Перенесенная острая декомпенсация сердечной недостаточности: структурно-функциональные изменения митохондрий

Цель. Сравнительная оценка структурных изменений митохондрий кардиомиоцитов ушка правого предсердия и дыхательной функции митохондрий лейкоцитов периферической крови в когорте пациентов, перенесших острую декомпенсацию сердечной недостаточности (ОДСН), и при стабильном течении хронической сердечной недостаточности со сниженной фракцией выброса (ХСНнФВ) и умеренно сниженной фракцией выброса (ХСНунФВ) левого желудочка ишемической этиологии.

Материал и методы. В исследовании проанализировано 40 микрофотографий кардиомиоцитов ушка правого предсердия, полученных от 12 пациентов с ХСНнФВ и ХСНунФВ. Протокол исследования зарегистрирован на ClinicalTrials.gov: NCT05770349. Электронную микроскопию осуществляли с помощью просвечивающего электронного микроскопа JEM-1400 (ЦКП «Субдифракционная микроскопия» на базе Отдела электронной микроскопии НИИ ФХБ им. А. Н. Белозерского МГУ им. М. В. Ломоносова). Рассчитывали общую площадь межфибриллярных митохондрий, равную отношению суммарной площади митохондрий, расположенных между сократительными волокнами кардиомиоцита, к общей площади межфибриллярного пространства. Оценку дыхательной активности изолированных митохондрий проводили в оксигенированных инкубационных средах стандартного состава. Пациенты были разделены на 2 группы в зависимости от наличия эпизода ОДСН в течение 12 мес до включения в исследование: 1‑я группа (n=19) – без ОДСН, 2‑я группа (n=21) – с наличием эпизода ОДСН.

Результаты. Большинство клинико-анамнестических параметров между исследуемыми группами было сопоставимо. При анализе дыхательной функции митохондрий лейкоцитов периферической крови были получены сниженные значения уровня дыхательного контроля (ДК) в обеих исследуемых группах – 2,14 [2; 2,32] и 2,55 [1,36; 2,84] усл. ед. Общая площадь межфибриллярных митохондрий составила 41,7 [32; 58] % в группе без ОДСН и 33 [21; 46] % – среди пациентов с ОДСН (р=0,048); были выявлены статистически значимые ассоциации данного параметра с расстоянием, пройденным в тесте с 6‑минутной ходьбой (r=0,482; p=0,002), и пиковым потреблением кислорода при нагрузке (r=0,395; p=0,012). С помощью ROC-анализа установлено пороговое значение общей площади межфибриллярных митохондрий для пациентов с ОДСН: точкой отсечения явилось значение 32 %.

Заключение. Снижение общей площади межфибриллярных митохондрий кардиомиоцитов ушка правого предсердия, по данным электронной микроскопии, менее 32 % является характерным для пациентов с перенесенным эпизодом ОДСН со сниженной и умеренно сниженной фракцией выброса левого желудочка. Полученные результаты подтверждают развитие и сохранение ультраструктурных изменений в кардиомиоцитах после перенесенной ОДСН.

1. Bueno H, Moura B, Lancellotti P, Bauersachs J. The year in cardiovascular medicine 2020: heart failure and cardiomyopathies. European Heart Journal. 2021;42(6):657–70. DOI: 10.1093/eurheartj/ehaa1061

2. Терещенко С.Н., Галявич А.С., Ускач Т.М., Агеев Ф.Т., Арутюнов Г.П., Беграмбекова Ю.Л. и др. Хроническая сердечная недостаточность. Клинические рекомендации 2020. Российский кардиологический журнал. 2020;25(11):311-74]. DOI: 10.15829/1560-4071-2020-4083

3. Арутюнов А.Г., Драгунов Д.О., Арутюнов Г.П., Рылова А.К., Пашкевич Д.Д., Витер К.В. и др. Первое открытое исследование синдрома острой декомпенсации сердечной недостаточности и сопутствующих заболеваний в Российской Федерации. Независимый регистр ОРАКУЛ-РФ. Кардиология. 2015;55(5):12-21]

4. Sepehrvand N, Islam S, Dover DC, Kaul P, Mcalister FA, Armstrong PW et al. Epidemiology of Worsening Heart Failure in a Population-based Cohort from Alberta, Canada: Evaluating Eligibility for Treatment With Vericiguat. Journal of Cardiac Failure. 2022;28(8):1298–308. DOI: 10.1016/j.cardfail.2022.04.015

5. Morciano G, Vitto VAM, Bouhamida E, Giorgi C, Pinton P. Mitochondrial Bioenergetics and Dynamism in the Failing Heart. Life. 2021;11(5):436. DOI: 10.3390/life11050436

6. Neumann F-J., Sousa-Uva M., Ahlsson A., Alfonso F., Banning A.P., Benedettol U. и др. Рекомендации ESC/EACTS по реваскуляризации миокарда 2018. Рабочая группа по реваскуляризации миокарда Европейского Общества Кардиологов (ESC) и Европейской Ассоциации Кардиоторакальных Хирургов (EACTS). Разработаны с участием Европейской Ассоциации по Чрескожным Сердечно-сосудистым Вмешательствам (EAPCI). Российский кардиологический журнал. 2019;24(8):151-226]. DOI: 10.15829/1560-4071-2019-8-151-226

7. Александрова Е.А., Пряхин А.С., Андреев С.Л., Михеев С.Л. Эргоспирометрия в клинической практике у пациентов при хирургическом лечении ишемической кардиомиопатии. Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины (г. Томск). 2016;31(2):71-5]. DOI: 10.29001/2073-8552-2016-31-2-71-75

8. Bakeeva LE, Chentsov YuS, Skulachev VP. Intermitochondrial contacts in myocardiocytes. Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 1983;15(7):413–20. DOI: 10.1016/0022-2828(83)90261-4

9. Vernay A, Marchetti A, Sabra A, Jauslin TN, Rosselin M, Scherer PE et al. MitoNEET-dependent formation of intermitochondrial junctions. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2017;114(31):8277–82. DOI: 10.1073/pnas.1706643114

10. Korepanov VA, Atabekov TA, Rebrova TYu, Batalov RE, Afanasiev SA. Relationship between mitochondrial respiratory dysfunction of blood mononuclear cells and heart failure severity. Journal of Geriatric Cardiology. 2024;21(1):130–4. DOI: 10.26599/1671-5411.2024.01.002

11. Anguita E, Chaparro A, Candel FJ, Ramos-Acosta C, Martínez-Micaelo N, Amigó N et al. Biomarkers of stable and decompensated phases of heart failure with preserved ejection fraction. International Journal of Cardiology. 2022;361:91–100. DOI: 10.1016/j.ijcard.2022.05.004

12. Zhou B, Wang DD-H, Qiu Y, Airhart S, Liu Y, Stempien-Otero A et al. Boosting NAD level suppresses inflammatory activation of PBMCs in heart failure. Journal of Clinical Investigation. 2020;130(11):6054–63. DOI: 10.1172/JCI138538