Етіологія кардіоміопатій - дилатаційна кардіоміопатія (ДКМП) і набутих вад серця (ендокардіоз) в собак
Руденко Андрій Анатолійович, доктор ветеринарних наук, доцент, ветеринарний кардіолог
Етіологія кардіоміопатій і набутих вад серця в собак до кінця не з’ясована і більшість дослідників наполягають на багатофакторній природі генезу цих захворювань.
Останнім часом існує декілька гіпотез щодо етіології виникнення і формування ДКМП у собак, зокрема генетичні аномалії, ускладнення вірусних інфекцій, імуннопатії, вплив токсикантів, амінокислотна недостатність, порушення метаболізму, дефіцит Селену, доксорубіцинова токсичність, м’язова дистрофія, вагітність, тривала супра¬вентрикулярна тахікардія.
Спадкова схильність до кардіоміопатій доводиться високою частотою наявності сімейних форм хвороби, коли ДКМП діагностується у кровних родичів пробандів, що мають клінічний прояв захворювання. Сімейні форми хвороби виявляються в 10–24 % випадків, а за цілеспрямованого електрокардіографічного і ехокардіографічного дослід¬ження практично здорових доберманів у 20–30 % з них спостерігаються ознаки початкової (доклінічної) ДКМП. Відсоток носіїв, що мають ознаки захворювання, значно збільшується з віком.
Найбільш поширеним є аутосомно-домінантний тип успадкування. Проте, в частини собак за ДКМП шляхом проведення сегрегаційного аналізу було встановлено аутосомно-рецесивний тип успадкування. Разом з тим, у ірландських вовкодавів ДКМП успадковується за складною моногенно-полігенною моделлю, що включає статево-залежний алель.
Також передбачається зв'язок хвороби з природженим генетичним дефектом м’язової тканини серця, порушенням метаболізму міокарда на клітинному рівні, дефектами в будові мітохондрій, низькою активністю лактатдегідрогенази, порушенням синтезу міофіламентів. Проте зв'язок сімейної форми ДКМП з мутаціями генів, що кодують синтез β-актину, α-міозину, передсердного натрійуретичного пептиду, ангіотензинперетворювального фермента, до цього часу переконливо не доведений.
У той же час, було ідентифіковано ген, який відповідає за виникнення зчепленою з Х-хромосомою сімейної форми ДКМП у собак. В основі захворювання лежить мутація гена дистрофіна, що є білком, який входить до складу цитоскелету м’язових волокон. Захворювання передається за рецесивним і домінантним типом через самиць, проявляється в молодому віці серед самців-гомозигот, пізно виникає і повільно формується в самиць-гетерозигот.
Також визначена генетична мутація, яка відіграє основну роль у спадкуванні ДКМП у собак. Вона виникає в гені фосфоламбана, який є трансмембранним білком, що регулює вміст Кальцію в кардіоміоцитах.
Було визначено 167 генів, які можуть брати участь у спадкуванні ДКМП у собак. Висловлюється також припущення, що причиною ДКМП у собак може бути поліморфізм генів α-серцевого актину, кавеоліну I, цистеїн-багатого протеїну-3, десміну, ламіну А і С, важких ланцюгів міозину, δ-саркоглікану, α-тропоміозину, тропоніну I, тропоніну Т, вінкуліну. Дефект генів саркомерних білків, які є основною структурною одиницею міофібрил, зокрема серцевого тропоніну С і Т, важких ланцюгів β-міозину, може бути причиною ДКМП у собак. Дефект гена білків адрено¬медуліна та телетоніна також може бути причиною ДКМП у собак. Ще одним чинником, який може відігравати важливу роль у генезі кардіоміопатій і вад серця в собак, є дефект гена, що кодує утворення рецепторів до ТТГ у тканині щитоподібної залози.
Існує також гіпотеза щодо генетичного детермінування порушень імунологічної реактивності та імунної відповіді на вірусно-бактеріальну інфекцію з утворенням специфічних аутоантитіл, які ушкоджують міокард. Необхідно також зазначити, що деяким дослідникам взагалі не вдалось визначити гени, дефект яких спричиняє розвиток ДКМП у собак.
Роль мікроорганізмів у виникненні ДКМП доведена випадками розвитку захворювання після перенесеної інфекції, виділенням вірусної РНК з ураженого міокарда та створенням експериментальної моделі ДКМП, як наслідок міокардиту.
Клінічні прояви вірусоподібних захворювань перед розвитком ДКМП виявляються з частотою 10–52 %. У деяких собак, хворих на ДКМП, виявляють антитіла до таких кардіотропних вірусів, як збудники чуми, парвовірозу, парагрипу і аденовірозу. Хронічний міокардит у собак може бути також спричинений збудниками трипаносомозу, бабезіозу, лейшманіозу, правця, хвороби Чагаса, хвороби Ауєскі, Corynebactria sp., Coccidoides immitis, Erysepelotrix rhusiopathiae, Bartonella washoensis, Bartonella clarridgelae, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Esherichia coli, Streptococcus sp. і, навіть, незаразними хворобами – піометрою, нефритом та системним червоним вовчаком. Про можливість розвитку асоційованого вірус-бактеріального запалення міокарда в собак переконливо свідчить випадок гострого гнійного бактеріального міокардиту на тлі парвовірозу в 3-місячного цуценяти. У той же час в разі використання полімеразної ланцюгової реакції генів парвовірусу в міокарді померлих від ДКМП цуценят не було виявлено.
Експериментальна модель ДКМП розроблена на мишах і кролях, у яких захворювання розвивається через 3–12 місяців після перенесеного гос¬трого міокардиту, спричиненого вірусом Коксакі або коронаровірусами.
Більше того, існує також вірусно-імунологічна концепція етіології та патогенезу ДКМП, згідно якої після ураження серця вірус зникає, але він спричиняє аутоімунний процес, що призводить до виникнення хвороби. Так, у 30 % собак з ДКМП було визначено діагностичні титри аутоантитіл до мітохондрій кардіоміоцитів.
Ряд дослідників в етіології та розвитку кардіоміопатій передбачають роль пролонгованого впливу ксенобіотиків (Купрум, Кобальт, Кадмій, Цинк, Плюмбум, мазут, пестициди), а також великих доз протипухлинних препаратів (антрациклінових антибіотиків, цитостатиків), що руйнують мембрани і мітохондрії кардіоміоцитів.
З іншого боку доведено токсичний вплив великих доз протипухлинних засобів, особливо адріаміцину або доксорубіцину, на мембрану кардіо¬міоцитів з наступаючим розвитком гістоморфологічних і клінічних ознак ДКМП.
Певне значення надається порушенню обмінних процесів, які пов’язані з дефіцитом в організмі амінокислот, особливо триптофану, а також вітаміну В1 (тіаміну), Селену, таурину, карнітину, за нестачі яких розвивається кардіоміопатія, ідентична дилатаційній. За розвитку ДКМП у деяких собак можна діагностувати зниження концентрації сироваткового і міокардіального таурину і карнітину. Навпаки, у міокарді і сироватці крові у всіх собак, хворих на ДКМП, діагностували нормальний рівень карнітину.
ДКМП у собак можна спричинити експериментально, використавши тести гострої доскорубіцинової токсичності та імплантації трансвенозного пейсмейкера і моделювання 2–4-разового підвищення звичайної частоти серцевих скорочень. В одному з досліджень ДКМП у собак було викликано експериментальним збільшенням об’ємного перевантаження міокарда, яке спричинили створенням артеріовенозних анастомозів між стегновою артерією і веною. Через 12 тижнів у всіх дослідних тварин спостерігали симптоми ДКМП.
Етіологія ГКМП у собак не вивчена, але існує генетична гіпотеза розвитку цієї патології. Вторинна ГКМП виникає на тлі гіпертиреозу, артеріальної гіпертензії, природженого аортального або субаортального стенозу.
Спадковий механізм передачі АПКМП був встановлений у 10 з 23 собак, породи боксер. Встановлено, що АПКМП у собак може виникнути на тлі дефіциту омега-3 жирних кислот. Втім, в окремих собак з АПКМП було встановлено поліморфізм генів плакофіліну-2, плакоглобіну, десмоглобіну і десмоплакіну.
Етіологія РКМП у собак та ендокардіального фіброеластозу також не відома, але передбачається спадковий генез зазначених хвороб. Привертає увагу те, що МН у собак найчастіше зумовлена ендокардіозом його стулок, розривом сухожильних струн, бактеріальним ендокардитом і природженою дисплазією мітрального клапана. Згідно результатів досліджень багатьох вчених ендокардіоз атріовентрикулярних клапанів у собак має генетичну природу. Вплив бактеріальних чинників на виникнення вальвулярного ендокардіозу в собак до цього часу не доведений.
В одному з ретроспективних досліджень, яке охоплювало 190 собак, хворих на міксоматозну хворобу клапанів серця, дослідники не виявили типів спадковості за простими менделівськими моделями. Виходячи з цих припущень, ними було запропоновано спосіб полігенної спадковості. Вважається, що механізм спадкування субаортального стенозу в собак лежить у полігенному механізмі спадкування або автосомальної передачі з впливом генів-модифікаторів.
Більше того, МН у собак може виникнути за токсичної дії перголіду і денфлураміну. З іншого боку, вторинна недостатність мітрального клапана виникає внаслідок розширення фіброзного кільця та дисфункції папілярних м’язів, звичайно, за ДКМП або за інфаркту міокарда. Втім, аортальна недостатність найбільш часто спричиняється вальвулярним ендокардитом і рідко виникає на тлі ендокардіозу.
Експериментально початкові стадії змін клапанів серця в собак можна спровокувати шляхом тривалих ін’єкцій адренокортикотропного гормона або дезоксикортикостерона. Більше того, ендокардіоз спричиняє колагеноз, який представлений порушенням обміну кислих мукополісахаридів, відкладенням гіалуронової кислоти і хондроїтинсульфату в стромі клапана та розрощенням фіброзної тканини в ньому. Виходячи з цього, логічно припустити, що міксоматозна хвороба клапанів серця в собак асоціюється з патологією сполучної тканини. З іншого боку, розвиток ендокардиту і кардіоміопатій у старих собак дослідники пов’язують з хворобами зубів.