Введение
Длительное избыточное употребление алкоголя является основной причиной развития вторичной дилатационной кардиомиопатии [1,2]. Однако при условии ранней диагностики заболевания и снижения или полного прекращения дальнейшего употребления алкоголя, возможно восстановление показателей работы сердца.
В данной теме будет рассмотрен патогенез, диагностика и лечение алкогольной кардиомиопатии.
Определение и распространенность
Алкогольная кардиомиопатия - это разновидность приобретенной дилатационной кардиомиопатии, вызванная длительным чрезмерным употреблением алкогольных напитков. Диагностические критерии рассмотрены далее.
Данные о распространенности алкогольной кардиомиопатии среди пациентов с сердечной недостаточностью (СН) или дилатационной кардиомиопатией широко варьируются (например, от 4 до 40% и более) и зависят от особенностей исследуемой популяции и порогового уровня потребления алкоголя, который использовался для определения алкогольной кардиомиопатии [3].
Распространенность алкогольной кардиомиопатии, по-видимому, одинакова среди мужчин и женщин злоупотребляющих алкоголем; однако заболеваемость у мужчин выше: в одной серии исследований соотношение между мужчинами и женщинами при поступлении в стационар с этим заболеванием составило почти 9:1 [4]. Основная возрастная группа, в которой наблюдается это заболевание - от 45 до 59 лет, за которой следует группа пациентов от 60 до 74 лет. У женщин поражение миокарда развивается при более низкой суммарной дозе этанола [5,6]. В одной серии наблюдений, включавшей 50 женщин и 100 мужчин, злоупотреблявших алкоголем, без симптомов заболевания, примерно у трети из каждой группы были выявлены признаки дисфункции левого желудочка (ЛЖ) [5]. Наличие систолической дисфункции ЛЖ коррелировало с общей дозой этанола в течение жизни [5]. Однако когда пациентов проанализировали по фракции выброса ЛЖ (ФВ ЛЖ), оказалось, что женщинам требовалась меньшая общая доза этанола с поправкой на массу тела, чем мужчинам. Таким образом, женщины, по-видимому, обладают повышенной чувствительностью по отношению к кардиотоксичности алкоголя; аналогичная предрасположенность была выявлена для алкоголь-индуцированных заболеваний печени и миопатии. Предполагаемый механизм этих половых различий - избыточное накопление метаболитов этанола у женщин из-за более низкого метаболизма этанола в желудке и более высокой скорости метаболизма этанола в печени [7].
Связь с употреблением алкоголя
При значительном употреблении алкоголя, дисфункция ЛЖ и алкогольная кардиомиопатия связаны как со среднесуточным употреблением алкоголя, так и с продолжительностью употребления [8-11]. Алкогольная интоксикация может вызывать острую бессимптомную дисфункцию миокарда даже при употреблении здоровыми людьми алкоголя в социально приемлемых количествах [12]. Аналогичным образом, у людей, не страдающих алкогольной зависимостью, регулярное употребление алкоголя ассоциируется с преходящими изменениями миокарда, выявляемыми по данным магнитно-резонансной томографии (МРТ); повышением уровня сывороточных маркеров повреждения миокарда; изменениями показателей, характеризующими дисфункцию микрососудистого русла; спазмом коронарных сосудов [13].
Большинство пациентов, у которых развилась алкогольная кардиомиопатия, употребляли более 80-90 г этанола в день на протяжении более 5 лет (некоторые исследования указывают средний срок 15 лет) [1,8-10,14,15]. Это соответствует примерно одному литру вина, восьми бутылкам пива стандартного размера или половине пинты крепкого алкоголя в день. Риск зависит от абсолютного количества этанола, поэтому употребление конкретного вида напитка (например, вина) не является защитным фактором.
U-образная зависимость между употреблением алкоголя и СН аналогична той, что наблюдается для употребления алкоголя и выживаемости.
Связь с циррозом печени
Имеются данные о наличии некоторой корреляции между дисфункцией ЛЖ и циррозом печени. В одной серии наблюдений цирроз печени был выявлен у 43% из 30 человек, злоупотреблявших алкоголем, у которых была диагностирована кардиомиопатия, по сравнению с 6% из 30 человек той же группы без кардиомиопатии [16]. У 50% из 20 человек злоупотреблявших алкоголем с циррозом печени имелись признаки дилатационной кардиомиопатии. В контрольной группе пациентов с циррозом, не злоупотребляющих алкоголем, показатели работы сердца были в норме.
Следует отметить, что другие исследователи выделяли отдельное понятие «цирротической кардиомиопатии» для пациентов как с циррозом, связанным с употреблением алкоголя, так и не связанным.
Патогенез
Патогенез алкогольной кардиомиопатии до конца не изучен. Кардиотоксический эффект при острой алкогольной интоксикации является преходящим, но хроническое употребление алкоголя может привести к стойкому нарушению сократительной способности миокарда из-за воздействия этанола и его метаболитов. Наиболее известным токсическим метаболитом является ацетальдегид, метаболит алкоголя, образующийся в печени под действием алкогольдегидрогеназы. Считается, что ацетальдегид вызывает угнетение миокарда в результате не до конца изученного процесса, который, вероятно, включает дисфункцию митохондрий, окислительное повреждение и нарушение гомеостаза ионов кальция [17-23].
Существует несколько предполагаемых механизмов, посредством которых употребление этанола может прямо или косвенно (через метаболиты) вызывать повреждение миокарда и кардиомиопатию [24-28]:
- Этанол может вызывать оксидативный стресс в миокарде либо напрямую, вызывая образование свободных радикалов, либо косвенно, активируя другие системы, например, ренин-ангиотензиновую систему (РАС) [19,26,27].
- Ацетальдегид, образующийся при метаболизме этанола, вызывает местную активацию РАС, которая связана с апоптозом, что приводит к гибели миоцитов и ремоделированию на клеточном уровне, а также к артериальной гипертензии на системном уровне [28-30]. Артериальная гипертензия может способствовать развитию или прогрессированию СН.
- Возможно, вносит свой вклад нарушение энергетической функции митохондрий, о чем свидетельствуют исследования, выявившие изменения ультраструктуры и/или функции митохондрий [26,27].
- Низкий уровень STAT3 (преобразователь сигнала и активатор транскрипции 3 - сигнальный белок и активатор транскрипции из семейства белков STAT), выступающий в качестве дополнительной мишени для АлДГ (ALDH2; альдегиддегидрогеназа 2). При воздействии этанола, АлДГ обеспечивает кардиопротективный эффект через STAT3, который является важным компонентом механизма митохондриального окисления [31]. У мышей умеренная доза алкоголя стимулирует АлДГ, в то время как высокая доза ингибирует ее активность [30].
- Изменение метаболизма и транспорта жирных кислот может способствовать развитию дисфункции миокарда [26].
- Длительный прием этанола снижает синтез белка в миокарде и ускоряет катаболизм белка и аутофагию [17,26,29].
Генетические факторы могут предопределять предрасположенность к развитию алкогольной кардиомиопатии, хотя доказательств этой версии мало. Например, DD-полиморфизм гена ангиотензин-превращающего фермента (АПФ) может предопределять предрасположенность к алкогольной кардиомиопатии. В исследовании, в котором сравнивали 30 мужчин злоупотреблявших алкоголем и страдающих симптомной кардиомиопатией с 27 мужчинами так же злоупотреблявшими алкоголем, но с нормальной функцией сердца, DD вариант гена встречался гораздо чаще у мужчин с кардиомиопатией (57 против 7%) [32].
Распространенность большинства вариантов хорошо изученных генов, которые, по имеющимся данным, вызывают дилатационную кардиомиопатию, была схожей у пациентов с дилатационной и алкогольной кардиомиопатией. Однако у пациентов, избыточно употребляющих алкоголь и имеющих усечения крупного структурного белка титина, наблюдалось абсолютное снижение ФВ ЛЖ на 8,7%, по сравнению с пациентами без изменения титина [33].
Хотя раньше считалось, что алкоголь вызывает кардиомиопатию в первую очередь из-за дефицита питания, теперь ясно, что это не является ведущим фактором [17,18]. Несмотря на то, что поражение сердца при болезни берибери классифицируется, как алкоголь-индуцированное заболевание сердца, оно отличается от алкогольной кардиомиопатии.
В дополнение к вышеперечисленным токсическим эффектам этанола и его метаболитов, добавки в алкогольных напитках (например, кобальт, который добавляют в пиво) могут оказывать токсическое воздействие на миокард.
Патологическая анатомия
Макроскопические и микроскопические признаки алкогольной кардиомиопатии в целом неспецифичны и неотличимы от таковых при идиопатической дилатационной кардиомиопатии, хотя последняя может сопровождаться более выраженными гистологическими нарушениями [34-37]. Выявляются интерстициальный фиброз, гипертрофия миоцитов и миоцитолиз [38].
Однако некоторые ультраструктурные особенности могут свидетельствовать об алкогольной кардиомиопатии. Так, алкоголь, даже в небольших количествах, может приводить к изменению структуры и функции митохондрий, и в эндомиокардиальных биоптатах пациентов на фоне хронической алкогольной интоксикации наблюдаются структурные изменения митохондриального ретикулума [39]. Исследования in vitro на животных моделях демонстрируют, что ультраструктурные изменения в сердечной ткани под воздействием этанола носят закономерный и предсказуемый характер [40,41].
Прогрессирование постепенно развивающихся структурных изменений связано со стадией заболевания [39]:
- Ранняя стадия характеризуется пространственной реорганизацией митохондриального ретикулума, исчезают соединения между митохондриями, митохондрии образуют отдельные кластеры, равномерно распределенные в пределах миоцита.
- На второй и третьей стадиях развиваются необратимые структурные изменения в ультраструктурной организации митохондрий. Появляются мегамитохондрии и многокамерные (септированные) митохондрии. В митохондриях формируется третий компартмент, заполненный включениями. Из-за накопления липидов в митохондриях появляется множество липофусциновых гранул. Структурные изменения в митохондриальном ретикулуме считаются компенсаторной адаптацией в ответ на нарушения функции миокарда при алкогольной кардиомиопатии.
Кроме того, наблюдаются изменения активности ферментов в миокарде как на ранних, так и на поздних стадиях алкогольной кардиомиопатии как у людей, так и на животных моделях. Наблюдается снижение активности большинства окислительно-восстановительных митохондриальных ферментов, нормальная или повышенная активность малатдегидрогеназы, повышение потребления жирных кислот, а также увеличение активности лизосомальных и микросомальных ферментов [42]. Однако эти изменения практически идентичны тем, которые наблюдаются у пациентов с идиопатической дилатационной кардиомиопатией [43].