5. ZABURZENIA HEMODYNAMICZNE
Obrzęk
Przekrwienie
Krwotok
Zakrzep
Zator
Zawał
Wstrząs
Woda stanowi około 60% całkowitej wagi naszego ciała. Dwie trzecie wody w płynach ustrojowych to płyn wewnątrzkomórkowy, a jedna trzecia to płyn pozakomórkowy, w tym również krew. Osocze - płynna część krwi, jaka pozostaje po odwirowaniu krwinek - stanowi około 5% całkowitej wagi ciała u dorosłych; u 75 kg człowieka jest to około 3.5 litra. Objętość osocza może się zwiększać lub zmniejszać, ale tylko w wąskich granicach fizjologicznych i tylko w powiązaniu z innymi przedziałami płynów ustrojowych.
♦przekroczenie granic fizjologicznych gospodarki wodno-mineralnej wiedzie albo do nadmiernego nawodnienia, albo do odwodnienia. Inne zaburzenia obejmują:
♦redystrybucję płynów ustrojowych;
♦utratę płynów z powodu krwawienia, masywnego pocenia czy biegunki;
♦retencję płynów z powodu niedostatecznego wydzielania nerkowego;
♦przerwania krążenia płynów w tkankach i naczyniach.
Oczywiście zmiany w zakresie płynów ustrojowych nie są zawieszone w próżni, ale są ściśle powiązane z innymi zmianami w organizmie. Np. terminalny obrzęk płuc grożący życiu chorego rozwija się typowo w ostrej niedomodze lewej komory serca, kiedy to nagle i w znacznym stopniu zwiększa się ciśnienie krwi w żyłach płucnych.
Obrzęk
Ryc. 5-1.
Obrzęk (oedema) jest to nadmiar płynu w przestrzeni międzykomórkowej w interstitium i w jamach ciała. Obrzęk może być miejscowy lub uogólniony. Obrzęk miejscowy może dotyczyć każdej tkanki czy narządu, a nazwa tworzona jest opisowo, jako np. obrzęk mózgu, obrzęk płuc, obrzęk tkanki okołogałkowej. Płyn obrzękowy (przesięk) w jamie otrzewnej to ascites, płyn w jamie opłucnej to hydrothorax, płyn w worku osierdziowym to hydropericardium. Uogólniony obrzęk skóry i tkanki podskórnej nosi nazwę anasarca. Uogólniony obrzęk całego ciała wraz z przesiękami w jamach ciała to hydrops universalis.
Akumulacja płynu w obrzmiałej tkance dzieli się na wysięk (exudatum) i przesięk (transudatum). Wysięk jest bogaty w białko (powyżej 3 g%) i komórki krwi, jest typowy dla zapaleń i omówiony jest w rozdziale o zapaleniach. Obrzęk jest jedną z pierwszych, kardynalnych cech zapalenia. Obrzęk zapalny jest w pierwszym rzędzie spowodowany zwiększoną przepuszczalnością naczyń krwionośnych, ale jak to już wiemy, jest to bardziej złożony problem zmian hydrodynamicznych w krążeniu obwodowym stymulujących przechodzenie płynu i komórek zapalnych z naczyń krwionośnych do zapalnie zmienionej przestrzeni śródmiąższowej.
Przesięk zawiera mniej białek (poniżej 3 g%) i nieliczne komórki w porównaniu z wysiękiem. Jest to więc zasadniczo ultrafiltrat osocza zgromadzony w tkankach w rezultacie działania wielu czynników, w tym:
♦wzrostu ciśnienia hydrostatycznego w naczyniach krwionośnych,
♦spadku ciśnienia osmotycznego białek osocza,
♦niewydolności drenażu płynu limfatycznego z tkanek,
♦wzrostu uwodnienia tkanek z powodu retencji sodu.
Płyn krwi krążącej oddzielony jest od płynu tkankowego (śródmiąższowego) ścianą naczynia, która służy jako bariera półprzepuszczalna. Ruch płynu przez ścianę naczynia włosowatego (kapilarnego) jest określony przez szereg czynników, które albo utrzymują typowe gradienty utrzymujące płyn w krążeniu, albo sprzyjają przechodzeniu płynu do przedziału pozanaczyniowego.
Większość wymiany płynów odbywa się w naczyniach włosowatych. Krew tętnicza wpływa do kapilar pod ciśnieniem hydrostatycznym, któremu przeciwdziała ciśnienie osmotyczne białek osocza. Ciśnienie osmotyczne zależy głównie od albumin. Na tętniczym końcu kapilary ciśnienie hydrostatyczne przewyższa ciśnienie osmotyczne białek (wypływ płynu z naczynia), podczas gdy w żylnym końcu kapilary ciśnienie osmotyczne jest wyższe niż hydrostatyczne. W ścianie kapilary odwraca to kierunek przepływu płynów, które powracają z tkanki do światła kapilary, niosąc ze sobą „zużyte metabolity”. Nadmiar płynu tkankowego, który nie powrócił do kapilary jest w normalnych warunkach drenowany przez naczynia limfatyczne.
Ryc. 5-2.
Obrzęk jest następstwem nierównowagi między siłami utrzymującymi płyn w naczyniach, a tymi, które sprzyjają wychodzeniu płynu z naczyń do przestrzeni tkankowej śródmiąższowej. W obrzęku hydrostatycznym to zwiększone ciśnienie krwi włośniczkowej promuje przechodzenie płynu poza naczynia. Ciśnienie wewnątrznaczyniowe w kapilarach może się m.in. zwiększyć na drodze wstecznej ze zwiększonego ciśnienia żylnego. Zakrzepica naczyń kończyn dolnych może być przyczyną obrzęku nóg. To zastój żylny jest też najczęstszą przyczyną obrzęków hydrostatycznych, typowych dla chorych z zastoinową niewydolnością serca. W niewydolności krążenia dużego zmniejszony nawrót żylny powoduje wzrost ciśnienia hydrostatycznego, a powstające obrzęki są zależne od grawitacyjnego rozmieszczenia ciśnienia hydrostatycznego, przeto są rozmieszczone w dolnych partiach ciała. U chorych chodzących jest to charakterystyczne rozmieszczenie ciastowatych obrzęków wokół kostek. Po uciśnięciu palcem długo utrzymuje się odcisk palca. Nie jest to jednak jedyny powód obrzęku w niewydolności krążenia. Zwiększona jest również przepuszczalność kapilar w wyniku niedotlenienia. Wreszcie istnieje większa skłonność do retencji wody i soli z powodu wtórnego hiperaldosteronizmu. W niewydolności krążenia zmniejsza się przepływ krwi przez nerki. Uruchamia to system renina - angiotensyna - aldosteron i zwiększa retencję sodu i wody. W normalnych warunkach winno to zwiększyć przepływ nerkowy. Przy niesprawnym sercu zwiększa to jednak tylko zastój żylny. Musimy albo polepszyć pracę serca, albo zmniejszyć nerkową retencję płynu (ograniczenie soli, stosowanie diuretyków albo antagonistów aldosteronu).
Tab. 5-1. PRZYCZYNY OBRZĘKÓW
WZROST CIŚNIENIA HYDROSTATYCZNEGO
•utrudniony nawrót żylny
•zastoinowa niewydolność krążenia
•zaciskające zapalenie osierdzia
•puchlina jamy brzusznej (marskość wątroby)
•ucisk lub zablokowanie żył
-zakrzep
-ucisk z zewnątrz (np. nowotwór)
-przedłużające się unieruchomienie w łóżku
•poszerzenie tętniczek
•gorąco
•czynniki neurohumoralne
ZMNIEJSZONE CIŚNIENIE OSMOTYCZNE OSOCZA (HYPOPROTEINEMIA)
•zespół nerczycowy
•marskość wątroby
•zaburzenia wchłaniania
•gastroenteropatie z utratą białka
ZABLOKOWANIE ODPŁYWU LIMFY
•zapalne
•nowotworowe
•popromienne
•pochirurgiczne
RETENCJA SODU
•nadmierne pobieranie soli przy niewydolności nerek
•zwiększona reabsorpcja sodu w kanalikach nerkowych (aldosteron)
ZAPALNE
•zapalenia ostre i przewlekłe
•angiogeneza (wpływ VEGF)
Obrzęk z redukcji ciśnienia osmotycznego surowicy spowodowany jest obniżeniem ciśnienia osmotycznego białek osocza. Ponieważ to albuminy są najbardziej aktywne w tym względzie, w naszej praktyce klinicznej obrzęki takie są konsekwencją hipoalbuminemii. Hipoalbuminemia może wynikać albo ze zwiększonej utraty z moczem (proteinuria), jak to się dzieje w zespole nerczycowym albo też wynikać ze zmniejszonej produkcji białek, jak to się dzieje w przewlekłych chorobach wątroby, zwłaszcza w marskości (cirrhosis). Przysłowiowe obrzęki głodowe, stosunkowo częste w Afryce, u nas na szczęście są rzadkością. Obrzęk z niedoboru białek jest z reguły uogólniony ale wykazuje predylekcję do tkanki łącznej wiotkiej, dlatego szczególnie widoczny jest np. na twarzy, wokół oczu, nadając twarzy nalany, „zaspany” wygląd.
Zablokowanie naczyń limfatycznych rzadko jest przyczyną obrzęków. Obrzęk występuje, gdyż zatkane naczynia limfatyczne nie drenują tak jak w warunkach prawidłowych nadmiaru płynów tkankowych, które nie powróciły do naczyń krwionośnych w żylnej części kapilar. Naczynia limfatyczne najczęściej zatkane są przez komórki nowotworowe albo przez przewlekły proces zapalny. W rejonach Afryki, gdzie występują specjalne pasożyty wnikające do naczyń limfatycznych (filariasis), powoduje to masywny obrzęk nóg i moszny. Nazywane to jest słoniowacizną. Po radykalnym usunięciu raka sutka jednym z częstych powikłań jest obrzęk kończyny górnej. Jest to wynikiem usunięcia węzłów chłonnych pachy.
Obrzęk hiperwolemiczny spowodowany jest przez retencję sodu i wody. Wydzielanie sodu i wody jest regulowane przez złożony system regulatorów i przede wszystkim zależy od sprawnej budowy i funkcji nerek, a także od współdziałania reniny, angiotensyny i aldosteronu. Choroby nerek powodują zwiększoną produkcję reniny, która stymuluje produkcję angiotensyny. Angiotensyna działa na korę nadnerczy uwalniając aldosteron. Aldosteron promuje retencję sodu, czemu towarzyszy retencja wody (płyny tkankowe muszą pozostać izotoniczne). Taki jest mechanizm obrzęków np. w ostrej niewydolności nerek.
W praktyce klinicznej obrzęki są często wieloczynnikowe, np. obrzęk w przewlekłej niewydolności serca jest z reguły kombinacją obrzęku hydrostatycznego i hiperwolemicznego. Z powodu niewydolności serca zmniejsza się przepływ nerkowy krwi, co stymuluje uwolnienie reniny, a w konsekwencji nerkową retencję płynu. Wzrost ciśnienia żylnego ( z powodu zmniejszenia nawrotu żylnego do niewydolnego serca) również sprzyja obrzękom.
Obrzęk jest bardzo ważnym morfologicznym objawem klinicznym wskazującym na zaburzenia czynności głównych narządów takich jak serce, nerki, wątroba. Rozmieszczenie obrzęków zależy od ich przyczyny. Tak jak wspomniano powyżej obrzęki kończyn dolnych są charakterystyczne dla niewydolności serca. Jednak u chorych leżących, obrzęki (z powodu grawitacji) wystąpią w pasie miednicznym. Obrzęki te „uruchamiane są” w nocy, kiedy chory leży. Zapytanie chorego, ile razy idzie nad ranem oddać mocz, daje nam orientacyjny obraz stopnia niewydolności krążenia. Obrzęk „sercowy” w ostrej niewydolności lewokomorowej z następowym wzrostem ciśnienia jest najsilniej wyrażony w płucach. Taki obrzęk płuc charakteryzuje się akumulacją płynu w pęcherzykach płucnych. W przeciwieństwie do tego obrzęki w niewydolności nerek albo w zespole nerczycowym są z reguły rozlane i najlepiej widoczne na twarzy (obrzęk wiotkiej tkanki łącznej np. powiek i wokół oczu). Pacjenci z marskością wątroby gromadzą płyn w jamie otrzewnej (ascites). Częściowo jest to spowodowane hipoalbuminemią, a częściowo wzmożonym ciśnieniem hydrostatycznym, gdyż z powodu marskiej, zbliznowaciałej wątroby dochodzi do zastoju krwi w dorzeczu żyły wrotnej.
Obrzęk jest nie tylko objawem zasadniczej choroby, ale sam w sobie może stanowić problem kliniczny. Np. obrzęk mózgu powoduje powiększenie mózgu. Mózg jest jednak zamknięty w sztywnej strukturze kostnej - czaszce - przeto powiększenie mózgu powoduje wzrost ciśnienia śródczaszkowego. Jeśli nie dojdzie do zmniejszenia nadciśnienia śródczaszkowego, to ucisk (z wklinowania) na ważne dla życia ośrodki, naczynioruchowy i oddychania, będzie przyczyną śmierci. Najpierw ustaje oddychanie.
Morfologicznie najłatwiej rozpoznać obrzęk makroskopowo. W badaniu mikroskopowym musimy liczyć się z efektem obkurczenia tkanki pod wpływem utrwalania (nawet o 30%). Łatwe do zbadania makroskopowego ciastowate obrzęki wokół kostek w niewydolności krążenia dużego, pod mikroskopem widoczne są jako „przerzedzenie” tkanki łącznej skóry właściwej i tkanki podskórnej. Natomiast zalanie pęcherzyków płucnych przez płyn obrzękowy jest łatwe do zbadania mikroskopowego. Makroskopowo przy pewnym doświadczeniu stwierdzenie obrzęku nie jest trudne. Płuco jest cięższe, ale nie twardsze, a z sino-czerwonej powierzchni uwalnia się pienisty, przejrzysty płyn. Mało wprawny patolog może mieć kłopot w odróżnieniu obrzęku płuc od początkowych etapów zapalenia płuc. Ważny jest tu nie tylko kolor powierzchni przekroju płuca, typ uwalnianej pienistej cieczy z powierzchni przekroju ale też ocena twardości płuca w badaniu palcami.
Ryc. 5-3. Obrzęk płuc (oedema pulmonum). W obrazie histologicznym widoczne jest zalanie płynem obrzękowym pęcherzyków płucnych. Zwróć uwagę na skąpość elementów komórkowych w obrzęku, w przeciwieństwie do wysięku w zapaleniu płuc - patrz rozdział o chorobach płuc. Nr 24.P16.0002
W mózgu z kolei ocena makroskopowa obrzęku jest łatwa, a ocena mikroskopowa znacznie trudniejsza. Obrzękły mózg (lub jego fragment np. przy ogniskowej kontuzji) jest nie tylko większy, ale też ma charakterystycznie przypłaszczone zakręty kory, a zwężone rowki między zakrętami. Obrzękły mózg może się wklinować (wgłobić) do otworu potylicznego dużego, lub pod namiot móżdżku. Wklinowanie charakterystycznie pozostawia rowki z „odciskania” na migdałkach móżdżku przy wklinowaniu do otworu potylicznego dużego i na zakrętach Hipokampa przy wklinowaniu podnamiotowym. Do pewnego stopnia obrzęk mózgu widoczny jest też jako obrzęk tarczy nerwu wzrokowego. Samo stwierdzenie czy obrzęk jest obustronny, czy jednostronny, ma ważne znaczenie diagnostyczne (np. guzy mózgu dadzą obrzęk jednostronny). Już o tym wspominaliśmy, ale przypomnijmy to jeszcze raz, obrzęk mózgu zagraża życiu chorego. „Niewinny” z pozoru i niezłośliwy „guz kąta mostowo-móżdżkowego” (nerilemmoma rozwijający się z osłonek nerwu VIII) może poprzez obrzęk i ucisk na rdzeń przedłużony doprowadzić do śmierci chorego w bezdechu. Nie powinniśmy rozpoznawać zbyt łatwo obrzęku mózgu na sekcji zmarłych małych dzieci. Już prawidłowy mózg dziecka jest znacznie mniej spoisty niż u dorosłych i łatwo można rozpoznać obrzęk tam gdzie go nie ma.
Przekrwienie (hyperaemia)
Przekrwienie oznacza „nadmiar” krwi, zwiększoną objętość i akumulację krwi w krążeniu obwodowym. Przekrwienie może być czynne i bierne, ostre i przewlekłe.
Przekrwienie czynne (hyperaemia activa, ang. hyperemia) spowodowane jest poszerzeniem tętniczek (tętniczki - arteriole - są „zwieraczami” przedwłośniczkowymi) co zwiększa napływ krwi do włośniczek. Tak dzieje się np. podczas wysiłku, a pośredniczą w tym sygnały nerwowe powodujące rozkurcz mięśni gładkich ściany tętniczek. Przekrwienie jest też wczesnym objawem ostrego zapalenia.
Przekrwienie bierne (hyperaemia passiva, zastój krwi, ang. congestion) wynika ze zwiększenia ciśnienia żylnego. Klasycznie jest to konsekwencja niewydolności serca i najczęściej występuje w postaci przewlekłej. Zastój odtlenowanej krwi żylnej przyczynia się do błękitnego podbarwienia tkanek (sinica - cyanosis występuje, jeśli poziom odtlenowanej hemoglobiny przekracza 5 g%) i często powiązane jest z występowaniem obrzęków hydrostatycznych.
Ostre przekrwienie widoczne jest makroskopowo jako sino-czerwony kolor przeciętego narządu. Mikroskopowo widoczne jest poszerzenie naczyń kapilarnych wypchanych krwią. Takie jest np. ostre przekrwienie płuc, kiedy to prócz wypełnienia kapilar krwinkami czerwonymi widoczny jest też obrzęk zrębu płuca. Przewlekłe przekrwienie płuc wygląda inaczej. Płuco jest cięższe, twardsze, tak że widać jak brunatnawo przebarwione płuca „stoją” na stole sekcyjnym. Jest to wynikiem nie tylko samego przekrwienia, ale też pewnego zwłóknienia płuca przekrwionego. Nazywa się to stwardnieniem przekrwiennym płuca (induratio cyanotica pulmonum).
Ryc. 5-4. Stwardnienie przekrwienne płuc. Widoczne pogrubienie zrębu płucnego i przeładowanie zrębu i makrofagów płucnych ziarnami hemosyderyny.
Nr 25.P16.0003
Rozpadłe krwinki czerwone wychwytywane są przez makrofagi w pęcherzykach płucnych. Hemoglobina rozpada się, a z jej żelaza powstaje ferrytyna, a po agregacji - brązowy barwnik - hemosyderyna, gromadzona we wtórnych lizosomach makrofagów płucnych. Makrofagi nazywane są wtedy „komórkami wad sercowych” albo „komórkami niewydolności serca”. Widać je w wycinkach histologicznych płuc, a także w rozmazach cytologicznych wykrztuszonej plwociny. W samym płucu bardzo charakterystyczne (prócz włóknienia) jest zgrubienie i stwardnienie drobnych rozgałęzień tętnicy płucnej. Powoduje to wtórny wzrost ciśnienia w tętnicy płucnej. Może to mieć wyraźne znaczenie kliniczne. W przypadku zwężenia zastawki dwudzielnej występuje przewlekły zastój krwi w przedsionku lewym, żyłach płucnych i samych płucach. Jeśli zbyt długo czekamy z zabiegiem operacyjnym i wystąpią znaczne zmiany w naczyniach płucnych, to zbyt późno wykonana operacja zastawki nie poprawi już stanu krążenia, gdyż płuca staną się „wąskim gardłem” krążenia. W wątrobie ostre przekrwienie widoczne jest w postaci sinawego koloru powierzchni przekroju i cała wątroba jest większa. Mikroskopowo widać przekrwienie zwłaszcza wokół żył centralnych zrazika. W krańcowych przypadkach, np. we wstrząsie - opisanym nieco poniżej, czy też w tzw. zespole Buda-Chiariego (nagłe zablokowanie odpływu krwi w wątrobie, chociażby wskutek zatkania żył wątrobowych) - te centralne części zrazików mogą wykazywać nawet ogniska martwicy krwotocznej. W przewlekłym przekrwieniu wątroby występuje tzw. wątroba muszkatołowa (hepar moschatum). Wątroba jest dwubarwna, centra zrazików są zapadnięte, czerwone (przekrwienie, zanik części komórek dotyczy centra zrazika - ale pamiętajmy, że w gronku wątrobowym jest to region ostatni, jeśli chodzi o dostarczenie krwi), a obwód zrazików pozostaje bledszy, brązowy lub żółtawy. W ciągu trwającej kilka lat (ponad 3 lata) niewydolności prawokomorowej dołącza się do tego postępujące włóknienie centrów zrazików, nawet z możliwością rozwoju marskości sercowej wątroby.
Ryc. 5-5. Włóknienie wątroby w przewlekłej niewydolności krążenia. Przekrwienie wątroby w kilkuletniej niewydolności prawokomorowej serca doprowadziło do włóknienia z pomostowaniem - patrz także rozdział o chorobach wątroby.
Nr 195.P19.0033
Krwotok (haemorrhagia)
Krwotok, wynaczynienie krwi, oznacza wydostanie się krwi na zewnątrz systemu sercowo-naczyniowego. Krwotoki można podzielić na sercowe, aortalne, tętnicze, włośniczkowe i żylne. Klinicznie krwotok może wystąpić ostro albo może trwać długo, przewlekle. Może to też być krwotok nawrotowy z nawracającymi epizodami krwawienia.
Krwotok sercowy może powstać w wyniku rany postrzałowej lub kłutej i często jest śmiertelny. Ponadto, rozmiękanie ściany serca w wyniku zawału może spowodować pęknięcie serca (ruptura cordis), tamponadę worka osierdziowego (haemopericardium) i śmierć.
Krwotok aortalny jest często spowodowany urazem, np. w wypadku komunikacyjnym. Osłabienie ściany aorty i jej poszerzenie (tętniak - aneurysma), albo choroba nadciśnieniowa też mogą wiązać się z pęknięciem aorty, masywnym krwotokiem i śmiercią.
Ryc. 5-6. Pęknięcie części wstępującej aorty u chorego z nadciśnieniem tętniczym. Zwróć uwagę na przerost lewego serca z poszerzeniem lewej komory.
Makro 385.
Krwotok tętniczy jest najczęściej spowodowany ranami od noża czy kuli i w wypadkach komunikacyjnych. Krwawić może duże naczynie tętnicze w dnie wrzodu żołądka. Złamana kość też może rozerwać tętnicę i spowodować krwotok. Wszystkie te mechanizmy prowadzą do utraty krwi tętniczej, silnie utlenowanej, żywoczerwonej. Krew wydostaje się z tętnicy pod dużym ciśnieniem, obserwujemy więc często pulsowanie strumienia krwi. Nie zatrzymany krwotok tętniczy wiedzie z reguły do śmierci.
Krwotok włośniczkowy widoczny jest jako punktowe, powierzchniowe siąpienie krwi widoczne na skórze, błonach śluzowych czy innych tkankach. Ten typ krwawienia może być spowodowany urazem, ale też wzrostem ciśnienia żylnego, osłabieniem ścian kapilar czy też niedoborem witaminy C (szkorbut). Mnogie wybroczynki z naczyń kapilarnych to skaza krwotoczna - diathesis haemorrhagica.
Krwotok żylny jest z reguły pourazowy. Krew żylna jest odtlenowana, ciemnoczerwona lub niebieskawa. Nie ma pulsującego wypływu krwi tak charakterystycznego dla krwotoków tętniczych.
Krwotoki można podzielić na zewnętrzne i wewnętrzne. Podczas krwotoku zewnętrznego krew wypływa poza obręb naszego ciała, co może prowadzić do wykrwawienia i śmierci albo znacznej redukcji objętości krwi (hipowolemia). Podczas krwotoku wewnętrznego krew może wypełniać naturalne jamy ciała (powodując haemothorax, haemopericardium, haemoperitoneum inaczej haemascos, haemarthros), albo tworzy krwiak (haematoma - dosłownie guz wypełniony krwią). Krwiak po niewielkim urazie widoczny jako siniak na skórze nie niesie z sobą większego niebezpieczeństwa. Niewielki nawet krwiak ale umiejscowiony w pniu mózgu może doprowadzić łatwo do śmierci.
Małe krwotoki do skóry i błon śluzowych, mniejsze niż 1 mm średnicy to wybroczyny krwawe (petechiae). Krwotoki od 1-3 mm to skaza krwotoczna (purpura) często towarzysząca zapaleniu drobnych naczyń skóry, a jeszcze nieco większe to wybroczyny krwawe (ecchymoses). Duże podbiegnięcia krwawe to suffusiones lub suggillationes.
Ryc. 5-7. Krwiak mózgu. Widoczny rozpadający się wylew krwi rozpreparowujący tkankę mózgową. Nr 123buraki0034.
Klinicznie stosuje się szereg nazw krwotoków:
- haemoptysis - krwawienie z dróg oddechowych z odkaszliwaniem krwi
- haematemesis - wymioty krwawe
- haematochezia - krwawienie z odbytu i prostnicy
- melena - czarna zmieniona krew w stolcu. Spowodowane to jest krwawieniem w górnym odcinku przewodu pokarmowego. Krew w żołądku styka się z kwasem solnym (powstaje hematyna), co zmienia kolor krwi.
- haematuria - krew w moczu
- metrorrhagia - nieprawidłowe krwawienie z macicy (w przeciwieństwie do krwawienia miesięcznego (menorrhagia). Metrorrhagia nie jest związana z normalną cykliczną menstruacją.
Ryc. 5-8 a, b, c. Krwawienia wewnętrzne a. liczne wybroczyny krwawe w błonie śluzowej jelita grubego u zmarłego ze skazą krwotoczną spowodowaną aplazją szpiku kostnego (na sekcji stwierdzono krwawą treść jelitową). b. Ten sam zmarły co na ryc. a. Widoczne wylewy krwawe w miedniczkach nerkowych (klinicznie wystąpiła hematuria). c. Chory, który skrwawił się do przewodu pokarmowego. Widoczne liczne, ostre, krwotoczne owrzodzenia błony śluzowej żołądka. Makro 438, 439, 605.
Krwiaki i małe krwotoki tkankowe zawierają krwinki czerwone i osocze. W kontakcie z tkanką osoczowe czynniki krzepnięcia ulegają aktywacji, co prowadzi do skrzepnięcia wynaczynionej krwi. Zazwyczaj utworzony skrzep (coagulum, cruor sanguinis) zatyka rozdartą ścianę naczynia, przyczyniając się w ten sposób do ustania krwotoku. Losy skrzepu w tkance są takie same jak zakrzepu wewnątrz naczyń, co zostanie omówione później.
Kliniczne konsekwencje krwotoku zależą od ilości utraconej krwi, wielkości krwiaka, czasu trwania i wielu innych czynników. Np. zdrowa, młoda osoba zniesie masywny krwotok znacznie lepiej niż przewlekle chora starsza osoba. Także pojedynczy krwotok ma mniejsze konsekwencje niż powtarzające się krwotoki. Ostry masywny krwotok winien być traktowany jako zdarzenie zagrażające życiu. Większość dorosłych może utracić bez szkody 500 ml krwi. Tyle pobiera się rutynowo od dawców krwi. Utrata 1000 do 1500 ml krwi, może jednak doprowadzić do ciężkiego wstrząsu krążeniowego, a utrata powyżej 1500 ml krwi jest zazwyczaj śmiertelna. Krwotoki przewlekłe, takie jakie się zdarzają z krwawiącego wrzodu żołądka czy raka jelita grubego, prowadzą do niedokrwistości. Niedokrwistość może być spowodowana wieloma typami krwawień, nawet obfitym krwawieniem miesięcznym. Normalna miesiączka związana jest z utratą około 70 ml krwi. Jeśli utracone żelazo nie jest uzupełnione we właściwych ilościach, rozwija się niedokrwistość z niedoboru żelaza. Wynaczyniona krew może uszkadzać tkanki. Np. krwawienie do mózgu („udar”) jest z reguły związane z utratą neuronów oraz niedowładem spowodowanym destrukcją centrów motorycznych. Duże krwiaki zajmują przestrzeń, niezależnie od lokalizacji i uciskają otaczające tkanki, powodują ból oraz drażnią tkankę wywołując odczyn zapalny. Uwalnianie bilirubiny pochodzącej z rozpadłej krwi dużych krwiaków może nawet spowodować żółtaczkę.
Zakrzep (thrombus)
Ryc. 5-9.
Normalna krew zawiera płyn bogato białkowy - osocze oraz krwinki. Krew, aby krążyć, musi być płynna, a krwinki muszą być swobodnie zawieszone w osoczu. Płynność osocza jest wynikiem równowagi między czynnikami krzepnięcia, a czynnikami hamującymi krzepnięcie. Czynniki krzepnięcia i płytki krwi konieczne są do krzepnięcia, podczas gdy komórki śródbłonkowe i plazmina przeciwdziałają krzepnięciu.
Zakrzep polega na zmianie płynnej krwi w lity agregat włóknika i krwinek. Włóknik (fibryna) jest spolimeryzowanym fibrynogenem; tworzy on przestrzenną sieć cienkich filamentów połączonych razem z komórkowymi elementami krwi, dając w efekcie czop hemostatyczny.
Przyjmujemy, iż studenci po zajęciach z fizjologii i biochemii dobrze znają wewnątrz- i zewnątrznaczyniowy mechanizm krzepnięcia krwi, a mechanizmy i mediatory procesu krzepnięcia są omawiane na zajęciach z patofizjologii. Przypomnijmy tylko że:
♦uraz naczynia wiedzie do krótkiego okresu skurczu naczynia pod wpływem uwalnianej endoteliny 1. Jest to jednak krótkotrwały skurcz, który nie zabezpieczyłby przed krwawieniem, jeśli nie byłby „wsparty” procesem krzepnięcia;
♦uruchamiany jest początkowo proces aktywacji i agregacji płytek pod wpływem chociażby kolagenu błony podstawnej odsłoniętej po uszkodzeniu komórek śródbłonkowych. Ten pierwotny agregat płytek tworzy się w kilka minut;
♦uruchomienie kaskadowego systemu krzepnięcia wiedzie do powstania włóknika. Sama trombina aktywująca przejście fibrynogenu w fibrynę stymuluje też dalszą rekrutację płytek, prowadząc do drugiego etapu powstawania skrzepu trwającego dłużej niż pierwsza faza;
♦powstanie czopu skrzepu blokującego wypływ krwi z naczynia uruchamia proces fibrynolizy, mający „na celu” ograniczenie skrzepu do miejsca uszkodzenia.
Zakrzepy tworzą się tylko w żywym organizmie. Odróżnia to zakrzep od powstałego po śmierci skrzepu, albo koagulacji krwi w probówce. Zakrzepy są końcowym produktem krzepnięcia krwi, którego aktywacja ma zabezpieczyć przed utratą krwi z pękniętych naczyń. Aktywacja mechanizmu krzepnięcia krwi wewnątrz nieuszkodzonych naczyń wiedzie do patologicznej śródnaczyniowej zakrzepicy.
Wykrzepianie śródnaczyniowe jest wynikiem interakcji trzech czynników: (1) białek krzepnięcia krwi, (2) płytek krwi i (3) komórek śródbłonkowych. Po aktywacji czynniki krzepnięcia w systemie kaskadowym działają kolejno na siebie dając w efekcie trombinę. Trombina jest katalizatorem polimeryzacji fibrynogenu do włóknika. Sieć włóknika stanowi rusztowanie dla zakrzepu, który zawiera wszystkie komórki krwi i białka osocza.
Zakrzep przyczepiony jest do ściany naczynia, co odzwierciedla fakt, że czynniki krzepnięcia współdziałają jednak z komórkami śródbłonkowymi. Normalne, spoczynkowe komórki śródbłonkowe działają antyzakrzepowo. Jednakże aktywowane komórki śródbłonkowe mogą także inicjować wykrzepianie (klasyczna schizofrenia komórek śródbłonkowych). Mediatory zapalenia, takie jak IL-1 oraz TNF-α aktywują komórki śródbłonkowe, które wtedy tracą swój ładunek ujemny i właściwości przeciwzakrzepowe, a zaczynają być inicjatorami zakrzepu.
W powstaniu zakrzepu partycypują płytki krwi. Robią to na wiele sposobów. Najważniejszą czynnością jest neutralizacja heparyny i innych czynników antykoagulacyjnych, a równocześnie uwalnianie tromboksanu, który bezpośrednio stymuluje proces krzepnięcia. W normalnych warunkach utworzone zakrzepy są małe i krótkotrwałe. Są one wypłukiwane przez krążącą krew albo rozpuszczane czynnikami trombolitycznymi, takimi jak plazmina. Patologiczne zakrzepy blokują krążenie i mogą mieć poważne następstwa dla narządu, w którym zostały wytworzone. Tworzenie patologicznych zakrzepów wiąże się zazwyczaj z jednym z trzech predysponujących stanów, znanych jako triada Virchowa:
♦uszkodzenie komórek śródbłonkowych,
♦zaburzenia hemodynamiczne,
♦nadmierna krzepliwość krwi.
Jak wspomniano poprzednio, nienaruszony śródbłonek ma wyraźną funkcję antykoagulacyjną. Jednak pod wpływem mediatorów zapalenia śródbłonek traci tą funkcję i staje się czynnikiem prozakrzepowym. Np. stymulowane komórki śródbłonkowe wydzielają tzw. czynnik von Willebranda, ważnego dla aktywacji czynnika VIII i adhezji płytek krwi. Cięższe uszkodzenie, np. martwica i utrata komórek śródbłonkowych odsłania dla prądu krwi tkankę łączną ściany naczynia zwłaszcza kolagen. Kolagen (podśróbłonkowy i głębszych warstw ściany naczynia, tak jak każdy kolagen) służy jako silny aktywator zewnątrzpochodnego procesu krzepnięcia krwi. Uszkodzenie śródbłonka jest szczególnie ważne w powstawaniu zakrzepów w sercu i w tętnicach. W sercu uszkodzenie wsierdzia (nad zawałem, nad zapalnie zmienionymi zastawkami) wiedzie do zakrzepów przyściennych, które stanowią często materiał zatorowy. Owrzodzenia miażdżycowe tętnic, zapalenia, uraz, wiodą do powstania częstych zakrzepów w świetle tętnic. Uszkodzenie śródbłonka naczyń może też być wynikiem stresu z nadciśnienia, toksyn bakteryjnych czy turbulentnego przepływu krwi nad zbliznowaciałymi zastawkami lub zwężeniami naczyń.
Czynniki hemodynamiczne sprzyjające krzepnięciu krwi, znacznie ważniejsze dla powstawania zakrzepów żylnych, dzielą się na dwie kategorie: te zaburzające normalny, płynny, tzw. laminarny przepływ krwi powodując turbulencję oraz te, które zwalniają przepływ krwi. W obu przypadkach dochodzi do rozdzielenia składników krwi, co umożliwia płytkom krwi kontakt ze ścianą naczyniową i uwolnienie zawartości ziaren. Wolny przepływ krwi sprzyja opadaniu krwinek i sklejaniu się ich w rulony. Powstająca w efekcie turbulencja w przepływie krwi sprzyja powstawaniu zakrzepów, a również uszkadza komórki śródbłonkowe. Wolny przepływ krwi w żyłach mniej sprawnie usuwa małe zakrzepy niż normalny przepływ krwi tętniczej. Małe zakrzepy, które nie są usuwane przez układ trombolityczny mają tendencję do utrzymywania się, wzrostu i zatykania strumienia krwi. Najgroźniejsze jest tak znaczne spowolnienie przepływu krwi, że ogniskowo ustaje krążenie (stasis - znamy to już z rozdziału o zapaleniach). Wtedy nie tylko ustaje laminarny przepływ krwi co sprzyja kontaktowi płytek ze ścianą naczynia. Dochodzi do tego jeszcze brak wypłukiwania przez płynącą krew aktywowanych czynników krzepnięcia, brak dowozu czynników hamujących krzepnięcie i niedotlenienie zwiększające prozakrzepową aktywność komórek śródbłonkowych. Staza w małych naczyniach sprzyjająca zakrzepom zachodzi przy zwiększonej lepkości krwi - np. w policytemii, w anemii sierpowatokrwinkowej, etc. Przepływ turbulentny przyczynia się do powstawania zakrzepów w poszerzonym uszku powiększonego przedsionka serca, powstawania zakrzepów w tętniakach miażdżycowych (np. w klasycznym tętniaku aorty brzusznej), nad owrzodzeniem miażdżycowym tętnicy.
Nadmierna krzepliwość krwi jest w znacznym stopniu zależna od płytek krwi i osoczowych czynników krzepnięcia. Nadmierna krzepliwość krwi normalnie jest dość trudna do udokumentowania, choć wiadomo, że występuje w ciąży, w raku, a nawet w przewlekłej niewydolności serca. Krew jest nadmiernie krzepliwa w rozległych oparzeniach, prawdopodobnie w wyniku odwodnienia i nadmiernego zagęszczenia krwi. Zespół wykrzepiania śródnaczyniowego (DIC - disseminated intravascular coagulation) często towarzyszy wstrząsowi.
Tablica 5-2 zestawia choroby związane ze zwiększoną krzepliwością krwi.
TAB. 5-2. STANY NADKRZEPLIWOŚCI
GENETYCZNE
Mutacja czynnika V
Niedobór antytrombiny III
Niedobór białka C lub S
Zaburzenia fibrynolizy
Homocysteinemia
Wahania poziomu protrombiny
NABYTE O WYSOKIM ZAGROŻENIU
Unieruchomienie chorego w łóżku
Zawał serca
Uszkodzenie tkanek (oparzenia, złamania, zabiegi chirurgiczne)
Choroba nowotworowa
Sztuczne zastawki serca
Zespół wykrzepiania śródnaczyniowego
Trombocytopenia poheparynowa
Zespól przeciwciał antyfosfolipidowych
NABYTE O MNIEJSZYM ZAGROŻENIU ZAKRZEPICĄ
Migotanie przedsionków
Kardiomiopatie
Zespół nerczycowy
Hiperestrogenizm
Doustne środki antykoncepcyjne
Anemia sierpowatokrwinkowa
Palenie papierosów
Wg. R.N. Mitchell i R.S. Cotran, Robbins: Pathologic Basis of Disease, wyd. VI.
Z wrodzonych stanów nadmiernej krzepliwości najczęstsza jest mutacja genu czynnika V. Około 2-15% populacji europejskiej cechuje ten typ mutacji nazywany mutacją z Leiden. W pozycji 506 czynnika V zamiast reszty argininy podstawiona jest glutamina. U pacjentów z nawracającą zakrzepicą głębokich żył mutacja ta jest znacznie częstsza (nawet do 60%). Mutacja powoduje niemożność inaktywacji czynnika V, przeto proces krzepnięcia nie jest wystarczająco sprawnie hamowany.
Ostatnio zauważony prozakrzepowy (i promiażdżycowy) efekt homocysteiny prawdopodobnie wiąże się z hamowaniem antytrombiny III i trombomoduliny komórek śródbłonkowych.
Z nabytych zespołów zwiększonej krzepliwości wspomnimy tylko zespół trombocytopenii indukowanej heparyną, zespół przeciwciał antyfosfolipidowych i zespół wykrzepiania śródnaczyniowego.
♦ Zespół trombocytopenii indukowanej heparyną - skłonność występuje u około 5% populacji i zdarza się po wstrzyknięciu niefrakcjonowanej heparyny. Wytworzone przeciwciała wiążą heparynowy czynnik płytkowy 4 i heparyno-podobne molekuły na powierzchni płytek krwi i komórek śródbłonkowych. Aktywuje to płytki, a uszkadza komórki śródbłonkowe. Powstaje więc sytuacja „prozakrzepowa”. Unika się tego zespołu poprzez stosowanie heparyny nisko-molekularnej.
♦ Zespół przeciwciał antyfosfolipidowych związany ze zwiększoną skłonnością do zakrzepów polega na występowaniu wysokiego miana przeciwciał przeciwko anionowym fosfolipidom (np. kardiolipina), a właściwie epitopom białkowym nie związanym z fosfolipidami. In vivo (w przeciwieństwie do sytuacji in vitro), zwiększa to skłonność do zakrzepów. Stwierdzono, że np. 20% pacjentów ze świeżym wylewem domózgowym ma we krwi te przeciwciała. Wielu pacjentów cierpi na toczeń rumieniowaty trzewny (SLE) i tam zespół ten zostanie ponownie wspomniany. Inni pacjenci nie mają autoprzeciwciał, a zespół może być wywołany lekami lub infekcjami. Wprawdzie mechanizm powstawania zakrzepów nie jest w pełni jasny, ale obraz kliniczny to nie tylko zakrzepy w tętnicach, to także powtarzające się poronienia, zmiany zastawkowe serca (zakrzepy) i trombocytopenia. Zmiany w tętnicach i żyłach mogą obejmować różne narządy od mózgu po nerki i kończyny. Najgroźniejsze dla życia są zakrzepy w mózgu, ale i zmiany w innych narządach kogą być groźne np. niewydolność nerek w wyniku mikroangiopatii i mnogich zakrzepów w tętniczkach i kapilarach.
♦zespół wykrzepiania śródnaczyniowego (DIC - disseminated intravascular coagulation) polega na tworzeniu licznych drobnych zakrzepów. Do tego zużyte zostają czynniki krzepnięcia, w rezultacie czego występuje faza skazy krwotocznej. Takie może być też masywne krwawienie z macicy bezpośrednio po porodzie, jeśli atoniczna macica nie „zwija się”, pozostawiając szeroko otwarte naczynia krwionośne. Jest to więc koagulopatia ze zużycia. Najczęstsze występowanie DIC to oddziały położnicze, onkologia, wszystkie sytuacje przebiegające ze wstrząsem. Morfologicznie, aby na sekcji rozpoznać DIC winniśmy udowodnić histologicznie obecność mnogich mikrozakrzepów co najmniej w dwóch różnych narządach.
Ryc. 5-10. Zakrzep przyścienny w okolicy koniuszka w komorze lewej nad miejscem zawału serca. Zwróć uwagę na przerost i poszerzenie lewej komory. Makro 602.
Na podstawie lokalizacji zakrzepy są sklasyfikowane na:
- zakrzepy przyścienne są przyczepione do wsierdzia ściennego w jamach
serca i często znajdowane są nad zawałem serca.
- zakrzepy zastawkowe to małe włóknikowe wygórowania u osób
wyniszczonych, przypominające zmiany w zapaleniu wsierdzia. Dlatego zmiany
takie nazywa się zakrzepowym niebakteryjnym (sterylnym) zapaleniem
wsierdzia (endocarditis thrombotica marantibus, endocarditis moribundorum).
- zakrzepy tętnicze przyczepione są do ściany tętnicy i typowo pokrywają
owrzodzenia miażdżycowe w miażdżycowej aorcie i naczyniach
wieńcowych. Tętniaki aorty również zawierają obfite zakrzepy. Zakrzepy w tętnicach powstają wśród silnego prądu krwi. Zakrzep taki silnie trzyma się ściany naczynia, jest suchszy i kruchy, zwłaszcza w obrębie „głowy” zakrzepu.
- zakrzepy żylne są klasycznie znajdowane w poszerzonych żyłach, są wiotkie i wilgotne, często powstają w żylakach. Długo utrzymujące się zakrzepy przerastane są przez tkankę ziarninową co przypomina zapalenie (thrombophlebitis). Silnym czynnikiem prozakrzepowym jest unieruchomienie. Tak np. dochodzi do zakrzepicy żył udowych u chorych nie opuszczających łóżka.
- zakrzepy mikrokrążenia (mikrozakrzepy, znajdowane są w tętniczkach, włośniczkach i żyłkach, i są typowe dla zespołu wykrzepiania śródnaczyniowego.
Na podstawie wyglądu makroskopowego dzieli się zakrzepy na czerwone (z przemieszanymi krwinkami czerwonymi i włóknikiem) oraz uwarstwione (sedymentacyjne, wykazujące rozdział krwinek, surowicy i włóknika). Białawe pasma w tych zakrzepach nazywane są pasmami Zahna. W małych naczyniach powstają zakrzepy czerwone. Zakrzepy w tętnicach i żyłach dużego kalibru, jak i zakrzepy przyścienne mają tendencję do budowy warstwowej. Histologicznie krwinki zabarwione są na czerwono, a włóknik na kolor ciemnoróżowy. Z tymi elementami przemieszane są krwinki jądrzaste i płytki krwi.
Los zakrzepu zależy od jego wielkości, lokalizacji, a także od czynników hemodynamicznych w naczyniu.
♦propagacja to powiększanie się zakrzepu, aż do zablokowania całego światła zajętego naczynia, przy czym skrzeplina „przyrasta” w kierunku dosercowym;
♦zatory skrzeplinowe. Odrywające się fragmenty zakrzepu stanowią najczęstszy materiał zatorowy;
♦rozpuszczanie zakrzepu zachodzi na drodze fibrynolizy. Z czasem fibrynoliza staje się utrudniona. Leki fibrynolityczne są więc skuteczniejsze w świeżo powstałych zakrzepach;
♦organizacja i rekanalizacja skrzepliny polega na wrastaniu w zakrzep tkanki ziarninowej. Naczynia tkanki ziarninowej mogą później poszerzać się, prowadząc do tzw. rekanalizacji.
Większość małych zakrzepów ulega lizie bez trwałych następstw. Większe zakrzepy pozostają przyczepione do ściany naczynia lub wsierdzia. Początkowe przyczepienie jest wynikiem czynności molekuł adhezyjnych, takich jak fibronektyna i włóknik. Z czasem zakrzep stymuluje wrastanie do niego komórek zapalnych i naczyń. Ta tkanka ziarninowa jest znacznie silniej przyczepiona do ściany. Proces ten nazywa się organizacją zakrzepu. Komórki zapalne tkanki ziarninowej rozpuszczają zakrzep. W końcu zakrzep zastąpiony jest włóknistą tkanką łączną powstałą z tkanki ziarninowej. Zakrzep, który całkowicie zatykał światło naczynia może ulec rekanalizacji i może być przywrócony przepływ krwi przez zatkane naczynie dzięki anastomozom nowo powstałych naczyń tkanki ziarninowej, jak to wspomniano powyżej. Jeśli jednak zakrzep nie ulegnie organizacji i nie jest silnie przyczepiony do ściany, może się oderwać dając zator.
Nie można przecenić znaczenia zakrzepów. Zatkanie zakrzepem tętnic wieńcowych czy mózgowych jest główną przyczyną śmierci w krajach rozwiniętych. Śmiertelność towarzyszy też częstym zatorom płucnym, ale dokładna częstość występowania tego powikłania zakrzepicy jest nieznana, gdyż zatory płucne często pozostają nierozpoznane klinicznie. Badania sekcyjne wskazują, że co najmniej 1/3 zatorów płucnych nie jest właściwie rozpoznana przed śmiercią.
Objawy kliniczne zakrzepu zależą od miejsca, rozmiarów, szybkości narastania zakrzepu, trwania zakrzepu, a także rozprzestrzenienia choroby i jej odległych powikłań. Zakrzepy mogą:
-zamykać światło naczynia krwionośnego. Zatkanie tętnicy prowadzi do niedotlenienia. Zakrzepica naczynia wieńcowego jest najczęstszym powodem zawału serca (infarctus myocardii);
-zwężać światło naczynia krwionośnego i redukować przepływ krwi. Daje to niedotlenienie i pogorszenie czynności dotkniętego narządu. Przewlekła niewydolność serca jest często spowodowana takim zwężeniem, które jest często kombinacją miażdżycy i zakrzepicy;
-mogą być źródłem zatorów. Oderwane zatory zakrzepowe są przenoszone przez krew i są przyczyną zawałów. Zatory płucne pochodzą z zakrzepów żył kończyn dolnych. Zawały mózgu, spowodowane przez zatory zakrzepowe pochodzące z jam serca znad zawałów, są jednym z najpoważniejszych powikłań zawałów serca.
W dodatku do tych trzech głównych powikłań, zakrzepy odgrywają ważną rolę w patogenezie miażdżycy, co omawiane jest później. Zakrzepy są też doskonałą pożywką dla bakterii i mają skłonność do tego aby być zainfekowane. Daje to początek zatorom septycznym.
Ryc. 5-11. Losy zakrzepu.
Zatory (emboliae)
Zator (embolus) jest to luźno poruszająca się masa wewnątrznaczyniowa przenoszona przez krew z jednego anatomicznego miejsca w inne. Wyróżnia się szereg postaci zatorów:
♦zatory skrzeplinowe (emboliae thromboticae - prawie 99% zatorów). Są to fragmenty zakrzepów wędrujące z krwią tętniczą lub żylną. Zakażone zakrzepy są źródłem zatorów septycznych (embolia microbica);
Ryc. 5-12 a, b. Zatory bakteryjne. a. bakteryjne zapalenie wsierdzia zastawkowego. Na zastawce dwudzielnej utworzona skrzeplina zawierająca liczne bakterie (zabarwione na niebiesko). Widoczne jest odrywanie się części zakażonych skrzeplin, tworzących materiał zatorowy. b. Zator bakteryjny w odgałęzieniu naczynia wieńcowego serca. Wokół naciek zapalny. nr 141.P13.0013 i 157.P13.0004.
♦zatory płynne. Tu można zaliczyć zatory tłuszczowe (embolia lipidica)
występujące w naczyniach żylnych, a następnie w płucach po złamaniach kości czy
rozległych zabiegach ortopedycznych. Krople tłuszczu w naczyniach można zobaczyć po złamaniach kości ze szpikiem tłuszczowym, po urazach tkanki tłuszczowej i w oparzeniach. Po rozległych urazach krople tłuszczu we krwi stwierdza się w 90% przypadków, ale objawy zatorów tłuszczowych stwierdza się tylko w 10% z nich. Poza wyjątkowymi przypadkami nagłego zgonu z uduszenia na miejscu wypadku komunikacyjnego, najczęściej objawy zatorowości występują 2-3 dni po urazie. Nagle występuje przyspieszenie oddechu (tachypnoe), duszność (dyspnoe), przyspieszenie tętna (tachycardia). Wynika to z licznych kropli tłuszczu blokujących kapilary pęcherzyków płucnych. Prócz objawów płucnych występują powikłania neurologiczne (część kropel tłuszczu po „przeciśnięciu” przez płuca dostaje się do krążenia dużego, grzęznąc m.in. w mózgu. W krańcowym przypadku mogą wystąpić objawy deliryczne, śpiączka i śmierć. Zatory z płynu owodniowego (embolia liquoris amnii) spowodowane wniknięciem płynu owodniowego do żył macicy podczas porodu, zwłaszcza przy łożysku przodującym (1 na 50 000 porodów - w ponad 80% zatory te są śmiertelne). Występuje nagła duszność, sinica, wstrząs, drgawki i śmierć. Jeśli pacjentka przeżyje ten wstępny okres, to nadal grozi jej obrzęk płuc i zespół wykrzepiania śródnaczyniowego (czynniki prozakrzepowe płynu owodniowego). Zarówno w przypadku zatorów tłuszczowych, jak i zatorów z płynu owodniowego winniśmy na sekcji pobrać wycinki z płuc. W wycinku z płuca w preparacie mrożakowym prostym barwieniem Sudanem III możemy ujawnić zatory tłuszczowe. W przypadku zatorów z płynu owodniowego w wycinku z płuc nie odróżnimy wprawdzie wód płodowych, ale w kapilarach płucnych stwierdzimy np. nabłonki ze skóry płodu, jak i ewentualnie komórki trofoblastyczne, włoski meszku płodowego (lanugo). Widoczny jest też obrzęk płuc i cechy rozlanego uszkodzenia pęcherzyków płucnych.
♦zatory gazowe (embolia aerogenes). Zator powietrzny można wywołać wstrzykując powietrze strzykawką do żyły albo powietrze dostaje się po otwarciu dużych naczyń szyjnych, po urazach klatki piersiowej albo uszkodzeniu naczyń miednicy małej w operacjach ginekologicznych w tzw. pozycji Trendelenburga (miednica ułożona wyżej). Powietrze „spienia” krew, co w sercu blokuje przepływ (na wzór wypełnienia pianą kufla piwa). W chorobie kesonowej, powietrze (a właściwie azot, bo tlen z powietrza zużyliśmy w międzyczasie) uwolnione podczas gwałtownej dekompresji też jest źródłem zatorów grzęznących np. na rozwidleniu naczynia. Najgroźniejsze są zmiany w naczyniach mózgu i serca. W bardziej przewlekłej formie przeważają zmiany w układzie szkieletowym, z ogniskową martwicą niedokrwienną zwłaszcza kości kończyn.
♦zatory z litych fragmentów. Materiałem zatorowym mogą być kryształki cholesterolu i całe tzw. masy kaszowate, uwolnione z owrzodzeń miażdżycowych tętnic, grupa komórek nowotworowych (embolia neoplasmatica) albo fragmenty szpiku kostnego (wtłoczone do krążenia podczas złamania kości). Zatory cholesterolowe mogą dawać objawy zatkania naczynia. Zatory fragmentami szpiku kostnego zazwyczaj nie mają znaczenia klinicznego i mogą być przypadkowym znaleziskiem sekcyjnym u zmarłych, którym przed śmiercią złamano żebra podczas energicznej resuscytacji. Zatory z komórek nowotworowych są ważne w tworzeniu się przerzutów nowotworowych. Zatory mogą też być spowodowane pasożytami (nicienie blokujące naczynia limfatyczne - filariasis, schistosomiaza).
Ryc. 5-13 a, b, c. Zatory nowotworowe i pasożytnicze. a. Zator z komórek raka gruczołowego w naczyniu żylnym nasierdzia. b. Grupa pasożytów Wuchereria bancrofti uwięzła w szkliwiejącym wenątrznaczyniowym zakrzepie. c. Zwinięty dojrzały pasożyt Schistosoma mansoni w naczyniu żylnym (b. i c. ze zbiorów dr W. Szczepańskiego)
Nr 160.P13.0026, 209.P19.0055, 214.P19.0061.
◄Kliniczne znaczenie zatorów wynika z faktu, iż mogą one zatkać naczynie krwionośne, a przez to przerwać dopływ krwi do danego narządu. Najczęstsze i najważniejsze są zatory skrzeplinowe. Zatory skrzeplinowe dzieli się w zależności od typu naczyń, którymi krążą. Zatory żylne zaczynają się w żyłach i są rozprowadzane krążeniem żylnym. Z reguły, grzęzną one w rozgałęzieniach tętnicy płucnej powodując zatorowość płucną. Zatory tętnicze powstają w lewym przedsionku lub komorze, aorcie i dużych tętnicach. Przenoszone są z krwią tętniczą i są ważną przyczyną zawałów powstałych w wyniku zatkania tętnic obwodowych. Zatory żylne, które przedostają się do krążenia tętniczego poprzez otwór owalny (między przedsionkami serca), ubytek w przegrodzie międzykomorowej lub przez inne połączenia nazywane są zatorami skrzyżowanymi lub paradoksalnymi (embolia cruciata, embolia paradoxa).Pochodzą one z żył, ale wędrują zarówno żyłami jak i tętnicami, a objawy dają takie jak zatory tętnicze.
◄Zatorowość płucna jest najważniejszym powikłaniem zatorów żylnych. Zatorowości płucnej poświęcimy jeszcze nieco miejsca, ze względu na znaczenie kliniczne. Przyjmuje się, że u pacjentów hospitalizowanych zatory płucne występują w około 20-25 przypadkach na 100 000 hospitalizowanych. Chociaż masywne zatory będące przyczyną śmierci są obecnie rzadsze, to nadal jest to istotna liczba rocznie. Najbardziej typowo (95% przypadków), zakrzepy pochodzą z kończyn dolnych, przenoszone są żyłami do vena cava, następnie przez prawy przedsionek serca, prawą komorę do tętnicy płucnej. Masywny zator zakrzepowy może zatkać główny pień tętnicy płucnej albo jej główne rozgałęzienia. Taki „siodłowy” zator „jeździec” często powoduje śmierć, ponieważ blokuje napływ krwi do płuc i wywołuje ostre niedotlenienie (tzw. ostre serce płucne). Nagła śmierć następuje jeśli blokowane jest ponad 60% przepływu płucnego. Częściej zatory są mniejsze i mnogie. Jeśli wystąpił jeden zator to jest znaczne ryzyko następnych. 60-80% zatorów rozgałęzień tętnicy płucnej pozostaje nierozpoznanych (czytaj - bezobjawowych; lub objawy są nikłe, łatwe do przeoczenia). Zatory średniego kalibru gałęzi tętnicy płucnej zazwyczaj (przy normalnym stanie krążenia) nie wywołują zawału płuca, bowiem płuco ma podwójne ukrwienie i zaopatrzenie w krew przez tętnice oskrzelowe wystarcza do utrzymania tkanki przy życiu. Występują natomiast wybroczyny i większe wylewy krwawe do zajętego obszaru płuc. Jeśli jednak mamy równocześnie niewydolność lewokomorową i przewlekłe przekrwienie płuc to wystąpi duży zawał krwotoczny. Sporadycznie może wystąpić zawał krwotoczny nawet bez zatoru. Zator mniejszych gałęzi tętnicy płucnej (tętnice czynnościowo końcowe) powoduje zawał krwotoczny płuc. Zawały płucne (często podopłucnowe) mają kształt piramidy podstawą zwróconej do opłucnej. Podrażnienie opłucnej nad zawałem może wiązać się z “bólem opłucnowym”. Jest to ostry, ściśle zlokalizowany nad zawałem ból, narastający przy wdechu. Mnogie, ulegające organizacji zatory gałęzi tętnicy płucnej mogą doprowadzić do nadciśnienia płucnego i niewydolności prawokomorowej.
Ryc. 5-14. a, b. Zatorowość płucna. a. Zator skrzeplinowy w rozgałęzieniu tętnicy płucnej. b. Zawał krwotoczny płuca. Widoczna martwica krwotoczna płucna i granica z nie-obumarłą tkanką płuca. Martwa tkanka ma zatarty rysunek ale też jest przepojona krwią. Nr 23.P16.0001 i 95.P3.0018.
◄Zatory tętnicze są ważnym i raczej częstym powodem niedotlenienia różnych narządów. Większość zatorów tętniczych pochodzi z zakrzepów przyściennych lewego przedsionka, komory lewej lub płatków zastawek. W przypadku bakteryjnego zapalenia wsierdzia zatory mogą być zakażone. Innym źródłem zakrzepów dla zatorów tętniczych są owrzodzenia miażdżycowe aorty i dużych tętnic. Co więcej, tętniaki aorty z reguły zawierają zakrzepy mogące być materiałem zatorowym.
Zatory tętnicze ulegają mechanicznej fragmentacji w naczyniach, gdyż krew tętnicza płynie szybko i rozkawałkowuje je. Zatory mają więc tendencję do blokowania średnich i małych tętnic. Największe niebezpieczeństwo związane jest z zatorami krążenia mózgowego, które typowo lokalizują się w tętnicy środkowej mózgu i powodują zawały jąder podstawy mózgu. Zatory centralnego systemu nerwowego związane są z wysoką śmiertelnością, a pacjenci, którzy przeżyją, wykazują często duże ubytki neurologiczne.
Inne narządy często zajęte zatorami tętniczymi to śledziona, nerki oraz jelita. Zawały śledziony powstałe w wyniku zatorów są klinicznie mało ważne. Jedynym objawem jest zazwyczaj ostry podżebrowy ból. Zawały nerki też mogą być bolesne, a często powodują krwiomocz. Zawały jelita stanowią często powód wizyty pogotowia (będąc jedną z przyczyn tzw. ostrego brzucha). Jeśli zator umiejscowiony jest w jednej z głównych tętnic jelitowych, a zdarzy się to u starszych osób z osłabionym już krążeniem w naczyniach jelitowych, to zator może spowodować zgorzel dużych segmentów jelita.
Zawał (infarctus)
Zawał jest to ogniskowa martwica (najczęściej niedokrwienna) wynikła z gwałtownego przerwania dopływu krwi lub odprowadzenia krwi. Zawał serca i mózgu są odpowiedzialne za około połowę śmiertelności chorobowej. Większość zawałów (99%) spowodowana jest zakrzepami i zatorami. Znacznie rzadziej zawał może być wywołany przedłużonym skurczem naczynia, powiększeniem się płytki miażdżycowej wskutek krwotoku do wewnątrz płytki czy też uciskiem naczynia z zewnątrz, np. przez guz. Makroskopowo można podzielić zawały na białe (blade) i czerwone (krwotoczne).
♦Białe lub blade zawały (infarctus pallidus) są typowe dla zatkania tętnicy litych narządów takich jak serce, nerki albo śledziona. Obszar martwicy niedokrwiennej (skrzepowej) spowodowanej zatkaniem tętnicy jest z reguły bledszy, ostro odgraniczony od otaczającej tkanki. Często też obszar ten jest obrzeżony czerwonym rąbkiem powstałym z wynaczynionej krwi, która miała dopłynąć do strefy niedokrwionej z sąsiednich anastomoz naczyniowych. Ponieważ serce lub nerki mają tętnice, które są czynnościowo tętnicami końcowymi, nie tworzącymi dużych anastomoz, przeto poronna próba ponownego zaopatrzenia w krew niedokrwionego obszaru krwią z otoczenia jest nieefektywna. Krew z otoczenia, która wraz z leukocytami ostatecznie dotrze przez krążenie oboczne do obszaru zawału, po kilku dniach przyczyni się do rozmiękania ogniska zawału. Napływające do ogniska zawału leukocyty tworzą tzw. rąbek żółty umiejscowiony wewnętrznie w stosunku do rąbka czerwonego, który leży bardziej obwodowo. W powtórnym (nawracającym) zawale serca ognisko zawałów może mieć szereg kolorów: brązowy (normalny mięsień, który nie uległ martwicy), jasnobrązowy obszar niedokrwienny, żółty obszar martwicy z naciekami leukocytarnymi, czerwone wylewy krwawe oraz biała lub szara tkanka włóknista powstała w wyniku naprawy ogniska zawału i bliznowacenia.
Ryc. 5-15. a, b, c. Zawał blady. a. Rąbek żółty w zawale serca. Martwiczo zmienione włókna mięśniowe rozpreparowane są obfitym naciekiem leukocytarnym. b. Zawał w transplantowanym sercu. Serce usunięto i dokonano retransplantacji. W usuniętym transplantowanym sercu „świeży” zawał sąsiaduje bezpośrednio z blizną łącznotkankową będącą wynikiem uprzednio przebytego zawału lub przewlekłego odrzutu przeszczepu. c. Brzeg zawału bladego nerki. Tkanka martwicza o zatarych granicach komórkowych.
Nr 127.buraki0039, 151.P13.0033, 94.P3inne0016
♦Zawały czerwone, krwotoczne (infarctus haemorrhagicus) są typowe dla zablokowania żył, np. w jelitach (skręt, wgłobienie, uwięźnięta przepuklina) czy w jądrze lub jajniku (skręt). W tych narządach krążenie żylne może być przerwane w rezultacie skrętu narządu wokół struktury podporowej. Skręt pętli jelita cienkiego (volvulus) powoduje ucisk naczyń krwionośnych krezki. Ponieważ żyły mają cienką ścianę, są dużo łatwiej uciśnięte niż tętnice nadal tłoczące krew. Prowadzi to do gwałtownego zastoju żylnego, niedotlenienia i martwicy czyli zawału krwotocznego. Podobne zmiany mogą rozwinąć się w skręcie jądra, co jest dość częstą zmianą u uprawiających sport dzieci i nastolatków. Zakrzep dużych żył prowadzi do takich samych skutków. Zawały krwotoczne są również typowe dla narządów o podwójnym zaopatrzeniu w krew, takich jak płuca czy przedni płat przysadki mózgowej. W płucach zatkanie gałęzi tętnicy płucnej (patrz wyżej do omawiania zatorowości płucnej i ryc. 5-10b.) prowadzi do niedotlenienia i ogniska martwicy, ale zaopatrzenie poprzez tętnice oskrzelowe (nie wystarczające do zapobieżenia martwicy) powoduje „nadziankę krwawą” ogniska zawału. Zawały krwotoczne z czasem stają się brunatnawe od powstającej w nich hemosyderyny oraz twarsze od postępującego włóknienia.
Szereg czynników wpływa na rozwój zawału:
♦typ unaczynienia tkanki. Jeśli czynnościowo narząd jest podwójnie ukrwiony, np. wątroba, to zatkanie światła drobnej tętniczki przy braku innych zmian nie wystarczy do wywołania zawału. W nerkach czy śledzionie natomiast są to tętnice końcowe, przeto wystąpi zawał blady;
♦szybkość odcięcia dopływu krwi. Np. wolno narastające niedokrwienie mięśnia serca pozwala na stopniowe poszerzanie się drobnych anastomoz między poszczególnymi gałęziami naczyń wieńcowych. Pamiętajmy, że szczęśliwcy mający dodatkowe ramię tętnicy wieńcowej lewej rzadziej mają zawały;
♦ważna jest wrażliwość tkanki na niedotlenienie. Komórki nerwowe mózgu obumierają po 3-4 minutach niedokrwienia. Kardiomiocyty obumierają po 20-40 minutach. Natomiast fibroblasty zrębu serca żyją jeszcze po wielu godzinach niedotlenienia;
♦ilość dostarczanego tlenu. Częściowe zatkanie naczynia przy dobrze utlenowanej krwi trudniej wywoła zawał niż w przypadku znacznej anemii i niedotlenienia.
Los zawału zależy od wielu czynników, takich jak lokalizacja, ogólny stan krążenia czy zdolność organizmu do procesów naprawczych w ognisku zawału. Martwica niedokrwienna narządów zbudowanych z komórek postmitotycznych, np. serca, nie może być naprawiona przez wymianę obumarłych komórek, co najwyżej może być zastąpiona tkanką włóknistą (blizna - cicatrix). Także obumarłe komórki nerwowe mózgu nie mogą być zastąpione. W mózgu nie tworzy się jednak blizna łącznotkankowa. Martwica rozpływna mózgu jest ostatecznie resorbowana z pozostawieniem torbielki wypełnionej przejrzystym płynem lub powoli wytwarza się blizna glejowa.
Zawały tkanek zbudowanych z komórek zdolnych do mitozy lub potencjalnie zdolnych do mitozy goją się ze stosunkowo niewielkimi pozostałościami po zawale. Małe zawały jelita czy błony śluzowej również mogą być naprawione przez regenerację. Jednakże większe zawały goją się z pozostawieniem ubytków i z bliznowaceniem.
W zawale martwica skrzepowa jest powodem reakcji zapalnej. Nad zawałem płuca mamy zazwyczaj włóknikowe zapalenie opłucnej, podobnie włóknikowe zapalenie osierdzia nad ogniskiem zawału mięśnia sercowego. We wsierdziu zapalenie nad ogniskiem zawału wiąże się z obecnością zakrzepów przyściennych.
Zawały septyczne, spowodowane zainfekowanymi zakrzepami lub zatorami, wykazują objawy zapalenia i mogą zmienić się w ropnie. Ropnie takie nie goją się dobrze, bowiem powstały w ognisku niedostatecznego zaopatrzenia w krew.
Wstrząs (shock)
Wstrząs jest zagrażającym życiu stanem uogólnionego niedostatecznego przepływu krwi przez tkanki (hipoperfuzja), który może być spowodowany:
♦niewydolnością pompowania krwi przez serce (wstrząs kardiogenny)
♦utratą płynu z krążenia (wstrząs hipowolemiczny)
♦utratą napięcia naczyń obwodowych z poszerzeniem przestrzeni
naczyniowej i redystrybucją płynów (wstrząs septyczny)
Wspólna dla tych wszystkich stanów jest zapaść krążenia i dysproporcja pomiędzy objętością krwi krążącej, a pojemnością łożyska naczyniowego. Prowadzi to do spadku ciśnienia tętniczego, hipoperfuzji tkanek, niedotlenienia i niewydolności wielonarządowej. Niedotlenienie bowiem pogłębia utratę napięcia naczyń, co w efekcie wiedzie najpierw do odwracalnego, a potem nieodwracalnego uszkodzenia tkanek i narządów, i do śmierci głównie z niewydolności krążeniowo-oddechowej.
Wstrząs kardiogenny powstaje w wyniku niewydolności pompy jaką jest serce. Najczęściej dzieje się to wskutek zawału niszczącego znaczną część czynnego mięśnia sercowego. Utrata zdolności kurczliwych dramatycznie obniża zdolność serca do przepompowywania krwi. Podobne skutki może mieć zapalenie mięśnia sercowego czy choroba zastawkowa serca, taka jak w zapaleniu wsierdzia. Do wstrząsu kardiogennego może też doprowadzić nagłe zatrzymanie akcji serca z powodu bloku przewodnictwa sercowego lub arytmia, wreszcie masywna zatorowość płucna (ostre serce płucne).
Wstrząs hipowolemiczny wynika z utraty objętości krwi lub samego osocza. Może to być spowodowane masywnym krwotokiem albo utratą wody związaną z oparzeniami, wymiotami czy biegunką, wreszcie jest wstrząs pourazowy (uwięźnięcie płynu w tkankach po urazie).
Wstrząs endotoksyczny jest rezultatem utraty napięcia ścian naczyń, co prowadzi do zalegania krwi w nagle poszerzonym łożysku naczyniowym. Występuje to (rzadziej) we wstrząsie anafilaktycznym po ekspozycji na alergen (np. użądlenie pszczoły), w wyniku bodźców neurogennych (np. ból po urazie, uszkodzenie rdzenia kręgowego) albo (najczęściej) jest skutkiem działania endotoksyn bakteryjnych (np. w posocznicy - stąd nazwa: wstrząs endotoksyczny, wstrząs septyczny). Jak groźny jest wstrząs septyczny uzmysłowimy sobie, jeśli zapamiętamy, iż nadal cechuje go 25-75% śmiertelność. Jest to jedna z najczęstszych przyczyn zgonów na oddziałach intensywnej terapii. Częstość wstrząsu septycznego nie maleje, a rośnie. Mamy coraz więcej pacjentów utrzymywanych przy życiu z powodu innych chorób, dawniej prowadzących do zgonu, mamy coraz więcej pacjentów z obniżoną odpornością.
We wstrząsie dochodzi do serii zdarzeń, które, jeśli nie zostaną przerwane, współdziałają synergistycznie prowadząc do „zaklętego kręgu” wiodącego w końcu do śmierci. Początkowe etapy wstrząsu są odwracalne i wyleczalne. Po wystąpieniu niewydolności wielonarządowej wstrząs staje się jednak nieodwracalny. Występuje szybki i znaczny spadek ciśnienia tętniczego krwi i przyspieszenie tętna. Niewydolność serca (zawał) i będąca jego skutkiem hipoperfuzja są początkowo kompensowane skurczem naczyń obwodowych. To kieruje krew do narządów życiowo ważnych, takich jak np. mózg i pozwala na utrzymanie ich funkcji (centralizacja krążenia). Centralizacji krążenia w narządach jamy brzusznej i płucach towarzyszy bladość skóry, która jest wilgotna i zimna. Skurcz naczyń nerkowych prowadzi do zmniejszenia przepływu nerkowego krwi oraz zmniejszonej filtracji kłębuszkowej. Zmniejszenie wydzielania moczu lub nawet bezmocz są typowe dla tego etapu wstrząsu, zwłaszcza kiedy ciśnienie tętnicze spadnie poniżej ciśnienia filtracyjnego nerek.
Ryc.5-16. Wstrząs endotoksyczny.
Niedotlenienie tkanek i zmniejszone usuwanie metabolitów przez nerki prowadzi do kwasicy metabolicznej. Kwasica pogarsza jeszcze bardziej pracę serca i zwiększa jego niewydolność. Kwasica powoduje również poszerzenia naczyń obwodowych, co prowadzi do „obwodowego” gromadzenia się krwi. Niewydolność lewokomorowa prowadzi do wzrostu ciśnienia żylnego w płucach, w więc do zastoju krwi w płucach, co sprzyja obrzękowi płuc. Załamanie krążenia płucnego uszkadza kapilary pęcherzykowe i pęcherzyki płucne co prowadzi do zespołu zmian znanych jako płuco wstrząsowe, mokre płuco pourazowe lub ARDS - adult respiratory distress syndrome. W takim płucu kapilary są przekrwione oraz bardziej przepuszczalne z powodu niedotlenienia. Nabłonek pęcherzyków płucnych obumiera i złuszcza się, a ubytki pokrywane są włóknikiem tworzącym wraz z innymi białkami osocza błony szkliste. Obrzęk śródmiąższowy, a także krwotoki śrópęcherzykowe są typowymi następstwami zwiększonej przepuszczalności naczyniowej i zwiększonego zastoju żylnego w płucach. Oczywiście płuca w ARDS nie mogą spełniać swej funkcji, co zwiększa ogólne niedotlenienie. Ten krytyczny stan pogłębiany jest przez narastającą kwasicę oddechową z powodu retencji dwutlenku węgla.
Niedotlenienie tkanek, a we wstrząsie septycznym produkty bakteryjne, głównie lipopolisacharyd bakterii Gram-ujemnych (75% wstrząsu septycznego), prowadzi do uwolnienia licznych cytokin takich jak TNF-α, IL-1, IL-6, IL-8. We wstrząsie septycznym uwalniane są też znaczne ilości tlenku azotu i PAF. Cytokiny te powodują poszerzenie i zwiększoną przepuszczalność naczyń, co powoduje ucieczkę płynu z naczyń do tkanek. Ponieważ endotoksyny bakteryjne są jednymi z najsilniejszych bodźców uwalniania cytokin, to one są głównymi mediatorami wstrząsu septycznego (wstrząs endotoksyczny). Przeciwciała przeciwko TNF i IL-1 są skuteczne w zwalczaniu wstrząsu, przynajmniej u zwierząt doświadczalnych i pewnego dnia być może będą użyte także w medycynie ludzkiej.
Niedotlenione komórki śródbłonkowe tracą swe właściwości przeciwzakrzepowe i zmieniają się w komórki prozakrzepowe. Pobudzone komórki śródbłonkowe (lipopolisacharyd - LPS wiąże się nie tylko z komórkami śródbłonka, ale i leukocytami) wydzielają czynniki krzepnięcia, a równocześnie są miejscem zaczepienia płytek krwi i osoczowych czynników krzepnięcia. Lipopolisacharyd powoduje też aktywację komplementu. Wolny przepływ krwi wynikający z zapaści krążenia sprzyja krzepnięciu. W rezultacie tworzą się liczne drobne zakrzepiki w procesie znanym nam już jako DIC - disseminated intravascular coagulation.
W małych ilościach uwolniony LPS przede wszystkim aktywuje monocyty i makrofagi, kaskadowy system komplementu i uwalnia kaskady cytokin dla usprawnienia lokalnego odczynu zapalnego i eliminacji bakterii.
Większe ilości LPS w cięższych zapaleniach prowadzą już, prócz efektu lokalnego, do efektów ogólnych, takich jak gorączka, uwalnianie białek ostrej fazy. Kaskada cytokin też jest większa, ujawniają się przecież skutki działania TNF i IL-1, pojawiają się cechy uszkodzenia komórek śródbłonkowych.
Duże ilości LPS prowadzą do wstrząsu endotoksycznego, w którym mamy gwałtowne poszerzenie łożyska naczyniowego (tlenek azotu), obniżoną kurczliwość mięśnia sercowego, znaczne uszkodzenie śródbłonków naczyń z przyleganiem leukocytów, ARDS w płucach, wreszcie DIC.
Badania sekcyjne pacjentów zmarłych w stanie wstrząsu ujawniły liczne zmiany patologiczne. Już badaniem zewnętrznym widać zazwyczaj uogólnione obrzęki (anasarca), a jamy ciała zawierają płyn przesiękowy (ascites, hydrothorax). Narządy wewnętrzne są przekrwione i mokre od obrzęku. Największe zmiany widać w płucach, które są ciężkie (dwa do trzy razy cięższe niż normalnie). Odzwierciedla to obrzęk płuc (początkowo śródmiąższowy potem pęcherzykowy), jedna z najczęstszych zmian w ARDS. Wątroba jest powiększona, przekrwiona, a krew kapie z powierzchni przekroju. Mogą wystąpić ogniska martwicy krwotocznej wątroby. Śledziona jest powiększona, wiotka, na przekroju wilgotna, „obiera się na nożu” (tzw. tumor lienis acutus albo ostre obrzmienie śledziony). Jelita są ciemne z powodu gromadzenia krwi w ich naczyniach, a także są wilgotne z powodu obrzęku całej ściany. Nerki są obrzmiałe, a na powierzchni przekroju widać jasną korę i przekrwiony rdzeń (w korze wystąpił skurcz naczyń czasem prowadzący nawet do martwicy kory nerek). Mózg jest obrzękły o spłaszczonych zakrętach i płytkich rowkach. Z powodu zespołu wykrzepiania śródnaczyniowego występują rozsiane wybroczyny krwawe w wielu narządach. Najbardziej widoczne są wybroczyny krwawe w błonie śluzowej żołądka i jelit, które nieraz prowadzą do większego krwawienia w żołądku.
Rozsiane wybroczyny skórne oraz krwotoki do obu nadnerczy spowodowane posocznicą meningokokową (Neisseria meningitidis) występują w tzw. zespole Waterhouse-Friderichsena, który jest przykładem wstrząsu występującym głównie u dzieci.
Zmiany histologiczne we wstrząsie wahają się znacznie, ale zwykle są równoległe do zmian makroskopowych. Najsilniej wyrażone są zmiany płucne z przekrwieniem, obrzękiem, krwotokami („nadzianka krwawa”), złuszczaniem nabłonków płucnych i z błonami szklistymi (patrz rozdział o chorobach płuc). Ogniska martwicy i krwotoków znajdywane są i w innych narządach, np. w wątrobie.
Korelacje patokliniczne. W warunkach klinicznych można wydzielić trzy etapy wstrząsu:
♦wstrząs wczesny albo wyrównany,
♦wstrząs niewyrównany ale odwracalny,
♦wstrząs nieodwracalny.
Wstrząs wyrównany cechuje zespół zmian adaptacyjnych, które kompensują niewyrównanie krążenia. Dla tego etapu wstrząsu charakterystyczne jest:
◄ Przyspieszenie pulsu (tachycardia). Niewydolność serca i krążenia serce usiłuje „nadrobić” częstością skurczów.
◄ Skurcz arterioli obwodowych. Prowadzi to do redystrybucji krwi i zapewnia normalną perfuzję życiowo ważnym narządom, takim jak mózg i serce (arteriole w tych dwóch narządach nie kurczą się gdyż zaopatrzone są w inne receptory). Charakterystycznie blada jest skóra.
◄Zmniejszenie wydzielania moczu. Jest to też jedna z prób zachowania objętości płynów ciała, zwłaszcza krwi krążącej. Połączone to jest z reguły z wydzielaniem reniny i hormonu antydiuretycznego, które przyczyniają się do retencji płynu w nerkach.
Na tym etapie wstrząsu ciśnienie krwi jest prawidłowe i nie ma poważnych objawów niedotlenienia ważnych dla życia narządów.
Wstrząs niewyrównany rozwija się, kiedy zawodzą mechanizmy kompensacyjne wczesnej fazy wstrząsu. Dla tej fazy wstrząsu charakterystyczne są:
◄niedociśnienie. Narasta zmniejszanie ciśnienia krwi i zmniejsza się wyrzut sercowy;
◄przyspieszony, krótki oddech. W odpowiedzi na niedotlenienie wzrasta częstość oddechów. Z powodu niewydolności serca rozwija się obrzęk płuc, co upośledza oddychanie i wiedzie do ARDS;
◄oliguria. Znaczny skurcz naczyń kory nerek ogranicza filtrację kłębuszkową i wydzielanie płynu przez nerki;
◄kwasica. Kwasica jest częściowo metaboliczna, wynikła z retencji kwaśnych metabolitów skutkiem oligurii, częściowo zależna od niedotlenienia i glikolizy beztlenowewj z gromadzeniem się kwasu mlekowego, a częściowo jest to kwasica gazowa wynikła z retencji dwutlenku węgla wobec niewydolności oddechowej.
Wstrząs nieodwracalny jest rezultatem końcowym wstrząsu niewyrównanego, Wstrząs nieodwracalny charakteryzuje się:
◄zapaścią krążenia,
◄zmniejszonym przepływem krwi przez narządy ważne dla życia,
◄utratą ważnych życiowo funkcji.
Występuje pogorszenie kurczliwości serca (nadmiar tlenku azotu), bakterie z jelit mogą przedostawać się do krążenia (niedotlenienie ściany jelita). Pacjenci tacy są w ciężkim stanie ogólnym lub nieprzytomni. Występuje znaczne niedociśnienie, niewydolność oddechowa, kwasica, bezmocz (może wystąpić martwica kory nerek). Obecne są objawy niewydolności wielonarządowej. Częsty jest zespół wykrzepiania śródnaczyniowego. Początkowe drobne liczne zakrzepiki zastąpione są przez skazę krwotoczną ze zużycia i liczne wybroczyny krwawe lub większe krwotoki. W płucach mamy rozwinięty obraz ARDS. Zachodzi spirala negatywnych zmian prowadzących do śmierci. Wstrząs hipowolemiczny u młodych, uprzednio zdrowych ludzi kończy się dobrze w 80-90% przypadków. Ciężki wstrząs kardiogenny i wstrząs endotoksyczny stale jeszcze cechuje 75% śmiertelność.
26
29