Основные свойства миокарда (автоматизм, возбудимость, проводимость, сократимость), а также их регуляция в значительной мере зависят от состояния мембран и ферментов кардиомиоцитов. В условиях ишемии их повреждение является следствием действия ряда общих факторов. Основные механизмы повреждения клеточных мембран и ферментов подробно рассмотрены в разделе «Общие механизмы повреждения» главы 4 «Патология клетки» (подраздел «Повреждение мембран и ферментов») и приведены на рис. 22–11.

Рис. 22–11. Механизмы повреждения мембран и ферментов клеток миокарда при коронарной недостаточности (период ишемии и начальный этап реперфузии).

Дисбаланс ионов и жидкости

Ионный дисбаланс (рис. 22–12, см. также раздел «Дисбаланс ионов и воды в клетке» в главе 4 «Повреждение клетки») развивается вслед за расстройствами энергообеспечения кардиомиоцитов и повреждением их мембран и ферментов или одновременно с ними.

Рис. 22–12. Дисбаланс ионов и жидкости в миокарде при коронарной недостаточности (период ишемии и начальный этап реперфузии).

Дисбаланс ионов и воды, развивающийся при ишемии миокарда, относится как к общему содержанию ионов и жидкости в клетках и ткани миокарда в целом, так и к внутри- и внеклеточному соотношению отдельных ионов (прежде всего Na⁺, K⁺, Cl^–, Ca²⁺), а также к внутриклеточному соотношению и распределению (компартментализации) отдельных ионов.

• Общее содержание ионов в клетках ишемизированного миокарда существенно возрастает.

• Внутри‑ и внеклеточное соотношение и распределение отдельных ионов, а также жидкости в кардиомиоцитах значительно изменяется (рис. 4–9, рис. 22–13).

Рис. 22–13. Нарушение внутри‑ и внеклеточного соотношения и распределения отдельных ионов и жидкости в клетках миокарда при его ишемии.

Особенно важны нижеперечисленные изменения.

† Увеличение [K⁺] вне кардиомиоцитов вследствие снижения активности Na⁺,K⁺‑АТФазы, дефицита АТФ, повышения проницаемости плазматической мембраны.

Потеря K⁺ кардиомиоцитами сопровождается повышением его содержания в интерстициальной жидкости и крови. В связи с этим гиперкалиемия является одним из характерных признаков коронарной недостаточности, особенно при инфаркте миокарда.

† Повышение содержания ионов Na⁺ в кардиомиоцитах, увеличение [Ca²⁺] в клетках миокарда, расстройство регуляции объёма клеток миокарда.

Указанные факторы приводят к накопление избытка жидкости в клетках миокарда и существенному увеличению их объёма.

• Последствия дисбаланса ионов и жидкости в миокарде при коронарной недостаточности представлены на рис. 22–14.

Рис. 22–14. Последствия дисбаланса ионов и жидкости в миокарде при коронарной недостаточности (период ишемии и начальный этап реперфузии).

Дисбаланс ионов и жидкости вызывает нарушение ряда фундаментальных процессов (прежде всего электрогенеза и сократительных характеристик), протекающих в клетках миокарда (см. рис. 4–11). При ишемии миокарда страдают все процессы мембранного электрогенеза: возбудимость клеток миокарда, автоматизм ритмогенеза и проведение импульсов возбуждения.

В связи с существенными отклонениями трансмембранного электрогенеза развиваются аритмии сердца.