Hemodynamic disorder

La‐or  Chompuk, M.D.

Department of pathology 

Faculty of medicine, Naresuan University

• ในรางกายผใหญจะมนาเปนสดสวนประมาณรอยละ 60 ของนาหนกตว โดยแบงออกเปน

• รอยละ 40 อยภายในเซลล เรยกวา intracellular fluid

• รอยละ 20 อยภายนอกเซลล เรยกวา extracellular fluid  โดย 1/3 อยภายในหลอดเลอดและหลอดนาเหลอง(intravascular fluid)  และ 2/3 อยในเนอเยอระหวางเซลล(interstitial fluid)

ความผดปกตทเกดขนกบระบบนสงผลกระทบตอรางกายซงสามารถแบงไดเปน 2 กลมใหญ ๆ คอ

1.  ความผดปกตในสวนประกอบและปรมาณของสารนาและ/หรอความผดปกตในปรมาตรของเลอดในระบบไหลเวยน ไดแก

edema congestion hemorrhage shock

2.  ความผดปกตทเกยวกบการไหลเวยน ไดแก thrombosis embolisminfarctiongangrene

Edema

• ภาวะบวมนา (edema) หมายถง ภาวะทมสารนาขงอยใน interstitial tissue และในชองตางๆ ของรางกาย เชน – ในชองอก (hydrothorax หรอ pleural effusion) – ในชองเยอหมหวใจ (hydropericardium หรอ pericardial effusion) 

– ในชองทอง (hydroperitoneum หรอ ascites) 

• สวน anasarca จะหมายถงการบวมนาทเกดขนทวทงรางกายโดยเฉพาะในชนใตผวหนง (subcutaneous tissue)

Anasarca

• ในสภาวะปกต การควบคมสมดลยสารนาอาศยแรงทสาคญ ตามกฎของสตารลง (Starling forces) ไดแก–Hydrostatic pressure คอ แรงดนภายในหลอดเลอดทดนนาออกสเนอเยอ

–Oncotic pressure คอ แรงททาหนาทในการดงดดนาไวภายในหลอดเลอด แรงนขนอยกบปรมาณโปรตนภายในเลอด โดยเฉพาะอยางยงอลบมน

– ในการแลกเปลยนสารนานน บรเวณ arteriolar end มแรงดน hydrostatic pressure สงกวา oncotic pressure สารนากจะไหลออกส interstitium สวนปลายดาน venular end ทมแรงดน hydrostatic pressure ตากวานน สารนาทไหลออกทางดานปลายหลอดเลอดแดงเลก กจะถกดดกลบโดยอาศยแรง oncotic pressure ภายในหลอดเลอด 

– ถายงมสารนาเหลอคางอก กจะถกดดกลบผานทาง lymphatic vessels จนหมด 

– ความผดปกตทเกดขนในขนตอนใดกตาม จะทาใหเกดการบวม ซงโดยสรปมสาเหตทสาคญคอ

• Hydrostatic pressure ในหลอดเลอดเพมขน ทาใหภายในหลอดเลอดมแรงดนสารนาออกสเนอเยอเพมมากขน พบในภาวะทมการคงของเลอด โดยเฉพาะอยางยง ภาวะเลอดคงจากหวใจลมเหลว (congestive heart failure: CHF)

• Plasma oncotic pressure ในหลอดเลอดลดลง พบไดในภาวะทมโปรตน โดยเฉพาะอลบมนในเลอดลดลง ซงอาจเกดจากการเสยโปรตนทางปสสาวะทพบในกลมโรค nephrotic syndrome, protein‐losing enteropathy  หรอเกดจากการสรางโปรตนไดนอยทพบในผปวยโรคตบแขง (cirrhosis), ภาวะขาดสารอาหารรนแรงในกลมของ kwashiorkor

• Salt and water retention พบไดในภาวะการทางานของไตผดปกต มการลดลงของการกรอง Na– เชนใน post‐streptococcal glomerulonephritis  และ acute renal failure 

– การคงของ Na ในทอไตทาใหมการดดกลบนาเพมขน hydrostatic pressure กเพมขนดวย

– ภาวะ CHF • การคงของเลอด >> hydrostatic pressure    

• effective circulatory volume >> Renal blood flow >> กระตน renin‐angiotensin aldosterone >>  Na + H2O reabsorption >>  IVF 

• Pathology:  pulmonary edema

• การสญเสย vascular permeability  พบไดในการบวมทเกดในกระบวนการอกเสบ เนองจากการหลงของ mediators ตางๆ เชน histamine

• Lymphatic obstruction สงผลใหการดดกลบสารนาสวนเกนทางทอนาเหลองเสยไป สวนใหญแลวการบวมจากสาเหตนมกเปนเฉพาะท อาทเชน– Elephantiasis หรอโรคเทาชาง การตดเชอปรสตนทาใหมหนอนพยาธในหลอดนาเหลอง กระตนกระบวนการอกเสบ ทาใหเกด fibrosis ของทอนาเหลองและเกดการอดตนตามมา

– การบวมของแขนหลงการผาตดมะเรงทมการเลาะตอมนาเหลอง ทาใหทางเดนปกตของนาเหลองเสยไป 

– การบวมอนมสาเหตมาจากการอดกนของทอนาเหลองและกระบวนการอกเสบนนมความแตกตางจากการบวมสาเหตอนๆคอ สารนาทขงใน interstitium นนมลกษณะเปน exudate , สวนในสาเหตอนนนเปน transudate

Difference Between Transudate and Exudate

Transudate Exudate

Protein < 15 g/dl > 15 g/dl

Specific gravity < 1.012 > 1.020

1. Increased intravascular hydrostatic pressureImpaired venous return– Congestive heart failure– Constrictive pericarditis– Liver cirrhosis (ascites)– Venous obstruction

Arteriolar dilation– Heat– Neurohumoral dysregulation

Causes of edema

2. Decreased intravascular osmotic pressure– Protein‐losing glomerulopathies (Nephrotic syndrome)

– Liver cirrhosis

– Malnutrition

– Protein‐losing gastroenteropathy

3. Lymphatic obstruction – Inflammatory lymphatic obstruction

– Neoplasia

– Post‐surgical 

– Post‐irradiation 

4. Sodium and water retention– Excessive salt intake with renal insufficiency– Increased tubular reabsorption of sodium

• Renal hypoperfusion• Increased renin‐angiotensin‐aldosterone secretion

5. Inflammation – Acute inflammation– Chronic inflammation– Angiogenesis

ความสาคญของ edema

• Mechanical effect สารนาทอยในเนอเยอหรอในโพรงของรางกายจะกดอวยวะ ทาใหอวยวะนนหรออวยวะขางเคยงทางานบกพรองได ความสาคญขนอยกบอวยวะทเกดการบวม ถาเนอสมองบวมจะทาใหสมองมโอกาส เคลอนผานรตางๆในฐานสมอง (herniation) เนอสมองทถกกดและ/หรอลอดผานรเหลานนจะเกดการตายและเสยหนาทไป โดยเฉพาะ brain herniation ทเกดกบสมองบรเวณกานสมองซงมศนยควบคมการหายใจอย

• Prone to infection เนองจากสารนานนมอาหารทเหมาะสมตอการเจรญเตบโตของเชอโรค เชนปอดทมการบวมนา อาจเกดโรคปอดบวม (pneumonia) ตามมา

• Fibrosis สารนาทมโปรตนสงมกจะกระตนใหเกดการอกเสบ และเกด fibrosis ตามมา เชนการเกด fibrosis เนองจากการอดกนหลอดนาเหลอง

พยาธสภาพทปอด 

• ภาวะ pulmonary edema สวนใหญมสาเหตมาจากการเพมขนของpulmonary venous pressure จากภาวะหวใจลมเหลว 

• นอกจากนนยงพบไดในภาวะ hypoproteinemia ภาวะชอค และ adult respiratory distress syndrome (ARDS) การตดเชอทปอดกทาใหเกดการบวมได โดยผานกลไกของการอกเสบ 

• Gross: ขนาดโตขน นาหนกเพมขน ผวนอกตง ฝานหนาตดจะพบวาม สารนาเปนฟองละเอยด (frothy fluid) จานวนมากไหลออกมาซงเปนสวนผสมของอากาศ, สารนา และ เลอด เมอดดวยกลองจลทรรศนจะพบวามสารนาเหนเปนปนสชมพบรรจอยในถงลม (alveolar spaces)

พยาธสภาพทพบใน edema (ตอ)

• Subcutaneous tissue ในผปวยหวใจหองขวาลมเหลวจะตรวจพบมการบวมโดยเฉพาะท ขา (dependent part) เมอกดลงไปในบรเวณนนจะทาใหเกดรอยบม เรยกวา pitting edema นอกจากนนยงพบไดในภาวะทเลอดมการไหลเวยนกลบไดไมสะดวก อาท การอดตนทเกดจากกอน thrombus หรอการทขาไมไดเคลอนไหวตดตอกนเปนเวลานานๆ

• Ascites พบไดบอยในผปวย end stage liver disease (cirrhosis) มสาเหตมาจาก Hypoalbuminemia, Portal hypertension

พยาธสภาพทพบใน edema (ตอ)

• สมอง ภาวะ brain edema หรอ cerebral edema เกดขนไดจากหลายสาเหตเชน การตดเชอ (encephalitis or meningitis) สมองตายจากการขาดเลอดหรอภาวะเลอดออกในสมอง (brain infarcts and hemorrhage) อบตเหตทางสมอง และเนองอกในสมอง

• เมอดดวยตาเปลาสมองจะมนาหนกเพมขน รองสมอง (sulci) ตนขน และรอยหยก (gyri) กวางขน

Hyperemia and congestion 

Hyperemia

• Hyperemia หมายถง ภาวะทมการเพมขนของปรมาณเลอดมายงเนอเยอใดเนอเยอหนง เนองจากผลการขยายตวของหลอดเลอดแดงขนาดเลก (arteriole) พบไดในกระบวนการทมการกระตนระบบประสาทอตโนมต เชนอาการเขนอาย และกระบวนการอกเสบ ปรมาณเลอดทเพมขนทาใหเนอเยอบรเวณนนมสแดงเนองจากมการคงของเลอดแดง hyperemia ลกษณะแบบนอาจเรยกอกอยางหนงวา active hyperemia

Congestion

• Congestion หรอ passive hyperemia หมายถงการเพมขนของปรมาณเลอดเนองจากเลอดดาไหลกลบไมสะดวก เชน congestion ทปอดอนเนองจากภาวะหวใจลมเหลว (congestive heart failure) หรอเกดจากการอดกนของเสนเลอด ทาให outflow ของเลอดออกจากเนอเยอเปนไปไดยาก หรอไมไดเลย เนอเยอบรเวณนนจะมสคลาเนองจากเปนการคงของ deoxygenated blood

Hyperemia

พยาธสภาพและผลกระทบ

• Acute congestion ทาใหมการขยายขนาดของหลอดเลอดทง veins และ capillaries โดยทมกจะไมมภยนตรายรนแรงตามมาเพราะมกเกดในชวงเวลาสนๆ แตถา acute congestion นนเกดขนอยางรวดเรวกอาจจะกอใหเกดการกดเบยด (compression) เซลลทอยรอบๆหลอดเลอดทขยายนนได ซงจะทาใหเซลลเกดการตาย (necrosis) ตามมา

• Chronic passive congestion นอกจากการเปลยนแปลงอนเนองจากการขาดเลอด (ischemia)และ เกดการตายของเนอเยอแลว ในการเกด chronic passive congestion นนตองอาศยระยะเวลา ดงนนจงมกพบวามกระบวนการซอมแซมเนอเยอเกดขนรวมดวย

ปอด

• Acute passive congestion : เมอดดวยตาเปลาจะเหนวาปอดมขนาดโตขนเลกนอย สคลาขน เมอดดวยกลองจลทรรศนจะพบวาภายใน alveolar capillaries เตมไปดวยเมดเลอดแดง อาจพบมการบวมของ alveolar septum หรอมเลอดออกใน alveoli ไดบาง สภาวะนสวนใหญมกเกดขนในระยะเวลาสนๆ จงไมคอยมผลกระทบชดเจน

Lung; congestion

Chronic passive congestion  of lung• เกดจากเลอดทผานมาทปอดไหลกลบไปยงหวใจหองบนซายไมสะดวก เชน left‐sided heart failure

• Alveolar capillaries congestion >>  pulmonary edema + alveolar capillaries damage >> alveolar hemorrhage >> hemolysis >> hemosiderin pigment >>  hemosiderin‐laden macrophage /heart failure cell

• Macrophages activate fibroblast >> fibrosis >> pulmonary hypertension

• Gross: นาตาลแดง เนอหยน เนองจากสของ hemosiderin และผลของ fibrosis

Liver

• ภาวะเลอดคงในตบสวนใหญมสาเหตมาจากภาวะหวใจหองขวาลมเหลว (right‐sided heart failure)

• Acute passive congestion : พบมการคงของเลอดใน central vein และ sinusoid รอบๆ เรยกวา centrilobular stasis ถาการคงนนเกดขนอยางทนททนใด เซลลตบรอบๆบรเวณนนจะเกดการตาย

Liver

• Chronic passive congestion : เซลลตบทตายไปจะถกแทนทดวย fibrosis สวนเซลลตบทอยถดออกไปทยงไมตายจะเกด fatty change เมอฝานดหนาตดดวยตาเปลาจะเหนลกษณะหยอมสแดงซงแทนดวยเลอดคงและเลอดออกรอบๆ central vein สลบกบบรเวณเนอสเหลองของเซลลตบทเกด fatty change มองดคลายกบหนาตดลกจนเทศ (nutmeg) จงมชอเรยกตบในระยะนวา nutmeg liver ในทสดกจะกลายเปนตบแขงทเรยกวา cardiac cirrhosis

Nutmeg liver

ขา 

• การคงของเลอดในหลอดเลอดบรเวณขากอใหเกดการขยายของหลอดเลอดโดยเฉพาะเสนเลอดดาเลก (vein) เรยกวา varicose vein 

Hemorrhage 

Hemorrhage

• หมายถงภาวะทมเลอดออกมานอกหลอดเลอด สาเหตเนองมาจากมการฉกขาดของหวใจหรอผนงหลอดเลอด โดยสามารถเกดขนไดทงหลอดเลอดขนาดเลกและขนาดใหญ ในกรณของหลอดเลอดขนาดใหญมกมสาเหตมาจากอบตเหต 

• คาวา “Hemorrhage” มชออกหลายอยางตามตาแหนงทเกดเลอดออก อาท

Hemorrhage

• Hematoma : ภาวะทมเลอดออกในเนอเยอ มกมขนาดใหญและสามารถคลาไดเปนกอน

• Petechiae :  เปนจดเลอดออกขนาดเลกขนาด 1‐2 mm ในชนผวหนงหรอเยอบ

• Purpura: เปนจดเลอดออกขนาด >/= 3 mm to 1 cm

• Ecchymosis: เปนจดเลอดออกขนาด > 1 cm

Petechiae Purpura

Ecchymosis

• Hemopericardium :  เลอดออกในชองเยอหมหวใจ(pericardial cavity) สวนใหญเกดจากการแตกของหลอดเลอดเอออรตา หรอหองหวใจทะล

• Hemothorax : เลอดออกในชองเยอหมปอด อาจเกดจากอบตเหตซโครงหกแลวมการฉกขาดของหลอดเลอด intercostal artery หรอเกดจากการฉกขาดของ aorta

• Hemoperitoneum : เลอดออกในชองทอง โดยมากเกดจากการแตกของหลอดเลอดเอออรตาโปงพอง (aortic aneurysm) หรออบตเหตทมการแตกของตบ, มาม, หรอเอออรตาเอง

• Hematuria : ปสสาวะเปนเลอด

• Hemathrosis : เลอดออกในขอ พบบอยในโรคฮโมฟเลย

• Epistaxis : หรอเลอดกาเดา เกดจากการฉกขาดของหลอดเลอดในโพรงจมก

• Hemoptysis : การไอเปนเลอด สาเหตทพบบอยคอ การตดเชอวณโรค และมะเรงปอด

• Hematemesis : การอาเจยนเปนเลอด มกเกดจากภาวการณมเลอดออกในหลอดอาหารหรอกระเพาะอาหาร

• Hematochezia : การถายเปนเลอดเนองจากมเลอดออกในลาไสใหญสวนลาง

• Intracerebral hemorrhage : ภาวะเลอดออกในสมอง

พยาธสภาพและผลกระทบ

•  อนตรายจากการทมเลอดออกนน ขนอยกบตาแหนงทเกดพยาธสภาพ และปรมาณเลอดทออก ภาวะเลอดออกในสมอง มความสาคญยง ทงนเนองจากจะสงผลใหเนอสมองตาย และเกดการบวมของเนอสมอง อาจเกด brain herniation ขนได 

• สวนภาวะเลอดออกทเกดขนอยางรวดเรวและเสยเลอดในปรมาณมาก ผปวยจะเกด ภาวะชอคจากการเสยเลอด เรยกวา hypovolemic shock ซงถาไดรบการดแลรกษาทไมดพอ ผปวยจะเสยชวต

• Pathology: มเมดเลอดแดงจานวนมากกระจายในเนอเยอ ในภาวะเลอดออกทเปนมานาน จะพบมการแตกสลายของเมดเลอดแดง และม hemosiderin laden macrophage มาเกบกน

Shock

• หมายถงภาวะทรางกายไดรบเลอดไปเลยงไมเพยงพอ หรอเสยเลอดจานวนมาก ทาใหปรมาณเลอดในระบบไหลเวยนของรางกาย(effective circulatory volume) ลดลง ทาใหเซลลภายในรางกายขาดออกซเจน 

ชนดของ shock

• Hypovolemic : เกดจากการเสยเลอด หรอมปรมาณสารนาในหลอดเลอดลดลง เชน ภาวะเลอดออกอยางรนแรง ทองเดน ขาดนา และแผลไฟไหมทมขนาดใหญ

• Cardiogenic : เกดจากการบบตวของกลามเนอหวใจบกพรอง ทาใหไมสามารถบบเลอดไปเลยงสวนตางๆ ของรางกายได เชน myocardial infarction arrhythmia  หรอเกดจากการทมการอดกนของ pulmonary artery หรอลนหวใจ

• Neurogenic :  เกดจากความบกพรองของระบบประสาทอตโนมตในการควบคมการหด-ขยายตวของหลอดเลอด พบไดในผปวยทไดรบบาดเจบรนแรงตอไขสนหลง ทาใหมการขยายตวของเสนเลอดฝอยทวรางกาย (systemic vasodilatation)

• Septic : เกดจากการตดเชอโดยเฉพาะ การตดเชอแบคทเรยแกรมลบ

• Anaphylactic : เกดจากปฏกรยาภมแพทรนแรง ทาใหมการหลง IgE ซงสงผลใหเกดการขยายตวของหลอดเลอดฝอยทวทงรางกาย และเพม vascular permeability เปนสาเหตใหเกด hypotension และ shock ได

การเปลยนแปลงของรางกายในภาวะ shock

‐ มการทางานของระบบ renin‐angiotensin aldosterone เพอดดกลบนาและโซเดยมททอไตมากขน ทาใหปรมาณเลอดในระบบไหลเวยนเพมขน นอกจากนยงมการหลง catecholamine จากตอมหมวกไตเพอเพม sympathetic activity  หวใจจะเตนเรว, ผวหนงเยนและซดจากการหดตวของหลอดเลอดสวนปลาย (vasoconstriction)

การเปลยนแปลงของรางกายในภาวะ shock

‐ ถาภาวะ shock ยงดาเนนตอไป โดยทไมไดรบการรกษา ผปวยจะมความดนโลหตลดลงเรอยๆ เลอดทไปเลยงลาไสและไตจะลดลง เพอคงปรมาตรเลอดทไปเลยง vital organ อนไดแก หวใจและสมอง ใหคงท สงผลใหเกดภาวะไตวาย ในลาไสเกดการตายของเซลลในชนเยอบ 

‐ ถาภาวะ shock นนไมไดแกไข ระยะสดทายกจะเกดความเสยหายตอสมองและหวใจ ผปวยจะเสยชวตเนองจาก multi‐organ failure

ระยะของ shock1. Non‐progressive phase

‐ Vasoconstriction in non‐vital organs ‐ หนาทการทางานของไตลดลง

2. Progressive phase ‐ มการคงของ lactic acid >> metabolic acidosis >>vasodilatation >> activate coagulation system >> DIC 

3. Irreversible phase >> multi‐organ failure

พยาธสภาพ

• Widespread microthrombi

• Multifoci of ischemic necrosis

• Hemorrhage

อวยวะทมกจะไดรบผลกระทบจากภาวะ shock 

• Lung: ปอดจะมนาหนกมากขน ผวตง เนอคอนขางแขง ฝานหนาตดจะมสารนาปนกบฟองอากาศไหลออกมา ซงเปนลกษณะทบงถงภาวะปอดบวมนา หลงจากนนจะเกดการตายของเซลลบถงลม เกดเปนสารสชมพเคลอบอยทผนงดานในของถงลม เรยกวา hyaline membrane เรยกปอดในระยะนวาเกด diffuse alveolar damage‐ adult respiratory distress syndrome

• Gastrointestinal tract: พบการตายของเยอบรวมกบมเลอดออกหลายหยอม อาจพบแผลรวมดวย

• Kidney: Acute tubular necrosis (ATN) >> ARF

• Liver: fatty change, centrilobular congestion and necrosis

• Heart: subendothelial hemorrhage, contraction band necrosis

• Brain: focal hemorrhage and edema, red neuron, nuclear karyorrhexis

• Adrenal gland: lipid, depletion

Acute tubular necrosis: ATN

Red neuron of brain

Centrilobular congestion of liver

Contraction band necrosis of heart

Thrombosis 

Hemostasis and thrombosis

• Hemostasis (“stopping of hemorrhage”) เปนกระบวนการทางสรระวทยาของรางกายในการควบคมเมอเกดการเสยเลอดจากหลอดเลอด

• Thrombosis หมายถงกอนเลอดทเกดขนภายในหลอดเลอดหรอในหวใจในขณะทยงมชวตอย กอนเลอดนจะเกาะตดกบผนงของหลอดเลอดหรอผนงของหวใจ และอาจจะกอใหเกดการอดกนการไหลเวยนของเลอดได

• Blood clot เปนการเปลยนแปลงทจาเปนตองแยกกบ thrombus ซง blood clot เปนเลอดทแขงตวอยนอกหลอดเลอดในคนทมชวตอย เกดภายหลงจากทมการทาลายหลอดเลอด เลอดทออกมาจะมเกลดเลอดและไฟบรนมาอดตรงหลอดเลอดทมการทาลายนน ทาใหเลอดหยดไหล 

• กรณทการเปลยนแปลงนเกดขนในหลอดเลอดของคนทเสยชวตแลว จะเรยกวา post‐mortem clot ซงกอนเลอดนจะไมตดกบผนงของหลอดเลอด มลกษณะมนวาวคลายมนไก (chicken fat)

Postmortem clot

NORMAL HEMOSTASIS

After vascular injury• Vasoconstriction

– Neurogenic response– Endothelin

• Primary hemostasis– Platelet adhesion– Platelet activation– Platelet secretion– Platelet aggregation

• Secondary hemostasis– Coagulation factors– Fibrin

• Permanent plug formation

• Counter-regulatory mechanism– Tissue plasminogen

activator– Thrombomodulin

สาเหตของการเกด thrombus

• Rudolf Virchow ไดทาการศกษาและสรปวา ปจจยทมผลตอการเกด thrombosis คอ

• การเปลยนแปลงของผนงหลอดเลอด เชนการอกเสบของหลอดเลอดททาใหผนงหลอดเลอดไมเรยบ

• การเปลยนแปลงของการไหลเวยนของเลอด ทงเลอดไหลชาลง, เลอดหยดไหล และเลอดทมการไหลวน (turbulent flow) 

• การเปลยนแปลงขององคประกอบในเลอด ภาวะทมสารประเภท procoagulant เพมขน รวมทงภาวะทมสารประเภท anticoagulant ลดลง

• Atherosclerosis• Vasculitis• Hypertension• Smoking

• Atherosclerosis• Aneurysm

Pathology of thrombus

ในกอน thrombus ขนาดใหญ จะพบลกษณะทสาคญคอ• Line of Zahn : เปนเสนทเกดจากการเรยงตวสลบกนเปนชนๆ ของสวนประกอบในกอน thrombus โดยทการสะสมของเกรดเลอดและไฟบรนจะใหลกษณะเปนเสนสขาว สวนการสะสมของเมดเลอดแดงจะใหเสนสแดง จงเรยกการสลบชนของเสนสแดงและสขาวนวา line of Zahn

• Friability : เนองมาจากการเกาะกนของไฟบรนระหวางชนตางๆในกอนเลอดนนเปนไปอยางหลวมๆ ทาใหกอน thrombus สามารถแตกเปนกอนเลกๆ และหลดออกไปอดหลอดเลอดในตาแหนงอนได

Pathology of thrombus (ตอ)

• Attachment : กอน thrombus จะมสวนหนงทเกาะตดกบผนงหลอดเลอดหรอผนงหองหวใจ

• Molding : กอน thrombusในหลอดเลอดดาจะมรปรางคดเคยวตามลกษณะของหลอดเลอดและสามารถขยายตวเองไปตามแขนงของหลอดเลอดได

Thrombosis

Line of Zahn

Fate of thrombus• Resolution: กอน thrombus อาจจะละลายไปโดยกระบวนการ fibrinolysis

• Propagation: กอน thrombus ทไมสามารถละลายไดจะมการสะสมของเกรดเลอด, ไฟบรน และเมดเลอดมากขน ทาใหมการเตบโตของกอนเลอดขยายออกเรอยๆ

• Embolization: กอน thrombus ทแตกและหลดจะลอยไปตามกระแสเลอด ไปอดกนหลอดเลอดสวนอน เรยกสวนทหลดออกไปวา embolus

• Organization:  กอน thrombus ทสลายไมหมด จะมการเจรญของ granulation tissue เขามา ในระยะหลงจะเปลยนแปลงจนกลายเปน fibrosis ในกอน ในบางราย capillary ทเกดขนอาจงอกทะลกอน ทาใหเกดรขนในกอน thrombus เลอดสามารถไหลผานไดอกครง เรยกวา recanalization

ผลของการเกด thrombosis

• Infarction: เปนลกษณะทพบใน arterial thrombosis เชน thrombosis ในหลอดเลอด coronary artery ททาใหเกดกลามเนอหวใจขาดเลอด/ตาย

• Edema and obstruction of venous outflow: พบใน venous thrombosis

• Emboli: เปน complication ทสาคญทสดของ thrombosis

• Infection• Inflammation of the vessel wall

Embolism 

• Embolism หมายถงภาวะใดทมสงใดสงหนงไหลไปตามกระแสเลอด แลวไปอดกนหลอดเลอดสวนปลาย สงทอดกนนนเรยกวา embolus  ชนดของ emboli

• Thromboemboli เปนชนดทมความสาคญทางคลนกและพบไดบอยทสด

• Air(gas) emboli พบไดในนกดานาทขนสผวนาเรวเกนไป ทาใหแกสไนโตรเจนทละลายในเลอดในขณะทอยใตนา กลายสภาพเปนฟองอากาศอดกนในเสนเลอด เรยกกลมอาการนวา caisson disease หรอพบในกรณทฉดยาใหผปวยแลวไมไลอากาศทปลายเขมกอน

Embolism • Bone marrow emboli เกดจากการหลดของไขกระดก พบไดบอยในขณะททา cardiopulmonary resuscitation แลวมการหกของกระดกซโครง มกไมกอใหเกดความผดปกตทางคลนก เนองจากมกอดในแขนงขนาดเลกของ pulmonary artery

• Tumor emboli ทาใหเกดการแพรกระจายของมะเรงไปยงอวยวะอน

• Cholesterol emboli เกดจากการหลดของ cholesterol ท atherosclerotic plaque

Embolism • Foreign body emboli เชนผงแปงจากถงมอ หรอเศษไหมทใชเยบแผลหลดเขาเสนเลอดในขณะทาการผาตด พบไดไมบอย

• Amniotic fluid emboli พบไดไมบอยประมาณ 1:80000 รายของการคลอด เกดเนองจากมการฉกขาดของ uterine vein ขณะทคลอด เมอทาการตรวจศพจะพบวาม amniotic fluid ซงประกอบไปดวย lanugo hair, ไขหมตวเดก และขเทา อดท pulmonary artery และสาขาทาใหผปวยเสยชวตอยางรวดเรว

• Fat embolism เกดจากการหลดของหยดไขมน (fat globule) เขาไปในระบบไหลเวยนเลอด พบไดบอยในผปวยทมการหกของกระดกทอนใหญโดยเฉพาะ กระดกตนขา

Marrow emboli

Amniotic emboli Saddle emboli

กรณทแบงตามตาแหนงทพบ สามารถแบงไดเปน

• Venous emboli เกดในหลอดเลอดดา และมการไหลตอไปยงปอด

• Arterial emboli สวนใหญมทเกดทหวใจ aorta และหลอดเลอดขนาดใหญ emboli พวกนจะไหลไปตามการไหลเวยนเลอดแดง โดยเฉพาะอยางยงไปทสมอง ไต มาม ขา  และ mesenteric artery

• Paradoxical emboli เปน emboli ทเกดในหลอดเลอดดาแตมการหลดเขาไปยงระบบไหลเวยนเลอดแดงโดยผานทาง foramen ovale หรอพยาธสภาพใดๆททาใหเกด right to left shunt เชน ผนงหวใจหองบนรว (ASD)

Pulmonary embolism (PE)

• สวนใหญเกดจาก thromboemboli จากเสนเลอดดาบรเวณขา ในกรณทมการอดกนของ main pulmonary artery จะทาใหผปวยเสยชวตอยางรวดเรวเนองจากเลอดไมสามารถเขาปอดเพอไปแลกเปลยนแกสได อาจเรยก thromboemboli พวกนวา saddle embolus

• ถาเกดการอดกนแขนง pulmonary artery ทเลกลงมา จะทาใหเกด infarction โดยในกรณของปอดนนมเลอดมาเลยง 2 ทางคอจาก pulmonary artery และ bronchial artery เมอเกดการอดกนของ pulmonary artery เลอดกยงสามารถมาปอดได โดยผานทาง bronchial artery ทาใหบรเวณทเกดการตายนนมสแดง เรยกวา red infarct

PE

• กรณทอดกนแขนงเลกของ pulmonary artery อาจจะไมกอใหเกดอาการใดๆในระยะแรก เมอ thromboemboli เหลานเกดการ organize จะทาใหเสนผาศนยกลางของหลอดเลอดมขนาดเลกลง ถาพยาธสภาพนเกดขนทวทงปอด กจะทาใหเกด pulmonary hypertension ตามมาในภายหลงได

ผลของ embolus• ผลของ embolus จะคลายกบของ thrombus ถามขนาดเลกหรอเนอเยอมเลอดไหลเวยนมาเสรมเพยงพอกมกจะไมมผลอะไร แตบางราย embolus ไปอดหลอดเลอดทสาคญ เชน pulmonary embolism หรอ coronary artery embolism กสามารถทาใหผปวยเสยชวตได

• ผลทสาคญคอ การเกด infarct และ gangrene ของอวยวะ ในรายท embolus นนเกดจากการหลดของกอนเลอดทมการตดเชอ (septic emboli) กจะทาใหเกดการอกเสบ, ฝ ในเนอเยอทถกอดกนดวย embolus นนได 

• สวน embolus ทประกอบดวยเซลลมะเรงอาจทาใหเกดมะเรงแพรกระจาย (metastasis)

Disseminated intravascular coagulation(DIC)

• หมายถงภาวะทเกด microthrombus ในหลอดเลอดขนาดเลกทวรางกาย (arterioles, capillaries, venules) ทเกดจากการกระตนระบบการแขงตวของเลอดอนเนองจากสาเหตหลายประการ เมอเกด microthrombus จานวนมากมายในหลอดเลอด ทาใหรางกายมเกรดเลอด ไฟบรน และ coagulator factor ตางๆตา เนองจากมการใชไปเปนจานวนมาก ผปวยกลมนจะมเลอดออกในหลายอวยวะเนองจากขาดองคประกอบทจาเปนตองใชในการหามเลอด เรยกวาภาวะ consumptive coagulopathy

สาเหตทพบบอยของ DIC

• Infection ‐ gram negative sepsis, fungal infection, meningococcemia, etc.

• Neoplasm ‐ carcinoma, promyelocytic leukemia

• Massive tissue injury ‐ trauma, burns, extensive surgery

• Shock ‐ any form• Obstetric complications ‐ amniotic fluid embolism, eclampsia, abruptio placenta

พยาธสภาพ

• พบ fibrin thrombi จานวนมากในเสนเลอดฝอยทวรางกาย เนอเยอบรเวณขางเคยงจะพบทง microinfarct และหยอมเลอดออก ผปวยสวนใหญมกจะเสยชวตกอนทจะปรากฏ ischemic necrosis ใหเหน อวยวะทมกพบ microthrombus ไดบอยคอ สมอง ปอด และไต

• Ischemia คอภาวะขาดเลอดเนองจากหลอดเลอดถกอดกนจากเหตตางๆ การขาดเลอดทเกดอยางฉบพลนจะทาใหเกดการตายแบบ infarction หรอ gangrene สวนการขาดเลอดทเกดขนอยางชาๆ จะเกดการเสอมและฝอของอวยวะแทน

DIC showing glomerular capillary thrombi

Infarction

• คอการตายของเนอเยอทเกดจากการขาดเลอดมาเลยง แบงออกเปน–Arterial: เกดจากการอดกนของหลอดเลอดแดง

–Venous: เกดจากการอดกนของระบบไหลเวยนเลอดดา

–Hypotensive: เกดจากการลดลงของเลอดทมาเลยงเนอเยอนน สวนใหญสมพนธกบภาวะ shock ทมความดนเลอดตา

พยาธสภาพ แบงประเภทตามลกษณะทเหนดวยตาเปลาได

• Pale/white infarcts เกดขนในภาวะทมการขาดเลอดเนองจากมการอดกนของหลอดเลอดทมาเลยงเนอเยอบรเวณนน หรอ ภาวะ hypoperfusion สวนใหญเกดใน solid organ สวนทเปนแขนงหลอดเลอดสวนปลายทไมมการเชอมโยง (anastomosis) กบหลอดเลอดสวนอน ทาใหเมอเกดการอดกนหรอ hypoperfusion เนอเยอบรเวณนนจะไมมเลอดไปเลยง พบไดบอยใน หวใจ, ไต และมาม

• Red infarct เกดขนใน 3 กรณคอ–Venous infarct: ในกรณทมการอดกนของหลอดเลอดดา เลอดจะไมสามารถผานออกไปจากอวยวะนนได ทาใหเนอเยอบรเวณนนเกดการคงของเลอดดา

– อวยวะทม dual blood supply: เชนทอธบายไวใน pulmonary embolism

– อวยวะทมการเชอมโยง (anastomosis)ของหลอดเลอด: พบไดทสมองและลาไส

Red infarct

White infarct

Gangrene 

• หมายถง infarction ทสวนใหญเกดขนกบอวยวะสวนทเปนระยางค ม 2 ประเภทคอ–Dry gangrene: พบไดท แขน ขา และนว เมอเกดการตายของเนอเยอจะมการระเหยของนาออกจากเนอทตายนน ทาใหแหงเหยวและมสดา

–Wet gangrene: ใชเรยกในเนอตายทมการตดเชอซา พบไดบอยในผปวยเบาหวานทม infarct ของนวเทา นอกจากนนการตายของลาไสกเปนลกษณะ wet gangrene เชนกน

Wet gangrene Bowel gangrene

References

1. Robbins SL, Kumar V, Cotran RS. Hemodynamic, thrombosis and shock in Robbins pathologic basic of disease, 8th ed. Philadelphia: W.B. Saunder, 2010. 

2. Rubin E, Gorstein F, Schwarting R, Rubin R, Strayer D. Rubin’s pathology: Clinicopathologic foundations of medicine, 4

thed. Lippincott Williams & 

Wilkins, Philadelphia, 2005.3.   JCE Underwood. General and systematic pathology, 3

rded. Churchill 

livingstone. 2000.4. พรยทธ  สทธไชยากล. ความผดปกตระบบไหลเวยน ใน ตาราเรยนพยาธวทยาทวไป  ภาควชาพยาธวทยาและนตเวช

ศาสตร คณะแพทยศาสตร มหาวทยาลยนเรศวร, 2551, หนา 242‐264.5. วญ มตรานนท บรรณาธการ พยาธวทยากายวภาคพนฐาน กรงเทพฯ โอ เอส พรนตงเฮาส 2540.6.  สมรมาศ กนเงน. Circulation and Fluid Disorders เอกสารประกอบการสอนภาควชาพยาธ

วทยา  คณะแพทยศาสตร มหาวทยาลยสงขลานครนทร