Histopathology · H1-003
急性心筋梗塞
Acute myocardial infarction
- 描出疾患
- 急性冠症候群
🧠 全体像:この標本は、核を失った好酸性心筋、波状心筋線維wavy fibers波状心筋線維(wavy fibers)wavy fibers(波状心筋線維)、密な好中球浸潤neutrophil infiltration好中球浸潤(neutrophil infiltration)neutrophil infiltration(好中球浸潤)から、発症後およそ1〜3日の急性心筋梗塞Acute myocardial infarction / AMI急性心筋梗塞(Acute myocardial infarction / AMI)Acute myocardial infarction / AMI(急性心筋梗塞)を考える。診断の中心は虚血性凝固壊死coagulative necrosis凝固壊死(coagulative necrosis)coagulative necrosis(凝固壊死)と時間依存性time-dependent時間依存性(time-dependent)time-dependent(時間依存性)の炎症反応であり、波状線維だけで梗塞と断定しない。
標本の要点
| 項目 | 所見 |
|---|---|
| 臓器 | 心臓 |
| 標本 | HE染色の心筋 |
| 病変 | 急性心筋梗塞Acute myocardial infarction / AMI急性心筋梗塞(Acute myocardial infarction / AMI)Acute myocardial infarction / AMI(急性心筋梗塞) |
| 壊死形式 | 凝固壊死coagulative necrosis凝固壊死(coagulative necrosis)coagulative necrosis(凝固壊死) |
| 低倍率の鍵 | 正常心筋normal myocardium正常心筋(normal myocardium)normal myocardium(正常心筋)と壊死心筋の染色性の差、地図状geographic pattern地図状(geographic pattern)geographic pattern(地図状)の炎症細胞浸潤inflammatory cell infiltration炎症細胞浸潤(inflammatory cell infiltration)inflammatory cell infiltration(炎症細胞浸潤) |
| 高倍率の鍵 | 心筋細胞cardiomyocyte (cardiac myocyte)心筋細胞(cardiomyocyte (cardiac myocyte))cardiomyocyte (cardiac myocyte)(心筋細胞)質の好酸性化、核・横紋の消失、波状線維、好中球浸潤neutrophil infiltration好中球浸潤(neutrophil infiltration)neutrophil infiltration(好中球浸潤) |
| 推定時相phase時相(phase)phase(時相) | 密な好中球浸潤neutrophil infiltration好中球浸潤(neutrophil infiltration)neutrophil infiltration(好中球浸潤)と核消失から、おおむね発症後1〜3日 |
発症機序
多くは冠動脈の動脈硬化性プラークatherosclerotic plaque動脈硬化性プラーク(atherosclerotic plaque)atherosclerotic plaque(動脈硬化性プラーク)が破綻またはびらんを起こし、その上に形成された血栓が冠血流coronary blood flow冠血流(coronary blood flow)coronary blood flow(冠血流)を急減させる。固定性の冠動脈狭窄を背景に、プラークの急性変化や冠攣縮coronary spasm冠攣縮(coronary spasm)coronary spasm(冠攣縮)などの動的要因が重なる場合もある。心筋の酸素供給myocardial oxygen supply酸素供給(myocardial oxygen supply)myocardial oxygen supply(酸素供給)が需要を下回ると、最も灌流圧perfusion pressure灌流圧(perfusion pressure)perfusion pressure(灌流圧)が低く壁応力wall stress壁応力(wall stress)wall stress(壁応力)の高い心内膜下subendocardial心内膜下(subendocardial)subendocardial(心内膜下)から不可逆的傷害が始まり、閉塞が持続すれば心外膜側epicardial side心外膜側(epicardial side)epicardial side(心外膜側)へ波状に拡大する。
flowchart TD
A["冠動脈プラークの破綻・びらん"] --> B["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='platelet plug'>血小板血栓</span>形成と<span class='jp-term jp-term-diagram' title='coronary blood flow'>冠血流</span>低下"]
B --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='subendocardial'>心内膜下</span>心筋の虚血"]
C --> D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='cardiomyocyte (cardiac myocyte)'>心筋細胞</span>の不可逆的傷害"]
D --> E["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='coagulative necrosis'>凝固壊死</span>"]
E --> F["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='neutrophil infiltration'>好中球浸潤</span>"]
F --> G["マクロファージによる壊死組織除去"]
G --> H["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='Granulation tissue'>肉芽組織</span>"]
H --> I["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='collagen fiber'>膠原線維</span>性瘢痕"]
観察の順序
低倍率
- 心筋線維束fascicle線維束(fascicle)fascicle(線維束)の走行を把握grasp把握(grasp)grasp(把握)し、染色性が均一な正常部と、好酸性が強く炎症細胞の多い梗塞部を区別する。
- 壊死部の広がりが連続性continuous連続性(continuous)continuous(連続性)・地図状geographic pattern地図状(geographic pattern)geographic pattern(地図状)であることを確認する。
- 好中球浸潤neutrophil infiltration好中球浸潤(neutrophil infiltration)neutrophil infiltration(好中球浸潤)が梗塞部に密集するか、辺縁に偏るかを見る。
- 出血、心筋間浮腫、既存瘢痕など、梗塞時相phase時相(phase)phase(時相)や再灌流を示唆する付加所見を探す。
高倍率
| 所見 | 意味 |
|---|---|
| 波状心筋線維 | 収縮性contractility収縮性(contractility)contractility(収縮性)を失った虚血心筋が隣接する生存心筋viable myocardium生存心筋(viable myocardium)viable myocardium(生存心筋)に引かれて細く波打つ。早期変化だが単独では非特異的 |
| 細胞質の好酸性化 | タンパク変性とRNA消失を反映する凝固壊死coagulative necrosis凝固壊死(coagulative necrosis)coagulative necrosis(凝固壊死) |
| 核・横紋の消失 | 心筋細胞cardiomyocyte (cardiac myocyte)心筋細胞(cardiomyocyte (cardiac myocyte))cardiomyocyte (cardiac myocyte)(心筋細胞)の不可逆的傷害を支持する |
| 密な好中球浸潤neutrophil infiltration好中球浸潤(neutrophil infiltration)neutrophil infiltration(好中球浸潤) | 発症後1〜3日ごろに目立つ急性炎症acute inflammation急性炎症(acute inflammation)acute inflammation(急性炎症)反応 |
| 心筋線維の断裂rupture (tear)断裂(rupture (tear))rupture (tear)(断裂) | 壊死組織が分解され始めていることを示す |
⚠️ 好中球を「壊死心筋を貪食する主細胞」と説明しない。 好中球は蛋白分解酵素proteolytic enzyme蛋白分解酵素(proteolytic enzyme)proteolytic enzyme(蛋白分解酵素)を放出して壊死組織を分解するが、本格的な貪食と除去の中心は後から入るマクロファージである。
心筋梗塞の時間経過
| おおよその時期 | 主な病理所見 |
|---|---|
| 数時間以内 | 光学顕微鏡light microscopy, LM光学顕微鏡(light microscopy, LM)light microscopy, LM(光学顕微鏡)所見は乏しい。辺縁に波状線維を認めうる |
| 4〜24時間 | 好酸性化、初期凝固壊死coagulative necrosis凝固壊死(coagulative necrosis)coagulative necrosis(凝固壊死)、浮腫・小出血、好中球流入 |
| 1〜3日 | 核・横紋の消失を伴う凝固壊死coagulative necrosis凝固壊死(coagulative necrosis)coagulative necrosis(凝固壊死)、密な好中球浸潤neutrophil infiltration好中球浸潤(neutrophil infiltration)neutrophil infiltration(好中球浸潤) |
| 3〜7日 | マクロファージによる壊死心筋の除去、黄色軟化flava黄色軟化(flava)flava(黄色軟化)、辺縁充血 |
| 1〜2週 | 辺縁から肉芽組織Granulation tissue肉芽組織(Granulation tissue)Granulation tissue(肉芽組織)が進入 |
| 2〜8週以降 | 膠原線維collagen fiber膠原線維(collagen fiber)collagen fiber(膠原線維)が増加し、最終的に灰白色瘢痕となる |
時間推定には個人差individual variation個人差(individual variation)individual variation(個人差)と再灌流の影響があり、単一所見ではなく複数所見を組み合わせる。
臨床所見との対応
急性心筋梗塞Acute myocardial infarction / AMI急性心筋梗塞(Acute myocardial infarction / AMI)Acute myocardial infarction / AMI(急性心筋梗塞)では胸痛、呼吸困難、心電図変化、心筋トロポニンcardiac troponin心筋トロポニン(cardiac troponin)cardiac troponin(心筋トロポニン)上昇を認めうる。ただし、すべての心筋梗塞がST上昇を示すわけではなく、ST上昇型と非ST上昇型の双方がある。病理標本は壊死の存在と時相phase時相(phase)phase(時相)を示すが、臨床診断では症状、心電図、バイオマーカーBiomarkersバイオマーカー(Biomarkers)Biomarkers(バイオマーカー)、画像を統合する。
鑑別
| 病変 | 鑑別点 |
|---|---|
| 心筋炎 | 炎症が血管支配域vascular territory血管支配域(vascular territory)vascular territory(血管支配域)に一致せず、リンパ球主体で生存心筋viable myocardium生存心筋(viable myocardium)viable myocardium(生存心筋)への傷害を伴うことが多い |
| カテコールアミン傷害 | 収縮帯壊死contraction band necrosis収縮帯壊死(contraction band necrosis)contraction band necrosis(収縮帯壊死)が目立ち、分布は斑状で冠動脈支配域coronary artery territory冠動脈支配域(coronary artery territory)coronary artery territory(冠動脈支配域)と一致しないことがある |
| 再灌流心筋傷害myocardial injury心筋傷害(myocardial injury)myocardial injury(心筋傷害) | 収縮帯壊死contraction band necrosis収縮帯壊死(contraction band necrosis)contraction band necrosis(収縮帯壊死)、間質出血、浮腫が強い |
| 心筋標本の収縮アーチファクトretraction artifact収縮アーチファクト(retraction artifact)retraction artifact(収縮アーチファクト) | 横帯を認めても周囲の壊死・炎症・出血を欠く |
| 古い心筋梗塞 | 心筋細胞cardiomyocyte (cardiac myocyte)心筋細胞(cardiomyocyte (cardiac myocyte))cardiomyocyte (cardiac myocyte)(心筋細胞)が失われ、低細胞性の密な膠原線維collagen fiber膠原線維(collagen fiber)collagen fiber(膠原線維)性瘢痕が主体 |
まとめ
- 急性心筋梗塞Acute myocardial infarction / AMI急性心筋梗塞(Acute myocardial infarction / AMI)Acute myocardial infarction / AMI(急性心筋梗塞)の基本病変は、冠血流coronary blood flow冠血流(coronary blood flow)coronary blood flow(冠血流)低下による心筋の凝固壊死coagulative necrosis凝固壊死(coagulative necrosis)coagulative necrosis(凝固壊死)である。
- 心内膜下subendocardial心内膜下(subendocardial)subendocardial(心内膜下)から壊死が始まり、閉塞が続くと心外膜側epicardial side心外膜側(epicardial side)epicardial side(心外膜側)へ広がる。
- この標本では波状線維、核消失、密な好中球浸潤neutrophil infiltration好中球浸潤(neutrophil infiltration)neutrophil infiltration(好中球浸潤)が重要で、発症後1〜3日程度を示唆する。
- 波状線維だけでは非特異的であり、好酸性壊死と炎症反応を合わせて診断する。