29
5. ZABURZENIA HEMODYNAMICZNE
Obrzęk
Przekrwienie
Krwotok
Zator
Zawał
Wstrząs
Woda stanowi około 60% całkowitej wagi naszego ciała. Dwie trzecie wody w płynach ustrojowych to płyn wewnątrzkomórkowy, a jedna trzecia to płyn pozakomórkowy, w tym również krew. Osocze - płynna część krwi, jaka pozostaje po odwirowaniu krwinek - stanowi około 5% całkowitej wagi ciała u dorosłych; u 75 kg człowieka jest to około 3.5 litra. Objętość osocza może się zwiększać lub zmniejszać, ale tylko w wąskich granicach fizjologicznych i tylko w powiązaniu z innymi przedziałami płynów ustrojowych.
¨przekroczenie granic fizjologicznych gospodarki wodno-mineralnej wiedzie albo do nadmiernego nawodnienia, albo do odwodnienia. Inne zaburzenia obejmują:
¨redystrybucję płynów ustrojowych;
¨utratę płynów z powodu krwawienia, masywnego pocenia czy biegunki;
¨retencję płynów z powodu niedostatecznego wydzielania nerkowego;
¨przerwania krążenia płynów w tkankach i naczyniach.
Oczywiście zmiany w zakresie płynów ustrojowych nie są zawieszone w próżni, ale są ściśle powiązane z innymi zmianami w organizmie. Np. terminalny obrzęk płuc grożący życiu chorego rozwija się typowo w ostrej niedomodze lewej komory serca, kiedy to nagle i w znacznym stopniu zwiększa się ciśnienie krwi w żyłach płucnych.
Ryc. 5-1.
Obrzęk (oedema) jest to nadmiar płynu w przestrzeni międzykomórkowej w interstitium i w jamach ciała. Obrzęk może być miejscowy lub uogólniony. Obrzęk miejscowy może dotyczyć każdej tkanki czy narządu, a nazwa tworzona jest opisowo, jako np. obrzęk mózgu, obrzęk płuc, obrzęk tkanki okołogałkowej. Płyn obrzękowy (przesięk) w jamie otrzewnej to ascites, płyn w jamie opłucnej to hydrothorax, płyn w worku osierdziowym to hydropericardium. Uogólniony obrzęk skóry i tkanki podskórnej nosi nazwę anasarca. Uogólniony obrzęk całego ciała wraz z przesiękami w jamach ciała to hydrops universalis.
Akumulacja płynu w obrzmiałej tkance dzieli się na wysięk (exudatum) i przesięk (transudatum). Wysięk jest bogaty w białko (powyżej 3 g%) i komórki krwi, jest typowy dla zapaleń i omówiony jest w rozdziale o zapaleniach. Obrzęk jest jedną z pierwszych, kardynalnych cech zapalenia. Obrzęk zapalny jest w pierwszym rzędzie spowodowany zwiększoną przepuszczalnością naczyń krwionośnych, ale jak to już wiemy, jest to bardziej złożony problem zmian hydrodynamicznych w krążeniu obwodowym stymulujących przechodzenie płynu i komórek zapalnych z naczyń krwionośnych do zapalnie zmienionej przestrzeni śródmiąższowej.
Przesięk zawiera mniej białek (poniżej 3 g%) i nieliczne komórki w porównaniu z wysiękiem. Jest to więc zasadniczo ultrafiltrat osocza zgromadzony w tkankach w rezultacie działania wielu czynników, w tym:
¨wzrostu ciśnienia hydrostatycznego w naczyniach krwionośnych,
¨spadku ciśnienia osmotycznego białek osocza,
¨niewydolności drenażu płynu limfatycznego z tkanek,
¨wzrostu uwodnienia tkanek z powodu retencji sodu.
Płyn krwi krążącej oddzielony jest od płynu tkankowego (śródmiąższowego) ścianą naczynia, która służy jako bariera półprzepuszczalna. Ruch płynu przez ścianę naczynia włosowatego (kapilarnego) jest określony przez szereg czynników, które albo utrzymują typowe gradienty utrzymujące płyn w krążeniu, albo sprzyjają przechodzeniu płynu do przedziału pozanaczyniowego.
Większość wymiany płynów odbywa się w naczyniach włosowatych. Krew tętnicza wpływa do kapilar pod ciśnieniem hydrostatycznym, któremu przeciwdziała ciśnienie osmotyczne białek osocza. Ciśnienie osmotyczne zależy głównie od albumin. Na tętniczym końcu kapilary ciśnienie hydrostatyczne przewyższa ciśnienie osmotyczne białek (wypływ płynu z naczynia), podczas gdy w żylnym końcu kapilary ciśnienie osmotyczne jest wyższe niż hydrostatyczne. W ścianie kapilary odwraca to kierunek przepływu płynów, które powracają z tkanki do światła kapilary, niosąc ze sobą „zużyte metabolity”. Nadmiar płynu tkankowego, który nie powrócił do kapilary jest w normalnych warunkach drenowany przez naczynia limfatyczne.
Ryc. 5-2.
Obrzęk jest następstwem nierównowagi między siłami utrzymującymi płyn w naczyniach, a tymi, które sprzyjają wychodzeniu płynu z naczyń do przestrzeni tkankowej śródmiąższowej. W obrzęku hydrostatycznym to zwiększone ciśnienie krwi włośniczkowej promuje przechodzenie płynu poza naczynia. Ciśnienie wewnątrznaczyniowe w kapilarach może się m.in. zwiększyć na drodze wstecznej ze zwiększonego ciśnienia żylnego. Zakrzepica naczyń kończyn dolnych może być przyczyną obrzęku nóg. To zastój żylny jest też najczęstszą przyczyną obrzęków hydrostatycznych, typowych dla chorych z zastoinową niewydolnością serca. W niewydolności krążenia dużego zmniejszony nawrót żylny powoduje wzrost ciśnienia hydrostatycznego, a powstające obrzęki są zależne od grawitacyjnego rozmieszczenia ciśnienia hydrostatycznego, przeto są rozmieszczone w dolnych partiach ciała. U chorych chodzących jest to charakterystyczne rozmieszczenie ciastowatych obrzęków wokół kostek. Po uciśnięciu palcem długo utrzymuje się odcisk palca. Nie jest to jednak jedyny powód obrzęku w niewydolności krążenia. Zwiększona jest również przepuszczalność kapilar w wyniku niedotlenienia. Wreszcie istnieje większa skłonność do retencji wody i soli z powodu wtórnego hiperaldosteronizmu. W niewydolności krążenia zmniejsza się przepływ krwi przez nerki. Uruchamia to system renina – angiotensyna – aldosteron i zwiększa retencję sodu i wody. W normalnych warunkach winno to zwiększyć przepływ nerkowy. Przy niesprawnym sercu zwiększa to jednak tylko zastój żylny. Musimy albo polepszyć pracę serca, albo zmniejszyć nerkową retencję płynu (ograniczenie soli, stosowanie diuretyków albo antagonistów aldosteronu).
Tab. 5-1. PRZYCZYNY OBRZĘKÓW
·utrudniony nawrót żylny
·zastoinowa niewydolność krążenia
·zaciskające zapalenie osierdzia
·puchlina jamy brzusznej (marskość wątroby)
·ucisk lub zablokowanie żył
-zakrzep
-ucisk z zewnątrz (np. nowotwór)
-przedłużające się unieruchomienie w łóżku
·poszerzenie tętniczek
·gorąco
·czynniki neurohumoralne
ZMNIEJSZONE CIŚNIENIE OSMOTYCZNE OSOCZA (HYPOPROTEINEMIA)
·zespół nerczycowy
·marskość wątroby
·zaburzenia wchłaniania
·gastroenteropatie z utratą białka
·zapalne
·nowotworowe
·popromienne
·pochirurgiczne
·nadmierne pobieranie soli przy niewydolności nerek
·zwiększona reabsorpcja sodu w kanalikach nerkowych (aldosteron)
·zapalenia ostre i przewlekłe
·angiogeneza (wpływ VEGF)
Obrzęk z redukcji ciśnienia osmotycznego surowicy spowodowany jest obniżeniem ciśnienia osmotycznego białek osocza. Ponieważ to albuminy są najbardziej aktywne w tym względzie, w naszej praktyce klinicznej obrzęki takie są konsekwencją hipoalbuminemii. Hipoalbuminemia może wynikać albo ze zwiększonej utraty z moczem (proteinuria), jak to się dzieje w zespole nerczycowym albo też wynikać ze zmniejszonej produkcji białek, jak to się dzieje w przewlekłych chorobach wątroby, zwłaszcza w marskości (cirrhosis). Przysłowiowe obrzęki głodowe, stosunkowo częste w Afryce, u nas na szczęście są rzadkością. Obrzęk z niedoboru białek jest z reguły uogólniony ale wykazuje predylekcję do tkanki łącznej wiotkiej, dlatego szczególnie widoczny jest np. na twarzy, wokół oczu, nadając twarzy nalany, „zaspany” wygląd.
Zablokowanie naczyń limfatycznych rzadko jest przyczyną obrzęków. Obrzęk występuje, gdyż zatkane naczynia limfatyczne nie drenują tak jak w warunkach prawidłowych nadmiaru płynów tkankowych, które nie powróciły do naczyń krwionośnych w żylnej części kapilar. Naczynia limfatyczne najczęściej zatkane są przez komórki nowotworowe albo przez przewlekły proces zapalny. W rejonach Afryki, gdzie występują specjalne pasożyty wnikające do naczyń limfatycznych (filariasis), powoduje to masywny obrzęk nóg i moszny. Nazywane to jest słoniowacizną. Po radykalnym usunięciu raka sutka jednym z częstych powikłań jest obrzęk kończyny górnej. Jest to wynikiem usunięcia węzłów chłonnych pachy.
Obrzęk hiperwolemiczny spowodowany jest przez retencję sodu i wody. Wydzielanie sodu i wody jest regulowane przez złożony system regulatorów i przede wszystkim zależy od sprawnej budowy i funkcji nerek, a także od współdziałania reniny, angiotensyny i aldosteronu. Choroby nerek powodują zwiększoną produkcję reniny, która stymuluje produkcję angiotensyny. Angiotensyna działa na korę nadnerczy uwalniając aldosteron. Aldosteron promuje retencję sodu, czemu towarzyszy retencja wody (płyny tkankowe muszą pozostać izotoniczne). Taki jest mechanizm obrzęków np. w ostrej niewydolności nerek.
W praktyce klinicznej obrzęki są często wieloczynnikowe, np. obrzęk w przewlekłej niewydolności serca jest z reguły kombinacją obrzęku hydrostatycznego i hiperwolemicznego. Z powodu niewydolności serca zmniejsza się przepływ nerkowy krwi, co stymuluje uwolnienie reniny, a w konsekwencji nerkową retencję płynu. Wzrost ciśnienia żylnego ( z powodu zmniejszenia nawrotu żylnego do niewydolnego serca) również sprzyja obrzękom.
Obrzęk jest bardzo ważnym morfologicznym objawem klinicznym wskazującym na zaburzenia czynności głównych narządów takich jak serce, nerki, wątroba. Rozmieszczenie obrzęków zależy od ich przyczyny. Tak jak wspomniano powyżej obrzęki kończyn dolnych są charakterystyczne dla niewydolności serca. Jednak u chorych leżących, obrzęki (z powodu grawitacji) wystąpią w pasie miednicznym. Obrzęki te „uruchamiane są” w nocy, kiedy chory leży. Zapytanie chorego, ile razy idzie nad ranem oddać mocz, daje nam orientacyjny obraz stopnia niewydolności krążenia. Obrzęk „sercowy” w ostrej niewydolności lewokomorowej z następowym wzrostem ciśnienia jest najsilniej wyrażony w płucach. Taki obrzęk płuc charakteryzuje się akumulacją płynu w pęcherzykach płucnych. W przeciwieństwie do tego obrzęki w niewydolności nerek albo w zespole nerczycowym są z reguły rozlane i najlepiej widoczne na twarzy (obrzęk wiotkiej tkanki łącznej np. powiek i wokół oczu). Pacjenci z marskością wątroby gromadzą płyn w jamie otrzewnej (ascites). Częściowo jest to spowodowane hipoalbuminemią, a częściowo wzmożonym ciśnieniem hydrostatycznym, gdyż z powodu marskiej, zbliznowaciałej wątroby dochodzi do zastoju krwi w dorzeczu żyły wrotnej.
Obrzęk jest nie tylko objawem zasadniczej choroby, ale sam w sobie może stanowić problem kliniczny. Np. obrzęk mózgu powoduje powiększenie mózgu. Mózg jest jednak zamknięty w sztywnej strukturze kostnej - czaszce - przeto powiększenie mózgu powoduje wzrost ciśnienia śródczaszkowego. Jeśli nie dojdzie do zmniejszenia nadciśnienia śródczaszkowego, to ucisk (z wklinowania) na ważne dla życia ośrodki, naczynioruchowy i oddychania, będzie przyczyną śmierci. Najpierw ustaje oddychanie.
Morfologicznie najłatwiej rozpoznać obrzęk makroskopowo. W badaniu mikroskopowym musimy liczyć się z efektem obkurczenia tkanki pod wpływem utrwalania (nawet o 30%). Łatwe do zbadania makroskopowego ciastowate obrzęki wokół kostek w niewydolności krążenia dużego, pod mikroskopem widoczne są jako „przerzedzenie” tkanki łącznej skóry właściwej i tkanki podskórnej. Natomiast zalanie pęcherzyków płucnych przez płyn obrzękowy jest łatwe do zbadania mikroskopowego. Makroskopowo przy pewnym doświadczeniu stwierdzenie obrzęku nie jest trudne. Płuco jest cięższe, ale nie twardsze, a z sino-czerwonej powierzchni uwalnia się pienisty, przejrzysty płyn. Mało wprawny patolog może mieć kłopot w odróżnieniu obrzęku płuc od początkowych etapów zapalenia płuc. Ważny jest tu nie tylko kolor powierzchni przekroju płuca, typ uwalnianej pienistej cieczy z powierzchni przekroju ale też ocena twardości płuca w badaniu palcami.
Ryc. 5-3. Obrzęk płuc (oedema pulmonum). W obrazie histologicznym widoczne jest zalanie płynem obrzękowym pęcherzyków płucnych. Zwróć uwagę na skąpość elementów komórkowych w obrzęku, w przeciwieństwie do wysięku w zapaleniu płuc - patrz rozdział o chorobach płuc. Nr 24.P16.0002
W mózgu z kolei ocena makroskopowa obrzęku jest łatwa, a ocena mikroskopowa znacznie trudniejsza. Obrzękły mózg (lub jego fragment np. przy ogniskowej kontuzji) jest nie tylko większy, ale też ma charakterystycznie przypłaszczone zakręty kory, a zwężone rowki między zakrętami. Obrzękły mózg może się wklinować (wgłobić) do otworu potylicznego dużego, lub pod namiot móżdżku. Wklinowanie charakterystycznie pozostawia rowki z „odciskania” na migdałkach móżdżku przy wklinowaniu do otworu potylicznego dużego i na zakrętach Hipokampa przy wklinowaniu podnamiotowym. Do pewnego stopnia obrzęk mózgu widoczny jest też jako obrzęk tarczy nerwu wzrokowego. Samo stwierdzenie czy obrzęk jest obustronny, czy jednostronny, ma ważne znaczenie diagnostyczne (np. guzy mózgu dadzą obrzęk jednostronny). Już o tym wspominaliśmy, ale przypomnijmy to jeszcze raz, obrzęk mózgu zagraża życiu chorego. „Niewinny” z pozoru i niezłośliwy „guz kąta mostowo-móżdżkowego” (nerilemmoma rozwijający się z osłonek nerwu VIII) może poprzez obrzęk i ucisk na rdzeń przedłużony doprowadzić do śmierci chorego w bezdechu. Nie powinniśmy rozpoznawać zbyt łatwo obrzęku mózgu na sekcji zmarłych małych dzieci. Już prawidłowy mózg dziecka jest znacznie mniej spoisty niż u dorosłych i łatwo można rozpoznać obrzęk tam gdzie go nie ma.
Przekrwienie (hyperaemia)
Przekrwienie oznacza „nadmiar” krwi, zwiększoną objętość i akumulację krwi w krążeniu obwodowym. Przekrwienie może być czynne i bierne, ostre i przewlekłe.
Przekrwienie czynne (hyperaemia activa, ang. hyperemia) spowodowane jest poszerzeniem tętniczek (tętniczki - arteriole - są „zwieraczami” przedwłośniczkowymi) co zwiększa napływ krwi do włośniczek. Tak dzieje się np. podczas wysiłku, a pośredniczą w tym sygnały nerwowe powodujące rozkurcz mięśni gładkich ściany tętniczek. Przekrwienie jest też wczesnym objawem ostrego zapalenia.
Przekrwienie bierne (hyperaemia passiva, zastój krwi, ang. congestion) wynika ze zwiększenia ciśnienia żylnego. Klasycznie jest to konsekwencja niewydolności serca i najczęściej występuje w postaci przewlekłej. Zastój odtlenowanej krwi żylnej przyczynia się do błękitnego podbarwienia tkanek (sinica - cyanosis występuje, jeśli poziom odtlenowanej hemoglobiny przekracza 5 g%) i często powiązane jest z występowaniem obrzęków hydrostatycznych.
Ostre przekrwienie widoczne jest makroskopowo jako sino-czerwony kolor przeciętego narządu. Mikroskopowo widoczne jest poszerzenie naczyń kapilarnych wypchanych krwią. Takie jest np. ostre przekrwienie płuc, kiedy to prócz wypełnienia kapilar krwinkami czerwonymi widoczny jest też obrzęk zrębu płuca. Przewlekłe przekrwienie płuc wygląda inaczej. Płuco jest cięższe, twardsze, tak że widać jak brunatnawo przebarwione płuca „stoją” na stole sekcyjnym. Jest to wynikiem nie tylko samego przekrwienia, ale też pewnego zwłóknienia płuca przekrwionego. Nazywa się to stwardnieniem przekrwiennym płuca (induratio cyanotica pulmonum).
Ryc. 5-4. Stwardnienie przekrwienne płuc. Widoczne pogrubienie zrębu płucnego i przeładowanie zrębu i makrofagów płucnych ziarnami hemosyderyny.
Nr 25.P16.0003
Rozpadłe krwinki czerwone wychwytywane są przez makrofagi w pęcherzykach płucnych. Hemoglobina rozpada się, a z jej żelaza powstaje ferrytyna, a po agregacji - brązowy barwnik - hemosyderyna, gromadzona we wtórnych lizosomach makrofagów płucnych. Makrofagi nazywane są wtedy „komórkami wad sercowych” albo „komórkami niewydolności serca”. Widać je w wycinkach histologicznych płuc, a także w rozmazach cytologicznych wykrztuszonej plwociny. W samym płucu bardzo charakterystyczne (prócz włóknienia) jest zgrubienie i stwardnienie drobnych rozgałęzień tętnicy płucnej. Powoduje to wtórny wzrost ciśnienia w tętnicy płucnej. Może to mieć wyraźne znaczenie kliniczne. W przypadku zwężenia zastawki dwudzielnej występuje przewlekły zastój krwi w przedsionku lewym, żyłach płucnych i samych płucach. Jeśli zbyt długo czekamy z zabiegiem operacyjnym i wystąpią znaczne zmiany w naczyniach płucnych, to zbyt późno wykonana operacja zastawki nie poprawi już stanu krążenia, gdyż płuca staną się „wąskim gardłem” krążenia. W wątrobie ostre przekrwienie widoczne jest w postaci sinawego koloru powierzchni przekroju i cała wątroba jest większa. Mikroskopowo widać przekrwienie zwłaszcza wokół żył centralnych zrazika. W krańcowych przypadkach, np. we wstrząsie - opisanym nieco poniżej, czy też w tzw. zespole Buda-Chiariego (nagłe zablokowanie odpływu krwi w wątrobie, chociażby wskutek zatkania żył wątrobowych) – te centralne części zrazików mogą wykazywać nawet ogniska martwicy krwotocznej. W przewlekłym przekrwieniu wątroby występuje tzw. wątroba muszkatołowa (hepar moschatum). Wątroba jest dwubarwna, centra zrazików są zapadnięte, czerwone (przekrwienie, zanik części komórek dotyczy centra zrazika – ale pamiętajmy, że w gronku wątrobowym jest to region ostatni, jeśli chodzi o dostarczenie krwi), a obwód zrazików pozostaje bledszy, brązowy lub żółtawy. W ciągu trwającej kilka lat (ponad 3 lata) niewydolności prawokomorowej dołącza się do tego postępujące włóknienie centrów zrazików, nawet z możliwością rozwoju marskości sercowej wątroby.
Ryc. 5-5. Włóknienie wątroby w przewlekłej niewydolności krążenia. Przekrwienie wątroby w kilkuletniej niewydolności prawokomorowej serca doprowadziło do włóknienia z pomostowaniem – patrz także rozdział o chorobach wątroby.
Nr 195.P19.0033
Krwotok (haemorrhagia)
Krwotok, wynaczynienie krwi, oznacza wydostanie się krwi na zewnątrz systemu sercowo-naczyniowego. Krwotoki można podzielić na sercowe, aortalne, tętnicze, włośniczkowe i żylne. Klinicznie krwotok może wystąpić ostro albo może trwać długo, przewlekle. Może to też być krwotok nawrotowy z nawracającymi epizodami krwawienia.
Krwotok sercowy może powstać w wyniku rany postrzałowej lub kłutej i często jest śmiertelny. Ponadto, rozmiękanie ściany serca w wyniku zawału może spowodować pęknięcie serca (ruptura cordis), tamponadę worka osierdziowego (haemopericardium...
Mauveraspberry