Роль эндотелия в регуляции сосудов
Оглавление темы “Сосудистый тонус. Эндотелий сосудов. Кровоснабжение головного мозга. Кровоснабжение сердца ( миокарда ).”: Эндотелий сосудов. Роль ( значение ) эндотелия в регуляции просвета сосудов.Эндотелий сосудов обладает способностью синтезировать и выделять факторы, вызывающие расслабление или сокращение гладких мышц сосудов в ответ на разного рода стимулы. Общая масса эндотелиоцитов, монослойно выстилающих кровеносные сосуды изнутри (интима), у человека приближается к 500 г. Общая масса, высокая секреторная способность эндотелиальных клеток позволяют рассматривать эту «ткань» как своеобразный эндокринный орган (железу). Распределенный по сосудистой системе эндотелий, очевидно, предназначен для вынесения своей функции непосредственно к гладкомышечным образованиям сосудов. Период полужизни выделяемого эндотелиоцитами инкрета очень мал — 6—25 с (вследствие быстрого перехода его в нитраты и нитриты), но он способен сокращать и расслаблять гладкие мышцы сосудов, не оказывая влияния на эффектор-ные образования других органов (кишечник, бронхи, матка). Выделяемые эндотелием сосудов расслабляющие факторы (ЭРФ) — нестабильные соединения, одним из которых является оксид азота (N0). В эндотелиальных клетках сосудов N0 образуется из а-аргинина при участии фермента — синтетазы окиси азота.
NO рассматривается как некоторый общий путь передачи сигнала от эндотелия к гладким мышцам сосудов. Выделение из эндотелия N0 ингибируется гемоглобином и потенцируется ферментом — дисмутазой. Участие эндотелия в регуляции тонуса сосудов общепризнанно. Для всех магистральных артерий показана чувствительность эндотелиоцитов к скорости кровотока, выражающаяся в выделении ими расслабляющего гладкие мышцы сосудов фактора, приводящего к увеличению просвета этих артерий. Таким образом, артерии непрерывно регулируют свой просвет соответственно скорости течения по ним крови, что обеспечивает стабилизацию давления в артериях в физиологическом диапазоне изменений величин кровотока. Этот феномен имеет большое значение в условиях развития рабочей гиперемии органов и тканей, когда происходит значительное увеличение кровотока, а также при повышении вязкости крови, вызывающей рост сопротивления кровотоку в сосудистой сети. Повреждение механочувствительности сосудистых эндотелиоцитов может быть одним из этиологических (патогенетических) факторов развития облитерирующего эндоартериита и гипертонической болезни. – Также рекомендуем “Кровоснабжение головного мозга. Интенсивность кровотока в сосудах мозга. Миогенная, гуморальная регуляция мозгового кровотока.” |
Источник
Прокоагулянтная роль эндотелия, регуляция сосудистого тонуса
В ответ на различные стимулы эндотелиоци-ты отвечают активацией и изменением направленности воздействия на гемостаз. Наиболее значимыми стимулами, активирующими эндотелиоци-ты, являются воспалительные цитокины, эндотоксины, тромбин, гистамин, гипоксия, свободные радикалы кислорода, турбулентные потоки крови, внутриклеточные инфекционные агенты, механические повреждения, иммунные комплексы и др.
У стимулированных эндотелиальных клеток появляются прокоагулянтные и провоспалитель-ные свойства:
• Стимулированные эндотелиоциты могут
представлять на своей поверхности тканевой
фактор (ТФ). Этот процесс был исследован
in vitro и частично подтвержден in vivo в сосу
дах некоторых злокачественных опухолей.
• На стимулированных эндотелиальных клет
ках снижается количество тромбомодулина.
• Они начинают секретировать ингибитор ак
тиватора плазминогена.
• Из пула хранения эндотелиоцитов (тельца
Вейбла-Паллада) высвобождается фактор
Виллебранда. Наиболее активными стимула
ми высвобождения фактора Виллебранда яв
ляются тромбин и гистамин.
• Происходит изменение фосфолипидного со
става наружной поверхности мембраны эндо
телиальных клеток с появлением рецепторов
для ферментных комплексов коагуляционно-
го каскада.
• В дополнение к ферментам классического
коагуляционного каскада эндотелиальные
клетки вырабатывают ряд дополнительных
энзимов, в том числе гипоксия-индуцирован-
ный активатор фактора X, липополисахарид-
индуцируемый активатор протромбина.
Помимо прямого влияния активированных
эндотелиальных клеток на гемостаз, существует
обратное влияние белков гемостаза на эндотелиальные клетки.Комплекс фактор VIIa – ТФ, тромбин, фактор Ха, возможно, и другие факторы передают сигналы на эндотелиоциты, вызывающие различные реакции со стороны клетки и выработку медиаторов, влияющих на глубокие слои сосудистой стенки, в частности на гладкомышечные клетки медии.
В течение нескольких секунд после повреждения сосудистой стенки происходит сокращение поврежденного и соседних кровеносных сосудов, свободные края сосуда вокруг повреждения вворачиваются внутрь кровеносного русла, при этом кровоток в месте повреждения частично перекрывается. Ведущую роль в модуляции этих изменений выполняет эндотелии.
Эндотелии (ЕТ) – пептидный гормон, состоящий из 21 аминокислоты, относится к группе ци-токинов, имеет 3 изоформы (ЕТ-1, ЕТ-2 и ЕТ-3). Образуется эндотелии из предшественника пре-про-ЕТ (который иногда обозначается как большой эндотелии) при участии металлопептида-зы – эндотелинпревращающего фермента.
В низких концентрацияхэндотелии действует на эндотелиальные рецепторы, вызывая высвобождение факторов релаксации, а в более высоких– активирует рецепторы на гладких мышечных клетках, стимулируя стойкую вазокон-стрикцию.
ЕТ-1 – наиболее сильный вазоконстриктор из всех известных факторов, доминирует в эндотелиальных клетках сосудов человека. Он также присутствует в небольших количествах в гладких мышечных клетках (ГМК) и кардиомиоцитах. ЕТ не хранится в клетках, а постоянно синтезируется de novo. Синтез ЕТ и освобождение его из эн-
Сосудистая стенка
дотелиальных клеток стимулируют тромбин, адреналин, ангиотензин, вазопрессин, некоторые цитокины.
Большая часть ЕТ секретируется внутрь сосудистой стенки, где расположены специфичные высокоаффинные рецепторы. ЕТ, секретируе-мый наружу, взаимодействует с собственными рецепторами на клеточной мембране, а также стимулирует ангиотензинпревращающий фермент (АПФ), который переводит неактивный ангиотензин I в вазоконстриктор ангиотензин II (рис. 11).
Рецепторы для эндотелина сопряжены с G-бел-ками, присутствуют в 2 формах: ЕТ-А и ЕТ-В. Рецепторы ЕТ-А характеризуются высокой аффинностью и постоянно экспрессированы в миокарде на ГМК сосудов. Они обеспечивают прямое вазоконстрикторное действие эндотелина за счет активации поступления Са2+ в клетку через неселективные ионные каналы. Рецепторы ЕТ-В экспрессированы на эндотелиальных клетках и ГМК в отдельных сосудистых бассейнах. Стимуляция ЕТ-В сопровождается освобождением N0 (вазодилататор), тромбоксана (вазоконстриктор) и PGI2 (вазодилататор). Таким образом, один и тот же фактор реализует две противоположные сосудистые реакции (сокращение и расслабление), вызываемые различными химическими механизмами.
Доказано, что дисбаланс эндотелий-зависимой сократимости и релаксации сосудов при артериальной гипертензии может способствовать повышению общего периферического сопротивления сосудов (ОПС) и появлению сердечно-сосудистых осложнений. Характерно увеличение эндотелина крови с возрастом. Наиболее высокий уровень эндотелина отмечен при атеросклерозе, неспецифическом аортоартериите, облите-рирующем тромбангиите, т. е. при заболеваниях, протекающих с повреждением эндотелия. Поскольку эндотелии действует преимущественно местно, естественно предположить, что повышенное образование и поступление его в кровь может быть причиной возникновения и усугубления тяжести течения ИБС.
Мы исследовали чувствительность лабораторных тестов повреждения сердечно-сосудистой системы у пациентов с нестабильной стенокардией (п = 11, возраст 60,7 ± 9,9 года) в состоянии компенсации. Все пациенты в течение, по крайней мере, 1 года находились на низкокалорийной диете и корригирующей терапии гиполипидемически-ми препаратами, в том числе статинами. В группу сравнения входили практические здоровые люди (п = 13), средний возраст которых был 27,4 ± 1,5 года. Результаты измерений уровня эндотелина-1 и липидных показателей сыворотки представлены в табл. 2.
Рис. 11. Эндотелии – основной вазоконстриктор сосудистой стенки,вырабатывается и реализуется сосудистым эндотелием. ЕТ – эндотелии, AI и АII – ангиотензин I и II, АПФ – ангиотензинпревращающий фермент, ЕТ-А и ЕТ-В – рецепторы к эндотелину
Сосудистая стенка
Таблица 2
Сравнительная характеристика эндотелина и липидов у пациентов с нестабильной стенокардией
Значения приведены из инструкции к набору Parameter-Human Endothelin-1 Assay производства R&D System Inc., США.
У пациентов с нестабильной стенокардией после длительного срока наблюдения и интенсивной терапии (более 1 года приема статинов) удалось достичь целевых уровней основных показателей липидограммы для вторичной профилактики сердечно-сосудистых заболеваний, хотя эти показатели были выше, чем у здоровых молодых людей. В то же время уровень ЕТ-1 у пациентов был выше не только показателей группы сравнения, но и рекомендуемого референтного значения. Это расценивается как свиде-
тельство того, что, несмотря на интенсивную терапию, у больных сохраняется активный процесс дисфункции эндотелия. Поэтому пациенты с нестабильной стенокардией, даже при условии нормализации показателей липидного обмена, должны быть под наблюдением кардиолога. В свою очередь, определение ЕТ-1 можно рекомендовать в качестве лабораторного теста активности процесса повреждения сосудистой стенки и, следовательно, прогноза течения болезни.
Субэндотелий
В состав субэндотелиальной базальной мембраны (рис. 12) входят различные типы коллагена, фибронектин, витронектин, ламинин, про-теогликаны, гликозаминогликаны, тромбо-спондин, фактор Виллебранда, а в местах повреждения и воспаления – фибрин. Большая часть этих компонентов синтезируется и секре-тируется эндотелиальными клетками, однако перициты и ГМК также вносят свой вклад в формирование внеклеточного матрикса. Внеклеточные белки субэндотелия играют важную роль в межклеточном взаимодействии, формировании скелета сосуда, процессе клеточной адгезии, репарации и росте сосудов.
Субэндотелий является стимулятором адгезии тромбоцитов и активации каскадной системы свертывания крови.
Прокоагулянтные свойства клеток субэндотелия (макрофагов, фибробластов, лейкоцитов и гладких мышечных клеток) обусловлены наличием на их поверхности тканевого фактора. Колла-
Рис. 12. Субэндотелий сосудистой стенкиорганизован полимерными белками: коллагеном, эластином и другими, Субэндотелий обладает выраженным тромбогенным эффектом, стимулируя процессы свертывания крови
ген субэндотелия является субстратом для адгезии тромбоцитов. Связь коллагена с рецепторами тромбоцитов вызывает активацию последних. Помимо этого, коллаген, видимо, обладает свойством активировать белки системы контактной активации.
Сосудистая стенка
Источник
Источник