Изменения артериального давления при отравлении тяжелыми металлами. Адренергическая система и тяжелые металлы
С результатами эксперимента согласуются материалы некоторых клинических наблюдений. Так, показано достоверное повышение систолического АД у контактирующих с кадмием рабочих по отношению к обследованным контрольной группы. Отмечена корреляция между уровнем загрязнения окружающей среды кадмием в ряде префектур Японии, с одной стороны, и заболеваниями гипертонией среди населения, содержанием кадмия в воздухе городов США и обусловленной гипертонией и сердечными заболеваниями, смертностью населения.
Установлена взаимосвязь между высоким уровнем никеля в крови и инфарктами миокарда и ИБС у рабочих, выплавлявших никель. Эти нарушения развивались на фоне коронарной вазоконстрикции, хотя другие сердечно-сосудистые заболевания и смертность от них не отличались от таковых у других контингентов населения в данном районе. Характерным синдромом при интоксикациях кобальтом является "кобальтовая миокардиопатия", протекающая с развитием миокардиодистрофии вследствие метаболических и ишемических изменении, также выраженной гипотонии.
Именно артериальная гипотония, брадикардия, нарушение внутрижелудочковой проводимости и миокардиодистрофия являются наиболее типичными сердечно-сосудистыми нарушения ми, регистрируемыми у лиц контактной группы при действии органических соединений ртути, что совпадает с результатами экспериментальных исследований.
Анализ данных, касающихся кардиотоксичности тяжелых металлов, позволяет на основе современных представлений о патофизиологических и метаболических изменениях в функционировании сердечно-сосудистой системы и ее регуляции построить общую схему включения основных патогенетических механизмов в этот процесс.
Первичная рецепция тяжелого металла в дыхательных путях при ингаляции либо в желудочно-кишечном тракте реализуется как адаптивная реакция на стрессорное воздействие, которая является по своему характеру адренергической. Это предполагает коронароспазм, прогрессирующее развитие гипоксии и ишемии миокарда как обязательные атрибуты нейрогуморальных и метаболических сдвигов, лежащих в основе структурнофункциональных нарушений сердечной мышцы и системы кровообращения в целом.
Не случайно уже на первых этапах интоксикации организма кадмием, свинцом, органическими соединениями олова и мышьяка возрастают концентрация катехоламинов (КА) в крови и уровень их биосинтеза в надпочечниках. КА способствуют включению двух взаимосвязанных между собой механизмов. Первый проявляется ускоренным вхождением в кардиомиоцит через медленный канал сарколеммы Са2+. Транспорт Са2+ в клетку регулируется аденилатциклазой, активность которой при стрессе возрастает.
Повышаются уровень цАМФ и содержание активного кальмодулина (его комплекса с Са2+) — главного активатора физиологических функций и процессов энергообразования. Действие кальмодулина через ферменты фосфорилирования (протеинкиназы) приводит к мобилизации гликолиза, ингибированию синтеза гликогена, активации процессов окислительного фосфорилирования за счет повышенного потребления 02 и расхода АТФ.
Второй механизм реализуется на уровне адренергических рецепторов миокарда и кровеносных сосудов. Установлено, что КА в сердце оказывают влияние на проницаемость клеточных мембран, находящихся в напряжении под влиянием потенциала действия. В частности, под действием А и НА повышается мембранный потенциал и понижается частота потенциала действия. Оба эти явления должны уменьшить выход К+, тогда как ингибиторное действие КА приводит к его росту.
Этот эффект опосредован а-адренорецепторами, тогда как рецепторы активируют аденилатциклазный механизм. Последний включается также рядом трансмиттеров, в том числе дофамином. Можно полагать, что дофаминовые рецепторы также Участвуют в активации цАМФ, ибо вызываемое рецепторами повышение ее внутриклеточного уровня невелико. В результате цАМФ активирует протеинкиназу, которая в свою очередь катализирует фосфорилирование мемранного белка, регулирующего прохождение ионов через мембрану. Не меньшее значение имеет при этом и изменение концентрации Са2+ у внутренней поверхности клеточной мембраны.
Таким образом, как можно легко отметить при прослеживании путей клеточной и системной регуляции, оба механизма достаточно тесно связаны между собой.