The role of stress in heart failure – ground for sex specific pathophysiology

Abstract

In the last hundred years modern society went through numerous changes in life style, dietary habits, work load, physical activity and other environmental factors. As a species we are not well adapted to new demands. Higher levels of stress hormones provoke various effects, especially gradual change in the sensitivity of adrenergic, glucocorticoid and insulin receptors. All these changes are mutually associated and they gradually lead to metabolic syndrome, obesity, diabetes, heart failure and other types of pathology depending on genetic makeup and environmental factors. The aim of this paper is to summarize current knowledge concerning the impact of stress on cardiac function. Whereas stress response is sex specific we would emphasize a potential difference in pathophysiology of ischemic heart failure in men and women. Modern medicine has misinterpreted autonomous nervous system functions for years and this was reflected in heart failure (HF) and arterial hypertension therapy. Stress before the onset of menopause has a lesser effect on cardiac function compared to stress after menopause. Postmenopausal women have a significantly higher risk of heart disease, which is related to the diminished protection of the female hormonal cycle, but low doses of estrogen have not proven protective in postmenopausal women. Potential new targets of sexspecific cardiac therapy would come from better understanding of the molecular mechanisms exerted by nuclear receptors for steroid hormones, transcription factors involved in heart remodeling, cross-talk in adrenergic signaling pathways and their down-stream molecules. Keywords: heart failure, stress, adrenergic receptors, sex specific.За останнє століття сучасне суспільство зазнало багаточисельних змін у способі життя (звичках, харчуванні, навантаженнях, фізичній активності), а також під впливом чинників довкілля. Як біологічний вид ми не дуже добре адаптувалися до нових умов. Вищі рівні гормонів стресу спричиняють різні ефекти, поступово змінюється чутливість адренергічних, глюкокортикоїдних і інсулінових рецепторів. Усі ці зміни взаємопов’язані і залежно від генетичних і екологічних факторів призводять до таких метаболічних синдромів, як ожиріння, цукровий діабет, серцева недостатність тощо. Оскільки відповідь на стрес залежить і від статі, потрібно враховувати можливу різницю у патофізіології серцевої недостатності у чоловіків і жінок. Протягом багатьох років функції вегетативної нервової системи невірно трактувалися сучасною медициною, що відбилося на терапії серцевої недостатності і гіпертензії. Вплив стресу на серцеву функцію у перід до і після менопаузи різниться. У жінок у постменопаузі значно підвищується ризик серцево-судинних захворювань, який визначається зниженням захисної функції жіночого гормонального циклу. Глибше вивчення молекулярних механізмів дії ядерних рецепторів стероїдних гормонів, факторів транскрипції, які беруть участь у ремоделюванні серця, перехресних адренергічних сигнальних шляхів та їхніх ефекторних молекул призведе до постановки нових задач для гендер-специфічної терапії. Ключові слова: серцева недостатність, стрес, адренергічні рецептори, статева специфічність.За последнее столетие современное общество претерпело многочисленные изменения в образе жизни (привычках, способе питании, нагрузках, физической активности), а также под влиянием факторов окружающей среды. Как биологический вид мы не очень хорошо адаптировались к новым условиям. Более высокие уровни гормонов стресса приводят к различным эффектам, постепенно меняется чувствительность адренергических, глюкокортикоидных и инсулиновых рецепторов. Все эти изменения взаимосвязаны и в зависимости от генетической и экологических факторов приводят к таким метаболическим синдромам, как ожирение, сахарный диабет, сердечная недостаточность и др. Поскольку ответ на стресс зависит и от пола, нужно учитывать возможную разницу в патофизиологии сердечной недостаточности у мужчин и женщин. В течение многих лет функции вегетативной нервной системы неверно трактовались современной медициной, что отразилось на терапии сердечной недостаточности и гипертензии. Влияние стресса на сердечную функцию в период до и после менопаузы различается. У женщин в постменопаузе значительно повышается риск сердечно-сосудистых заболеваний, определяемый снижением защитной функции женского гормонального цикла. Более углубленное изучение молекулярных механизмов действия ядерных рецепторов стероидных гормонов, факторов транскрипции, участвующих в ремоделировании сердца, перекрестных адренергических сигнальных путей и их эффекторных молекул приведет к постановке новых задач для гендер-специфической терапии. Ключевые слова: сердечная недостаточность, стресс, адренергические рецепторы, половая специфичность