Генетически обусловленная ИБС
Первым заболеванием сердца, для которого были определены ответственные гены, стала семейная гипертрофическая кардиомиопатия. Вскоре после этого были найдены гены, кодирующие другие заболевания, связанные с нарушениями сердечного ритма, которые подвергают пациента риску внезапной остановки сердца. У ряда таких болезней имеется один специфический связанный с ними ген, в отличие от коронарной недостаточности, для которой существуют десятки или более генов, кодирующих значимые для заболевания признаки.
Однажды мне встретился пациент, который слишком хорошо знал на своем опыте, что гены могут заставить сердце тяжело болеть. Ему было сорок с небольшим и он вел совершенно здоровый образ жизни. У него просто не было другого выбора. В его семье несколько человек страдали от тяжелой формы дилатационной кардиомиопатии. Мы сидели в его палате и обсуждали операцию по установке механического сердца: в ожидании сердечной трансплантации его состояние ухудшилось. Рядом с ним сидел его брат. У него был выразительный шрам посреди грудной клетки – последствие операции на открытом сердце. Четыре года назад брат пациента пережил пересадку сердца из-за того же заболевания. Их отец умер внезапно, когда ему не было еще и сорока. Болезнь сердца была их страшным семейным наследием.
Дилатационная кардиомиопатия – это заболевание сердечной мышцы, в результате которого мышца растягивается, а сердце становится болезненно большим и мешковатым. Страдает насосная функция сердца, и у больного развивается тяжелая сердечная недостаточность. Около трети генов, обнаруженных в связи с этой болезнью, задают появление аномальных клеток, неспособных полноценно выполнять свои функции. Генетический фактор – не единственная причина заболевания, но при обследовании родственников больных у некоторых из них обнаруживаются гены, вызывающие дилатационную кардиомиопатию.
Первая причина, по которой нам так важно понимать генетическую составляющую этой болезни, заключается в том, что генетика позволяет определить, подвержен ли еще кто-то из родственников риску заболевания. И если такой риск будет выявлен, мы можем тщательно наблюдать за этим человеком и обеспечить его своевременным лечением. Вторая причина: с этим заболеванием связаны очень «сильные» гены. Большинство из этих генов являются доминантными, поэтому для развития заболевания достаточно лишь одной копии генов от одного из родителей.
Еще один распространенный тип заболевания сердечной мышцы – это гипертрофическая кардиомиопатия. При этом заболевании сердце становится не растянутым и мешковатым, а, скорее, «накачанным», как бицепс бодибилдера. Сердечная мышца так увеличивается в размерах, что нарушается проходимость сердца, и оно не может эффективно выбрасывать кровь в артерию. Коронарным артериям становится трудно обеспечивать кровью эту огромную мышечную массу, вследствие чего происходит множество незаметных микроинфарктов миокарда.
Одна из наиболее тревожных черт гипертрофической кардиомиопатии заключается в том, что болезнь может привести к развитию опасной аритмии вплоть до внезапной остановки сердца. Это самая распространенная причина внезапной смерти среди молодых спортсменов. В разных странах мира спортивные организации проводят скрининг всех спортсменов для выявления этого заболевания.
От 60 до 70 % больных гипертрофической кардиомиопатией имеют гены, определяющие аномальное развитие клеток сердечной мышцы. Эту болезнь кодируют около пятнадцати различных генов, и здесь также важно проводить скрининг родственников больного.
Когда я работала в детской кардиохирургии, мне встретилось несколько пациентов с синдромом удлинения интервала QT. Один ребенок запомнился мне особенно хорошо. Это была девочка десяти лет, она играла на школьной площадке во время перемены и вдруг рухнула на землю. Спасибо, что учителя не растерялись и тут же начали сердечно-легочную реанимацию. Когда медики из бригады неотложной помощи подключили маленькое тельце девочки к мониторам, они увидели у нее очень опасное нарушение ритма сердца – фибрилляция желудочков. При этом состоянии сердце не перекачивает кровь, оно трепещет вхолостую. Медики пытались завести ее сердце с помощью дефибриллятора, но это не помогло. Девочку привезли в нашу больницу и подключили к сердечно-легочному аппарату, пока врачи старались восстановить нормальный ритм сердца.
Сокращение сердечной мышцы регулируется проводящей системой сердца за счет движения ионов внутрь клетки и наружу из клетки. Ионы сообщают клетке электрический заряд и тем самым заставляют ее сокращаться. Например, если вы случайно дотронетесь рукой до забора с пропущенным по нему электрическим током, мышцы руки сократятся. У людей с синдромом удлинения интервала QT нарушена функция крошечных ионных каналов, поэтому электрическая деятельность сердца может серьезным образом нарушаться.
Возможность выявить это заболевание у других членов семьи позволяет начать лечение прежде, чем их сердце окажется неспособным перекачивать кровь. Позднее генетические тесты определили наличие генов заболевания у младшего брата девочки, и им обоим были установлены имплантируемые дефибрилляторы, чтобы, если сердце собьется с ритма, оно тут же поучило спасительный электрический разряд.
Трудным моментом в этих наследуемых сердечных заболеваниях является то, что, если у человека имеются соответствующие гены, их трудно «обойти». Однако развитие генетики сделало для нас возможным создавать препараты, нацеленные именно на продукты конкретных генов. Например, было разработано лекарство, направленное на один из дефективных белков, значимых для семейной гиперхолестеринемии. Для других названных заболеваний подобных лекарств пока не существует, но, возможно, в будущем ученым удастся их найти, а в целом поиск таких направленных препаратов является заветной целью в исследованиях генов и генетических путей.
Наследственность или воспитание?
Гены – не единственное, за что мы можем благодарить родителей. Существует такое понятие, как внутриутробное программирование, и в этом процессе определяющим фактором является мать. Теория внутриутробного программирования говорит о том, что, если мы сталкиваемся с чем-то, находясь в материнской утробе, это запускает определенные механизмы в нашем теле, которые влияют на нас в течение всей последующей жизни. За последние несколько десятилетий множество исследований было посвящено тому, что происходит с человеком до рождения и каким образом это «программирует» нас на развитие ишемической болезни сердца и другие проблемы во взрослой жизни.
Толчком к большинству этих исследований стало открытие, сделанное много лет назад: у детей, рожденных с недостатком веса, во взрослом возрасте ИБС развивалась чаще, чем у тех, кто весил при рождении больше. Тогда был сформулирован вопрос: что из происходящего с человеком до рождения, оказывает влияние на его болезни в течение всей последующей жизни?
Высокий уровень холестерина у беременной может сказаться на здоровье ее ребенка и в детстве, и позднее, когда он вырастет. При повышенном холестерине у матери процесс раннего образования бляшек у ее детей идет активнее, чем у детей, чьи матери имеют нормальный уровень холестерина. Молекулы холестерина не могут проникнуть через плаценту – они слишком велики. Но, как считают исследователи, цепочка реакций, которые запускает холестерин в организме матери, в том числе воспаление, включает соответствующие механизмы в теле ребенка.
