Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Механизмы атерогенеза, современные возможности ранней визуализации атеросклеротических поражений (обзор литературы) 9
1.1. Теории атерогенеза 9
1.2. Стадии развития атеросклероза 11
1.3. Роль эндотелия сосудов в атерогенезе 12
1.4. Атеросклероз и системный воспалительный процесс 14 .
1.5. Обратимость атеросклеротических поражений 16
1.6. Факторы риска развития атеросклероза 19
1.7. Методы визуализация атеросклеротических поражений сосудов
1.7.1. Ультразвуковое исследование в B-mode режиме 29
1.7.2. Компьютерная томография 31
1.7.3. Ангиография 31
1.7.4. Магнитно-резонансная томография 32
Глава II. Материал и методы исследования 34
2.1. Общая характеристика больных 34
2.1.1. Возраст пациентов 35
2.1.2. Основные и сопутствующие заболевания 37
2.2. Методы обследования 37
2.2.1. Лабораторные методы исследования 37
2.2.2. Ультразвуковые методы исследования артерий в B-mode режиме 37
2.2.3. Ангиография
2.3. Разделение пациентов на группы 43
2.4. Статистические методы исследования з
Глава III. Ультразвуковая диагностика и клиническая оценка медио-интималыюй гиперплазии сонных артерий у лиц пожилого и старческого возраста
3.1. Оценка общего состояния пациентов 45
3.2. Анализ показателей липидного обмена у лиц пожилого и старческого возраста с медио-интимальной гиперплазией сонных артерий 48
3.3. Ультразвуковое исследование сосудов и сердца 51
Глава IV. Ультразвуковая диагностика и клиническая оценка атеросклеротических бляшек сонных артерий у лиц пожилого и старческого возраста 55
4.1. Оценка общего состояния пациентов 55
4.2. Анализ показателей липидного обмена у лиц пожилого и старческого возраста с атеросклеротическими бляшками сонных артерий 58
4.3. Ультразвуковое исследование сосудов и сердца 60
Глава V. Клиническая оценка панартериального ультразвукового сканирования как скриннингового метода обследования лиц пожилого и старческого возраста 65
5.1. Значимость факторов риска у пациентов пожилого и старческого возраста с атеросклеротическими поражениями сонных артерий 65
5.2 Возможности неинвазивной комплексной диагностической оценки вероятности атеросклеротических поражений сосудов 67
Заключение 73
Выводы 77
Практические рекомендации 78
Список литературы
- Роль эндотелия сосудов в атерогенезе
- Основные и сопутствующие заболевания
- Анализ показателей липидного обмена у лиц пожилого и старческого возраста с медио-интимальной гиперплазией сонных артерий
- Анализ показателей липидного обмена у лиц пожилого и старческого возраста с атеросклеротическими бляшками сонных артерий
Роль эндотелия сосудов в атерогенезе
В настоящее время определены более 200 факторов, которые могут повреждать эндотелий сосудов. Основные факторы риска развития атеросклероза — это артериальная гипертензия, курение и повышенный уровень холестерина в плазме крови. При этом курение увеличивает риск возникновения коронарных событий в 1,6 раза, гипертензия (систолическое артериальное давление выше 195 мм рт. ст.) - в 3 раза, гиперхолестеринемия (8,5 ммоль/л и более) — в 4 раза, а сочетание трех перечисленных факторов риска - в 16 раз [Thompson G.R., 1990; Meyer О., 2001].
Факторы риска развития атеросклероза реализуют свое повреждающее действие через усиление процессов оксидативного стресса, интенсивная продукция перекисных радикалов нарушает баланс между защитными и повреждающими воздействиями на стенку сосуда. Основная защитная роль в интакт-ном эндотелии отведена оксиду азота NO, обеспечивающему вазодилатацию, торможение экспрессии молекул адгезии и агрегации тромбоцитов, а также антипролиферативное, антиапоптозное и антитромботическое действие. Свободные радикалы блокируют физиологическое действие оксида азота (NO) на сосуды. Проявления дисфункции эндотелия связывают с недостатком продукции или биодоступности NO в стенке артерий [Лутай М.И., 2002; Prohaszka Z., Fust G., 2004; Trion A., Van der Laarse A., 2004; Wick G. et al., 2004].
В процессе атерогенеза трудно переоценить роль эндотелия сосудов, который является полуселективным барьером для диффузии макромолекул из просвета сосуда в интерстициальное пространство. В интактном эндотелии основным физиологическим стимулом к высвобождению NO является давление потока крови на стенку сосуда, так называемое напряжение сдвига (shear stress). Синтез NO осуществляется при участии эндотелиальной NO-синтетазы, секретируемой клетками эндотелия под воздействием ламинарного тока крови, а также химических медиаторов, таких как ацетилхолин и др. В местах турбулентного потока крови нарушается нормальное (вдоль сосуда) ориентирование клеток эндотелия и уменьшается выделение N0. Именно гемодинамический фактор при артериальной гипертензии является одним из главных в инициации раннего атеросклеротического поражения сосудов. Гипертензия, вызывая турбулентность потока крови, повышает риск развития атеросклеротического поражения сосудов, особенно в местах бифуркации артериального дерева. Нарушение кровотока дистальнее стенозирующей атеросклеротической бляшки также приводит к уменьшению высвобождения NO клетками эндотелия, что и обусловливает повышенную вазоспастическую готовность этих участков сосуда. На принципе ультразвукового определения потокозависимого изменения просвета плечевой артерии в ответ на восстановление кровотока после кратковременного пережатия артерии манжеткой основан простой клинический метод определения функционального состояния эндотелия - проба Це-лермайера [Berliner J.A. et al., 1995; Frostegard J. et al., 1996; Amberger A. et al., 1997;, Blann A.D., 2000; Pirillo A. et al., 2000].
Критериями дисфункции эндотелия также могут служить некоторые гуморальные факторы, связанные с деятельностью клеток эндотелия, такие как эндотелин-1, фактор Виллебранда, Е-селектин, молекулы адгезии и др. [Дзяк Г.В., Коваль Е.Л., 1999; Wick G., 2000; Xu Q., 2002].
Таким образом, нарушение синтеза NO вследствие изменений потока крови или действия химических медиаторов приводит к дисфункции эндотелия и снижению его биологической активности. Дисфункцию эндотелия следует рассматривать как одну из главных причин возникновения атеросклероза, его прогрессирования и клинической манифестации атеросклеротического процесса. К сожалению, клиническая оценка гуморальных маркеров дисфункции эндотелия сосудов в настоящее время не получила широкого распространения в силу недостаточной информативности, воспроизводимости и доступности методик. 1.4. Атеросклероз и системный воспалительный процесс
В последние годы все большее число последователей находит воспалительная теория атерогенеза [Грацианский Н.А., 1997; Дзяк Г.В., Коваль Е.Л., 1999; Титов В.Н., Кухарчук В.В., 2001; Ciervo A. et al., 2002; Anderson J.L., Muhlestein J.B. 2004]. Действительно, признаки системного и локального неспецифического воспалительного процесса при атеросклерозе прослеживаются от ранних стадий развития поражения стенки сосуда до момента дестабилизации и повреждения атеросклеротической бляшки [Коган А.Х., 1999; Festa A. et al, 2000; Harats D., George J., 2001].
При атеросклерозе в воспаление вовлекаются несколько типов иммуноком-петентных клеток, прежде всего, это моноциты, Т- и В-лимфоциты. Ключевая роль принадлежит моноцитам-макрофагам. Наиболее ранним этапом характерного для атеросклероза воспаления следует считать прилипание моноцитов к активированным клеткам эндотелия вследствие чрезмерной экспрессии на их поверхности молекул адгезии сосудистых клеток (VCAM). Эндотелиальные молекулы адгезии, специфически и прочно связываясь с моноцитами и лимфоцитами крови, являются основой последующей дифференцированной миграции этих клеток под влиянием специфических факторов (МСР-1, фактора некроза опухоли - ФНО) в субэндотелиальное пространство сосудов [Gough P.J. et al., 1999; ; Ross R. 1999; Lamb DJ. et al., 2003; Maseri A., Cianflone D., 2002; Ferns G.A., 2003].
Основные и сопутствующие заболевания
В соответствии с целями и задачами исследования было проведено обследование больных в пожилом и старческом возрасте с клиническими признаками атеросклеротических поражений артерий различных регионов и без атеросклеротических поражений. Методом случайной выборки у 185 пациентов поликлинического приема (103 мужчины и 82 женщины), обратившихся в терапевтическое отделение для обследования по поводу различных заболеваний, были проведены ультразвуковые сканирования (Aloka 1100 в В-mode режиме) сонных и бедренных артерий, брюшной аорты, лабораторные и другие инструментальные методы исследования.
Основными заболеваниями, заставившими пациентов обратиться в поликлинику, были гипертоническая болезнь (п=138, 74,6%) ишемическая болезнь сердца (п=101, 54,6%), язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки (п=69, 37,3%), хронические респираторные заболевания (п=41, 22,2%) и др. Критериями исключения были онкологические и острые инфекционные заболевания, тяжелое общее состояние больного.
Возраст пациентов составлял от 60 до 80 лет, средний возраст 68,3 года. Большая часть больных - 118 человек (63,8%) составили лица пожилого возраста в соответствии с международной классификацией. Среди них было 44 мужчины и 74 женщины, 67 больных (32,2%) были старческого возраста, обращает на себя внимание подавляющее большинство среди них женщины - 56, в то время мужчин старческого возраста было всего 11. (табл. 1). Все больные проходили плановое амбулаторное лечение по поводу различных заболеваний.
Все больные исходно были обследованы терапевтами. У каждого пациента, как правило, было несколько конкурирующих заболеваний, в большинстве случаев от 2 до 4, поэтому общее число выставленных 185 пациентам диагнозов было 632, т.е. в 3,4 раза превышало число пациентов. Наиболее часто встречались сердечно-сосудистые и хронические воспалительные заболевания (табл. 2).
Для оценки функционального состояния сердечно-сосудистой системы использовали классификацию Нью-Йоркской сердечной ассоциации (NYHA): согласно этой классификации 76 (41,1%) больных находились в I-II функциональном классе, 25 (13,5%) - в III-IV функциональном классе.
Обследование, наряду с общеклиническими методами, включало аускультацию сонных, подключичных и бедренных артерий, измерение давления на обеих руках, ультразвуковое сканирование доступных для исследования артерий. При наличии показаний выполняли допплерографию аорты и ее ветвей, транскраниальную допплерографию (аппарат Ангиодин ПК, Зеленоград), ультразвуковое исследование сердца и аорты (Hewlet-Paccard, США), электрокардиографию и велоэргометрическую нагрузочную пробу.
В обязательный перечень лабораторных исследований были включены: общеклинические исследования крови, холестерина, липидного профиля крови, креатинина, азота мочевины, билирубина, общего белка. Всем больным были выполнены исследования липидного обмена, включавшие определение содержания холестерина, триглицеридов, липопротеинов высокой и низкой плотности по стандартным методикам.
Среди методов, применяемых для диагностики мультифокальных атеросклеротических поражений сосудов, широкое распространение получил метод ультразвукового сканирования. Задачами ультразвуковой диагностики у больных с атеросклеротическими поражениями сосудов считали, определение толщины медиоинтимального слоя и морфологических характеристик атеросклеротических бляшек, прежде всего, признаков морфологической нестабильности: тромбоз, изъязвление (рис. 1), кровоизлияние под бляшку, а также оценивали структуру бляшки (фиброз, кальциноз). При исследовании брюшной аорты оценивали ее диаметр, при этом диаметр аорты более 4 см считали аневризматической трансформацией (рис. 2). Больным с ишемической болезнью сердца и гипертонической болезнью рекомендовали эхокардиографию для определения общей сократительной способности левого желудочка, а также отдельных его сегментов и для оценки различных видов желудочковых дисфункций (гипокинезия, акинезия, дискинезия), имеющих существенное значение в выборе тактики лечения. Ультразвуковой метод при показаниях дополняли ангиографическим исследованием, к сожалению, до настоящего времени возможности ультразвукового ангиосканирования ограничены при оценке коронарных артерий.
Анализ показателей липидного обмена у лиц пожилого и старческого возраста с медио-интимальной гиперплазией сонных артерий
В П группу пациентов, у которых при скриниговом ультразвуковом обследовании были обнаружены атеросклеротические бляшки сонных артерий, вошли 37 пациентов. Характерно, что у всех этих больных атеросклеротические поражения были диагностированы впервые, хотя у 9 пациентов в анамнезе было нарушение мозгового кровообращения, но ультразвуковое исследование сонных артерий им своевременно не было назначено. Ультразвуковое исследование показало, что в непораженных атеросклерозом участках сонных артерий пациентов II группы было отмечено выраженное увеличение толщины медиоинтимального слоя общей сонной артерии по сравнению с пациентами контрольной группы (табл. 6). Различия средних значений толщины медиоинтимального слоя в группах были статистически значимы (р 0,01).
Толщина медиоинтимального слоя сонных артерий у пациентов с атеросклеротическими бляшками сонных артерий и контрольной группы Показатель Контрольная группа (п=74) II основная группа (п=37) Толщина медиоинтимального слоя(мм) 0,751 ±0,042 1,017+0,036 Толщина слоя адвентиция-медиа (мм) 1,231+0,084 1,417+0,092 Примечание: - статистически достоверные различия по сравнению с показателем у пациентов в контрольной группе (р 0,01). Встречаемость различных сердечно-сосудистых заболеваний у пожилых пациентов с атеросклеротическими бляшками сонных артерий составила 80 болезней у 37 больных (табл. 7), в контрольной группе у 74 пациентов отмечено только 64 заболевания (р 0,01). Также более часто в группе больных с атеросклеротическими бляшками сонных артерий были отмечены воспалительные заболевания: их встречаемость составила 95 болезней, а в контрольной группе - только 33 заболевания (р 0,01).
Частота встречаемости заболеваний у пациентов с атеросклеротическими бляшками сонных артерий (II группа) и у пациентов контрольной группы Группа заболеваний Контрольная группа (п=74) II группа (п=37) Р Сердечнососудистые 64 80 0,01 Воспалительные 33 95 0,01 Другие 8 15 0,05 Всего 105 190 0,01 Р - достоверность различий в I группе по сравнению с контрольной У больных с атеросклеротическими бляшками сонных артерий чаще встречалась желчнокаменная болезнь, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, мочекаменная болезнь (рис. 10). Тромбофлебит встречаемости (%) воспалительных заболеваний у больных контрольной группы (п=74) и у больных с атеросклеротическими бляшками сонных артерий (п=37). МКБ - мочекаменная болезнь, ЖКБ -желчнокаменная болезнь, ХАТ - хронический аутоиммунный тиреоидит, ЯБ - язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки.
В группе больных с атеросклеротическими поражениями сонных артерий чаще, чем в контрольной группе, отмечены нарушения мозгового кровообращения, ишемическая болезнь сердца (рис.11). ОАССНК
Частота встречаемости (%) сердечно-сосудистых заболеваний у больных контрольной группы (п=74) и у больных с атеросклеротическими бляшками сонных артерий (п=37), ИБС - ишемическая болезнь сердца, ГБ -гипертоническая болезнь-, ОАССНК - облитерирующий атеросклероз сосудов нижних конечностей, НМК - нарушение мозгового кровообращения.
Лабораторное исследование показало, что основные показатели (общеклинический анализ крови, креатинин, азот мочевины, билирубин, общий белок) у пациентов II группы не отличались от общепринятых возрастных норм, исключая данные, характеризующие липидный обмен (холестерин, липидный профиль крови).
Концентрация общего холестерина и триглицеридов в плазме крови у больных различных групп достоверно отличалась (рис. 12). Следует отметить, что гиперхолестеринемия и гипертриглицеридемия были более выражены в группе больных с атеросклеротическим поражением сонных артерий. Средний уровень общего холестерина в плазме крови у пациентов контрольной группы составил 5,74±0,53 ммоль/л, у пациентов II группы -6,58+0,61 ммоль/л, уровень триглицеридов - 1,51+0,20 и 1,96+0,28 ммоль/л соответственно, что было выше нормальных показателей для данной возрастной категории, различия в группах были статистически достоверны (р О,05). ммоль/л
Уровень холестерина и триглицеридов в плазме крови у пациентов контрольной группы (п=74) и пациентов с атеросклеротическим поражением сонных артерий (п=37). 4.3. Ультразвуковое исследование сосудов и сердца
Ультразвуковое исследование сосудов проводили больным с атеросклеротическими бляшками сонных артерий и пациентам контрольной группы. Следует отметить, что при целенаправленном ультразвуковом исследовании магистральных сосудов (аорта, подвздошные и бедренные артерии), атеросклеротические поражения аорты и/или других артерий обнаружены у 25 (67,5%) обследованных больных с атеросклеротическим бляшками сонных артерий. Из них у 8 (21,6%) пациентов были диагностированы поражения (атеросклеротические бляшки) восходящей и,у 10 (27,0%) - брюшной аорты; расширение грудной и брюшной аорты более 4 см определено у 14 (9,8%) больных, атеросклеротические поражения бедренных и/или подвздошных артерий были обнаружены у 29 (78,4%) больных с атеросклеротическими поражениями сонных артерий, что было статистически достоверно (р 0,05) чаще, чем в контрольной группе.
Среди больных с атеросклеротическими бляшками сонных артерий были проконсультированы сосудистым хирургом и прооперированы 4 больных (10,8%). Одному больному выполнена каротидная эндартерэктомия, двум больным проведены хирургические вмешательства на подвздошных и бедренных артериях и одному больному провели одномоментную операцию на сонных артериях и эндатерэктомию из подвздошных и бедренных артерий.
Приводим клиническое наблюдение. Больной К., 65 лет, обратился с жалобами на боли в ногах, возникающие при ходьбе (дистанция около 150 м), головокружение, подъемы артериального давления. При ультразвуковом исследовании была выявлена атеросклеротическая бляшка, суживающая просвет правой внутренней сонной артерии на 75% с ускорением систолической скорости, характеризующей гемодинамическую значимость стеноза (рис. 13, 14). Обнаружена окклюзия поверхностной бедренной артерии и гемодинамически значимые стенозы наружной и общей подвздошных артерий (рис. 15, 16, 17).
Анализ показателей липидного обмена у лиц пожилого и старческого возраста с атеросклеротическими бляшками сонных артерий
В последние десятилетия были; предложены несколько гипотез, объясняющих причину и: механизм развития атеросклеротического процесса: Однако ни одна из них, даже: самая аргументированная, не является общепризнанной и окончательно доказанной;
В настоящее время, все большее число последователей; находит инфекционно-воспалительная гипотеза патогенеза атеросклероза, получившая экспериментальные и клинические-доказательства; Произошло ее интегрирование с другими известными- фактами и теориями патогенеза атеросклероза, прежде всего с представлениями о роли факторов риска в; патогенезе: атеросклероза; Инфекционное обусловленная аутоиммунно-воспалительная теория открыла новые возможности для- лечения атеросклероза. Не вызывает, сомнений-, что- эффективность лечения атеросклероза - патологии, принявшей масштабы эпидемии, зависит от ранней диагностики так называемых доклинических форм;
Проведенное исследование подтвердило высокую информативность ультразвукового исследования артерий в скрининговом режиме. Ультразвуковойг метод позволил определять такие ранние виды атеросклеротических. поражений; как медиоинтимальную гиперплазию; и гемодинамически; и клинически незначимые атеросклеретические бляшки артерий, что особенно важно для пациентов:старших возрастных групп. .
Многочисленные исследования . последних лет постулируют, что атеросклероз - это; динамический, процесс ремоделирования сосудистой стенки, манифестирующий в пожилом и старческом возрасте: сердечнососудистыми заболеваниями с острыми, нередко фатальными осложнениями. Связь атеросклероза и воспаления в последние годы привлекает пристальное внимание исследователей во всем мире. Тема воспаления явно доминирует на съездах ангиологов, что объясняется снижением интереса исследователей к изучению липопротеидов низкой плотности как источника липидов, накапливающихся в стенке сосудов. Вопрос о роли воспаления в атерогенезе заслуживает самого тщательного изучения. Установлено, что при атеросклеротическом процессе в стенке сосуда происходят изменения, характерные для типичного воспаления. Однако механизмы связи воспаления и собственно атерогенеза еще не совсем ясны.
В последнее время благодаря В- mode режиму ультразвукового исследования появилась возможность неинвазивным методом визуализировать сосудистую стенку и, соответственно, оценивать различные стадии атеросклеротических поражений.
В результате проведенного исследования у 185 людей пожилого и старческого возраста выявлена ассоциация между частотой хронических воспалительных заболеваний и медиоинтимальной гиперплазией сонных артерий, а также более выраженных проявлений атеросклероза артерий. Воспалительные и сердечно-сосудистые заболевания с одинаково высокой частотой встречались у больных с медиоинтимальной гиперплазией и атеросклеротическими бляшкам сонных артерий. Однако, как и предыдущие исследования, наши данные также не позволяют определить, является ли эта связь причинно-следственной.
Для диагностики и оценки атеросклеротических поражений у пациентов пожилого и старческого возраста были применены различные методы обследования пациентов. Патогенез атеросклероза - многофакторный процесс. К наиболее важным факторам риска его развития, кроме семейной предрасположенности, относятся гиперхолестеринемия, артериальная гипертензия, диабет, курение и другие. Проведенное исследование показало высокую информативность ультразвукового метода в диагностике бессимптомных и манифестных форм атеросклеротического поражения сосудов. Определение медиоинтимальной гиперплазии сонных артерий может служить маркером генерализованного атеросклероза, не уступающим по воспроизводимости и надежности общепринятому методу оценки липидных нарушений.
Распространенность, тяжесть и характер прогрессирования атеросклеротического процесса в артериях тесно связаны с факторами риска, наличие которых независимо от других причин повышает вероятность развития заболевания. При этом важную роль играют как степень выраженности факторов, так и их комбинация. В настоящее время известно более 200 факторов риска развития атеросклероза и ИБС, но наиболее значимыми из них остаются дислипидемия, повышенный уровень АД, курение, малоподвижный образ жизни, сахарный диабет. Именно эти факторы риска имеют наибольшее значение в плане профилактики заболевания, так как являются в той или иной мере корригируемыми.
В настоящее время признано, что возникновение, прогрессирование заболевания и развитие сосудистых катастроф можно предотвратить при изменении образа жизни (отказ от курения, повышение физической активности, соблюдение антиатерогенной диеты), а также при назначении в случае наличия соответствующих показаний адекватной гиполипидемической, гипотензивной, антидиабетической и антитромбоцитарной терапии. Проведенное исследование подтвердило ассоциацию хронических воспалительных заболеваний с наличием различных стадий атеросклеротических поражений аорты и магистральных артерий. К сожалению, в настоящее время широкая лечебная практика не учитывает возможности более агрессивной профилактики и коррекции хронических воспалительных заболеваний и начальных форм атеросклероза, визуализированных ультразвуковым методом.
Таким образом, многофакторный анализ различных факторов риска развития атеросклероза показал, что выявление медиоинтимальной гиперплазии сонных артерий ультразвуковым методом является наиболее информативным показателем развития атеросклеротического поражения артерий. Это позволяет рекомендовать его в качестве скринингового метода обследования пациентов пожилого и старческого возраста с целью ранней диагностики атеросклероза.