Обструктивное апноэ во сне – заболевание, которым страдает почти каждый четвертый человек в возрасте от 30 до 70 лет, – частая причина высокого кровяного давления. В августе. 17, 2016, выпуск журнала Science Signaling, исследователи из Чикагского университета описывают сигнальный каскад, который приводит к этой форме гипертонии, и предлагают способы нарушить эти сигналы и предотвратить повышение артериального давления.
"Наши результаты с использованием модели грызунов устанавливают механизм, который является причиной гипертонии, связанной с апноэ," сказал руководитель исследования Нандури Прабхакар, доктор философии, директор Института интегративной физиологии и Центра системной биологии измерения кислорода при Чикагском университете. "Они также предлагают новый способ блокировать этот процесс, предотвращая эту форму гипертонии и восстанавливая нормальное кровяное давление."
Связь между апноэ во сне и высоким кровяным давлением начинается в теле сонной артерии, небольшом скоплении клеток, расположенных в сонных артериях, которые проходят через правую и левую стороны шеи. Хемосенсорные клетки сонных артерий постоянно измеряют уровень кислорода в крови и используют эту информацию для регулирования дыхания.
Когда люди с апноэ во сне периодически замедляют или останавливают дыхание во время сна, их уровень кислорода в крови резко падает. Каротидные тела распознают этот дефицит и быстро посылают сигналы, чтобы усилить дыхание и вернуть уровень кислорода в норму. Однако эти сигналы также могут повышать кровяное давление, что может привести к инсультам во время сна.
"Как при центральном, так и при обструктивном апноэ во сне резкое повышение артериального давления, связанное с эпизодами апноэ, может предрасполагать пациентов к геморрагическому инсульту, в то время как хроническая гипертензия увеличивает риск сердечной недостаточности," авторы написали. "Таким образом, контроль артериальной гипертензии у пациентов с апноэ во сне является серьезной клинической проблемой."
Таким образом, исследователи тщательно составили карту сигнальных событий, которые начались с нарушения дыхания во сне и привели к возникновению гипертонии.
Когда эпизод апноэ вызывает низкий уровень кислорода в крови, каротидные тела быстро обнаруживают снижение и начинают вырабатывать активные формы кислорода (естественный побочный продукт нормального метаболизма кислорода). Они инактивируют гемоксигеназу-2, фермент, вырабатывающий оксид углерода (CO). Это приводит к увеличению содержания сероводорода, который стимулирует тела сонной артерии посылать химические сигналы, чтобы получить больше кислорода.
К сожалению, эти сигналы также стимулируют симпатическую нервную систему и вызывают сужение кровеносных сосудов, повышая кровяное давление. Стандартные методы лечения гипертонии, вызванной сужением сосудов "не работают при этой форме гипертонии," Прабхакар сказал.
В 1960-х годах, когда впервые исследовалась взаимосвязь между каротидными телами и астмой, исследователи пытались лечить болезнь путем хирургического удаления каротидных тел. Однако у некоторых из этих пациентов развилось апноэ во сне. Хотя резекция сонной артерии предотвратила гипертонию, этот подход имел серьезные побочные эффекты. По словам Прабхакара, из-за того, что им не хватало желания больше дышать во время нагрузки, пациенты не могли безопасно выполнять упражнения "некоторые умерли во сне от длительных эпизодов апноэ."
Вместо этого авторы предполагают, что препараты, предназначенные для ингибирования фермента цистатионин-у-лиазы, необходимого для выработки сероводорода, сигнала для увеличения потребления кислорода, могут быть использованы для нарушения каскада сигналов, ведущих к гипертонии, связанной с апноэ.
"Главный вывод настоящего исследования заключается в том, что блокады синтеза сероводорода достаточно для предотвращения активации каротидного тела и гипертонии у грызунов, подвергающихся периодической гипоксии," авторы отмечают. Лечение крыс ингибитором цистатионин-у-лиазы L-пропаргилглицином (L-PAG) "восстановили нормальную функцию сонных артерий, активность симпатических нервов и артериальное давление, а также заблокировали гипертонические реакции на симуляцию апноэ."
"Наши результаты," они заключают, "предполагают, что ингибирование цистатионин-у-лиазы для снижения передачи сигналов сероводорода в сонной артерии с помощью более мощных ингибиторов, чем L-PAG, может быть новым подходом к лечению артериальной гипертензии у пациентов с апноэ во сне."