Патологічна анатомія і морфогенез

Патанатомія

ПАТОЛОГІЯ СЕРЦЕВО-СУДИННОЇ СИСТЕМИ: АТЕРОСКЛЕРОЗ, ГІПЕРТОНІЧНА ХВОРОБА СЕРЦЯ, ІШЕМІЧНА ХВОРОБА СЕРЦЯ

Атеросклероз (від грец. athere — каша та sklerosis — ущільнення) — це хронічне захворювання, яке виникає в результаті порушення жирового та білкового обміну, характеризується ураженням артерій еластичного і еластично-м’язовогоо типу у вигляді вогнищевого відкладення в інтимі ліпідів та білків і реактивного розростання сполучної тканини.

Термін «атеросклероз» був запропонований Маршаном у 1904 р. Для дефініції захворювання, при якому склероз артерій зумовлений порушенням метаболізму ліпідів та білків, так званий «метаболічний артеріосклероз». Атеросклероз є різновидом артеріосклерозу. Термін «артеріосклероз» застосовують для позначення склерозу артерій незалежно від причини і механізму його розвитку.

Частота атеросклерозу в усіх країнах світу за останні 50 років значно зросла і продовжує збільшуватися у всіх Європейських країнах. Тенденція до зниження захворювання за останнє десятиріччя відзначається лише в США. Захворювання в основному виявляється у другій половині життя. Ускладнення атеросклерозу є однією з найчастіших причин інвалідності і смертності у більшості країн світу. Хворі з проявами атеросклерозу знаходяться у стаціонарах практично будь-якого медичного профілю. Значне зниження смертельних ускладнень на американському континенті - це результат спільних зусиль не тільки кардіологів, фармакотерапевтів, але й епідеміологів. Етіологія. Суперечка про природу атеросклеротичної бляшки серед фахівців різного профілю не затихає вже протягом цілого сторіччя. Запропоновано безліч гіпотез і теорій про причину розвитку атеросклерозу. Однак загальноприйнятої теорії виникнення атеросклерозу на сьогоднішній день немає. Однією з важливих ознак хвороби є широка варіабельність її проявів з точки зору гостроти і широти процесу, його поширеності за локалізацією у різних індивідуумів навіть в одній популяційній групі. Безліч чинників розглядаються як найважливіші фактори ризику розвитку атеросклерозу. Разом з тим, зустрічаються хворі з різко вираженими ознаками атеросклерозу, в яких неможливо виявити очевидні причини, які сприяють його розвитку, і що б можна було віднести до чинників ризику.

Патологічна анатомія і морфогенез

При атеросклерозі в інтимі аорти і артерій появляються кашоподібний жиробілковий детрит (аthеге) і осередкове розростання сполучної тканини (sclerosis), що призводить до формування атеросклеротичної бляшки, яка звужує просвіт судини. Уражаються артерії еластичного і м’язово-еластичного типу, тобто артерії великого і середнього калібру, значно рідше в процес втягуються дрібні артерії м’язового типу.

Розрізняють наступні стадії морфогенезу атеросклерозу:

— доліпідна;

— ліпоїдоз;

— ліпосклероз;

— атероматоз;

— виразкування;

— атерокальциноз.

Доліпідна стадія макроскопічно не визначається. Мікроскопічно спостерігається:

— вогнищеве ураження (аж до повної деструкції) ендотелію і підвищення проникності мембран інтими, що веде до накопичування у внутрішній оболонці білків плазми, фібриногену (фібрину) і утворення плоских пристінкових тромбів;

—накопичування кислих глікозаміногліканів в інтимі, мукоїдне набухання внутрішньої оболонки, поява в ній ліпопротеїдів дуже низької і низької щільності, холестерину, білків;

— руйнування еластичних і колагенових волокон, проліферація гладком’язових клітин.

Стадія ліпоїдозу характеризується вогнищевою інфільтрацією інтими ліпідами (холестерином), ліпопротеїдами, що веде до утворення жирових (ліпідних) плям і смуг. Макроскопічно такі жирові плями у вигляді ділянок жовтого кольору, інколи можуть зливатися і утворювати плоскі подовжені смуги, які не підносяться над поверхнею інтими. Ліпіди накопичуються в гладко-м’язових клітинах і макрофагах, які отримали назву пінявих, або ксантомних, клітин (від грец. xаnthos — жовтий). В ендотелії також появляються ліпідні включення, що свідчить про інфільтрацію інтими ліпідами плазми крові. Спостерігається набухання і руйнування еластичних мембран. Перш за все жирові плями і смужки появляються в аорті і в місцях відходження її гілок, після цього - у великих артеріях. Поява подібних плям ще не означає наявність атеросклерозу, оскільки появу ліпідних плям можна спостерігати в ранньому дитячому віці не тільки в аорті, але й у вінцевих артеріях серця. З віком ліпідні плями, так звані прояви «фізіологічного раннього ліпідозу», в більшості випадків зникають і не є джерелом розвитку подальших атеросклеротичних змін.

При ліпосклерозі відбувається проліферація фібробластів, ріст яких стимулює руйнування макрофагів (ксантомних клітин) і розростання в інтимі молодої сполучної тканини. Наступне дозрівання цієї тканини супроводжується формуванням фіброзної бляшки. Макроскопічно фіброзні бляшки являють собою щільні, круглої або овальної форми утворення білого або жовтувато-білого кольору, які підносяться над поверхнею інтими. Ці бляшки звужують просвіт, що супроводжується порушенням припливу крові (ішемії) до органа або його частини. Найчастіше фіброзні бляшки спостерігаються в черевній аорті, в гілках, які відходять від аорти, в артеріях серця, мозку, нирок, нижніх кінцівок, сонних артеріях, тощо.

При атероматозі ліпідні маси, які розташовані в центральній частині бляшки, і прилеглі колагенові та еластичні волокна розпадаються. В утвореній дрібнозернистій аморфній масі виявляються кристали холестерину і жирних кислот, уламки еластичних і колагенових волокон, крапельки нейтральних жирів (атероматозний детрит). Виявляється багато ксантомних клітин, лімфоцитів і плазмоцитів. Атероматозні маси відокремлені від просвіту судини шаром зрілої, гіалінізованої сполучної тканини (покришка бляшки).

Прогресування атероматозних змін веде до деструкції покришки бляшки. Цей період характеризується великою кількістю різних ускладнень. Наступає стадія виразки, яка супроводжується утворенням атероматозної виразки. Краї такої виразки підриті, нерівні, дно утворене м’язовим, а інколи - адвентиційним шаром стінки судини. Дефект інтими нерідко покривається тромботичними накладеннями. В результаті некрозу глибоких шарів стінки судини може формуватися аневризма (випинання стінки). Нерідко кров відшаровує інтиму від середнього шару, і тоді виникають розшаровуючі аневризми. Небезпека цих ускладнень полягає в можливості розриву або аневризми, або ж стінки судини в місцях виникнення атероматозних виразок. Атероматозні маси можуть вимиватися течією крові і формувати емболи.

Атерокальциноз характеризується відкладенням у фіброзних бляшках солей кальцію, тобто їх звапнінням (петрифікацією). Це завершальна стадія атеросклерозу. Разом з тим, необхідно пам’ятати, що відкладення солей кальцію може спостерігатися і на його більш ранніх стадіях. Бляшки набувають кам’янистої щільності, стінка судини в місці петрифікації різко деформується. Солі кальцію відкладаються в атероматозні маси, у фіброзну тканину, в проміжну речовину між еластичними волокнами.

Ускладнення атеросклерозу. Незалежно від локалізації атеросклеротичних змін розрізняють дві групи ускладнень: хронічні та гострі. Хронічні ускладнення. Атеросклеротична бляшка, випинаючись у просвіт судини, веде до звуження (стенозу) його просвіту (стенозуючий атеросклероз). Оскільки формування бляшки в судинах процес повільний, виникає хронічна ішемія в зоні кровопостачання даної судини. Хронічна судинна недостатність супроводжується гіпоксією, дистрофічними і атрофічними змінами в органі і розростанням сполучної тканини. Повільна оклюзія судин призводить в органах до дрібновогнищевого склерозу.

Гострі ускладнення. Вони зумовлені виникненням тромбів, емболів, спазмом судин. Виникає гостра оклюзія судин, яка супроводжується гострою судинною недостатністю (гостра ішемія), що призводить до розвитку інфарктів органів (наприклад, інфаркт міокарда, сіре розм’якшення мозку, гангрена кінцівки тощо). Інколи може спостерігатися розрив аневризми судини зі смертельним виходом.

КЛІНІКО-МОРФОЛОГІЧНІ ФОРМИ АТЕРОСКЛЕРОЗУ

Залежно від переважаючої локалізації атеросклеротичних змін в судинах, ускладнень і виходу, до яких ці зміни ведуть, виділяють наступні клініко-анатомічні форми атеросклерозу:

— атеросклероз аорти;

— атеросклероз вінцевих артерій серця (ішемічна хвороба серця);

— атеросклероз артерій головного мозку (цереброваскулярні захворювання);

— атеросклероз артерій нирок (ниркова форма);

— атеросклероз артерій кишки (кишкова форма);

— атеросклероз артерій нижніх кінцівок.

Атеросклероз аорти – це найчастіша форма атеросклерозу. Найбільш різко атеросклеротичні зміни виражені в черевному відділі і характеризуються в основному атероматозом, виразкуванням, атерокальцинозом. В результаті тромбозу, тромбоемболії та емболії атероматозними масами при атеросклерозі аорти часто спостерігаються інфаркти (наприклад, нирок) і гангрени (наприклад, кишки, нижньої кінцівки). При атеросклерозі в аорті часто розвиваються аневризми. Розрізняють циліндричну, мішкоподібну, килоподібну аневризми аорти. Утворення аневризми небезпечне її розривом і кровотечею. Тривало існуюча аневризма аорти призводить до атрофії навколишніх тканин (наприклад, груднини, тіл хребців).

Атеросклероз вінцевих артерій серця лежить в основі ішемічної його хвороби (див. «Ішемічна хвороба серця»).

Атеросклероз артерій головного мозку є основою цереброваскулярних захворювань (див. “Цереброваскулярні захворювання”). Тривала ішемія головного мозку на грунті стенозуючого атеросклерозу мозкових артерій призводить до дистрофії і атрофії кори мозку, розвитку атеросклеротичного недоумства.

При атеросклерозі ниркових артерій звуження просвіту бляшкою здебільшого спостерігається в місці розгалуження основного стовбура або поділу його на гілки першого і другого порядку. Частіше процес односторонній, рідше — двосторонній. В нирках розвиваються або клиноподібні ділянки атрофії паренхіми з колапсом строми і заміщенням цих ділянок сполучною тканиною, або інфаркти з наступною їх організацією і формуванням втягнутих рубців. Виникає крупногорбиста атеросклеротична зморщена нирка (атеросклеротичний нефросклероз), функція якої страждає мало, бо більша частина паренхіми залишається збереженою. В результаті ішемії ниркової тканини при стенозуючому атеросклерозі ниркових артерій у ряді випадків розвивається симптоматична (ниркова) гіпертонія.

Атеросклероз артерій кишки, ускладнений тромбозом, веде до гангрени кишки з наступним розвитком перитоніту. Частіше страждає верхня брижова артерія.

При атеросклерозі артерій кінцівок частіше уражаються стегнові артерії. Процес тривалий часом перебігає безсимптомно завдяки розвитку колатералей. Однак, при наростаючій недостатності колатералей розвиваються атрофічні зміни м’язів, охолодження кінцівки, з’являються характерні болі при ходьбі — переміжне кульгання. Якщо атеросклероз ускладнюється тромбозом, розвивається гангрена кінцівки — атеросклеротична гангрена.

ГІПЕРТОНІЧНА ХВОРОБА

Гіпертонічна хвороба (синоніми: первинна, або есенціальна, ідіопатична гіпертензія) – хронічне захворювання, основною клінічною ознакою якого є тривале і стійке підвищення артеріального тиску (гіпертензія).

Досі немає єдиної думки про те, що показники артеріального тиску (АТ) слід розглядати як прояви гіпертонії. Однак, більшість авторитетних фахівців одностайні в тому, що тривале утримання АТ на рівні більше, як 160/95 мм. рт. ст. визначається як гіпертонія.

Гіпертонія за етіологією може бути класифікована відповідно:

— «первинна» (ідіопатична) – причина невідома;

— «вторинна» або симптоматична гіпертензія, яка є проявом багатьох захворювань нервової, ендокринної систем, патології нирок і судин.

Гіпертензія (гіпертонія) – найчастіша причина високої захворюваності і смертності у всьому світі. Більшість випадків гіпертонії класифікується як “первинна”, але необхідно пам’ятати про можливість невиявлення причини внаслідок недостатнього обстеження хворого. Прийнято вважати, що гіпертонічна хвороба, як і атеросклероз, є хворобою урбанізації і широко поширена в економічно розвинених країнах, які зазнають зростаючого напруження психоемоціональної сфери. Гіпертонічну хворобу називають “хворобою невідреагованих емоцій”.

Патологічна анатомія. Морфологічні прояви гіпертонічної хвороби залежать від характеру і тривалості її перебігу. За характером перебігу хвороба може перебігати злоякісно (злоякісна гіпертензія) і доброякісно (доброякісна гіпертензія).

При злоякісній гіпертензії домінують прояви гіпертонічної кризи, тобто різкого підвищення артеріального тиску у зв’язку зі спазмом артеріол. Морфологічні прояви гіпертонічної кризи:

— гофрованість і деструкція базальної мембрани ендотелію (розташування його у вигляді частоколу в результаті спазму артеріоли);

— плазматичне просякання або фібриноїдний некроз її стінки;

— тромбоз, сладж-феномен.

При цій формі часто розвиваються інфаркти, крововиливи, на сьогодні злоякісна гіпертонія зустрічається рідко, переважає доброякісно і поволі перебігаюча гіпертонічна хвороба.

При доброякісній формі гіпертонічної хвороби розрізняють три стадії, які мають певні морфологічні відмінності:

— доклінічну;

— виражених поширених морфологічних змін артеріол і артерій;

— вторинних змін внутрішніх органів, зумовлених змінами судин і порушенням внутрішньоорганного кровообігу.

Разом з тим, в будь-якій стадії доброякісної гіпертензії може виникнути гіпертонічна криза з характерними для неї морфологічними проявами.

Доклінічна стадія гіпертонічної хвороби характеризується періодичним і тимчасовим підвищенням артеріального тиску (транзиторна гіпертензія). При мікроскопічному дослідженні виявляють помірну гіпертрофію м’язового шару та еластичних структур артеріол і дрібних артерій, спазм артеріол. Клінічно і морфологічно виявляють помірну гіпертрофію лівого шлуночка серця.

Стадія виражених поширених морфологічних змін артеріол і артерій є результатом тривалого підвищення артеріального тиску. В цій стадії виникають морфологічні зміни в артеріолах, артеріях еластичного, м’язово-еластичного і м’язового типів, а також у серці.

Найхарактернішою ознакою гіпертонічної хвороби є зміни артеріол. В артеріолах виявляється плазматичне просякання, яке завершується артеріолосклерозом і гіалінозом.

Плазматичне просякання артеріол і дрібних артерій розвивається у зв’язку з гіпоксією, зумовленою спазмом судин, що веде за собою пошкодження ендотеліоцитів, базальної мембрани, м’язових клітин і волокнистих структур стінки. В подальшому білки плазми ущільнюються і перетворюються в гіалін. Розвивається гіаліноз артеріол або артеріолосклероз. Найчастіше плазматичного просякання і гіалінозу зазнають артеріоли і дрібні артерії нирок, головного мозку, підшлункової залози, кишки, сітківки ока, капсули наднирників.

В артеріях еластичного, м’язово-еластичного і м’язового типів виявляється еластоз і еластофіброз. Еластоз і еластофіброз — це послідовні стадії процесу і являють собою гіперплазію і розщеплення внутрішньої еластичної мембрани, що розвивається компенсаторно у відповідь на стійке підвищення артеріального тиску. В подальшому відбувається загибель еластичних волокон і заміщення цих локусів колагеновими волокнами, тобто склероз. Стінка судин потовщується, просвіт звужений, що веде до розвитку хронічної ішемії в органах. Зміни в артеріолах і артеріях м’язово-еластичного і м’язового типів створюють передумови для розвитку третьої стадії гіпертонічної хвороби. В цій стадії маса серця досягає 900-1000 г, а товщина стінки лівого шлуночка має 2-3 см. У зв’язку з порушенням трофіки міокарда (в умовах кисневого голодування) розвивається дифузний дрібновогнищевий кардіосклероз.

Остання стадія гіпертонічної хвороби, або стадія вторинних змін внутрішніх органів, зумовлена патологією судин і порушенням внутрішньоорганного кровообігу.

Ці вторинні зміни можуть виявлятися або дуже швидко в результаті спазму, тромбозу, фібриноїдного некрозу стінки судини і завершуються крововиливами або інфарктами, або ж можуть розвиватися поволі за рахунок гіалінозу і артеріолосклерозу і призводити до атрофії паренхіми і склерозу органів.

На підставі домінування судинних, геморагічних, некротичних і склеротичних змін в серці, мозку, нирках при гіпертонічній хворобі виділяють серцеву, мозкову і ниркову клініко-морфологічні її форми.

Серцева форма гіпертонічної хвороби разом із серцевою формою атеросклерозу складають суттєвість ішемічної хвороби серця. Ниркова форма гіпертонічної хвороби характеризується як гострими, так і хронічними змінами.

До гострих змін відносяться інфаркти нирок і артеріолонекроз нирок, які пов’язані з тромбоемболією або тромбозом артерій.

Причини смерті. Найчастішими причинами смерті є серцева недостатність в результаті дифузного кардіосклерозу (в гострих випадках – інфаркт міокарда), хронічна ниркова недостатність (азотемічна уремія), крововилив у мозок.

ІШЕМІЧНА ХВОРОБА СЕРЦЯ

Ішемічна хвороба серця (ІХС) – група захворювань, зумовлених абсолютною або відносною недостатністю коронарного кровообігу. Тому ішемічна хвороба – це коронарна хвороба серця. Вона виділена як самостійне захворювання Всесвітньою організацією охорони здоров’я в 1965 р. у зв’язку з великою соціальною значущістю. Ішемічна хвороба на сьогодні поширена у всьому світі, особливо в економічно розвинених країнах. Небезпека ішемічної хвороби серця полягає в раптовій смерті. На її частку припадає приблизно 2/3 випадків смерті від серцево-судинних захворювань. Хворіють частіше чоловіки у віці 40-65 років.

Ішемічна хвороба серця – це серцева форма атеросклерозу і гіпертонічної хвороби, яка проявляється ішемічною дистрофією міокарда, інфарктом міокарда, кардіосклерозом.

Ішемічна хвороба серця перебігає хвилеподібно, супроводжуючись коронарними кризами, тобто епізодами гострої (абсолютної) коронарної недостатності, які виникають на тлі хронічної (відносної) недостатності коронарного кровообігу. У зв’язку з цим розрізняють гостру і хронічну форми ішемічної хвороби серця.

Гостра ішемічна хвороба серця морфологічно проявляється ішемічною дистрофією міокарда та інфарктом міокарда, хронічна ішемічна хвороба серця (ХІХС) — кардіосклерозом (дифузним дрібновогнищевим і постінфарктним крупновогнищевим), який ускладнюється інколи хронічною аневризмою серця.

Інфаркт міокарда — це ішемічний некроз серцевого м’яза. Як правило, це ішемічний (білий) інфаркт з геморагічним вінчиком.

Інфаркт міокарда прийнято класифікувати за деякими ознаками:

— за часом його виникнення;

— за локалізацією в різних відділах серця і серцевого м’яза;

— за поширеністю;

— за перебігом.

Первинний (гострий) інфаркт міокарда триває приблизно 8 тижнів з моменту приступу ішемії міокарда. Якщо інфаркт міокарда розвивається через 8 тижнів після первинного (гострого), то його називають повторним інфарктом. Інфаркт, який розвинувся протягом 8 тижнів існування первинного (гострого), позначається як рецидивуючий інфаркт міокарда.

Інфаркт міокарда локалізується найчастіше в ділянці верхівки, передньої і бічної стінок лівого шлуночка і передніх відділів міжшлуночкової перегородки. Рідше інфаркт виникає в області задньої стінки лівого шлуночка і задніх відділів міжшлуночкової перегородки, тобто в басейні гілки лівої вінцевої артерії. Коли основний стовбур лівої вінцевої артерії і обидві його гілки зазнають атеросклеротичної оклюзії, то розвивається великовогнищевий інфаркт міокарда. В правому шлуночку і особливо в передсердях інфаркт розвивається рідко.

Топографія і розміри інфаркту визначаються не тільки ступенем ураження певних гілок вінцевих артерій, але й типом кровопостачання серця (лівий, правий і середній типи). Оскільки атеросклеротичні зміни в основному інтенсивніше виражені в більш розвиненій і функціонально обтяженій артерії, інфаркт міокарда частіше спостерігається при крайніх типах кровопостачання — лівому або правому. Ці особливості кровопостачання серця дозволяють зрозуміти, чому, наприклад, при тромбозі низхідної гілки лівої вінцевої артерії в різних випадках інфаркт має різну локалізацію (передня або задня стінка лівого шлуночка, передній або задній відділ міжшлуночкової перегородки).

Розміри інфаркту визначаються ступенем стенозу вінцевих артерій, функціональною спроможністю колатерального кровообігу, рівнем закриття (тромбоз, емболія) артеріального стовбура, від функціонального стану міокарда. При гіпертонічній хворобі, яка супроводжується гіпертрофією м’яза серця, інфаркти мають поширеніший характер.

Топографічно розрізняють:

— субендокардіальний інфаркт;

— субепікардіальний інфаркт;

— інтрамуральний інфаркт (при локалізації в середній частині стінки серцевого м’яза);

— трансмуральний інфаркт (при некрозу всієї товщини серцевого м’яза).

При втягненні в некротичний процес ендокарда (субендокардіальний і трансмуральний інфаркти) в тканині його розвивається реактивне запалення, на ендотелії з’являються тромботичні накладення. При субепікардіальному і трансмуральному інфарктах нерідко спостерігається реактивне запалення зовнішньої оболонки серця — фібринозний перикардит.

За поширеністю некротичних змін у серцевому м’язі розрізняють:

— дрібновогнищевий;

— великовогнищевий;

— трансмуральний інфаркт міокарда.

У перебігові інфаркту міокарда розрізняють дві стадії:

— некротичну стадію;

— стадію рубцювання.

При некротичній стадії мікроскопічно периваскулярно виявляють дрібні ділянки збережених кардіоміоцитів. Ділянка некрозу відокремлена від збереженого міокарда зоною повнокров’я і лейкоцитарної інфільтрації (демаркаційне запалення). Поза вогнищем некрозу відзначається нерівномірне кровонаповнення, крововиливи, зникнення з кардіоміоцитів глікогену, поява в них ліпідів, деструкція мітохондрій і саркоплазматичної сітки, некроз поодиноких м’язових клітин.

Стадія рубцювання (організації) інфаркту починається по суті тоді, коли на зміну лейкоцитам приходять макрофаги і молоді клітини фібробластичного ряду. Макрофаги приймають участь в резорбції некротичних мас, в їх цитоплазмі появляються ліпіди, продукти тканинного детриту. Фібробласти, володіючи високою ферментативною активністю, беруть участь у фібрилогенезі. Організація інфаркту відбувається як з зони демаркації, так і з “острівків” збереженої тканини в зоні некрозу. Цей процес триває 7-8 тижнів, однак ці терміни змінюються залежно від розмірів інфаркту і реактивності організму хворого. При організації інфаркту на його місці утворюється щільний рубець. В таких випадках говорять про постінфарктний великовогнищевий кардіосклероз. Збережений міокард, особливо на периферії рубця, піддається регенераційній гіпертрофії.