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Arterioesclerose e aneurisma Arterioesclerose Arteriosclerose literalmente significa “endurecimento das artérias”; é um termo genérico para o espessamento da parede arterial e perda de sua elasticidade. Há três padrões gerais, com diferentes consequências clínicas e patológicas: • Arteriolosclerose afeta pequenas artérias e arteríolas e pode causar lesão isquêmica distal. As duas variantes anatômicas, hialina e hiperplásica, frequentemente encontradas no envelhecimento, na HAS e no Diabetes Melitos; • A medioesclerose calcificada de Mönckeberg é caracterizada pela calcificação das paredes das artérias musculares, que envolvem tipicamente a membrana elástica interna. Indivíduos com mais de 50 anos são mais comumente afetados. As calcificações não invadem a luz do vaso e geralmente não são clinicamente significativas; • A aterosclerose é a doença de artérias de grande e médio calibre caracterizada por alterações representadas pelo acúmulo intimal de lípides, carboidratos complexos, componentes do sangue, células e material intercelular. Aterosclerose A aterosclerose é caracterizada por lesões na túnica íntima chamadas ateromas (ou placas ateromatosas ou ateroscleróticas) que avançam sobre o lúmen vascular e podem se romper causando oclusão súbita. É a base da patogenia das doenças vasculares coronárias, cerebrais e periféricas, e causa mais morbidade e mortalidade (aproximadamente metade de todas as mortes) no mundo ocidental do que qualquer outra doença. As placas ateromatosas são lesões elevadas compostas por um centro lipídico friável (grumoso) (formado principalmente por ésteres de colesterol e colesterol, com debris celulares) e recobertas por uma capa fibrosa. À medida que aumentam, as placas ateroscleróticas podem obstruir mecanicamente o lúmen vascular, levando à estenose. Contudo, e mais preocupante, as placas ateroscleróticas também são propensas à ruptura, um evento que pode resultar em trombose e oclusão súbita do vaso. O espessamento das lesões na íntima também pode ser suficiente para impedir a perfusão da camada média subjacente, que pode ficar enfraquecida pela isquemia e por alterações na MEC causada por inflamação subsequente. Em conjunto, esses dois fatores enfraquecem a camada média, estabelecendo o cenário para a formação de aneurismas. Doença multifatorial Fatores de risco Modificáveis: obesidade, hiperlipidemia, síndrome metabólica, tabagismo, álcool, diabetes mellitus, hipertensão arterial. Não modificáveis: Gênero, idade, fatores genéticos (histórico familiar). Adicionais: Inflamação (PCR- marcador ou uma consequência da inflamação da placa de ateroma); hiper-homocisteinemia ( elevação dos níveis séricos de homocisteína- baixos níveis de folato e vitamina B12 estão associados a essa elevação); síndrome metabólica (eventos que contribuam para disfunção endotelial e/ou trombose); níveis de lipoproteínas alterados tanto LDL como HDL; níveis elevados de fatores que promovem a coagulação como a trombina; hematopoese clonal (alterações na função das células imunes inatas derivadas de células-tronco hematopoéticas mutadas). Patogênese Está associada à hipótese de uma resposta inflamatória mediante à lesão endotelial. A progressão da lesão envolve a interação de lipoproteínas modificadas, macrófagos derivados de monócitos, linfócitos T e os constituintes celulares da parede arterial. De acordo com este modelo, a aterosclerose resulta dos seguintes eventos patogênicos: • Disfunção ou lesão endotelial crônica; • Aumento da permeabilidade, adesão e migração leucócitos. Penetração e acúmulo de lipídeos na íntima; • Ativação de plaquetas e macrófagos com liberação de fatores de crescimento. Ativação de células musculares lisas. • Migração e proliferação de células musculares lisas na íntima. Macrófagos e células musculares lisas na íntima fagocitam lipídeos, formando células espumosas. • Síntese e deposição de MEC (colágeno e proteoglicanos). As placas aterosclerósticas constituem-se de três componentes morfológicos principais: • Depósitos lipídicos intracelulares e extracelulares (colesterol); • Células (macrófagos e outros leucócitos, células musculares lisas e miofibroblastos); • Matriz extracelular (tecido conjuntivo, colágeno, fibras elásticas e proteoglicanos). Morfologia Estrias Gordurosas: lesões não muito elevadas, amareladas, cheias de macrófagos espumosos contendo lipídeos. Podem aparecer na aorta de crianças com menos de 1 ano de idade. Nem todas as estrias podem evoluir para placa aterosclerótica, mas é imprescindível de se ter um cuidado para que essas não evoluam. Placa aterosclerótica: lesões que causam espessamento na íntima e acúmulo de lipídeos. São elevadas, branco-amareladas, que podem se formar massas grandes e obstruir o fluxo sanguíneo. O trombo formado sobre essa placa apresenta cor vermelho- acastanhada. A placas ateroscleróticas apresentam três componentes principais: (1) células, que incluem células musculares lisas, macrófagos e linfócitos T; (2) MEC, que inclui colágeno, fibras elásticas e proteoglicanos; e (3) lipídeo intracelular e extracelular (como vimos na imagem acima). As placas ateroscleróticas são suscetíveis a várias alterações clinicamente importantes: • Ruptura, ulceração ou erosão; • Calcificação; • Hemorragia dentro da placa; • Ateroembolismo; • Formação de aneurismas. Estrias gordurosas. (A) Aorta com estrias gordurosas (setas), principalmente próximas ao óstio da ramificação dos vasos. Lesões ateroscleróticas. (A) Aorta com aterosclerose discreta composta por placas fibrosas, uma apontada por seta Placa aterosclerótica na artéria coronária. (A) Arquitetura geral demonstrando capa fibrosa (F) e núcleo necrótico central (repleto de lipídeos) (C); colágeno (azul) corado por tricrômico de Masson. O lúmen (L) está moderadamente estreitado por essa lesão excêntrica, que afeta parte da parede do vaso, e outra não (seta). (B) Estrias gordurosas em coelhos com hipercolesterolemia experimental, exibindo estrias gordurosas na íntima e células espumosas derivadas de macrófagos (setas). (B) Aorta com lesões graves, difusas e complicadas, incluindo uma placa ulcerada (seta vazada) e uma lesão com trombo sobreposto (seta cheia). (B) Vista em moderado aumento da placa mostrada em A, corada para fibras de elastina (preto); membrana elástica interna e externa estão atenuadas, e a média da artéria está mais adelgaçada com a placa mais avançada (seta). (C) Vista em maior aumento da junção da capa fibrosa e centro da placa, mostrando células inflamatórias dispersas, calcificação (cabeças de setas) e neovascularização (setas menores). Principais sedes da aterosclerose • Aorta abdominal • Coronárias e seus ramos • Aa ilíacas, femorais e poplíteas • Arco aórtico e aorta torácica • Carótidas comuns e internas • Círculo arterial do cérebro • Óstio das aa mesentéricas e renais Consequências Clinicopatológicas da Aterosclerose Infarto do miocárdio (ataque cardíaco), infarto cerebral (acidente vascular encefálico), aneurisma da aorta, doença vascular periférica (gangrena das extremidades), embolia sistêmica são as principais consequências clínicas da aterosclerose. O principal achado fisiopatológico decorrente de lesões ateroscleróticas varia dependendo do tamanho do vaso afetado, do tamanho e da estabilidade das placas, e do grau de comprometimento da parede do vaso pelas placas. Estenose Aterosclerótica Nos estágios iniciais, a remodelação da camada média tende a preservar o diâmetro luminal por aumentar a circunferência total do vaso. No entanto, a remodelação e a expansãodo ateroma podem diminuir o ou interromper o fluxo sanguíneo, sendo a estenose crítica o ponto no qual a oclusão crônica limita tão gravemente o fluxo que a demanda do tecido excede o suprimento. Nas circulações da artéria coronária (e outras), isso geralmente ocorre quando o vaso está ocluído em aproximadamente 70%, os pacientes nesse caso apresentarão angina estável (perfusão cardíaca adequada, mas ao mínimo esforço, a demanda excede o suprimento, logo apresenta dor no peito esporádica, devido a isquemia cardíaca). Essa hipoperfusão arterial crônica, devido a aterosclerose em vários vasos, inclui isquemia intestinal, morte súbita cardíaca, doença cardíaca isquêmica crônica, encefalopatia isquêmica e claudicação intermitente (dor isquêmica nas pernas). Alteração Aguda da Placa A erosão ou a ruptura da placa geralmente ocasiona uma trombose, que evolui para a obstrução vascular parcial ou total, e muitas vezes para o infarto tecidual. As alterações incluem: • Ruptura/fissura, expondo os constituintes da placa altamente trombogênicos; • Erosão/ulceração, expondo a membrana basal subepitelial trombogênica ao sangue; • Hemorragia no interior do ateroma, expandindo seu volume. Os sintomas só são perceptíveis após a formação de um trombo, haja vista que antes não tinha oclusão significativa. As causas da alteração da placa aguda são complexas e incluem fatores intrínsecos (p. ex., estrutura e composição da placa) e fatores extrínsecos (p. ex., pressão sanguínea). Acredita-se que certos tipos de placas apresentam um risco particularmente elevado de ruptura. As placas com elevado risco de ruptura são denominadas placas vulneráveis ou instáveis, cujas apresentam capa fibrosa delgada, grande núcleo lipídico e inflamação aumentada. Em contrapartida as placas mais resistentes ou estáveis apresentam capa fibrosa espessa, densamente colageneizada, com inflamação mínima e centro aterosclerótico discreto subjacente. Resumindo... Aterosclerose • A aterosclerose é uma lesão na camada íntima composta por capa fibrosa e centro ateromatoso (literalmente, “semelhante a mingau”), sendo constituída por células musculares lisas (CMLs), MEC, células inflamatórias, lipídeos e restos necróticos. • A aterogênese é estimulada por lesões nos vasos sanguíneos e inflamação. Todos os diversos fatores de risco para a aterosclerose causam disfunção das células endoteliais e influenciam no recrutamento e estimulação das CMLs. • Os principais fatores de risco modificáveis para a aterosclerose são hipercolesterolemia, hipertensão, tabagismo e diabetes melito. • As placas ateroscleróticas se desenvolvem e crescem lentamente durante décadas. As placas estáveis podem produzir sintomas relacionados com a isquemia crônica devido ao estreitamento dos vasos, enquanto placas instáveis podem causar complicações isquêmicas graves e potencialmente fatais relacionadas com a ruptura aguda da placa, trombose ou embolização. • As placas estáveis tendem a apresentar uma capa fibrosa densa, mínimo acúmulo de lipídeos e pouca inflamação; por outro lado, as placas “vulneráveis” são instáveis e exibem capa fibrosa fina, centro rico em lipídeos e infiltrado inflamatório relativamente denso. Arterioloesclerose Lesão de vasos de pequeno calibre (arteríolas), particularmente no rim e cérebro (aa. lentículo- estriatais – núcleos da base e tronco encefálico). Essas lesões diminuem ainda mais a luz dos vasos, consequentemente temos a isquemia e a atrofia. Estão relacionadas à HAS e DM e são classificadas em dois tipos, vejamos: Arterioloesclerose hialina → Hipertensão benigna. Deposição de material hialino na íntima do vaso, com redução da luz. A substância depositada origina-se da passagem de proteínas plasmáticas através do endotélio lesado pela hipertensão arterial e da síntese aumentada de matriz extracelular induzida também pelo estado hipertensivo. (Comum nos rins e em diabéticos). Transformação hialina ou hialinose. Arterioloesclerose hiperplásica → Hipertensão maligna ou grave. Hiperplasia das células musculares lisas (que formam camadas celulares concêntricas, com aspecto “em casca de cebola”) e de duplicação da membrana basal, o que resulta em estreitamento da luz. Arteriolite necrosante = hipertensão maligna + depósito fibrinoide e necrose na parede dos vasos Doença vascular hipertensiva. (A) Arteriolosclerose hialina. A parede arteriolar fica espessada devido ao aumento de deposição de material proteináceo amorfo (hialinizado) e com estreitamento luminal acentuado. (B) Arteriolosclerose hiperplásica (em “casca de cebola”) (seta) causando obliteração luminal (coloração com ácido periódico de Schiff). Lesões arteriolares → reduz lúmen vascular e altera vasomotricidade = capazes de produzir isquemia. Lesões mais frequentes em: (1) rins, onde se associam à nefrosclerose vascular: (2) sistema nervoso, responsáveis por lesões isquêmicas variadas (lesões de pequenos vasos cerebrais) e associadas à hemorragia cerebral parenquimatosa (3) retina, onde provoca a retinopatia hipertensiva. Medioesclerose calcificada de Mönckeberg • Indivíduos acima de 50 anos • Focos de calcificação da túnica média, sem alterações luminais – sem clínica • Etiologia desconhecida (metaplasia óssea; isquemia crônica de vasa vasorum) • Vasos de médio a pequeno calibre – genitais, mama, MMSS e MMII (“traquéia de pássaro”) Calcificação de Mönckeberg. Deposição de cálcio na camada média da artéria (setas). Aneurismas Dilatação da parede arterial em pontos de enfraquecimento. Acomete vasos sanguíneos ou coração. Etiologias: • Aterosclerose • Hipertensão • Inflamações • Doenças genéticas Patogênese Alterações estruturais da camada média → Redução da resistência da parede vascular→ Dilatação Quadro clínico • Assintomáticos até a ruptura • Diagnosticados: estudo radiológico ou palpação de abdome ou achado de necropsia • Depende da localização: →aorta ascendente: insuficiência aórtica; compressão veia cava – congestão passiva sistêmica →aorta descendente: dor Classificação Os aneurismas “verdadeiros” acometem as três camadas da artéria (íntima, média e adventícia) ou uma parede frágil do coração; estes incluem os aneurismas vasculares ateroscleróticos e congênitos, bem como os aneurismas ventriculares resultantes do infarto do miocárdio transmural. Em comparação, o aneurisma falso (pseudoaneurisma) é resultado de um defeito na parede vascular que causa a formação de um hematoma extravascular que se comunica com o espaço intravascular (“hematoma pulsante”). Exemplos incluem rupturas ventriculares contendo adesões pericárdicas e vazamentos na junção de um enxerto vascular com uma artéria natural. Aneurismas. (A) Vaso normal. (B) Aneurisma verdadeiro, tipo sacular. A parede fica abaulada localmente e pode estar enfraquecida, mas permanece intacta. (C) Aneurisma verdadeiro, tipo fusiforme. Observa-se dilatação circunferencial do vaso. (D) Aneurisma falso. A parede está rompida, criando uma coleção de sangue (hematoma) limitada externamente por tecidos extravasculares aderentes. (E) Dissecção. O sangue infiltrou a parede do vaso e separou (dissecou) as suas camadas. Sendo assim, os aneurismas podem ser classificados de acordo com a sua forma (figura anterior). Os aneurismas saculares são divertículos discretos que variam entre 5 cm e 20 cm de diâmetro, que frequentemente contêm trombos. Os aneurismas fusiformes se caracterizam por dilatações circunferenciais de até 20 cm de diâmetro; eles envolvem mais comumente o arco aórtico, a aorta abdominal ou as artérias ilíacas. Aorta abdominal com aneurisma fusiforme. Morfologia Na grande maioria dos casos, a aterosclerose extensa está presente,com adelgaçamento e destruição focal da média subjacente. O saco aneurismático usualmente contém trombo mural de consistência mole, laminado e mal organizado, que pode preencher a maior parte do segmento dilatado. Não raramente, os aneurismas da aorta abdominal (AAAs) estão acompanhados por aneurismas nas artérias ilíacas menores. • AAAs inflamatórios: apresentam fibrose periaórtica densa contendo abundante inflamação linfoplasmocitária com muitos macrófagos e células gigantes. • Um subconjunto de AAA → doença relacionada com a imunoglobulina G4 (IgG4). Este distúrbio é marcado por fibrose do tecido associada à frequente infiltração de plasmócitos que expressam IgG4. Afeta vários tecidos como: pâncreas, sistema biliar, glândula tireoide e glândulas salivares. • Os AAAs micóticos ocorrem quando microrganismos circulantes (como na bacteremia da endocardite infecciosa) semeiam a parede do aneurisma ou o trombo associado; a supuração resultante acelera a destruição medial e pode causar rápida dilatação e ruptura. Microscopicamente, os aneurismas mostram algum grau de desarranjo ou destruição dos componentes fibrilares (fibras colágenas, lâminas e fibras elásticas), não sendo possível, em preparações de rotina, delimitar as três camadas. Nos aneurismas inflamatórios, o infiltrado é predominantemente mononuclear; nos causados pela sífilis e mais ainda nos associados a IgG4, vê-se grande número de plasmócitos (neste último, com grande número de plasmócitos que secretam essa imunoglobulina). Mastócitos, eosinófilos e neutrófilos aparecem em número variável. Muitas vezes, há fibrose na parede. Aterosclerose pode estar presente não só nos casos causados por ela, mas como efeito secundário da inflamação (frequentemente é difícil afirmar o que é causa e o que é consequência). O padrão histopatológico da maioria dos aneurismas da aorta ascendente (inclusive na síndrome de Marfan) é semelhante ao encontrado em dissecções da aorta. Dissecção Delaminação da sua parede no sentido longitudinal, formando uma luz falsa. Dissecação na artéria coronária. A. Hemorragia na superfície no ramo descendente anterior. B. Hematoma entre as camadas média e adventícia (asterisco), com compressão da luz vascular, esta indicada pelas setas. Evolução • Organização (trombo arterial mural); • Compressão e deslocamento e de estruturas vizinhas; • Ruptura com hemorragia e choque; • Tromboembolismo; • Infecção. Dissecção da aorta. A. Orifício de dissecação na região ascendente (setas). B. Aorta descendente com dissecção extensa. Notar a falsa luz por onde o sangue circula. C. Secção transversa do vaso. A delaminação ocorre no terço externo da parede. A capa externa da dissecção (entre as setas amarelas) é bem mais fina do que a interna (entre as setas azuis). Aorta ascendente com aneurisma. A parede contém fendas que parecem fraturas transversais irregulares (microscopia eletrônica de varredura).
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