К  МОРФОГЕНЕЗУ  ИШЕМИЧЕСКОЙ  КАРДИОМИОПАТИИ:  МОРФОМЕТРИЧЕСКОЕ  ИССЛЕДОВАНИЕ

Волков  Владимир  Петрович

канд.  мед.  наук,  зав.  патологоанатомическим  отделением,  ГКУЗ  «Областная  клиническая  психиатрическая  больница  №  1  им.  М.П.  Литвинова»,  г.  Тверь

E-mail: 

TO  THE  MORPHOGENESIS  OF  THE  ISCHEMIC  CARDIOMYOPATHY:  MORPHOMETRIC  RESEARCH

Volkov  Vladimir  Petrovitch

Candidate  of  medical  sciences,  manager  pathoanatomical  office,  GKUZ  "Regional  clinical  psychiatric  hospital  №  1  of  M.P.  Litvinov",  Tver

АННОТАЦИЯ

Морфометрически  изучен  миокард  50  умерших  от  ИКМП  (18  —  латентная  стадия,  32  —  манифестная)  и  у  100  умерших  без  кардиальной  патологии.  Установлено,  что  ремоделирование  сердца  на  органном  уровне  заканчивается  в  латентной  стадии  ИКМП.  Прогрессирование  миокардиальной  дисфункции,  клинически  проявляющейся  нарастанием  хронической  сердечной  недостаточности,  связано  с  усилением  повреждений  микроструктуры  миокарда. 

ABSTRACT

The  myocardium  of  50  dead  from  IСМP  (18  —  a  latent  stage,  32  —  manifest)  and  at  100  dead  without  cordial  pathology  is  morphometric  studied.  It  is  established  that  heart  remodeling  of  heart  at  organ  level  comes  to  an  end  in  a  latent  stage  of  ICMP.  Progressing  of  the  myocardial  dysfunction,  stagnant  cardiac  failure  clinically  being  shown  by  increase,  it  is  connected  with  strengthening  of  damages  of  a  microstructure  of  the  myocardium. 

Ключевые  слова:  ишемическая  кардиомиопатия;  стадии  течения;  морфометрические  методы.

Keywords:  ischemic  cardiomyopathy;  current  stages;  morphometric  methods.

Ишемическая  кардиомиопатия  (ИКМП)  —  это  поражение  миокарда,  обусловленное  диффузным,  значительно  выраженным  атеросклерозом  коронарных  артерий,  проявляющееся  кардиомегалией  и  симптомами  хронической  (застойной)  сердечной  недостаточности  (ХСН)  [5,  9,  14].  В  классификации  кардиомиопатии  (ВОЗ/МОФК,  1995)  ИКМП  отнесена  в  группу  специфических  дилатационных  кардиомиопатий  [9,  14,  18].  В  МКБ-10  (1992)  она  представлена  в  классе  IX  «Болезни  системы  кровообращения»  в  рубрике  I  25.5  как  форма  хронической  ишемической  болезни  сердца  (ИБС)  [3,  9,  14]. 

Термин  «ИКМП»,  предложенный  G.E.  Burch  в  1979  году,  получил  повсеместное  распространение  в  зарубежной  литературе  и  стал  общепризнанным  [9].  Иностранные  исследователи  под  ИКМП  понимают  заболевание  миокарда,  характеризующееся  увеличением  всех  камер  сердца  до  степени  кардиомегалии,  с  неравномерным  утолщением  его  стенок  и  явлениями  диффузного  или  очагового  фиброза,  развивающееся  на  фоне  атеросклеротического  поражения  коронарных  артерий  [14]. 

Отечественные  клиницисты,  рассматривая  критерии  указанной  патологии  примерно  с  тех  же  позиций,  больше  привыкли  к  термину  «атеросклеротический  кардиосклероз»,  традиционно  относимый  к  рубрике  МКБ-10  «Атеросклеротическая  болезнь  сердца»  (шифр  I25.1). 

Из  данных  литературы  [3,  9,  14]  известно,  что  больные  ИКМП  составляют  около  5—8  %  от  общего  количества  пациентов,  страдающих  клинически  выраженными  формами  ИБС;  что  среди  всех  случаев  кардиомиопатий  на  долю  ишемической  приходится  около  11—13  %;  что  ИКМП  встречается  преимущественно  в  возрасте  45—55  лет;  что  среди  всех  больных  мужчины  составляют  90  %. 

ИКМП  характеризуется  дилатацией,  прежде  всего,  левого  желудочка,  а  на  поздних  стадиях  —  и  других  камер  сердца,  прогрессированием  ХСН  по  типу  систолической  и  диастолической  дисфункций  [9].  Как  правило,  при  ИКМП  ремоделирование  сердца  происходит  медленно,  в  течение  длительного  времени,  при  этом  включаются  долгосрочные  компенсаторные  механизмы,  постепенно  увеличиваются  камеры  сердца,  изменяется  их  геометрия  [9,  10].  Характерными  морфологическими  признаками  ИКМП  являются  увеличение  массы  сердца,  бивентрикулярная  дилатация,  диспропорциональное  истончение  стенок  левого  желудочка,  атеросклероз  коронарных  артерий,  различные  формы  кардиосклероза,  повреждение  кардиомиоцитов  (КМЦ)  и  интерстициальных  структур  миокарда  [9,  11,  15]. 

Следует  отметить,  что  имеющиеся  сведения  по  морфологии  ИКМП  носят,  главным  образом,  описательный  характер.  Это  вносит  элемент  субъективизма  в  оценку  степени  выраженности  тех  или  иных  патологических  изменений  и  в  значительной  мере  препятствует  сравнительному  изучению  различных  кардиомиопатий.  Вместе  с  тем,  такие  исследования  весьма  важны  для  клинической  дифференциальной  диагностики  с  использованием  метода  эндомиокардиальной  биопсии.

Целью  настоящей  работы  является  углублённое  морфометрическое  изучение  сердца  при  ИКМП  на  макро-  и  микроскопическом  уровнях  исследования  с  учётом  клинической  стадии  заболевания.

Материал  и  методы

Изучены  протоколы  вскрытий  100  лиц  (мужчин  —  50,  женщин  —  50)  в  возрасте  от  18  до  82  лет,  умерших  от  некардиальных  причин  и  не  имевших  сопутствующей  кардиальной  патологии,  что  верифицировано  на  аутопсии  —  группа  I  (контрольная).  Полученные  в  этой  группе  параметры  сердца  приняты  за  условную  норму  (УН). 

Кроме  того,  обработаны  данные  протоколов  вскрытий  50  умерших  в  возрасте  от  58  до  77  лет  (мужчин  —  36,  женщин  —  14),  у  которых  на  секции  выявлена  ИКМП  (патологоанатомический  диагноз  —  «Атеросклеротический  кардиосклероз»).  Из  них  у  18  отсутствовали  признаки  ХСН  (группа  II),  32  больных  умерли  от  прогрессирования  ХСН  (группа  III).

Использовались  морфометрические  методы  исследования,  положительно  зарекомендовавшие  себя  при  изучении  различной  кардиальной  патологии  [7,  17,  19].  Эти  методы  позволяют  объективизировать  результаты  исследования  и  сделанные  выводы,  так  как  полученные  данные  имеют  количественное  выражение  и  легко  поддаются  статистическому  анализу  [1,  6],  что  отвечает  требованиям  современной  доказательной  медицины  [8].

На  макроскопическом  уровне  анализировались  следующие  параметры:  масса  сердца,  линейные  размеры,  периметр  венозных  клапанных  отверстий,  толщина  стенки  желудочков.  Для  характеристики  степени  дилатации  сердца,  в  целом,  и  его  желудочков,  в  отдельности,  применён  оригинальный  сравнительный  объёмный  метод,  разработанный  нами  для  подобных  исследований  [4].  При  этом  определялся  внешний  объём  сердца  без  предсердий  (V_н)  и  вычислялись  2  относительных  показателя  (оба  в  процентах):  1)  К_о  —  коэффициент  объёма,  показывающий  долю  из  общего  объёма  сердца  (без  предсердий),  приходящуюся  на  объём  полостей  желудочков,  и  2)  К_л  —  коэффициент  левого  желудочка,  характеризующий  величину  объёма  левого  желудочка  по  отношению  к  общему  объёму  обоих  желудочков.

Гистоморфометрически  исследован  миокард  в  57  случаях  (группа  I  —  22,  группа  II  —  9,  группа  III  —  26).  Соответствующие  объекты  изучались  в  10  разных  полях  зрения  микроскопа  при  необходимых  увеличениях.  Объём  различных  структур  миокарда  определялся  методом  точечного  счёта.  Вычислялись  стромально-паренхиматозное  отношение  (СПО),  частота  интерстициального  отёка  (ЧИО),  зона  перикапиллярной  диффузии  (ЗПД),  индекс  Керногана  (ИК).  Проведена  карио-  и  цитометрия  кардиомиоцитов  (КМЦ),  определен  удельный  объём  гипертрофированных  (УОГК),  атрофированных  (УОАК),  а  также  (методом  поляризационной  микроскопии)  дистрофичных  (УОДК)  КМЦ.  Описание  методик  выполненного  морфометрического  исследования  подробно  изложено  в  соответствующей  литературе  [1,  6,  7,  17].

Полученные  количественные  результаты  обработаны  статистически  (компьютерная  программа  «Statistica  6.0»)  с  уровнем  значимости  различий  95  %  и  более  (p  ≤  0,05). 

Результаты  и  обсуждение

Макроскопическое  исследование  сердца  при  ИКМП,  результаты  которого  представлены  в  табл.  1,  обнаруживает  статистически  значимые  различия  с  УН  почти  по  всем  показателям,  причём  вне  зависимости  от  отсутствия  или  наличия  ХСН. 

Таблица  1.

Макроскопическая  характеристика  сердца  при  ИКМП

Так,  прирост  массы  сердца  составил  +20  %  и  +21  %  (группа  II  и  III  соответственно).  К_о  увеличен  по  сравнению  с  контролем  на  27,3  %  и  28,3  %,  что  свидетельствует  о  выраженной  дилатации  сердца  при  данной  патологии.  Также  превышает  норму,  но  в  значительно  меньшей  степени  (+2,1  %  и  +5,6  %),  показатель  К_л.  Это  говорит  о  почти  равномерном  расширении  обоих  желудочков  с  некоторым  преобладанием  дилатации  левого.

Следует  отметить,  что  различия  указанных  показателей  во  II  и  III  группах  статистически  несущественны.  Этот  факт  свидетельствует  о  том,  что  процесс  ремоделирования,  в  основном,  заканчивается  ещё  до  появления  клиники  ХСН.  Прогредиентность  же  миокардиальной  дисфункции,  клинически  проявляющейся  прогрессированием  ХСН,  нужно  полагать,  в  значительной  степени  связана  с  дальнейшим  нарастанием  повреждений  микроструктуры  миокарда.

Гистоморфометрическое  изучение  сердечной  мышцы  при  ИКМП  показывает  существенные  и  статистически  значимые  отличия  от  контроля  почти  по  всем  показателям  (табл.  2),  что  отражает  глубокие  тканевые  изменения,  происходящие  в  миокард  в  процессе  морфогенеза  ИКМП. 

Таблица  2.

Морфометрические  показатели  миокарда  при  ИКМП

Примечание:  *  —  статистически  значимые  различия  с  гр.  I,  **  —  статистически  значимые  различия  с  гр.  II

Сравнение  морфологических  сдвигов  в  миокарде  в  группах  II  и  III  выявляет  определённые  закономерности.  При  этом  сократительные  резервы  сердечной  мышцы,  так  же,  как  и  при  других  кардиомиопатиях,  строго  связаны  со  степенью  её  структурных  повреждений  [2,  7,  13,  17].

Выраженные  и  статистически  значимые  изменения  претерпевают  количественные  характеристики  взаимосвязи  паренхимы  миокарда  и  обменного  звена  микроциркуляторного  русла  (ЗПД  и  ИК),  свидетельствующие  о  серьёзных  нарушениях  тканевой  микроциркуляции.  Так,  нарастающие  величины  ИК  говорят  о  значительном  нарушении  пропускной  способности  микрососудов.  При  этом  ЗПД  —  показатель,  характеризующий  площадь  ткани,  которую  кровоснабжает  один  капилляр,  и  отражающий  степень  нагрузки  на  капиллярное  русло  [7],  —  в  группе  II  увеличивается  статистически  незначительно,  но  в  группе  III  особенно  резко  и  достоверно.  В  соответствии  с  этим  серьёзно  ухудшается  взаимосвязь  нутритивных  кровеносных  капилляров  с  КМЦ,  что  существенно  ухудшает  трофику  последних  [13].  В  наибольшей  мере  этот  процесс  выражен  при  развитии  ХСН  (группа  III),  последствия  чего  будут  показаны  и  обсуждены  ниже.

С  гемодинамическими  сдвигами  тесно  связано  прогрессирование  интерстициального  отека  и  степень  развития  фиброза  миокарда.  Величины  ЧИО  и  СПО  демонстрируют  выраженное  и  достоверное  различие  этих  показателей  в  группах  II  и  III.  При  этом  и  межуточный  отёк,  и  миофиброз  увеличивают  величину  ЗПД,  что,  как  уже  отмечалось,  отражает  серьёзные  расстройства  трофики  КМЦ  [13].  В  целом,  описанные  нарушения  служат  показателем  уменьшения  массы  функционально  активной  составляющей  миокарда  —  КМЦ.  Параллельно  с  этим  появляются  определённые  изменения  последних,  носящие  на  ранних  стадиях  развития  ИКМП  компенсаторно-приспособительный  характер  [2,  13].  Так,  при  латентно  текущем  заболевании,  клинически  полностью  компенсированном  (группа  II),  число  гипертрофированных  КМЦ  резко  увеличивается  и  достигает  своего  максимума  (34,2  %  ±  8,4  %).  Затем,  при  развитии  ХСН  (группа  III),  УОГК  резко  сокращается,  но  остаётся  существенно  выше  уровня  нормы.  Параллельно  при  ХСН  неуклонно  и  статистически  значимо  нарастает  количество  атрофированных  КМЦ  и  достоверно  прогрессирует  процесс  их  дистрофически-дегенеративных  изменений.  Отмеченные  патологические  сдвиги  являются  бесспорными  морфологическими  признаками  декомпенсации  миокарда  [2,  13].

Разнообразному  состоянию  КМЦ  соответствует  выраженный  ядерный  полиморфизм,  который  документирован  значительным  увеличением  среднеквадратичного  отклонения  (сигмы-δ)  показателя  диаметра  ядер  КМЦ.  Аналогичный  феномен,  выявляющийся  при  других  видах  кардиомиопатий,  расценивается  как  маркёр  глубоких  нарушений  внутриклеточного  обмена,  ведущих  к  дегенерации  КМЦ  [2,  12,  13,  16,  17,  19]. 

Большинство  изученных  микроморфометрических  показателей  статистически  достоверно  различаются  в  группах  II  и  III.  Исключение  составляют  лишь  параметры,  характеризующие  состояние  микроциркуляторного  русла  (ЗПД  и  ИК).  Следует  полагать,  что  на  стадии  манифестирующей  ХСН  процессы  нарушения  микроциркуляции  уже  не  играют  столь  существенной  роли,  а  на  первый  план  выходят  вызванные  ими  изменения  внеклеточного  матрикса  и  паренхимы  миокарда.

Таким  образом,  выявленные  патологические  сдвиги  микроструктуры  сердечной  мышцы  отражают  глубокие  тканевые  изменения  дистрофически-дегенеративного,  склеротического  и,  в  меньшей  степени,  компенсаторно-приспособительного  характера,  развёртывающиеся  в  миокарде  в  процессе  морфогенеза  ИКМП  и  приводящие,  в  конечном  итоге,  к  развитию  миокардиальной  дисфункции  и  прогрессированию  ХСН.

Заключение

Морфологические  изменения  миокарда  при  ИКМП  выражены  в  различной  степени  в  зависимости  от  тяжести  её  клинических  проявлений. 

Процесс  ремоделирования  сердца,  в  основном,  заканчивается  ещё  до  появления  клиники  ХСН.  Прогредиентность  миокардиальной  дисфункции  в  значительной  степени  связана  с  дальнейшим  нарастанием  повреждений  микроструктуры  миокарда.

В  терминальной  стадии  ИКМП  при  клинически  выраженной  ХСН  большинство  микроморфометрических  показателей  демонстрируют  существенные  и  статистически  значимые  различия  по  сравнению  с  таковыми  при  отсутствии  ХСН.  Все  отмеченные  патологические  сдвиги  служат  достоверными  морфологическими  признаками  декомпенсации  миокарда  и  являются  материальной  основой  миокардиальной  дисфункции,  развивающейся  в  терминальной  стадии  ИКМП  и  приводящей  к  прогрессированию  фатальной  ХСН.

Список  литературы:

1. Автандилов  Г.Г.  Медицинская  морфометрия.  —  М.:  Медицина,  1990.  —  384  с.
2. Амосова  Е.Н.  Кардиомиопатии.  —  Киев:  «Книга  плюс»,  1999.  —  424  с.
3. Бойцов  С.А.,  Глухов  А.А.,  Ильинский  И.М.  Ишемическая  кардиомиопатия  (обзор  литературы)  //  Вест.  транспл.  и  искусств.  органов.  —  1999.  —  Т.  2,  №  99.  —  С.  39—44.
4. Волков  В.П.  К  вопросу  об  органометрии  сердца  //  Актуальные  вопросы  и  тенденции  развития  современной  медицины:  материалы  международной  заочной  научно-практической  конференции  (04  июня  2012  г.).  —  Новосибирск:  Сибирская  Ассоциация  Консультантов,  2012.  —  С.  105—109.
5. Гуревич  М.А.,  Гордиенко  Б.В.  Дилатационная  и  ишемическая  кардиомиопатия:  вопросы  дифференциальной  диагностики  //  Клин.  мед.  —  2003.  —  №  9.  —  С.  48—53.
6. Гуцол  А.А.,  Кондратьев  Б.Ю.  Практическая  морфометрия  органов  и  тканей.  —  Томск:  Томский  ун-т,  1988.  —  136  с.
7. Казаков  В.А.  Тканевые,  клеточные  и  молекулярные  аспекты  послеоперационного  ремоделирования  левого  желудочка  у  больных  ишемической  кардиомиопатией:  автореф.  дис.  докт.  мед.  наук.  —  Томск,  2011.  —  27  с.
8. Клюшин  Д.А.,  Петунин  Ю.И.  Доказательная  медицина.  Применение  статистических  методов.  —  М.:  Диалектика,  2008.  —  320  с.
9. Осовская  Н.Ю.  Ишемическая  кардиомиопатия:  терминология,  эпидемиология,  патофизиология,  диагностика,  подходы  к  лечению:  лекция  //  Газета  «Новости  медицины  и  фармации»  Кардиология  (359)  2011  (тематический  номер).  [Электронный  ресурс].  —  Режим  доступа.  —  URL:  http://novosti.mif-ua.com/archive/issue-16858/article-16868/print.html  (дата  обращения  11.10.2012).
10. Соколова  Р.И.,  Жданов  В.С.  Механизмы  развития  и  проявления  «гибернации»  и  «станинга»  миокарда  //  Кардиология.  —  2005.  —  №  9.  —  С.  73—77.
11. Ультраструктурные  аспекты  постинфарктного  ремоделирования  левого  желудочка  /  Казаков  В.А.,  Суходоло  В.И.,  Шипулин  В.М.  [и  др.]  //  Сибирский  мед.  журн.  —  2009.  —  №  4.  —  С.  6—11.
12. Целлариус  Ю.Г.,  Семенова  Л.А.  Гистопатология  очаговых  метаболических  повреждений  миокарда.  —  Новосибирск,  1972.  —  212  с.
13. Шумаков  В.И.,  Хубутия  М.Ш.,  Ильинский  И.М.  Дилатационная  кардиомиопатия.  —  Тверь:  Триада,  2003.  —  448  с.
14. Eurolab.  Медицинский  портал.  [Электронный  ресурс].  —  Режим  доступа.  —  URL:  http://www.eurolab.ua/diseases/2138/  (дата  обращения  11.10.2012).
15. Hibernating  myocardium  in  patients  with  coronary  artery  disease:  identification  and  clinical  importance  /  Ferrari  R.,  La  Canno  G.,  Giubbini  R.  [et  al.]  //  Cardiovasc.  Drugs  Thcr.  —  1992.  —  V.  6.  —  P.  287—293.
16. Nuclear  size  of  myocardial  cells  in  end-stage  cardiomyopathies  /  Yan  S.V.,  Finato  N.,  Di  Loreto  C.  [et  al.]  //  Anal.  Quant.  Cytol.  Histol.  —  1999.  —  V.  21,  №  2.  —  P.  174—180.
17. Relation  of  myocardial  histomorphometric  features  and  left  ventricular  contractile  reserve  assessed  by  high-dose  dobutamine  stress  echocardiography  in  patients  with  idiopathic  dilated  cardiomyopathy  /  Otašević  P.,  Popović  Z.B.,  Vasiljević  J.D.  [et  al.]  //  Eur.  J.  Heart  Failure.  —  2003.  —  V.  7,  №  1.  —  P.  49—56.
18. Report  of  the  1995  World  Health  Organization/International  Society  and  Federation  of  Cardiology  task  force  on  the  definition  and  classification  of  cardiomyopathies  /  Richardson  P.,  McKenna  W.,  Bristow  M.  [et  al.]  //  Circulation.  —  1996.  —  V.  93,  №  5.  —  P.  841—842.
19. The  Role  of  Interstitial  Myocardial  Collagen  on  the  Overlife  Rate  of  Patients  with  Idiopathic  and  Chagasic  Dilated  Cardiomyopath  /  Nunes  V.L.,  Ramires  F.J.A.,  Pimentel  W.S.  [et  al.]  //  Arq.  Bras.  Cardiol.  —  2006.  —  V.  87,  №  6.  —  P.  693—698.