Гипераммониемия и хроническая сердечная недостаточность: взаимосвязь и подходы к решению проблемы

Цель. Рассмотреть современные взгляды на факторы риска возникновения и прогрессирования хронической сердечной недостаточности (ХСН), основные причины гипераммониемии, клинико-патогенетическую взаимосвязь гипераммониемии и ХСН и подходы к ведению пациентов.

Основные положения. ХСН является одной из ведущих кардиоваскулярных проблем на сегодняшний день. Распространенность ХСН варьирует от 0,3% у лиц в возрасте 20–29 лет до 70% у людей старше 90 лет. В случае прогрессирующей СН может возникнуть необходимость трансплантации сердца или долгосрочной механической поддержки кровообращения, а также паллиативной помощи, что требует значительных затрат. Доля СН с сохраненной фракцией выброса левого желудочка составляет около 50% всех случаев ХСН. Повышение содержания аммиака в крови обусловливает высокую вероятность развития мультиорганной дисфункции. Референсные уровни аммиака в крови человека не регламентированы окончательно международными документами. Нормальные значения в основном зависят от методики и используемых реактивов. Формирование гипераммониемии является многофакторным процессом. Основные причины заключаются в нарушении работы печени. В структуре всех причин гипераммониемии доля цирроза печени составляет около 90%, а нецирротических причин — около 10%. Описано множество механизмов нецирротической гипераммониемии. Нецирротическая гипераммониемия может быть результатом повышения давления в печеночных венах, что способно привести к повреждению гепатоцитов и повышению уровня аммиака в сыворотке крови. На сегодняшний день особый интерес у исследователей вызывает развитие гипераммониемии на фоне приема противосудорожных препаратов. Под действием аммиака усиливается экспрессия миостатина, что уменьшает рост мышечной массы, в то же время активируется протеолиз мышц. Поскольку миокард является мышечной тканью, не исключены подобные процессы в кардиомиоцитах. Доказано, что у пациентов с СН уровень аммиака выше, чем без нее. Применение L-орнитин-L-аспартата — одна из основных стратегий коррекции гипераммониемии.

Заключение. На данный момент существует необходимость дальнейшего изучения сочетания ХСН и гипераммониемии, механизмов взаимного влияния, а также факторов риска прогрессирования ХСН на фоне гипераммониемии и проблемы ведения таких пациентов. 

1. Groenewegen A., Rutten F.H., Mosterd A., Hoes A.W. Epidemiology of heart failure. Eur. J. Heart Fail. 2020;22(8):1342–56. DOI: 10.1002/ejhf.1858

2. Regmi M.R., Tandan N., Parajuli P., Bhattarai М. et al. Social vulnerability indices as a risk factor for heart failure readmissions. Clin. Med. Res. 2021;19(3):116–22. DOI: 10.3121/cmr.2021.1603

3. Boman K., Lindmark K., Stålhammar J., Olofsson M. et al. Healthcare resource utilisation and costs associated with a heart failure diagnosis: a retrospective, population-based cohort study in Sweden. BMJ Open. 2021;11(10):e053806. DOI: 10.1136/bmjopen-2021-053806

4. Crespo-Leiro M.G., Barge-Caballero E. Advanced heart failure: definition, epidemiology, and clinical course. Heart Fail Clin. 2021;17(4):533–45. DOI: 10.1016/j.hfc.2021.06.002

5. Ермолова Т.В., Ермолов С.Ю., Белова А.А. Аммиак — новая терапевтическая мишень при хронических заболеваниях печени. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2020;176(4):24–30. DOI: 10.31146/1682-8658-ecg-176-4-24-30

6. Плотникова Е.Ю., Синькова М.Н., Исаков Л.К. Астения и утомление при гипераммониемии: этиопатогенез и методы коррекции. Медицинский совет. 2021;21–1:95–104. DOI: 10.21518/2079-701X-2021-21-1-95-104

7. Надинская М.Ю., Маевская М.В., Бакулин И.Г., Бессонова Е.Н. и др. Диагностическое и прогностическое значение гипераммониемии у пациентов с циррозом печени, печеночной энцефалопатией и саркопенией (соглашение специалистов). Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. 2024;34(1):85–100. DOI: 10.22416/1382-4376-2024-34-1-85-100

8. Лазебник Л.Б., Туркина С.В., Мязин Р.Г., Тарасова Л.В. и др. Гипераммониемия как проявление постковидного синдрома у пациентов с неалкогольной жировой болезнью печени: posthoc анализ наблюдательной клинической программы ЛИРА — COVID. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2023;12:140–7. DOI: 10.31146/1682-8658-ecg-220-12-140-147

9. Тарасова Л.В., Малявин А.Г., Бусалаева Е.И., Цыганова Ю.В. и др. Гипераммониемия как фактор риска неблагоприятного исхода у пациентов с новой коронавирусной инфекцией. Доказательная гастроэнтерология. 2022;11(2):39–43. DOI: 10.17116/dokgastro20221102139

10. Бакулин И.Г., Чижова О.Ю., Белоусова Л.Н., Павлова Е.Ю. и др. Заболевания органов дыхания и гипераммониемия. Доктор.Ру. 2020;19(11):32–7. DOI: 10.31550/1727-2378-2020-19-11-32-37

11. Roger V.L. Epidemiology of heart failure: a contemporary perspective. Circ. Res. 2021;128(10):1421–34. DOI: 10.1161/CIRCRESAHA.121.318172

12. Atherton J.J., Sindone A., De Pasquale C.G., Driscoll A. et al; NHFA CSANZ Heart Failure Guidelines Working Group. National Heart Foundation of Australia and Cardiac Society of Australia and New Zealand: guidelines for the prevention, detection, and management of heart failure in Australia 2018. Heart Lung Circ. 2018;27:1123–208. DOI: 10.1016/j.hlc.2018.06.1042

13. Obokata M., Sorimachi H., Harada T., Kagami K. et al. Epidemiology, pathophysiology, diagnosis, and therapy of heart failure with preserved ejection fraction in Japan. J. Card. Fail. 2023;29(3):375–88. DOI: 10.1016/j.cardfail.2022.09.018

14. Metra M., Tomasoni D., Adamo M., Bayes-Genis A. et al. Worsening of chronic heart failure: definition, epidemiology, management and prevention. A clinical consensus statement by the Heart Failure Association of the European Society of Cardiology. Eur. J. Heart Fail. 2023;25(6):776–91. DOI: 10.1002/ejhf.2874

15. Kimmoun A., Takagi K., Gall E., Ishihara S. et al. Temporal trends in mortality and readmission after acute heart failure: a systematic review and meta-regression in the past four decades. Eur. J. Heart Fail. 2021;23:420–31.

16. Adamo M., Chioncel O., Pagnesi M., Bayes-Genis A. et al. Epidemiology, pathophysiology, diagnosis and management of chronic right-sided heart failure and tricuspid regurgitation. A clinical consensus statement of the Heart Failure Association (HFA) and the European Association of Percutaneous Cardiovascular Interventions (EAPCI) of the ESC. Eur. J. Heart Fail. 2024;26(1):18–33. DOI: 10.1002/ejhf.3106

17. Yang R., Lv J., Yu C., Guo Y. et al; China Kadoorie Biobank Collaborative Group. Modification effect of ideal cardiovascular health metrics on genetic association with incident heart failure in the China Kadoorie Biobank and the UK Biobank. BMC Medicine. 2021;19(1):259. DOI: 10.1186/s12916-021-02122-1

18. Yang R.T., Han Y.T., Lyu J., Yu C. et al. Prevalence of heart failure and its association with smoking behavior in adults from 10 regions of China. Zhonghua Liu Xing Bing Xue Za Zhi. 2021;42(5):787–93. DOI: 10.3760/cma.j.cn112338-20200703-00916

19. Berger M., Solelhac G., Roche F., Heinzer R. Insomnia, a new modifiable risk factor for heart failure? Eur. Heart J. 2021;42(40):4177–9. DOI: 10.1093/eurheartj/ehab570

20. Chang C.C., Huang C.H., Chou Y.C., Chang J.Y. et al. Association between age-related macular degeneration and risk of heart failure: a population-based nested case-control study. J. Am. Heart Assoc. 2021;10(15):e020071. DOI: 10.1161/JAHA.120.020071

21. Nascimento G.V.R.D., Brito H.C.D., Lima C.E.B. Type 1 cardiorenal syndrome in decompensated heart failure patients in a low — income region in Brazil: incidence of acute kidney injury (AKIN and KDIGO Criteria), need for dialysis and mortality. Arq. Bras. Cardiol. 2021;117(2):385–91. DOI: 10.36660/abc.20200097

22. Ge H., Liang Y., Fang Y., Jin Y. et al. Predictors of acute kidney injury in patients with acute decompensated heart failure in emergency de- partments in China. J. Int. Med. Res. 2021;49(9):3000605211016208. DOI: 10.1177/03000605211016208

23. Shahim A., Hourqueig M., Donal E., Oger E. et al. Predictors of long-term outcome in heart failure with preserved ejection fraction: a follow-up from the KaRen study. ESC Heart Fail. 2021;8(5):4243–54. DOI: 10.1002/ehf2.13533

24. Shi Y., Zhang L., Li W., Wang Q. et al. Association between longterm exposure to ambient air pollution and clinical outcomes among patients with heart failure: findings from the China PEACE prospective heart failure study. Ecotoxicol. Environ. Saf. 2021;222:112517. DOI: 10.1016/j.ecoenv.2021.112517

25. Packer M. The conundrum of patients with obesity, exercise intolerance, elevated ventricular filling pressures and a measured ejection fraction in the normal range. Eur. J. Heart Fail. 2019;21(2):156–62. DOI: 10.1002/ejhf.1377

26. Yazdanyar A., Maqsood M.H., Pelayo J., Sanon J. et al. Clinical outcomes in patients with heart failure with and without cirrhosis: an analysis from the national inpatient sample. Rev. Cardiovasc. Med. 2021;22(3):925–9. DOI: 10.31083/j.rcm2203100

27. Spanuth E., Thomae R., Giannitsis E. Presepsin(sCD14-ST) in acute coronary syndromes and heart failure. In: AACC Annual Meeting Abstracts; 2014: B-343.

28. Jin N., Huang L., Hong J., Zhao X. et al. Elevated homocysteine levels in patients with heart failure: a systematic review and meta-analysis. Medicine (Baltimore). 2021;100(33):e26875. DOI: 10.1097/MD.0000000000026875

29. Yao Z.P., Li Y., Liu Y., Wang H.L. Relationship between the incidence of non-hepatic hyperammonemia and the prognosis of patients in the intensive care unit. World J. Gastroenterol. 2020;26(45):7222–31. DOI: 10.3748/wjg.v26.i45.7222

30. Лазебник Л.Б., Голованова Е.В., Алексеенко С.А., Буеверов А.О. и др. Российский консенсус «Гипераммониемии у взрослых» (Версия 2021). Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2021;3:97–118. DOI: 10.31146/1682-8658-ecg-187-3-97-118

31. Плотникова Е.Ю., Воросова О.А., Баранова Е.Н., Карягина М.С. и др. Работа в ночную смену и гипераммониемия у врачей. Русский медицинский журнал. 2021;4:49–52.

32. Плотникова Е.Ю., Сухих А.С. Различные варианты гипераммониемии в клинической практике. Медицинский совет. 2018;14:34–42. DOI: 10.1080/0886022X.2024.2395466

33. Roberts S.C., Malik W., Ison M.G. Hyperammonemia syndrome in immunosuppressed individuals. Curr. Opin. Infect. Dis. 2022;35(3):262–8. DOI: 10.1097/QCO.0000000000000828

34. Tetaj N., Stazi G.V., Marini M.C., Garotto G. et al; on behalf of ICU COVID-Study Group. Epidemiology, clinical presentation and treatment of non-hepatic hyperammonemia in ICU COVID-19 patients. J. Clin. Med. 2022;11(9):2592. DOI: 10.3390/jcm11092592

35. Greene S.C., Wyatt K., Cates A.L., Weiss S. Anticonvulsant fatalities reported to the American Association of Poison Control Centers 2000– 2019. Seizure. 2023;106:1–6. DOI: 10.1016/j.seizure.2023.01.010

36. Евдокимова А.Г., Жуколенко Л.В., Евдокимов В.В., Томова А.В. и др. Особенности терапии больных хронической сердечной недостаточностью в сочетании с алкогольной болезнью печени. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2019;6:70–9. DOI: 10.31146/1682-8658-ecg-166-6-70-79

37. Adamovic T., Jouvet P., Vobecky S., Garel L. et al. Hyperammonemia and neonatal cardiac failure. Minerva Anestesiol. 2011;77(5):554–7.

38. Craig Kemper W., Sertich A. Hepatic encephalopathy due to aortoright ventricular fistula responsive to percutaneous repair: a case report. Eur. Heart J. Case Rep. 2023;7(5):ytad169. DOI: 10.1093/ehjcr/ytad169

39. Пан А.А., Зайкова-Хелимская И.В., Алексеенко С.А. Клиническое значение и возможности коррекции гипераммониемии у больных с фибрилляцией предсердий. Бюллетень физиологии и патологии дыхания. 2024;92:85–92. DOI: 10.36604/1998-5029-2024-92-85-92

40. Welch N., Singh S.S., Kumar A., Dhruba S.R. et al. Integrated multiomics analysis identifies molecular landscape perturbations during hyperammonemia in skeletal muscle and myotubes. J. Biol. Chem. 2021;297(3):101023. DOI: 10.1016/j.jbc.2021.101023

41. Bing O.H.L. Hypothesis: role for ammonia neutralization in the prevention and reversal of heart failure. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 2018;314(5):1049–52. DOI: 10.1152/ajpheart.00003.2018

42. Зыкина Е.Ю., Симонова Ж.Г. Гипераммониемия у пациентов со стабильной стенокардией и неалкогольной жировой болезнью печени на стадии стеатоза. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2023;216(8):57–65. DOI: 10.31146/1682-8658-ecg-216-8-57-65

43. Островская А.С., Маевская М.В. Саркопения и мальнутриция у пациентов с заболеваниями печени. Медицинский совет. 2023;18:35–42. Ostrovskaya A.S., Maevskaya M.V. Sarcopenia and malnutrition in patients with liver diseases. Medical Council. 2023;18:35–42. (in Russian). DOI: 10.21518/ms2023-374

44. Галеева З.М., Галиуллин О.Ф., Езюкова Е.Г., Тухбатуллина Р.Г. Гипераммониемия в клинической практике: анализ собственных клинических наблюдений. Медицинский алфавит. 2019;4(38):23–6. . DOI: 10.33667/2078-5631-2019-4-38(413)-23-26

45. Лукашик С.П., Карпов И.А., Данилов Д.Е., Литвинчук Д.В. Нецирротическая гипераммониемическая энцефалопатия в клинической практике (обзор литературы). Клиническая инфектология и паразитология. 2024;13(1):44–58. DOI: 10.34883/PI.2024.13.1.033

46. Cutler N.S., Sadowski B.W., MacGregor D.A. Use of lactulose to treat hyperammonemia in ICU patients without chronic liver disease or significant hepatocellular injury. J. Intens. Care Med. 2022;37(5):698–706. DOI: 10.1177/08850666211023004

47. Pratsinis A., Devuyst O., Leroux J.C. Peritoneal dialysis beyond kidney failure? J. Control Release. 2018;282:3–12. DOI: 10.1016/j.jconrel.2018.01.017