Общие представления о вязкости крови (ВК)
За последние годы важное значение в развитии и прогрессировании сердечно-сосудистой патологии уделяется эндотелиальным факторам и микроциркуляции [1–4].
Реализация патологического воздействия тесно связана с текучими или реологическими свойствами крови, в частности с ее вязкостью, под которой в физическом плане понимают величину внутреннего трения, проявляющуюся при перемещении одного слоя крови относительно другого. Кровь представляет собой концентрированную суспензию форменных элементов в дисперсной среде белков и других составных частей плазмы [5]. Соответственно, ВК изменяется в зависимости от силы внутреннего трения на единицу поверхности – напряжения сдвига, и градиента скорости – скорости сдвига. Данное свойство отличает кровь от жидкостей с постоянной вязкостью, которые соответствуют закону Ньютона (1687), и дало основание называть ее «неньютоновской жидкостью» [6].
К основным гемореологическим параметрам можно отнести ВК, количественные характеристики форменных элементов крови – гематокрит, количество эритроцитов, тромбоцитов, форма и деформируемость эритроцитов, характеристики межклеточного взаимодействия: агрегация эритроцитов и тромбоцитов, плазменные факторы: содержание в крови альбумина, фибриногена, холестерина и липидов, а также состояние системы свертывания крови [5, 7].
Появляется все больше доказательств того, что ВК и ее основные детерминанты связаны с повышенным риском сердечно-сосудистых событий. Так, в проспективном исследовании Edinburgh Artery Study, включившем 1592 мужчин и женщин в возрасте 55–74 лет на протяжении 5 лет наблюдения, скорректированные по возрасту и полу средние уровни вязкости крови и плазмы, гематокрита и фибриногена были достоверно выше у лиц, переживших неблагоприятные события (инфаркты, инсульты), чем у тех, у кого их не было [8].
В популяционном исследовании PIVUS, в котором участвовали 1016 пожилых лиц, установлено, что вязкость цельной крови и деформируемость эритроцитов связаны с эндотелий-зависимой вазодилатацией и коронарным риском [9]. В проспективном исследовании 3217 лиц в возрасте 60–79 лет на протяжении 7 лет было установлено, что вязкость плазмы, так же как воспалительные маркеры и показатели гемостаза, была связана со значимым повышением риска развития инфаркта миокарда/смерти от ишемической болезни сердца [10].
В проспективном исследовании P.T. Skretteberg и соавт. группы из 488 мужчин в возрасте 40–59 лет, наблюдавшихся на протяжении 26 лет, было установлено, что сочетанная оценка параметров воспаления и ВК может улучшить прогнозирование сердечно-сосудистого риска [11]. В подисследовании Anglo-Scandinavian Cardiac Outcomes Trial у мужчин, страдающих артериальной гипертензией (АГ), вязкость плазмы наряду с фактором Виллебранда и фибриногеном, оказалась прогностическим фактором сердечно-сосудистого риска по шкале Pocock (p<0,0001) [12].
Взаимосвязи ВК и ее основных детерминант (гематокрит, вязкость плазмы и фибриногена) с сердечно-сосудистыми событиями и общей смертностью изучены у 1238 мужчин и женщин в возрасте 25–64 лет, наблюдавшихся в течение 13 лет в исследованиях MONICA (MONItoring CArdiovascular disease) и в Scottish Heart Health Study. После поправки на возраст и пол увеличенная ВК, вязкость плазмы, гематокрит и фибриноген были значимо связаны со смертностью. Однако после поправки на основные факторы сердечно-сосудистого риска со смертностью оказался независимо связан только фибриноген [13].
Артериальная гипертензия
Ухудшение текучих свойств крови, увеличение ВК наблюдается при АГ [14]. Ряд клинических исследований показал значимую положительную корреляцию между выраженностью АГ и ВК [15]. В популяции лиц без сердечно-сосудистых заболеваний, включенных в Framingham Offspring Study (1193 мужчины и 1459 женщин), вязкость плазмы имела положительные корреляционные связи с систолическим (p=0,008) и диастолическим (р=0,001) артериальным давлением у женщин [16]. Возможно, нарушения реологии крови и АГ имеют общие пусковые механизмы, требующие дальнейшего изучения.
Имеются данные о том, что нормализация артериального давления ингибиторами АПФ, блокаторами кальциевых каналов, β-адреноблокаторами приводит к улучшению реологических свойств крови [14, 15, 17, 18]. В подисследовании Anglo-Scandinavian Cardiac Outcomes Trial (ASCOT) показано, что нормализация среднего артериального давления и общего холестерина в популяции среднего возраста больных АГ высокого риска сердечно-сосудистых осложнений сопровождалось снижением уровня вязкости крови и плазмы (все р<0,001) [19]. При этом в ряде исследований подтверждаются данные о неблагоприятном влиянии на реологию крови диуретиков (гидрохлоротиазида) [17, 18].
Метаболический синдром (МС) и сахарный диабет (СД)
За последние годы в кардиологии большое внимание уделяется сочетанию ожирения с АГ и нарушениями углеводного и липидного обменов, которое получило название МС.
У таких пациентов определяются повышенные значения ВК и плазмы и имеются взаимосвязи вязкости плазмы с окружностью талии, величиной артериального давления и уровнем липидов в плазме крови [20].
Повышенная ВК объясняется агрегацией эритроцитов, на которую в свою очередь значительно влияют и другие реологические параметры, в т.ч. поверхностный заряд мембраны и плазменная концентрация фибриногена. Агрегация эритроцитов тесно связана с инсулинорезистентностью, центральным ожирением и АГ. Прооксиданты и адипоцитокины, образующиеся при МС, изменяют морфологию эритроцитов, снижают деформируемость эритроцитов и повышают ВК. Гемореологические факторы, оксидативный стресс и хроническое воспаление оказывают неблагоприятное влияние при МС посредством нарушений микроциркуляции [21].
Свой вклад в ухудшение реологии крови вносит ожирение, которое сопровождается более высокими уровнями вязкости крови и плазмы, фибриногена и гематокрита [22, 23]. В исследовании J.F. Brun и соавт. у 430 пациентов выявлены корреляции индекса массы тела и индекса талия–бедро с ВК, свидетельствующие о том, что гемореологическим нарушениям способствует как общее, так и абдоминальное ожирение [24].
В исследовании 3230 лиц популяции Framingham Offspring Study получены данные о связи увеличения массы тела и индекса талия–бедро с ВК, протромботическими факторами и нарушением фибринолиза. В частности, индекс массы тела был напрямую связан с вязкостью плазмы у женщин [25]. Сходные результаты были получены на большой выборке испанского населения (503 мужчины, 774 женщины) в возрасте от 20 до 70 лет, где выявлены корреляционные связи вязкости плазмы с ожирением (р<0,001) и гипертриглицеридемией (р=0,01) у женщин [26]. В работе M. Ercan и соавт. показано, что показатель вязкости плазмы может быть полезным в оценке риска сердечно-сосудистых заболеваний у лиц с ожирением [23].
По данным многолетнего наблюдения, в выборке из 12 881 лица в возрасте 45–64 лет исходно без СД, включенных в исследование Atherosclerosis Risk in Communities (ARIC) Study (1987–1998), повышенная ВК является фактором риска развития инсулинорезистентности и СД 2 типа [27].
У лиц с СД деформируемость эритроцитов уменьшается, а увеличивается агрегация, что делает кровь более вязкой по сравнению со здоровыми лицами. Повышенная ВК при СД негативно сказывается на микроциркуляции, что ведет к микроангиопатии [28]. У больных СД 2 типа выявлена положительная корреляционная связь ВК крови с маркером ранних атеросклеротических изменений, характеризующим артериальную жесткость, – скоростью распространения пульсовой волны [29].
Атеросклероз и ишемическая болезнь сердца (ИБС)
Имеются многочисленные данные о влиянии реологических свойств крови на прогрессирование атеросклероза [30]. Особую роль играет повышенная вязкость крови в сочетании с дислипидемией [31].
В исследовании West of Scotland Coronary Prevention Study (WOSCOPS), которое включило 6595 лиц в возрасте 45–64 лет, показано, что нормализация параметров липидограммы на фоне применения правастатина сопровождалась снижением исходно повышенных показателей вязкости крови и плазмы [31]. Полученные данные, по мнению авторов, свидетельствуют о том, что терапевтическое воздействие на вязкость крови и плазмы может быть одним из механизмов снижения коронарного риска и сердечно-сосудистой смертности.
Тесная взаимосвязь процессов атерогенеза и тромбообразования, подтвержденная в экспериментальных, клинических и морфологических исследованиях, послужила предпосылкой к поиску «тромбогенных» факторов риска развития сердечно-сосудистых заболеваний, в частности ИБС [30, 32].
В настоящее время накоплен большой объем научных данных о роли гемореологических нарушений при коронарной патологии [33]. Система коронарных сосудов – это особая часть циркуляции, поскольку в ней происходит непрерывное изменение кровотока, перфузионного давления и скорости сдвига в течение каждого сердечного цикла. Это также место из самых узких капилляров в организме человека, поэтому роль реологических изменений может иметь большее значение, чем в других отделах кровеносной системы [34].
Важность нарушений реологии крови в патогенезе ИБС связана со снижением доставки кислорода и субстратов метаболизма к миокарду [6]. Нарушение реологических свойств крови приводит к ухудшению кровотока в системе мелких сосудов, что способствует развитию многих клинических синдромов, наблюдаемых при ИБС [34]. Изменение реологических свойств крови в результате чрезмерной активации симпатико-адреналовой системы наряду с увеличением потребности миокарда в кислороде может лежать в основе коронарной недостаточности при неизмененных коронарных артериях [8].
Реологические свойства крови могут существенно влиять на течение инфаркта миокарда, развитие осложнений и в значительной степени обусловливать выраженность и характер микроциркуляторных нарушений [5, 6]. Это совпадает с тем, что степень застойной сердечной недостаточности коррелирует с ухудшением реологии крови [35].
Ряд авторов указывают, что улучшение реологических свойств крови и снижение ВК могут обеспечивать дополнительный эффект при лечении ИБС [34]. В настоящее время обязательным компонентом медикаментозной терапии всех форм ИБС является применение антитромботических препаратов. На сегодняшний день накоплена доказательная база по применению антитромбоцитарных препаратов (аспирин, ингибиторы рецепторов P2Y12), способствующих уменьшению одного из гемореологических нарушений – агрегации тромбоцитов [36].
При этом имеются сведения о влиянии на реологию крови антиангинальных препаратов [37]. В ряде работ показано влияние на реологические свойства крови нитропрепаратов, в т.ч. их способность уменьшать адгезию и агрегацию тромбоцитов [38]. Положительное влияние β-адреноблокаторов на ВК продемонстрировано в подисследовании Carvedilol Acute Myocardial Infarction Study (CAMIS), в котором были изучены гемореологические и сосудистые эффекты терапии карведилола и атенолола для пациентов, получавших лечение в течение 12 месяцев после острого инфаркта миокарда [39].
Заключение
Таким образом, ВК является важным показателем, связанным с сердечно-сосудистой смертностью. На сегодняшний день оценка ВК недостаточно использована в клинической практике и данный фактор упускается из виду в нашем понимании сердечно-сосудистых заболеваний.
Данные, накопленные за последние годы, позволяют предположить, что ВК может иметь ценность как для стратификации риска и профилактики сердечно-сосудистой патологии, так и в качестве мишени терапевтического воздействия. Для решения этой задачи необходимо дальнейшее совершенствование методик определения реологических свойств крови, а также выполнение крупных исследований и мета-анализов.
