Atherom oder atherosklerotische Plaque - wie und warum es gebildet wird

Allgemeinheit

Was ist ein Atherom?

Das Atherom, besser bekannt als atherosklerotische Plaque, kann als eine Degeneration der Arterienwände aufgrund der Ablagerung von Plaques definiert werden, die im Wesentlichen durch Fett- und Narbengewebe gebildet werden.

Komplikationen

Eine Arterie, die mit Lipidmaterial und fibrotischem Gewebe infundiert ist, verliert an Elastizität und Widerstandsfähigkeit, ist anfälliger für Risse und reduziert ihr inneres Lumen, wodurch der Blutfluss behindert wird. Darüber hinaus werden bei Atheromrupturen reparative und koagulative Prozesse etabliert, die zu einem raschen Verschluss des Gefäßes (Thrombose) oder zu mehr oder weniger schweren Embolien führen können, wenn sich ein Atheromfragment löst und wie a gestoßen wird Beim Umherwandern der Mine - in den Vororten - besteht die Gefahr, dass die fibrinolytischen Phänomene nicht rechtzeitig eintreten und ein nachgeschaltetes arterielles Gefäß verstopfen.

In Anbetracht dieser Beschreibung ist leicht zu verstehen, wie atherosklerotische Plaques - obwohl sie selbst über Jahrzehnte hinweg asymptomatisch sind - häufig zu Komplikationen führen, die typischerweise im späten Erwachsenenalter auftreten, wie Angina pectoris, Myokardinfarkt, Schlaganfall, Gangrän.

Das Atherom ist der typische Ausdruck einer chronisch entzündlichen Erkrankung namens Atherosklerose, der Hauptursache für Herz-Kreislauf-Erkrankungen, die wiederum - zumindest in Industrieländern - die häufigste Todesursache in der Bevölkerung darstellen.

Struktur der arteriellen Gefäße

Es ist den meisten als eine Diät bekannt, die reich an tierischen Fetten (gesättigt) und Cholesterin ist - zusammen mit Übergewicht und Fettleibigkeit, Rauchen und körperlicher Inaktivität - einer der Hauptrisikofaktoren für atherosklerotische Erkrankungen.

Um zu verstehen, wie ein Atherom entsteht, muss zunächst die Histologie der Arterienwände, die aus drei Schichten bestehen, kurz aufgefrischt werden:

• Das Intime mit einem Durchmesser von 150-200 Mikrometern ist die innerste oder tiefste Schicht des Gefäßes, die sich in engem Kontakt mit dem Blut befindet. es besteht hauptsächlich aus Endothelzellen, die das Lumen des Gefäßes begrenzen, das das Kontaktelement zwischen Blut und Arterienwand darstellt
• Der durchschnittliche Wuchs mit einem Durchmesser von 150 bis 350 Mikrometern besteht aus glatten Muskelzellen, aber auch aus Elastin (das dem Gefäß Elastizität verleiht) und Kollagen (struktureller Bestandteil).
• die Adventitia stellt die äußerste Schicht der Arterie dar; Mit einem Durchmesser von 300 bis 500 Mikrometern enthält es faseriges Gewebe und ist von perivaskulärem Bindegewebe und epikardialem Fett umgeben.

Atherosklerotische Läsionen betreffen hauptsächlich die großen und mittleren Arterien, in denen das elastische Gewebe (insbesondere in den großen Arterien) und der Muskel (insbesondere in den mittleren und kleinen Arterien) vorherrschen. Darüber hinaus neigen sie dazu, sich in prädisponierten Bereichen zu entwickeln, beispielsweise an den Verzweigungspunkten der Arterien, die durch eine turbulente Blutströmung gekennzeichnet sind und benachbarte Segmente schonen. Der atherosklerotische Prozess beginnt sehr früh, in der Jugend (ein Problem der Fettleibigkeit bei Kindern) oder im frühen Erwachsenenalter.

Atherombiologie

Der atherosklerotische Prozess beginnt bei den Endothelzellen, also in der innersten Schicht des Arteriengefäßes.

Das Endothelgewebe als einfache Beschichtung der Gefäße zu betrachten, ist sehr reduktiv, so dass das Endothel heute als echtes Organ angesehen wird, das viele Wirkstoffe verarbeiten kann, die die Aktivität nicht nur der verschiedenen Strukturen der Gefäßwand modulieren können aber auch Blutzellen und Proteine ​​des Gerinnungssystems, die mit der Endotheloberfläche in Kontakt kommen. Diese Wirkstoffe werden zum Teil in unmittelbarer Nähe freigesetzt (parakrine Sekretion), wirken auf die Gefäßwand ein und zum Teil in den Blutkreislauf (endokrine Sekretion), um ihre Fernwirkung auszuüben (z. B. Stickoxid und Endothelin). ; andere haften immer noch an der Oberfläche von Endothelzellen und drücken ihre Wirkung durch direkten Kontakt aus, wie dies bei den Adhäsionsmolekülen für Leukozyten oder bei solchen, die die Gerinnung beeinflussen, der Fall ist.

• Wir dürfen die Arterie nicht als eine einfache Leitung betrachten, die den Transport von Blut gewährleistet, wo dies erforderlich ist. Wir müssen uns das vielmehr als ein dynamisches und komplexes Organ vorstellen, das aus verschiedenen zellulären und molekularen Akteuren besteht

Zusammenfassend stellt das Endothel den metabolischen Drehpunkt der Gefäßwand dar, um die Zellproliferation, entzündliche Phänomene und thrombotische Prozesse zu regulieren. Aus diesem Grund spielt Endothelgewebe eine entscheidende Rolle bei der Regulierung des Eintritts, des Austritts und des Metabolismus von Lipoproteinen und anderen Wirkstoffen, die an der Bildung von atherosklerotischen Läsionen beteiligt sein können.

Bildungsstadien und Atheromwachstum

Der Entstehungs- und Wachstumsprozess des Atheroms, der sich, wie wir gesehen haben, im Laufe von Jahren oder Jahrzehnten entwickelt, besteht aus verschiedenen Stadien, die wir nachfolgend beschreiben:

• Adhäsion, Infiltration und Ablagerung von LDL-Lipoproteinpartikeln in der Nähe der Arterie; Diese Ablagerung wird als Lipidstreifen ("Fettstreifen") bezeichnet und hängt hauptsächlich mit dem Überschuss an Lipoprotein-LDL (Hypercholesterinämie) und / oder dem Defekt an HDL-Lipoprotein zusammen. Die Oxidation von LDL-Proteinen spielt eine wichtige Rolle bei den ersten Prozessen der Atherombildung
  • Wir erinnern daran, dass die Oxidation von LDL durch freie Radikale begünstigt werden kann, die sich nach dem Rauchen (verminderte Aktivität von Glutathionperoxidase), Bluthochdruck (aufgrund der erhöhten Produktion von Angiotensin II), Diabetes Mellitus (fortgeschrittene Glykosylierungsprodukte vorhanden) bilden. bei Diabetikern), genetische Veränderungen und Hyperhomocysteinämie; Umgekehrt werden reaktive Sauerstoffspezies durch diätetische Antioxidantien wie Vitamin C und E und zelluläre Enzyme wie Glutathionperoxidase inaktiviert
• Der durch den Einschluss und die Oxidation von LDL-Lipiden ausgelöste Entzündungsprozess mit daraus resultierender Endothelschädigung führt zur Expression von Adhäsionsmolekülen auf der Zellmembran und zur Sekretion biologisch aktiver und chemotaktischer Substanzen (Zytokine, Wachstumsfaktoren, Radikale). frei), die zusammen den Rückruf und die anschließende Infiltration von Leukozyten (weißen Blutkörperchen) unter Umwandlung von Monozyten in Makrophagen begünstigen;
  • Wir erinnern uns, dass das von Endothelzellen produzierte Stickstoffmonoxid (NO) zusätzlich zu den bekannten vasodilatatorischen Eigenschaften auch lokale entzündungshemmende Eigenschaften aufweist, die die Expression von Adhäsionsmolekülen einschränken. Aus diesem Grund wird es derzeit als Schutzfaktor gegen Arteriosklerose angesehen. Es hat sich gezeigt, dass körperliche Aktivität die Stickoxidsynthese steigert. In anderen Studien wurde andererseits als Reaktion auf akutes Training eine Verringerung der endothelialen Adhäsion von Leukozyten gezeigt, während seit einiger Zeit bekannt ist, dass regelmäßiges Training mit einer geringeren Konzentration an C-reaktivem Protein (Thermometer) verbunden ist. der Entzündung) in Ruhe. Ganz allgemein verhindert und korrigiert körperliche Betätigung bestimmte Bedingungen, die ein Risiko für Arteriosklerose darstellen, wie Bluthochdruck, Hyperglykämie und Insulinresistenz. Darüber hinaus erhöht es den HDL-Spiegel und stärkt die körpereigenen Antioxidationssysteme, wodurch die Oxidation von LDL und deren Ablagerung in den Arterien verhindert wird.
• Makrophagen verschlingen die oxidierten LDLs, indem sie Lipide in ihrem Zytoplasma ansammeln und sich in schaumige Zellen (Schaumzellen) verwandeln, die reich an Cholesterin sind. Bis zu diesem Punkt kann sich der Lipidstreifen auflösen, obwohl er eine (rein entzündliche) Vorstufe von atherosklerotischen Plaques darstellt. Tatsächlich ist nur die Ansammlung von Lipiden, frei oder in Form von Schaumzellen, aufgetreten. In den späteren Stadien führt die Ansammlung von fibrotischem Gewebe zum irreversiblen Wachstum des echten Atheroms.

• Wenn die Entzündungsreaktion schädliche Substanzen nicht wirksam neutralisieren oder entfernen kann, kann sie unbegrenzt anhalten und die Migration und Proliferation von glatten Muskelzellen stimulieren, die von der Mitteltunika zur inneren produzierenden extrazellulären Matrix wandern, die als strukturelles Gerüst der Muskulatur fungiert atherosklerotische Plaque (Atherom). Wenn diese Reaktionen weiter andauern, können sie zu einer Verdickung der Arterienwand führen: Die Fibrolipid-Läsion ersetzt die einfache Ansammlung von Lipiden in den Anfangsphasen und wird irreversibel. Das Gefäß reagiert seinerseits mit einem Prozess, der als kompensatorische Umgestaltung bezeichnet wird, und versucht, die Stenose (durch Plaque verursachte Schrumpfung) zu beseitigen, indem es sich allmählich ausdehnt, um das Lumen der Gefäße unverändert zu halten.

• Die Synthese entzündlicher Zytokine durch Endothelzellen wirkt als Booster für immunkompetente Zellen wie T-Lymphozyten, Monozyten und Plasmazellen, die aus dem Blut wandern und sich innerhalb der Läsion vermehren. An diesem Punkt wird angenommen, dass, wenn die Läsion aufgrund des Mangels an Nährstoffen und Hypoxie wächst, glatte Muskelzellen und Makrophagen eine Apoptose (Zelltod) mit Calciumablagerungen auf toten Zellresten eingehen können und auf extrazellulären Lipiden. So entstehen komplizierte atherosklerotische Läsionen.

• Das Endergebnis ist die Bildung einer mehr oder weniger großen Läsion, die aus einem zentralen Lipidkern (Lipidkern) besteht, der in eine Bindefaserkappe (Faserkappe) gewickelt ist, die mit immunkompetenten Zellen und Calciumknötchen infiltriert ist. Es ist wichtig zu betonen, dass bei den Läsionen große Unterschiede in der Histologie des gebildeten Gewebes bestehen können: Einige atherosklerotische Läsionen erscheinen überwiegend dicht und faserig, andere enthalten möglicherweise große Mengen an Lipiden und nekrotischen Rückständen, während die meisten Kombinationen und Variationen von diesen vorliegen Funktionen. Die Verteilung der Lipide und des Bindegewebes innerhalb der Läsionen bestimmt deren Stabilität, leichte Ruptur und Thrombose mit den sich daraus ergebenden klinischen Auswirkungen.

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Ursachen

Die Pathogenese der oben beschriebenen atherosklerotischen Plaques zeigt, wie Atherosklerose eine komplexe Pathologie ist, an der verschiedene Komponenten des Gefäß-, Stoffwechsel- und Immunsystems beteiligt sind.

Daher ist es keine einfache passive Ansammlung von Lipiden innerhalb der Gefäßwand. Wie erwartet können jedoch atherosklerotische Plaques das Gefäßlumen sogar zu 90% verschließen, ohne klinisch offensichtliche Anzeichen zu zeigen. Die eher schwerwiegenden Probleme treten auf, wenn nach dem Bruch der Faserkapsel oder der Endotheloberfläche oder der Blutung der Mikrogefäße innerhalb der Läsion ein schnelles Wachstum eines Blutgerinnsels (Thrombus) auftritt. An der Oberfläche oder im Inneren der Läsion gebildete Thromben können auf zwei Arten akute Ereignisse verursachen:

1) kann sich in situ vergrößern, bis das Gefäß, das den Blutfluss von dem Punkt an blockiert, an dem sich die Plaque entwickelt, vollständig verschlossen ist;

2) Sie können sich von der Stelle der Läsion lösen und dem Blutfluss folgen, bis sie in einem kleinkalibrigen Gefäßast stecken bleiben und den Blutfluss von diesem Punkt an verhindern.

Beide Ereignisse verhindern die richtige Sauerstoffversorgung des Gewebes und induzieren Nekrose. Der Verschluss des Gefäßes kann auch durch den Vasospasmus begünstigt werden, der durch die Endothelfreisetzung durch die Endothelzellen induziert wird.

Darüber hinaus kann die Schwächung der Gefäßwand zu einer generalisierten Erweiterung der Arterie führen, die im Laufe der Jahre zur Bildung eines Aneurysmas führen kann.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Entstehung von Atheromen durch eine weitgehende Vereinfachung des Konzepts die Folge von drei Prozessen ist:

1. die Ansammlung von Lipiden, hauptsächlich von freiem Cholesterin und Cholesterinestern, im subendothelialen Raum der Arterien;
2. das Einsetzen eines entzündlichen Zustands mit Infiltration von Lymphozyten und Makrophagen, die die angesammelten Lipide verschlingen und zu Schaumzellen (Schaumzellen) werden;
3. Migration und Proliferation von glatten Muskelzellen