Аритмія — це широкий спектр порушень, за яких змінюється утворення, частота, ритм або проведення електричного імпульсу в серці. Контроль аритмій є складним завданням: порушення ритму можуть бути пов’язані одночасно зі змінами електрофізіології кардіоміоцитів, функції іонних каналів, автономної нервової регуляції, структури міокарда та його кровопостачання.

На цьому принципі ґрунтується концепція дії Шеньсун Янсінь — багатокомпонентної традиційної китайської формули, яку досліджують як засіб для регуляції серцевого ритму. Сучасний огляд 2024 року систематизував дані щодо її фармакологічних механізмів і клінічного застосування та описує вплив формули одразу на кілька іонних і неіонних механізмів, пов’язаних із виникненням аритмій. (Lu, X., Wang, T., Hou, B., Han, N., Li, H., Wang, X., Xin, J., He, Y., Zhang, D., Jia, Z., & Wei, C. (2024). Shensong yangxin, a multi-functional traditional Chinese medicine for arrhythmia: A review of components, pharmacological mechanisms, and clinical applications. Heliyon, 10(16), e35560. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e35560)

Робота серця значною мірою визначається точним переміщенням іонів через мембрани кардіоміоцитів. Натрій (Na⁺), кальцій (Ca²⁺) і калій (K⁺) не просто є електролітами — їхній контрольований рух через специфічні іонні канали формує потенціал дії кардіоміоцита, забезпечує виникнення та поширення електричного імпульсу, а також повернення клітини до вихідного електричного стану.

Саме тому порушення роботи іонних каналів є одним із фундаментальних механізмів аритмій. Якщо змінюється сила або тривалість окремого іонного струму, змінюється форма потенціалу дії, швидкість проведення імпульсу та період, протягом якого кардіоміоцит залишається несприйнятливим до нового стимулу. Це може створювати умови для передчасних скорочень, порушення проведення або механізмів повторного входження імпульсу — re-entry.

Саме на цьому рівні Шеньсун Янсінь має одну з найбільш цікавих особливостей: його дія не обмежується одним типом іонного каналу. У дослідженнях in vitro за допомогою методу patch-clamp було продемонстровано вплив формули одночасно на Na⁺-, Ca²⁺- та K⁺-залежні іонні струми.

Na⁺: контроль швидкого проведення електричного імпульсу

Натрієвий канал є одним із ключових компонентів електричної активності шлуночкових кардіоміоцитів. При активації клітини відкриваються потенціал-керовані Na⁺-канали, через які Na⁺ швидко входить усередину клітини. Саме цей вхідний струм — Ina — забезпечує стрімку деполяризацію мембрани у фазі 0 потенціалу дії. Цей процес визначає, наскільки швидко електричний сигнал поширюється від однієї клітини до іншої.

Тому надмірна або патологічно змінена активність Na⁺-каналів може впливати на швидкість проведення імпульсу та сприяти виникненню електричних контурів, у яких імпульс циркулює повторно. Для аритмій це особливо важливо, оскільки механізм re-entry є одним із способів підтримання патологічного ритму.

У дослідженні на ізольованих шлуночкових кардіоміоцитах морської свинки Шеньсун Янсінь зменшував пікову щільність натрієвого струму Ina. При концентрації, використаній у досліді, піковий Ina зменшувався з 27,2 ± 5,4 до 14,9 ± 2,8 pA/pF — приблизно на 44,8%. Автори зробили висновок, що блокування Ina може бути одним із механізмів антиаритмічної дії формули. ( Li, N., Huo, Y. P., Ma, K. J., Sun, Q., & Pu, J. L. (2007). Zhonghua yi xue za zhi, 87(14), 995–998.)

Це має важливе фізіологічне значення: вплив на Na⁺-канали може знижувати надмірну електричну збудливість і змінювати умови проведення патологічного імпульсу, не будучи простою зміною рівня натрію в організмі.

Ca²⁺: контроль збудження, скорочення та кальцієвого перевантаження

Кальцій має особливе значення для серця, оскільки поєднує електричну активність клітини з її механічним скороченням. Після деполяризації відкриваються L-типи кальцієвих каналів. Через них Ca²⁺ надходить у кардіоміоцит, бере участь у формуванні плато потенціалу дії та запускає подальше вивільнення кальцію із саркоплазматичного ретикулума. В результаті виникає скорочення серцевого м’яза. Але цей механізм потребує дуже точного контролю. Надмірний вхід Ca²⁺ або порушення його внутрішньоклітинного обміну можуть призводити до кальцієвого перевантаження. Воно здатне сприяти виникненню патологічних деполяризацій — так званих delayed afterdepolarizations, які можуть запускати передчасні скорочення та інші форми аритмії.

У дослідженнях ізольованих кардіоміоцитів було показано, що Шеньсун Янсінь пригнічує L-тип кальцієвого струму I₍Ca-L₎. В експерименті на клітинах морської свинки зниження цього струму було дозозалежним: приблизно на 50,7%, 44,8% та 19,2% залежно від концентрації препарату. ( Li, N., Huo, Y. P., Ma, K. J., Sun, Q., & Pu, J. L. (2007). Zhonghua yi xue za zhi, 87(14), 995–998.)

Потенційний антиаритмічний ефект тут полягає не в тому, що формула просто «знижує кальцій», а в модулюванні проходження Ca²⁺ через L-тип кальцієвих каналів. Це важливо одразу на двох рівнях:

  • електричному— змінюється перебіг потенціалу дії;
  • внутрішньоклітинному— зменшується надмірний вхід Ca²⁺, що потенційно може обмежувати умови для кальцієвого перевантаження та пов’язаних із ним аритмогенних процесів.

K⁺: повернення кардіоміоцита до нормального електричного стану

Калієві канали виконують іншу, але не менш важливу функцію. Якщо Na⁺ і Ca²⁺ переважно формують вхідні струми, пов’язані з деполяризацією та плато, то рух K⁺ назовні клітини є критичним для реполяризації — повернення мембранного потенціалу кардіоміоцита до стану спокою.

Калієві струми також визначають тривалість потенціалу дії та рефрактерного періоду. Для антиаритмічного ефекту недостатньо просто «збільшити калій». Різні K⁺ – канали виконують різні функції, а зміна конкретного калієвого струму може мати різні наслідки для електрофізіології серця.

У дослідженнях Шеньсун Янсінь описано вплив на декілька типів калієвих струмів, зокрема Ito, Ik та Ik1. Огляд фармакологічних досліджень зазначає, що формула демонструє різний ступінь пригнічення цих калієвих струмів залежно від типу клітин та експериментальної моделі. (Lu, X., Wang, T., Hou, B., Han, N., Li, H., Wang, X., Xin, J., He, Y., Zhang, D., Jia, Z., & Wei, C. (2024). Shensong yangxin, a multi-functional traditional Chinese medicine for arrhythmia: A review of components, pharmacological mechanisms, and clinical applications. Heliyon, 10(16), e35560. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e35560)

Особливе значення має Ik1 — inward rectifier potassium current, який бере участь у підтриманні мембранного потенціалу спокою, а також Ito — transient outward potassium current, який впливає на ранню фазу реполяризації.

Чому одночасний вплив Na⁺, Ca²⁺ і K⁺ має значення?

Потенціал дії кардіоміоцита формується не одним каналом, а послідовною та взаємопов’язаною роботою багатьох іонних систем.

  • Na⁺ → швидка деполяризація та проведення імпульсу
  • Ca²⁺ → плато потенціалу дії та зв’язок електричного сигналу зі скороченням
  • K⁺ → реполяризація та відновлення мембранного потенціалу

Тому порушення одного компонента автоматично впливає на всю електрофізіологічну систему.

Шеньсун Янсінь у доклінічних дослідженнях демонстрував вплив одразу на декілька цих іонних струмів. В одному з досліджень на ізольованих шлуночкових кардіоміоцитах автори безпосередньо досліджували Ina, I₍Ca-L₎, Ito, Ik та Ik1 і описали багатоканальний вплив формули.

У сучасному огляді Шеньсун Янсінь характеризується як формула, що має потенційно мультитaргетний електрофізіологічний ефект, тобто діє не на одну ізольовану мішень, а на комплекс каналів та інших регуляторних механізмів, пов’язаних із ритмом серця.

Електричне ремоделювання: коли саме серце змінює умови для виникнення аритмії

Одним із ключових напрямів досліджень Шеньсун Янсінь є електричне ремоделювання міокарда. За патологічних умов змінюється експресія та функціонування іонних каналів, властивості клітинної мембрани та проведення електричного імпульсу. Такі зміни можуть створювати сприятливе середовище для виникнення та підтримання аритмії.

У доклінічних моделях метаболічного синдрому та шлуночкових аритмій Шеньсун Янсінь продемонстрував здатність впливати на патологічні зміни електричної активності та іонних каналів. (Lu, X., Wang, T., Hou, B., Han, N., Li, H., Wang, X., Xin, J., He, Y., Zhang, D., Jia, Z., & Wei, C. (2024). Shensong yangxin, a multi-functional traditional Chinese medicine for arrhythmia: A review of components, pharmacological mechanisms, and clinical applications. Heliyon, 10(16), e35560. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e35560)

Потенційний ефект формули виходить за межі безпосереднього впливу на вже сформований патологічний ритм. Досліджується також її здатність модулювати механізми, які створюють передумови для виникнення аритмії.

Саме тому в науковій літературі щодо Шеньсун Янсінь використовується концепція комплексної, або інтегрованої, регуляції ритму.

Серце — це не тільки іонні канали

Ще одна важлива ланка — автономна нервова система. Робота синусового вузла, частота серцевих скорочень та електрична активність міокарда перебувають під постійним контролем симпатичної та парасимпатичної нервової систем. Порушення балансу між цими системами може впливати на електрофізіологічні властивості серця та сприяти виникненню аритмій.

У доклінічному дослідженні пароксизмальної фібриляції передсердь було показано, що вплив Shensong Yangxin на прогресування аритмії був пов’язаний зі змінами показників автономної нервової регуляції. (Zhao, H. Y., Zhang, S. D., Zhang, K., Wang, X., Zhao, Q. Y., Zhang, S. J., Dai, Z. X., Qian, Y. S., Zhang, Y. J., Wei, H. T., Tang, Y. H., & Huang, C. X. (2017). Effect of Shensong Yangxin on the Progression of Paroxysmal Atrial Fibrillation is Correlated with Regulation of Autonomic Nerve Activity. Chinese medical journal, 130(2), 171–178. https://doi.org/10.4103/0366-6999.197997)

Сучасний огляд також відносить регуляцію автономної нервової функції до одного з неіонних механізмів дії формули. Поряд із цим досліджуються її можливі ефекти щодо міокардіального фіброзу, запалення, енергетичного метаболізму мітохондрій та мікросудинної функції. Формула потенційно впливає одразу на дві взаємопов’язані системи:

електрофізіологію самого міокарда + нервову регуляцію серцевої діяльності.

Мікроциркуляція міокарда: ще один рівень дії

Для нормальної роботи серця недостатньо лише правильної електричної активності. Кардіоміоцити потребують постійного надходження кисню та поживних речовин, тому стан коронарної мікроциркуляції також має значення.

Цікаві дані отримані в експерименті на кролях із хронічним інфарктом міокарда. Після чотирьох тижнів застосування Шеньсун Янсінь дослідники за допомогою контрастної ехокардіографії виявили покращення показників мікроциркуляції: збільшувалися об’єм крові в міокарді, швидкість руху мікропухирців і міокардіальний приплив. Одночасно спостерігали покращення структури капілярного ендотелію. (Jiang, C., Wang, X., Dang, S., Wang, X., Deng, Q., Hu, J., & Huang, C. X. (2021). Chinese Medicine Shensong Yangxin Capsule () Ameliorates Myocardial Microcirculation Dysfunction in Rabbits with Chronic Myocardial Infarction. Chinese journal of integrative medicine, 27(1), 24–30. https://doi.org/10.1007/s11655-018-2578-1)

На молекулярному рівні досліджувалися VEGF, eNOS, PGI₂, ET-1, TXA₂ та vWF — фактори, пов’язані з ангіогенезом, ендотеліальною функцією та судинним тонусом. На тлі Шеньсун Янсінь спостерігалися зміни їх експресії та рівнів, що автори пов’язали з покращенням порушеної мікроциркуляції міокарда.

Шеньсун Янсінь — багатокомпонентна формула, яка досліджується як комплексний регулятор серцевого ритму. Її особливість полягає у потенційному одночасному впливі на декілька рівнів патології: іонні канали кардіоміоцитів, автономну нервову регуляцію, електричне ремоделювання, міокардіальний фіброз та мікроциркуляцію.