Последствия и исходы ишемии. Инфаркт.

Ишемия играет важную защитную роль для ограничения кровопотери при повреждении сосудов, при перераспределении крови в организме, при терморегуляции и поддержании системных параметров кровообращения в экстремальных ситуациях.

В то же время, она крайне патогенна. Уже начальные проявления ишемии вызывают субъективные неприятные ощущения: боль, покалывание, онемение, “бегание мурашек”. В клетках в течение первой минуты ишемии падает содержание кислорода и начинается описанный выше в специальном разделе гипоксический некробиоз. Местный некроз тканей, вызванный острым нарушеним их кровообращения, называется инфарктом. Такое толкование природы инфаркта впервые дал Р.-Т. Х. Леннек (1819). Инфаркты могут развиваться на фоне тяжелого венозного застоя (см. выше), однако, в любом случае, ключевым звеном в патогенезе инфаркта является острое нарушение артериального кровоснабжения участка ткани.

Степень гипоксии ткани при ишемии различна. Ближайшие последствия и исходы этого патологического процесса зависят от скорости развития ишемии и её глубины, от степени достаточности коллатерального кровообращения, от возможностей клеток существовать за счёт анаэробных способов генерации энергии, от степени чувствительности гликолитических ферментов ткани к ацидозу, от внешних условий, в частности, температуры, от качества крови и, наконец, от функциональной нагрузки на ткань.

Быстро развивающаяся ишемия более патогенна для клеток, чем медленно прогрессирующая, поскольку последняя оставляет определенное время для адаптации и компенсации. Хроническая ишемия способствует атрофии и фиброзу органов, острая может привести к некрозу и гангрене.

Ишемия магистрального артериального сосуда вызывает коллатеральную артериальную гиперемию вакатного характера, управляемую, в основном, местными гуморальными сигналами. Как впервые установлено еще Ю.Конгеймом (1872), если артериальные коллатерали абсолютно достаточны, то есть суммарный диаметр окольных артериальных путей не ниже диаметра магистральной артерии, то окклюзия магистрального сосуда не приводит к стойкой гипоксии ткани, а снижение функциональных возможностей бывает неощутимо, так как перфузия быстро восстанавливается и некробиотические процессы не успевают развиться. Абсолютная достаточность коллатералей может достигаться либо с помощью двойного кровоснабжения ( в органах с портальными системами и в лёгких, с их перфузией через а.pulmonalis и a. bronchialis), либо при параллельно-дуговом типе перфузии (конечности, виллизиев круг), либо, наконец, при обильных коллатералях (тонкий кишечник). В связи с этим, в лёгких, печени, конечностях и тонком кишечнике ишемический инфаркт - исключительная редкость, требующая действия дополнительных условий.

Органы с магистральным кровоснабжением и малым суммарным диаметром коллатералей имеют абсолютно недостаточное коллатеральное кровообращение и, при местном малокровии, становятся жертвой ишемических некрозов. Такова ситуация в почках, сетчатке, в бассейне отходящих от виллизиева круга артерий, особенно, средней мозговой, в селезёнке, в спинном мозге в области васкуляризации из системы артерии Адамкевича. Такие артерии анастомозируют, почти исключительно, через капилляры или мельчайшие микрошунты и именуются “функционально концевыми”.

Ряд органов находится в промежуточном положении и имеет относительно достаточные потенции коллатерального кровоснабжения.

В течение многих лет полагали, что коронарные артерии относятся к функционально концевым (Н.Н. Аничков, 1937). Однако, уже Б.А. Лапин (1953) и И.В. Давыдовский (1969) установили, что в коронарной сети имеются выраженные анастомозы и их проходимость при инфаркте сохранена или повышена. Современные данные прижизненных клинических исследований убедили, что сердце принадлежит к числу органов с относительно достаточными коллатералями. Они осуществляются через малые сосуды с диаметром до 250 мкм, и особенно развиты в задней стенке левого желудочка и перегородке. В области нисходящей ветви левой венечной артерии коллатералей меньше всего и инфаркты от ее окклюзии наиболее часты (“ветвь смерти” по Давыдовскому). Проблема достаточности коллатералей в сердце - не анатомическая, как в почке или сетчатке, а связана с тем, что в условиях атеросклероза венечных артерий вазодилятаторный потенциал эндотелия и гладких миоцитов сильно уменьшается и механизм коллатеральной перфузии реализуется замедленно.

Сравнительная чувствительность различных клеток к гипоксии обсуждалась выше в разделе “Механизмы гипоксического некробиоза” (с. 175). Так как у фибробластов она много меньше, чем у кардиомиоцитов, хроническая рецидивирующая ишемия миокарда при атеросклерозе коронарных артерий, даже если из-за относительной достаточности коллатералей удается избежать инфарктов, постепенно приводит к атрофии сократительных элементов и фиброзу. В этом случае говорят о протекании ишемической болезни сердца по типу диффузного атеросклеротического кардиосклероза.

Наиболее чувствительны к гипоксии нейроны, особенно. кортикальные, мозжечковые и подкорковые ганглионарные, а также эпителиальные клетки проксимальных извитых канальцев почек. Наименее чувствительны клетки мезенхимального происхождения.

Ишемическая гипоксия запускает в тканях процессы некробиоза (см. выше, с. 175). Рано или поздно, например, в кардиомиоцитах - через 40-60 мин (С.Дж. Мак Фи и соавт., 1997), изменения достигают необратимой стадии и происходит некроз. По причинам, обсуждённым выше, в главе “Повреждение клетки”, ишемия более патогенна для зрелых клеток, чем для эмбриональных. Сроки некробиоза удлиняются при понижении температуры.

Большое значение имеет величина абсолютного несоответствия между поставкой кислорода и нутриентов в ишемизированные органы и их функциональными запросами. Так, более 90 % инфарктов миокарда относятся к левому желудочку, а инфаркты правого желудочка, выполняющего существенно меньшую нагрузку, представляют исключительную редкость, хотя ситуация с коллатеральным кровообращением в этих отделах сердца принципиально не отличается. Активное функционирование миокарда сразу после инфаркта увеличивает зону некроза, так как из-за перераспределения крови в пользу работающих участков сердечной мышцы, происходит феномен обкрадывания пораженных кардиомиоцитов. Поэтому, в лечении инфаркта миокарда в острый период рекомендуется полный покой.

Исход ишемии определяется и качеством крови, как кислород-переносящего агента. При анемиях и системной гипоксемии местная ишемия раньше приводит к инфарктам. Так, у больных серповидноклеточной анемией риск инфаркта миокарда и других органов значительно увеличен.

Инфаркт представляет собой зону некроза, имеющую или пирамидально-коническую (в органах с дихотомическим разветвлением сосудов, например, лёгком, селезёнке, почке), или неправильную (в сердце, мозге) форму.

Разнообразие инфарктов выражается в их подразделении на белые (ишемические) и красные (геморрагические), а также на инфицированные и асептические, коагуляционные и колликвационные.

Белые инфаркты - это ишемические инфаркты в органах с абсолютно или относительно недостаточными коллатералями или в солидных органах ( почка, головной мозг, селезёнка, миокард, спинной мозг). В этих условиях не происходит вторичного заполнения кровеносных сосудов некротического участка кровью.

Красными являются венозные инфаркты (в гонадах, головном мозге, сетчатке), а также ишемические инфаркты в органах с двойным кровообращением и относительно достаточными коллатералями (печень, лёгкие, тонкий кишечник). Ишемия сопровождается в этих условиях вторичным затеканием крови из коллатералей или через портальные системы. Имеет значение выраженный диапедез крови. Таким образом, если в лёгких инфаркты, исключительно, красные, то в таких органах, как селезёнка, кишечник, мозг возможно образование и белых, и красных инфарктов. Впрочем, И.В.Давыдовский подчёркивал относительность этого деления и возможность побеления красных инфарктов, по мере резорбции крови.

При минимальном проникновении крови в периферические сосуды инфарцированого участка органа, например, сердца, возможна картина белого инфаркта с геморрагическим венчиком.

Инфаркт - это очаг коагуляционного некроза с исходом в соединительнотканный рубец. Его эволюция сочетает некробиотические изменения и стадийное развитие перифокального воспаления с активным гетеролизом ткани ферментами нейтрофилов и последующей лимфоцитарно-макрофагальной инфильтрацией. В течение 2-10 недель, в зависимости от размеров поражения, следует активация фибропластических процессов и образование рубца. Лишь инфаркты мозга, клетки которого содержат много липидов и наклонны к аутолизу, протекают по типу колликвационного некроза, с менее выраженным участием нейтрофилов, активацией микроглии, размягчением ткани и исходом в виде кисты, стенки которой представлены астроцитами (“глиоз”).

Большинство инфарктов внутренних органов стерильны. Но если причиной ишемии был инфицированный тромб (септический эндокардит, сепсис), или если некрозу подвергся первично бактериально обсеменённый участок органа (лёгкие, кишечник), то разовьётся инфицированный инфаркт, с исходом в абсцесс или гангрену.