XƠ VỮA ĐỘNG MẠCH được đặc trưng bởi các mảng bám nội mạc (mảng xơ vữa) xâm lấn vào lòng các động mạch cỡ trung bình và lớn.
Sinh lý bệnh của XƠ VỮA ĐỘNG MẠCH
Vệt mỡ là tổn thương XƠ VỮA ĐỘNG MẠCH sớm nhất có thể nhìn thấy, là sự tích tụ các tế bào bọt có chứa lipid trong lớp nội mạc của động mạch.
Các mảng xơ vữa là dấu hiệu đặc trưng của XƠ VỮA ĐỘNG MẠCH; chúng phát triển từ vệt mỡ và có 3 thành phần chính:
Lipid
Các tế bào viêm và tế bào cơ trơn
Mạng lưới mô liên kết có chứa huyết khối ở các giai đoạn tổ chức hóa khác nhau và canxi lắng đọng.
Sự hình thành mảng XƠ VỮA ĐỘNG MẠCH
Tất cả các giai đoạn của XƠ VỮA ĐỘNG MẠCH (ví dụ, nhồi máu cơ tim, đột quỵ) – từ lúc bắt đầu đến khi có biến chứng – được coi là phản ứng viêm đối với thương tổn được điều hòa bởi một số cytokine cụ thể. Tổn thương nội mạc được coi là tổn thương cơ bản, có vai trò khởi phát.
Dòng máu chảy không thành lớp hay chảy xoáy (ví dụ, tại các điểm chi nhánh động mạch) dẫn đến rối loạn chức năng nội mạc và ức chế sản sinh oxit nitric, một chất làm giãn mạch mạnh và có khả năng chống viêm. Dòng máu này cũng kích thích các tế bào nội mạc tạo ra các phân tử bám dính làm triệu tập và gắn các tế bào viêm.
Các yếu tố nguy cơ của XƠ VỮA ĐỘNG MẠCH (ví dụ, rối loạn lipid máu, đái tháo đường, hút thuốc lá, cao huyết áp), các tác động oxy hóa (ví dụ các gốc tự do superoxide), angiotensin II, viêm hoặc nhiễm khuẩn hệ thống cũng ức chế sản xuất nitric oxide, kích thích sản xuất các phân tử bám dính, cytokine tiền viêm, protein hóa hướng động và chất co mạch; cơ chế cụ thể vẫn chưa rõ ràng. Hậu quả chung là tế bào bạch cầu đơn nhân và tế bào T gắn vào nội mạc, di chuyển xuống khoang dưới nội mạc và gây ra đáp ứng viêm tại chỗ.
Bạch cầu đơn nhân khi vào dưới nội mạc sẽ chuyển thành đại thực bào. Lipid trong máu, đặc biệt là lipoprotein cholesterol mật độ thấp (LDL) và rất thấp (VLDL), cũng liên kết với các tế bào nội mạc và bị oxy hóa ở dưới nội mạc. Vệt mỡ là tổn thương điển hình gây ra bởi sự tích lũy các lipid bị oxy hóa và sự chuyển dạng của đại thực bào thành các tế bào bọt chứa lipid ở giai đoạn đầu của XƠ VỮA ĐỘNG MẠCH. Màng hồng cầu thoái hóa do vỡ các mạch của mạch và xuất hiện trong mảng xơ vữa có thể là một nguồn quan trọng của lipid bên trong các mảng xơ vữa.
Các đại thực bào giải phóng các cytokine tiền viêm làm huy động tế bào cơ trơn từ lớp giữa và tiếp tục huy động lẫn kích hoạt các đại thực bào khác. Nhiều yếu tố khác nhau tham gia kích thích tế bào cơ trơn phân chia và sản sinh lớp chất nền ngoại bào đặc. Hậu quả là một mảng xơ dưới nội mạc với một lớp ảo xơ phủ trên, các tế bào cơ trơn bao bọc mô iên kết và lipid nội/ngoại bào. Một quá trình tương tự như sự hình thành xương gây ra vôi hóa bên trong mảng xơ vữa.
Một mối liên hệ giữa nhiễm khuẩn và chứng XƠ VỮA ĐỘNG MẠCH đã được quan sát, đặc biệt là mối liên hệ giữa các bằng chứng huyết thanh học của một số bệnh nhiễm khuẩn (ví dụ, Chlamydia pneumoniae, nhiễm cytomegalovirus và bệnh mạch vành (CAD). Các giả thiết đặt ra bao gồm tác động của viêm mạn tính lên dòng máu, kháng thể phản ứng chéo, tác động viêm của các tác nhân nhiễm trùng lên thành động mạch. Tuy nhiên, các bằng chứng ủng hộ mối liên hệ như vậy còn mâu thuẫn và nhiễm trùng có thể đóng một vai trò nhỏ trong XƠ VỮA ĐỘNG MẠCH.
Sự ổn định và vỡ của mảng xơ vữa
Các mảng XƠ VỮA ĐỘNG MẠCH có thể ổn định hoặc không ổn định.
Các mảng xơ vữa ổn định thoái lui, tĩnh tại, hoặc phát triển chậm trong nhiều thập kỷ cho đến khi chúng có thể gây hẹp hoặc tắc mạch.
Mảng xơ vữa không ổn định dễ bị bào mòn, nứt, vỡ gây huyết khối, tắc mạch và nhồi máu cấp tính kể cả thời gian dài trước khi gây hẹp mạch đáng kể. Hầu hết các biến cố lâm sàng là kết quả của các mảng không ổn định, thường không có ý nghĩa về mặt huyết động trên phim chụp mạch; do đó, ổn định mảng bám có thể là một cách để giảm tỷ lệ mắc bệnh và tử vong.
Độ bền vững của lớp mũ xơ và khả năng kháng lại nứt vỡ của mảng xơ vữa phụ thuộc vào sự cân bằng giữa quá trình tích lũy và thoái hóa collagen. Nứt vỡ liên quan đến việc các đại thực bào được hoạt hóa trong mảng xơ vữa tiết ra các metalloproteinase, cathepsin và collagenase. Các enzym này tiêu hóa lớp mũ xơ phủ trên mảng xơ vữa, đặc biệt ở vùng rìa là lớp mũ mỏng dần và vỡ. Các tế bào T trong mảng xơ vữa góp phần vào quá trình này qua bài tiết các cytokine. Cytokine ức chế tế bào cơ trơn tổng hợp và tích tụ collagen, là các cơ chế làm bền vững mảng xơ vữa.
Thành phần mảng xơ vữa tiếp xúc với dòng máu khi nứt vỡ sẽ gây ra nứt vỡ, yếu tố mô do đại thực bào tiết ra cũng thúc đẩy hình thành huyết khối. Một trong 5 kết quả sau có thể xảy ra:
Huyết khối được tổ chức hóa và hợp vào mảng xơ vữa, làm thay đổi hình tháy mảng và khiến nó phát triển nhanh hơn.
Huyết khối có thể nhanh chóng làm tắc nghẽn mạch máu và đẩy nhanh biến cố nhồi máu cấp.
Huyết khối có thể bắn đi xa gây tắc mạch.
Máu tràn đầy mảng xơ vữa khiến nó phình to ra làm tắc mạch ngay lập tức.
Thành phần của mảng xơ vữa (thay vì huyết khối) có thể bắn đi xa gây tắc mạch phía xa.
Sự ổn định của mảng xơ vữa phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm thành phần mảng xơ vữa (tỷ lệ tương đối của lipid, tế bào viêm, tế bào cơ, mô liên kết và huyết khối), sức căng của mũ xơ, kích thước và vị trí phần nhân, sự liên quan giữa dòng máu và kết cấu mảng xơ vữa. Xuất huyết trong mảng xơ vữa là yếu tố quan trọng làm mảng xơ vữa ổn định trở thành không ổn định, do góp phần làm mảng xơ vữa phình ra nhanh và lắng đọng lipid.
Nhìn chung, các mảng xơ vữa không ổn định trong mạch vành có thành phần giàu đại thực bào, lõi lipid dày và mũ xơ mỏng. Chúng thường gây hẹp < 50% lòng mạch và vỡ một cách bất ngờ. Mảng xơ vữa mạch cảnh không ổn định có thành phần tương tự, tuy nhiên thường gây biến chứng do làm hẹp mạch nặng và tắc nghẽn hoặc lắng đọng huyết khối do tiểu cầu, vốn thường gây tắc mạch ở xa hơn là vỡ. Các mảng có nguy cơ thấp có nắp dày hơn và chứa ít lipid hơn; chúng thường thu hẹp lòng mạch > 50% và có thể tạo ra cơn đau thắt ngực ổn định do gắng sức có thể đoán trước được.
Hậu quả của nứt vỡ mảng xơ vữa mạch vành không chỉ phụ thuộc vào trên vị trí giải phẫu đó của giải phẫu mảng xơ vữa mà còn tùy thuộc cân bằng tương đối giữa các hoạt động chống đông/tăng đông trong máu cũng như nguy cơ rối loạn nhịp của cơ tim.
