Журнал «Здоровье ребенка» 5 (40) 2012

За последнее столетие произошло беспрецедентное перераспределение профиля доминирующих заболеваний, ответственных за большую часть смертельных исходов. Еще до 1900 г. инфекционные болезни были ведущей причиной смертности населения (National Center for Health Statistics, U.S.A., 1999). Благодаря достижениям здравоохранения они постепенно вытеснились хроническими, главным образом сердечно­сосудистыми, болезнями. Однако, реже вызывая тяжелые острые процессы, инфекции, как оказалось, могут приводить к хроническому субклинически протекающему воспалению, которое в итоге также сокращает продолжительность жизни. Это очень серьезная проблема, которая носит универсальный характер. И не случайно в данном контексте в последние годы особое внимание уделяется коронарному атеросклерозу, еще недавно причислявшемуся к «величайшей неинфекционной эпидемии века».

Значимость атеросклеротического поражения сосудов в развитии заболеваний сердечно­сосудистой системы человека и смертности, связанной с ним, не вызывает сомнений. На сегодня атеросклероз и его сосудистые проявления — ведущая патология, определяющая нарушения состояния здоровья человека с возрастом и его преждевременную смерть. По данным ВОЗ, в Украине в 2005 г. сердечно­сосудистые заболевания стали причиной около 60 % всех смертей, что значительно превышает аналогичный показатель в развитых странах Европы — 38 % [1]. Поэтому любая новая информация о механизмах развития атеросклероза, а также разработка новых, более эффективных методов его лечения имеют огромное социальное значение.

Данные последних исследований многих лабораторий мира свидетельствуют, что спектр причин развития атеросклеротического процесса в сосудах не ограничивается только нарушениями питания, малоподвижным образом жизни, курением, наследственностью. Несмотря на то что эти факторы риска развития атеросклероза хорошо известны, даже их совокупность не может объяснить более половины клинических случаев атеросклероза и его осложнений — инсульта и инфаркта [2]. Потому в перечень факторов риска заболевания все с большей уверенностью вносят и инфекционные болезни. Сегодня, когда атеросклероз связывают с воспалительным процессом, значимая роль в природе его формирования придается инфекциям, особенно протекающим хронически с явлениями персистенции. Предположение об инфекционной природе атеросклероза впервые появилось еще в середине XIX в. в работах R. Virchow [3], а позже, в 1889 г., — Gilbert и Lion [4]. Сегодня накопились экспериментальные и клинические данные, свидетельствующие о причастности вирусов герпеса, в том числе цитомегаловирусов, к патогенезу атеросклероза. Впервые эту концепцию выдвинули в 1973 году Е. Benditt и J. Benditt, предложившие теорию «доброкачественной неоплазии», согласно которой атеросклеротическая бляшка развивается в результате клональной экспансии единственной клетки, мутация которой обусловлена воздействием вирусного агента. Ассоциация атеросклероза с вирусной инфекцией была экспериментально обоснована в 70­е годы прошлого века работами С.G. Fabricant и соавт., в которых выявлены атеросклерозоподобные изменения сосудов у цыплят, зараженных вирусом Марека, птичьим вариантом вируса герпеса [5].

Наиболее убедительные данные исследований об инфекционной предпосылке воспалительных изменений при атеросклерозе получены для вирусов семейства Herpesviridae: вирусов простого герпеса (ВПГ), цитомегаловируса (ЦМВ) и вируса Эпштейна — Барр (ВЭБ) [6–16]. Согласно данной теории вирусы семейства Herpesviridae обладают тропностью к эндотелиоцитам и гладкомышечным клеткам артериальных сосудов человека, что подтверждается обнаружением вирусов в биоптатах сосудов больных атеросклерозом (в то время как на участках, свободных от атеросклеротических бляшек, вирусного материала, как правило, не обнаруживается) [17, 18]. Установлено влияние латентной герпесвирусной инфекции на агрегационные свойства форменных элементов крови и функцию эндотелиальных клеток, являющихся мишенью для персистирующих вирусов простого герпеса и цитомегаловируса [19]. В исследованиях отечественных кардиологов также было отмечено значительно более выраженное развитие атероматоза аорты у кроликов, предварительно зараженных вирусом простого герпеса [20]. Разрыву атеросклеротической бляшки способствует возникшая воспалительная реакция в стенке бляшки, возможно, связанной с вирусной инфекцией, которая приводит к разрыву стенки с последующим тромбообразованием в этом месте и развитием инфаркта миокарда.

Проведенные Н.А. Ардаматским с соавторами [21] исследования также свидетельствуют, что у больных атеросклерозом вирус простого герпеса встречается наиболее часто. Этот вывод обоснован интенсивностью вирусно­герпетического инфицирования, наличием недостаточности иммунной инактивации вирусных антигенов и вирусной зависимостью ряда клинических проявлений болезни. У больных в острую фазу трансмурального инфаркта миокарда, мозгового инсульта количество вирусных частиц в 1 мл крови соответственно на 76–87 % больше, чем у больных с другими заболеваниями (р < 0,05). Тяжелые проявления атеросклероза — трансмуральный инфаркт миокарда и мозговой инсульт, их неблагоприятные исходы — чаще наблюдаются в ноябре, когда наиболее нарушены дезинтеграция вируса и инактивация вирусов [22]. Это свидетельствует о зависимости развития осложнений атеросклероза от структурной и функциональной генерализации вирусно­герпетического инфицирования [23].

Наибольшее количество экспериментальных исследований по ассоциации инфекции и атеросклероза посвящено цитомегаловирусу. ЦМВ с высокой долей вероятности обнаруживается в пораженных атеросклерозом сосудах и атеросклеротических бляшках, а его серопозитивность коррелирует с атеросклерозом и тяжестью течения сердечно­сосудистых заболеваний [24–28].

При морфологическом исследовании тканей внутренних органов пациентов с хронической и острой ИБС, находившихся на лечении в инфарктном отделении и умерших от ее осложнений, проведенном в Институте терапии АМН Украины, во всех случаях обнаружены антигены представителей семейства Herpesviridae — ЦМВ и ВПГ [19]. При жизни в биологических жидкостях этих больных (кровь, слюна, моча) антигены данных инфекций обнаружены не были. В контрольной группе умерших, причиной смерти которых была некардиальная патология, случаев обнаружения антигенов ВПГ и ЦМВ в тканях органов было в 10 раз меньше. Следует отметить, что выявляемость антигена ЦМВ была в 2 раза выше, чем ВПГ, а в венечных артериях и миокарде — в более чем 4 раза. По мнению авторов, участие вирусов в атерогенезе связано с их способностью повреждать эндотелиальные клетки и нарушать взаимодействие клеток крови (тромбоцитов и лейкоцитов) со стенкой сосуда. В дальнейшем при активизации процесса пролиферации гладкомышечных клеток возникает реакция иммунокомпетентных клеток с развитием активного воспаления в сосудистой интиме и разрушением эндотелиальных клеток. Моноциты, проникающие внутрь стенки сосудов, поглощают вирусные частицы и обломки клеток, образующиеся при их гибели, и превращаются в пенистые клетки. Содержащие вирус пенистые клетки способствуют дестабилизации атеросклеротической бляшки. Поскольку возможен переход латентной инфекции в активную, особенно при отсутствии соответствующих антител, гибель клеток при продуктивной инфекции обусловливает изъязвление атеросклеротической бляшки и атеротромбоз. Более того, выход вирусов при гибели клеток способствует распространению инфекции на новые клетки и, таким образом, прогрессированию атеросклероза. Также в данном исследовании выявлено, что при наличии герпесвирусов в миокарде достоверно чаще возникают сердечные аритмии — желудочковые аритмии определялись у 83,3 % вирусоносителей.

Наиболее вероятной причиной изменений в атеросклеротической бляшке больных атеросклерозом является вирусное инфицирование, так как вирусы (в большинстве случаев ВПГ, ЦМВ) выявляются и в сосудистом эндотелии, и в гладкомышечных клетках сосудистой стенки [29, 30]. Данный факт также предполагает вероятность трансформации гладкомышечных клеток под действием ВПГ [30–34]. Указанные герпесвирусы выявляются и в сосудах­трансплантатах у больных, которым производится повторное коронарное шунтирование из­за атеросклеротического стеноза трансплантата [35]. Изменения сосудов, аналогичные таковым при атеросклерозе, обнаружены у экспериментальных животных после их заражения ВПГ и ЦМВ [34, 36–38].

При обследовании 110 больных с тяжелыми формами атеросклероза (46 пациентов с облитерирующим атеросклерозом артерий нижних конечностей, 64 — с хронической абдоминальной ишемией) изучены лейкоцитарная масса, атеросклеротические бляшки, полученные при проведении аортобедренного шунтирования, а также фрагменты брюшной аорты, чревного ствола, верхней брыжеечной, подвздошных, бедренных, подколенных артерий 28 больных, умерших от острого инфаркта миокарда, ишемического инсульта и страдавших висцеральным атеросклерозом, на наличие ДНК ВПГ 1­го (ВПГ­1) и 2­го (ВПГ­2) типа и специфических IgG [39]. Противогерпетические IgG в зависимости от типа висцерального атеросклероза обнаруживались у 68–97 % больных. С увеличением длительности заболевания частота выявления IgG достоверно (р < 0,001) возрастала. Более тяжелые случаи заболевания были ассоциированы с инфицированием двумя типами ВПГ.

Обнаружение ДНК ВПГ­1 и ВПГ­2 в сочетании с гиперлипидемией и высоким содержанием фибриногена было ассоциировано с быстрым прогрессированием заболевания у большей части пациентов. ВПГ­2 в атеросклеротических бляшках бедренных артерий обнаружены у 77 % больных облитерирующим атеросклерозом артерий нижних конечностей. У 65 % из них выявлены ДНК/РНК ВПГ­2 в лейкоцитарной массе крови; у 86 % лиц с положительной полимеразной цепной реакцией на ВПГ определялись IgG ВПГ­1 и ­2.

При аутопсии в атеросклеротических бляшках в 67 % случаев — в брюшной аорте, в 41 % — в подвздошных артериях, в 72 % — в верхней брыжеечной артерии, в 62 % — в чревном стволе зарегистрирована ДНК ВПГ­2. Определялась взаимосвязь между количеством артерий, позитивных к ВПГ­2, и степенью развития в них атеросклеротических изменений. Наличие ВПГ­2 в артериях приводило к более выраженному их стенозу. ДНК ВПГ­2 выявлена в 75 % случаев в изъязвленной атеросклеротической бляшке, в 64 % — в атероматозной бляшке с кальцинозом, в 48 % — в фиброзной бляшке, в 46 % — в липидных пятнах. Полученные данные свидетельствуют о существовании связи ВПГ с периферическим атеросклерозом. ВПГ 2­го типа обладает тропностью к участкам сосудов, богатым холестерином, и одновременно регистрируется в лейкоцитарной массе крови. По мнению авторов, ВПГ­2 самостоятельно или совместно с ВПГ­1 может являться инициирующим агентом, повреждающим эндотелий и способствующим формированию атеросклеротических повреждений, и кофактором, ускоряющим атерогенез.

Результаты последующих исследований свидетельствуют о наличии связи между цитомегаловирусной инфекцией и риском развития повторного стеноза после коронарной атерэктомии и ангиопластики. В участках рестеноза была выявлена ДНК цитомегаловируса; однако вопрос о том, повышает ли наличие цитомегаловируса риск повторного стенозирования после коронарной атерэктомии, остался нерешенным [40]. Вместе с тем через 6 месяцев после оперативного лечения у больных с положительной серологической реакцией (высокий уровень уровень антицитомегаловирусных IgG­антител) рестеноз был более выраженным, чем у больных с отрицательной реакцией (43 и 8 % соответственно; р = 0,002). При проведении многофакторного регрессионного анализа было показано, что наличие серопозитивной реакции и титра антител к цитомегаловирусу представляют собой два независимых прогностических фактора рестеноза (отношения шансов составили 12,9 и 8,1 соответственно). Признаки острого инфекционного процесса при этом отсутствовали. По мнению авторов, перенесенная в прошлом цитомегаловирусная инфекция — сильный независимый фактор риска повторного стенозирования артерии после коронарной атерэктомии. Если полученные результаты подтвердятся, это поможет выявлять больных с повышенным риском рестеноза.

Недавно Kiechel и др. (2010) сообщили, что в результате пятилетнего наблюдения за большой группой здоровых людей было выявлено, что с годами у 332 из 826 образовались бляшки на сонной артерии. При этом установлено, что примерно у 40 % атерогенез явился результатом хронической инфекции. У тех участников эксперимента, кто уже в незначительной степени страдал от атеросклероза, возникновение инфекции было гарантией дальнейшего развития артериального поражения. Как правило, инфекции дыхательной, мочевыделительной системы и другие хронические инфекции вызывают артериальные поражения.

Espinola­Klein и др. (2010) обнаружили, что у людей, у которых происходят активные патогенные инфекционные процессы, внутренний слой сонной артерии гораздо толще, чем у здоровых людей. В результате наблюдения за этими людьми в течение нескольких лет было установлено, что развитие атеросклероза в их артериях сопровождалось повышением уровня антител к Chlamydia pneumoniae, вирусу герпеса и ВЭБ.

Glurich и др. (2011) высказываются в поддержку этой теории и раскрывают механизм, с помощью которого инфекция воздействует на воспалительные медиаторы. Хронические инфекции способны изменять течение воспалительного процесса и приводить к эндотелиальной дисфункции путем внедрения инфекционного агента или его компонентов в атеросклеротическую бляшку, вызывающего ее увеличение. Понимание роли инфекции в процессе развития атеросклероза важно потому, что это позволит нам не только более эффективно предупреждать это заболевание, но и с большим успехом его лечить.

Armitage (2008) считает, что, хотя инфекции и являются фактором риска развития коронарной болезни сердца, нельзя возлагать вину только на один болезне­творный организм. Проблема может возникать только в том случае, когда на организм обрушивается целый ряд хронических инфекций.

Espinola­Klein и др. (2009) сообщают, что в результате их исследования было обнаружено, что тяжесть атеросклероза звисит от количества инфекционных патогенов, поражающих организм.

Zhou и др. (2006) отмечают, что цитомегаловирус способен индуцировать реакцию в клетках, приводящую к атерогенезу и рестенозу. Присутствие вируса не обязательно для начала процесса. Это говорит о том, что в процесс вовлекается воспалительная иммунная реакция.

Результаты исследований взаимосвязи цитомегаловируса и атеросклероза различны. Saetta и др. (2006) не удалось обнаружить в артериальных бляшках ни частиц ЦМВ, ни последовательности оснований ДНК ЦМВ, тогда как Qavi и др. (2008) выявили следы ЦМВ у 53 % исследуемых ими людей. Из них C.pneumoniae были обнаружены у 41 %, а у 24 % были выявлены как ЦМВ, так и C.pneumoniae. Всего у 71 % обследованных лиц были обнаружены ДНК ЦМВ и/или ДНК C.pneumoniae.

Результаты исследования ARIC (риск атеросклероза при исследовании групп населения) указывают на наличие связи между ЦМВ и утолщением артериальной стенки.

В последнее время все чаще предлагается концепция «бремени инфекций» (infectious burden), или синергичного действия нескольких патогенов, в развитии атеросклероза [41–45]. В исследовании серопозитивности к восьми бактериальным и вирусным инфекциям среди больных атеросклерозом разной степени тяжести была показана статистически значимая ассоциация между «бременем инфекций» (количеством выявленных инфекций), степенью атеросклероза и риском летального исхода [42]. В другом исследовании обнаружено, что иммунный ответ (появление специфических IgG) одновременно на несколько патогенов является независимым фактором риска дисфункции эндотелия, а также наличия и степени тяжести коронарной болезни [43]. Повышенные титры антител к C.pneumoniae и цитомегаловирусу были независимым фактором риска развития раннего инфаркта миокарда, причем у больных, серопозитивных к обоим инфекционным агентам, выявлен 5­кратный риск раннего инфаркта миокарда по сравнению с больными, серопозитивными только к одной из инфекций, и 12­кратный риск — по сравнению с больными, у которых инфекции не обнаружено [43]. Эти данные, хотя и не являются прямым доказательством инфекционного механизма патогенеза атеросклероза, тем не менее свидетельствуют о синергичном патогенном действии инфекций и подтверждают роль фактора «бремени инфекций» в этиологии атеросклероза.

Провоспалительные лейкотриены и продукты аутолиза погибших клеток — хорошая основа для развития и самоподдержания атеросклеротического воспалительного процесса, если принять во внимание «притягательность» артериальной стенки для липопротеидов низкой плотности. Именно здесь, в стенке артерий от эластического до мышечного типов, они преимущественно накапливаются, и именно здесь разворачиваются самые важные в атеросклерозе события.

Выделяют следующие механизмы патогенного действия инфекционных агентов на сосудистую систему [4]:

— повышение пролиферации гладкомышечных клеток и усиление их миграции (цитомегаловирус человека);

— защита клеток эндотелия от апоптоза, что приводит к избыточному их накоплению и увеличению размера атеросклеротической бляшки (цитомегаловирус, C.pneumoniae);

— ускоренное накопление липидов (цитомегаловирус, C.pneumoniae);

— повышение прокоагулянтной активности клеток эндотелия (цитомегаловирус, вирус простого герпеса);

— увеличение экспрессии цитокинов, хемокинов и молекул адгезии, появление белков острой фазы (С­реактивный белок, сывороточный амилоид С и др.), что приводит к порочному кругу гиперергической воспалительной реакции и, как следствие — к повреждению эндотелия (практически все патогенные микроорганизмы из числа «подозреваемых»);

— увеличение уровня реактивных форм кислорода (ионы кислорода, свободные радикалы, пероксиды), вызывающих усиленное окисление липопротеидов высокой плотности (цитомегаловирус);

— аутоиммунные реакции; некоторые белки, вырабатываемые патогенами, гомологичны белкам человеческого организма, что может быть причиной возникновения аутоиммунной реакции, в частности, высокая степень гомологичности наблюдается для протеинов теплового шока (Heat Shock Protein — HSP), различных бактерий и человека (HSP60) [46–48].

Многочисленные данные, полученные в эксперименте на животных, подтверждают результаты гистопатологии и исследований in vitro. Согласно данным C.G. Fabricant и соавт. [5], вирус Марека вызывал атеросклероз у цыплят, а иммунизация здоровых животных предотвращала развитие патологии независимо от количества холестерина в принимаемой пище. Изучено влияние иммуностимулирующей терапии на развитие атеросклероза у кроликов, экспериментально зараженных вирусом простого герпеса: отмечено существенное торможение процесса развития атеросклероза.

Сегодня все чаще диагностируются случаи инфарктов у детей. Считается, что это заболевание встречается значительно чаще, чем принято думать. Известно, например, что при врожденных пороках сердца даже при отсутствии структурных аномалий коронарных сосудов на аутопсии инфарктные участки в миокарде выявляются в 75 % случаев, при этом половина из них могла быть диагностирована клинически. Наиболее частыми причинами инфаркта миокарда являются воспалительные заболевания коронарных артерий — коронариты, часто связанные с неревматическими кардитами при инфекционных заболеваниях, обусловленных в большинстве случаев внутриклеточными инфекционными агентами — вирусами.

Понадобилось почти двести лет, чтобы после впервые высказанной гипотезы о существовании связи между атеросклерозом и воспалением страсти улеглись и в ее справедливости перестали сомневаться. В знаменитой Robbins Pathologic basis of disease (2000), по которой учится большинство врачей Запада, декларируется: «Атеросклероз есть хронический воспалительный ответ артериальной стенки, инициированный некоторыми формами повреждения эндотелия».

Атеросклероз, убеждал не без серьезных оснований И.В. Давыдовский, является естественным возрастным процессом, который начинается в детстве и которого не миновать никому. Наибольшие испытания приходятся на незрелый возраст — систему вечно юных стволовых и полипотентных клеток, формирующих пролиферативный пул атеросклеротических бляшек. Им более всего достается. Именно они являются главной мишенью при вирусных заболеваниях. С таким же успехом эти клетки прямо или опосредованно модифицируются вирусами герпеса, цитомегаловирусом и др. «Инфицированная» стволовая клетка порождает себе подобные клоны «инфицированных» клеток.

«Мягким» нарушением функций системы стволовых клеток могут быть «дефектные» зрелые клеточные формы, формирующие пролиферативный пул воспалительного процесса, в том числе в атеросклеротических бляшках, обеспечивающие иммунный контроль этого воспалительного процесса и т.д. Так закладываются основы хронического, воспалительной природы, атеросклероза. Какой клон каким вирусом «инфицирован», как это отражается на функциях порождаемого им пролиферативного пула клеток атеросклеротической бляшки, зависит от многих факторов, прежде всего свойств самого вируса. Важно понимать, что формирование клеточных пулов разных атеросклеротических бляшек может происходить из разных клонов, и каждая из них несет печать своего клона. Новый клон привносит свою лепту на этапе ремоделирования бляшки, в том числе по следам разрушения.

Вирусное «инфицирование» не ограничивается стволовой клеткой крови и ее производными, в том числе активно пролиферирующими непосредственно в атеросклеротической бляшке (ее фиброзной капсуле), но распространяется и на гладкомышечные и эндотелиальные клетки. Таким образом, не проходит моноэтиологическая вирусная теория атеросклероза. С данным вирусом возможно именно данное обострение, которое затем, в цепи причинно­следственных отношений, может затеряться на годы, если не навсегда.

Человеческий организм ввиду своей относительной эволюционной молодости еще не успел образовать ни с одним из этих инфектов равновесной системы, что делает их в разной степени патогенными. Однажды заразившись, человек фактически никогда с ними не расстается и всю жизнь носит в себе «неразорвавшуюся бомбу». Даже неактивное, латентное течение «медленных» инфекций таит в себе разной степени патологическое воздействие на организм. В большей степени это касается детского организма, где несформировавшиеся в полной мере системы адаптации легко подвержены неблагоприятным факторам как внешней, так и внутренней среды.

Далеко не все в применении теории воспаления к атеросклерозу очевидно, многое непонятно, еще больше спекуляций. Но факт признания явления эпохальный. Он объясняет смелые гипотезы и накопившиеся эмпирические факты, в том числе в успехах лечения больных. С ним связаны надежды и планы на более успешное продвижение в ближайшем будущем. Новая философия атеросклероза настолько важна для повседневной практики врача, что обойти ее не представляется возможным.