Srdce a atherosklerosa i Energetický metabolismus — vysoce aerobní (35% objemu svalu zaujímají mitochondrie) hlavní zdroj - volné mastné kyseliny významný - glukosa, laktát v malém množství- ketonove látky, pyruvát, aminokyseliny Patologie i. Ischemická choroba srdeční 2. Kardiomyopatie 3. Srdeční arytmie 4. Kongenitální a vulvární onemocnění srdce Ischemická choroba srdeční ■ Nedostatečné zásobování srdce krví hypoxie, i odvod toxických metabolitů ■ Příčiny ■ Nejčastěji koronárni aterosklerosa ■ Koronárni vasospasmus ■ Záněty koronárni artérie, trombosa ■ Některé anémie a hypotense T\/nrha ATP Oxygenace: 95 % regenerace z ADP ■ Oxidační fosforylace ■ Regenerace z kreatinfosfátu Kreatin + ATP o kreatin-P + ADP ■ Substrátová fosforylace Fosfoenolpyruvát, 1,3-difosfoglycerát ■ Adenylátkinasa (myokinasa) AMP + ATP o 2 ADP Průběh ischemie Aerobní metabolismus - pouze několik sekund => vyčerpaní O2 - zástava oxidační fosforylace => Anaerobní metabolismus => hromadění laktátu => Využití zásob kreatin-P (vyčerpán za 5 min) => Pokles ATP => zástava svalových kontrakcí Po 20 min oklusi - 60% ATP vyčerpáno 12 násobná koncentrace laktátu vyčerpán zásobní glykogen => zvýšená permeabilita buněčných membrán, poškození Ultrastruktur buňky Průběh ischemie Přechod reversibilní a ireversibilní ischemie je dán bodem, kdy srdeční buňky nejsou schopny udržet integritu membrán => infarkt myokardu Uvolnění intracelulárního obsahu =>množství uvolněných enzymů je dáno rychlostí a rozsahem reperfuse poškozeného myokardu a velikostí (+ lokalizací) enzymů Průběh ischemie Přechod reversibilní a ireversibilní ischemie je dán bodem, kdy srdeční buňky nejsou schopny udržet integritu membrán => infarkt myokardu Uvolnění intracelulárního obsahu =>množství uvolněných enzymů je dáno rychlostí a rozsahem reperfuse poškozeného myokardu a velikostí (+ lokalizací) enzymů DIAGNOSTIKA ■ EKG ■ Biochemická diagnostika * Biochemické testy - enzymy ■ Kreatinkinasa CK, CK-MB, CK-MBn (58% MM, 42% MB) CK-MB/CK>0.1 'mass i Aspartátaminotransferasa AST CK/AST < 10 (IM) > 10 (poškození kosterního svalstva) i Laktatdehydrogenasa LD, LD1/LD2, HBD HBD/LD> 0.8, LD1/LD2 > 1, poškození myokardu HBD/LD< 0.6 kosterní svalstvo Laktatdehydrogenasa - 135 000 Da ■ 5 isoenzymu, ve všech tkáních, různé zastoupení LD1 (H4) - srdce 24-34% LD2 (H3M)-srdce, Ery 35-45% LD3 (H2M2)- svalstvo 15-25% LD4 (HM3) - kosterní svalstvo, játra 4-10% LD5 (M4) - kosterní svalstvo, játra 1-9% Biochemické testy - neenzymove ■ Myoglobin Mb ■ Troponin TnT, Tni TnT (5% volně v SR, 95% vázáno na kontraktil™' bílkoviny) => 2 maxima => možnost pozdní diagnostiky IM Tni - specifičtější, nemá druhé maximum ■ Atriové natriuretické peptidy AN P, BN P, CNP Marker funkce pravé komory Základní charakteristika markeru akutního infarktu myokardu CK AST LD1 Myoglobin Troponin MW 86 000 120 000 135 000 18 000 23 000 (I) 42 000 (T) vzrůst nad horní limit ref. rozmezí 3-4x 4-5x 3-4x (10) 3x 3x Počátek(h) 4-8 6-8 12-24 2 3 Maximum (h) 10-24 24-48 48-72 (72-144) 6-9 24-48 72-100 Návrat k normálu (dny) 3-4 6-8 8-14 1 10-15 Základní charakteristika markeru akutního infarktu myokardu PNT to M1| Atherosklerosa atherogenese trombogenese zuzeni az uzáver cev Nemá jedinou příčinu (> 200), více spolupůsobících faktorů: „Abnormální" lipidy, hypertenze, nikotin, insulinová resistence, DM, hypercholesterolemie, genetické dispozice, faktory srážení krve, homocystein,... Riziko ischemické choroby srdeční nediabetici mmmm. mmmm; : diabetici Mtkvioiír «v-ir Cévní endotel Klíčové postavení v ochraně cévní stěny před aterosklerotickými změnami ■ Kontrola permeability ■ Kontrola optimálního průtoku ■ Zajištění nesmacivosti povrchu (zabránění adheze a agregace trombocytů) ■ Aktivace koagulace ■ Kontrola fibrinolýzy, angiogeneze Působení endotelu adheze adheze a agregace cévní koagulace librinolýza leykctytu tronubocylú permeablita regulace stabilizace pfolifeface makrofagu Im.i ŕk hladký r^S> svaloviny L,^dg5 PODNETY VEDOUCÍ K UVOLNĚNI ENDOTELIALNICH VAZODILATACNÍCH PUSOBKÚ{NaŕEDRF. PGI2, EDHF) Úloha monocytu a makrofágů V tkáních dochází k diferenciaci monocytu v multipotentní efektorovou buňku = makrofág (nedojde-li k aktivaci podéhá apoptose) Produkce ■ mitogeny ■ Metaloproteinasy ■ Chemoatraktanty ■ Volné kyslíkové radikály Fagocytosa zbytky odumřelých buněk, viry, bakterie, cizorodé látky, LP Neenzymatická glykosylace nebo glykace •Pozdní fáze vyžaduje přítomnost kyslíku •Proces je katalyzován přítomností tranzitních kovů a inhibován redukujícím látkami •Snížená clearance glykovaných proteinů a AGEs, snížená citlivost některých enzymů vůči glykovaným molekulám, cross-linked proteiny, AGE modifikované proteiny působí chemotakticky pro monocyty,... •Autooxidace Glc and AGEs vede k produkci H202 a hydroxylových radikálů Modifikace LDL / ■ 4 Vícemodifikované LDL nejsou rozpoznávány LDL receptory (pohlcovány makrofágy a ukládány v podobě kapének => pěnové buňky Úloha HDL v atherosklerose ■ Reverzní transport cholesterolu ■ Brání oxidaci LDL a výměna oxidovaných složek LDL za neoxidované (paraoxonasa, CETP-cholesterylester transportní protein, Apo AI, All) ■ Chelator kovů - brání vzniku OH radikálů