Što uzrokuje aortnu stenozu?

Tijekom proteklih 30 godina, etiologija defekata aortnog zaliska se promijenila. Dok se prevalencija postreumatskih lezija aortnog zaliska smanjila s 30 na 18%, a učestalost kirurške korekcije bikuspidalnog aortnog zaliska s 37 na 33%, zabilježen je porast kalcificirajuće aortne stenoze s 30 na 46%, posebno kod osoba starijih od 65 godina.

Kongenitalna aortna stenoza

Kongenitalne malformacije aortnog zaliska mogu uključivati: unicuspidalne, bicuspidalne ili tricuspidalne zaliske ili prisutnost kupolaste dijafragme.

Unikuspidalna valvula uzrokuje tešku opstrukciju već u dojenačkoj dobi i uzrok je smrti kod djece mlađe od 1 godine.

Stenoza kongenitalne bikuspidalne valvule dovodi do pojave turbulentnog protoka krvi, traumatizirajući usputnice valvule, što potom dovodi do fibroze, povećane krutosti i kalcifikacije usputnica te sužavanja aortnog otvora u odraslih.

Kongenitalno malformirana trikuspidalna valvula karakterizira se prisutnošću listića nejednake veličine s dokazima fuzije na komisurama, dok turbulentni protok krvi uzrokovan umjerenom kongenitalnom manakom može dovesti do fibroze i u konačnici do kalcifikacije i aortne stenoze.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]

Stečena aortna stenoza

Reumatska aortna stenoza nastaje kao posljedica upalnog procesa, praćenog srastanjem komisura, vaskularizacijom kuspisa i vlaknastog prstena, što dovodi do razvoja marginalne fibroze. Naknadno se kalcifikacije pojavljuju na obje površine (ventrikularnoj i aortnoj) kuspisa, a otvor aortnog zaliska se smanjuje i poprima okrugli ili trokutasti oblik. Reumatsko oštećenje zaliska karakteriziraju i aortna stenoza i regurgitacija. U srcu se često dijagnosticiraju i drugi znakovi reumatskog procesa, posebno oštećenje mitralnog zaliska.

Kalcificirajuća aortna stenoza (CAS) koja se razvija kod starijih pacijenata uzrokovana je mehaničkim trošenjem zalistka i dugotrajnom upalom s infiltracijom kuspisa makrofagima i T-limfocitima s naknadnim taloženjem kristala kalcijevog pirofosfata u vlaknastom prstenu, što dovodi do sužavanja aortnog otvora i širenja na kuspise aortnog zaliska. Među uzrocima upalne reakcije najčešće se spominju oksidirani LPG (po analogiji s aterosklerozom) i infektivni agensi (Chlamydia pneumoniae), koji mogu poslužiti kao okidači "odgovora na ozljedu" i formirati primarna "gnijezda kalcifikacije". Pod utjecajem aktivacije markera osteogeneze (izraženih konstitucijski) i preoblikovanja kolagena u kuspisima aortnog zaliska, miofibroblasti stječu osteoblastične funkcije. Drugi izvor osteogeneze endokondralnim tipom mogu biti pluripotentne mezenhimske stanice koje cirkuliraju krvotokom i prodiru u debljinu kuspisa aortnog zaliska kroz oštećenje endotelnog sloja. U tim uvjetima, makrofagi i T-limfociti služe kao čimbenici neoosteoklastične resorpcije. Dodatni regulatori procesa koji se odvijaju su vitamin D, paratireoidni hormon i stanje metabolizma kostiju, koji u starosti podliježu značajnim promjenama, što dovodi do nedostatka D, hiperparatireoidizma i osteoporoze. Sve navedeno doprinosi stvaranju zrelog koštanog tkiva s prisutnošću mikrofraktura, funkcionalne koštane srži i znakova pregradnje kosti u debljini kuspusa aortnog zaliska, što nam omogućuje da kalcifikaciju aortnog zaliska kod pacijenata s CAS-om smatramo regenerativnim, a ne degenerativnim procesom.

Drugi uzroci kalcificirajuće aortne stenoze su bolesti praćene sistemskim poremećajem metabolizma kalcija, posebno Pagetova bolest (koštani oblik), kronično zatajenje bubrega u završnoj fazi i alkaptonurija.

[ 8 ], [ 9 ]

Patofiziologija aortne stenoze

Kao odgovor na mehaničku opstrukciju, izbacivanje krvi i povećanje sistoličke napetosti stijenke lijeve klijetke, razvija se njezina koncentrična hipertrofija, stvarajući dodatni gradijent tlaka na aortnom zalisku bez smanjenja minutnog volumena srca, šireći šupljinu lijeve klijetke i ne prateći klinički simptomi. Tijekom vremena, s obzirom na heterogenu prirodu hipertrofiranih miocita i povećanje težine mehaničke opstrukcije, dolazi do zatajenja lijeve klijetke, uzrokovanog širenjem komora lijevih dijelova srca i razvojem venske kongestije u plućnoj cirkulaciji. U kasnim fazama bolesti smanjuje se minutni volumen srca, udarni volumen i, sukladno tome, gradijent tlaka.

Pacijente s aortnom stenozom karakterizira negativna korelacija između sistoličkog stresa stijenke i ejekcijske frakcije (EF), što kod nekih pacijenata uzrokuje refleksno smanjenje potonje zbog „nekoordiniranog naknadnog opterećenja“. U drugim slučajevima, uzrok smanjenja EF je smanjenje kontraktilnosti lijeve klijetke. Dakle, povećano naknadno opterećenje i promijenjena kontraktilnost doprinose pogoršanju sistoličke funkcije lijeve klijetke.

Uz povećanje sadržaja kolagena u miokardu, karakteristično za mnoge srčane bolesti, aortnu stenozu prati promjena u transverzalnoj striji, što dovodi do povećanja mase miokarda, povećanja dijastoličke krutosti i kršenja dijastoličke funkcije, uslijed čega je potreban veći intrakavitarni tlak za potpuno punjenje komora lijeve klijetke. Klinički, kod pacijenata s aortnom stenozom, to je povezano s naglim razvojem epizoda plućnog edema bez očitih provocirajućih čimbenika.

Druge značajke strukture miokarda u bolesnika s teškom aortnom stenozom:

• neuobičajeno velike stanične jezgre;
• gubitak miofibrila;
• mitohondrijski klasteri;
• prisutnost citoplazmatskih regija u stanicama bez kontraktilnih elemenata;
• proliferacija fibroblasta i kolagenih vlakana u intersticijskom prostoru.

Ishemija

U bolesnika s aortnom stenozom, za razliku od bolesnika bez srčanih bolesti, apsolutne vrijednosti koronarnog protoka krvi su povećane, ali kada se preračunaju za masu hipertrofirane lijeve klijetke, mogu se smatrati normalnima. Daljnje napredovanje hipertrofije lijeve klijetke može dovesti do poremećene oksigenacije miokarda u bolesnika s kritičnom aortnom stenozom čak i u odsutnosti značajnih promjena na koronarnim arterijama. Supstrat miokardijalne ishemije kod aortne stenoze, kao i kod drugih srčanih bolesti, je neravnoteža između potrošnje kisika i sposobnosti njegove isporuke.

Povećana potreba miokarda za kisikom uzrokovana je:

• povećanje mase miokarda zbog hipertrofije lijeve klijetke;
• povećana sistolička napetost stijenke lijeve klijetke;
• produljenje vremena potrebnog za izbacivanje krvi iz šupljine lijeve klijetke.

Poremećaj opskrbe kisikom kroz koronarne arterije uzrokovan je:

• višak tlaka koji komprimira koronarne arterije izvana u odnosu na perfuzijski tlak unutar koronarnih žila;
• skraćivanje dijastole.

Dodatni čimbenici koji smanjuju perfuziju miokarda lijeve klijetke:

• relativno smanjenje gustoće kapilara;
• porast enddijastoličkog tlaka u šupljini lijeve klijetke, što dovodi do smanjenja perfuzijskog tlaka u koronarnim arterijama.