1.1 Этиология и факторы риска аторосклероза

Основными предпосылками современного представления о морфогенезе атеросклероза явились классические исследования [3].

В результате многочисленных экспериментальных и гистоморфологических исследований Н. Н. Аничковым была сформулирована инфильтративная теория возникновения атеросклеротических изменений артерий. Это сводится к тому, что липоидные вещества и, в частности, холестерин, обнаруживаемые в стенке артерий преимущественно во внутренней оболочке, приносятся сюда в соединении с белками плазмой крови из просвета артерий. Вместе с тем Н. Н. Аничков не отрицал возможность синтеза очень небольших количеств липидов в стенке артерий.

Инфильтрируюшие внутреннюю оболочку липиды в виде капель и кристаллов отлагаются в основном веществе её, а также между эластическими и коллагеновыми волокнами. В последующем значительная часть липидов поглощается соединительно - тканными клетками и полибластами, которые в дальнейшем превращаются в так называемые липофаги и ксантомные клетки. Часть этих клеток при избыточном накоплении в них липидов разрушается. Липоидно - фильтративный процесс нередко бывает настолько обильным, что строение основной ткани становится неразличимым. По мере развития процесса повышается отношение свободного (кристаллического) холестерина к связанному. Липоидоз интимы артерий является лишь одним из слагаемых всего атеросклеротического процесса. В последующем в очагах липоидоза происходят реактивные изменения в виде развития соединительной ткани, нередко с лимфоидно-клеточной реакцией с формированием бляшек. Внутренняя эластическая мембрана при этом ослаблена и даже обратного развития, что приводит к развитию слоистости бляшек[4]. Атеросклеротические бляшки вначале развития бывают покрыты со стороны просвета сосуда тонким пластом соединительной ткани. В последующем этот пласт становится более плотным и плотным. Покрывающий атеросклеротическую бляшку пласт состоит обычно из гиалинизированных и эластических волокон и вытянутых в длину фибробластов.

Результаты исследования ультраструктурных изменений в аорте при экспериментальном атеросклерозе согласуются с данными литературы .

Морфологические изменения при экспериментальном атеросклеротическом процессе можно рассматривать как реакцию сосудистой стенки в ответ на иные условия обмена - реакцию сложную, комплексную, проявляющуюся в повышенной функциональной активности клеток, перестройке их функций, приспособительных процессов в них с последующим развитием дистрофических и пролиферативных процессов в клеточных элементах, волокнистых структурах и промежуточном веществе сосудистой стенки. Взаимоотношение и выраженность различных компонентов этой реакции обуславливает в дальнейшем характер изменений и объясняет особенности морфологического проявления атеросклеротического процесса в различных сосудах [6 ].

Вероятно, одни и те же факторы приводят к развитию дистрофических изменений в стенке сосудов и к нарушению липидного обмена.

В повседневной жизни имеется сочетанное действие нескольких факторов различной степени выражения. При этом нейро-гуморальные метаболические нарушения являются одним из основных патогенетических звеньев, а дистрофические изменения в стенке сосудов- важной предпосылкой отложения холестерина и развития атеросклероза.

Из всех локализаций атеросклероза наибольшее практическое значение имеет поражение им венечных артерий сердца, различные формы которого объединяются под названием ишемической ( коронарной ) болезни сердца.

Всё это указывает на важность предупреждения, раннего выявления и лечения атеросклероза, особенно коронарной его локализации.

Для рациональной и эффективной профилактики и лечения различных проявлений атеросклероза совершенно необходимо знание причин и механизмов развития этого заболевания.

Атеросклеротические изменения обнаруживаются в артериях крупного и среднего калибра и поражают, в первую очередь, внутреннюю оболочку сосуда. Для этих поражений характерно прогрессирующее накопление липидов и утолщение фиброза перерожденной внутренней оболочки. В зависимости от проявлений, видимых невооружённым глазом, атеросклеротические поражения можно разделить на три типа: 1) липидные пятна, 2) фиброзные бляшки, 3) сложные поражения.

Атеросклероз развивается чаще у мужчин. Атеросклероз венечных артерий - наиболее часто встречающаяся по локализации форма болезни. Поэтому о росте заболеваемости атеросклерозом в известной мере можно судить по заболеваемости грудной жабой и инфарктом миокарда. И хотя патогенез коронарной недостаточности выходит далеко за рамки простого механического нарушения кровообращения по венечным артериям, тем не менее имеющиеся клинические, экспериментальные и патологоанатомические данные дают все основания рассматривать атеросклероз венечных артерий в качестве основной причины развития всех форм ишемической болезни сердца.

Атеросклероз венечных артерий у лиц, умерших от грудной жабы и инфаркта миокарда, по данным [7 ,8],

В Эфиопии, одной из сравнительно больших стран северо-восточной Африки с 23- миллионным населением, по данным сердечно-сосудистые заболевания встречаются редко и составляют 9,4 %. Из них на гипертоническую болезнь приходится 5 %, на легочное сердце- 2, 3 % и на ревматизм- 1, 4 % [9].

Важнейшими факторами, вызывающими развитие атеросклероза, являются психо-эмоциональные стрессы и перенапряжение центральной нервной системы. Имеются экспериментальные работы, показавшие возможность развития гиперхолестеринемии и образования атеросклеротических бляшек при длительном перенапряжении центральной нервной системы, без выдачи холестерина у практически здоровых лиц с перенапряжением центральной нервной системы и недостаточной физической активностью наблюдал отчетливо выраженную тенденцию к нарушению липидного и липопоротеидного состава крови [10].

Эмоциональный стресс приводит к усиленному выбросу катехоламинов, которые являются важным атерогенным фактором. Особенно неблагоприятным следует признать сочетание повторных психо-эмоциональных стрессов с отсутствием физической реакции на них и малоподвижный образ жизни. Перенапряжение центральной нервной системы и повторные стрессы помимо мобилизации катехоламинов и изменений содержания электролитов, вызывают изменение в системе гипофиз- кора надпочечников, которые после повторных стрессов приводят к ослаблению глюкокортикоидной функции надпочечников и усилению минералокортикоидной функции в минеральном обмене и суммирует неблагоприятное воздействие катехоламинов на сосудистую стенку. Холестерин, как показали наши исследования, вызывает аналогичные изменения со стороны нейро- эндокринной системы. Под влиянием этих факторов возникает и гипоксия сосудистой стенки, способствующая развитию в этой стенке дистрофических процессов.

По данным академика [11], 100 лет назад 96% всей работы человек выполнял за счет своей мышечной деятельности и только 4% - с помощью машины. В настоящее время 99% физической работы выполняется машинами. В связи с этим увеличивается диспропорция между количеством и степенью отрицательных эмоций и биологическим средством их разрядки. Все трудности, конфликтные ситуации разрешаются в психо-эмоциональной сфере. Особенно высокое содержание в пищевом рационе насыщенных жирных кислот и легкоусвояемых углеводов, а также содержание в пищевых продуктах избыточного количества холестерина показывает, что имеется связь между количеством потребляемых населением простых углеводов и частотой возникновения атеросклероза, а также зависимость течения атеросклероза от количества не только потребляемых жиров, но и углеводов.

Потребность организма в холестерине в сутки составляет около 30 мкг. В то же время, обычный пищевой рационе, в котором содержится от 100 до 1400 мкг холестерина, не сказывается существенно на содержании холестерина в крови у здорового человека. Дополнительную роль играет недостаток в пищевом рационе ненасыщенных жирных кислот и фосфолипидов, которые увеличивают растворимость холестерина, препятствуют выпадению его в осадок и отложению в сосудистой стенке. Известную роль играют также нарушения в содержании натрия, калия, магния, кальция и фосфора в пище. Избыточное содержание натрия способствует вазомоторным нарушениям, повышению артериального кровяного давления[12].

Известное значение имеет и содержание в пище микроэлементов, особенно ваннадия:

Возраст до 20 лет- 120- 150 мг% ( 3, 1- 3, 9 ммоль/л );

Возраст 20- 30 лет- 150- 200 мг% ( 3, 9- 5, 2 ммоль/л );

Для мужчин 35- 59 лет- 205- 220 мг%( 5, 3- 5, 7 ммоль/л );

Для женщин 30-65 лет- 195- 235 мг% ( 5, 0- 6, 0 ммоль/л ).

Существенное значение имеют также:

- гиподинамия;

Недостаточная физическая активность и гипоксия при некоторых особых условиях могут стать ведущими в развитии атеросклероза, что и было получено в условиях эксперимента В.В. Тявокиным, 1969.

- повышенное артериальное кровяное давление (гипертоническая болезнь );

Повышение артериального кровяного давления также способствует развитию атеросклероза. Частота сочетания атеросклероза и гипертонической болезни привела к заключению о патогенетической общности этих нозологических форм. На этом основании авторы сделали вывод, что в развитии экспериментального атеросклероза не столько играет роль степень артериальной гипертонии, сколько важны сами механизмы, вызывающие гипертонию. Клинические наблюдения подтверждают это предположение. Так при гипертонической форме хронического нефрита атеросклероз развивается в меньшей степени, чем при аналогичной гипертонии у больных гипертонической болезнью.

- изменения в свертывающей и противосвёртывающей системах крови;

Один из факторов, способствующих развитию атеросклероза, по данным и наших наблюдений - это повышение фибринолитической активности крови при циррозах печени, что тормозит развитие атеросклероза[13].

Изменения в свертывающей и противосвертывающей системах крови, являясь не первичными в развитии атеросклероза, а вторичными патогенетическими факторами, связанными с нарушениями нейро- гуморальной регуляции, играют в развитии атеросклероза важную роль.

- наследственность;

Очень актуален вопрос о семейно-наследственной предрасположенности к развитию атеросклероза. Эпидемиологические и клинические наблюдения свидетельствуют о том, что имеются определенные семьи, предрасположенные к развитию атеросклероза и гипертонической болезни [14]. Однако в данном случае бывает трудно разграничить воздействие наследственности и сходство факторов внешней среды у родственников. Уже давно указывали на это выдающиеся терапевты ряда стран, отмечавшие особенно частые заболевания атеросклерозом в отдельных семьях. Имеются указания на нередкую в таких семьях наследственную отягощенность и по нервным и психическим заболеваниям в ряде смежных поколений одного и того же рода. Иногда на одинаковую локализацию атеросклероза и развитие его у ряда членов одной семьи примерно в одинаковом возрасте [15 ].

Обследование этих лиц показало, что у дизиготных близнецов, проживающих совместно, имеются большие внутрипарные различия в показателях обмена, а у однозиготных- совпадения этих показателей.

Интересно подчеркнуть также тот факт, что у близких родственников обнаруживается сходство в локализации атеросклеротических поражений (преимущественное поражение мозговых или коронарных сосудов).

Таблица 1.1 Частота атеросклероза у детей

По данным [ 16 ], вероятность развития клинических симптомов коронарного атеросклероза у детей, оба родителей которых страдали этим заболеванием, в 7, 5 раза больше, чем у детей от брака двух здоровых родителей, и почти в 2 раза чаще, чем в популяции.

- Состояние сосудистой стенки.

Важное место занимают состояние сосудистой стенки и противосветрывающей системы крови. Последнее в большей степени зависит от функционального состояния системы соединительной ткани. С возрастом активность соединительной ткани уменьшается. На состояние соединительной ткани, в частности, на её проницательность, влияют ряд нейрогуморальных факторов, в том числе, катехоламины серотонин. Гистамин, липиды, а по последним данным, и простагландины. Состояние стенки сосудов играет ведущую роль в развитии атеросклероза. В них содержится ряд ферментов, из- за которых может происходить распад молекул липопротеидов и другие процессы.

- Сенсибилизации и аллергии.

Все указанные процессы на определенном этапе развития могут оказывать как стимулирующее, так и тормозящее воздействие на физиологическую систему соединительной ткани и на развитие экспериментального атеросклероза, что было показано в исследованиях, проведенных с применением цитотоксических сывороток [17].

Существует, однако, большая разноречивость данных литературы о влиянии на развитие атеросклероза воспалительных процессов и аллергии [18].

отмечал, что в развитии атеросклероза (экспериментального) основная роль принадлежит не повреждению сосудистой стенки, а тем воспалительным и дегенеративным реакциям, которые они провоцируют. При этих реакциях сначала накапливаются протеины, сложные сахара, молодые клетки мезенхимы и коллаген, а затем происходит отложение липидов.

- Инфекционные заболевания.

На развитие атеросклеротических изменений в сосудистой стенке оказывают влияние сыпной тиф, грипп, инфекционный гепатит и др. При ряде инфекций, в том числе стрептококковых, увеличивается проницаемость сосудистой стенки благодаря повышению активности гиалуронидазы. Это может способствовать проникновению липидов в сосудистую стенку и приводит к атеросклерозу.

- Перенапряжения центральной нервной системы.

Основными факторами, приводящими к атеросклерозу, следует считать именно эти причины: повторные стрессы, недостаточная физическая активность, избыточное питание с нарушением нормального взаимоотношения основных пищевых ингредиентов, снижение активности физиологической системы соединительной ткани. Степень развития атеросклероза зависит от деятельности воздействия этих факторов и семейно- наследственного предрасположения.

- Алкоголь:

При длительном (до 20 месяцев) введении животным алкоголя не смогли получить у них типичных атеросклеротических изменений артерий. Алкоголь сам по себе не вызывает атеросклероза.

При введении кроликам алкоголя одновременно с холестерином наблюдалось при прямой планиметрии увеличение (в 1,5-5 раз) площади атеросклеротического изменения артерий.

- Курение.

При отсутствии единой точки зрения на роль в атерогенезе курения, все же довольно значительное количество работ указывает на неблагоприятное влияние его на развитие атеросклероза. Kruger (1972), подчеркивая значение курения у больных в возрасте до 50 лет, выделяют особую, с нетипичным течением, «сигаретную» форму инфаркта миокарда. Для которой характерны астеническая конституция и гипотония при отсутствии других факторов риска атеросклероза.

- Неблагоприятные факторы.

1- Нарушение холестеринного обмена.

М.А. Ковнацкий нашел значительные нарушения холестеринного обмена и изменения в миокарде с выраженными ангиодистоническими явлениями у рабочих, длительно имевших контакт с окисью углерода. Последняя, как уже было сказано выше, переводит часть гемоглобина в карбоксигемоглобин. Это может вызвать нарушения тканевого дыхания.

2- Изменение сосудов под воздействием сероуглерода.

Более определенные данные имеются о неблагоприятном влиянии на развитие атеросклеротических изменений сосудов под воздействием сероуглерода у лиц, длительно находившихся в контакте с сероуглеродом и особенно, с симптомами отравления им. У них находят нарушения в крови: повышение уровня холестерина и В - липопротеидов.

3- Хроническая интоксикация цианистыми соединениями.

Описаны гипо- и гипертонические состояния при хронической интоксикации цианистыми соединениями с развитием стенокардии. Требуют

подтверждения указания на большую частоту атеросклероза и нарушений функций сосудистой системы у лиц с симптомами хронического отравления ароматическими углеводородами - (толуолом, ксилолом, бензолом).

4- Соединения фтора:

Хотя имеются сообщения о повышенной, по сравнению с контролем заболеваемости гипертонической болезнью, и об изменении уровня холестерина у лиц, работавших в контакте с ним [ 19 ],

прямых доказательств атерогенного действия фтористых соединений не имеется. Однако наклонность к нарушениям сосудистого тонуса и обмена липидов при длительном воздействии фтора дает основание ставить под вопрос, целесообразность допуска к работе с ним лиц с признаками сердечно- сосудистой патологии и людей, которым угрожает атеросклероз.

5- Химические соединения (хлорированные углеводороды жирного ряда)

К неблагоприятно влияющим на развитие атеросклероза химическим соединениям, по-видимому, относятся представители хлорированных углеводородов жирного ряда, таких, как четыреххлористый углерод, дихлорэтан, трихлорэтилен, при длительном контакте с которыми могут наблюдаться нарушения коронарного кровообращения, явления стенокардии.

6- Резкие перепады температуры, интенсивный шум:

Из производств, связанных с воздействием на организм физических факторов, привлекают к себе внимание те, при которых рабочие подвергаются действию резких перепадов температуры, интенсивного шума и некоторых других производственных воздействий. Не подлежит сомнению, что лица с изменениями коронарных артерий и с повышенным артериальным давлением, плохо переносят резкие смены высокой температуры. Работа, связанная с интенсивным, особенно с высокочастотным или импульсным шумом, оказывает неблагоприятное воздействие на сердечно- сосудистую систему:

- ионизирующей радиации;

- повышенного атмосферного давления;

- аллергическое состояние;

- сахарным диабетом.

Более раннее развитие коронарного атеросклероза наблюдается у больных диабетом женщин. Особенно частым при диабете является поражение коронарных артерий. Часто атеросклерозом при диабете поражаются периферические сосуды, что проявляется понижением температуры пальцев ног.

Факторы риска

Эпидемиологические исследования показали наличие связи между развитием клинических проявлений атеросклероза и некоторыми биохимическими, физиологическими факторами, а также условиями внешней среды. Наличие одного из этих факторов или их сочетание увеличивает индивидуальный риск возникновения атеросклероза и его осложнений. Выявлению указанной связи в значительной степени способствовало исследование, проведенное В. Г Фремингем (штат Массачусетс) национальным институтом сердца и легких. Исследование охватывало 5000 взрослых мужчин и женщин, представлявших достаточно репрезентативную часть населения города. Осмотры всех обследованных проводились один раз в два года, начиная с 1949 года до появления первых приступов коронарной болезни сердца (стенокардия, инфаркт миокарда, коронарная недостаточность или внезапная смерть.).

Упомянутое исследование, как и ряд других работ, позволило установить, что факторами риска в отношении развития коронарной недостаточности являются следующие моменты:

1. Возраст;

2. Принадлежность к мужскому полу;

3. Повышенное содержание липидов в сыворотке крови;

4. Артериальная гипертония;

5. Курение сигарет;

6. Нарушенная толерантность к глюкозе (сахарный диабет);

7. Ожирение;

8. Недостаточная физическая активность;

9. Особенности личности и поведения;

10. Семейный анамнез (генетические факторы);

11. Подагра;

12. Жесткость питьевой воды;

13. Липиды и липопротеины.

- Возраст и пол.

Как показано в разделе «значение проблемы» частота атеросклероза увеличивается с возрастом. Среди лиц белой расы смертность в возрасте 25 - 34 лет равна примерно 10 на 100 000 населения, тогда как в возрастной группе 55 -64 года она составляет около 1000 на 100 000 человек. Вероятно, возраст отражает время, необходимое для развития поражений, что им определяется также продолжительность воздействия других факторов риска.

- Подагра:

Как показало исследование, частота коронарной болезни сердца выше у лиц с повышенным содержанием к крови мочевой кислоты. Эта связь была очевидной у больных с уровнем мочевой кислоты в 9 % мг и более. Причины зависимости неясны. Представляют интерес клинические наблюдения, показывающие связь между содержанием в крови холестерина и мочевой кислоты.

- Жесткость питьевой воды.

В 1960 году Schroder сообщил, что между жесткостью питьевой воды и смертностью от сердечно - сосудистых заболеваний имеется обратная зависимость (чем мягче вода, тем выше смертность). Последующие работы позволили установить, что ни сама жесткость воды, на содержания в ней кальция и магния не влияют на частоту сердечно - сосудистых заболеваний.

- Липиды и липопротеины.

Взаимоотношения между атеросклерозом, липидами и липопротеинами.

Cудить о соотношениях между атеросклерозом и метаболизмом липидов позволяют следующие источники информации:

1) Содержание липидов в пораженных атеросклерозом тканях;

2) Воспроизведение атеросклеротических поражений у животных посредством повышения уровня липидов в сыворотке крови;

3) Содержание липидов в сыворотке крови больных с клиническими проявлениями атеросклероза;

4) Наличие атеросклероза у больных с гиперлипопротеинемией;

5) Проспективные исследования, направленные на выявление атеросклероза с уровнем сывороточных липидов, и эпидемиологические исследование, проводимые в группах населения с различным содержанием липидов в крови.

Как у людей, так и у животных содержание липидов в сыворотке крови редко превышает 200 мг % даже у тех видов животных, у которых уровень холестерина в сыворотке крови относительно высок. Он содержится главным образом в альфа-липопротеинах и в этой форме не являются атерогенным.

- Недостаток физической активности.

Мысль о том, что регулярные занятия физическими упражнениями. Снижают опасность смерти или инвалидности от атеросклероза коронарных артерий. Основывается на ряде положений частично доказанных, частично сомнительных:

1) физическая тренировка может увеличить объем коронарных артерий и способствовать повышению функциональных возможностей системы коллатералей.

2) постоянные физические упражнение ведут к тому, что сердце, периферические мышцы и сосуды функционируют более эффективно.

3) постоянная физическая активность может снизить тенденцию к развитию атеросклероза коронарных артерий сердца, воздействуя на известные факторы риска. Она способствует поддержанию «идеальной» массы. Снижению психического напряжения, делает человека более здоровым и более сознательно относящимся к своей диете - регулярные занятия физическими упражнениями могут снизить опасность тромбоза коронарных артерий путем воздействия на механизмы свертывания крови и благоприятного влияния на симпатическое нервно-гумаральное равновесие.

4) физические упражнения могут уменьшить частоту опасных для жизни осложнений инфаркта миокарда, усиливая коллатеральное кровообращение; снижая содержание катехоламинов в миокарде, увеличивая массу миокарда левого желудочка и уменьшая наклонность к возникновению аритмий.