Ateroskleróza pro mediky

V tomto článku se podíváme trochu podrobněji na aterosklerózu. Je určen spíše odbornější veřejnosti, konkrétně medikům, jako příprava na zkouškovou otázku z patologie.

Definice a etymologie aterosklerózy

Ateroskleróza je definována jako arterioskleróza s ukládáním cholesterolu, triacylglycerolů a vápenatých kationtů do cévní stěny.

Zde bych rád upozornil na rozdíl mezi atero a arteriosklerózou. Oba termíny obsahují slovo skleróza, které je odvozeno z řeckého sklerosis, což znamená tvrdnutí, nikoli zapomětlivost, jak se v české kotlině často myslí. Často se směšuje a zaměňuje atero a arterio, ale opak je pravdou. Ateroskleróza je podmnožinou arterioskleróz!

Arterioskleróza znamená tvrdnutí stěn tepen jakýmkoli procesem. Současná patologie  rozlišuje následující tři skupiny arterioskleróz: (1) ateroskleróza, (2) arterioloskleróza, (3) Möckenbergova medioskleróza = ukládání vápenatých kationtů do tunica media (svaloviny) artérie.

Ateroskleróza znamená, že stěny tepny tvrdnou, ale tím, že se do nich ukládá cholesterol, další tuky a vápenaté kationty. Takto vzniklé struktury, označované jako ateromové pláty, vypadají na řezu jako kaše, což dává vznik druhé části termínu ateroskleróza, protože atero- je odvozeno z řečtiny, kde slovo athere znamená kaše. Termíny vypadají dost podobně, ale každý označuje něco jiného, což však nezkušený pozorovatel neodhalí, zvláště, když se vzduch (který dal název artériím) a kaše (která dává název ateroskleróze) řeknou řecky téměř stejně.

Medicínský význam a epidemiologická data

Ať chceme či ne, není na světě v podstatě téměř nikdo, kdo by „netrpěl“ aterosklerózou. Zde je nutno poznamenat, že ateroskleróza drtivou většinu nositelů nebolí, neobtěžuje. Ale jen do chvíle, kdy se jim rozvine infarkt myokardu, angina pectoris či ischemická cévní mozková příhoda (tedy mozková mrtvice, čili v podstatě infarkt mozkové tkáně).

Výše je slovo netrpěl označeno uvozovkami, a to proto, že ateroskleróza u mladých lidí je v drtivé většině případů zcela normální věc. Již malé dítě má ve vzestupné aortě rozvíjející se ateromové pláty! A vězte, že to nesouvisí s jeho výživou či aktivitou. Má je tam proto, že je to normální opotřebovávání tkání.

Nicméně obsahem předchozího odstavce rozhodně není bagatelizovat problém aterosklerózy, naopak! Nemoc oběhové soustavy stojí za zhruba 50% všech úmrtí v ČR! Velkou část nemocí oběhové soustavy vyvolává právě kornatění tepen (= ateroskleróza). I když se od osmdesátých let minulého století podařilo snížit úmrtnost na infarkt myokardu zavedením stentování uzavřených tepen, je tento problém stále velmi závažný.

Házet však celý problém na aterosklerózu je nekorektní, neboť ve své podstatě je to proces zcela neškodný, kdyby nevyvolával srážení krve nad ateromovým plátem. Sraženina se totiž může utrhnout, plout krví po proudu a nevyhnutelně ucpat nějakou tepnu dál po směru toku krve. To způsobí ischemii tkáně za uzávěrem, čímž vzniká například infarkt myokardu, který je život ohrožující situací. Proto někteří kardiologové prohlašují, že: „Bez trombózy, by byla ateroskleróza zcela benigní chorobou.“

Dalším z mnoha problémů, které ateroskleróza působí je zeslabení svaloviny pod ateromovým plátem, což zvyšuje riziko vzniku aneurysmat (= výdutí).

Morfologie aterosklerotických struktur

Morfologicky je ateroskleróza definována jako léze (= porucha, poškození) tunica intima tepen. Tato léze se nazývá aterom (= ateromový plát = aterosklerotický plát). Aterom trčí do dutiny cévy a skládá se z těchto složek: (1) jádro, (2) vazivová čepička.

Klasická patologie rozlišuje v progresi aterosklerózy několik jasně odlišitelných struktur: (1) lipoidní skvrny, (2) sklerotické pláty, které se ještě dělí na: (2.1) fibrózní plát a (2.2) ateromový plát.

Lipoidní skvrny jsou obvykle proužky v dlouhé ose tepny. Jde o žlutavá ložiska v intimě. Lipoidní skvrny neprominují do lumen cévy! V prvním roce života je lze nalézt v hrudní aortě, do desátého roku věku jsou již v aortě břišní i v koronárních artériích. Mikroskopicky lze nalézt lipofágy (tedy makrofágy plné lipidů). Lipoidní skvrna může (1) progredovat do ateromu či (2) vymizet.

Fibrózní plát obsahuje kolagenní vazivo (hyalinizované) a něco málo lipidů.

Ateromový plát obsahuje oproti fibróznímu plátu značné množství lipidů, je žlutý a měkký. Mikroskopicky zde lze nalézt hyalinní vazivo, hladké svalové buňky, pěnité makrofágy a centrální nekrózu. Centrální nekróza je tvořena amorfními lipidy, které mohou obsahovat cholesterolové krystaly (ty mají typický obraz v histologickém preparátu). Nad tímto tukovým jádrem je vazivová čepička. Tunica media (tedy svalovina cévy) atrofuje a vazivovatí.

Ateromové léze mohou splývat. Výskyt (v sestupném pořadí): dolní břišní aorta, ilické tepny, začátky koronárních tepen, femorální tepny, popliteální tepny, vnitřní karotidy, tepny Willisova okruhu.

Rizikové faktory vzniku aterosklerózy

Rizikové faktory aterosklerózy se dělí na ovlivnitelné a neovlivnitelné.

Neovlivnitelné rizikové faktory: (1) vyšší věk, (2) mužské pohlaví, (3) genetické predisposice, (4) genetické abnormality přímo vedoucí ke vzniku aterosklerózy (například familiární hypercholesterolémie)

Ovlivnitelné rizikové faktory: (1) hypelipidémie, (2) hypertenze, (3) kouření cigaret, (4) diabetes, (5) zvýšené CRP (= C-reaktivní protein. Jde o protein akutní fáze a o součást antiinfekční imunity těla. Reaguje proti C-uhlíku streptokoků – odtud název. Zde je uveden pro svou funkci v rámci zánětu).

Patogeneze aterosklerózy

Pravděpodobný mechanismus zahrnuje následující kroky.

1. Poškození endotelu. Toto poškození je zásadní pro rozvoj aterosklerózy v daném místě. Endotel je poškozován následujícími činiteli: hypertenze, kouření, hyperhomocysteinémie, hyperlipidémie, toxiny, infekce, imunitní reakce, místní hemodynamické poměry (např. odstupy renálních tepen) atp…
2. Poškozený endotel nepracuje jak má, což vede ke znekvalitnění jeho základních funkcí. Zde se uplatňuje zvýšená propustnost (hlavně pro LDL).
3. LDL nemá v intimě být, a tak jsou do endotelu atrahovány makrofágy, které se snaží LDL zlikvidovat, čímž vznikají lipofágy (= pěnité buňky)
4. Dále poškozený endotel způsobuje zvýšenou adhezi destiček (trombocytů). Trombocyty mimo jiné produkují růstové faktory (normálně nezbytné pro opravu porušené stěny cévy). Zde destičky (vlivem adheze na endotel) tyto růstové faktory uvolňují, což vede k proliferaci hladkých svalových buněk a k tomu, že tyto buňky zvyšují produkci extracelulární matrix.
5. Vlivem proliferace svalových buněk a vazivovatění vzniká vazivová čepička a aterom roste a stále více trčí do lumen cévy.
6. Navíc v ateromovém plátu dochází k nekrotizaci centra plátu. Nekrotická tkáň má velmi vysokou náchylnost ke kalcifikaci (jde o tzv. dystrofickou kalcifikaci).

Shrnutí patogeneze aterosklerózy: Kvůli poškození endotelu různými činiteli dochází k poruchám jeho funkce. Pod endotelem se tedy hromadí LDL, které tam ale fyziologicky být nemají. Tato situace vede k vyvolání lokálního zánětu. Lokální zánět působí, že do místa poškození migrují imunitní buňky, především makrofágy. Makrofágy se snaží lipidy zlikvidovat fagocytózou, jenomže pro likvidaci těchto – neinfekčních – struktur nemají dostatečně účinné mechanismy, a tak makrofágy hynou. Hynutí makrofágů nekrózou (a ne apoptózou) jen podporuje další rozvoj zánětu a celá situace se dostává do bludného kruhu. Na již poškozený endotel také nasedávají destičky, které uvolňují (stejně jako makrofágy) růstové faktory, což působí proliferaci svaloviny a vaziva, čímž aterom dále a dále narůstá. Vlivem přítomnosti nekrotických struktur v centru plátu dochází též ke kalcifikaci ateromu.

Úloha v patogenezi kardiovaskulárních chorob

Klinickému obrazu dominují důsledky aterosklerózy ve velkých elastických artériích (aorta, krkavice, ilické tepny) a ve velkých a středních svalových artériích (koronární, femorální, popliteální tepny). Z toho vyplývá, že klinický obraz kvůli ateroskleróze se vyvíjí nejčastěji ve tkáních, které jsou výše uvedenými tepnami zásobeny. Tj. infarkt myokardu, mozku (=ischemická mrtvice = iktus = ischemická cévní mozková příhoda), ICHDK (= ischemická choroba dolní končetiny), aortální aneurysma, gangréna dolní končetiny atp…

Patogeneze vzniku závažných komplikací aterosklerózy je následující. Nejprve vzniká lipoidní skvrna, dále ateromový plát. Ten může být buď stabilní, nebo nestabilní. Je-li nestabilní, pak buď dochází k regresi do stabilního plátu, nebo k progresi do: (1) aneurysmatu, (2) okluze tepny trombem, (3) kritické stenóze tepny.

Aterosklerotická stenóza stojí obvykle za anginou pectoris, ischemickou encefalopatií, střevním infarktem a intermitentní klaudikací (což je typický klinický projev  ICHDK).

Okluze tepny trombem vzniká většinou na základě ruptury, zvředovatění plátu či hemoragií do plátu. Takto – nad ateromem – vzniklý trombus se může utrhnout, zanést se do tepny s menším průsvitem. Tuto tepnu ucpe a působí ischemii.

Závěr a shrnutí

Ateroskleróza je závažný problém současné západní společnosti, neboť působí zhruba 50% všech úmrtí u nás. Patologicky se jedná o chronický zánět endotelu, což postupně působí poškození endotelu natolik, že dochází i k poškození jeho funkce. (Tím se naplňuje pátý Celsův znak zánětu, tj. functiolaesa, byť tento znak nedefinoval Celsus, ale mnohem později Virchow). Funkčně poškozený endotel stojí za většinou klinických konsekvencí aterosklerózy (infarkt myokardu, ischemický iktus, ICHDK…). Ateroskleróza však působí též poškození střední vrstvy tepny, což (hlavně v aortě) může vyústit ve vznik výdutě, která se může rychle rozvinout do život ohrožujícího stavu.

Bylo popsáno množství rizikových faktorů, mnoho z nich ovlivnitelných. Edukace laické veřejnosti by mohla vést ke snížení výskytu rizikových faktorů, a tak i snížit význam tohoto zásadního problému.