Като се има предвид нарастващата глобална епидемия от затлъстяване 1, вероятно е неблагоприятните последици за здравето от излишното затлъстяване да ескалират в бъдеще. В този контекст няколко изследователи са описали неблагоприятните ефекти на затлъстяването върху сърцето. 2, 3 Затлъстяването е свързано със спектър от сърдечно-съдови промени, вариращи от хипердинамична циркулация, 2 през субклинични сърдечни структурни промени 4 до явна сърдечна недостатъчност. 5

ЗАТЪЛВАНЕ И ПРОМЕНЕНИ УСЛОВИЯ НА НАТОВАРВАНЕ НА СЪРДЕ

Затлъстяването е свързано с хемодинамично претоварване. 2, 3 Повишеното метаболитно търсене, наложено от разширената мастна тъкан и увеличената маса без мазнини при затлъстяване, води до хипердинамична циркулация с увеличен обем на кръвта. В допълнение към увеличеното предварително натоварване, допълнителното натоварване на лявата камера (LV) също е повишено при индивиди със затлъстяване, както поради повишено периферно съпротивление, така и поради по-голяма скованост на кондукторната артерия. 6 Натоварването на дясната камера може да бъде увеличено, вероятно поради свързаното с дишането нарушено сън и промени в ЛН. 3

РЕМОДЕЛИРАНЕ НА ЗАТЪЛВАНЕ И СЪРЦЕ

Затлъстяването е свързано с предсърдно и камерно ремоделиране (фиг. 1 1),), известни предшественици на атриална и камерна дисфункция, съответно. Затлъстелите индивиди имат по-голям размер на лявото предсърдие, 7 свързан както с разширен вътресъдов обем, така и с променени свойства на пълнене на ЛН (вж. По-долу). Както ексцентричните, така и концентричните модели на хипертрофия на LV (LVH) са описани при хора с наднормено тегло, 4, 8, като първите са по-чести. 8 Степента на сърдечно ремоделиране при затлъстяване нараства със своята тежест и продължителност 3 и се влошава от съпътстващата хипертония. 4

затлъстяване

Затлъстяването и сърдечната дисфункция: механизми. CHF, застойна сърдечна недостатъчност; LA и LV, ляво предсърдие и вентрикул, съответно; LVH, хипертрофия на лявата камера; ИМ, миокарден инфаркт; БА, белодробна артерия; RA и RV, съответно дясно предсърдие и камера; R – A – S, система ренин – ангиотензин.

СЪРДЕЧНА СИСТОЛИЧНА И ДИАСТОЛИЧНА ФУНКЦИЯ ПРИ ЗАТЪЛВАНЕ

Сърдечният обем често е по-висок при затлъстяване, поради увеличен ударен обем и увеличаване на сърдечната честота. 2 Вентрикуларната систолна функция, оценена чрез фракция на изтласкване или с независими от натоварване мерки, като частично скъсяване на средната стена обикновено е нормално при затлъстяване. 9 Увеличеният диастоличен обем на LV в покой при затлъстяване се интерпретира като доказателство за засилено набиране на резерв за предварително натоварване (механизъм на Франк-Старлинг). Затлъстелите хора обаче може да не успеят да увеличат фракцията си на изтласкване с упражнения.

Затлъстяването влияе неблагоприятно върху сърдечната диастолна функция. В неотдавнашно широко общностно разследване индексът на телесна маса (ИТМ) се очерта като ключов корелат на нарушените диастолни индекси на пълнене. 10 Затлъстяването може да промени индексите на пълнене на НН поради променени условия на натоварване (вж. По-горе), както и поради повишена маса на НН, което може да повлияе неблагоприятно на пасивните свойства на пълнене на вентрикула. 3

В този контекст изследването на Паскуал и колеги в този брой на Сърцето придобива значение. 11 Изследователите наблюдават повишено наполовина налягане на митралната клапа и намален наклон на забавяне на ранната трансметрална пълнеща вълна при жени със затлъстяване. Те интерпретират тези наблюдения като индикация за субклинична диастолна дисфункция, представляваща нарушена релаксация на ЛН. Те също така отбелязват увеличение на индексите на фазата на изтласкване, в съответствие с някои предишни доклади.

Важна сила на разследването от Паскуал и колеги 11 е подборът на затлъстели жени без съпътстващи заболявания като хипертония, диабет или дислипидемия, дизайн, който елиминира объркването по пол и тези болестни състояния. Трябва да се отбележат обаче важни методологически и концептуални ограничения на техния подход. Предполага се, че пробата е базирана в болница, малка по размер и изключително женска. Следователно констатациите може да не са общи за средния затлъстял човек в общността, при който рисковите фактори често се групират. Авторите не предоставят данни за продължителността на затлъстяването и неговия модел, наличието на нарушен глюкозен толеранс и LV маса (всички фактори, които могат да повлияят на диастоличната функция) или информация за възпроизводимостта на ехокардиографските измервания. Освен това изследователите сравняват 21 различни ехокардиографски измервания в четирите категории ИТМ, повдигайки въпроса за множество статистически тестове.

По-сериозно ограничение е интерпретацията, че промените в диастоличните индекси на „пълнене“ на ЛН представляват промени в диастоличната „функция“ на миокарда. Схемите на трансмитралния доплер са зависими от множество взаимосвързани фактори, включително скоростта и степента на камерна релаксация, вентрикуларното засмукване, нетно атриовентрикуларно съответствие, инертността на митралната клапа, предсърдната систолна функция и налягането в лявото предсърдие. По този начин, наблюдението на повишено митрално налягане на полувреме с увеличаване на ИТМ в настоящия доклад може да се обясни отчасти с увеличаването на диастоличния обем на LV при затлъстели индивиди, 13 и не е необходимо да показва някаква промяна в присъщата миокардна релаксация. Освен това, както отбелязват авторите, предишни проучвания на напречно сечение на затлъстели индивиди съобщават за увеличени, намалени или непроменени скорости на трансмитрална Е вълна, с променливи ефекти върху получените съотношения E/A. Такива различия в резултатите могат да възникнат, тъй като индексите на трансмитралния поток са известни чувствително към условията на натоварване и могат да се променят с течение на времето в зависимост от степента и етапа на диастоличната дисфункция. 12

За да се справят с някои от тези предизвикателства при оценката на вентрикуларната диастолна функция, изследователите са използвали сложни изследователски протоколи, които комбинират измерване на моделите на трансмитралния поток с оценки на белодробни венозни потоци, митрално пръстеновидно движение върху доплерови изображения на тъканите и/или скоростта на разпространение на трансмитралния поток с цветен М режим на ехокардиография. 12 Pascual и колеги 11 не са извършили толкова подробна характеристика на камерното диастолно пълнене. Така че, въпреки че от тяхното проучване може да се направи извод, че диастоличните модели на пълнене се променят при затлъстяване, не е ясно дали камерната диастолна функция сама по себе си е променена. Бъдещите изследвания, които извършват по-всеобхватна неинвазивна оценка на диастолното пълнене на ЛН заедно с оценка на вентрикуларната функция на дълга ос и които включват компонент за упражнение, са оправдани, за да се разбере по-добре въздействието на затлъстяването върху сърдечната функция.

МЕХАНИЗМИ, ОСНОВАВАЩИ КАРДИОМИОПАТИЯТА НА ЗАТЪЛВАНЕТО

Посочените по-горе предупреждения не трябва да се тълкуват, за да покажат, че затлъстяването не влияе на диастоличната функция на ЛН. Всъщност значителна съвкупност от доказателства подкрепя такава предпоставка. Затлъстяването може да доведе до диастолична дисфункция на ЛН чрез насърчаване на други рискови фактори като хипертония, дислипидемия и захарен диабет. Затлъстяването е свързано с невроендокринна активация, задържане на натрий в бъбреците и повишен системен оксидативен стрес. 14 Мастната тъкан също е основен източник на провъзпалителни цитокини. Всички тези механизми могат да допринесат за патогенезата на дисфункцията на ЛН при затлъстяване.

Последните експериментални проучвания разкриха молекулярните механизми, които могат да стоят в основата на кардиомиопатията на затлъстяването. Предполага се директен липотоксичен ефект върху сърцето с демонстрация на сърдечна стеатоза и липоапоптоза при животински модели. 16, 17 Неотдавнашен анализ на сърдечния транскриптом при животински модел на затлъстяване предполага дълбоко активиране на специфични гени в камерния и предсърдния миокард (например MMP-9) много рано в отговор на прехранването. 18 Значението на тези вълнуващи открития за хората заслужава по-нататъшно проучване.

ПРЕВЕНТИВНИ ОТРАЖЕНИЯ

Последните изследвания доведоха до промяна на парадигмата в нашето разбиране за кардиомиопатията на затлъстяването. Докато първоначалните изследвания се фокусираха върху сърдечната дисфункция в условията на морбидно затлъстяване (ИТМ ⩾ 40 kg/m 2), 3 съвременни проучвания демонстрират по-непрекъснат градиент на риск от сърдечна недостатъчност, свързан с наднорменото тегло, 5 и подчертават появата на камерна ремоделиране при деца с наднормено тегло. 19 По този начин, насърчаването на оптимално телесно тегло и кръвно налягане при деца и възрастни чрез мерки за начин на живот като адекватно упражнение и правилно хранене може да бъде най-добрата мярка за предотвратяване на кардиомиопатията при затлъстяване.

Благодарности

Тази работа беше подкрепена от NIH/NHLBI NO1-HC-25195 и K24-HL-04334.