Одна из наиболее частых причин болезней сердца – атеросклероз. Это длительный процесс, в результате которого стенки кровеносных сосудов утолщаются и утрачивают эластичность. Три четверти смертей по сердечно-сосудистым причинам связаны непосредственно с атеросклерозом. Атеросклеротические бляшки появляются и в коронарных артериях, окружающих сердечную мышцу и обеспечивающих ее кровью (см. рис. 1.1). Бляшки препятствуют нормальному кровоснабжению миокарда, что может привести к развитию стенокардии с характерными болями в груди. При более тяжелых формах ишемической болезни сердца бляшки либо сами полностью перекрывают кровоток к сердцу, либо разрываются, образуя большие сгустки крови, блокирующие кровоснабжение сердца. В обоих случаях результатом становится сердечный приступ, или, по медицинской терминологии, инфаркт миокарда.

Рисунок 1.1. Атеросклеротическая бляшка образуется внутри кровеносного сосуда и сокращает объем крови, поступающей к органам и тканям. Иллюстрация Герберта Р. Смита

Сердечный приступ – распространенная форма ишемической болезни сердца. По данным Американской ассоциации сердца, в США примерно каждые двадцать пять секунд происходит сердечный приступ. За год примерно у 785 тысяч американцев случается первый в жизни сердечный приступ и примерно у 47 тысяч жителей страны – повторный. Во многих случаях эту неприятность можно предотвратить путем изменения образа жизни и контролирования факторов риска атеросклероза.

Сердечный приступ – это лишь одно из возможных последствий атеросклероза. Бляшки могут появиться в любой из основных артерий и в аорте, самом крупном кровеносном сосуде, несущем кровь от сердца (см. рис. 1.2а, 1.2б, 1.2в). Со временем они сужают просвет сосуда и нередко лопаются, вызывая образование тромба. Тромбы в сонных или мозговых артериях препятствуют поступлению крови в головной мозг, вызывая инсульт или транзиторную ишемическую атаку (ТИА). Кроме того, бляшки ухудшают снабжение кровью и кислородом прилегающих тканей, которые впоследствии начинают отмирать. Атеросклероз бедренных артерий или артерий, проходящих по предплечьям, называемый атеросклерозом периферических сосудов, вызывает боль, уменьшение подвижности и в серьезных случаях приводит к гангрене и ампутации. Атеросклероз почечных артерий может стать причиной повышенного артериального давления и в конечном итоге вызвать отказ почек. Наконец, последствия атеросклероза могут привести к аритмии (нарушению сердечного ритма), сердечной недостаточности и другим нарушениям в работе этого органа.

Понимание принципов развития ишемической болезни сердца (ИБС) и атеросклероза – первый шаг к предотвращению этих недугов. Малоподвижный образ жизни и употребление в пищу большого количества жирных продуктов значительно увеличивают риск развития атеросклероза. Однако сама болезнь стара как мир. Признаки атеросклероза обнаруживались у египетских мумий, датируемых третьим тысячелетием до нашей эры, и в останках древних перуанцев, сохранившихся с первого тысячелетия до нашей эры. Разница в том, что в XXI веке мы понимаем, как и почему возникает атеросклероз, а также знаем ключевые правила его профилактики. В данной главе изложена наиболее важная информация об этом заболевании, собранная более чем за век научных исследований и обнаруженная благодаря новейшим достижениям молекулярной биологии. Начнем с холестерина.

Рисунок 1.2а. Три крупные артерии ответвляются от дуги аорты и снабжают кровью голову и руки. Иллюстрация Герберта Р. Смита

Рисунок 1.2б. Сосуды ответвляются от аорты в грудной и брюшной области и доставляют кровь к внутренним органам. Иллюстрация Герберта Р. Смита

Рисунок 1.2 в. Брюшная аорта разделяется на подвздошные артерии, снабжающие кровью органы таза и нижние конечности. Иллюстрация Герберта Р. Смита

 

Почему холестерин?

В 1904 году немецкий патологоанатом Феликс Маршан впервые предложил термин «атеросклероз» для названия процесса, известного, но малопонятного врачам XIX века. Выбор термина был обусловлен тем, что увидел Маршан в обследованных артериях: греческий корень «атеро» означает «кашица», а «склерозис» – «отвердевание». Маршан сравнил обнаруженные в неэластичных сосудах атеросклеротические бляшки с загустевшей овсяной кашей. В то время врачи еще не знали, из чего состоят эти мягкие отложения и какое влияние они оказывают на здоровье организма.

В 1913 году картина начала проясняться после экспериментов русского ученого Николая Аничкова, который кормил кроликов холестерином, выделенным из яичных желтков, и сумел вызвать появление таких же кашеобразных отложений в их сосудах, как и в артериях человека. Аничков также установил, что объем съеденного кроликами холестерина определяет размер и количество появившихся бляшек. Прошло несколько десятилетий, прежде чем ученые в полной мере осознали важность этого открытия. Однако сейчас уже никто не сомневается в том, что холестерин является основной составляющей атеросклеротических бляшек и что его высокая концентрация в плазме крови приводит к развитию атеросклероза и его многочисленных осложнений.

В середине XX века ученые, проведя широкомасштабные исследования, обнаружили взаимосвязь между потреблением насыщенных жиров, общим уровнем холестерина и болезнями сердца. В 1950-х годах авторы научного проекта, вошедшего в историю как «Seven Countries Study», выяснили, что обильное потребление насыщенных жиров в таких странах, как США и Финляндия, привело к повышению уровня холестерина в крови и гораздо более высокому уровню болезней сердца по сравнению со странами, где насыщенные жиры составляют меньший процент рациона, такими как Япония, Греция и Италия. В 1960-х годах авторы исследования «Ni-Hon-San» изучали японцев, живущих в Японии, Гонолулу и Сан-Франциско. Оно показало, что уровень холестерина и риск развития болезней сердца повышаются по мере того, как рацион питания меняется в сторону западного и увеличивается потребление насыщенных жиров. У японцев, живущих в Сан-Франциско, чаще случались сердечные приступы, чем у живущих в Гонолулу, и гораздо чаще, чем у живущих в Японии. Оба исследования показали, что уровень холестерина может значительно разниться у населения разных стран и что эта разница по большей части обусловлена рационом питания и образом жизни, а не генетикой. Другие известные исследования, в том числе Фреймингемское, начатое в Массачусетсе в 1948 году, подтвердили взаимосвязь между повышенным уровнем холестерина крови и ишемической болезнью сердца. Ученые пришли к выводу, что повышение уровня общего холестерина в крови на 1 % ведет к увеличению риска ишемической болезни сердца примерно на 2 %.

 

Что такое холестерин?

Холестерин относится к группе органических соединений под общим названием липиды. Термин «липиды» часто отождествляют с понятием «жиры», но помимо жиров к липидам, этому классу молекул, относятся масла, воски и стерины, растворимые в других жирах, маслах и липидах, но не в воде (поэтому их называют липофильными). Главная и наиболее известная функция липидов заключается в накоплении энергии. Кроме того, они входят в структуру клеточных мембран и регулируют многие клеточные процессы, в особенности связанные с передачей нервных импульсов.

Холестерин представляет собой простой липид. (В силу своего химического строения он также относится к классу спиртов и считается одной из форм стероидов – стерином.) Жирные кислоты из животных и растительных жиров – это тоже простые липиды. Например, омега-жирные кислоты содержатся преимущественно в рыбе. Трансжирные кислоты – это разновидность модифицированного растительного масла, используемая в промышленном производстве пищевых продуктов. К сложным липидам относятся триглицериды, эфиры холестерина и фосфолипиды. Триглицериды являются хранилищами энергии в организме человека и основным компонентом растительных и животных жиров. Основная доля жира в теле человека и в продуктах питания – это именно триглицериды. Эфир холестерина – это молекула холестерина, подвергшаяся химической процедуре эстерификации, облегчающей ее транспортировку по крови. Большинство холестерина в крови существует в форме эфиров. Фосфолипиды являются важным компонентом клеточных мембран и липопротеинов, специализированных макромолекул (очень больших), транспортирующих холестерин в плазме крови.

Избыток холестерина в крови может привести к образованию бляшек, атеросклерозу и болезням сердца, но вместе с тем холестерин необходим всем животным и синтезируется их организмом. В теле человека он выполняет ряд функций (см. с. 23). В первую очередь он входит в структуру клеточных мембран и служит регулятором их текучести. Он необходим для синтеза желчных кислот, участвующих в пищеварении и усвоении жиров в кишечнике. Кроме того, он служит основой для образования витамина D и стероидных гормонов, включая прогестерон, эстроген и тестостерон. Холестерин также участвует в передаче нервных импульсов и в системе клеточной сигнализации. Без него были бы невозможны многие важные функции организма. Неудивительно, что природа создала сложный механизм для регуляции концентрации холестерина в плазме крови и его доступности для различных внутренних органов.

Функции холестерина в организме человека:

• важный компонент клеточных мембран;

♦ поддерживает структуру и текучесть мембран;

♦ участвует в передаче импульсов между клетками, в том числе нервными;

• служит основой для синтеза желчных кислот, необходимых для переваривания пищи;

• необходим для образования витамина D и стероидных гормонов.

В плазме крови холестерин находится в форме сложных эфиров и переносится липопротеинами, состоящими из белков и липидов. Липопротеины содержат небольшое количество свободного холестерина, но основные их компоненты – это эфиры холестерина, триглицериды и фосфолипиды в различных концентрациях. С точки зрения плотности выделяют пять категорий липопротеинов: высокой плотности (ЛВП), промежуточной (средней) плотности (ЛПП), низкой плотности (ЛНП), очень низкой плотности (ЛОНП) и хиломикроны (см. рис. 1.3). Измеряя уровень холестерина в крови, врач определяет относительное количество различных липопротеинов и их компонентов в плазме крови на момент проведения анализа. Возможно, вы уже слышали о «плохом» холестерине (ХС ЛНП) и о «хорошем» холестерине (ХС ЛВП). (ХС – это количество холестерина в липопротеинах высокой или низкой плотности.) Чтобы понять, почему тот или иной тип холестерина считается «плохим» или «хорошим», придется немного углубиться в биологию.

Рисунок 1.3. Пять основных категорий липопротеинов и остатки хиломикронов транспортируют холестерин и другие липиды по организму в плазме крови. Каждый тип липопротеинов в разной степени связан с атеросклерозом. (Масштаб не соблюден.) Иллюстрация автора

 

Основы липидного обмена

Наш организм сам синтезирует холестерин и вдобавок получает его из пищи. Во время приема пищи некоторая часть холестерина усваивается в тонком кишечнике, а излишки выводятся из организма вместе с другими отходами жизнедеятельности. Каждый организм усваивает разное количество холестерина из пищи. Эти различия, вероятнее всего, обусловлены генетически. В зависимости от того, сколько холестерина усвоилось из продуктов питания, организм уменьшает или увеличивает его синтез, чтобы его концентрация в крови оставалась относительно постоянной.

После приема пищи холестерин, усвоенный клетками тонкого кишечника, соединяется с триглицеридами и образует хиломикроны – липопротеины с большими молекулами, не имеющие отношения к атеросклерозу или ишемической болезни сердца. (Кровь для проведения анализа на уровень холестерина обычно сдается натощак, чтобы триглицериды, присутствующие в хиломикронах после приема пищи, не повлияли на точность результата.) Из тонкого кишечника хиломикроны переносятся по лимфатическим протокам (это часть сердечно-сосудистой системы, отвечающая за поддержание водного баланса организма) и попадают в кровь через грудной проток (часть лимфатической системы, расположенная в грудной клетке). Далее кровь разносит хиломикроны в различные ткани организма, где те расщепляются на более мелкие частицы, называемые остатками хиломикронов. В процессе расщепления хиломикроны выделяют свободные жирные кислоты, которые либо сразу используются мышцами как источник энергии, либо преобразуются в триглицериды и откладываются в жировой запас. Остатки хиломикронов возвращаются в печень, унося с собой неусвоенный холестерин, большая часть которого затем выводится из организма с экскрементами. В отличие от самих хиломикронов их остатки способствуют образованию атеросклеротических бляшек, задержка в их усвоении и выведении из организма связана с повышенным риском развития ишемической болезни сердца.

Наряду с кишечником активное участие в поддержании стабильного уровня холестерина в организме принимает печень. Помимо выведения пищевого холестерина, поступающего в нее вместе с остатками хиломикронов, она синтезирует холестерин, необходимый для нормальной деятельности всех систем организма. Кроме того, она может очищать систему кровообращения от холестерина, который сама же производит. Этот процесс состоит из нескончаемой цепочки синтеза, выведения и выделения.

Первый этап синтеза холестерина в организме – производство печенью липопротеинов очень низкой плотности (ЛОНП). ЛОНП имеют высокое содержание триглицеридов и циркулируют в плазме крови для транспортировки энергии в различные органы и ткани. ЛОНП также могут преобразовываться в липопротеины промежуточной плотности (ЛПП), которые затем трансформируются в ЛНП. В процессе преобразования в ЛПП и затем в ЛНП липопротеины очень низкой плотности постепенно насыщаются холестерином (в форме эфиров холестерина) и теряют триглицериды, превращаясь в более плотные и меньшие по размеру молекулы липопротеинов. ЛНП являются основным переносчиком холестерина в плазме крови, а ХС ЛНП заслуженно получил репутацию «плохого» холестерина. ЛОНП, ЛПП и ЛНП усугубляют атеросклероз, поскольку содержат белок аполипопротеин В (апо-В). Хиломикроны содержат другую форму апо-В, примерно в два раза меньшую по размеру, чем в остальных липопротеинах. ЛНП – самый важный и чаще всего измеряемый липопротеин, содержащий апо-В. По мнению ученых, именно ЛНП и его модифицированные формы проникают через стенки сосудов и приводят к образованию атеросклеротических бляшек. Если уровень ХС ЛНП в плазме крови становится слишком высоким, начинает развиваться атеросклероз.

 

Как развивается атеросклероз

Здоровые артерии имеют прочные, эластичные стенки и гладкую внутреннюю оболочку. Атеросклероз – это заболевание интимы, внутренней оболочки артериальной стенки. Стенка артерии состоит из трех слоев: толстой и гибкой наружной (адвентициальной) оболочки, эластичной средней оболочки, содержащей гладкомышечные клетки и способной сокращаться и расслабляться, и внутренней оболочки (см. рис. 1.4). Внутренняя оболочка образована тонким слоем эндотелия, непосредственно контактирующего с кровью, движущейся по просвету артерии. Внутренняя и средняя оболочки разделены тонкой внутренней эластичной мембраной. Кровь в крупные сосуды поступает по сети опоясывающих их мелких сосудов.

Рисунок 1.4. Артерия состоит из трех слоев клеток разного типа. Иллюстрация Герберта Р. Смита

1 – внутренняя оболочка (интима), 2 – средняя оболочка, 3 – наружная оболочка (адвентициальная)

Ранее считалось, что атеросклеротические бляшки формируются постепенно, по мере накопления внутри сосудов излишка холестерина. Современные исследования показывают, что атеросклероз может быть формой воспалительного заболевания, развивающегося в несколько этапов. Развитие болезни обусловлено соотношением ХС ЛНП – «плохого» холестерина, присоединяющегося к атеросклеротическим бляшкам, и ХС ЛВП – «хорошего» холестерина, который отвечает за удаление липида из бляшки.

Ученые давно спорят о том, что провоцирует возникновение атеросклеротического процесса. Из-за чего холестерин начинает откладываться на стенках сосудов и образовывать бляшки? Как правило, липопротеины типа ЛНП свободно проникают через стенки внутрь сосудов и обратно, но при атеросклерозе что-то меняет их обычное поведение. На протяжении последних нескольких десятилетий ученые были убеждены, что атеросклероз начинается как «реакция на повреждение». Согласно данной теории, частицы ЛНП проникают через эндотелий, нарушая целостность стенки артерии. Это повреждение вызывает воспалительную реакцию в стенке сосуда, начинающую атеросклеротический процесс. Курение, повышенное кровяное давление и диабет также способствуют повреждению эндотелия и ускоряют развитие атеросклероза.

Позже данная теория была дополнена некоторыми деталями, объясняющими, почему одни липопротеины вызывают повреждение артериальных стенок, а другие нет. В 1995 году исследователи выдвинули теорию «реакции на накопление». Они предположили, что атеросклеротический процесс начинается тогда, когда частицы ЛНП проникают в эндотелий и застревают в стенке сосуда. Считается, что частицы апо-В в ЛНП соединяются с молекулами, называемыми протеогликанами, которые присутствуют в стенке сосуда для поддержания структурной целостности. Затем ЛНП задерживается во внутренней оболочке, где начинает повреждать эндотелий и отрицательно влиять на функции сосуда. Хотя ЛОНП и ЛПП тоже содержат апо-В, частицы ЛНП имеют меньший размер, им легче проникнуть в эндотелий и связаться с протеогликанами, чем липопротеинам с более крупными молекулами.

Присутствие частиц ЛНП внутри стенки сосуда приводит к воспалению и окислению, а данные процессы относятся к ряду факторов, провоцирующих атеросклероз (см. рис. 1.5). Вырабатываются различные вещества, участвующие в воспалительном процессе, из-за чего поврежденное место притягивает к себе еще больше частиц ЛНП, которые также задерживаются во внутренней оболочке. Иммунные клетки, моноциты и Т-лимфоциты, тоже притягиваются к этой зоне и проникают через эндотелий в стенку сосуда. По мере накопления частицы ЛНП начинают видоизменяться. Наиболее частая форма изменения – окисление при взаимодействии с нестабильными молекулами – свободными радикалами. Окисленные ЛНП гораздо губительнее для стенок сосуда, чем обычные, и их присутствие в стенке усугубляет воспалительный процесс и усиливает иммунный ответ, в результате чего внутри сосудистой стенки накапливается еще больше молекул ЛНП и моноцитов.

Рисунок 1.5. Атеросклеротический процесс начинается с того, что частицы ЛНП застревают в стенке сосуда и запускают воспалительную реакцию и иммунный ответ, в результате чего в стенке начинают накапливаться новые молекулы ЛНП и моноциты. Иллюстрация автора

Не так давно появилась теория о том, что антиоксиданты, в изобилии присутствующие во фруктах и овощах, способны сдерживать развитие атеросклероза и положительно влиять на течение других заболеваний, в том числе онкологических. Однако на сегодняшний день ни одно исследование не подтвердило, что поступающие с пищей или в виде биологически активных добавок антиоксиданты могут предупредить сердечно-сосудистые заболевания. Тем не менее есть вероятность, что антиоксиданты могли бы защитить сосуды от атеросклероза, если бы удалось доставить их в конкретные участки сосудистой стенки.

Теоретически одной из стратегий борьбы с атеросклерозом может быть предупреждение задержки ЛНП в стенке артерии. Предупредив образование апо-В в ЛНП или помешав ему связаться с протеогликанами, можно было бы задержать атеросклероз до того, как он успеет начаться. Например, в настоящее время испытывается один экспериментальный препарат под названием антисмысловый ингибитор апо-В, который «выключает» ген, отвечающий за синтез апо-В, в результате чего вырабатывается меньше частиц апо-В и ЛНП. Существует и другой подход, который основывается на воздействии антителами на апо-В и ЛНП с целью спровоцировать иммунный ответ, воспрепятствовать молекулярному взаимодействию, приводящему к разрастанию бляшки, и, как надеются ученые, предотвратить атеросклероз и ишемическую болезнь сердца. Понадобится время, чтобы подобные экспериментальные методы лечения получили широкое распространение, но нельзя не радоваться тому факту, что ученые сумели изучить механизм развития атеросклероза на молекулярном уровне.

Запустив атеросклеротический процесс, холестерин начинает накапливаться в стенке сосуда (см. рис. 1.6). Моноциты, привлеченные во внутреннюю оболочку стенки, превращаются в макрофаги – разновидность лейкоцитов, способную поглощать другие клетки или их фрагменты. Макрофаги поглощают окисленные или химически измененные ЛНП и увеличиваются в размере из-за содержащегося в них холестерина. Через какое-то время макрофаги превращаются в пенистые клетки, перегруженные липидами. Данный этап атеросклероза может начаться еще в детстве или подростковом возрасте, его характерный признак – липидные полоски. Это плоские желтовато-белые удлиненные образования, состоящие из пенистых клеток, локализованные внутри артерии, но не препятствующие кровотоку. Медицинское обследование не способно выявить наличие липидных полосок, но, по мнению патологоанатомов, они могут появиться даже у годовалого ребенка. Они могут и не разрастаться в зрелые атеросклеротические бляшки, ведущие к ишемической болезни сердца.

Рисунок 1.6. Моноциты превращаются в макрофаги и поглощают окисленный ЛНП, в то время как ЛВП вытягивает холестерин из растущих бляшек и переносит его в печень. Иллюстрация автора

Пока ЛНП откладываются в стенке артерии, ЛВП извлекают холестерин из макрофагов через специальные рецепторы и возвращают их в печень для утилизации. Этот процесс называется обратным транспортом холестерина и считается одной из важнейших функций ЛВП. Противоатеросклеротическое действие ЛВП проявляется и другим способом: они способны напрямую бороться с воспалительным процессом и окислением ЛНП внутри стенки сосуда. Как показывают демографические исследования, при повышении уровня ХС ЛВП на 1 мг/дл риск развития ишемической болезни сердца снижается на 2 % у мужчин и на 3 % у женщин.

Пенистые клетки в увеличивающейся бляшке продолжают расти и со временем погибают, но содержащиеся в них липиды накапливаются и образуют жидкое или полужидкое ядро. Клетки гладких мышц, в норме составляющие среднюю оболочку стенки сосуда, начинают разрастаться и перемещаться во внутреннюю оболочку, тем самым способствуя увеличению бляшки. Кроме того, начинает разрушаться соединительная ткань в структуре артерии. На данном этапе, протекающем, как правило, в период полового созревания и в среднем возрасте, атеросклеротические повреждения начинают прорастать в просвет сосуда, но симптомов болезни пока не вызывают. В таких условиях липидное ядро бляшки соединяется со стенкой артерии лишь тонкой оболочкой из фиброзной ткани.

Разрастание атеросклеротических бляшек – тревожный симптом. По мере увеличения они имеют свойство разрываться (см. рис. 1.7а). Ранее ученые считали, что с большей вероятностью отрываются те бляшки, которые сильнее выдаются в просвет сосуда, т. е. вызывают более высокую степень стеноза (сужения) сосуда. Сейчас известно, что наиболее частой причиной коронарных событий являются нестабильные бляшки: они сужают просвет сосуда всего на 30–50 %, но при этом их липидное ядро окружено лишь тонким слоем соединительной ткани (см. рис. 1.7б). У многих людей с атеросклерозом имеется несколько бляшек с меньшей степенью стеноза. Бляшки, сужающие просвет сосуда на 70–90 %, встречаются относительно редко, но всегда угрожают повышенным риском неблагоприятных последствий (см. рис. 1.7в).

Рисунок 1.7а. При разрыве бляшки ее содержимое попадает в кровь и вызывает образование тромба в сосуде. Снимок предоставлен доктором Майклом Дж. Дэвисом

Рисунок 1.7б. Нестабильная бляшка, отделенная от внутреннего просвета сосуда лишь тонким слоем клеток, имеет большую вероятность разрыва. Снимок предоставлен доктором Майклом Дж. Дэвисом

Рисунок 1.7 в. Бляшки с высокой степенью стеноза относительно редки. Снимок предоставлен доктором Майклом Дж. Дэвисом

 

Снижение уровня ХС ЛНП уменьшает риск развития сердечно-сосудистых заболеваний

Уровень ХС ЛНП более показателен в плане риска возникновения болезней сердца, чем уровень общего холестерина. Многочисленные исследования подтверждают, что высокий уровень ХС ЛНП связан с повышенным риском развития сердечных заболеваний и что снижение его уровня уменьшает риск. Результаты клинических исследований за три последних десятилетия выявляют прямую взаимосвязь между уровнем ХС ЛНП и риском возникновения болезней сердца (см. рис. 1.8). Например, при анализе 26 испытаний клинической эффективности статинов, в которых участвовало 170 тысяч человек, было установлено, что при снижении уровня ХС ЛНП на 39 мг/дл (1 ммоль/л) риск инсульта и заболеваний сердца уменьшался на 22 %. В целом снижение ХС ЛНП ведет к уменьшению частоты сердечных приступов, ослаблению симптомов стенокардии, снижению потребности в медицинских процедурах по восстановлению проходимости сосудов и уменьшению случаев смерти от болезней сердца. Положительные результаты наблюдаются и при снижении уровня ХС ЛНП с помощью изменений в питании и образе жизни, а также при сочетании этих мер с липидоснижающей терапией.

Рисунок 1.8. Между уровнем ХС ЛНП и риском ишемической болезни сердца существует прямая взаимосвязь. Иллюстрация взята из «Journal of the American College of Cardiology», 2004, № 3

Первый шаг к снижению уровня ХС ЛНП – изменение образа жизни: регулярное выполнение аэробных упражнений, отказ от курения и правильное питание (подробнее о факторах риска и способах профилактики читайте в главе 2). Если эти меры не приведут к достаточному снижению уровня ХС ЛНП, врач порекомендует медикаментозное лечение с учетом предполагаемого десятилетнего риска развития сердечных заболеваний. Наиболее эффективным и безопасным средством снижения уровня ХС ЛНП по статистике считается класс липидоснижающих препаратов под названием статины. У пациентов с болезнями сердца наблюдалась положительная динамика при приеме статинов для снижения уровня ХС ЛНП. Меры, направленные на предотвращение повторного коронарного события, называются вторичной профилактикой. Снижение уровня ХС ЛНП также благотворно сказывается на здоровье людей, не страдающих болезнями сердца и с нормальным уровнем ХС ЛПН, но имеющих другие факторы сердечно-сосудистого риска: снижается показатель сердечных приступов и коронарных событий. Меры, направленные на предотвращение болезней сердца до их появления, называются первичной профилактикой. Исследования показывают, что профилактическое лечение статинами значительно уменьшает вероятность развития болезней сердца у представителей обоих полов, состоящих в группе риска (более подробно о статинах читайте в главе 2).

Например, один из авторов этой книги (Антонио М. Готто) в 1990-х годах возглавлял крупное исследование AFCAPS/TexCAPS, в котором участвовало около 6600 здоровых людей со средними показателями ХС ЛНП и без признаков болезни сердца. На момент начала исследования средний уровень ХС ЛНП у испытуемых составлял 150 мг/дл, что в то время вписывалось в рамки нормы. Уровень ХС ЛВП («хорошего» холестерина) у всех участников был ниже среднего. Через пять лет в группе, принимавшей препарат ловастатин («Mevacor») из класса статинов, показатель сердечных приступов, нестабильной стенокардии и внезапной сердечной смерти оказался на 37 % ниже по сравнению с группой, получавшей плацебо. Иными словами, первое серьезное коронарное событие случилось у 183 человек, принимавших плацебо, и у 116 человек, принимавших ловастатин, что считается статистически значимой разницей. После лечения в группе ловастатина средний уровень ХС ЛНП составил 115 мг/дл. Подобные исследования показывают, что в той или иной группе населения у одних людей коронарное событие происходит с большей вероятностью, чем у других. Образ жизни и прием лекарственных препаратов, снижающих уровень ХС ЛНП, позволяют в значительной степени уменьшить эту вероятность, хотя существуют и другие факторы, влияющие на риск развития сердечно-сосудистых заболеваний.

За три десятилетия исследований, направленных на снижение уровня холестерина, ученые не смогли установить, при каком уровне ХС ЛНП исчезает риск развития сердечно-сосудистых заболеваний. Люди с самым высоким риском коронарного события испытывают наибольшие улучшения при снижении уровня ХС ЛНП. В новостях то и дело рассказывают о каких-нибудь исследованиях, связанных с холестерином. Лейтмотивом этих сюжетов является вопрос: помогает ли снижение его уровня? Что касается ХС ЛНП, «плохого» холестерина, ответ, судя по всему, положительный. Чем ниже уровень ХС ЛНП, тем меньше вероятность развития атеросклероза и появления симптомов болезни сердца. Если болезнь уже существует, то снижение ХС ЛНП до очень низкого уровня (< 70 мг/дл) способно значительно уменьшить вероятность повторного коронарного события. В исследовании JUPITER, к которому мы еще вернемся, наиболее низкий риск отмечался при уровне ХС ЛНП ниже 50 мг/дл. Кроме того, исследования с участием разных групп населения показывают, что у наших предков, занимавшихся охотой и собирательством, уровень ХС ЛНП составлял в среднем от 50 до 70 мг/дл и крайне редко развивалась ишемическая болезнь сердца. С приближением их рациона и образа жизни к современным стандартам участились случаи этой болезни, из чего можно сделать вывод, что очень низкий уровень ХС ЛНП может стать идеальным решением для профилактики сердечно-сосудистых заболеваний в современном обществе. Очень низкий уровень ХС ЛНП в сочетании с повышенным уровнем ХС ЛВП может даже привести к регрессии атеросклеротических бляшек (см. далее).

Ряд исследований по вторичной профилактике, проведенных после появления статинов в 1987 году, показал, что снижение уровня ХС ЛНП увеличивает продолжительность жизни у пациентов с ишемической болезнью сердца. Наиболее убедительным в этом отношении оказалось пятилетнее исследование «Heart Protection Study», в котором участвовало более двадцати тысяч пациентов с атеросклерозом, диабетом или гипертонией, состоящих в группе повышенного риска. В группе, принимавшей препарат симвастатин («Zocor»), вероятность смерти от коронарного события снизилась примерно на 18 %, а риск сердечного приступа уменьшился почти на треть. У пациентов отмечалась положительная динамика при приеме статинов независимо от уровня ХС ЛНП на момент начала исследования. Ученые подсчитали, что прием симвастатина в течение пяти лет предотвратил бы коронарное событие у 70–100 человек на каждую тысячу, а более продолжительное лечение усилило бы эффект. В исследовании участвовало большое количество женщин, пожилых людей и пациентов с диабетом, и это позволило доказать, что терапия статинами высокоэффективна в данных демографических группах.

С тех пор было проведено несколько исследований по вторичной профилактике с целью установить эффективность снижения уровня холестерина при уже существующей ишемической болезни сердца. Например, исследование «Treating to New Targets», в руководящий комитет которого входил один из авторов данной книги (Антонио М. Готто), стремилось к достижению уровня ХС ЛНП существенно ниже 100 мг/дл. В то время рекомендованный уровень ХС ЛНП для пациентов, недавно перенесших сердечный приступ, составлял < 100 мг/дл. В ходе данного исследования все пациенты получали аторвастатин («Lipitor»), но одной группе давали более высокую дозу препарата. Примерно через пять лет лечения в группе с повышенной дозировкой препарата средний уровень ХС ЛНП составил 77 мг/дл, тогда как в группе со стандартной дозировкой – 101 мг/дл. В группе с высокой дозировкой 434 пациента (8,7 %) перенесли серьезное коронарное событие по сравнению с 548 пациентами (10,9 %) в группе со стандартной дозировкой, что считается статистически значимой разницей. Подобные исследования доказывают, что снижение уровня ХС ЛНП безопасно и эффективно с точки зрения вторичной профилактики. В результате были изменены некоторые медицинские стандарты: теперь рекомендуемый уровень ХС ЛНП для пациентов с ишемической болезнью сердца, состоящих в группе повышенного риска, составляет < 70 мг/дл.

В 1980-х годах некоторые ученые высказывали опасения, что снижение концентрации холестерина в крови приведет к уменьшению количества холестерина, необходимого клеткам, в частности клеткам мозга, и это может обернуться отрицательными последствиями. Данное предположение было убедительно опровергнуто. Снижение уровня холестерина в крови не имеет отрицательного влияния на функционирование организма, и он сам поддерживает необходимый баланс этого вещества в тканях и органах даже при снижении его концентрации в крови. Анализ двадцати шести крупных испытаний клинической эффективности статинов, охватывающих в целом более 170 тысяч участников, показал, что снижение уровня холестерина в крови не увеличивает риска онкологических заболеваний или смерти от причин, не связанных с сердечно-сосудистой системой, даже при очень низком уровне ХС ЛНП. Более того, в ходе проведения клинических испытаний эффективности сильнодействующих статинов были изучены последствия уменьшения концентрации ХС ЛНП ниже отметки 70 мг/дл, все исследования стабильно указывают на пользу данных препаратов для сердечно-сосудистой системы без сколько-нибудь значимого усиления их побочных эффектов даже при таком существенном снижении уровня ХС ЛНП.

Одно из таких исследований – JUPITER – завершилось в 2008 году и убедительно доказало, что при первичной профилактике достижение очень низкого уровня ХС ЛНП способно предотвратить сердечный приступ и клинические проявления атеросклероза у здоровых пациентов, уже имеющих относительно низкий уровень ХС ЛНП. Это важное исследование продолжает вызывать горячие споры среди врачей и ученых, занимающихся проблемой здоровья сердечно-сосудистой системы, поскольку лишний раз доказывает, что снижение уровня ХС ЛНП имеет положительные последствия, но одновременно появляются основания предположить, что ослабление воспалительных процессов тоже заслуживает пристального внимания.

 

В чем важность воспаления?

Воспаление – это естественная реакция организма на повреждение. При вывихе лодыжки травмированное место краснеет и воспаляется из-за усиленного притока крови в попытке организма восстановить поврежденные ткани. Однако когда воспалительный процесс приобретает хронический характер, то он сам начинает вызывать повреждения. При воспалении в поврежденном участке тела накапливаются определенные клетки, в норме там не присутствующие, которые в конечном итоге начинают изменять естественный баланс тканей.

В настоящее время ученые считают атеросклероз хроническим воспалительным заболеванием. Когда повреждаются стенки сосуда (частицами ЛНП или вследствие диабета, курения или повышенного кровяного давления), начинается воспаление, создающее благоприятные условия для разрастания атеросклеротической бляшки. Воспаление внутри кровеносного сосуда также повышает риск разрыва бляшки и формирования сгустка крови, или тромбоза. Тромб образуется в результате цепочки быстро сменяющих друг друга процессов, обусловленных наличием в пораженной области различных молекул и клеток. Воспаленная атеросклеротическая бляшка содержит большое количество тканевого тромбопластина, запускающего каскад реакций свертывания крови. Если бляшка разрывается или начинает разрушаться ее внешняя оболочка, то ее содержимое, включающее большое количество тканевого тромбопластина, поступает в кровь, состав которой в области поражения тоже может быть изменен в силу хронического воспаления. В результате образуется тромб.

С-реактивный белок (СРБ) – это один из маркеров воспаления, который неизменно связывают с повышенным риском развития сердечно-сосудистых заболеваний у представителей обоих полов. Участниками исследования JUPITER были практически здоровые люди среднего возраста с низким уровнем ХС ЛНП, но повышенным уровнем СРБ. Это исследование впервые проверяло гипотезу о том, что лечение статинами пациентов с повышенным уровнем СРБ при низком уровне ХС ЛНП (< 130 мг/дл) приведет к снижению сердечно-сосудистого риска. Половина испытуемых получала розувастатин («Crestor»), а вторая половина – плацебо. Уже на раннем этапе испытания исследователям, среди которых был и один из авторов этой книги (Антонио М. Готто), стало очевидно, что в группе розувастатина успехи значительно выше, чем в группе плацебо, и существенно превосходят ожидания, основанные на результатах предыдущих испытаний. Первоначально исследование рассчитывалось на пять лет, но было прекращено уже через два года, поскольку не осталось никаких сомнений в том, что лечение препаратом эффективнее плацебо для данной категории пациентов. Если бы испытание длилось все пять лет, терапия могла бы показать еще большую эффективность, но с учетом специфики проведения клинических испытаний было рациональнее завершить его досрочно.

Через два года в группе, принимавшей розувастатин, уровень ХС ЛНП снизился на 50 %, а уровень СРБ – на 37 %. У этих здоровых людей уровень ХС ЛНП с самого начала был низким (в среднем 108 мг/дл) и снизился еще больше до среднего показателя 55 мг/дл. Результаты показали, что благодаря лечению розувастатином в этой группе количество сердечных приступов и инсультов оказалось в два раза меньше, чем в плацебо-группе. Было подсчитано, что лишь двадцати пяти испытуемым понадобится завершить пятилетний курс лечения для предотвращения серьезного коронарного события, что говорит об очень высокой степени успеха. Кроме того, риск смерти независимо от причины в группе розувастатина оказался на 20 % ниже, чем в плацебо-группе. Риск развития сердечно-сосудистых заболеваний заметнее всего снизился у тех пациентов, у которых к концу исследования отмечалось наибольшее снижение обоих показателей: ХС ЛНП и СРБ. Данный факт позволяет предположить, что с точки зрения первичной профилактики снижение обоих показателей эффективнее, чем меры, направленные только на снижение уровня ХС ЛНП.

СРБ, вероятнее всего, является признаком сопровождающего атеросклероз воспаления, а не самостоятельной причиной данного заболевания. Не только розувастатин, но и другие статины в исследованиях снижали уровень СРБ, и, по одной из гипотез, помимо уменьшения количества ХС ЛНП в крови статины в целом оказывают противовоспалительное действие и, как следствие, понижают уровень С-реактивного белка. Другими словами, для уменьшения сердечно-сосудистого риска необходимо снимать воспаление, и СРБ является одним из наиболее надежных маркеров воспаления, ассоциируемого с атеросклерозом. В данном случае чем ниже оба показателя (ХС ЛНП и СРБ), тем лучше для пациента.

Современные рекомендации для кардиологов пока не предусматривают рутинной проверки на уровень С-реактивного белка, хотя в них отмечается, что данный анализ может быть полезен в некоторых случаях при наличии сомнений в оправданности назначения липидоснижающих препаратов. Спросите своего врача о возможности проведения данного анализа. Уровень СРБ измеряется при помощи анализа крови, который можно провести одновременно с анализом на уровень холестерина. В исследовании JUPITER у пациентов изначально уровень СРБ превышал 2 мг/л, что считается высоким, и наилучшие результаты к концу исследования наблюдались у тех испытуемых, у которых уровень СРБ достиг менее 1 мг/л. При повышенном уровне СРБ существует несколько способов его снижения в дополнение к терапии статинами.

К повышенному уровню СРБ нередко добавляются другие факторы сердечно-сосудистого риска, такие как ожирение и малоподвижный образ жизни. Как и атеросклероз, ожирение запускает хронический вялотекущий воспалительный процесс в тканях организма. У тучных людей жировые клетки высвобождают огромное количество гормонов и медиаторов воспаления, которые, в свою очередь, притягивают макрофаги. Процесс во многом схож с атеросклерозом. Тот факт, что в организме создается воспалительная среда, помогает объяснить, почему страдающие ожирением люди подвержены повышенному риску развития сердечно-сосудистых заболеваний и диабета. Снижение веса наряду с увеличением физической активности и отказом от курения помогает нормализовать повышенный уровень СРБ.

Долгое время в качестве препарата для профилактики сердечного приступа рекомендовался, особенно мужчинам, аспирин. В настоящее время доказано, что аспирин также помогает предотвратить инсульт у женщин пожилого возраста. Ранее считалось, что профилактическое действие аспирина объясняется его свойством разжижать кровь и тем самым уменьшать вероятность образования тромбов. Позже было обнаружено, что аспирин также снимает воспаление кровеносных сосудов, что уменьшает вероятность разрыва бляшек, в результате которого и образуются тромбы. Хотя аспирин сам по себе не снижает уровня СРБ, существует теория, что он может принести значительную пользу людям с повышенным уровнем СРБ в качестве средства профилактики сердечного приступа.

В настоящее время внимание исследователей, занимающихся вопросами здоровья сердечно-сосудистой системы, приковано к проблеме воспаления. Врачи и ученые стремятся понять сложные взаимоотношения между воспалением, атеросклерозом и болезнями сердца. Проводятся исследования для оценки эффективности противовоспалительных препаратов в снижении показателя сердечно-сосудистых событий. Сейчас уже очевидно, что стратегии, направленные на уменьшение воспаления в различных тканях и органах, в том числе снижение веса, отказ от курения, повышение физической активности, прием аспирина и статинов, существенно увеличивают шанс предотвратить болезни сердца.

 

Регрессия атеросклеротического процесса

Ранее считалось, что развитие атеросклероза остановить невозможно. Но сегодня мы знаем, что при кардинальном изменении образа жизни и подборе правильных препаратов атеросклероз можно остановить и в некоторых случаях даже обратить вспять. В конце 1980-х годов клинические исследования с применением различных техник медицинской визуализации, позволяющих врачам следить за разрастанием бляшки внутри артерии, выявили возможность остановить атеросклероз и даже вызвать регрессию (уменьшение размера) бляшек. В целом данные исследования показали, что даже относительно небольшое уменьшение степени сужения сосудов может привести к неожиданно значительному снижению показателя сердечно-сосудистых событий.

При проведении современных исследований используются новейшие технологии создания и обработки изображений, такие как внутрисосудистое ультразвуковое исследование, электронно-лучевая компьютерная томография (ЭЛКТ) и магнитно-резонансная томография (МРТ) высокого разрешения. Внутрисосудистое ультразвуковое исследование – это инвазивная процедура, дающая картину поперечного среза кровеносного сосуда с размерами бляшки. Сканеры для ЭЛКТ показывают наличие кальциевых отложений в коронарных артериях, служащих ранними предвестниками болезни сердца еще до начала ее развития. МРТ позволяет получить статическое и динамическое изображения сердца и крупных артерий.

Прогресс в области создания изображений позволил получить бесценную информацию о развитии атеросклероза и помогает документально зафиксировать воздействие различных медицинских препаратов на размер и форму атеросклеротических бляшек. Однако среди исследователей ведутся споры относительно использования техник медицинской визуализации в клинических испытаниях. Достоверно известно, что изменение уровня ХС ЛНП дает положительные результаты, такие как уменьшение частоты сердечных приступов и увеличение продолжительности жизни. По изменениям визуальной картины пока такой обширной доказательной базы не собрано, поэтому еще не до конца понятно, какое влияние будет иметь, например, уменьшение размера бляшки на риск сердечного приступа, хотя подобные изменения, вероятнее всего, пойдут на пользу пациенту.

По результатам некоторых исследований с применением МРТ высокого разрешения можно предположить, что терапия статинами помогает стабилизировать атеросклеротические бляшки, уменьшая вероятность их разрыва. Данные исследования показывают, что медикаментозное лечение статинами способно изменить состав или размер бляшек, но не всегда уменьшает степень сужения сосудов. В ходе других исследований оценивался эффект воздействия различных препаратов на здоровье пациентов, уже принимающих статины. После нескольких лет лечения статинами трудно добиться улучшения результатов при помощи других препаратов, поскольку статины уже уменьшили концентрацию липидов в ядрах бляшек.

Исследования с применением внутрисосудистого ультразвукового сканирования предоставляют наиболее убедительные доказательства в пользу того, что статины способны замедлить или обернуть вспять развитие атеросклероза внутри сосудистой стенки. Исследование ASTEROID, результаты которого опубликованы в 2006 году, было одним из первых, продемонстрировавших либо регрессию, либо остановку развития. В нем участвовало 349 пациентов с атеросклерозом коронарных артерий, принимавших высокую дозу розувастатина в течение двух лет. К концу исследования уровень ХС ЛНП у пациентов снизился на 53 % – до 61 мг/дл, а уровень ХС ЛВП повысился на 15 %. Согласно трем различным измерениям, полученным с помощью внутрисосудистого ультразвукового сканирования, их бляшки уменьшились в размере примерно на 7 %. Это исследование подтвердило, что снижение ХС ЛНП до очень низкого уровня способно обернуть атеросклероз вспять, что обнадеживает пациентов с болезнями сердца или симптомами атеросклероза.

В последующем анализе результаты исследования ASTEROID были объединены с данными еще трех подобных испытаний, в которых тоже применялся метод внутрисосудистого ультразвукового исследования. Анализ охватывал 1455 пациентов с ишемической болезнью сердца, принимавших статины в течение 18–24 месяцев. Было обнаружено, что существенная атеросклеротическая регрессия (уменьшение размера бляшек ≥ 5 %) с наибольшей вероятностью наблюдается у пациентов, достигших уровня ХС ЛНП ниже 87,5 мг/дл в сочетании с повышением уровня ХС ЛВП более чем на 7,5 %. Таким образом, можно предположить, что снижение ХС ЛНП до очень низкого уровня в сочетании с повышением уровня ХС ЛВП может оказаться наиболее эффективным способом уменьшения сердечно-сосудистого риска.

Данные исследования с применением технологий медицинской визуализации подтверждают, что нам под силу остановить распространение атеросклероза. Из содержания следующей главы вы узнаете, что вероятность развития сердечно-сосудистых заболеваний обусловлена многими факторами риска. Однако меры профилактики, направленные на контролирование уровня липидов в крови и кровяного давления, такие как отказ от курения, увеличение физической активности, поддержание нормального веса и сбалансированное питание, способны в буквальном смысле спасти жизнь. В XXI веке врачи гораздо больше знают об атеросклерозе, его последствиях и мерах профилактики, чем когда-либо ранее. Теперь давайте выясним, какие конкретные шаги можно предпринять, чтобы защитить свое сердце от болезней.