Введение.
Атеросклероз - это хроническое, полиэтиологическое заболевание, обусловленное отложением в интиме сосудов холестерина и других жиров в форме налетов или бляшек с уплотнением стенки и потерей ее эластичности.
Согласно Американской Ассоциации Сердца в 2015 году от сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) умерло 17,9 миллионов человек. К 2030 году эта цифра увеличится до 23,6 миллионов. По данным 2018 года в Америке число умерших от ССЗ составляет 836,546, каждый третий.
Из них процент поражений коронарных артерий атеросклерозом составил 43,8%
Несомненно основными факторами в развитии атеросклероза являются излишний вес, и высокий уровень липопротеинов низкой плотности, что особенно актуально для США.
Но в данной статье рассматривается еще один фактор, влияющий на развитие атеросклероза – инфекционно-воспалительный процесс (ИВП). Наша задача - разобраться, каким образом оказывается стимулирующее влияние на атерогенез? Можно ли считать ИВП полноценным фактором, или он оказывает свое действие только в совокупности с сопутствующими ?
Возможные механизмы влияния микробных антигенов на сосудистую стенку.
Одними исследованиями были установлены прямой и опосредованный механизмы инфекционных агентов, которые влияют на развитие атеросклероза.
Прямой механизм заключается в пенетрации антигена (АГ) в клетки сосудистой стенки и дальнейшем нахождении его в атеросклеротической бляшке, что ускоряет развитие атеросклероза.
Непрямой механизм заключается в инфицировании внесосудистых клеток и в результате агрессии АГ, выработанные цитокины и белки острой фазы приводят к ускорению развития атеросклероза.
Так же была доказана корреляция между гиперлипидемической диетой и воспалительным процессом, вызванным бактериями или вирусами.
Доказано участие некоторых видов бактерий: Chlamydia pneumoniae (C. pneumoniae), Mycoplasma pneumoniae, Helicobacter pylori, Enterobacter hormaechei, множественные оральных микроорганизмов (e.g., Poryphyromonas gingivalis, Aggregatibacter actinomycetemcomitans, Prevotella intermedia, Tanerella forsythia, Fusobacterium nucleatum, Streptococcus sanguis, Streptococcus mutans)
А так же доказано участие таких вирусов как: cytomegalovirus, hepatitis C virus, human immunodeficiency virus, herpes simplex viruses, Epstein-Barr Virus, enteroviruses, and parvovirus.
Использование «гиперлипидемических» мышей (C57BL/6J), а так же с дефицитом ЛПНП [LDLRe/e], с дефицитом Апо Е (apoEe/e) позволило установить, что заражение инфицирование их повышало риски развития атеросклероза.
Тогда как отсутствие гиперлипидемической диеты при инфицировании мышей не вызывало атеросклеротических нарушений.[1,3,9,11,12,14,15,17]
Влияние эндотоксина на развитие атеросклероза.
Наиболее широко распространено в настоящее время положение о том, что атеросклероз является хроническим заболеванием, в основе которого лежат повреждения эндотелия и формирование в стенке артерий фиброзных атеросклеротических бляшек, до настоящего времени, несмотря на предложенные варианты, остается недостаточно ясной причина, запускающая механизм образования атеросклеротической бляшки. Исследования последних лет заставляют предположить возможность участия в этих процессах эндотоксина, избыточному образованию которого способствуют дисбиотические изменения в кишечнике, столь нередко возникающие в пожилом и старческом возрасте.
Эндотоксин — липополисахарид (ЛПС), входящий в состав внешней мембраны клеточной стенки грамотрицательных бактерий, обладающий широким спектром различных видов биологической активности.
В норме небольшое количество ЛПС попадает в системный кровоток из толстого кишечника, но он активно захватывается и обезвреживается в печени клетками Купфера, а так же различными факторами крови и иммунной системы.
Но ситуация в корне меняется при стрессе, действии проникающей радиации и других экологически отрицательных факторов, различных заболеваниях инфекционного и неинфекционного генеза. В таких условиях увеличивается проникновение ЛПС в системный кровоток, а так же истощаются факторы антиэндотоксинового иммунитета. По мимо вышесказанного резко уменьшается титр антител к гликолипиду хемотипа Re, нейтрализующих эндотоксин, содержание полиморфноядерных лейкоцитов (ПЯЛ), связывающих ЛПС in vivo, в кровотоке. Практически исчезают ПЯЛ, способные связывать ЛПС in vitro. Другими словами, исчезают резервы связывания ЛПС антителами и гранулоцитами и организм становится почти полностью беззащитным к повторным атакам вновь поступающего в кровоток ЛПС.
Стартовые или начальные этапы системного действия липополисахарида характеризуются его контактом с клетками крови и тканей, а также липопротеинами крови. Из клеток, акцептирующих эндотоксин,центральными участниками и индукторами воздействия ЛПС являются: клетки эндотелия , тромбоциты, макрофаги, нейтрофилы, базофилы, тучные клетки, гепатоциты, что обусловлено дефицитом селективным свойств у ЛПС. Нужно сказать, что значительная часть липополисахарида транспортируется к органам и тканям комплексно с липопротеинами низкой плотности (ЛПНП), а фиксация на клетках крови, мезенхимы и органоспецифических элементах обуславливается в большей мере мембранными образ-распознающими рецепторами (ОРР) Toll-подобного типа (TLR)
Через 0.5-1 часа после инъекции эндотоксина Sl. typhimurium кроликам было отмечено снижение активности миелопероксидазы и количества катионных пептидов в ПЯЛ, достигших максимальной отметки к 3 часам. Опосредованно, через увеличение продукции фибронектина, сальмонеллезный липополисахарид усиливает хемотаксис, адгезивную активность нейтрофилов, усиливает сниженную и уменьшает повышенную генерацию ПЯЛ супероксид-радикала. Сложное динамическое взаимодействие эндотоксин связывающих систем крови и эндотоксина характеризует интенсивность развития изменений реологических свойств крови, гемостаза и микроциркуляции при системной эндотоксинемии. Связывание ЛПС макрофагами, ПЯЛ, с одной стороны, инициирует развитие комплекса защитных реакций, а с другой — выработку цитокинов и цитокин-опосредованную деструкцию органов и тканевых элементов.
Таким образом, эндотоксин (ЛПС) — один из компонентов внешней оболочки грамотрицательных бактерий — взаимодействует с ЛПС-связывающим белком (LBP) и транспортируется в печень. Клетки Купфера и моноциты активируются и секретируют медиаторы воспаления. Это является условно начальным этапом развития синдрома системного воспалительного ответа (ССВО).
Важную роль в развитии атеросклероза играет хроническое воспаление, которое обусловливает явление альтерации и пролиферации эндотелиоцитов и гладкомышечных клеток сосуда, а так же активацию макрофагов, непосредственно находящихся в интиме артерий. Активированные макрофаги в избыточном количестве поглощают холестерин из ЛПНП и как следствие преобразуются в пенистые клетки, наличие которых относится к одним из ранних признаков формирования атером . Участие в атерогенезе воспаления вполне естественно вызывает вопрос о возможной роли в патогенезе инфекционных антигенов, которые, являются широко распространенной причиной развития воспаления. Как показали исследования последнего времени, такая постановка вопроса имеет право на существование.[2,3,5,6,9,11,16]
IgG – антитела к антигенам бактерий, тканей человека, к Chlamidia pneumoniae и БТШ60 Chlamidia pneumoniae при атеросклерозе.
В исследовании А. О. Арзуманян, С. К. Машилова, Н. А. Михайловой, И. А. Баснакьян , Н. Е. Ястребовой, Н. П. Ванеевой, А. В. Караулова были изучены сыворотки здоровых и больных атеросклерозом исследуемых. В них определяли уровень IgG антител (АТ) к антигенам (АГ) 12 видов бактерий: Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus saprophyticus, Streptococcus pneuminiae, Streptococcus spp., Micrococcus luteus, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Proteus vulgaris, Haemophilus influenzae, Klebsiella pneumoniae, Yersinia enterocolitica; АТ к четырем органонеспецифическим АГ (нативная ДНК, денатурированная ДНК, эластин, коллаген) и 11 органоспецифическим антигенам человека, представляющим собой микросомальные фракции почек, печени, сердца, легких, тонкой кишки, толстой кишки, гипофиза, щитовидной железы, желудка (слизистый слой), поджелудочной железы и надпочечников, а также к антигену из Ch. pneumoniae и к БТШ60 Ch. pneumoniae
В результате было изучено содержание противотканевых и антибактериальных IgG-антител у больных атеросклерозом во взаимосвязи со степенью выраженности этого патологического состояния.
При сравнении процентного распределения сывороток пациентов атеросклерозом по категориям со степенью выраженности атеросклероза установлено, что степень атеросклероза выше в категориях, где есть антибактериальные антитела. Это подтверждается обратной корреляционной зависимостью.
Полученные данные могут свидетельствовать о том, что наличие сопутствующей инфекции, носящей даже латентное протекание, утяжеляет течение самого атеросклероза.
Большинство изучаемых сывороток в каждой категории содержало более высокий уровень АТ к атигену Ch. pneumoniae и БТШ 60 Chlamidia, чем в контрольной. В группе, имеющей атеросклероз эти показатели оказались более высокими, чем там, где в сыворотках содержались АТ к исследуемому спектру бактериальных АГ. Помимо этого , в этих категориях имела место большая степень выраженности атеросклероза, что, возможно, указывает на значительную роль хламидий в развитии атеросклероза и тяжести его клинических проявлений. В пользу полученных в работе результатов свидетельствуют следующие данные литературы. Показано, что среди детей, у которых чаще, чем у взрослых, отмечались инфекционные заболевания, но отсутствовали главные факторы риска атеросклероза, также обнаруживали атеросклероз . У пациентов, получавших антибактериальную терапию, отмечали клиническое улучшение состояния, нормализацию показателей обмена липидов, снижение уровня антител к патогенам .[4,6]
Роль латентной инфекции у здоровых людей как фактор риска атеросклероза.
С 2009 по 2011 год проводилось исследование, которое выявило, что наличие скрытой цитомегаловирусной инфекции (CMV) приводит к возникновению оксидативного стресса эндотелия сосудов. Что в свою очередь с повышенным ИМТ и гиперхолестеринемической диетой ускоряет появление атеросклероза у здоровых людей.
Сейчас все больше внимания уделяется свободнорадикальной теории атеросклероза (АС). Оксидативный стресс (ОС), как многогранное патологическое явление, протекающее как внутриклеточно , так и за ее пределами, разнонаправленно меняется в различные стадии заболевания. Среди многих компонентов АС одни из них окисленные ЛПНП. Они содержат неодинаковое количество гидроперекисей жирных кислот и белков, продуктов их распада, которые способны инициировать циклы окислительной трансформации структурных компонентов сосудистой стенки. Так же эти молекулы увеличивают адгезивные свойства нейтрофилов, вызывающее повреждение эндотелия. Поглощение макрофагами окисленных ЛПНП происходит через скэвинджер рецепторы, приводящее к появлению пенистых клеток, их накоплению в интиме сосудов и формированию бляшки.[7,10,18]
Риск раннего атеросклероза у коинфицированных HCV - HIV-пациентов.
С декабря 2006 года по январь 2008 года были исследованы HCV – HIV коифицированные и HCV и HIV моноинфицированные пациенты. Изучалось при помощи УЗИ прогрессирование атеросклеротических бляшек на фоне данных заболеваний а так же факторов риска ( курение, гиперлипидемия, повышенный ИМТ, возраст...)
Результаты исследования показали, что HCV является независимым фактором риска сердечно-сосудистых заболеваний. А так же было показано увеличение риска раннего атеросклероза у коинфицированных HCV-HIV пациентов. [8,13]
Заключение
Подводя итоги можно сказать, что инфекционно-воспалительные процессы (ИВП) несомненно оказывают влияние на атерогенез. Возможно это не прямое влияние, и ИВП нельзя считать как самостоятельный этиологический фактор. Но в совокупности с гиперлипидемической диетой, повышенным ИМТ, вредными привычками и т.п. – ИВП являются грозным фактором, который не стоит отставлять на задний план. Возможно наличие хронических инфекций, HIV, HAV у человека должны послужить поводом для дополнительным методов обследования на выявление рисков сердечно-сосудистых заболеваний. Так же было отмечено, что возбудители ИВП, а так же компоненты их оболочек - эндотоксин способны усугублять уже имеющийся атеросклеротический процесс, утяжеляя его течение.