Lezioni, Anatomia patologica

Apparato cardiovascolare

Gli argomenti che verranno trattati sono quelli di più comune riscontro, come: l'arteriosclerosi, la cardiopatia ischemica, le patologie infiammatorie del cuore, e in minima parte anche le patologie neoplastiche del cuore (poiché rare), le patologie valvolari e anche una parte di patologia vascolare.

Arteriosclerosi

È una malattia molto diffusa, il cui nome sta a indicare una sclerosi delle arterie, dove per sclerosi intendiamo un indurimento, in questo caso delle arterie, e che consiste nella sostituzione della parete arteriosa da parte di un tessuto che non è quello proprio della parete, bensì di tipo fibroso (e con tutte le conseguenze fisiopatologiche che questo comporta).

Tipi di arteriosclerosi

• Aterosclerosi
• Arteriolosclerosi
• Sclerosi calcifica di Monckeberg (rara, citata per completezza)

Questi termini definiscono un quadro patologico molto più specifico rispetto al termine arteriosclerosi.

Aterosclerosi

Il nome stesso ci indica da una parte la sclerosi, quindi un indurimento della parete, dall'altra "atero-" ci indica la presenza di un ateroma, ovvero un accumulo di materiale lipidico nella parete del vaso, per essere precisi nell'intima. Infatti l'aterosclerosi, pur consistendo di un indurimento della parete, è una patologia specificamente dell'intima.

Struttura della parete arteriosa

Breve richiamo della struttura della parete arteriosa: nella parete troviamo una tonaca intima, la tonaca media e la tonaca avventizia. L'intima, che normalmente è molto sottile, è costituita dall'endotelio e da una lamina di connettivo subendoteliale. Poi troviamo la tonaca media, che è una tonaca muscolare o muscolo-elastica (dipende dal calibro dei vasi) e poi c'è una tonaca avventizia, essenzialmente fibrosa, in cui sono ospitate una serie di strutture tra cui i "vasa vasorum" e i "nervi vasorum".

La presenza di elementi muscolari ed elastici nella tonaca media dipende dal calibro del vaso, quindi più grande è il vaso, maggiore è la componente elastica; più piccolo è il calibro del vaso, invece, maggiore è la componente muscolare, perché la funzione di questi vasi è diversa. Se, per esempio, l'aorta non ha una funzione di "contenimento" perché deve avere un ritorno elastico che consenta la propulsione del sangue, le arterie di calibro più piccolo devono avere invece una loro tonicità muscolare proprio perché questa è funzionale alla propulsione del sangue stesso.

Tra la tonaca intima e la media, inoltre, c'è uno strato molto sottile e ondulato, una lamina elastica, definita lamina elastica interna. È presente anche una lamina elastica esterna che è interposta tra la tonaca media e la avventizia, e che si presenta fenestrata, incostante ed irregolare.

Come abbiamo già accennato l'aterosclerosi, e quindi l'ateroma, è una patologia a carico dell'intima ed è dovuta all'accumulo di materiale lipidico nello spessore dell'intima stessa. I fattori di rischio possono essere: l'ipercolesterolemia, il diabete, l'ipertensione arteriosa, il fumo di sigaretta, la vita sedentaria, lo stress, ma anche la predisposizione familiare.

L'aterosclerosi può essere considerata come un evento parafisiologico per quanto riguarda la parete dei vasi, e può essere annoverata anche nei processi, per così dire, di "senescenza". Sono riscontrabili differenziazioni tra i sessi, infatti nel sesso femminile sono riscontrabili dei fattori protettivi, probabilmente correlati alla funzione ormonale estro-progestinica che in qualche maniera riducono o ritardano l'accumulo di materiale lipidico e quindi la formazione delle placche aterosclerotiche, questo però sino alla menopausa. Mentre, nei soggetti di sesso maschile, questo fattore "protettivo" non c'è, per cui l'accumulo di questo materiale è maggiore e più precoce.

Le lesioni insorgono principalmente a livello di specifiche zone dei vasi, le quali sono sottoposte a un maggiore stress emodinamico, quindi maggiormente sollecitate da un punto di vista meccanico. Queste zone generalmente corrispondono a delle anomalie del normale decorso di un vaso, a biforcazioni dei vasi, o a punti in cui questi danno origine a diramazioni, dove quindi si creano delle particolari angolazioni tra i vasi, tali da modificare il flusso sanguigno, che da laminare passa a turbolento. L'acquisizione di un flusso turbolento si traduce in un maggiore stress a danno delle pareti dei vasi, che, pur danneggiate, rispondono con meccanismi adattativi.

Infatti, è possibile riscontrare un infarto del miocardio in un soggetto giovane con assenza di fattori di rischio importanti, laddove è presente, ad esempio, un'anomalia del decorso di una coronaria, anomalia che per la sua angolazione può determinare la formazione di una placca precoce. L'età di esordio delle placche aterosclerotiche in genere è molto precoce, anche se la distribuzione delle placche subisce dei cambiamenti nel corso degli anni; già nel bambino si riscontrano delle piccole placche di colore giallastro, le cosiddette strie lipidiche, le quali hanno una sede diversa da quella in cui si ritroverà la placca ateromasica vera e propria, quindi probabilmente sono delle lesioni molto dinamiche, che si evolvono e che si ridistribuiscono nel corso della vita.

Oltre alle strie lipidiche, le prime lesioni aterosclerotiche in senso stretto sono dovute ad accumulo di materiale lipidico nell'intima, e in particolare all'interno di cellule muscolari lisce o macrofagi, che vanno così incontro a modificazioni.

In passato si pensava che la placca fosse in realtà conseguenza di un processo infiammatorio, o che per un fenomeno di "insudazione" il materiale lipidico passasse dal lume del vaso, attraversando l'endotelio, sino a depositarsi a livello dell'intima. In realtà, il fenomeno è più complesso perché si è visto che ci può essere un richiamo di cellule, che dal circolo generale possono migrare a livello della placca.

All'inizio la placca è formata essenzialmente da cellule fibroblastiche o miofibroblastiche, quindi cellule muscolari lisce modificate, che nel loro citoplasma contengono vacuoli lipidici e, man mano che si accumulano lipidi, queste cellule richiamano ulteriori cellule miofibroblastiche e cellule della linea monocito-macrofagica che concorrono al contenimento dei suddetti vacuoli.

Il fatto che il materiale lipidico sia internalizzato in vacuoli intracitoplasmatici è importante, poiché essendo il colesterolo un elemento fortemente irritante, se questo fosse libero nell'ambiente extracellulare, questo innescherebbe una flogosi. Quando l'accumulo lipidico diventa tale da non permettere alla cellula di sopravvivere, succede che la cellula va incontro a fenomeni degenerativo-necrotici (non solo per motivi metabolici, ma talvolta anche per processi apoptotici). La morte cellulare determina la liberazione dei vacuoli lipidici nella matrice extracellulare, così il colesterolo, essendo irritante, richiama cellule fibroblastiche e monociti-macrofagi i quali, tramite fagocitosi tenderanno a compartimentalizzare il materiale lipidico.

Questo è ciò che avviene a livello citologico, ma dal punto di vista macroscopico, all'inizio potremmo osservare una placca di tipo fibro-adiposo di dimensioni estremamente ridotte, e man mano che questa si accresce avremmo la classica placca di tipo fibro-lipidosico, più grossolana, con un core lipidico (la cosiddetta "pappa" necrotica) molto più ampio. La placca generalmente presenta un cappuccio fibroso che guarda il lume vasale e che circoscrive la pappa necrotica, ai due lati troviamo le spalle, e al centro il core lipidico (che oltre a lipidi contiene anche detriti cellulari, cellule infiammatorie, ecc).

La placca decubita sulle formazioni subito sottostanti (lamina elastica interna e tonaca media), alterandone il trofismo, e col passare del tempo, determinandone una atrofia, cioè una diminuzione dello spessore della tonaca muscolare, ma anche una progressiva sostituzione della tonaca muscolare con un tessuto fibroso (ovvero, la sclerosi). Tutto ciò che è contenuto all'interno della pappa, inoltre, è materiale pro-infiammatorio, che quindi richiama le cellule infiammatorie, le quali una volta giunte nella sede, liberano i loro enzimi (essenzialmente proteasi, o enzimi che attivano le proteasi tissutali) e ciò determina una progressiva erosione dei sistemi di contenimento della placca e quindi un allargamento.

In genere nei vasi l'irrorazione della parete deriva in parte dai vasa vasorum, e in parte deriva direttamente, attraverso l'endotelio, dal sangue contenuto nel lume del vaso, quindi l'interposizione della placca, diminuendo la diffusione tra le lamine, determina ipossia. L'ipossia, a sua volta induce la formazione di nuovi e piccoli vasi all'interno della placca (processo di "vascolarizzazione della placca") ma anche la precipitazione di sali di calcio ("calcificazione distrofica della placca").

Tutti questi fenomeni fin'ora descritti si verificano nel corso degli anni e possiamo definirli quasi "asintomatici", la manifestazione della malattia conclamata, invece, si ha in caso di una placca talmente grande da ostruire il lume vasale o quando la placca si modifica drasticamente in modo da creare un blocco o una notevole diminuzione del flusso sanguigno. Se la placca invece si accresce gradatamente, permette all'organismo di adattarsi, o modificando le proprie richieste metaboliche, oppure adottando sistemi di collaterali.

L'aumento acuto delle dimensioni della placca può essere dovuto a vari fattori:

• I piccoli capillari formati per angiogenesi nella placca, essendo compressi dal materiale lipidico, possono lesionarsi, creando delle piccole emorragie nella placca, la quale si gonfia, occludendo il vaso.
• Sappiamo che la placca viene colonizzata da cellule infiammatorie, queste liberando gli enzimi (proteasi) erodono i sistemi di contenimento della placca, il cappuccio fibroso può assottigliarsi sino a lacerarsi e liberando il contenuto lipidico (formante un globulo) che può disperdersi nel circolo ematico o ostruire il vaso.
• L'erosione della placca si accompagna a una diminuzione della proprietà anti-aggregante o anti-coagulante dell'endotelio, favorendo la formazione di trombi che possono ostruire il vaso.
• Calcificazione della placca.

(Naturalmente l'ostruzione di un vaso da parte di una placca aterosclerotica riguarda essenzialmente i piccoli vasi, infatti in medicina legale è molto frequente ritrovare delle gravi placche ulcerate a livello della aorta, senza che queste siano state la causa di morte né tantomeno abbiano causato patologie rilevanti). Quando facciamo un RX torace nell'anziano troviamo l'arco aortico ectasico e calcifico, proprio perché l'irrigidimento della parete aortica in tarda età si evidenzia come radio-opacità.

Arteriolosclerosi

Condivide con l'aterosclerosi i fattori di rischio, ma presenta aspetti morfologici diversi. Il termine indica una sclerosi delle arteriole (indurimento della parete dei piccoli vasi). Si caratterizza per un restringimento concentrico della parete, accompagnato da un processo fibrotico dell'intima, ed eventualmente da sostituzione con materiale fibroialino (materiale estremamente eosinofilo) della tonaca muscolare; cioè un fatto degenerativo, in seguito al quale non è più possibile riconoscere le strutture originarie.

In seguito a tali fenomeni si ha una difficoltà della parete stessa ad adattarsi alla portata di sangue che gli viene richiesta; quindi l'ischemia non sempre deriva da una ostruzione vasale, ma può anche corrispondere a una insufficienza della portata rispetto alla richiesta di sangue del tessuto.

Cardiopatia ischemica

Cardiopatia ischemica: tutte quelle modificazioni a carico della parete del cuore, susseguenti a un fatto ischemico

• Angina pectoris (anche se non ha un corrispettivo morfologico/anatomo-patologico, in quanto corrisponde solo a una transitoria diminuzione dell'afflusso sanguigno)
• Infarto del miocardio
• Cardiopatia ischemica cronica
• Morte improvvisa coronarica

Vascolarizzazione cardiaca

Il cuore viene irrorato dalle arterie coronarie, divise in destra e sinistra (che originano dai seni del Valsalva). Dal tronco principale della coronaria sinistra derivano il ramo discendente anteriore (o interventricolare anteriore, IVA) e il ramo circonflesso. Il circolo coronario non è uguale per tutti, ma presenta bensì delle varianti che derivano dalla dominanza di un ramo coronarico rispetto all'altro, quindi può essere definito: dominante destro, dominante sinistro o bilanciato, a seconda del ramo di origine del ramo discendente posteriore (o interventricolare posteriore, IVP). Se questo è pertinenza del ramo coronarico di destra, si parlerà di dominanza destra; se invece questo deriva tutto o in gran parte dal ramo circonflesso della coronaria sinistra si parlerà di dominanza sinistra; se invece prende origine dalla confluenza dei due rami (coronaria destra e circonflesso sinistro) avremo un circolo bilanciato.

Mentre per l'IVA (discendente anteriore) il territorio di distribuzione è ben preciso e riguarda la porzione anteriore del setto interventricolare e la parete anteriore del ventricolo sinistro; per il resto del cuore c'è una maggiore variabilità, ad esempio, nel caso di dominanza sinistra, il ramo circonflesso sinistro si distribuisce alla parete anterolaterale e laterale del ventricolo sinistro, ma avrà anche pertinenza sulla parete posteriore del ventricolo sinistro, sulla metà posteriore del setto interventricolare e parzialmente sulla parete posteriore del ventricolo destro. Al contrario, nella dominanza destra, la coronaria destra si distribuisce a tutto il ventricolo destro, alla metà posteriore del setto interventricolare e parzialmente alla parete posteriore del ventricolo sinistro.

Questo è importante, poiché in caso di ostruzione del ramo circonflesso della coronaria sinistra, si possono avere quadri patologici estremamente diversi in relazione al tipo di dominanza del circolo coronarico. L'infarto non deriva solo dall'arteriosclerosi (anche se ne rappresenta la più frequente causa), ma anche da embolia coronarica, arterite coronarica, aneurisma della coronaria, decorso anomalo della coronaria. L'età di incidenza nei soggetti di sesso maschile è più precoce, nella quarta-quinta decade, con incidenza via via crescente nella quinta-sesta decade, mentre nei soggetti di sesso femminile l'incidenza si ha caratteristicamente nella sesta-settima decade (per la protezione ormonale estro-progestinica).

I fattori di rischio sono: ipercolesterolemia, familiarità, stress, vita sedentaria, diabete, ipertensione arteriosa, fumo, obesità. Anche se nell'uomo l'età di insorgenza è più bassa, molto spesso però il fatto ischemico produce meccanismi adattativi, come, ad esempio, l'attivazione di anastomosi e collaterali che sopperiscono all'ipossia; al contrario, pare che nei soggetti di sesso femminile, pur essendo protetti da estrogeni e progesterone, questi impediscano meccanismi adattativi in seguito a ipossia, per cui spesso l'infarto è catastrofico o mortale (ad esempio, la complicanza letale più frequente è la rottura del cuore).

Le sedi più frequenti sono quelle di:

• Infarto antero-settale (per alterazione della interventricolare anteriore, il più frequente)
• Infarto antero-laterale
• Infarto della punta
• Infarto posterolaterale o posteriore

Quasi sempre a carico del ventricolo sinistro, quasi mai del ventricolo destro, questo perché in condizioni normali, il fabbisogno energetico del ventricolo destro è molto più basso, per cui i casi di discrepanza tra fabbisogno e apporto ematico si verificano molto raramente, per esempio in caso di ipertensione polmonare con ipertrofia ventricolare destra. Gli infarti in base alla localizzazione si dividono in:

• Transmurali
• Sub-endocardici (detti anche sub-epicardici)

L'infarto transmurale interessa la parete a tutto spessore, viene risparmiata una piccola porzione di endocardio che viene irrorato direttamente dal sangue presente nel ventricolo, ed è riconducibile facilmente all'ostruzione di un ramo coronarico terminale. L'infarto sub-endocardico interessa soltanto uno spazio limitato e definito della parete cardiaca, tra i 2/3 interni e il 1/3 esterno dello strato muscolare, ma anche se circoscritto per quanto riguarda lo spessore può avere un'estensione in senso circonferenziale molto ampia; non è possibile riconoscere la sede di ostruzione nel circolo coronarico.

In questo caso la patogenesi del danno ischemico è riconducibile a una discrepanza tra il fabbisogno di ossigeno da parte del tessuto miocardico e la capacitanza del circolo coronarico; soprattutto quando in caso di coronariosclerosi, le coronarie sono più lente nell'adattarsi all'aumentato bisogno di ossigeno da parte del miocardio in caso di stress/attività fisica. Il deficit di irrorazione, e quindi di apporto di ossigeno, ha come conseguenza la necrosi, che per essere evidente deve corrispondere a un deficit che duri un tempo minimo sufficiente. Il tessuto connettivo può resistere parecchie ore alla ipossia, mentre il tessuto nervoso, come il tessuto miocardico è particolarmente sensibile, ma perché si abbia un danno evidenziabile ed irreversibile ci vogliono all'incirca 6-8 ore dall'evento ischemico (il paziente deve essere sopravvissuto almeno 6-8 ore dall'evento ischemico, altrimenti non sarebbe).