți oameni de știință de azi încearcă să descopere modalități de a stimula creșterea colateralilor și de a ajuta cardio-medicina în tratamentul pacienților cu boli de inimă. Din păcate, medicina nu a reușit încă să obțină un rezultat semnificativ. Dar există cu siguranță unele schimbări în această direcție.

Studiile conduse de medicul de terapie genică Gabor Rubani sunt în prezent în faza activă a studiilor clinice. Se știe deja cu siguranță că tehnica va reduce semnificativ sindromul durerii care apare la persoanele aflate sub influența efortului fizic. Care sunt noile metode de cardioterapie?

Procedura de formare a colateralului

Pentru a dezvolta metode pentru stimularea apariției noilor și a creșterii colateralilor existenți, este necesar să înțelegem natura formării lor naturale în inimă. Pentru formarea creșterii lor până la dimensiunea medie a diametrului arterelor, este necesar să se asigure condițiile pentru creșterea permeabilității sângelui prin ele și absența unei alimentări insuficiente de oxigen în zona afectată a mușchiului cardiac.

Procedura de formare a colateralului

În consecință, ambele condiții apar de fiecare dată când există o scădere a fluxului sanguin prin porțiunile înguste ale arterei coronare. Lipsa de oxigen activează creșterea noilor colaterali, iar o creștere a fluxului de sânge în canalele colaterale de rezervă duce la întărirea pereților celor existente și la creșterea lor în diametru pentru a crește spălarea zonelor înfometate cu oxigen.

Faptul rămâne neclar de ce la 70-80% dintre pacienții care suferă de boli cardiace rețeaua de coloteralie este slab dezvoltată și doar în 20% această rețea este dezvoltată și este capabilă să asigure fluxul sanguin de rezervă.

Se presupune că cauzele probabile ale acestui indicator pot fi fie un nivel ridicat de colesterol, fie o rețea deteriorată de vase mici în diabetul zaharat.

Problema procesului regenerativ al colateralilor astăzi este capabilă să scadă rata mortalității în urma unui atac de cord. Dacă rețeaua de colaterali poate furniza 25% din volumul total de sânge care trece prin vasele coronare, atunci probabilitatea de deces din cauza unui infarct în următorii ani va scădea cu 65%. Aceste cifre sunt confirmate de un sondaj realizat la 845 de pacienți cu boli cardiovasculare grave, efectuat în Elveția de Christian Seiler.

Creșterea colaterală în timpul exercițiului

Mulți ani de căutare a metodelor de creștere a garanțiilor colaterale au făcut posibilă găsirea unei singure modalități de a le activa - acesta este exercițiul fizic intens. În 2016, a fost efectuat un experiment în Germania cu pacienți ale căror artere coronare au fost deteriorate. Participanților la sondaj li s-a oferit activitate fizică sub supravegherea atentă a medicilor și antrenorilor sportivi. Se pare că fluxul de sânge prin rețeaua de colaterali a crescut în medie cu 40%, cu 10 ore de activitate fizică ridicată pe săptămână și cu 15 ore în medie. Niciunul dintre participanții la sondaj nu a reușit să depășească pragul de 40%.

Astfel, oamenii de știință au ajuns la concluzia că fluxul de sânge prin rețeaua de colaterali este capabil să furnizeze maximum o treime din volumul de sânge care trece prin arterele coronare.

Motivul activării creșterii colaterale sub influența efortului fizic poate fi presiunea excesivă, care apare în arterele coronare și este redirecționată către rețeaua de coloteralia. Faptul activării creșterii vaselor suplimentare în timpul efortului fizic este evident, dar dacă acest lucru este un stimulent pentru creșterea altora noi nu este încă pe deplin clar.

Terapie cu proteine, gene și celule stem pentru a activa creșterea colaterală

Metoda activității fizice intense propusă mai sus nu este potrivită pentru pacienții cu patologie cardiovasculară din cauza riscului ridicat de a-și deteriora sănătatea. Acest grup de pacienți a fost injectat cu proteine ​​speciale (FGF, VEGF) care stimulează creșterea colateralelor. Experimentele cu diferite doze au dat o anumită creștere la doze mari în zonele locale ale coloteraliei, în timp ce restul în alte zone ale inimii au rămas neschimbate. În paralel cu acest dezavantaj, a fost dezvăluit faptul scăderii tensiunii arteriale, care a fost motivul încetării utilizării acestei metode.

Următorul pas a fost utilizarea terapiei genetice. Genele codificate de proteinele de mai sus au fost injectate direct în mușchiul inimii. Înainte de introducere, genele erau integrate în particule virale inactivate, care infectau celulele cardiace. Creșterea canalelor suplimentare a fost observată în acele locuri în care a fost necesară la nivel local în condiția implantării genetice de succes. Efectul virusului implantat a fost eficient numai în experimente cu animale, în care, în consecință, s-a observat creșterea colateralelor până la starea lor matură.

O altă modalitate progresivă de stimulare a creșterii și formării de noi colaterali este utilizarea propriilor celule stem din sânge ale pacientului. Pe parcursul experimentelor, s-a înregistrat o tendință de activare a factorilor de creștere pentru vasele noi, dar, din păcate, nu atât de semnificativă. Pacienții din acest grup au reușit să reziste activității fizice fără apariția durerii toracice cu câteva minute mai mult decât acei pacienți care nu au participat la implantarea celulelor stem.

O tehnică promițătoare pentru stimularea creșterii colaterale

Metoda de introducere a genelor terapeutice va permite inducerea unui proces de regenerare pentru a restabili noi canale de rezervă ale colateralilor și, astfel, să asigure un flux sanguin suplimentar către zonele afectate ale inimii.

O tehnică eficientă pentru stimularea creșterii colaterale

Să luăm în considerare funcționarea tehnicii folosind un exemplu de ilustrație care prezintă tulburări ale fluxului sanguin în vasul coronarian drept datorită îngustării sale datorită formării unei plăci aterosclerotice în interiorul acestuia.

Să împărțim procesul în următoarele etape:

  1. Introduceți un cateter în artera femurală.
  2. Înainte ca medicamentul să fie injectat prin cateter, fluxul sanguin este scurt blocat de un balon de expansiune, care este pus deasupra tubului cateterului. Acest lucru permite medicamentului să intre în mușchiul inimii cât mai repede posibil.
  3. Injecția, care conține genomul codificat, promovează în primul rând nașterea de noi colaterali, precum și creșterea celor existente, asigurând astfel livrarea de sânge îmbogățit cu oxigen către locurile părții afectate a mușchiului cardiac.

În studiul metodelor artificiale pentru dezvoltarea vaselor suplimentare, există o problemă a selectării pacienților, și anume, determinarea gradului de dezvoltare a rețelei colaterale deja existente. Într-adevăr, la mulți pacienți, la momentul admiterii în centrul de cercetare, această rețea poate fi deja dezvoltată și atunci va fi dificil să se observe orice efect în timpul tratamentului. Pentru selectarea corectă a pacienților, este necesar să se creeze metode exprese pentru a determina nivelul de dezvoltare colaterală. Un punct la fel de important astăzi este dezvoltarea unei metode de administrare a medicamentelor. În metoda de mai sus, injecția este injectată direct în artera coronară, după ce a blocat fluxul sanguin pentru o perioadă scurtă de timp cu un balon special.


Video: circulație colaterală. SciFilm URSS.

Dacă, în viitorul apropiat, oamenii de știință pot găsi modalități eficiente de a stimula creșterea colateralilor, atunci acesta va fi un mare pas înainte în tratamentul pacienților cu boli cardiovasculare. Să ne reamintim încă o dată faptul că s-a demonstrat experimental că nimic nu împiedică oamenii sănătoși să acorde atenție culturii fizice astăzi. Începând cu activitatea fizică mică și adăugând treptat, toată lumea este capabilă să atingă nivelul de activitate fizică intensă, ceea ce va ajuta la activarea rețelei colaterale și la aducerea acesteia la aproape nivelul maxim, ajungând la 40%.

Copyright © | 2021