fyziológie

Ateróm alebo aterosklerotický plak - ako a prečo sa tvorí

všeobecnosť

Čo je ateróm?

Ateróm, lepšie známy ako aterosklerotický plak, môže byť definovaný ako degenerácia arteriálnych stien v dôsledku ukladania plakov tvorených v podstate tukom a tkanivom jaziev.

komplikácie

Arteria infundovaná lipidovým materiálom a fibrotickým tkanivom stráca elasticitu a odolnosť, je náchylnejšia k prasknutiu a znižuje svoj vnútorný lúmen, čo bráni prietoku krvi. Okrem toho, v prípade aterómového ruptúry sú stanovené reparatívne a koagulačné procesy, ktoré môžu viesť k rýchlej oklúzii cievy (trombóze), alebo generovať viac alebo menej závažné embólie, ak sa fragment atherómu oddelí a je tlačený - ako napríklad putujúca baňa - na predmestí, s rizikom - ak fibrinolytické javy nezasahujú v čase - brániť arteriálnej cievke po prúde.

Vo svetle tohto opisu je ľahké pochopiť, ako aterosklerotické plaky - hoci asymptomatické dokonca aj celé desaťročia - často spôsobujú komplikácie, typicky začínajúce od neskorej dospelosti, ako sú: angina pectoris, infarkt myokardu, mŕtvica, gangréna.

Ateróm je typickým prejavom chronického zápalového ochorenia nazývaného ateroskleróza, ktorá je hlavnou príčinou kardiovaskulárnych ochorení, ktoré - aspoň v industrializovaných krajinách - predstavujú hlavnú príčinu úmrtia obyvateľstva.

Štruktúra arteriálnych ciev

Je známe, že ako diéta bohatá na živočíšne tuky (nasýtené) a cholesterol - spolu s nadváhou a obezitou, fajčením a fyzickou nečinnosťou - predstavujú jeden z hlavných rizikových faktorov aterosklerotického ochorenia.

Aby sme pochopili, ako sa tvorí ateróm, je potrebné najprv stručne očistiť histológiu arteriálnych stien, ktoré tvoria tri vrstvy:

  • intímna, s priemerom 150 - 200 mikrometrov, je najvnútornejšou alebo najhlbšou vrstvou nádoby, ktorá je v tesnom kontakte s krvou; pozostáva hlavne z endotelových buniek, ktoré ohraničujú lúmen cievy, ktorá predstavuje prvok kontaktu medzi krvou a stenou tepny
  • priemerný zvyk, 150-350 mikrometrov v priemere, sa skladá z buniek hladkého svalstva, ale aj elastínu (ktorý dodáva plavidlu pružnosť) a kolagénu (štruktúrna zložka)
  • adventitia predstavuje najvzdialenejšiu vrstvu tepny; s priemerom 300-500 mikrometrov, obsahuje vláknité tkanivo a je obklopený perivaskulárnym spojivovým tkanivom a epikardiálnym tukom.

Aterosklerotické lézie postihujú hlavne veľké a stredné artérie, kde prevláda elastické tkanivo (najmä vo veľkých artériách) a svalov (najmä v stredných a malých artériách). Okrem toho majú tendenciu vyvíjať sa v predisponovaných oblastiach, ako sú napríklad miesta rozvetvenia artérií charakterizované turbulentným prietokom krvi, ktorý šetrí susedné segmenty. Aterosklerotický proces začína veľmi skoro, od adolescencie (problém detskej obezity) alebo od skorej dospelosti.

Aterómová biológia

Aterosklerotický proces začína z endotelových buniek, teda z najvnútornejšej vrstvy arteriálnej cievy.

Vzhľadom na to, že endoteliálne tkanivo je jednoduchým povlakom ciev, je veľmi reduktívne, takže dnes je endotel považovaný za skutočný orgán, schopný spracovať mnohé účinné látky schopné modulovať aktivitu, nielen rôznych štruktúr steny cievy., ale aj proteíny krvných buniek a koagulačného systému, ktoré prichádzajú do styku s povrchom endotelu. Tieto účinné látky sa čiastočne uvoľňujú v bezprostrednej blízkosti (parakrinná sekrécia), pôsobia na cievnu stenu a čiastočne sa uvoľňujú do krvného obehu (sekrécia endokrinných žliaz), aby sa vykonával ich účinok na diaľku (napr. Oxid dusnatý a endotelín). ; iné sa stále držia na povrchu endotelových buniek, ktoré prejavujú svoj účinok priamym kontaktom, ako sa to deje pre adhézne molekuly pre leukocyty alebo pre tie, ktoré ovplyvňujú koaguláciu.

  • Nesmieme myslieť na tepnu ako na jednoduchý kanál, ktorý v prípade potreby zaručuje prepravu krvi. Skôr si to musíme predstaviť ako dynamický a komplexný orgán zložený z rôznych bunkových a molekulárnych aktérov

Stručne povedané, endotel predstavuje metabolické otoky cievnej steny, až po reguláciu bunkovej proliferácie, zápalových javov a trombotických procesov. Z tohto dôvodu hrá endotelové tkanivo rozhodujúcu úlohu pri regulácii vstupu, výstupu a metabolizmu lipoproteínov a iných činidiel, ktoré sa môžu podieľať na tvorbe aterosklerotických lézií.

Tvorba a rast aterómu

Proces tvorby a rastu aterómu, ktorý, ako sme videli v priebehu rokov alebo dokonca desaťročí, pozostáva z rôznych štádií, ktoré popisujeme nižšie:

  • Adhézia, infiltrácia a ukladanie LDL lipoproteínových častíc v intimite tepny; tento depozit sa nazýva lipidový pruh ("mastný pruh") a súvisí najmä s nadbytkom lipoproteínového LDL (hypercholesterolémia) a / alebo defektom HDL lipoproteínu. Oxidácia LDL proteínov hrá hlavnú úlohu v počiatočných procesoch tvorby aterómov

    • Pripomíname, že oxidácia LDL môže byť podporovaná voľnými radikálmi vytvorenými po fajčení cigariet (znížená aktivita glutatión peroxidázy), hypertenzia (v dôsledku zvýšenej produkcie angiotenzínu II), diabetes mellitus (prítomné produkty pokročilej glykozylácie) u diabetikov), genetické zmeny a hyperhomocysteinémia; naopak, reaktívne formy kyslíka sú inaktivované diétnymi antioxidantmi, ako sú vitamíny C a E, a bunkové enzýmy, ako je napríklad glutatión peroxidáza
  • Zápalový proces vyvolaný zachytením a oxidáciou LDL lipidov s následným poškodením endotelu vedie k expresii adhéznych molekúl na bunkovej membráne a k sekrécii biologicky aktívnych a chemotaktických látok (cytokínov, rastových faktorov, radikálov). voľný), ktoré spoločne podporujú vyvolanie a následnú infiltráciu leukocytov (biele krvinky) s transformáciou monocytov na makrofágy;

    • pripomíname, že oxid dusnatý (NO) produkovaný endotelovými bunkami, okrem dobre známych vazodilatačných vlastností, tiež vykazuje lokálne protizápalové vlastnosti, čo obmedzuje expresiu adhéznych molekúl; Z tohto dôvodu sa v súčasnosti považuje za ochranný faktor proti ateroskleróze. Ukázalo sa, že fyzikálna aktivita zvyšuje syntézu oxidu dusnatého. V iných štúdiách, na druhej strane, v reakcii na akútne cvičenie bolo preukázané zníženie endoteliálnej adhézie leukocytov, zatiaľ čo je už nejaký čas známe, že pravidelné cvičenie je spojené s nižšou koncentráciou C-reaktívneho proteínu (teplomer). zápalu) v pokoji. Všeobecnejšie, telesné cvičenie zabraňuje a koriguje určité stavy, ktoré predstavujú riziko aterosklerózy, ako je hypertenzia, hyperglykémia a inzulínová rezistencia. Ďalej zvyšuje hladiny HDL a posilňuje endogénne antioxidačné systémy, čím zabraňuje oxidácii LDL a ich ukladaniu v artériách.
  • Makrofágy pohltia oxidované LDL akumuláciou lipidov v ich cytoplazme a transformujú sa na penové bunky (penové bunky) bohaté na cholesterol. Až do tohto bodu - hoci predstavuje (čisto zápalový) prekurzor aterosklerotických plakov - môže sa lipidový pruh rozpustiť. V skutočnosti sa vyskytla len akumulácia lipidov, voľných alebo vo forme penových buniek. V neskorších štádiách vedie akumulácia fibrotického tkaniva k ireverzibilnému rastu pravého aterómu.
  • Ak zápalová odpoveď nie je schopná účinne neutralizovať alebo odstrániť škodlivé látky, môže pokračovať donekonečna a stimulovať migráciu a proliferáciu buniek hladkého svalstva, ktoré migrujú zo strednej tuniky na vnútornú produkujúcu extracelulárnu matricu, ktorá pôsobí ako štrukturálny skelet. aterosklerotický plak (ateróm). Ak tieto reakcie pokračujú ďalej, môžu spôsobiť zhrubnutie steny artérie: fibrolipidová lézia nahrádza jednoduchú akumuláciu lipidov v počiatočných fázach a stáva sa ireverzibilnou. Nádoba, pre svoju časť, reaguje procesom nazývaným kompenzačná remodelácia, ktorá sa snaží napraviť stenózu (zmršťovanie vyvolané plakom), ktoré sa postupne rozširuje tak, aby sa lumen ciev nezmenil.
  • Syntéza zápalových cytokínov endotelovými bunkami pôsobí ako zosilňovač pre imunokompetentné bunky, ako sú T lymfocyty, monocyty a plazmatické bunky, ktoré migrujú z krvi a množia sa vnútri lézie. V tomto bode sa predpokladá, že s rastúcou léziou v dôsledku nedostatku živín a hypoxie môžu bunky hladkého svalstva a makrofágy podstúpiť apoptózu (bunková smrť) s usadeninami vápnika na zvyškoch mŕtvych buniek a na extracelulárnych lipidoch. Vznikli tak komplikované aterosklerotické lézie.
  • Konečným výsledkom je tvorba viac alebo menej veľkej lézie, pozostávajúcej z centrálneho lipidového jadra (lipidové jadro), ktoré je obalené spojivovým vláknitým viečkom (vláknitým viečkom), infiltrovaným imunokompetentnými bunkami a kalciovými uzlinami. Je dôležité zdôrazniť, že v léziách môže byť veľká variabilita v histológii vytvoreného tkaniva: niektoré aterosklerotické lézie sa javia prevažne husté a vláknité, iné môžu obsahovať veľké množstvá lipidov a nekrotických zvyškov, zatiaľ čo väčšina súčasných kombinácií a variácií každého z nich rysy. Distribúcia lipidov a spojivového tkaniva v léziách určuje ich stabilitu, ľahkosť ruptúry a trombózu s následnými klinickými účinkami.

Pozrite si video

X Pozrite si video na youtube

Pozrite si video

X Pozrite si video na youtube

príčiny

Patogenéza aterosklerotických plakov opísaných vyššie dokazuje, že ateroskleróza je komplexná patológia, v ktorej sa zúčastňujú rôzne zložky vaskulárneho, metabolického a imunitného systému.

Nie je to teda jednoduchá pasívna akumulácia lipidov v cievnej stene. Avšak, ako sa predpokladalo, aterosklerotické plaky môžu okludovať lúmen cievy dokonca o 90% bez toho, aby vykazovali klinicky zjavné znaky. Pomerne závažné problémy začínajú v prípade rýchleho rastu krvnej zrazeniny (trombu) po zlomení vláknitej kapsuly alebo endoteliálneho povrchu, alebo pri krvácaní mikrociev vo vnútri lézie. Tromby vytvorené na povrchu alebo vo vnútri lézie môžu spôsobiť akútne príhody dvoma spôsobmi:

1) sa môže zväčšiť in situ až do úplného uzavretia cievy blokujúcej prietok krvi od miesta, kde sa plaky vyvíjajú;

2) môžu sa oddeliť od miesta lézie a sledovať prietok krvi, až kým uviaznu v cievnej vetve s malým kalibrom, čím zabránia toku krvi od tohto bodu ďalej.

Obidva tieto príhody zabraňujú správnemu okysličovaniu tkanív, čo spôsobuje nekrózu. Oklúzia cievy môže byť tiež podporovaná vazospazmom vyvolaným uvoľňovaním endotelu endotelovými bunkami.

Okrem toho oslabenie cievnej steny môže viesť k generalizovanej dilatácii artérie, ktorá v priebehu rokov môže viesť k vytvoreniu aneuryzmy.

Ak chcete zhrnúť, zjednodušením koncepcie čo najviac, tvorba aterómov je dôsledkom troch procesov:

  1. akumuláciu lipidov, najmä voľných esterov cholesterolu a cholesterolu, v sub-endoteliálnom priestore tepien;
  2. nástup zápalového stavu s infiltráciou lymfocytov a makrofágov, ktoré sa pohlcujú nahromadené lipidy, stávajú sa penovými bunkami (penovými bunkami);
  3. migrácia a proliferácia buniek hladkého svalstva