Okazuje się, że to złożone zaburzenie występuje częściej, niż nam się wydawało. Dzięki lepszemu zrozumieniu patofizjologii i zasad klasyfikacji nadciśnienia płucnego – zarówno klinicznych, jak i czynnościowych – możemy skuteczniej leczyć tę chorobę u naszych pacjentów.

Nadciśnienie płucne uważano w przeszłości za dość rzadkie zaburzenie, obecnie jednak rozpoznaje się je stosunkowo często.¹ Dobre zrozumienie patofizjologii nadciśnienia płucnego to absolutna podstawa skutecznego leczenia. Nadciśnienie płucne psów należy traktować też jako złożony zespół chorobowy, u którego podstaw często leżą bardzo poważne pierwotne choroby ogólne.

W poniższym artykule zawarto omówienie unaczynienia płuc oraz przedstawiono zasady regulacji ciśnienia tętniczego w krążeniu płucnym. Opisano także kliniczny i czynnościowy podział rodzajów nadciśnienia płucnego.

Definicja

Każde zwiększenie ciśnienia tętniczego w krążeniu płucnym ponad wartości prawidłowe uznaje się za nadciśnienie płucne.² Uściślając, nadciśnienie płucne można definiować jako zwiększenie ciśnienia skurczowego w krążeniu płucnym > 30 mmHg, zwiększenie ciśnienia rozkurczowego w krążeniu płucnym > 15 mmHg lub zwiększenie średniego ciśnienia w krążeniu płucnym > 20 mmHg.³ Można co prawda dokonać bezpośredniego pomiaru tych parametrów, wykonując cewnikowanie prawej strony serca, zabieg ten wymaga jednak z reguły głębokiej sedacji lub znieczulenia ogólnego pacjenta, niesie duże ryzyko u niestabilnych pacjentów, jest też kosztowny.⁴ Alternatywnie, ciśnienie tętnicze w krążeniu płucnym można ocenić, wykonując badanie echokardiograficzne, w trakcie którego dokonuje się subiektywnej oceny zmian w budowie serca oraz przeprowadza analizę doplerowską fali zwrotnej na zastawce trójdzielnej i niedomykalności zastawki pnia płucnego.

Wartość ciśnienia tętniczego krwi w krążeniu płucnym zależy od kilku czynników, w tym od objętości minutowej prawej komory serca (lub inaczej przepływu krwi przez krążenie płucne), oporu naczyniowego w krążeniu płucnym oraz ciśnienia żylnego w krążeniu płucnym.³ Ciśnienie tętnicze w krążeniu płucnym zwiększa się na skutek nasilenia przepływu krwi przez tętnice płucne, jak ma to miejsce na przykład przy występowaniu wrodzonych zespoleń naczyniowych. Opór naczyniowy (a w konsekwencji także ciśnienie w krążeniu płucnym) zwiększa się na skutek nadmiernej aktywności mięśni gładkich naczyń krwionośnych, zwiększonej lepkości krwi lub ograniczenia drożności naczyń krwionośnych. Na wzrost ciśnienia tętniczego w krążeniu płucnym wpływa też zwiększenie ciśnienia żylnego w tym obszarze, które ma miejsce w przypadkach zaawansowanej lewokomorowej niewydolności serca. Sama mnogość czynników mogących przyczyniać się do zmian w ciśnieniu tętniczym i wpływających na proces regulacji tego ciśnienia w krążeniu płucnym pozwala stwierdzić, że nadciśnienie płucne może rozwijać się na skutek bardzo różnych chorób pierwotnych.

Anatomia płucnych naczyń krwionośnych

Ryc. 1. Zdjęcie ukazujące prawidłową tętnicę płucną psa w przekroju poprzecznym. Przydanka, warstwa środkowa i warstwa wewnętrzna ściany naczynia mają prawidłową grubość i strukturę komórkową (barwienie hematoksylina–eozyna, powiększenie 10×) (zdjęcie dzięki uprzejmości Pam Mouser, DVM, MS, DACVP, Angell Animal Medical Center’s Department of Pathology).

Do cech charakterystycznych unaczynienia płucnego zalicza się niskie ciśnienie, mały opór naczyniowy i dużą pojemność.⁵ Zdrowe tętnice krążenia płucnego są elastyczne, a ich ściany są rozciągliwe. Ściana tych tętnic składa się – kolejno od wewnątrz – z warstwy wewnętrznej (tunica intima), warstwy środkowej (tunica media) oraz przydanki (tunica adventitia) (ryc. 1). Warstwa wewnętrzna tętnic składa się z pojedynczej warstwy komórek śródbłonka naczyniowego, kolagenu i skąpej ilości fibroblastów. Warstwa środkowa to grubszy i bardziej złożony element, w którego skład wchodzą włókna elastyny, kolagenu i mięśni gładkich. Przydanka natomiast składa się z samych włókien kolagenowych.⁶

Ryc. 2. Zdjęcie ukazujące przekrój poprzeczny przez tętnicę płucną psa z udokumentowanym nadciśnieniem płucnym. Widoczne zgrubienie zarówno przydanki, jak i warstwy wewnętrznej, potwierdzające rozpoznanie nadciśnienia płucnego (barwienie hematoksylina–eozyna, powiększenie 10×) (zdjęcie dzięki uprzejmości Pam Mouser, DVM, MS, DACVP, Angell Animal Medical Center’s Department of Pathology).

Nadciśnienie płucne prowadzi do pewnych charakterystycznych zmian histopatologicznych w naczyniach krwionośnych. Najczęściej dochodzi do dośrodkowego pogrubienia i zwiększenia zawartości włókien mięśniowych w warstwie wewnętrznej oraz przerostu ze zwłóknieniem i proliferacją mięśni gładkich w warstwie środkowej (ryc. 2). W przypadkach zaawansowanej choroby rozwijają się zmiany splotowate (nieregularne zmiany wytwórcze wystające z warstwy wewnętrznej ściany tętnicy do światła naczynia), może też dochodzić do martwicy ściany naczynia krwionośnego.⁷

Patofizjologia nadciśnienia płucnego

Tabela 1. Czynniki fizjologiczne wpływające na napięcie ściany tętnic płucnych i czynność płytek krwi*

Nadciśnienie płucne rozwija się na skutek zaburzenia równowagi pomiędzy czynnikami regulującymi procesy rozszerzania i skurczu tętnic krążenia płucnego, aktywację płytek krwi oraz proliferację komórek mięśni gładkich (tab. 1).³ Lekarze weterynarii rozumiejący działanie tych czynników mogą lepiej dobierać leki lub stosować takie zestawienia leków, które będą najskuteczniej zmniejszać ciśnienie w krążeniu płucnym. Na przykład, dzięki znajomości efektów oddziaływania prostaglandyn, endoteliny i podtlenku azotu na procesy rozszerzania i skurczu naczyń krwionośnych, można odpowiednio dobrać najwłaściwsze leki dla danego pacjenta.

Niedotlenienie pęcherzyków płucnych

W krążeniu płucnym odbywa się unikalna reakcja, polegająca na występowaniu skurczu naczyń krwionośnych wywołanego niedotlenieniem pęcherzyków płucnych. Skurcz naczyń krwionośnych sprawia, że nieutlenowana krew zostaje skierowana do tych obszarów płuc, które są lepiej wentylowane, dzięki czemu poprawia się stosunek perfuzji do wentylacji. Uważa się, że jest to korzystna reakcja fizjologiczna organizmu w ostrych stanach chorobowych, ale może prowadzić do nadciśnienia płucnego przy procesach przewlekłych.

Kanały potasowe, wapniowe i chlorkowe sprawują kontrolę nad napięciem ścian płucnych naczyń krwionośnych. Aktywność tych kanałów jest uzależniona od lokalnych zmian w ciśnieniu parcjalnym tlenu. Zmniejszone ciśnienie parcjalne tlenu, czyli niedotlenienie, prowadzi do skurczu, głównie małych tętnic płucnych i tętniczek, a w konsekwencji do wzrostu oporu naczyniowego w krążeniu płucnym.² Jeśli ciśnienie parcjalne tlenu pozostaje zmniejszone przez dłuższy czas, wówczas utrzymujący się skurcz naczyń krwionośnych przekłada się na wzrost ciśnienia tętniczego w krążeniu płucnym, a co za tym idzie – na powstanie nadciśnienia płucnego.

Niedotlenienie pęcherzyków płucnych indukuje też powstawanie czynników wzrostu, takich jak płytkopochodny czynnik wzrostu A i B, naczyniowo-śródbłonkowy czynnik wzrostu, endotelina i serotonina. Czynniki te indukują proliferację komórek śródbłonka i przebudowę naczyń krwionośnych, widoczną na ryc. 2.²

Regulacja adrenergiczna

Na skutek stymulacji receptorów alfa-adrenergicznych dochodzi do skurczu naczyń tętniczych w krążeniu płucnym. Receptory alfa-adrenergiczne obecne w tętnicach krążenia płucnego cechują się silnym powinowactwem do środków wywierających na nie działanie agonistyczne, na przykład norepinefryny, przez co nadmierna ich stymulacja również może prowadzić do przebudowy tętnic płucnych.² Do rozszerzenia tętnic krążenia płucnego dochodzi w odpowiedzi na stymulację receptorów beta-adrenergicznych.