Феномен роли коллагена IV типа и матриксной металлопротеиназы 9 типа в ремоделировании миокарда левого желудочка при ишемической болезни сердца

В настоящее время в большинстве работ, посвященных “ремоделированию” миокарда, проводится анализ выраженности фиброза при перестройке окружающего экстрацеллюлярного матрикса (ЭЦМ). В то же время практически не изучена роль базальной мембраны кардиомиоцитов в патологии сердца. Базальная мембрана кардиомиоцитов — это высокоорганизованный слой внеклеточного матрикса (ВКМ), расположенный на внешней стороне сарколеммы. Деградация компонентов ВКМ осуществляется различными типами матриксных металлопротеиназ (ММП), которые обладают протеолитической активностью и активно участвуют в процессах ремоделирования ВКМ, разрушая такие его компоненты, как коллагены, эластин, фибронектин, гликозаминогликаны и другие структурные его компоненты.

Цель. Оценить состояние ВКМ у пациентов с ишемической болезнью сердца и его влияние на ремоделирование миокарда левого желудочка.

Материал и методы. Проведено морфологическое и иммуногистохимическое (ИГХ) исследование биоптатов миокарда левого желудочка у 16 пациентов, подвергшихся операции левожелудочковой реконструкции в сочетании с аортокоронарным шунтированием.

Результаты. При ИГХ исследовании выявлено накопление матриксной металлопротеиназы 9 типа в цитоплазме кардиомиоцитов, которое сочеталось с частичным или полным разрушением базальных мембран (БМ) кардиомиоцитов, образованных коллагеном IV типа.

Заключение. Выявлен феномен разрушения коллагена IV типа базальных мембран кардиомиоцитов миокарда левого желудочка под действием матриксной металлопротеиназы 9 типа, которая накапливается в цитоплазме клеток.

1. Assayag P, Carré F, Chevalier B, et al. Compensated cardiac hypertrophy: arrhythmogenicity and the new myocardial phenotype I fibrosis. Cardiovascular Research 1997; 4: 439–444. doi.org/10.1016/S0008-6363(97)00073-4.

2. Weber KT. Wound Healing in Cardiovascular Disease. Armonk, NY: Futura 1997; 535-95.

3. Silver MA, Christian R, Brilla G, et al. Reactive and reparative fibrillar collagen remodelling in the hypertrophied rat left ventricle: two experimental models of myocardial fibrosis. Cardiovascular Research 1990; 9: 741–747. doi.org/10.1093/cvr/24.9.741.

4. Farhadian F, Contard F, Sabri A, et al. Fibronectin and basement membrane in cardiovascular organogenesis and disease pathogenesis. Cardiovascular Research 1996; 32 (3): 433-42. doi:10.1016/0008-6363(96)00119-8.

5. Weber KT, Sun Y, Tyagi SC, et al. Collagen Network of the Myocardium: Function, Structural Remodeling and Regulatory Mechanisms. Journal of Molecular and Cellular Cardiology 1994; 3: 279-292. doi.org/10.1006/jmcc.1994.1036.

6. Lamas GA, Pfeffer MA. Left ventricular remodeling after acute myocardial infarction: clinical course and beneficial effects of angiotensin; converting enzyme inhibition. Am Heart J 1991; 4: 1194–1202. doi.org/10.1016/0002-8703(91)90682-8.

7. Sabbah HN, Goldstein S. Ventricular remodelling: consequences and therapy. Eur Heart J 1993; 14: 24–29. DOI: 10.1093/eurheartj/14.suppl_C.24.

8. Coux A, Lindsey ML, Villarreal F, et al. Myocardial matrix metalloproteinase-2: inside out and upside down. Journal of Molecular and Cellular Cardiology 2014; 77: 64-72. https://doi.org/10.1016/j.yjmcc.2014.09.016.

9. Wilson EM, Spinale FG. Myocardial remodelling and matrix metallotxoteinases in heart failure: turmoil within the interstitium. Journal Annals of Medicine 2001; 9: 33. doi.org/10.3109/07853890109002108.

10. Lowe JS, Anderson PG. Human Histology (Fourth Edition), Support Cells and the Extracellular Matrix 2015; p. 440. ISBN: 978-0-323-61279-1.