Mechanizmy rozwoju zaciskającego zapalenia osierdzia

Zaciskające zapalenie osierdzia stanowi końcowy etap przewlekłego procesu zapalnego, w którym dochodzi do progresywnego włóknienia i utraty elastyczności osierdzia. Ten złożony proces patofizjologiczny prowadzi do charakterystycznych zmian hemodynamicznych i może wymagać inwazyjnego leczenia chirurgicznego¹.

Inicjacja procesu włóknienia

Kaskada włókniająca zostaje uruchomiona po urazie komórek nabłonkowych lub śródbłonkowych, co skutkuje aktywacją kaskady krzepnięcia². Zaciskające zapalenie osierdzia powstaje po cyklu urazu i zapalenia, który może zostać zainicjowany kilka dni, miesięcy lub lat przed prezentacją kliniczną, chociaż dokładne zdarzenie często pozostaje nieuchwytne³.

Uszkodzenie mezoteliowych komórek osierdzia wiąże się z ostrym zmniejszeniem aktywatora plazminogenu tkankowego i zmniejszoną aktywnością fibrinolityczną, z włóknistym zapaleniem i tworzeniem się zrostów, co stanowi możliwy mechanizm włóknienia osierdzia, chociaż mechanizm ten nie został jeszcze udowodniony³.

Rola transformującego czynnika wzrostu beta (TGF-β)

Transformujący czynnik wzrostu beta (TGF-β) jest głównym regulatorem ekspresji składników macierzy pozakomórkowej i rozwoju włóknienia⁴. Zwiększone poziomy TGF-β w płynie osierdziowym i surowicy opisano w różnych postaciach zapalenia osierdzia i wiązano je ze zwiększoną syntezą kolagenu⁴. Mechanizmy molekularne zaciskania osierdzia prawdopodobnie następują według klasycznego wzorca zapalenia osierdzia mediowanego przez różne cytokiny, po którym następuje nieprawidłowe gojenie z przesadną odpowiedzią profibrotyczną mediowaną przez TGF-β prowadzącą do włóknienia osierdzia⁵.

Istotną rolę może odgrywać również Ac-SDKP (N-acetylo-seryl-aspartyl-lizyno-prolina), która jest znana z tego, że zmniejsza sygnalizację TGF-β poprzez zmniejszenie transkrypcji TGF-β oraz fosforylację Smad2 i Smad3 i ich translokację do jądra⁴. Obniżone poziomy Ac-SDKP mogą wynikać ze zwiększonej aktywności enzymu konwertującego angiotensynę (ACE), który jest znany z degradacji Ac-SDKP⁶.

Progresja morfologiczna osierdzia

W zaciskającym zapaleniu osierdzia łatwo rozciągliwe, cienkie wyścielenia osierdzia parietalnego i trzewnego stają się zapalne, pogrubione i zrośnięte⁷. Z powodu tych zmian potencjalna przestrzeń między wyścieleniami zostaje zatarta, a komora traci rozciągliwość⁷. Najwidoczniejszymi cechami patologicznymi zaciskającego zapalenia osierdzia są zapalenie i włókniowe pogrubienie cienkich i elastycznych wyścielek osierdzia parietalnego i trzewnego⁸.

W zaawansowanych przypadkach włóknienie osierdzia stopniowo rozciąga się na mięsień sercowy, prowadząc do bliznowacenia mięśnia sercowego i atrofii mięśnia sercowego⁹. Przewlekły wysięk osierdziowy zatyka przestrzeń osierdziową, a płyn zostaje zorganizowany w celu utworzenia tkanki ziarninowej. Tkanka ziarninowa kurczy się i tworzy bliznę. Blizna otacza serce, a później ulega zwapnieniu⁹.

Mechanizmy hemodynamiczne

Główną nieprawidłowością hemodynamiczną w zaciskającym zapaleniu osierdzia jest utrata podatności osierdzia z poleganiem na podwyższonych ciśnieniach komorowych w celu utrzymania wypełniania i rzutu serca, co ostatecznie prowadzi do pierwotnej rozkurczowej niewydolności serca¹⁰. Niewydolne osierdzie tworzy sztywną jednostkę komorowo-osierdziową, prowadząc do zwiększonych ciśnień rozkurczowych i szybszego wzrostu ciśnień komorowych przy danym powrocie żylnym¹.

Niewydolne osierdzie ogranicza relaksację komór i determinuje rozkurczowe ciśnienie komorowe, skutkując podwyższonymi, wyrównanymi ciśnieniami rozkurczowymi we wszystkich komorach¹. Przy stałej objętości osierdziowej w zaciskającym zapaleniu osierdzia sprzężenie osierdzia jest znacznie przesadzone, prowadząc do dramatycznej współzależności komorowej¹.

Różnice między wczesną a późną fazą

W przeciwieństwie do późnych prezentacji, zmniejszona podatność osierdzia we wczesnym przebiegu choroby (zwykle 3 miesiące) jest częściej spowodowana zapaleniem niż włóknieniem³. Ta obserwacja ma istotne implikacje terapeutyczne, ponieważ wczesne stadia mogą odpowiadać na leczenie przeciwzapalne, podczas gdy późne stadia wymagają interwencji chirurgicznej.

Podczas gdy nie ma jasnej roli dla leków przeciwzapalnych, takich jak kolchicyna, w przewlekłych zwapniałych stadiach zaciskania, istnieje rola w przemijającym zaciskającym zapaleniu osierdzia¹². Przemijające zaciskające zapalenie osierdzia to takie, które ustępuje samoistnie lub po leczeniu medycznym¹³.

Specyficzne wzorce patologiczne w różnych etiologiach

Gruźlicze zapalenie osierdzia przechodzi przez cztery charakterystyczne stadia patologiczne: obecność rozlanego odkładania się włóknika, ziarniniaków i obfitych prątków gruźlicy; rozwój surowiczego lub surowiczo-krwawego wysięku osierdziowego z przeważnie limfocytarnym wysiękiem z monocytami i komórkami piankowymi; wchłanianie wysięku z organizacją ziarniniakowego serowacienja i pogrubieniem osierdzia wtórnym do odkładania się włóknika i kolagenu; rozwój zaciskającego zapalenia osierdzia z zatarciem przestrzeni osierdziowej przez gęste zrosty ze znacznym pogrubieniem warstwy parietalnej i zastąpieniem ziarniniaków przez tkankę włóknistą¹⁴.

Konsekwencje systemowe i rokowanie

Zaciskające zapalenie osierdzia prowadzi do charakterystycznych objawów, w tym duszności wysiłkowej wynikającej z ograniczonego lub braku wzrostu rzutu serca podczas wysiłku fizycznego¹⁰. Wodobrzusze w zaciskającym zapaleniu osierdzia jest nieproporcjonalne do obrzęków kończyn dolnych i zwykle występuje wcześniej niż obrzęki kończyn dolnych, co określa się jako ascites precox¹⁰.

Jedynym możliwym wyleczeniem przewlekłego zaciskającego zapalenia osierdzia jest chirurgiczne usunięcie osierdzia. Operacja wyleczy większość ludzi. Jednak ponieważ ryzyko śmierci z powodu operacji wynosi 5-15% (i jest wyższe u osób z ciężką niewydolnością serca), większość ludzi nie ma operacji, chyba że choroba znacznie zakłóca codzienne czynności¹⁵.