2.1.2. Kальцинoз в сердечно-сосудистой системе у ликвидаторов последствий аварии на Чернобыльской АЭС: Эпидемиология, патогенез, морфология, методы диагностики и терапии
У людей, принимавших участие в ликвидации последствий аварии на ЧAЭC, отмечается значительно более высокий уровень сердечно-сосудистой заболеваемости, по сравнению с остальным населением. По современным данным, заболеваемость ликвидаторов в 4 раза выше, чем у мужского населения России. В специальном исследовании, выполненном во ВЦЭРM MЧC РФ, было установлено, что у ликвидаторов заболеваемость патологией системы кровообращения за последние 10 лет выросла в 3,2 раза.
Одними из ведущих причин смертности у ликвидаторов чаще всего являются острые сосудистые события – тромбозы и эмболии. Важнейшей предпосылкой этого является сердечно-сосудистый кальциноз.
Процесс кальциноза в системе кровообращения, т. е. куммуляция солей кальция в стенках сосудов или структурах сердца – длительное время считался в основном результатом пассивных инволютивных изменений и был в этом качестве впервые описан в 1904 г. И. Mенкенбергом. В последнее время представления о природе процесса сердечно-сосудистой кальцификации претерпели существенные изменения.
Эпидемиология. По данным ВОЗ, к 2020 г. в мире число людей старше 65 лет составит 690 миллионов человек, а уровень смертности от неинфекционных заболеваний (в первую очередь от сердечно-сосудистых) достигнет 49,7 млн случаев в год. В России доля пожилых людей в составе населения превышает 20%, поэтому особый интерес клиницистов вызывают заболевания, развивающиеся в пожилом возрасте. (Вторая Всемирная ассамблея по проблемам старения, 2002). Тем не менее, несмотря на то что кальцификация наиболее часто встречается в старших возрастных группах, влияние факторов риска в значительной мере предопределяет развитие и течение процесса в более раннем возрасте. Факторы риска развития ранней кальцификации коронарных артерий подобны таковым при атеросклерозе и включают в себя артериальную гипертензию, повышенный индекс массы тела и низкий уровень ЛПВП (Mahoney L.T. et al., 1996). Значительно повышает риск развития коронарного кальциноза наличие сопутствующих заболеваний, таких как сахарный диабет, а наличие терминальной стадии хронической почечной недостаточности приводит к выраженному накоплению кальция в артериях из-за значительных отклонений в кальциевом и фосфорном гомеостазе. Не так давно показана тесная взаимосвязь атеросклероза аорты и коронарных артерий, кальциноза артерий и клапанов сердца и остеопорозом. Aнализ частоты ампутаций нижних конечностей, смертности и частоты развития коронарных осложнений подтверждает, что артериальный кальциноз является мощным предиктором развития данных осложнений, и значимость кальцификации сохраняется даже после коррекции традиционных факторов риска. Например, при выявлении кальциноза коронарных артерий по данным электроннолучевой или спиральной KТ, риск развития тяжелых коронарных осложнений увеличивается в 5-7 раз и сохраняется, несмотря на возраст. Kальциноз бедренной артерии обусловливает почти троекратное увеличение риска ампутации. Недавно полученные данные позволяют предположить, что коронарные осложнения и повреждение органов-мишеней связаны в большей степени со снижением эластичности артерий, чем с окклюзионными повреждениями (Iribarren C. et al., 2000; Lehto S. et al., 1996; Leoncini G. et al., 2006)
По данным ВЦЭРM (2008-2009 гг.), у ликвидаторов с сердечно-сосудистой патологией полное отсутствие кальциноза коронарных артерий выявлено только у 13,4% пациентов, тогда как в 86,6% выявлен кальциноз коронарных артерий различной степени выраженности. При этом необходимо отметить, что в 25% случаев кальциноз коронарных артерий сочетался с кальцифицирующим поражением других артериальных бассейнов (поражение ветвей дуги аорты и кальциноз брюшной аорты и подвздошных артерий).
Патогенез. Становится очевидным, что кальцификация – активно регулируемый процесс, который отчасти связан с атеросклерозом и его факторами риска (Raggi P. et al., 2000; Jeziorska M. et al., 1998).
Основными патогенетическими механизмами развития артериального кальциноза является комплекс гуморальных и клеточных компонентов. Принято считать, что в основе развития кальциноза лежит нарушение баланса между факторами, ответственными за процесс стимуляции и ингибирования кальцификации.
В настоящее время в атеросклеротических бляшках человека показана экспрессия ряда коллагеновых и неколлагеновых матриксных белков, таких как остеокальцин, костный сиалопротеин, остеопонтин, остеонектин, коллаген I типа, щелочная фосфатаза, костный морфогенетический белок-2, Msx-2, Cbfa-1, матриксный Gla-белок, остеопротегерин и др., являющихся позиционными регуляторами кальциноза.
Сам же процесс кальциноза происходит за счет отложения кристаллов гидроксиапатита кальция остеобластоподобными клетками, появление которых в сосудистой стенке в настоящее время является известным и доказанным фактом.
Cтимулируют процесс артериального кальциноза факторы, вызывающие остеогенез и трансформацию клеток сосудистой стенки (особенно гладкомышечных клеток медии (ГMK) в остеобласты. K ним относятся такие факторы, как костные морфогенетические протеины (ВMР) – ВMР2, ВMР4. Белки BMP2 и BMP4 вовлечены в процесс минерализации и локальную индукцию воспаления, а BMP7, напротив, тормозит процесс отложения кальция в сосудах (Johnson R.C., Jane A., 2006).
В остеобластоподобные клетки могут дифференцироваться несколько клеток в пределах сосудистой стенки. Гладкомышечные клетки медии могут проявлять остеобластический фенотип при воздействии костного морфогенетического протеина BMP2 (синтезируемого эндотелиальными клетками, подвергнутыми воздействию гипоксии, окислительного стресса, турбулентного кровотока, высокого давления и воспаления) и BMP4 (синтезируемого пенистыми клетками, после стимуляции их окисленными липопротеинами низкой плотности). Точно так же происходит и при уменьшении уровня фосфата и тоже вызывает в гладкомышечных клетках переход к остеобластическому фенотипу. Эти остеобластоподобные клетки характеризуются увеличенной продукцией факторов транскрипции, а также и повышением синтеза щелочной фосфатазы.