Основными звеньями патогенеза гипертонической болезни (ГБ) являются:
- Высокие темпы структурно-функциональных изменений резистивных сосудов в результате избыточной продукции факторов роста. Повышенная нагрузка на сердце при ГБ определяется не только повышением ОПСС, но также возрастающей жесткостью центральных артерий («компрессионной камеры»).
- Предрасположенность к установлению симпатической доминанты.
- Нарушенная адаптивность барорецепторного аппарата.
- Избыточная активность РААС.
Основной целью активации РААС является поддержание системного АД и достаточного кровотока в таких жизненно важных органах, как головной мозг, сердце, почки и печень.
Выделяют циркулирующее и тканевое звенья РААС.
Циркулирующее звено РААС как система быстрого реагирования обеспечивает кратковременный контроль за состоянием сердечно-сосудистой системы и почечного гомеостаза. В свою очередь тканевые РААС являются системами исключительно длительного регулирования. Компоненты локальных РААС оказывают местное паракринное влияние на ткани, аутокринную стимуляцию (непосредственное действие на процессы синтеза клеток) и/или интракринные эффекты внутри клеток.
Нарушения устойчивости почечного баростата на фоне высокого потребления натрия
Повышение АД в патогенезе гипертонической болезни приводит к увеличению ультрафильтрации. Возросшие натрийурез и «диурез давления» обеспечивают выведение избыточного натрия и облегчают снижение объема циркулирующей крови. По механизму ауторегуляции возрастает тонус афферентных артерий клубочков, может уменьшаться доля почки в общем объеме циркуляции. По мере увеличения длительности и частоты повышений давления нарастают структурные изменения в почечных сосудах. Морфологически в артериолах и междольковых артериях определяется гипертрофия медии. В последующем в патогенезе гипертонической болезни происходит сужение просвета резистивных сосудов почек. Медикаментозное снижение АД может на этом фоне уменьшать почечный кровоток и скорость клубочковой фильтрации. Поэтому при лечении гипертонии предпочтительно использовать препараты, селективно снижающие почечное сосудистое сопротивление и за счет этого не допускающие уменьшения клубочковой фильтрации при нормализации АД.
Особенности функционального состояния трансмембранных электролитных каналов и насосов клеток
Основные проявления нарушений ионотранспортной функции мембран при патогенезе гипертонической болезни:
- повышение концентраций Na, Ca в цитоплазме, снижение внутриклеточных концентраций K, Mg (эритроциты, тромбоциты, гладкомышечные клетки сосудов, лимфоциты);
- повышение скоростей в системах транспорта одновалентных катионов: Na+/Na+ — противотранспорт, Na/H — обмен, Na+-K+-Cl—— котранспорт — эритроциты, тромбоциты, почечный эпителий, ГМК, скелетные мышцы;
- повышение скорости входа Са (независимо от системы, через которую он опосредуется) — эритроциты, ГМК, синаптосомы;
- секвестрация обмениваемого Са в ретикулуме и митохондриях (адипоциты, ГМК);
- снижение величины электрического потенциала плазматической мембраны (ГМК, тромбоциты, синаптосомы).
Ресетинг (перенастройка) эндотелиальных клеток, определяющих тонус сосудов
В плане патогенеза гипертонической болезни наиболее значимым проявлением мембранной недостаточности является сдвиг пределов регуляции свободного кальция в цитоплазме клеток в сторону более высоких значений и развитие клеточного ресетинга. Последний представляет собой механизм приспособления клетки к кальциевой перегрузке в целях сохранения в пределах нормы ее специфических функций. Это достигается путем как адаптации внутриклеточных кальций-зависимых сигнальных систем к повышенным концентрациям цитоплазматического свободного кальция, так и изменения характера взаимодействия клетки (клеточной мишени) с гормонами и нейромедиаторами, а через них с системами, осуществляющими в организме интегративную функцию (нервная, эндокринная, ренин-ангиотензиновая система, а также системы тканевой паракринии).
Развитие электролитного дисбаланса с задержкой натрия
Исследования патогенеза гипертонической болезни последних лет позволяют связывать формирование и стабилизацию первичной АГ с нарушениями водно-электролитного обмена в организме и, в первую очередь, с изменением поступления и обмена натрия. Натрий играет основную роль в поддержании клеточного гомеостаза и уровня АД. В норме при повышении АД, которое ведет к повышению давления в клубочках, наблюдается повышение экскреции натрия, вследствие чего объем циркулирующей жидкости снижается и АД нормализуется. Предполагают, что у больных с предрасположенностью к АГ повышается реабсорбция натрия в канальцах, что сопровождается компенсаторным расширением почечных сосудов и повышением клубочковой фильтрации. По мере снижения почечного плазматока с возрастом гомеостаз поддерживается за счет повышенного давления в клубочках на фоне повышения АД. Накопление натрия в организме ведет к повышению ОЦЖ и повышению чувствительности сосудов к вазопрессорным гормонам. Генетическим маркером АГ является нарушение тока натрия в эритроциты в результате угнетения мембранных насосов.
Гипертрофия миокарда и изменения внутрисердечной гемодинамики
Эхокардиографические исследования выявляют наличие ГМЛЖ у 20 % больных мягкой АГ. При умеренной и тяжелой АГ частота выявления ГМЛЖ может достигать 80 %.
Отмечено, что ММЛЖ у нормотензивных потомков гипертензивных родителей больше нормы. С генетической предрасположенностью связывают возможность развития ГЛЖ, предшествующей возникновению АГ. Происходит изменение экспрессии различных «кардиальных» генов, в частности активации «immediate early» генов (c-myc, c-gun).
Важное место в патогенезе гипертонической болезни отводят воздействию на структуры миокарда циркулирующих факторов роста, к которым относят тироксин, гормон роста, адренокортикоиды, инсулин, фактор роста, освобождаемый тромбоцитами.
Воздействие молекулярных сигналов определяет развитие гаммы количественных и качественных изменений, реализующихся на различных уровнях (от биохимического до органного) и приводящих к гипертрофическому ремоделированию миокарда ЛЖ.
Возникновение и развитие ГЛЖ осуществляется через структурную перестройку всех компонентов миокарда, включая кардиомиоциты, интрамуральные коронарные артерии и интерстиций, с нарушением сбалансированного равновесия между ними.
Изменения интрамуральной коронарной циркуляции рассматриваются как одно из важных проявлений гипертонического поражения сердца. Они могут развиваться либо как составная часть процессов ГЛЖ, либо изолированно от них.
Перестройка коллагенового матрикса при АГ составляет неотъемлемую часть процессов патогенеза гипертонической болезни и характеризуется интерстициальной и периваскулярной аккумуляцией коллагена. Развивается интерстициальный фиброз миокарда за счет увеличения синтеза коллагена
фибробластами и пролиферации последних, а также вследствие нарушения процессов деградации синтезированного коллагена.
Недостаточность продукции предсердного натрийуретического фактора (ПНУФ)
Предсердный натрийуретический пептид продуцируется кардиомиоцитами предсердий, проявляет антимитотическую, антипролиферативную активность, блокирует высвобождение ренина, альдостерона, вазопрессина, снижает канальцевую реабсорбцию натрия и модулирует активность естественных депрессорных факторов.
По-видимому, конечной точкой функционального обеспечения ПНУФ являются адекватность наполнения полостей сердца и регулирование диастолической функции. Поэтому в патогенезе гипертонической болезни столь тесна и высока взаимосвязь уровня ПНУФ в плазме с КДД ЛЖ и индексом опорожнения левого предсердия, детерминирующими диастолическое наполнение.
Усугубление взаимоотягощающих зависимостей с атеросклеротической и возрастной трансформацией сосудов
Если стойкая АГ протекает без клинических проявлений атеросклероза, то это, как правило, не эссенциальная, а симптоматическая гипертония.
Нарушение мозгового кровообращения с возникновением зон хронической циркуляторной недостаточности
При патогенезе гипертонической болезни в мозговых артериях постепенно гипертрофируется мышечная оболочка, утолщается и фиброзируется интима, повреждается эндотелиальный слой. Просвет артерий постоянно сужен — первоначально тонически, затем в результате структурного ремоделирования сосудов. Это приводит к все более значительному сужению диапазона ауторегуляции мозгового кровоснабжения.
Способность резистивных артерий к адекватной дилатации снижается, переносимость гипотензивных эксцессов ввиду этого ухудшается. Даже небольшие понижения системного АД, еще недавно переносившиеся без признаков мозговой гипоперфузии, могут способствовать ишемизации тех зон мозга, которые кровоснабжаются наиболее измененными сосудами, не способными дилатировать. За ишемией мозга в патогенезе гипертонической болезни следуют резкие гипертонические эпизоды (церебральные гипертонические кризы, острая гипертоническая энцефалопатия), постепенно накапливаются дистрофические изменения мозговой ткани.
Развитие предуготованности к острым сосудистым нарушениям в церебральном бассейне прямо зависит от степени и длительности патогенеза гипертонической болезни, но мозговой сосудистый инцидент — острое нарушение мозгового кровообращения — провоцируется нередко не повышением АД, а снижением перфузии. Поэтому нарушения мозгового кровообращения возникают чаще всего в утренние часы и бывают результатом ночного снижения АД — спонтанного в соответствии с суточным биоритмом или медикаментозно обусловленного.
У леченных гипотензивными средствами пациентов риск инсультов достоверно выше, если их биоритм способствует ночному снижению АД (дипперы).
Изменение реологических характеристик крови, активация тромбоцитарного и прокоагулянтного звеньев
У 85 % лиц, страдающих ГБ, возникают тромбозы сосудов. Непосредственной причиной смерти 84 % больных ГБ являются тромбоэмболии.
Высокое АД является одним из факторов, повышающих свертываемость крови, усиление проницаемости сосудистой стенки также способствует возрастанию коагулирующих свойств крови. Одной из причин склонности к тромбозам может быть нарушение соотношения между синтезом простациклина сосудистой стенки и тромбоксана.
Установлено, что при патогенезе гипертонической болезни по мере ее прогрессирования нарастает гиперкоагуляция крови за счет снижения ее антикоагулянтной активности и депрессии фибринолиза в результате повышения содержания в крови ингибиторов активации плазминогена и антиплазминов. При ГБ установлено качественно новое динамическое состояние организма — внутрисосудистое микросвертывание крови.