Сахарный диабет в патогенезе атеросклероза

Стенка нормальной артерии имеет трехслойную структуру. Внутренний слой — интима — представляет собой монослой эндотелиальных клеток, примыкающих непосредственно к базальной мембране. Средний (мышечный) слой артериальной стенки, располагается непосредственно под эндотелием и внутренней эластической мембраной, далее следует адвентиция — наружная оболочка артерий.

Механизмы развития атеросклероза и его морфологические проявления

В настоящее время нет единой теории патогенеза, которая объединяла бы все механизмы развития атеросклероза. Существует больше 10 теорий, каждая из которых детально обосновывает ведущую роль, как правило, какого-либо одного фактора. Наиболее значительными можно считать следующие теории. Прежде всего, это липидно-инфильтрационная теория (1913), согласно которой атеросклероз развивается вследствие инфильтрации в стенку артерий экзогенного (пищевого) холестерина. В последующем (1946) сформулировали инфильтративно-комбинационную теорию патогенеза, согласно которой в развитии заболевания большую роль играет не только (и не столько) пищевой, но и эндогенный холестерин, а также белково-липидные взаимоотношения и нарушения регулирующего влияния нейроэндокринных механизмов.

Дьюгид (1946) развил и усовершенствовал тромбогенную теорию Рокитанского, согласно которой вначале образуется пристеночный тромб, а далее формируется атеросклеротическая бляшка, и эти процессы взаимосвязаны.

В 1976 г. предложили рассматривать атеросклероз как воспалительное заболеваниес нарушением проницаемости и повреждением эндотелия в ответ на разнообразные метаболические, механические, химические или инфекционные повреждения. В настоящее время действительно есть основания считать, что в атеросклеротической бляшке развивается воспалительный процесс, являеющийся одним из факторов, влияющих на эволюцию атеросклеротического процесса.

Весьма популярными являются иммунологическая концепция развития атеросклероза, перекисная, моноклональная, генетическая теории.

Согласно иммунологической концепции, повреждение эндотелия сосудов и развитие атеросклеротического процесса обусловлено взаимодействием компонентов липидного обмена и иммунных факторов.

Перекисная теориярассматривает развитие атеросклероза как результат резко выраженной активации процессов перекисного окисления липидов в стенке артерий и агрессивного воздействия продуктов свободно-радикального окисления.

Моноклональнаягипотеза предполагает, что атерогенез — это своеобразный процесс неоплазии, а атерома — это доброкачественная опухоль.

Огромную роль в развитии атеросклероза играют также генетические факторы.

Каждая из указанных теорий имеет определенные клинические подтверждения и научное обоснование, но ни одна из них не является всеобъемлющей и не может как монотеория объяснить все механизмы развития атеросклероза. Правильнее было бы считать, что комплексное воздействие патогенетических факторов, отраженных в этих концепциях, вызывает развитие атеросклероза, и эта точка зрения будет изложена далее.

Классификация типов (стадий) атеросклеротических поражений (Stary, 1995)

Тип I — начальные поражения.

Тип II — липидные полоски.

Тип III — переходные поражения.

Тип IV — атерома.

Тип V — фиброатерома.

Тип VI — осложненная фиброатерома.

Начальные этапы (стадии) развития атеросклероза

1. Внеклеточная аккумуляция липидов в интиме артерий и их модификация.

2. Скопление лейкоцитов и образование пенистых клеток.

Дальнейшая эволюция атеросклеротического поражения

1. Миграция в интиму и пролиферация гладкомышечных клеток, накопление в них липидов.

2. Гибель (апоптоз) гладкомышечных клеток в процессе атерогенеза.

3. Накопление экстрацеллюлярного матрикса в формирующемся очаге атеросклеротического поражениия.

4. Ангиогенез в очаге атеросклеротического поражения.

5. Роль ангиотензинпревращающего фермента и ангиотензина II в атерогенезе.

Формирование липидных пятен, полосок, атероматозных бляшек, фиброатером

Наиболее ранними хорошо верифицированными морфологическими признаками атеросклероза являются липидные пятна и липидные полоски, в основе развития которых лежит появление пенистых клеток (макрофагов, перегруженных липидами) и макрофагоподобных миоинтимоцитов (перегруженные липидами гладкомышечные клетки, т.е. пенистые клетки миоцитарного происхождения).

Липидные пятнапредставляют собой желтоватые точки диаметром до 1.5 мм, мягкой консистенции, не возвышающиеся над поверхностью эндотелия и не создающие препятствий току крови. Липидные пятна могут сформироваться в любом участке артериальной системы, но раньше всего появляются в аорте.

В некоторых случаях липидные пятна подвергаются обратному развитию и бесследно исчезают. Механизм этого явления неизвестен. Липидные пятна иногда не претерпевают дальнейшего развития, процесс как бы застывает на этой стадии. Однако в ряде случаев липидные пятна претерпевают эволюцию в сторону дальнейшего развития атеросклеротического процесса.

Липидные полоски— следующая ранняя стадия развития атеросклеротического поражения. Они образуются из липидных пятен, которые увеличиваются в размерах, становятся удлиненными (до 15 мм длиной) и более широкими (до 3 мм в диаметре). В отличие от липидных пятен, липидные полоски могут несколько возвышаться над эндотелием. Обычно липидные полоски формируются к началу второй декады жизни и состоят, как и липидные пятна, из пенистых клеток макрофагального и миоцитарного происхождения, нагруженных липидами в виде эфиров холестерина и Т-лимфоцитов.

Последующие стадии атеросклеротического поражения являются более поздними и глубокими. Стадия III по Стэри является промежуточной и характеризуется значительным отложением липидов во внеклеточном пространстве в виде эфиров холестерина и свободного холестерина, т.е. создаются предпосылки для образования липидного ядра атеросклеротической бляшки.

Атерома (IV стадия)— дальнейшая стадия эволюции атеросклеротического поражения. Она характеризуется большим количеством эстрацеллюлярных липидов и образованием липидного ядра.

Дальнейшее прогрессирование атеросклеротического процесса закономерно приводит к развитию фиброатеромы (V стадия по Стэри).

Величина фиброатером значительно колеблется (от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров в диаметре), фиброзные бляшки могут сливаться между собой. Атеросклеротические бляшки постепенно растут, увеличиваются в размере за счет накопления липидов, (т.е. за счет липидного ядра), фиброзной оболочки и очень часто за счет пристеночного тромбоза, образующегося в связи с трещинами, изъязвлениями, мелкими разрывами фиброзной покрышки, повреждением и гибелью, эндотелиальных клеток над бляшкой.

В последующем атеросклеротические бляшки кальцифицируются. Наиболее часто кальцифицируются брюшная аорта, коронарные артерии, артерии таза, бедренные артерии.

Прогрессирующее развитие атеросклеротической бляшки, особенно присоединение ее осложнений, приводит к развитию критического стеноза пораженной артерии и соответственно к ишемии соответствующего органа.

Осложнения атеросклеротической бляшки

Одним из наиболее серьезных осложнений является тромбоз в области бляшки. Предшествуют тромбозу трещины, надрывы и разрывы фиброзной покрышки, а также повреждение эндотелия самой бляшкой. Иногда атеросклеротическая бляшка становится источником эмболии в различные артерии. Возможны также кровоизлияния в бляшку из вновь образованных сосудов.

Осложнением атеросклеротической бляшки является также кальцификация, обызвествление (атерокальциноз). Прогрессирующее течение атеросклеротического процесса приводит к сужению просвета артерии и развитию критической ишемии соответствующего органа.

Нестабильность атеросклеротической бляшки

Течение атеросклеротического поражения артерий характеризуется чередованием стабильной и нестабильной фаз.

Дестабилизация атеросклеротической бляшки всегда представляет большую опасность для больного ишемической болезнью сердца. Основными патогенетическими факторами нестабильного течения атеросклеротической бляшки являются ее эрозия, трещины, надрывы и разрывы; тромбоз (тромбообразование начинается в месте разрыва или эрозии бляшки); сосудистый спазм; воспаление в атеросклеротической бляшке.

Нестабильность бляшки в коронарных артериях приводит к развитию прогрессирующей нестабильной стенокардии, инфаркту миокарда.

Инфекционная теория патогенеза атеросклероза

«Склероз в старости может представлять просто сумму повреждений от инфекции и метаболических токсинов» (Frothingham, 1911) В настоящее время инфекционная природа атеросклероза широко обсуждается.

Атеросклероз является полиэтиологическим заболеванием и развивается под влиянием, как правило, одновременно нескольких причин.

Этиологическими факторами атеросклероза могут быть:

• атерогенная гиперлипопротеинемия, гиперхолестеринемия;

• наследственная предрасположенность. Роль генетического фактора является определяющей в развитии атеросклероза у больных с семейной гиперхолестеринемией, обусловленной генетическим дефектом синтеза рецепторов к ЛПНП;

• механическое повреждение интимы артерий, (например, при различных внутрисосудистых вмешательствах или под влиянием гемодинамических факторов);

• цитомегаловирусная и хламидийная инфекция;

• гипергомоцистеинемия.

ФАКТОРЫ РИСКА РАЗВИТИЯ АТЕРОСКЛЕРОЗА

Факторы риска развития атеросклероза — это обстоятельства, значительно повышающие риск заболеть атеросклерозом по сравнению с лицами, которые этих факторов не имеют. Борьба с факторами риска позволяет уменьшить заболеваемость и смертность от ИБС.

Дислипидемия

Ранее было указано на огромную роль нарушений липидного обмена (гиперхолестеринемии, атерогенной гиперлипопротеинемии) в развитии атеросклероза и ИБС. Установлена прямая зависимость между смертностью от сердечно-сосудистых заболеваний и повышенным уровнем холестерина общего и холестерина ЛПНП в крови.

Проведенные в разных странах мира проспективные исследования на больших группах людей показали, что повышение уровня общего холестерина в крови является независимым фактором риска развития ИБС как у мужчин, так и у женщин.

Доказано также, что высокий уровень холестерина ЛПНП, а также ЛПОНП и гипертриглицеридемия являются значительными факторами риска атеросклероза и ИБС.

ЛПВП являются антиатерогенными липопротеинами, их низкий уровень также считается фактором риска развития атеросклероза.

Классификация уровней липидов в плазме крови

Общий холестерин — < 5,2 ммоль/л (желательный)

5,2-6,1 (пограничный)

6,2 и выше (высокий)

Холестерин ЛПНП — < 2,6 (оптимальный)

3,4-4,1 (пограничный)

4,2-4,8 (высокий)

Холестерин ЛПВП — < 1 (низкий)

1,6 и выше (высокий)

Триглицериды — < 1,7 (нормальный)

1,7-2,2 (пограничный)

2,3-5,6 (высокий)

Развитию дислипидемии способствует также нерациональное гиперкалорийное питание с большим употреблением холестерина и насыщенных жиров.

Курение

Установлено, что риск развития сердечно-сосоудистых заболеваний возрастает у курящих в 2—3 раза по сравнению с некурящими. Обусловлено это тем, что никотин и другие компоненты табака и табачного дыма вызывают спазмирование сосудов микроциркуляторного русла и нарушение микроциркуляции, способствует развитию артериальной гипертензии, дисфункции эндотелия, стимулируют высокий выброс надпочечниками катехоламинов, способствуют тромбообразованию, стимулируют пролиферацию гладкомышечных клеток — важнейший этап развития атеросклероза. Установлено также, что курение способствует модификации ЛПНП, снижает уровень ЛПВП, увеличивает адгезию моноцитов к эндотелию. Таким образом, хроническое курение создает все предпосылки для развития атеросклероза.

Артериальная гипертензия

В противоположность курению артериальная гипертензия часто является молчаливым фактором риска, так как пациент может не ощущать проявлений заболевания и не знать о наличии у него артериальной гипертензии. Артериальная гипертензия способствует развитию атеросклероза, вызывая нарушение функции и повреждение эндотелия, а также путем включения многочисленных патогенетических факторов.

Ожирение

Избыточная масса тела способствует увеличению смертности от различных заболеваний, но в первую очередь от атеросклероза, в частности, ИБС. Ожирение считается самостоятельным фактором риска развития атеросклероза и ИБС, но, кроме того, способствует развитию дислипидемии, артериальной гипертензии, сахарного диабета, которые также являются факторами риска развития атеросклероза.

Массу тела оценивают с помощью индекса Кетле.

Индекс Кетле = масса тела, кг/ рост, м2

В норме индекс Кетле = 20-25

Метаболический синдром

В настоящее время метаболический синдром считается одним из важнейших факторов риска атеросклероза и ИБС.

Основные клинические проявления метаболического синдрома.

1. Абдоминально-висцеральное ожирение

2. Инсулинорезистентность

3. Гиперинсулинемия

4. Дислипидемия

5. Нарушение толерантности к глюкозе или сахарный диабет 2 типа

6. Ранний атеросклероз и ИБС

7. Наклонность к гиперкоагуляции

8. Гиперурикемия и подагра

9. Микроальбуминурия

10. Гиперандрогения (у женщин)

Наиболее важным и частым вариантом дислипидемии при метаболическом синдроме является липидная триада, описана также атерогенная метаболическая триада

Липидная триада – 1) Гипертригпицеридемия; 2) Низкий уровень ХС ЛПВП; 3) Повышение фракции мелких плотных частиц ЛПНП

Атерогенная метаболическая триада – 1) Гиперинсулинемия; 2) Повышение аполипопротеина В; 3) Повышение фракции мелких плотных частиц ЛПНП

Наличие триады увеличивает риск развития сердечно-сосудистых заболеваний в 20 раз. Маркеры триады: окружность талии > 90 см; уровень триглицеридов в крови > 2.3 ммоль/л

Гиподинамия

Малоподвижный образ жизни является независимым фактором риска атеросклероза и ИБС. И напротив, физическая активность предупреждает развитие ИБС. Установлено, что кардиопротекторный эффект физической нагрузки развивается даже при таком ее объеме, как физические упражнения по 30 минут 3-4 раза в неделю. Гиподинамия способствует прибавке массы тела, артериальной гипертензии, дислипидемии, инсулинорезистентности и, в силу этих факторов, увеличивает риск развития атеросклероза и ИБС.

Злоупотребление алкоголем

Однозначного мнения о роли алкоголя в развитии атеросклероза до сих пор нет. Существует точка зрения, что небольшие количества алкоголя могут оказывать протективное антиатерогенное действие за счет повышения уровня антиатерогенных ЛПВП. Однако хроническое злоупотребление алкоголем несомненно способствует преждевременному развитию атеросклероза в связи с наступающим при этом нарушением функции печени, половых желез, а также повышением артериального давления.

Сахарный диабет

Очень значительный и достоверный фактор риска развития атеросклероза и ИБС. Сахарный диабет способствует более раннему появлению атерогенной дислипидемии, поражению эндотелия сосудов и развитию атеросклероза.

Наследственность

Установлено, что риск развития ИБС значительно повышается при наличии у пациента родственников, страдающих этим заболеванием, особенно, если оно развилось у них в возрасте до 55 лет.

Пол и возраст

Мужчины заболевают атеросклерозом чаще и на 10 лет раньше, чем женщины. После наступления менопаузы частота развития атеросклероза и ИБС у женщин сравнивается с частотой у мужчин. Исследователи объясняют боле позднее развитие атеросклероза у женщин защитным эффектом эстрогенов.

Стресс и особенности лечения

Многочисленные контролируемые исследования показали, что частые психо-эмоциональные ситуации и такие особенности личности, как депрессия, страх, враждебность, непомерное тщеславие, способствуют развитию атеросклероза и также являются факторами риска.

Гиперкоагулянтная активность крови

В последние годы большое значение стали придавать факторам риска развития атеросклероза, отражающим гиперкоагулянтную активность крови.

«Новые» факторы риска атеросклероза

Ridker и соавт. (2001) выделяют группу так называемых «новых» факторов риска развития атеросклероза. Разумеется, понятие «новых» факторов риска условно. Они, конечно, существовали и раньше, но были изучены в последние годы. К ним относятся гомоцистеин, липопротеин (а) и маркеры воспаления.

Факторы риска атеросклероза — маркеры воспаления

Воспалительный процесс постоянно сопровождает все стадии развития атеросклеротического поражения артерий. Основными провоспалительными цитокинами являются фактор некроза опухоли-а и интерлейкин-1.6. Маркером воспаления является также С-реактивный протеин. Высокие уровни этих воспалительных маркеров сейчас счигаются как факторами риска развития атеросклероза, так и предикторами обострения ИБС.

В заключение следует отметить, что многие факторы риска развития атеросклероза являются модифицируемыми, т.е. можно снизить их выраженность с помощью медикаментозных и немедикаментозных вмешательств. К модифицируемым факторам относятся дислипидемия, избыточная масса тела, артериальная гипертензия, повышение коагулирующей активности крови (не обусловленные генетически), курение, гиподинамия.

Source: StudFiles.net