SRDEČNÍ SELHÁNÍ JE SPOJENO SE SNÍŽENÝM OBSAHEM ŽELEZA V MYOKARDU A MITOCHONDRIÁLNÍ DYSFUNKCÍ: VÝSLEDKY PŘÍMÉ TKÁŇOVÉ ANALÝZY

Úvod: Patofyziologie vzniku sideropenie a efektu suplementace železa u chronického srdečního selhání (ChSS) není dostatečně objasněna. Železo není nutné jen pro erytropoézu, ale i pro bioenergetiku svalu - řada mitochondriálních enzymů využívá železo jako kofaktor. Cílem práce bylo zjistit, jak častý je deficit železa přímo v srdečním svalu pacientů s ChSS a jaký to má dopad na funkci srdečních mitochondrií. 

Metodiky: Analyzovali jsme vzorky explantované myokardiální tkáně u 91 pacientů s pokročilým ChSS podstupující Tx srdce a u 38 orgánových dárců bez ChSS. Celkové železo bylo měřeno v lyofylizovaných vzorcích pomocí IC-hmotnostní spektrometrie. Funkce mitochondrií byly kvantifikovány pomocí respirometrie, stanovení aktivit a kvantity enzynů citrátového cyklu a repiračního řetězce (komplex I-V).

Výsledky: Obsah železa v myokardu byl u srdečního selhání významně snížen proti kontrolám. Myokardiální deficit železa (MID, Fe ‹ mean-2*SD kontrol) byl přítomen u 22% pacientů s ChSS. Pacienti s MID měli delší anamnézu ChSS, nižší dávku betablokátoru a větší rozsah koronární aterosklerózy, v porovnání s pacienty bez MID. Překvapivě, myokardiální defictit železa měl jen marginální vztah k přítomnosti anémie. ChSS pacienti s MID měli významně sníženou aktivitu enzymů citrátového cvyklu (akonitáza a citrátsyntáza) a sníženou expresi katalázy, glutathion peroxidázy, komplexu III a V respir. řetězce. Nálezy nebylo možné vysvětlit změnou kompozice tkáně.

Závěr: Obsah železa v mykardu je u ChSS systematicky snížen a je spojen s mitochondriální dysfunkcí. Faktory spojené s myokardiálním deficitem železa se liší od faktorů vedoucí k anémii, což poukazuje na význam lokální myokardiální regulace obsahu železa. Důsledkem myokardiálního defitu železa může být snížená substrátová flexibilita, snížená produkce energie a snížená odolnost vůči ROS poškození.