Введение

Повышенное кровяное давление в лёгочных артериях

Согласно определению, принятому на 6-м Всемирном симпозиуме по лёгочной гипертензии в 2018 году, пациенту ставится диагноз лёгочной гипертензии, если среднее артериальное давление в лёгочной артерии в состоянии покоя превышает 20 мм рт. ст., что является пересмотром с произвольного значения в 25 мм рт. ст., и лёгочное сосудистое сопротивление (ЛСС) превышает 3 единицы Вуд. Причина часто неизвестна. Факторы риска включают семейный анамнез, перенесённую лёгочную эмболию (сгустки крови в лёгких), ВИЧ/СПИД, серповидноклеточную анемию, употребление кокаина, хроническую обструктивную болезнь лёгких, апноэ во сне, проживание на больших высотах и проблемы с митральным клапаном. В основе механизма развития обычно лежат воспаление и последующее ремоделирование артерий в лёгких, хотя исследования по поиску лекарства продолжаются. Лечение зависит от типа заболевания. Женщины болеют чаще, чем мужчины. В большинстве случаев заболевание идиопатическое (в некоторых случаях – наследственное).

Сопутствующие состояния: заболевания соединительной ткани, ВИЧ-инфекция, портальная гипертензия, врождённые пороки сердца, шистосомоз.

Группа I по ВОЗ – лёгочное веноокклюзионное заболевание (ЛВОЗ), лёгочная капиллярная гемангиоматоз (ЛКГ).
Идиопатическое.
Наследственное (мутации EIF2AK4).
Вызванное лекарственными препаратами, токсинами и радиацией.
Сопутствующие состояния: заболевания соединительной ткани, ВИЧ-инфекция.

Группа I" по ВОЗ – персистирующая лёгочная гипертензия новорождённых.

Группа II по ВОЗ – лёгочная гипертензия, вторичная по отношению к заболеваниям левого сердца.
Систолическая дисфункция левого желудочка.
Диастолическая дисфункция левого желудочка.
Пороки клапанов сердца.
Врождённая/приобретённая обструкция притока/вытока левого сердца и врождённая кардиомиопатия.
Врождённый/приобретённый стеноз лёгочных вен.

Группа III по ВОЗ – лёгочная гипертензия, обусловленная заболеванием лёгких, хронической гипоксией.
Хроническая обструктивная болезнь лёгких (ХОБЛ).
Интерстициальное заболевание лёгких.
Смешанный рестриктивно-обструктивный паттерн заболеваний лёгких.
Нарушения дыхания во сне.
Нарушения альвеолярной вентиляции.
Хроническое воздействие больших высот.
Нарушения развития.

Группа IV по ВОЗ – хроническая тромбоэмболическая обструкция.
Хроническая тромбоэмболическая лёгочная гипертензия (ХТЭЛГ).
Другие обструкции лёгочной артерии.
Ангиосаркома или другие опухоли в сосудах.
Артериит.
Врождённый стеноз лёгочной артерии.
Паразитарные инфекции (гидатидоз).

Группа V по ВОЗ – лёгочная гипертензия с неясными или многофакторными механизмами.
Гематологические заболевания: хроническая гемолитическая анемия (включая серповидноклеточную анемию).
Системные заболевания: саркоидоз, лёгочный гистиоцитоз из клеток Лангерганса, лимфангиолейомиоматоз, нейрофиброматоз, васкулит.
Метаболические нарушения: гликогенозы, болезнь Гоше, заболевания щитовидной железы.
Другие: лёгочная тромботическая микроангиопатия, фиброзирующий медиастинит, хроническая почечная недостаточность, сегментарная лёгочная гипертензия (лёгочная гипертензия, ограниченная одним или несколькими долями лёгких).

Причины

Легочная гипертензия – это патофизиологическое состояние с множеством возможных причин. Действительно, это состояние часто сопровождает тяжелые заболевания сердца или легких. В 1998 году в Эвиан-ле-Бен состоялась вторая конференция, посвященная причинам вторичной легочной гипертензии. Последующие третий, четвертый и пятый (2013) Всемирные симпозиумы по легочной артериальной гипертензии (ЛАГ) дополнительно уточнили классификацию легочной гипертензии. Классификация продолжает развиваться по мере углубления понимания механизмов заболевания. В 2015 году рекомендации ВОЗ были обновлены Европейским обществом кардиологов (ESC) и Европейским респираторным обществом (ERS).

Генетика

Мутации в нескольких генах были связаны с этим состоянием, включая костный морфогенетический белок рецептора 2 типа (BMPR2) и ген 2 альфа-киназы 4 (EIF2AK4) для инициирования трансляции в эукариотах. В 80% случаев семейной легочной артериальной гипертензии и 20% случаев спорадических вариантов обнаружены мутации в BMPR2. BMPR2 участвует в пролиферации и ремоделировании эндотелия. Другие мутации, связанные с ПАГ, включают ACVRL1 (кодирующий активин-рецептор-подобную киназу 1) и ENG, кодирующий эндоглин, два белка, также участвующих в сигнальном пути BMPR2. Это дополнительно повышает давление крови в легких и ухудшает их кровоток. Как и при других типах легочной гипертензии, эти изменения приводят к увеличению нагрузки на правую сторону сердца. Правый желудочек обычно функционирует в системе низкого давления, с систолическим давлением ниже, чем в левом желудочке. Поэтому правый желудочек хуже справляется с повышенным давлением, и хотя адаптации правого желудочка (гипертрофия и увеличение сократимости миокарда) первоначально помогают сохранить ударный объем, в конечном итоге эти компенсаторные механизмы оказываются недостаточными: мышца правого желудочка не получает достаточного количества кислорода для удовлетворения своих потребностей, что приводит к правосердечной недостаточности. При ПВОД (группа ВОЗ I') сужение легочных кровеносных сосудов происходит преимущественно (но не исключительно) в посткапиллярных венозных сосудах. ПВОД имеет ряд общих черт с ПАГ, но существуют и важные различия, например, в прогнозе и ответе на медикаментозную терапию. Персистирующая легочная гипертензия новорожденных возникает, когда система кровообращения новорожденного не адаптируется к внеутробной жизни; она характеризуется высоким сопротивлением кровотоку в легких, право-левым шунтированием и тяжелой гипоксией. При отсутствии сужения легочных сосудов повышенное обратное давление описывается как "изолированная посткапиллярная легочная гипертензия" (более ранние термины включают "пассивную" или "пропорциональную" легочную гипертензию, или "легочную венозную гипертензию"). Однако у некоторых пациентов повышение давления в легочных сосудах вызывает наложение компонента сужения сосудов, что еще больше увеличивает нагрузку на правую сторону сердца. Это называется "посткапиллярной легочной гипертензией с прекапиллярным компонентом" или "комбинированной посткапиллярной и прекапиллярной легочной гипертензией" (более ранние термины включают "реактивную" или "непропорциональную" легочную гипертензию). При легочной гипертензии, обусловленной заболеваниями легких и/или гипоксией (группа ВОЗ III), низкое содержание кислорода в альвеолах (из-за респираторного заболевания или жизни на большой высоте) вызывает сужение легочных артерий. Это явление называется гипоксическим легочным вазоконстриктором и изначально является защитным механизмом, предотвращающим избыточный кровоток в поврежденные участки легких, лишенные кислорода. При распространенной и продолжительной альвеолярной гипоксии это гипоксией-опосредованное вазоконстрикторное действие распространяется на большую часть легочного сосудистого русла и приводит к повышению легочного артериального давления, а утолщение стенок легочных сосудов способствует развитию стойкой легочной гипертензии. Длительная гипоксия также индуцирует транскрипционный фактор HIF1A, который непосредственно активирует нижестоящую сигнализацию факторов роста, вызывая необратимую пролиферацию и ремоделирование эндотелиальных клеток легочной артерии, что приводит к хронической легочной артериальной гипертензии. При хронической тромбоэмболической легочной гипертензии, или CTEPH (группа ВОЗ IV), инициирующим фактором считается закупорка или сужение легочных кровеносных сосудов нерастворившимися тромбами; эти тромбы могут привести к повышению давления и напряжения сдвига в остальной части легочной циркуляции, вызывая структурные изменения в стенках сосудов (ремоделирование), аналогичные наблюдаемым при других типах тяжелой легочной гипертензии. Эта комбинация окклюзии сосудов и ремоделирования сосудов вновь увеличивает сопротивление кровотоку и, следовательно, повышает давление в системе.

Молекулярная патология

Молекулярный механизм легочной артериальной гипертензии (ЛАГ) пока не установлен, но считается, что эндотелиальная дисфункция приводит к снижению синтеза эндотелиальных вазодилататоров, таких как оксид азота и простациклин. Кроме того, наблюдается стимуляция синтеза вазоконстрикторов, таких как тромбоксан и сосудистый эндотелиальный фактор роста (VEGF). Это приводит к выраженному вазоспазму и гипертрофии гладкой мускулатуры сосудов и адвентиции, характерной для пациентов с ЛАГ. Оксид азота диффундирует в соседние клетки (включая клетки гладкой мускулатуры сосудов и тромбоциты), где он повышает активность растворимого фермента гуанилатциклазы, что приводит к увеличению образования циклического гуанозинмонофосфата (cGMP) из гуанозинтрифосфата (GTP). Затем cGMP активирует cGMP-зависимую протеинкиназу G (PKG). Активированная PKG способствует вазорелаксации (путем снижения уровня внутриклеточного кальция), изменяет экспрессию генов, участвующих в сокращении, миграции и дифференцировке клеток гладкой мускулатуры, и ингибирует активацию тромбоцитов. Сигнализация оксида азота через растворимую гуанилатциклазу также оказывает противовоспалительное действие. Фосфодиэстераза 5 типа (ФДЭ5), которая в большом количестве присутствует в легочной ткани, гидролизует циклическую связь cGMP. В результате концентрация cGMP (и, следовательно, активность PKG) снижается.

Простациклин и тромбоксан

Простациклин синтезируется из арахидоновой кислоты в эндотелиальных клетках. В клетках гладкой мускулатуры сосудов простациклин связывается преимущественно с рецептором простагландина I. Это запускает сигнал к увеличению активности аденилатциклазы, что приводит к усилению синтеза циклического аденозинмонофосфата (cAMP). В свою очередь, это увеличивает активность протеинкиназы, зависимой от cAMP, или PKA (протеинкиназа А), что в конечном итоге способствует вазодилатации и ингибирует пролиферацию клеток. Сигнализация простациклина также оказывает антитромботическое, антифибротическое и противовоспалительное действие. Уровни cAMP (который опосредует большинство биологических эффектов простациклина) снижаются фосфодиэстеразами 3 и 4. Вазоконстриктор тромбоксан также синтезируется из арахидоновой кислоты. При ПАГ баланс смещается в сторону синтеза тромбоксана и от синтеза простациклина. Экспрессия вазоактивного кишечного пептида, мощного вазодилататора с противовоспалительными и иммуномодулирующими свойствами, снижается при ПАГ, в то время как экспрессия его рецептора повышается. Также исследуется роль TRAIL. Рассмотрение только легочной сосудистой системы дает неполную картину ПАГ; способность правого желудочка адаптироваться к повышенной нагрузке варьируется у разных пациентов и является важным фактором, определяющим выживаемость. Поэтому изучается и молекулярная патология ПАГ в правом желудочке, а недавние исследования все чаще рассматривают сердечно-легочную систему как единое целое, а не как две отдельные системы. Важно отметить, что ремоделирование правого желудочка связано с увеличением апоптоза, в отличие от ремоделирования легочных сосудов, которое включает ингибирование апоптоза. Эти факторы, как известно, вызывают повреждение ДНК и могут способствовать развитию пролиферативного и устойчивого к апоптозу фенотипа, наблюдаемого в сосудистых клетках при ПАГ. Также составляется подробный семейный анамнез для определения возможной наследственности заболевания. Значимым считается анамнез воздействия таких препаратов, как бенфлюорекс (производное фенфлюрамина), дазатиниб, кокаин, метамфетамин, этанол, приводящий к циррозу, и табак, приводящий к эмфиземе. Таким образом, допплеровская эхокардиография может указывать на наличие легочной гипертензии, но катетеризация правого сердца (описанная ниже) остается золотым стандартом диагностики ПАГ.

Вентиляционная/перфузионная сцинтиграфия

Если исключены заболевания сердца и легких, для исключения ХТЭЛГ проводится вентиляционно-перфузионное сканирование. При выявлении несоответствующих дефектов перфузии выполняется дальнейшая оценка с помощью КТ-ангиографии легочных артерий, катетеризации правых отделов сердца и селективной ангиографии легочных артерий. В качестве порогового значения предлагается диаметр более 27 мм для женщин и 29 мм для мужчин. Наиболее достоверную оценку обеспечивают измерения давления с помощью катетера Свана-Ганца, введенного через правую сторону сердца. [42] Легочная гипертензия определяется как среднее давление в легочной артерии (ПАДср) не менее 20 мм рт. ст. (3300 Па) в покое, а легочная артериальная гипертензия (ЛАГ) – как прекапиллярная легочная гипертензия (т.е. ПАДср ≥ 20 мм рт. ст. при давлении окклюзии легочной артерии (ПАПО) ≤ 15 мм рт. ст. и легочном сосудистом сопротивлении (ЛСС) > 3 единицы Вуда). Среднее ПАДср (mPAP) не следует путать с систолическим ПАДср (sPAP), которое часто указывается в отчетах об эхокардиографии. Систолическое давление 40 мм рт. ст. обычно соответствует среднему давлению более 25 мм рт. ст. Приблизительно, mPAP = 0,61•sPAP + 2. Ввиду инвазивности данной процедуры, предлагается использование гемодинамических индексов, основанных на вычислительной гидродинамике.

Вазоактивные вещества

Многие пути вовлечены в аномальную пролиферацию и сокращение гладких мышечных клеток легочных артерий у пациентов с легочной артериальной гипертензией. Три из этих путей имеют важное значение, поскольку на них нацелены лекарственные препараты — антагонисты эндотелиновых рецепторов, ингибиторы фосфодиэстеразы 5 типа (ФДЭ-5) и производные простациклина.

Простагландины

Простациклин (простагландин I2) обычно считается наиболее эффективным средством лечения ПАГ. Эпопростенол (синтетический простациклин) вводится в виде непрерывной инфузии, требующей установки полупостоянного центрального венозного катетера. Эта система доставки может вызывать сепсис и тромбоз. Простациклин нестабилен и поэтому должен храниться на льду во время введения. Поскольку период полувыведения составляет от 3 до 5 минут, инфузия должна быть непрерывной, а ее прерывание может быть фатальным. В связи с этим были разработаны другие простаноиды. Трепростинил можно вводить внутривенно или подкожно, но подкожная форма может быть очень болезненной. Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) сообщили об увеличении риска сепсиса при внутривенном введении Remodulin. Илопрост также используется в Европе внутривенно и имеет более длительный период полувыведения. Илопрост был единственной ингаляционной формой простациклина, одобренной для применения в США и Европе, до тех пор, пока ингаляционная форма трепростинила не была одобрена FDA в июле 2009 года.

Антагонисты эндотелиновых рецепторов

Среднекачественные данные свидетельствуют о том, что антагонисты эндотелиновых рецепторов улучшают переносимость физических нагрузок и уменьшают выраженность симптомов. Двойной (ETA и ETB) антагонист эндотелиновых рецепторов бозентан был одобрен в 2001 году. Мацитентан – еще один двойной блокатор эндотелиновых рецепторов ETA и ETB, который используется, но не в Соединенных Штатах. В 2010 году компания Pfizer отозвала ситаксентан с рынка во всем мире из-за случаев фатальных осложнений со стороны печени. Аналогичный препарат, амбрисентан (блокатор эндотелиновых рецепторов ETA), продается в США компанией Gilead Sciences под торговой маркой Letairis.

Ингибиторы фосфодиэстеразы 5 типа

В 2005 году FDA США одобрило силденафил, селективный ингибитор цГМФ-специфической фосфодиэстеразы 5 типа (ФДЭ5) для лечения ПАГ. Он продается как Revatio для лечения ПАГ. В 2009 году также было одобрено применение тадалафила, другого ингибитора ФДЭ5, который продается под названием Adcirca. Считается, что ингибиторы ФДЭ5 увеличивают вазодилатацию легочной артерии и ингибируют сосудистое ремоделирование, тем самым снижая легочное артериальное давление и легочное сосудистое сопротивление. Тадалафил, как и силденафил, принимается перорально и быстро всасывается (уровни в сыворотке крови обнаруживаются через 20 минут). Период полувыведения (T1/2) составляет около 17,5 часов у здоровых людей. Более того, с точки зрения фармакоэкономики, пациенты, принимающие тадалафил, оплачивали бы две трети стоимости терапии силденафилом. Однако препарат имеет некоторые побочные эффекты, такие как головная боль, диарея, тошнота, боль в спине, диспепсия, приливы и миалгия. Комбинированный препарат мацитентан/тадалафил (Opsynvi) был одобрен для медицинского применения в Канаде в октябре 2021 года, а в Соединенных Штатах – в марте 2024 года.

Активаторы растворимой гуанилатциклазы

Растворимая гуанилатциклаза (sGC) является внутриклеточным рецептором NO. По состоянию на апрель 2009 года активаторы sGC – цинацигуат и риоцигуат находились на стадии клинических испытаний для лечения ПАЛГ.

Хирургические

Септостомия предсердий – это хирургическая процедура, создающая сообщение между правым и левым предсердиями. Она снижает давление на правой стороне сердца, но ценой снижения уровня кислорода в крови (гипоксимия). Трансплантация легких заменяет хроническое заболевание на постоянную потребность в лечении. Медианная выживаемость после операции составляет чуть более пяти лет. Легочная тромбоэндоартериэктомия (ЛТЭ) – это хирургическая процедура, применяемая при хронической тромбоэмболической легочной гипертензии. Она заключается в хирургическом удалении организовавшегося тромба (сгустка) вместе с внутренней оболочкой легочной артерии; это очень сложная и масштабная операция, которая в настоящее время выполняется лишь в нескольких специализированных центрах.

Прогноз

ПАГ считается неизлечимым заболеванием, хотя продолжительность жизни может варьироваться у разных людей. Прогноз при легочной артериальной гипертензии (группа ВОЗ I) при отсутствии лечения составляет в среднем 2–3 года с момента постановки диагноза, при этом причиной смерти обычно является правожелудочковая недостаточность (cor pulmonale). Продолжительность жизни варьируется и зависит от многих факторов. Недавнее исследование результатов лечения пациентов, начавших терапию бозентаном (Tracleer), показало, что через 2 года были живы 89% пациентов. Благодаря новым методам лечения показатели выживаемости растут. Для 2635 пациентов, включенных в Регистр оценки раннего и долгосрочного ведения легочной артериальной гипертензии (REVEAL Registry) в период с марта 2006 года по декабрь 2009 года, 1-, 3-, 5- и 7-летние показатели выживаемости составили 85%, 68%, 57% и 49% соответственно. У пациентов с идиопатической/семейной ПАГ показатели выживаемости составили 91%, 74%, 65% и 59%. Уровень смертности очень высок у беременных женщин с тяжелой легочной артериальной гипертензией (группа ВОЗ I). Беременность в таких случаях часто считается противопоказанной.

Эпидемиология

Эпидемиология идиопатической легочной артериальной гипертензии (ИЛАГ) составляет около 125–150 смертей в год в США, а во всем мире заболеваемость аналогична – 4 случая на миллион населения. Однако, в некоторых регионах Европы (Франция) наблюдается более высокая частота – 6 случаев на миллион населения. У женщин заболеваемость ИЛАГ выше, чем у мужчин (в соотношении 2–9:1). Другие формы легочной гипертензии встречаются значительно чаще. При системной склеродермии заболеваемость оценивается в 8–12% от общего числа пациентов; при ревматоидном артрите она встречается редко. Однако, при системной красной волчанке она составляет 4–14%, а при серповидноклеточной анемии – от 20 до 40%. До 4% пациентов, перенесших тромбоэмболию легочной артерии, впоследствии развивают хроническую тромбоэмболическую болезнь легочной артерии, включая легочную гипертензию. С другой стороны, синдром ожирения-гиповентиляции часто ассоциирован с правожелудочковой сердечной недостаточностью, обусловленной легочной гипертензией.

Исследования

Для людей, унаследовавших заболевание, изучается генная терапия.