Ученые выяснили, что во время инфаркта страдает не только сердце, но и мозг. Вот как это связано.
У людей, переживших инфаркт миокарда, депрессия и тревожность развиваются примерно в три раза чаще, чем у населения в целом. Кроме того, эти пациенты чаще сталкиваются с неврологическими заболеваниями и когнитивными нарушениями, вплоть до деменции. Однако объяснить причину этой связи долгое время не могли.
Устранять пробел взялись канадские ученые из Института сердца Оттавского университета. Для своих опытов они взяли самцов и самок мышей в возрасте восьми недель, что соответствует 18–22 человеческим годам. Далее они искусственно вызвали инфаркт у животных, перевязав их коронарные артерии — главный сосуд, питающий миокард.
У переживших инфаркт грызунов собрали образцы ткани головного мозга — сначала через 6 часов после приступа и затем через неделю. Так ученые хотели отследить изменения в пяти различных областях мозга, включая те, что отвечают за память и эмоции.
Исследователи выяснили: в течение шести часов после инфаркта в отмирающей сердечной ткани образуется токсичный побочный продукт — метилглиоксаль, или МГ. В нормальном состоянии это соединение обезвреживает специальный фермент. Однако при инфаркте в условиях кислородного голодания и воспаления метаболизм организма нарушается, фермент, отвечающий за чистку, не справляется с нагрузкой, и выработка МГ резко увеличивается.
«После инфаркта МГ остро накапливается в сердце, что изменяет структуру желудочков и вызывает сердечную дисфункцию. МГ образуется в основном как побочный продукт гликолиза (процесс расщепления глюкозы. — Прим. ред.), и его реакция с липидами, белками и ДНК может привести к дисфункции клеток и тканей», — говорится в исследовании, опубликованном в журнале Advanced Science.
Что примечательно, концентрация губительного МГ повышается не только в сердце, но и в других тканях, а также в крови. Недавно было доказано, что самые высокие уровни МГ в плазме крови связаны с самой низкой функцией сердца через четыре дня после инфаркта.
А далее накопившиеся в крови токсичные соединения попадают и в мозг. Наиболее пораженным участком оказался ствол головного мозга: в нем скопилось больше всего МГ.
«Через семь дней после инфаркта уровень токсичного соединения в стволе головного мозга увеличился примерно в 3,3 раза у самок и в 5,8 раза у самцов по сравнению со здоровыми контрольными группами. Второе место по накоплению заняла кора головного мозга. Что важно, оба эти отдела мозга — ключевые регуляторы связи между мозгом и сердцем», — говорится в исследовании.
Кроме того, ученые обнаружили, что воспалительные цитокины, уровень которых повышается в крови после инфаркта, нарушают гематоэнцефалический барьер — защитную структуру, которая предотвращает попадание вредных веществ в мозг. Это дает еще один путь проникновения токсичного соединения в мозг.
Но чем эти знания полезны на практике? Канадские ученые сообщили, что уже разработали пептид, способный нейтрализовать токсичный метилглиоксаль до того, как он вызовет воспаление. В ближайшее время пептид планируют испытать на пациентах с инфарктом миокарда. Исследователи уверены: устранив токсин, можно не только защитить мозг, но и снизить риск повторного инфаркта, так как постинфарктная депрессия и тревожность связаны со значительно более высокой частотой последующих сердечных приступов.
