Articles

Zwapnienie tętnic i Mediów: odrębne jednostki o różnej patogenezie czy wszystkie takie same?

studenci medycyny uczą się od ponad 100 lat, że istnieją co najmniej dwa rodzaje patologicznego odkładania fosforanu wapnia w ścianie tętniczej, a mianowicie zwapnienie intymne i zwapnienie mediów. Środowisko medyczne przyzwyczaiło się do tego rozróżnienia od pierwszego opisu, w roku 1903, przez niemieckiego patologa Johanna Georga Mönckeberga, ze Szkoły Medycznej Uniwersytetu w Strasburgu, zwapnienia mediów tętniczych, jednostki chorobowej nazwanej jego imieniem „mediasclerosis mönckeberga” lub „mediakalcynoza mönckeberga” (1). Od tego czasu uważa się, że ten rodzaj zwapnienia różni się od zwapnienia intymnego. W tym ostatnim kryształy fosforanu wapnia znajdują się w bogatych w cholesterol zmianach charakterystycznych dla miażdżycy.

czy Mönckeberg się pomylił? Ta trudna hipoteza została niedawno sformułowana przez McCullougha (Wydział Kardiologii, Nefrologii, żywienia i Medycyny Prewencyjnej, William Beaumont Hospital, Royal Oak, MI; personal communication, 3 października 2007) na spotkaniu ekspertów w dziedzinie zaburzeń kości i minerałów związanych z przewlekłą chorobą nerek, ku zaskoczeniu innych członków grupy roboczej. Oczywiście nowoczesne techniki barwienia tkanek oraz narzędzia komórkowe i molekularne opracowane do analizy normalnej struktury ściany naczynia i jej zmian w różnych stanach chorobowych nie były dostępne dla patologów na początku XX wieku. Co więcej, nie jest łatwo pozbyć się ustalonych definicji i klasyfikacji, nie mówiąc już o dogmatach, tym bardziej, gdy mają więcej niż 100 lat. Nie zapominajmy, że łamanie dogmatów jest również ważnym warunkiem wstępnym. Wszyscy mamy na myśli długowieczne dogmaty w medycynie, które ostatecznie okazały się częściowo błędne lub całkowicie błędne. Postulaty kocha, a mianowicie cztery kryteria mające na celu ustalenie związku przyczynowego między drobnoustrojem sprawczym a chorobą, mogą służyć jako przykład dla zmiany dogmatów (2). Obecnie uznaje się, że spełnienie wszystkich czterech postulatów nie jest już wymagane do wykazania przyczynowości. Odkrycie Helicobacter pylori przez australijskich naukowców Marshalla i Warrena jest kolejnym pouczającym przykładem upadłego dogmatu [3]. Kiedy Marshall po raz pierwszy zasugerował na początku lat 80., że wrzody żołądka są spowodowane przez ten czynnik zakaźny, prawie go wyśmiano ze sceny na Międzynarodowej Konferencji chorób zakaźnych. Dogmat głosił wtedy, że wrzody trawienne mają endogenne, często związane ze stresem pochodzenie i że żadne bakterie nie mogą przetrwać we wrogim środowisku kwasu żołądkowego. Marshall i Warren otrzymali Nagrodę Nobla w dziedzinie medycyny w 2005 roku za odkrycie dokonane 25 lat wcześniej. Kolejnym pouczającym przykładem, bardziej w obszarze zainteresowania obecnej debaty, jest odkrycie Eda Browna i nieżyjącego już Stevena C. Hebert w 1993 r. o istnieniu receptora wykrywającego wapń i wykazaniu, że zewnątrzkomórkowy wapń może wiązać się z tym receptorem i aktywować go (4). Dominującą teorią było wtedy, że nie było receptorów, które mogłyby wyczuć kationy zewnątrzkomórkowe do indukowania przezskórnych szlaków sygnałowych.

jednak nie wszystkie definicje i klasyfikacje, czy to na szczycie dogmatu, czy nie, stają się w pewnym momencie z konieczności przestarzałe. Wiele z nich nigdy nie zostało zakwestionowanych. Przytoczmy jako przykład stany niedoboru hormonów, witamin lub składników odżywczych, które prowadzą do długo zdefiniowanych jednostek chorobowych, takich jak cukrzyca, niedoczynność tarczycy, skorbut, krzywica/osteomalacja lub niedokrwistość, odpowiednio. To samo dotyczy silnego związku niektórych chorób monogennych z pojedynczymi modyfikacjami lub delecjami genów. Wiemy jednak, że fenotypowa ekspresja tego samego defektu genu może się różnić między rodzinami, a nawet w ich obrębie, czasami w zaskakującym stopniu.

wyzwania ustalonych teorii często są odświeżające. Mogą one stymulować dalsze badania nad pozornie rozwiązanymi zagadnieniami i prowadzić do nowych odkryć. Jednak mogą one również ostatecznie okazać się mylące i niewłaściwe.

a może zwapnienie tętnic w przewlekłej chorobie nerek? W ostatnich latach stopniowo porzuciliśmy koncepcję całkowicie pasywnego procesu w połączeniu z podwyższonym produktem wapnia × fosforu w komorze płynu pozakomórkowego na rzecz aktywnie regulowanego procesu, z licznymi aktorami i przeciwnikami na scenie i za sceną, w tym możliwą rozmową krzyżową między kością a naczyniem (5-8). Zwapnienie może wystąpić we wszystkich typach tętnic, zarówno dużych typu elastycznego, jak i mniejszych typu mięśniowego. Lokalizacja i stopień zwapnienia naczyń bardzo zależy od choroby podstawowej. U pacjentów z zaawansowanym stadium przewlekłej choroby nerek, zarówno duże, jak i małe tętnice często zwapniają. Typowe zwykłe aspekty rentgenowskie albo wykazują niejednolity rozkład uważany za charakterystyczny dla zwapnienia intymnego w związku z miażdżycą lub w dystrybucji podobnej do rurociągu przypisywanej zwapnieniu mediów (9,10). Jednak u wielu pacjentów ze schyłkową chorobą nerek, jeśli nie większość z nich, oba procesy rozwijają się równolegle.

przyglądając się bliżej licznym gałęziom dużego drzewa naczyniowego, zdajemy sobie sprawę, że jego konsekwencje nie wszystkie zostały sobie równe. Chociaż wszystkie z nich mogą zwapnić, tylko niektóre z nich rozwijać miażdżycę, w tym tętnic wieńcowych, aorty i tętnic brzucha i kończyn dolnych. Natomiast inne wydają się stosunkowo lub całkowicie odporne na proces miażdżycowy, taki jak tętnice kończyn górnych. Wzorce podatności na miażdżycę są silnie zależne od wewnętrznych różnic w komórkach tworzących układ naczyniowy w różnych miejscach (11). Różnorodność linii komórek mięśni gładkich wydaje się być ważnym wyznacznikiem unikalnych właściwości komórek ściany tętnicy występujących w różnych miejscach anatomicznych (12). Interesujące dla niniejszej dyskusji, słaba skłonność tętnic ramiennych, promieniowych i łokciowych do miażdżycy nie idzie równolegle z czasami rozległymi zwapnieniami obserwowanymi w tych miejscach naczyniowych.

zwapnienie mediów może być indukowane doświadczalnie u zwierząt, które są dość odporne na miażdżycę, takich jak różne dzikie szczepy szczurów i myszy, poprzez tworzenie przewlekłej niewydolności nerek i karmienie farmakologicznych ilości witaminy D lub jej pochodnych. Tak więc wydaje się, że zwapnienie mediów może wystąpić przy braku zwapnienia intymnego i miażdżycy, przynajmniej u zwierzęcia doświadczalnego. To, czy dotyczy to również kondycji ludzkiej, jest przedmiotem niniejszej debaty. Należy zauważyć, że osadzanie się wapnia w podłożu również nie jest warunkiem jednorodnym. Tak więc hydroksyapatyt jest dominującym minerałem w cukrzycowym zwapnieniu przyśrodkowym tętnicy, ale w toksyczności witaminy D jest whitlockitem (13).

wreszcie, znaczenie kliniczne zwapnienia intymnego różni się od znaczenia zwapnienia medialnego. Podczas gdy zwapnienie intima wydaje się przyczyniać do podatności na płytkę nazębną, prawdopodobnie w dwufazowy sposób, zwapnienie mediów przyczynia się do sztywności naczyń, co z kolei zwiększa prędkość fali impulsu, aby obniżyć rozkurczowe ciśnienie krwi i zwiększyć skurczowe ciśnienie krwi (14). Z prognostycznego punktu widzenia przydatne wydaje się również rozróżnienie między zwapnieniem intima i media. London et al. wykazano, za pomocą ultrasonografii tętniczej, że pacjenci poddawani hemodializie podtrzymującej z dominującym zwapnieniem intymnym mają wyższe względne ryzyko śmiertelności niż pacjenci z dominującym zwapnieniem medialnym, których względne ryzyko z kolei jest znacznie większe niż u pacjentów bez zwapnienia (10). Problem u pacjentów polega jednak na tym, że wyraźne rozróżnienie między zwapnieniem intima i media jest niemożliwe przy obecnie dostępnych nieinwazyjnych technikach obrazowania. Jedynie mikroskopowa analiza próbek naczyń pobranych podczas operacji lub po śmierci pozwala na takie rozróżnienie pod warunkiem zastosowania odpowiednich metod barwienia. Problem staje się jeszcze gorszy, biorąc pod uwagę fakt, że większość dorosłych pacjentów z przewlekłą chorobą nerek cierpi zarówno na zwapnienie intima, jak i media.

oto główne powody obecnej debaty. Zobaczmy teraz przedstawione argumenty za i przeciw ustalonemu rozróżnieniu między mediami a zwapnieniem intymnym i miejmy nadzieję, że czytelnik będzie miał lepsze zrozumienie tej kwestii po dokładnym rozważeniu plusów i minusów przedstawionych przez tych dwóch ekspertów.

brak

Przypisy

  • opublikowane w Internecie przed drukiem. Data publikacji dostępna na stronie www.cjasn.org.

  • Copyright © 2008 by the American Society of Nephrology
  1. Mönckeberg JG: O czystym przyśrodkowym zwapnieniu tętnic kończyn i ich zachowaniu w miażdżycy.Virchows Arch Pathol Anat171: 141-167,1903

  2. kulinarne R: the etiology of tuberculosis.Berl kline Wschr19: 221,1882

  3. Marshall BJ, Warren JR: Unidentified curved bakterionośnych in the stomach of patients with gastritis and peptic wrzody.Lancet 1: 1311-1315, 1984

  4. em Brown, Gamba G, Riccardi D, Lombardi M, Butters R, Kifor O, A Sun, Hediger MA, Lytton J, Hebert SC: Cloning and characterization of an extracellular Ca(2+)-sensing receptor from bovine parathyroid.Nature366:575–580,1993

  5. Moe SM: Vascular calcification and renal osteodystrophy relationship in chronic kidney disease.Eur J Clin Invest36:51–62,2006

  6. Moe SM, Chen NX: Mechanisms of vascular calcification in chronic kidney disease.J Am Soc Nephrol19:213–216,2008

  7. Raggi P, Kleerekoper M: Udział nieprawidłowości kości i minerałów w chorobach układu krążenia u pacjentów z przewlekłą chorobą nerek.Clin J Am Soc Nephrol3: 836-843,2008

  8. Schoppet m, Shroff RC, Hofbauer LC, Shanahan CM: Exploring the biology of vascular calcification in chronic kidney disease: what ’ s circulating?Kidney Int73:384-390,2008

  9. Bellasi a, Raggi P: techniki i technologie oceny zwapnienia naczyń.Semin Dial20:129-133, 2007

  10. London
    London GM, Guerin AP, Marchais SJ, Metivier F, Pannier B, Adda H: arterial media calcification in end-stage renal disease: impact on all-cause and cardiovascular mortality.Nephrol Dial Transplant 18: 1731-1740,2003

  11. ha
    Haimovici H: rola podatności tkanek tętniczych w miażdżycy.Tex Heart Inst J18: 81-83, 1991

  12. maj
    Majesky MW: Developmental basis of vascular smooth muscle diversity.Arterioskler Thromb Vasc Biol27:1248–1258,2007

  13. Verberckmoes SC, Persy V, Behets GJ, Neven E, Hufkens A, Zebger-Gong H, Müller D, Haffner D, Querfeld U, Bohic S, De Broe ME, D’Haese PC: Uremia-related vascular calcification: more than apatite deposition.Kidney Int71:298–303,2007

  14. Johnson RC, Leopold JA, Loscalzo J: Vascular calcification: pathobiological mechanisms and clinical implications.Circ Res99:1044–1059,2006

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *