Бета‑адренореактивность миокарда пациентов при хронической ишемической болезни сердца с сохранённой и низкой фракцией выброса левого желудочка, их потребность в инотропной поддержке после операции коронарного шунтирования

Цель. Оценить инотропный резерв миокарда с хронической ишемической болезнью сердца с сохранённой и низкой фракцией выброса (ФВ) левого желудочка (ЛЖ) при стимуляции β1- и β2-адренорецепторов (АР), потребность пациентов в инотропной поддержке после хирургического лечения коронарной недостаточности.

Материал и методы. Исследовали инотропные реакции изолированных трабекул миокарда 16 пациентов с сохранённой ФВ ЛЖ и 17 пациентов с низкой ФВ ЛЖ на стимуляцию β1- и β2-АР. Инотропный ответ трабекул оценивали в изометрическом режиме. Для воздействия на β1- и β2-АР использовали агонисты на фоне предварительной блокады α-АР. Всем пациентам выполняли операцию коронарного шунтирования. Рассчитывали индекс потребности пациентов в инотропных и вазопрессорных препаратах (ВИИ) в послеоперационном периоде.

Результаты. Показано, что адренореактивность трабекул пациентов с сохранённой ФВ ЛЖ обеспечивается β1-АР, а с низкой ФВ — β2-АР, что составляет 150 (138; 163)% и 139 (120; 193)%, соответственно. При этом общая β-адренореактивность трабекул при низкой ФВ ЛЖ оказывается ниже, чем при сохранённой ФВ ЛЖ (р=0,034). Показатель ВИИ при низкой ФВ ЛЖ превышал пороговые значения и был в 3 раза больше, чем при сохранённой ФВ ЛЖ (р=0,007).

Заключение. При хронической ишемической болезни сердца миокард сохраняет выраженную β-адренореактивность. При сохранённой ФВ ЛЖ основной вклад в β-адренореактивность миокарда вносят β1-АР. При низкой ФВ ЛЖ β-адренореактивность определяется β2-АР, но это не обеспечивает полной компенсации инотропных эффектов. Этот факт, вероятно, может быть одной из причин большей потребности в инотропной поддержке в послеоперационном периоде именно у пациентов с низкой ФВ ЛЖ.

1. Вилков В. Г., Шальнова С. А., Конради А. О. и др. Факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний при гипотиреозе в популяциях Российской Федерации и США. Профилактическая медицина. 2016;19(3):19-23. doi:10.17116/profmed201619319-23.

2. Afanasiev SA, Pavliukova EN, Kuzmichkina MA, et al. Nonpharmacological correction of hypersympatheticotonia in patients with chronic coronary insufficiency and severe left ventricular dysfunction. Annals of Noninvasive Electrocardiology. 2016;21(6):548-56. doi:10.1111/anec.12349.

3. Ali DC, Naveed M, Gordon A, et al. β-Adrenergic receptor, an essential target in cardiovascular diseases. Heart Failure Reviewsvolume. 2020;2(2):343-54. doi:10.1007/s10741-019-09825-x.

4. Woo AY, Song Y, Xiao RP, Zhu W. Beta1 and Beta2 adrenergic receptors in heart failure human Biased β2-adrenoceptor signalling in heart failure: pathophysiology and drug discovery. Br J Pharmacol. 2015;172(23):5444-56. doi:10.1111/bph.12965.

5. Motiejunaite J, Amar L, Vidal-Petiot E. Adrenergic receptors and cardiovascular effects of catecholamines. Ann. Endocrinol. 2021;82:193-7. doi:10.1016/j.ando.2020.03.012.

6. Baker AJ. Adrenergic signaling in heart failure: a balance of toxic and protective effects. Pflugers Arch. 2014;466(6):1139-50. doi:10.1007/s00424-014-1491-5.

7. Khamssi M, Brodde OE. The role of cardiac beta1- and beta2-adrenoceptor stimulation in heart failure. J Cardiovasc Pharmacol. 1990;16(5):133-7.

8. Pecha S, Geelhoed B, Kempe R, et al. No impact of sex and age on beta-adrenoceptor-mediated inotropy in human right atrial trabeculae. Acta Physiol (Oxf). 2021;231(3): e13564. doi:10.1111/apha.13564.

9. Lemoine H, Schonell H, Kaumann AJ. Contribution of β1- and β2-adrenoceptors of human atrium and ventricle to the effects of noradrenaline and adrenaline as assessed with (–)-atenolol. Br J Pharmacol. 1988;95:55-66.

10. Афанасьев С. А., Кондратьева Д. С., Егорова М. В. и др. Особенности сопряжения функционального и метаболического ремоделирования миокарда при коморбидном течении ишемической болезни сердца и сахарного диабета 2 типа. Сахарный диабет. 2019;22(1):25-34. doi:10.14341/DM9735.

11. Motomura S, Reinhard-Zerkowski H, Daul A, Brodde OE. On the physiologic role of beta-2 adrenoceptors in the human heart: in vitro and in vivo studies. Am Heart J. 1990;119(3 Pt 1):608-19. doi:10.1016/s0002-8703(05)80284-4.

12. Афанасьев С. А. Лишманов Ю. Б., Кондратьев Б. Ю. и др. Фармакологические доказательства нарушения адренореактивности миокарда в условиях хронической коронарной ишемии. Физиология человека. 1997;23(5):58-62.

13. Baysal PK, Güzelmeriç F, Kahraman E, et al. Is vasoactive-inotropic score a predictor for mortality and morbidity in patients undergoing coronary artery bypass surgery? Brazilian J Cardiovasc Surg. 2021;36:802-6. doi:10.21470/1678-9741-2020-0219.

14. Franzotti SADS, Sloboda DA, Silva JR, et al. Performance of severity indices to Estimate Postoperative Complications of myocardial revascularization. Arquivos brasileiros de cardiologia. 2020;115(3):452-9. doi:10.36660/abc.20190120.

15. Iskakov NG, Anikina TA, Sitdikov FG, Zefirov TL. Mechanisms of Modulation of Adrenergic Regulation of Spontaneous Activity Rate and Atrial Myocardial Contractility in Early Postnatal Ontogeny in Rats. Bull Exp Biol Med. 2023;174(3):295-8. doi:10.1007/s10517-023-05694-5.

16. Papa A, Kushner J, Marx SO. Adrenergic regulation of calcium channels in the heart. Annu Rev Physiol. 2022;84:285-306. doi:10.1146/annurev-physiol-060121-041653.

17. Liu Y, Chen J, Fontes SK, et al. Physiological and pathological roles of protein kinase A in the heart. Cardiovasc Res. 2022;118(2):386-98. doi:10.1093/cvr/cvab008.

18. Belletti A, Lerose CC, Zangrillo A, Landoni G. Vasoactive-Inotropic Score: Evolution, Clinical Utility, and Pitfalls. J Cardiothorac Vasc Anesth. 2021;35(10):3067-77. doi:10.1053/j.jvca.2020.09.117.

19. Афанасьев С. А., Кондратьева Д. С., Канев А. Ф. и др. Различие в динамике зависимости "интервал-сила" изолированного миокарда человека с ишемической болезнью сердца на фоне и без сахарного диабета 2 типа, роль Са2+-АТФ-азы саркоплазматического ретикулума. Физиология человека. 2017;43(1):65-71. doi:10.7868/S0131164616060023.