Согласно новому исследованию, опубликованному в журнале Nature Neuroscience учеными из Колумбийского университета, сердечная недостаточность может приводить к ухудшению когнитивных функций.
Это обусловлено внутриклеточной утечкой кальция в нейронах головного мозга. Это важное открытие поможет в разработке методов лечения состояния, известного как «кардиогенная деменция».
Сердечная недостаточность по-прежнему остается наиболее быстро растущим сердечно-сосудистым заболеванием, поражающим миллионы людей во всем мире, с высоким уровнем смертности, низким качеством жизни и высокими затратами на здравоохранение из-за снижения функции сердца и дисфункции других систем органов. Недавние исследования показывают, что когнитивная дисфункция при сердечной недостаточности, или по-другому «кардиогенная деменция», может быть вызвана самой сердечной недостаточностью с распространенностью 20–80%.
Когнитивная дисфункция при сердечной недостаточности отрицательно влияет на следование рекомендациям врачей и качество жизни пациентов. Ученые предположили, что сердечная недостаточность является системным заболеванием, вызванным внутриклеточной утечкой Ca2+ , и что именно оно в дальнейшем вызывает кардиогенную деменцию.
Когнитивная дисфункция включает в себя забывчивость и плохую способность к обучению, которые могут ухудшить самообслуживание и приверженность лечению у 90% пациентов с сердечной недостаточностью. Несоблюдение рекомендаций, в свою очередь, увеличивает риск смертности и заболеваемости. Действительно, когнитивная дисфункция ухудшает способность людей с сердечной недостаточностью принимать решения в критических ситуациях, распознавать и интерпретировать ухудшение симптомов, а также принимать соответствующие решения в отношении своего здоровья.
Структурные изменения в головном мозге, включая атрофию, повышенную гиперинтенсивность белого вещества, потерю серого вещества и бессимптомный церебральный инфаркт, часто наблюдаются у таких пациентов. Интересно, что эти структурные и функциональные изменения совпадают с хроническим воспалительным ответом и нейрогормональной активацией, включая ренин-ангиотензин-альдостероновую систему и адренергический путь. Кроме того, клинические исследования связывают сердечно-сосудистые заболевания, деменцию и болезнь Альцгеймера в контексте общих триггеров, включая воспаление, окислительный стресс, гипоксию и адренергическую передачу сигналов.
В клетки сердца кальций проникает по специальному ионному каналу, но этот канал не может закрываться должным образом, когда он чрезмерно стимулируется на ранних стадиях сердечной недостаточности. В результате кальций просачивается через канал, лишая сердечные клетки кальция, необходимого для сокращения, и еще больше ухудшает работу сердца.
Поскольку тот же кальциевый канал обнаружен в головном мозге, исследователи решили выяснить, может ли утечка кальция в клетках мозга вызывать когнитивные нарушения.
Действительно, симпатическая нервная система постоянно активируется у пациентов сердечной недостаточностью и, как известно, является частью основного восходящего сигнального пути, который изменяет гомеостаз внутриклеточного Ca2+ и строго контролирует клеточную функцию и выживание нейронов. Дисгомеостаз Ca2+ является отличительной чертой нейродегенеративных заболеваний, включая болезнь Альцгеймера, болезнь Хантингтона и болезнь Паркинсона. Внутриклеточная передача сигналов Ca2+ играет роль в регуляции долговременной потенциации (LTP), длительной депрессии и нейродегенерации.
«В течение многих лет мы знали, что пациенты с сердечной недостаточностью склонны к когнитивным нарушениям, но это рассматривалось как совпадение. Только недавно исследования показали, что сердечная недостаточность вызывает когнитивные проблемы», — говорит Эндрю Р. Маркс, доктор медицинских наук. заведующий кафедрой физиологии и клеточной биофизики Колледжа врачей и хирургов Колумбийского университета им. Вагелоса, который руководил исследованием.
Текст: Виктория Киричок