Белково липидные пятна в стенке аорты

Атеросклероз является полиэтиологическим заболеванием, в возникновении которого играют роль многочисленные факторы риска.

Факторы риска атеросклероза

Факторы риска следует рассматривать как важные, хотя и необязательные условия, способствующие его возникновению и прогрессированию.

В настоящее время доказано, что к числу наиболее значимых факторов риска атеросклероза относятся:

Патогенез атеросклероза сложен. По современным представлениям в основе возникновения атеросклероза лежит взаимодействие многих патогенетических факторов, ведущее в конечном счете к образованию фиброзной бляшки (неосложненной и осложненной).

Различают три основные стадии формирования атеросклеротической бляшки (атерогенез):

Образование липидных пятен и полосок (стадия липоидоза).
Образование фиброзной бляшки (стадия липосклероза).
Формирование осложненной атеросклеротической бляшки.

Начальная стадия характеризуется появлением в интиме артерий пятен и полосок, содержащих липиды.

Образование липидных пятен и полосок

Липидные пятна представляют собой небольших размеров (до 1,0-1,5 мм) участки на поверхности аорты и крупных артерий, которые имеют желтоватый цвет. Липидные пятна состоят, главным образом, из пенистых клеток, содержащих большое количество липидов и Т-лимфоцитов. В меньшем количестве в них присутствуют также макрофаги и гладкомышечные клетки. Со временем липидные пятна увеличиваются в размерах, сливаются друг с другом и образуют так называемые липидные полоски, слегка возвышающиеся надо поверхностью эндотелия. Они также состоят из макрофагов, лимфоцитов, гладкомышечных и пенистых клеток, содержащих липиды. На этой стадии развития атеросклероза холестерин расположен преимущественно внутриклеточно и лишь небольшое его количество находится вне клеток.

Липидные пятна и полоски образуются в результате отложения липидов в интиме артерий. Первым звеном этого процесса является повреждение эндотелия и возникновение эндотелиальной дисфункции, сопровождающееся повышением проницаемости этого барьера.

Причинами первоначального повреждения эндотелия могут служить несколько факторов:

Механическое воздействие на эндотелий турбулентного потока крови, особенно в местах разветвления артерий.
Артериальная гипертензия, увеличивающая напряжение сдвига.
Увеличение в крови атерогенных фракций ЛПНП и липопротеина (а) , особенно их модифицированных форм, образующихся в результате перекисного окисления липидов или их гликозилирования (при сахарном диабете) и обладающие выраженным цитотоксическим действием.
Повышение активности симпато-адреналовой и ренин-ангиотензиновой систем, сопровождающееся цитотоксическим действием катехоламинов и ангиотензина II на сосудистый эндотелий.
Хроническая гипоксия и гипоксемия любого происхождения.
Курение.
Повышение у в крови содержания гомоцистеина , например, при дефиците витамина В ₆ , В ₁₂ и фолиевой кислоты .
Вирусная и хламидийная инфекция, сопровождающаяся развитием хронического воспаления в стенке артерии.

В результате повреждения эндотелия формируется эндотелиальная дисфункция, проявляющаяся снижением продукции вазодилатирующих факторов (простациклин, окись азота и др.) и увеличением образования вазоконстрикторных веществ (эндотелинов, АII, тромбоксана А2 и др.), еще больше повреждающих эндотелий и повышающих его проницаемость. Модифицированные ЛПНП и липопротеин (а) и некоторые клеточные элементы крови (моноциты, лимфоциты) проникают в интиму артерий и подвергаются окислению или гликозилированию (модификации), что способствует еще большему повреждению эндотелия и облегчает миграцию из кровотока в интиму артерий этих клеточных элементов.

Моноциты, проникшие в интиму, трансформируются в макрофаги, которые с помощью так называемых скэвеннджер-рецепторов («рецепторов-мусорщиков») поглощают модифицированные ЛПНП и накапливают свободный и этерифицированный холестерин . Перегруженные липидами макрофаги превращаются в пенистые клетки. Макрофаги, перегруженные модифицированными ЛПНП, а также тромбоциты, проникающие в интиму артерий из крови, секретируют факторы роста и митогены, воздействующие на гладкомышечные клетки, расположенные в средней оболочке артерий. Под действием факторов роста и митогенов гладкомышечные клетки мигрируют в интиму и начинают пролиферировать. Находясь в интиме, они захватывают и накапливают модифицированные ЛПНП, также превращаясь в своеобразные пенистые клетки. Кроме того, гладкомышечные клетки приобретают способность сами продуцировать элементы соединительной ткани (коллаген, эластин, и гликозамингликаны), которые в дальнейшем используются для построения фиброзного каркаса атеросклеротической бляшки. Со временем пенистые клетки подвергаются апоптозу. В результате липиды попадают во внеклеточное пространство.

Читать еще: Таблетки от сердечной одышки: тонкости диагностики и лечения

Липидные пятна появляются в артериях с раннего детства. В возрасте 10 лет липидные пятна занимают около 10% поверхности аорты, а к 25 годам – от 30 до 50% поверхности. В венечных артериях сердца липоидоз встречается с 10-15 лет, а в артериях мозга – к 35-45 годам.

Образование фиброзных бляшек

По мере прогрессирования патологического процесса в участках отложения липидов разрастается молодая соединительная ткань, что ведет к образованию фиброзных бляшек, в центре которых формируется так называемое липидное ядро. Этому способствует увеличение количества липидов, высвобождающихся в результате гибели (апоптоза) гладкомышечных клеток, макрофагов и пенистых клеток, перегруженных липидами. Экстрацеллюлярно расположенные липиды пропитывают интиму, образуя липидное ядро, которое представляет собой скопление атероматозных масс (липидно-белкового детрита). Вокруг липидного ядра возникает зона соединительной ткани, которая на начальном этапе богата клеточными элементами (макрофагами, пенистыми и гладкомышечными клетками, Т-лимфоцитами), коллагеном и эластическими волокнами.

Одновременно происходит васкуляризация очага атеросклеротического поражения. Вновь образующиеся сосуды отличаются повышенной проницаемостью и склонностью к образованию микротромбов и разрывам сосудистой стенки. По мере созревания соединительной ткани количество клеточных элементов уменьшается, а коллагеновые волокна утолщаются, формируя соединительнотканный каркас атеросклеротической бляшки, который отделяет липидное ядро от просвета сосуда («покрышка»). Формируется типичная фиброзная бляшка, выступающая в просвет сосуда и нарушающая кровоток в нем.

Клиническое и прогностическое значение сформировавшейся атеросклеротической бляшки во многом зависит именно от структуры ее фиброзной покрышки и размеров липидного ядра. В некоторых случаях (в том числе на относительно ранних стадиях формирования бляшки) ее липидное ядро хорошо выражено, а соединительнотканная капсула сравнительно тонкая и может легко повреждаться под действием высокого артериального давления, ускорения кровотока в артерии и других факторов. Такие мягкие и эластичные бляшки иногда называют «желтыми бляшками». Они, как правило, мало суживают просвет сосуда, но ассоциируются с высоким риском возникновения повреждений и разрывов фиброзной капсулы, то есть с формированием так называемой «осложненной» атеросклеротической бляшки.

В других случаях (обычно на более поздних стадиях) фиброзная покрышка хорошо выражена, плотная и меньше подвержена повреждению и разрывам. Такие бляшки называют «белыми». Они нередко значительно выступают в просвет артерии и вызывают гемодинамически значимое ее сужение, которое в некоторых случаях может осложняться возникновением пристеночного тромба.

Первые две стадии атерогенеза завершаются образованием неосложненной атеросклеротической бляшки. Прогрессирование атероматозного процесса приводит к формированию “осложненной” атеросклеротической бляшки, вследствие чего образуется пристеночный тромб, который может приводить к внезапному и резкому ограничению кровотока в артерии.

Белково липидные пятна в стенке аорты

Начальное поражение при атеросклерозе — формирование липидных пятен и полосок (прототипа будущей бляшки) на внутренней оболочке вследствие скопление клеточных масс (ГМК и макрофагов—пенистых клеток) в интиме и появление в ней очагов фиброзной ткани В глубине жировых пятен происходит распад клеток с отложением липидов и выпадением кристаллов ХС Отложение липидов важное, но не достаточное условие для развития атеросклероза.

Липидные полоски не вызывают заметной обструкции кровотока и не сопровождаются какими-либо симптомами Эта патология носит универсальный характер, поражая различные сегменты артериального русла у людей разного возраста Так, начальные признаки поражения аорты обнаруживают уже в детстве, липидные полоски — в возрасте 15 лет, а в 30 лет — в сосудах мозга (наиболее отчетливо они выражены у лиц с цереброваскулярной патологией) В дальнейшем липидные полоски увеличиваются в размерах, захватывая все большую поверхность (к 25 годам занимая до половины поверхности аорты) Распространенность липидных полосок в коронарном русле служит хорошим индикатором развития в последующем клинически значимых его поражений

Рыхлые, молодые бляшки вследствие наличия в них большого количества полужидких липидов нестабильны (прежде всего, их «покрышка») и могут быть гораздо опасней (возникает острый тромбоз с симптомами ОКС), чем плотная, бедная липидами и склерозированная бляшка Бляшка становится более податливой на разрыв по мере увеличения липидного ядра, истончения «покрышки» (под влиянием протеолитических ферментов, выделяемых макрофагами) и усиления интенсивности процессов воспаления в ней Молодая бляшка склонна к нарушению целостности поверхностного слоя, его разрывам с обнажением глубоких слоев (ее липидное ядро весьма тромбогенное) Когда «покрышка» «рвется», то тканевый фактор, локализованный в бляшке, «привлекает» из кровотока факторы свертывания (прежде всего Villa и Ха), идет превращение протромбина в тромбин Этот процесс стимулирует депонирование фибрина, активацию тромбоцитов и формирование тромбоза артерии (позднее — инсульта или ИМ)

На это полужидкое содержимое бляшки можно влиять лечением уменьшать реактивность артерии, содержание липидов в ядре бляшки и ее тромбогенный потенциал Таким образом, на раннем этапе формирования атеросклеротические бляшки (когда в них нет фиброза) в значительной степени обратимы под действием агрессивного лечения

Поздний этап атеросклероза (атероматозные бляшки и фиброатеромы) связан с липосклерозом — появлением в бляшках соединительнотканных элементов (коллагеновых и эластичных волокон), приводящих к уплотнению, склерозу бляшки (липосклероз), а в последующем к резкому сужению артерии Фиброзные (перламутровые) бляшки возвышаются над поверхностью внутренней оболочки, создавая участки утолщения, определяемые пальпаторно Они существенно сужают просвет артерии и представляют собой наиболее характерную черту выраженного атеросклероза

Эволюция бляшки появление жировых полосок -> перестройка стенки артерии -» появление бляшки -» увеличение размера липидного стержня —> рост активности воспаления и васкуляризации -» дестабилизация бляшки

В типичных случаях фиброзная бляшка твердой консистенции выступает над поверхностью, имеет очертания купола с поверхностью матового оттенка и выдается в просвет сосуда, суживая его Бляшка состоит из атеромы – центральной части (некротической массы липидов, образованной из внеклеточного жира, кристаллов ХС, кальция, остатков некротизированных клеток) и «покрышки» (фиброзно-мышечного слоя, определяющего стабильность бляшки), образованной из слоя фибринозной соединительной ткани, большого количества ГМК, макрофагов (включая пенистые клетки) и коллагена ХС состав бляшек отлгчается от состава липидных полосок, напоминая состав ЛП плазмы.

Нарушение механического равновесия в бляшке означает следующую фазу эволюции атеросклероза. Тканевый фактор, низкомолекулярные гликопротеины инициируют внутренний каскад свертывания и играют центральную роль в ослаблении «покрышки» посредством активации разрушающих ее протеаз. Разрыв бляшки может быть вызван ростом давления в просвете артерии или чрезмерной тахикардией под механическим воздействием кровотока. Он начинается с кровоизлияния в «покрышку» или эрозии стенки артерии.

Вероятность разрыва зависит от ее расположения, размеров, консистенции, состава липидного ядра (при нестабильной бляшке доминируют пенистые клетки и липиды), прочности фиброзной капсулы, выраженности местной воспалительной реакции и напряжения стенки сосуда. Большая часть разрывов бляшки подвергается постоянному динамическому ремоделированию.

Белково липидные пятна в стенке аорты

Возможно, часть ритмических структур трансформируется в “лентовидные бляшки”, другая, более значительная часть подвергается обратному развитию и исчезает с восстановлением нормальной структуры интимы аорты. Это видно на рис. 36, где показана возрастная динамика PC: наибольшая площадь PC в аорте у детей в возрастных группах до 1 года, 1-6 лет и 7-14 лет уменьшается в возрасте 15-19 лет, когда в аорте фиброзные бляшки обнаруживаются крайне редко.

Вероятность трансформации PC в фиброзные бляшки можно рассмотреть при сравнении динамики частоты PC и частоты фиброзных бляшек в молодых возрастных группах. Таким образом, около половины PC могут трансформироваться в фиброзные бляшки, другая же часть подвергается обратному развитию. Установлено, что формирование самих PC является в основном следствием возрастной перестройки и приспособительных изменений стенки аорты под влиянием гемодинамических условий, подверженных большим колебаниям в детском и подростковом периоде, характеризующемся интенсивным ростом организма.

Итак, для ритмических структур аорты характерны следующие признаки:
• повреждение внутренней эластической мембраны в виде расщепления, фрагментации и лизиса;
• пролиферация ГМК медии и миграция их через поврежденную ВЭМ в интиму;
• резкое утолщение интимы с беспорядочным новообразованием эластических и коллагеновых волокон, пролиферация ГМК;
• обратное развитие с восстановлением относительно нормальной структуры интимы аорты.

Липидные пятна и полоски

Липидные полоски или пятна (ЛП) считаются наиболее ранними проявлениями атеросклероза (липоидоз), их можно обнаружить у любого человека старше 10 лет. Количество их растет вплоть до 30-летнего возраста, а общая занимаемая ими площадь увеличивается до конца жизни. Липоидоз представляет собой необструктивное повреждение стенки, характеризующееся локальным скоплением в интиме небольшого количества гладкомышечных клеток, макрофагов и тучных клеток. Липидные полоски распространяются по всему артериальному дереву, однако преимущественно концентрируются вблизи мест изгибов артерий и вокруг отверстий боковых ветвей.

В.Д. Цинзерлинг и М. Schmidtmann, исследуя проблему детского атеросклероза, установили, что липоидные отложения появляются в аорте раньше, чем в других артериях, и отмечаются уже в раннем детстве. Наиболее часто они возникают в области края синусов Вальсальвы, затем в грудной аорте, дуге и позже в брюшной аорте (в меньшей, чем в грудной аорте, степени). В.Р. Бабаев в своих работах показал динамику накопления липидов в сосудистой стенке и клеточно-тканевые взаимоотношения при липоидозе. В дальнейшем липоидоз артерий в детском возрасте изучен и описан рядом отечественных и зарубежных исследователей.

Так, Н. Sinzinger исследовали сосуды у 50 плодов (1-я группа) и 50 новорожденных и детей (2-я группа) и установили три вида жировых отложений в интиме: 1) точечные жировые отложения преимущественно в артериальных устьях у 75 % 1-й группы и 85 % во 2-й группе; 2) диффузные жировые отложения (жировые пятна) в основном в аорте, а также в каждой артериальной системе; 3) жировые полоски в аорте у 10-20 % плодов и в зависимости от возраста до 100 % в группе новорожденных и детей.

Г.Г. Непряхин выявил две формы липоидоза: 1) нормологическая диффузная и 2) патологический очаговый липоидоз интимы. В известной литературе имеются немногочисленные работы, посвященные морфометрической оценке степени липоидоза у детей.

Так, Т.А. Федорина исследовала липоидоз аорты и ее изменения с возрастом у 243 детей 0-15 лет и установила, что в восходящем отделе аорты липоидоз появляется рано, но их рост замедляется после 8 лет жизни, тогда как в брюшной аорте липоидоз резко прогрессирует после 8-летнего возраста. Отмечено, что липидные пятна встречаются у всех детей старше 2 лет, и в старшем возрасте локализация липидных пятен такая же, как у взрослых.

Более подробно липоидоз аорты у детей изучен Л.А. Пак. Так, липоидоз аорты им выявлен начиная с 3-5 мес жизни в 10,7 % случаев и отмечен в 100 % случаев в возрасте 10-14 лет. Липоидоз аорты встречался чаще у некоренных жителей Узбекистана (25,3 %), чем у коренных (21,7 %).

У лиц пришлого населения Якутии формирование липидных пятен происходит по “промежуточному типу”, а у детей коренного населения преобладают липидные пятна “ювенильного типа”. Авторы связывают это различие с высоким содержанием ЛПВП в крови детей коренного населения. Однако некоторые авторы не обнаруживают связи между уровнем липидов крови и липоидозом аорты.