Статья опубликована в рамках: II Международной научно-практической конференции «Наука вчера, сегодня, завтра» (Россия, г. Новосибирск, 24 июля 2013 г.)
Наука: Медицина
Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции
- Условия публикаций
- Все статьи конференции
дипломов
ХРОНИЧЕСКАЯ СЕРДЕЧНАЯ НЕДОСТАТОЧНОСТЬ В МОРФОМЕТРИЧЕСКОМ ОСВЕЩЕНИИ
Волков Владимир Петрович
канд. мед. наук, зав. патологоанатомическим отделением, ГКУЗ «Областная клиническая психиатрическая больница № 1 им. М.П. Литвинова», г. Тверь
E-mail: patowolf@yandex.ru
Хроническая сердечная недостаточность (ХСН) — патофизиологический синдром, при котором происходит снижение насосной функции сердца, приводящее к дисбалансу между гемодинамической потребностью организма и физиологическими возможностями органа [2, 11].
ХСН — одно из наиболее распространённых патологических состояний [2, 8, 11], занимающее ведущее место в инвалидности и структуре смертности от болезней системы кровообращения во всём мире [11]. Около 10 % всех госпитализаций связано с развитием или прогрессированием ХСН, а 50 % пациентов умирают в течение 5 лет с момента её манифестации [9, 11]. В США в конце 80-х годов прошлого столетия имелось около 3 млн. таких больных, и ежегодно диагностировалось до 400 тыс. новых случаев ХСН [8]. Распространённость ХСН среди населения Европы достигает 2 %, в России этим заболеванием страдают 8 млн. (5,6 %) человек [9, 11].
ХСН осложняет течение многих заболеваний сердца, в том числе различных кардиомиопатий [2, 8, 9, 11]. Не является исключением и нейролептическая кардиомиопатия (НКМП), обусловленная побочным кардиотоксическим действием антипсихотических препаратов [3, 13].
Это заболевание относится к вторичным метаболическим дилатационным кардиомиопатиям (КМП) [10] и характеризуется диффузным поражением миокарда, резким снижением его сократительной функции и, как следствие, прогрессирующей ХСН [3].
Различным аспектам этиологии, патогенеза, клиники, диагностики и лечения ХСН посвящена необозримая литература. Морфология данного синдрома также изучена достаточно подробно. Однако характеристика патоморфологических изменений сердца при ХСН базируется, в значительной мере, на описательном методе. При этом сравнительно меньше внимания уделено морфометрическим подходам к изучению указанной патологии. Вместе с тем, морфометрический метод исследования позволяет объективизировать полученные результаты и сделанные выводы, так как итоговые данные имеют количественное выражение и легко поддаются статистическому анализу [1, 5], что отвечает требованиям современной доказательной медицины [7].
Кроме того, в литературе отсутствуют сведения о сравнительной морфологии сердца на разных уровнях исследования (органном, тканевом, клеточном) при различных видах вторичных дилатационных КМП в их манифестной стадии, определяемой клиникой прогрессирующей ХСН миокардиального генгеза. Подобного рода разработки находятся в соответствии с принципом сохранения признаков патологического процесса на различных уровнях морфологического исследования, в своё время постулированным Г.Г. Автандиловым [1], и могли бы быть полезными для укрепления самостоятельного нозологического статуса НКМП.
Цель настоящей работы – изучить патоморфологию сердца на разных уровнях исследования при трёх видах вторичных дилатационных КМП — алкогольной (АКМП), ишемической (ИКМП) и НКМП — в их манифестной стадии, характеризующейся наличием выраженной ХСН вследствие миокардиальной дисфункции.
Материал и методы
Обработаны данные протоколов вскрытий:
1. 50 умерших (мужчин — 43, женщин — 7; возраст от 29 до 76 лет), у которых на секции выявлена АКМП. Из них 28 умерли внезапно (ВСС) — группа IА, а 22 — от прогрессирующе ХСН — группа IБ.
2. 50 умерших (мужчин — 36, женщин — 14; возраст от 58 до 77 лет), у которых на аутопсии верифицирована ИКМП. Из них у 18 отсутствовали признаки ХСН — группа IIА, а 32 больных умерли от прогрессирования ХСН — группа IIБ.
3. 80 умерших (мужчин — 60, женщин — 20; возраст от 16 до 77 лет), у которых на вскрытии обнаружена НКМП. Из них у 36 не было признаков ХСН — группа IIIА, а непосредственной причиной смерти 44 явилась фатальная ХСН — группа IIIБ.
Кроме того, изучены протоколы вскрытий 100 лиц (мужчин — 50, женщин — 50) в возрасте от 18 до 82 лет, умерших от некардиальных причин и не имевших сопутствующей кардиальной патологии, что верифицировано на аутопсии (группа сравнения). Полученные здесь параметры сердца приняты за условную норму (УН).
На макроскопическом уровне анализировались следующие величины: масса сердца, линейные размеры, периметр венозных клапанных отверстий, толщина стенки желудочков. Для характеристики степени дилатации сердца, в целом, и его желудочков, в отдельности, применён оригинальный сравнительный объёмный метод, разработанный нами для подобных исследований [4]. При этом определялся внешний объём сердца без предсердий (Vн) и вычислялись 2 относительных показателя (оба в процентах): 1) Ко — коэффициент объёма, показывающий долю из общего объёма сердца (без предсердий), приходящуюся на объём полостей желудочков, и 2) Кл — коэффициент левого желудочка, характеризующий величину объёма левого желудочка по отношению к общему объёму обоих желудочков.
Гистоморфометрически исследован миокард в следующем количестве случаев по группам наблюдений: IА — 14, IБ — 21, IIА — 9, IIБ — 26, IIIА — 24, IIIБ — 34. Из группы сравнения изучены 22 случая.
Соответствующие объекты изучались в 10 разных полях зрения микроскопа при необходимых увеличениях. Объём различных структур миокарда определялся методом точечного счёта. Вычислялись стромально-паренхиматозное отношение (СПО), частота интерстициального отёка (ЧИО), зона перикапиллярной диффузии (ЗПД), индекс Керногана (ИК). Проведена карио- и цитометрия кардиомиоцитов (КМЦ), определен удельный объём гипертрофированных (УОГК), атрофированных (УОАК), а также (методом поляризационной микроскопии) дистрофичных (УОДК) КМЦ. Подробное изложение методик выполненного морфометрического исследования можно найти в соответствующей литературе [1, 5, 6, 15].
Приведённые параметры характеризуют состояние трёх структурных составляющих миокарда: паренхимы, стромы и сосудистой сети. Цифры УОГК, УОАК и УОДК дают представление об изменениях КМЦ, глубине и распространённости их повреждений; показатели СПО и ЧИО описывают внеклеточный матрикс; колебания величин ЗПД и ИК служат отражением нарушения процессов микроциркуляции в сердечной мышце.
Полученные количественные результаты обработаны статистически (компьютерная программа «Statistica 6.0») с уровнем значимости различий 95% и более (p≤0,05).
Результаты и обсуждение
Таблица 1.
Макроскопические параметры сердца при ХСН
Группа |
Масса [г] |
Ко [%] |
Кл [%] |
|
I АКМП |
А |
357±12 |
38,77±1,12 |
39,68±1,32 |
Б |
360±10 |
39,24±0,92 |
40,94±0,87 |
|
II ИКМП |
А |
361±13 |
40,87±2,13 |
39,88±1,59 |
Б |
362±9 |
41,18±1,05 |
41,26±0,64 |
|
IIIНКМП |
А |
355±9 |
41,41±1,03 |
40,15±0,71 |
Б |
360±11 |
42,97±1,25 |
40,51±0,68 |
|
Гр. сравненения |
300±3 |
32,10±0,51 |
39,06±0,58 |
Примечание: статистически значимы различия Ко в группах:
1А—3А; 1Б—2Б; 1Б—3Б; 2Б—3Б
Макроскопическое исследование сердца при ХСН, результаты которого представлены в таблице 1, обнаруживает статистически значимые различия с УН по всем показателям.
Так, прирост массы сердца одинаков при всех видах КМП и составил +20—21 %. Напротив, Ко увеличен по сравнению с контролем по группам 1Б, 2Б и 3Б в различной мере (на 22,2 %, 28,3 % и 33,9 % соответственно), что свидетельствует о существенной дилатации сердца, особенно выраженной при НКМП. Также превышает норму, но в значительно меньшей степени (+4,8 %, +5,6 % и +3,7 %), показатель Кл. Это говорит о почти равномерном расширении обоих желудочков с некоторым преобладанием дилатации левого, преимущественно при ИКМП.
Сравнение макроскопических параметров сердца при различных КМП по стадиям заболевания (без ХСН и при наличии таковой) не выявляет статистически значимых различий. Этот факт свидетельствует о том, что процесс ремоделирования на органном уровне, в основном, уже заканчивается к началу манифестной стадии заболевания, то есть ещё до появления клиники ХСН. Прогредиентность же миокардиальной дисфункции, клинически проявляющейся прогрессированием ХСН, нужно полагать, в значительной степени обусловлена дальнейшим нарастанием повреждений микроструктуры миокарда.
Гистоморфометрическое изучение сердечной мышцы при ХСН, осложняющей все виды КМП, показывает существенные и статистически достоверные отличия почти всех показателей от УН (табл. 2), что отражает глубокие тканевые изменения, происходящие в сердечной мышце в процессе развития миокардиальной дисфукнции. При этом сократительные резервы миокарда строго связаны со степенью его структурных повреждений [6, 12, 15].
Выраженные изменения претерпевают количественные характеристики взаимосвязи паренхимы миокарда и обменного звена микроциркуляторного русла (ЗПД и ИК), свидетельствующие о значительных нарушениях тканевой
Таблица 2.
Морфометрические показатели миокарда при ХСН
Г р у п п а |
Внеклеточный матрикс |
Микро-циркуляторное русло |
Кардиомиоциты
|
||||||||
СПО[%] |
ЧИО[%] |
ЗПД[мкм] |
ИК
|
Гипер- троф-ные [%] |
Атро-фич- ные [%] |
Дистро- фич- ные [%]
|
|||||
I-А |
32,9±5,4 |
33,3±5,0 |
181,3±77,4 |
1,54±0,23 |
32,7±8,1 |
24,1±5,5 |
13,7±4,7 |
|
|||
I-Б |
70,9±5,9 * ** |
71,6±5,7 * ** |
283,5±68,6 * |
1,62±0,19 * |
13,9±6,2 ** |
44,4±4,9 * ** |
34,4±4,4 * ** |
|
|||
II-А |
34,4±6,7 |
35,1±6,8 |
183,3±92,1 |
1,57±0,24 |
34,2±8,4 |
22,4±6,1 |
14,1±5,1 |
|
|||
II-Б |
69,1±5,1 * ** |
72,0±5,1 * ** |
309,7±82,9* |
1,75±0,18 * |
19,9±4,4 * ** |
44,6±5,0 * ** |
32,9±4,7 * ** |
|
|||
III-А |
39,2±6,2 |
36,4±6,1 |
189,3±51,8 |
1,54±0,21 |
37,3±6,1 |
23,6±5,4 |
12,8±4,2 |
||||
III-Б |
72,7±4,7 * ** |
77,8±4,4 * ** |
286,8±84,2 * |
1,67±0,16 * |
17,7±4,1 * ** |
43,4±5,3 * ** |
34,1±5,0 * ** |
||||
Гр. сравн. |
8,1±5,0 |
7,1±4,6 |
111,3±17,9 |
1,22±0,1 |
10,2±5,0 |
4,8±3,6 |
2,2±2,6 |
Примечание: * — статистически значимое различие с гр. сравнения; ** — статистически значимое различие с подгруппой «А».
микроциркуляции. Так, нарастающие величины ИК говорят о значительном нарушении пропускной способности микрососудов. При этом ЗПД — показатель, характеризующий площадь ткани, которую кровоснабжает один капилляр, и отражающий степень нагрузки на капиллярную сеть [6], резко увеличивается. Это документирует серьёзные нарушения взаимосвязи микроциркуляторного русла и КМЦ вследствие разобщения последних и нутритивных кровеносных капилляров, что существенно ухудшает трофику паренхимы мышцы сердца [12]. В наибольшей мере данный процесс выражен именно при развитии ХСН в тесной связи с прогрессированием интерстициального отёка и высокой степенью развития фиброза миокарда, обусловленных, в свою очередь, указанными гемодинамическими сдвигами.
Действительно, значения ЧИО и СПО демонстрируют выраженное и достоверное увеличение этих показателей при ХСН (подгруппы 1Б, 2Б и 3Б) относительно не только группы сравнения, но и подгрупп 1А, 2А и 3А. В целом, описанные патологические процессы служат отражением уменьшения массы функционально активной составляющей миокарда — КМЦ. Следствием этого является определённые изменения последних, носящие разнонаправленный характер.
Так, даже при развитии ХСН показатели УОГК существенно выше уровня нормы в случаях ИКМП и НКМП, что отражает следы компенсаторно-приспособительных сдвигов [12], наблюдающихся в миокарде в более ранней (латентной) стадии изученных заболеваний, при полной клинической компенсации.
Параллельно при ХСН неуклонно и статистически значимо нарастает количество атрофированных КМЦ (УОАК) и достоверно прогрессируют процессы их дистрофии и дегенерации (уровень УОДК). Отмеченные патологические изменения являются бесспорными морфологическими признаками миокардиальной дисфункции и декомпенсации миокарда [12].
Разнообразному состоянию КМЦ соответствует выраженный ядерный полиморфизм, который документирован значительным увеличением среднеквадратичного отклонения (сигмы-δ) показателя диаметра ядер КМЦ. Подобный феномен расценивается как маркёр глубоких нарушений внутриклеточного обмена, ведущих к дегенерации КМЦ [12, 14, 15].
Большинство изученных микроморфометрических показателей при каждом виде КМП статистически достоверно различаются в подгруппах «А» и «Б». Исключение составляют лишь параметры, характеризующие состояние микроциркуляторного русла (ЗПД и ИК). Следует полагать, что в манифестной стадии КМП, при развившейся ХСН, процессы нарушения микроциркуляции утрачивают свою патогенетическую роль, а на первый план выходят вызванные ими изменения внеклеточного матрикса и паренхимы миокарда.
Таким образом, выявленные патологические сдвиги микроструктуры сердечной мышцы при ХСН, осложняющей различные виды КМП в их манифестной стадии, отражают глубокие тканевые изменения дистрофически-дегенеративного, склеротического и, в меньшей степени, компенсаторно-приспособительного характера, являющиеся материальной основой миокардиальной дисфункции.
Заключение
При всех изученных видах КМП процесс ремоделирования сердца на органном уровне, в основном, заканчивается ещё до появления клиники ХСН. Прогредиентность миокардиальной дисфункции в значительной степени связана с дальнейшим нарастанием повреждений микроструктуры миокарда.
Все отмеченные патологические сдвиги на тканевом и клеточном уровнях исследования служат достоверными морфологическими признаками декомпенсации миокарда и являются материальной основой миокардиальной дисфункции, развивающейся в манифестной стадии КМП и приводящей к прогрессированию фатальной ХСН.
Список литературы:
- Автандилов Г.Г. Медицинская морфометрия. — М.: Медицина, 1990. — 384 с.
- Беленков Ю.Н., Мареев В.Ю. Рациональные принципы лечения сердечной недостаточности. — М.: Медицина, 2001. — 262 с.
- Волков В.П. К вопросу о вторичной фенотиазиновой кардиомиопатии // Клин. мед. — 2011 — № 5. — С. 30—33.
- Волков В.П. К вопросу об органометрии сердца // Актуальные вопросы и тенденции развития современной медицины: материалы международной заочной научно-практической конференции (04 июня 2012 г.). — Новосибирск: Сибирская Ассоциация Консультантов, 2012. — С. 105—109.
- Гуцол А.А., Кондратьев Б.Ю. Практическая морфометрия органов и тканей. — Томск: Томский ун-т, 1988. — 136 с.
- Казаков В.А. Тканевые, клеточные и молекулярные аспекты послеоперационного ремоделирования левого желудочка у больных ишемической кардиомиопатией: автореф. дис. … докт. мед. наук. — Томск, 2011. — 27 с.
- Клюшин Д.А., Петунин Ю.И. Доказательная медицина. Применение статистических методов. — М.: Диалектика, 2008. — 320 с.
- Кушаковский М.С. Хроническая застойная сердечная недостаточность. Идиопатические кардиомиопатии. — СПб: Фолиант, 1997. — 320 с.
- Оганов Р.Г., Фомина И.Г. Болезни сердца: рук-во для врачей. — М.: Литтерра, 2006. — 1344 с.
- Терещенко С.Н., Джаиани Н.А. Дилатационная кардиомиопатия сегодня // Сердечная недостаточность. — 2001. — Т. 3, № 2. — С. 58—60.
- Шилов А.М., Дулаева М.С. Хроническая сердечная недостаточность – особенности лечения. [Электронный ресурс]. Дата обновления: 13 ноября 2012. — URL: http://vrachirf.ru/company-announce-single/1410 (дата обращения: 15.02.2013).
- Шумаков В.И., Хубутия М.Ш., Ильинский И.М. Дилатационная кардиомиопатия. — Тверь: Триада, 2003. — 448 с.
- Antipsychotic drugs and heart muscle disorder in international pharmacovigilance: data mining study / Coulter D.M., Bate A., Meyboom R.H.B. [et al.] // Br. Med. J. — 2001. — V. 322. — P. 1207—1209.
- Nuclear size of myocardial cells in end-stage cardiomyopathies / Yan S.V., Finato N., Di Loreto C. [et al.] // Anal. Quant. Cytol. Histol. — 1999. — V. 21, № 2. — P. 174—180.
- Relation of myocardial histomorphometric features and left ventricular contractile reserve assessed by high-dose dobutamine stress echocardiography in patients with idiopathic dilated cardiomyopathy / Otašević P., Popović Z.B., Vasiljević J.D. [et al.] // Eur. J. Heart Failure. — 2003. — V. 7, № 1. — P. 49—56.
дипломов
Оставить комментарий