De normale bruto en microscopische structuur van het menselijke pericard wordt in detail besproken. Op basis van de structurele componenten van het pericard worden de pathologische reacties getoond die vaak in klinische monsters worden waargenomen. Dit biedt een correlatieve verklaring voor de klinische evolutie en diagnostische beeldvormingsbevindingen zoals vertraagde verhoging in de workup van pericardiale ziekte.
We presenteren de bruto en microscopische structuur van het pericard als een referentiekader dat gecorreleerd kan worden met de huidige cardiale beeldvormingstechnieken en interventies. Het beperkte repertoire van reacties van het pericard op diverse pathologische stimuli wordt geïllustreerd in de context van zijn normale structuur.
A. Bruto structuur van het pariëtaal en visceraal pericard
Het pericard is een ruwweg kolfvormige zak die het hart en de proximale delen van de grote vaten bevat. De laterale oppervlakken van het pericard worden belegd door het mediastinale deel van het pariëtale borstvlies, behalve op die plaatsen waar ligamenten het pericard verankeren aan het sternum, het diafragma en de wervelkolom. De nervus phrenicus en de vaten pericardiophrenicus bevinden zich in twee bundels die de laterale contouren van het hart flankeren.
Het pericard wordt gewoonlijk verdeeld in pariëtaal en visceraal pericard. Het pariëtale pericard bestaat uit een buitenste zak van vezelig bindweefsel, bekleed met serosa. De serosale component bestaat uit een enkele ononderbroken laag mesothelium dat de fibrosa-laag van het pericard omhult en zich uitstrekt over de wortel van de grote slagaders om de buitenzijde van het hart volledig te bedekken. De mesotheliumlaag die het buitenoppervlak van het hart omsluit, wordt het viscerale pericardium of epicardium genoemd. De fibroselaag van het pariëtale pericardium is tussen 0,8 en 1 mm dik, maar kan op beeldvorming iets dikker lijken.1 De pericardiale zak is bedekt met variabele hoeveelheden vetweefsel in het mediastinale oppervlak, met name in de cardiofrenische hoeken.
Figuur 1A
Anterieur aanzicht van de intacte pericardiale zak. Een intact pericard dat aan het diafragma vastzit wordt getoond met de mediastinale pleura die de laterale oppervlakken van de pericardiale zak bedekt. Let op de overvloedige epipericardiale vetweefsel in de anterior mediastinum en anterior cardiofrenic angles. De pijlpunten flankeren de grenzen van het sternopericardiale ligament. LCC = linker gemeenschappelijke halsslagader. SVC = superieure vena cava.
Figuur 1B
Rechts lateraal aanzicht van het hart en pericardium. De rechter nervus phrenicus en pericardiofrenische vaten liggen tussen het pariëtale pericard en het mediastinale pleura anterieur aan het pulmonale hilum. De pijlpunten markeren deze structuren. Let op het overvloedige vetweefsel dat het mediastinale oppervlak van het pericard bedekt aan de anterieure en laterale oppervlakken. RIPV = rechter inferieure pulmonale ader. RPA = rechter pulmonale slagader. RSPV = rechter superieure pulmonale ader. SVC = Superior vena cava.Figuur 1C
Links zijaanzicht van het hart en het pericardium. Het verloop van de linker nervus phrenicus en de bijbehorende bloedvaten zijn aangegeven met de pijlpunten. Ao = aorta. LIPV = linker inferieure pulmonale ader. LPA = linker longslagader. LSPV = linker superieure longader.Figuur 2
Pariëtaal vs. visceraal pericardium. Het pericard heeft, net als veel andere serosale oppervlakken, een pariëtale en een viscerale component. Het pariëtale pericard bestaat uit twee lagen: een serosale bekleding (dunne rode lijn) en een fibreuze zak (dikkere gele lijn). Het viscerale pericard of epicardium bestaat uit één enkele laag serosale belegging die het hele hart bedekt (dunne rode lijn over het myocard in blauw). Merk op dat de serosale bekleding van het pariëtale en viscerale pericard een ononderbroken laag mesotheliale cellen is. De serosale laag van het pariëtale en viscerale pericard liggen tegenover elkaar. De potentiële ruimte die door de serosale lagen wordt bekleed, is de pericardiale holte.Figuur 3
B. Pericardiale sinussen en nissen
De reflecties van de serosa rond de grote vaten die het hart binnenkomen en verlaten, vormen de pericardiale sinussen en nissen.2 De aorta ascendens en de belangrijkste longslagader worden samen volledig omhuld door een investering van het viscerale pericardium. Deze investering creëert een potentiële ruimte, de transversale sinus, die de anterieur gelegen grote slagaders scheidt van de aders posterieur. De bodem van de sinus transversus wordt gevormd door het dak van de linkerboezem. De sinus transversus is doorlopend met de uitsparing van de aorta superioris tussen de aorta en de vena cava superioris en de uitsparing van de aorta inferioris tussen de aorta en de rechterboezem. De laterale verlengstukken van de transversale sinus worden de rechter en linker pulmonale recesses genoemd.
Een tweede belegging van visceraal pericardium bedekt afzonderlijk de venae cavae en de longaders. De postcavale uitsparing ligt achter de vena cava superior en wordt begrensd door de rechter pulmonale slagader superieur en de rechter pulmonale vene inferior. De rechter en linker pulmonale veneuze nissen worden gevormd door de pericardiale reflectie tussen de respectieve superieure en inferieure pulmonale venen. De cul-de-sac gelegen achter de achterwand van de linkerboezem is de schuine sinus. Hij wordt begrensd door de pericardiale reflectie langs de inferieure pulmonale aders en de inferieure vena cava. Hij grenst posterieur direct aan de carina en de slokdarm.
Figuur 4
C. Microscopische organisatie van het pericard
Bij microscopisch onderzoek kunnen in het pariëtale pericard drie verschillende lagen worden onderscheiden: de serosa, de fibrosa, en een buitenlaag van epipericardiaal bindweefsel. De serosa is het binnenste oppervlak van de pericardiale zak en wordt gevormd door mesotheliale cellen. De mesotheliale cellen zijn platte tot kuboïdale epitheelcellen die rijk zijn aan microvilli die belangrijk zijn voor de vorming en resorptie van pericardvocht. De fibrosa bestaat uit dichte collageenbundels met daartussen schaarse elastische vezels. De vezelige weefselbundels onder het mesothelium neigen tot een cefhalocaudale oriëntatie; terwijl de meer externe bundels een meer geweven organisatie hebben die enige distensibiliteit van de pericardiale fibrosa mogelijk maakt. De fibrosa bevat weinig bindweefselcellen en kleine vaten. De buitenste pericardiale laag vertoont iets meer overvloedige elastische vezels, vetweefsel, neurale elementen, en bloedvaten. Zeldzame mestcellen en mononucleaire cellen zijn beschreven in deze laag.3
Het viscerale pericard wordt gevormd door een dunne laag fibreus weefsel dat het myocard bedekt en dat is belegd met mesotheelcellen (de serosale component van het viscerale pericard) over het gehele oppervlak van het hart.
Figuur 5
Een blad van mesotheelcellen wordt bij hoge vergroting getoond. Deze cellen kunnen variëren van plat tot kuboïdaal van vorm. Microvilli (pijlpunten) zijn aanwezig op het naar de pericardiale holte gerichte oppervlak om het oppervlak van deze cellen te vergroten. De microvilli geven de luminale grens van de mesotheliale cellen een “donzig” uiterlijk.D. Pericardiale reacties op letsel
1. Distensibility
De vezelbundels in de binnenste fibrosa met hun cephalocaudale oriëntatie distanderen niet erg veel; ter vergelijking: de geweven organisatie van de vezelbundels van de buitenste fibrosa maakt enige distensatie van de pericardiale zak mogelijk voordat fysiologische vernauwing klinisch duidelijk is. De gespecialiseerde aard van de mesotheliale cellen met overvloedige microvilli en de vloeistoftransportsystemen door deze cellen maken een hoge transportcapaciteit door het serosale pericard mogelijk. Het sterk gevasculariseerde epicardium kan zorgen voor een groot transport van vloeistof naar de mesotheelcellen, zodat deze transsudaten en exsudaten kunnen produceren. Dit verklaart hoe eenvoudige transsudaten en/of zeer fibrineuze exsudaten zich gemakkelijk kunnen vormen in de pericardholte wanneer er letsel is.
2. Exsudatieve en inflammatoire respons
Het pericard (pariëtaal en visceraal) heeft een beperkte respons op letsel, die zich aanvankelijk manifesteert als verhoogde productie van pericardiaal vocht.4 De effusie kan een transsudaat zijn dat voornamelijk bestaat uit dunne vloeistof of een exsudaat dat grote hoeveelheden fibrine bevat en, afhankelijk van de ernst, variabele aantallen en typen ontstekingscellen. Het fibrineuze exsudaat vormt verklevingen en strengen tussen het pariëtale en viscerale pericard. Deze fibrineuze verklevingen liggen aan de basis van de wrijvingswrijving die bij lichamelijk onderzoek wordt waargenomen. Bij fibrinolyse organiseren of genezen de fibrine-afzettingen zich meestal tot losse vezelige strengen in plaats van dicht vezelig weefsel. Deze vorm van herstel leidt niet tot vernauwing, omdat er pockets worden gevormd die zijn bekleed met normale mesotheliale cellen, die de resterende pericardiale ruimte smeren. Anderzijds kunnen herhaalde fibrineuze afzettingen of een ernstiger inflammatoir letsel een fibrogeen herstelproces uitlokken.
Figuur 6
Fibrineus exsudaat. Lichtmicrofoto van het epicardiale oppervlak van het myocard met een licht ontstekingsinfiltraat in het myocard en een uitbundig eosinofiel fibrineus exsudaat aan het oppervlak van het viscerale pericard. De grove pathologie van dit fibrineuze exsudaat wordt geïllustreerd in figuur 7.Figuur 7
Gruismonster van een hart van een patiënt met uremische pericarditis dat volledig bedekt is met fibrineuze strengen die bovendien een geel/groene verkleuring vertonen omdat de patiënt geelzucht had. Merk op dat de fibrineuze strengen de wortel van de grote vaten omgeven aangezien deze segmenten intrapericardiaal zijn. Ao = aortaklep en aortawortel. LV = linker hartkamer. PA = longslagader en -klep. RV = rechter ventrikel. RVOT = rechter ventrikeluitgangskanaal. SVC = superior vena cava.Figuur 8
Coronale doorsnede van het hart die georganiseerde vezelige (niet fibrineuze) strengen (asterisk) toont die tussen het viscerale pericard en het pariëtale pericard zijn gevormd. Merk op dat het pariëtale pericard iets dikker is dan de normale voorbeelden in figuur 3. LA = linker atrium. LAA = linker atrium appendage. LLL = linker onderkwab van de long. PA = pulmonale arterie bij bifurcatie.3. Reabsorptie, organisatie en herstel van de exsudatieve ontstekingsreactie
Het genezingsproces kan verschillende alternatieve overheersende patronen vertonen, zoals te zien is in figuur 9. Deze reacties kunnen van één type zijn of gecombineerde processen. Bij sommige patiënten betreffen de ontstekingsinfiltraten zowel de serosa van het pericard als de serosa van het borstvlies .
Figuur 9
Figuur 10
Als er geen verdere schadelijke prikkels aanwezig zijn, bevorderen de ontstekingscellen in het fibrineuze exsudaat de neovascularisatie en de fibroblastproliferatie. Er wordt extracellulaire matrix afgezet en naarmate deze rijpt, wordt het losse granulatieweefsel georganiseerd met meer rijp fibreus weefsel, terwijl de neovascularisatie en chronische ontsteking minder opvallend worden. Indien de schadelijke prikkel die de effusie heeft veroorzaakt niet terugkomt, leidt het genezingsproces uiteindelijk tot de rijping van het granulatieweefsel tot een dicht vezelig litteken.
Figuur 11
Organiserende pericarditis met opvallende neovascularisatie. Merk op dat de fibrosalaag niet erg opvallende vaten heeft in vergelijking met het gebied van de organiserende fibrose. (H&E-kleuring en Movat pentachrome-kleuring).De fibreuze proliferatie van het pericard kan overwegend één van de serosale componenten betreffen of kan zowel het pariëtale als het viscerale pericard betreffen. Bij herhaalde episoden van pericarditis (ongeacht de etiologie) is de reactie van het pericard vergelijkbaar in de productie van nieuwe acute fibrineuze en/of fibrino-hemorragische exsudaten die leiden tot nieuw granulatieweefsel en meer neovascularisatie. Zo kunnen chronische effusies gepaard gaan met pericardiale verdikking. De neovascularisatie die in verschillende stadia van de organisatie van de pericardiale effusie optreedt, is het anatomische substraat van de late gadoliniumversterking op CMR-beeldvormingsstudies van pericarditis. Calcific afzetting kan focaal of uitgebreid zijn en vertegenwoordigt waarschijnlijk een eindstadium reactie op letsel. Vanwege het beperkte repertoire van weefselreacties van het pericard op schadelijke stimuli, zijn de histologische kenmerken van uitgesneden pericard voor constrictieve pericarditis over het algemeen niet-specifiek in termen van etiologische diagnose en weerspiegelen ze meestal een spectrum van organiserende fibrineuze pericarditis tot georganiseerde fibrocalcificerende pericarditis.
Figuur 12
Aangeboren organiserende pericarditis. Los oedemateus granulatieweefsel wordt georganiseerd tot dichter, dikker fibreus weefsel naarmate de hoeveelheid extracellulaire matrix en ontsteking afneemt. De relatieve overvloed van fibroblasten (fibroplasie) en nieuw gevormde bloedvaten zijn indicatoren van de activiteit van het proces. Vergelijk met figuur 13. (H&E-kleuring en Movat pentachrome-kleuring).Figuur 13
Georganiseerde pericarditis met recidiverend insult. Op deze microfoto’s zijn dichte, volgroeide bundels fibreus weefsel te zien die de fibrosa-laag van het pericard bedekken. De neovascularisatie is minder opvallend dan in de vroegere stadia van organisatie (Figuren 11 en 12). In dit voorbeeld is er een verhoogde cellulariteit in de bovenste lagen van het pericardium in de richting van de pericardholte. Dit binnenste gebied in de richting van de pericardholte vertoont overvloedige fibroblastproliferatie of fibroplasie, weergegeven als donkerblauwe infiltraten in het gebied linksboven op de beelden. Daarnaast is er ook fibrine en bloeding. Dit is een typisch voorbeeld van een recurrent proces. (H&E-kleuring en Movat pentachrome-kleuring).Figuur 14
Dichte vezelige pericarditis zonder calcificatie. Het pariëtale pericard is verdikt door het extra dichte (gele) fibreuze weefsel dat geen fibroblasten, ontstekingsinfiltraten of neovascularisatie vertoont. Dit vertegenwoordigt een rustige fase maar kan reeds geassocieerd zijn met pericardiale vernauwing. (H&E-kleuring en Movat pentachrome-kleuring).Als de oorzaak van de pericardiale effusie een primair of metastatisch kwaadaardig neoplasma is, kunnen de kwaadaardige cellen bij microscopisch onderzoek gemakkelijk worden gezien.
Figuur 15
Metastatisch longadenocarcinoom. Er is een organiserend fibrineus exsudaat met uitgezaaide tumorcellen aanwezig. In de fibrosa-laag van het pariëtale pericard is een licht ontstekingsinfiltraat te zien. De inzet toont een cluster van uitgezaaide tumorcellen met grote pleomorfe kernen in een kanaal bekleed door vlakke endotheelcellen. (H&E-kleuring en Movat pentachrome kleuring).
- Ferrans VJ IT, Roberts WC. Anatomie van het pericardium. In: Reddy PS LD, Shaver JA, eds. Pericardiale Ziekte. New York: Raven Press; 1982:15-29.
- Levy-Ravetch M, Auh YH, Rubenstein WA, Whalen JP, Kazam E. CT of the pericardial recesses. AJR Am J Roentgenol 1985;144:707-14.
- Ishihara T, Ferrans VJ, Jones M, Boyce SW, Kawanami O, Roberts WC. Histologic and ultrastructural features of normal human parietal pericardium. Am J Cardiol 1980;46:744-53.
- Klein AL, Abbara S, Agler DA, et al. American Society of Echocardiography clinical recommendations for multimodality cardiovascular imaging of patients with pericardial disease: endorsed by the Society for Cardiovascular Magnetic Resonance and Society of Cardiovascular Computed Tomography. J Am Soc Echocardiogr 2013;26:965-1012.
Clinische onderwerpen: Hartchirurgie, Invasieve Cardiovasculaire Angiografie en Interventie, Niet-invasieve Beeldvorming, Pericardiale Ziekte, Vasculaire Geneeskunde, Aortachirurgie, Interventies en Beeldvorming, Interventies en Vasculaire Geneeskunde
Keywords: Pericardium, Adenocarcinoom, Vetweefsel, Aorta, Thoracaal, Aortaklep, Cardiale beeldvormingstechnieken, Trombose van de halsslagader, Cicatrix, Kleurstoffen, Constrictie, Endotheelcellen, Epitheelcellen, Extracellulaire matrix, Fibrinolyse, Hartventrikels, Ontsteking, Mastcellen, Microvilli, Myocardium, Pericard-effusie, Pericardiectomie, Pericarditis, Constrictieve, Zenuw, Pulmonale slagader, Pulmonale aders, Sagittaria, Vena Cava, Inferior, Vena Cava, Superior
< Terug naar overzichten
