Archive for Czerwiec, 2012

Mechanizm powstawania miażdżycy

Mechanizm powstawania miażdżycy jest złożony i wiąże się z reak­cją ściany tętnicy na uszkadzające ją czynniki. Ściana tętnicy jest strukturą składającą się z trzech warstw: z błony wewnętrznej, środkowej i zewnętrznej zwanej przydanką.

Błona wewnętrzna jest pokryta jedną warstwą komórek śródbłonka, stanowiącego wyściółkę tętnicy. Nieuszkodzona błona wewnętrzna przeciwdziała krzepnięciu krwi dzięki wydzielaniu prostacykliny. Prostacyklina zapobiega przyleganiu i skupianiu się płytek krwi, czyli hamuje ich adhezję i agregację. Błona wewnętrzna jest oddzielona od błony środkowej włóknami tkanki łącznej.

Błona środkowa składa się z komórek zwanych miocytami. Komórki te charakteryzuje żywy metabolizm. Pod wpływem różnych czynników nabierają one zdolności migracyjnych i wędrują do błony wewnętrznej, gdzie ulegają szybkiemu rozrostowi, czyli prolifera­cji. Komórki te syntetyzują ponadto włókna tkanki łącznej.

Elementami morfologicznymi w mechanizmie powstawania zmian miażdżycowych są: komórki śródbłonka, włókna tkanki łącznej i ko­mórki błony środkowej — miocyty.

Pierwotnym czynnikiem zapoczątkowującym powstawanie zmian miażdżycowych jest uszkodzenie śródbłonka tętnic. Uszko­dzenie to może mieć charakter czynnościowy bądź strukturalny. Do czynników uszkadzających zalicza się: czynniki mechanicz­ne (np. nadciśnienie tętnicze, mechaniczne uszkodzenie naczynia), chemiczne (zwiększona zawartość cholesterolu we krwi, niedotlenie­nie, katecholaminy, angiotensyna), bakteryjne i wirusowe oraz immu­nologiczne. W następstwie uszkodzenia śródbłonka dochodzi do dwoja­kiego rodzaju zmian:

  1. zwiększa się przepuszczalność ściany tętnicy dla różnych substan­cji, m.in. dla lipoprotein osocza krwi, które są czynnikiem powodującym migrację i rozrost miocytów; w tych warunkach komór­ki te zaczynają mnożyć się i wędrować w kierunku błony wewnętrznej tętnicy;
  2. uszkodzenie śródbłonka odsłania włókna tkanki łącznej znajdują­ce się bezpośrednio pod nim. Odsłonięte włókna zwiększają przylega­nie i skupianie się płytek krwi. W miejscu uszkodzenia dochodzi więc do agregacji płytek i uwalniania z nich szeregu substancji, a wśród nich najważniejszej – płytkowego czynnika wzrostu. Pow­staje swojego rodzaju błędne koło: uwolnione z płytek substancje ma­ją własności zwiększania agregacji płytek, z których ponownie uwal­niają się związki nasilające ten proces.

Płytkowy czynnik wzrostu najbardziej ze wszystkich znanych czyn­ników nasila migrację i rozrost miocytów.

Miocyty, pobierając z przepływającej krwi lipoproteiny o małej gęstości, czyli beta-lipoproteiny, gromadzą w swoim wnę­trzu cholesterol, przekształcając się stopniowo w zasadniczy element komórkowy zmian miażdżycowych – w komórki piankowate. Przy przeładowaniu komórki cholesterolem dochodzi do pęknięcia bło­ny komórkowej, a nagromadzony cholesterol wydostaje się do prze­strzeni pozakomórkowej. Tak powstałe zmiany zostają otoczone włó­knami tkanki łącznej, syntetyzowanej przez proliferujące miocyty. W ten sposób powstaje typowa blaszka miażdżycowa; w środku blaszki, zarówno wewnątrz komórek, jak i poza nimi, znajduje się cholesterol otoczony włóknami tkanki łącznej. Jest to miejsce zwiększonego przy­legania płytek krwi, a więc miejsce tworzenia się zakrzepu, który może doprowadzić do zamknięcia światła naczynia. Powstałe blaszki miażdżycowe są unaczynione przez drobne naczynia krwionośne, wnikające do nich z zewnętrznej błony tętnicy. Naczynia takie mogą pę­knąć, powodując krwotok do blaszki, co jest jedną z przyczyn szybkie­go powiększania się blaszki i może również doprowadzić do za­mknięcia światła naczynia.

Uważa się, że jednorazowe uszkodzenie śródbłonka tętnicy (np. w czasie operacji czy badania naczyniowego) powoduje tylko niewielkie zmiany, które z czasem mogą pokryć się nowym śródbłonkiem, dając jedynie niewielkie zgrubienie tętnicy. Jednakże przewlekłe uszkodze­nia, jakie częściej występują, doprowadzają do powstania typowych blaszek miażdżycowych.

W ostatnich latach ciekawą hipotezę powstawania miażdżycy wysu­nęła grupa badaczy, wśród których znajdują się dwaj polscy uczeni: prof. Ryszard Gryglewski i prof. Andrzej Szczeklik. Według tych bada­czy, inicjującą rolę w powstawaniu zmian miażdżycowych odgrywa za­chwianie równowagi między dwoma czynnikami: tromboksanem (TXA2), występującym w płytkach krwi, i prostacykliną (PGI2), syntetyzowaną w ścianie naczyń. Oba te związki powstają w wyniku przemiany kwasu arachidonowego i mają przeciwstawne działanie za­równo na naczynia krwionośne, jak i na płytki krwi. Tromboksan zwęża naczynia i powoduje agregację płytek krwi, podczas gdy prostacyklina rozszerza naczynia i hamuje skupianie się płytek. Stwierdzo­no, że w naczyniach miażdżycowo zmienionych zawartość prostacykliny jest niższa niż w tętnicach zdrowych, a więc przewagę zyskuje czynnik zwężający naczynia i nasilający agregację płytek. Istnieje wiele czynników hamujących działanie prostacy kliny, wśród których istotną rolę odgrywają nadtlenki lipidów. Głównym nośnikiem nad­tlenków lipidów są frakcje lipoproteinowe: beta-lipoproteiny (LDL) i prebeta-lipoproteiny (VLDL).

Miażdżyca

Miażdżyca jest chorobą zwyrodnieniowo-wytwórczą tętnic dużej i średniej wielkości. Polega ona na odkładaniu się w ich błonie wew­nętrznej lipidów, włóknika, wielocukrów i soli wapnia oraz na rozroś­cie tkanki łącznej, co w następstwie prowadzi do zwężenia lub zam­knięcia światła naczynia.

Rozwój miażdżycy jest powolny i przez długi czas nie powoduje ona żadnych dolegliwości. Wczesne zmiany w tętnicach występują już w dzieciństwie. Zmiany te mogą częściowo cofnąć się, pozostać przez dłuższy czas w postaci niezmienionej lub też z biegiem lat przekształ­cić się w tzw. blaszki miażdżycowe.

Objawy miażdżycy występują wówczas, gdy dochodzi do znaczne­go zwężenia światła naczynia lub też jego zamknię­cia, co następuje zazwyczaj wskutek zakrzepu powstającego na blaszce miażdżycowej, krwotoku do niej, owrzodzenia lub zwapnienia. Przy zamknięciu światła tętnicy wieńcowej dochodzi do zawału serca, tętnicy mózgowej – do udaru mózgu, tętnicy kończyn dolnych – do martwicy odpowiedniego obszaru kończyny.

Do ujawnienia się miażdżycy dochodzi najczęściej w 40 i 50 latach życia.

  • Częstość i występowanie miażdżycy

Miażdżyca występuje we wszystkich szerokościach geograficznych, jednak jej częstość jest różna. Zależy to przede wszystkim od częstości występowania czynników, które grają rolę w powstawaniu tej choro­by. Częstość miażdżycy określa się na ogół na podstawie zapadalności na chorobę wieńcową.

Do krajów o największej częstości miażdżycy zalicza się obecnie Finlandię, Nową Zelandię, Wielką Brytanię i Stany Zjednoczone Ame­ryki. Rzadko występuje ona w krajach Dalekiego Wschodu, Czarnej Afryki i u Eskimosów. Wśród krajów europejskich najrzadziej wystę­puje we Francji, Jugosławii, Rumunii i we Włoszech.

Bardzo istotną rolę w rozpowszechnieniu miażdżycy odgrywają czynniki środowiskowe, do których zalicza się m.in. sposób odżywiania i tryb życia. Dieta charakteryzująca się spożywaniem dużej ilości tłuszczów zwierzęcych, produktów bogatych w cholesterol, a także sło­dyczy sprzyja rozwojowi miażdżycy. I odwrotnie – dieta ubogotłuszczowa, ubogocholesterolowa, zawierająca oleje roślinne i duże ilości węglowodanów tzw. złożonych – zapobiega rozwojowi miażdżycy.

Mało ruchliwy tryb życia, z ograniczeniem wysiłków fi­zycznych, sprzyja miażdżycy, podczas gdy ruchliwy tryb życia zapobie­ga tej chorobie. Niekorzystne działanie niewłaściwego odżywiania i mało ruchliwy tryb życia prowadzą do rozwoju takich chorób, jak oty­łość, cukrzyca i zaburzenia gospodarki tłuszczowej, które to stany bez­pośrednio sprzyjają powstawaniu miażdżycy.

Miażdżyca stanowi bardzo ważny problem medyczny i społeczny w krajach ekonomicznie rozwiniętych, gdyż jest w nich najczęstszą przy­czyną zgonów.

Angiokardiografia i koronarografia

  • Angiokardiografia

Angiokardiografia jest niezbędnym elementem cewnikowania serca. Polega na wstrzyknięciu pod ciśnieniem środka cieniującego krew, nieprzenikliwego dla promieni rentgenowskich, przez cewnik bezpoś­rednio do wnętrza serca. W zależności od miejsca wstrzyknięcia, otrzymuje się utrwalony na taśmie filmowej obraz przepływu krwi przez różne części serca. Pozwala to rozpoznać dokładnie wady serca i ocenić wydolność mięśnia sercowego.

  • Koronarografia

Badanie to polega na uwidocznieniu tętnic wieńco­wych, doprowadzających krew z aorty do mięśnia sercowego. Można to uzyskać wstrzykując niewielką ilość środka cieniującego do każdej z dwu głównych tętnic wieńcowych, czyli prawej i lewej, przez umie­szczony w ich ujściu cewnik. Badanie to, poprzedzone cewnikowaniem i angiokardiografią lewej komory, jest niezbędne przed leczeniem ope­racyjnym choroby wieńcowej (pozwala dokładnie zlokalizować miej­sce zwężenia tętnicy). Koronarografia jest wykonywana również w niektórych wadach serca.

Badanie izotopowe serca i cewnikowanie serca

  • Badanie izotopowe serca

Przy użyciu substancji promieniotwórczych, których promieniowa­nie jest rejestrowane za pośrednictwem urządzenia o nazwie „gamma­kamera”, można badać przepływ krwi przez serce i uzyskać informację o skuteczności skurczu serca. Stosując określone izotopy promienio­twórcze można też badać przepływ krwi przez naczynia wieńcowe od­żywiające mięsień sercowy, co ułatwia rozpoznawanie choroby wień­cowej. U niektórych chorych z przebytym zawałem serca zastosowanie specjalnych izotopów umożliwia uzyskanie informacji, czy proces mar­twicy w sercu zakończył się, czy rozszerza się nadal.

Izotopowe badania serca, zwane nieinwazyjnymi, zyskują w ostatnich latach na znaczeniu. Zob. też Diagnostyka wizualizacyjna.

  • Cewnikowanie serca

Ten sposób badania polega na wprowadzeniu cewnika do serca przez nakłucie żyły lub tętnicy udowej (w pachwinie). Nakłuciem żyły wprowadzany jest cewnik do prawego przedsionka i prawej komory. Badanie lewej części serca (serca lewego) wymaga nakłucia tętnicy, chyba że istnieje ubytek w którejś z przegród serca (międzyprzedsionkowej lub międzykomorowej), pozwalający na przeprowadzenie cewni­ka przez prawą część serca (serce prawe).

Cewnikowanie serca jest zabiegiem stosunkowo bezpiecznym. Prze­prowadzane jest „pod kontrolą” aparatury rentgenowskiej, połączonej z ekranem telewizyjnym. Badanie to dostarcza bardzo precyzyjnych informacji o wartości ciśnienia w poszczególnych jamach serca w cza­sie jego skurczu i rozkurczu oraz o stopniu wysycenia krwi tlenem w przedsionkach, komorach i dużych tętnicach.

Cewnikowanie serca pozwala ostatecznie rozpoznać wady serca i, jak dotąd, jest badaniem niezbędnym przy ustalaniu wskazań do lecze­nia operacyjnego.

Badanie echokardiograficzne i badanie radiologiczne klatki piersiowej

  • Badanie echokardiograficzne

Echokardiografia jest to badanie serca za pomocą ultra­dźwięków na zasadzie echosondy. Metoda ta znajduje coraz więk­sze zastosowanie w rozpoznawaniu chorób serca i naczyń. Ruch odbi­tej wiązki ultradźwięków rejestrowany na papierze odzwierciedla ruch poszczególnych struktur serca. Zapis ten pozwala także na ocenę grubości ściany serca i wewnętrznych wymiarów przedsionków i komór.

Echokardiografia dwuwymiarowa daje płaszczyznowy obraz jam serca, zastawek i dużych tętnic.

Echokardiografia jest szczególnie przydatna w rozpoznawaniu wad serca, a także w ocenie jego kurczliwości.

  • Badanie radiologiczne klatki piersiowej

Zdjęcie radiologiczne klatki piersiowej jest, obok elektrokardiogramu, najbardziej dostępnym badaniem pomocniczym. Umożli­wia ono ocenę wielkości serca oraz poszczególnych jego struktur, np. lewej komory czy lewego przedsionka. Ułatwia wstępne rozpoznanie wielu chorób, zwłaszcza wad, które powodują typowe zniekształcenia sylwetki serca widoczne na zdjęciu.

Zdjęcie radiologiczne uwidacznia także stopień ukrwienia płuc; przekrwienie płuc jest ważnym objawem nieprawidłowej pracy serca.

Elektrokardiografia i badania polikardiograficzne

Elektrokardiografia jest metodą badania pracy serca, opartą na zja­wiskach elektrycznych powstających w wyniku przepływu jonów przez błonę komórkową włókien mięśnia sercowego. Elektrokardiogram (EKG) jest zapisem (z zewnątrz ciała) prądu elektrycznego przepływającego przez serce w czasie każdej kolejnej ewolucji jego pracy. Przepływ prądu w postaci fali pobudzenia mięśnia serca wyprzedza i inicjuje jego czynność mechaniczną, tj. skurcz i rozkurcz przedsionków oraz komór. Od prawidłowego przebiegu fali pobudzenia zależy właściwa kolejność skurczu i rozkurczu tych struk­tur. W elektrokardiogramie wyróżnia się załamki PQRSiT oraz odcinki PQ i ST. Ważny jest odstęp PQ składający się z załamka P i odcinka PQ.

Załamek P rozpoczyna każdą kolejną ewolucję elektrokardiogramu, jeśli pobudzenie serca jest prawidłowe. Jest on odbiciem czynności elektrycznej przedsionków. Zespół QRST odzwierciedla przejście fali pobudzenia przez komory. Zmiany załamka P i zespołów QRST wystę­pują wówczas, gdy obciążenie przedsion­ków lub komór jest nieprawidłowe, np. w różnych wadach serca. Zawał serca po­woduje również zmianę wyglądu zespołów QRST, z powodu ubytku mięśnia serca czynnego elektrycznie. W chorobie wieńcowej często występują nieprawid­łowości odcinka ST i załamka T. Elektrokardiogram jest przede wszystkim niezbędny w rozpoznawaniu zaburzeń rytmu serca.

Odmianą elektrokardiogramu jest zapis uzyskany w czasie wysiłku (próba wysiłkowa). Bada się wtedy wpływ wysiłku fizycznego, np. marszu po ruchomej bieżni, na elektrogardiogram, co często potwier­dza rozpoznanie choroby wieńcowej, ujawniając zmiany niewidoczne w spoczynku, i ułatwia ocenę działania leków.

Badaniem uzupełniającym jest zapis elektrokardiogramu metodą Holtera na taśmie magnetofonowej w warun­kach normalnej aktywności życiowej osoby badanej. Zapis z 24 godz. może być przez komputer oceniony w ciągu 20 min. Badanie to jest stosowane u chorych z zaburzeniami rytmu serca.

  • Badania polikardiograficzne

Badania te obejmują:

  1. zapis mikrofonowy z zewnątrz klatki pier­siowej tonów i szmerów serca, czyli fonokardiogram,
  2. zapis krzywej ruchu koniuszka serca w czasie jego pracy, czyli ude­rzenia koniuszkowego (apekskardiografia)
  3. zapis krzy­wej tętna tętnicy szyjnej.

Badania te umożliwiają obiektywną ocenę zjawisk stwierdzanych przy badaniu uchem i ręką. Są one przydatne głównie w rozpoznawaniu wad serca.

Metody badania układu krążenia

Mimo intensywnego rozwoju skomplikowanych metod diagnostycz­nych, podstawą rozpoznawania chorób układu krążenia jest nadal rozmowa lekarza z chorym oraz badanie za pomocą oglądania, ob­macywania oraz osłuchiwania klatki piersiowej.

Informacja o objawach choroby przekazana przez chorego jest czę­sto najważniejszym elementem diagnozy, np. w przypadku choroby wieńcowej. Dokładny opis takich objawów, jak bóle w klatce piersio­wej, uczucie braku powietrza czy kołatania serca oraz możliwie ścisłe i pełne odpowiedzi na pytania lekarza zwiększają prawdopodobień­stwo trafnego rozpoznania.

Badanie serca ręką przez powłoki klatki piersiowej oraz badanie tętna ma na celu ocenę ruchów serca (co niekiedy poz­wala wysnuć wniosek o jego powiększeniu) i przepływu krwi przez du­że tętnice. W niektórych chorobach istotne jest oglądanie żył na szyi. W rozpoznawaniu wad serca najważniejsze jest osłuchiwanie, bo­wiem każdą z nich cechuje charakterystyczny zespół objawów osłuchowych, odpowiadających zaburzeniom przepływu krwi. Osłuchiwanie płuc pozwala stwierdzić ewentualne ich przekrwienie, a obmacy­wanie brzucha – powiększenie wątroby niekiedy towarzyszące cho­robom serca. W rzadkich przypadkach objawem choroby serca może też być płyn w jamie brzusznej.

Do badania układu krążenia należy również pomiar ciśnienia tętniczego krwi oraz badanie naczyń obwodowych, stano­wiące osobną umiejętność.