Determinare la funzione dell'endotelio vascolare è come viene fatto. Fisiopatologia dell'endotelio coronarico. Endotelio e stress ossidativo


Le cellule endoteliali che rivestono i vasi sanguigni hanno una straordinaria capacità di cambiare numero e posizione in base alle esigenze locali. Quasi tutti i tessuti necessitano di un apporto di sangue, e questo a sua volta dipende dalle cellule endoteliali. Queste cellule creano un sistema di supporto vitale flessibile e adattabile con rami in tutto il corpo. Se non fosse per questa capacità delle cellule endoteliali di espandere e riparare la rete vasi sanguigni, la crescita dei tessuti e i processi di guarigione sarebbero impossibili.

I vasi sanguigni più grandi sono le arterie e le vene, che hanno una parete spessa e forte di tessuto connettivo e muscoli lisci (Fig. 17-11, A). Questa parete è rivestita internamente da un sottilissimo singolo strato di cellule endoteliali, separato dagli strati circostanti da una membrana basale. Lo spessore del tessuto connettivo e degli strati muscolari della parete varia a seconda del diametro e della funzione del vaso, ma il rivestimento endoteliale è sempre presente. Le pareti dei rami più sottili dell'albero vascolare - capillari e sinusoidi - sono costituite solo da cellule endoteliali e dalla membrana basale.

Pertanto, le cellule endoteliali rivestono l'intero sistema vascolare- dal cuore ai capillari più piccoli - e controllare la transizione delle sostanze (così come i leucociti) dai tessuti al sangue e viceversa. Inoltre, studi embrionali hanno dimostrato che le arterie e le vene stesse si sviluppano da semplici piccoli vasi costituiti interamente da cellule endoteliali e membrane basali: il tessuto connettivo e la muscolatura liscia dove necessario vengono aggiunti successivamente dai segnali delle cellule endoteliali.

Le cellule endoteliali esprimono molecole in grado di riconoscere i leucociti circolanti, assicurandone così l'adesione e la distribuzione nel letto vascolare.

Le cellule endoteliali hanno un potente potenziale anticoagulante. Sintetizzano la prostaciclina, che inibisce l'attivazione piastrinica e provoca vasodilatazione. I proteoglicani contenenti eparina si trovano sulla superficie cellulare, che accelera la neutralizzazione dipendente dall'antitrombina III di molte serina proteinasi della cascata della coagulazione del sangue.

Le cellule endoteliali sintetizzano e secernono un attivatore del plasminogeno che avvia i processi di dissoluzione (lisi) della fibrina (fibrinolisi). Contengono la proteina trombomodulina, che lega specificamente l'enzima trombina e avvia il meccanismo anticoagulante dell'attivazione della proteina SI.

Allo stesso tempo, le cellule endoteliali sono anche in grado di esibire proprietà procoagulanti. Queste proprietà si manifestano nella loro capacità di produrre fattore di attivazione piastrinica (PAF), inibitori degli attivatori del plasminogeno e fattore tissutale, che si esprime sulla superficie dell'endotelio attivato. Stimola l'attivazione

In precedenza, abbiamo notato che l'endotelio della parete vascolare ha un effetto significativo sulla composizione del sangue. È noto che il diametro del capillare medio è di 6-10 µm, la sua lunghezza è di circa 750 µm. La sezione trasversale totale del letto vascolare è 700 volte il diametro dell'aorta. L'area totale della rete di capillari è di 1000 m 2 . Se teniamo conto che i vasi pre e post capillari sono coinvolti nello scambio, questo valore raddoppia. Esistono dozzine e molto probabilmente centinaia di processi biochimici associati al metabolismo intercellulare: la sua organizzazione, regolazione, attuazione. Secondo i concetti moderni, l'endotelio è un organo endocrino attivo, il più grande del corpo e diffuso in tutti i tessuti. L'endotelio sintetizza composti importanti per la coagulazione del sangue e la fibrinolisi, l'adesione e l'aggregazione piastrinica. È un regolatore dell'attività del cuore, del tono vascolare, della pressione sanguigna, della funzione di filtrazione dei reni e dell'attività metabolica del cervello. Controlla la diffusione di acqua, ioni, prodotti metabolici. L'endotelio risponde a pressione meccanica sangue ( pressione idrostatica). Considerando le funzioni endocrine dell'endotelio, farmacologo britannico, vincitore premio Nobel John Wayne definì l'endotelio il "maestro della circolazione".

L'endotelio sintetizza e secerne un gran numero di composti biologicamente attivi che vengono rilasciati secondo il bisogno attuale. Le funzioni dell'endotelio sono determinate dalla presenza dei seguenti fattori:

1. controllare la contrazione e il rilassamento dei muscoli della parete vascolare, che ne determina il tono;

2. partecipare alla regolazione dello stato liquido del sangue e contribuire alla trombosi;

3. controllare la crescita delle cellule vascolari, la loro riparazione e sostituzione;

4. partecipare alla risposta immunitaria;

5. Partecipare alla sintesi di citomedine o mediatori cellulari che assicurano la normale attività della parete vascolare.

Monossido di azoto. Una delle molecole più importanti prodotte dall'endotelio è l'ossido nitrico, la sostanza finale che svolge molte funzioni regolatrici. La sintesi dell'ossido nitrico viene effettuata dalla L-arginina dall'enzima costitutivo NO-sintasi. Ad oggi sono state identificate tre isoforme di NO sintasi, ciascuna delle quali è un prodotto di un gene separato, codificato e identificato in tipi diversi cellule. Le cellule endoteliali e i cardiomiociti hanno un cosiddetto NO sintasi 3 (ecNOs o NOs3)

L'ossido nitrico è presente in tutti i tipi di endotelio. Anche a riposo, l'endoteliocita sintetizza una certa quantità di NO, mantenendo il tono vascolare basale.

Con la contrazione degli elementi muscolari del vaso, una diminuzione della tensione parziale dell'ossigeno nel tessuto in risposta ad un aumento della concentrazione di acetilcolina, istamina, noradrenalina, bradichinina, ATP, ecc., la sintesi e la secrezione di NO da parte l'endotelio aumenta. La produzione di ossido nitrico nell'endotelio dipende anche dalla concentrazione di calmodulina e ioni Ca 2+.

La funzione di NO è ridotta all'inibizione dell'apparato contrattile degli elementi muscolari lisci. In questo caso viene attivato l'enzima guanilato ciclasi e si forma un intermediario (messaggero) - 3/5 / -guanosina monofosfato ciclico.

È stato stabilito che l'incubazione delle cellule endoteliali in presenza di una delle citochine proinfiammatorie, TNFa, porta ad una diminuzione della vitalità delle cellule endoteliali. Ma se aumenta la formazione di ossido nitrico, questa reazione protegge le cellule endoteliali dall'azione del TNFa. Allo stesso tempo, l'inibitore dell'adenilato ciclasi 2/5/-dideossiadenosina sopprime completamente l'effetto citoprotettivo del donatore di NO. Pertanto, uno dei percorsi dell'azione NO può essere l'inibizione cGMP-dipendente della degradazione del cAMP.

Cosa fa NO?

L'ossido nitrico inibisce l'adesione e l'aggregazione di piastrine e leucociti, che è associata alla formazione di prostaciclina. Allo stesso tempo, inibisce la sintesi del trombossano A 2 (TxA 2). L'ossido nitrico inibisce l'attività dell'angiotensina II, che provoca un aumento del tono vascolare.

NO regola la crescita locale delle cellule endoteliali. Essendo un composto di radicali liberi altamente reattivo, NO stimola effetto tossico macrofagi su cellule tumorali, batteri e funghi. L'ossido nitrico contrasta il danno ossidativo alle cellule, probabilmente dovuto alla regolazione dei meccanismi di sintesi intracellulare del glutatione.

Con l'indebolimento della generazione di NO, è associata l'insorgenza di ipertensione, ipercolesterolemia, aterosclerosi e reazioni spastiche dei vasi coronarici. Inoltre, l'interruzione della generazione di ossido nitrico porta alla disfunzione endoteliale per quanto riguarda la formazione di composti biologicamente attivi.

Endotelina. Uno dei peptidi più attivi secreti dall'endotelio è il fattore vasocostrittore endotelina, la cui azione si manifesta in dosi estremamente ridotte (un milionesimo di mg). Ci sono 3 isoforme di endotelina nel corpo, che differiscono molto poco nella loro Composizione chimica l'uno dall'altro, compresi 21 residui di amminoacidi e significativamente diversi nel meccanismo della loro azione. Ogni endotelina è il prodotto di un gene separato.

Endotelina 1 - l'unico di questa famiglia, che si forma non solo nell'endotelio, ma anche nelle cellule muscolari lisce, nonché nei neuroni e negli astrociti del cervello e del midollo spinale, nelle cellule mesangiali del rene, nell'endometrio, negli epatociti e nelle cellule epiteliali di la ghiandola mammaria. I principali stimoli per la formazione dell'endotelina 1 sono l'ipossia, l'ischemia e lo stress acuto. Fino al 75% dell'endotelina 1 viene secreta dalle cellule endoteliali verso le cellule muscolari lisce della parete vascolare. In questo caso, l'endotelina si lega ai recettori sulla loro membrana, che alla fine porta alla loro costrizione.

Endotelina 2 - il luogo principale della sua formazione sono i reni e l'intestino. In piccole quantità si trova nell'utero, nella placenta e nel miocardio. Praticamente non differisce dall'endotelina 1 nelle sue proprietà.

Endotelina 3 circola costantemente nel sangue, ma la sua fonte di formazione non è nota. Si trova in alte concentrazioni nel cervello, dove si pensa regoli funzioni come la proliferazione e la differenziazione di neuroni e astrociti. Inoltre, si trova in tratto gastrointestinale, polmoni e reni.

Tenendo conto delle funzioni delle endoteline, nonché del loro ruolo regolatore nelle interazioni intercellulari, molti autori ritengono che queste molecole peptidiche debbano essere classificate come citochine.

La sintesi dell'endotelina è stimolata da trombina, adrenalina, angiotensina, interleuchina-I (IL-1) e vari fattori di crescita. Nella maggior parte dei casi, l'endotelina viene secreta dall'endotelio verso l'interno, a cellule muscolari dove si trovano i recettori ad esso sensibili. Esistono tre tipi di recettori dell'endotelina: A, B e C. Tutti si trovano sulle membrane cellulari vari organi e tessuti. I recettori endoteliali sono glicoproteine. La maggior parte dell'endotelina sintetizzata interagisce con i recettori EtA, mentre una parte minore interagisce con i recettori di tipo EtV. L'azione dell'endotelina 3 è mediata dai recettori EtS. Allo stesso tempo, sono in grado di stimolare la sintesi di ossido nitrico. Di conseguenza, con l'aiuto dello stesso fattore, vengono regolate 2 reazioni vascolari opposte: contrazione e rilassamento, realizzate vari meccanismi. Va notato, tuttavia, che in vivo quando c'è un lento accumulo di concentrazione di endotelina, si osserva un effetto vasocostrittore dovuto alla contrazione della muscolatura liscia vascolare.

L'endotelina è certamente coinvolta malattia coronarica cuori, infarto acuto miocardio, aritmie cardiache, danno vascolare aterosclerotico, ipertensione polmonare e cardiaca, danno cerebrale ischemico, diabete e altri processi patologici.

Proprietà trombogeniche e trombogeniche dell'endotelio. L'endotelio gioca estremamente ruolo importante nel mantenere fluido il sangue. Il danno all'endotelio porta inevitabilmente all'adesione (adesione) di piastrine e leucociti, a causa della quale si formano trombi bianchi (costituiti da piastrine e leucociti) o rossi (compresi i globuli rossi). In relazione a quanto sopra, si può presumere che la funzione endocrina dell'endotelio sia ridotta, da un lato, al mantenimento dello stato liquido del sangue e, dall'altro, alla sintesi e al rilascio di fattori che possono portare a smettere di sanguinare.

I fattori che contribuiscono all'arresto del sanguinamento dovrebbero includere un complesso di composti che portano all'adesione e all'aggregazione delle piastrine, alla formazione e alla conservazione di un coagulo di fibrina. I composti che assicurano lo stato liquido del sangue includono inibitori dell'aggregazione e dell'adesione piastrinica, anticoagulanti naturali e fattori che portano alla dissoluzione del coagulo di fibrina. Soffermiamoci sulle caratteristiche dei composti elencati.

È noto che il trombossano A 2 (TxA 2), il fattore von Willebrand (vWF), il fattore attivante piastrinico (PAF), l'acido adenosina difosforico (ADP) sono tra le sostanze che inducono l'adesione e l'aggregazione piastrinica e sono formate dall'endotelio.

TxA 2, sintetizzato principalmente nelle piastrine stesse, tuttavia, questo composto può anche essere formato dall'acido arachidonico, che fa parte delle cellule endoteliali. L'azione di TxA 2 si manifesta in caso di danno all'endotelio, a causa del quale si verifica un'aggregazione piastrinica irreversibile. Va notato che TxA 2 ha un effetto vasocostrittore piuttosto forte e svolge un ruolo importante nell'insorgenza di spasmo coronarico.

vWF è sintetizzato dall'endotelio intatto ed è necessario sia per l'adesione piastrinica che per l'aggregazione. Vari vasi sono in grado di sintetizzare questo fattore a vari livelli. Un alto livello di RNA di trasferimento vWF è stato trovato nell'endotelio dei vasi dei polmoni, del cuore e dei muscoli scheletrici, mentre la sua concentrazione nel fegato e nei reni è relativamente bassa.

Il PAF è prodotto da molte cellule, inclusi gli endoteliociti. Questo composto favorisce l'espressione delle principali integrine coinvolte nei processi di adesione e aggregazione piastrinica. PAF ha un'ampia gamma azioni e svolge un ruolo importante nella regolamentazione funzioni fisiologiche organismo, così come nella patogenesi di molte condizioni patologiche.

Uno dei composti coinvolti nell'aggregazione piastrinica è l'ADP. Quando l'endotelio è danneggiato, viene rilasciato principalmente adenosina trifosfato (ATP) che, sotto l'azione dell'ATPasi cellulare, si trasforma rapidamente in ADP. Quest'ultimo innesca il processo di aggregazione piastrinica, che è reversibile nelle fasi iniziali.

L'azione dei composti che promuovono l'adesione e l'aggregazione piastrinica è contrastata da fattori che inibiscono questi processi. Lo sono principalmente prostaciclina o prostaglandina I 2 (PgI 2). La sintesi della prostaciclina da parte dell'endotelio intatto avviene costantemente, ma il suo rilascio si osserva solo nel caso dell'azione di agenti stimolanti. PgI 2 inibisce l'aggregazione piastrinica attraverso la formazione di cAMP. Inoltre, gli inibitori dell'adesione e dell'aggregazione piastrinica sono l'ossido nitrico (vedi sopra) e l'ecto-ADPasi, che scinde l'ADP in adenosina, che funge da inibitore dell'aggregazione.

Fattori contribuenti coagulazione del sangue. Questo dovrebbe includere fattore tissutale, che sotto l'influenza di vari agonisti (IL-1, IL-6, TNFa, adrenalina, lipopolisaccaride (LPS) di batteri gram-negativi, ipossia, perdita di sangue) viene sintetizzato intensamente dalle cellule endoteliali ed entra nel flusso sanguigno. Il fattore tissutale (FIII) innesca la cosiddetta via estrinseca della coagulazione del sangue. In condizioni normali, il fattore tissutale non è formato dalle cellule endoteliali. Tuttavia, qualsiasi situazione stressante, attività muscolare, sviluppo di infiammazione e malattie infettive portare alla sua formazione e stimolazione del processo di coagulazione del sangue.

A fattori che impediscono la coagulazione del sangue relazionare anticoagulanti naturali. Va notato che la superficie dell'endotelio è ricoperta da un complesso di glicosaminoglicani con attività anticoagulante. Questi includono eparan solfato, dermatan solfato, in grado di legarsi all'antitrombina III, oltre ad aumentare l'attività del cofattore di eparina II e quindi aumentare il potenziale antitrombogenico.

Le cellule endoteliali sintetizzano e secernono 2 inibitori della via estrinseca (TFPI-1 E TFPI-2), bloccando la formazione di protrombinasi. TFPI-1 è in grado di legare i fattori VIIa e Xa sulla superficie del fattore tissutale. Il TFPI-2, essendo un inibitore della serina proteasi, neutralizza i fattori della coagulazione coinvolti in fattori esterni e percorso interiore formazione della protrombinasi. Allo stesso tempo, è un anticoagulante più debole del TFPI-1.

Le cellule endoteliali sintetizzano antitrombina III (A-III), che, interagendo con l'eparina, neutralizza la trombina, i fattori Xa, IXa, la callicreina, ecc.

Infine, gli anticoagulanti naturali sintetizzati dall'endotelio includono sistema trombomodulina-proteina C (PtC), che comprende anche proteina S (PtS). Questo complesso di anticoagulanti naturali neutralizza i fattori Va e VIIIa.

Fattori che influenzano l'attività fibrinolitica del sangue. L'endotelio contiene un complesso di composti che promuovono e prevengono la dissoluzione del coagulo di fibrina. Prima di tutto, dovresti sottolineare attivatore tissutale del plasminogeno (TPA, TPA)è il fattore principale che converte il plasminogeno in plasmina. Inoltre, l'endotelio sintetizza e secerne l'attivatore del plasminogeno urochinasi. È noto che quest'ultimo composto è anche sintetizzato nei reni ed escreto nelle urine.

Allo stesso tempo, l'endotelio sintetizza e inibitori dell'attivatore tissutale del plasminogeno (ITAP, ITPA) I, II e III tipi . Tutti loro differiscono nel loro peso molecolare e attività biologica. Il più studiato è l'ITAP di tipo I. È costantemente sintetizzato e secreto dagli endoteliociti. Altri ITAP svolgono un ruolo meno importante nella regolazione dell'attività fibrinolitica del sangue.

Va notato che in condizioni fisiologiche l'azione degli attivatori della fibrinolisi prevale sull'influenza degli inibitori. Con stress, ipossia, attività fisica insieme all'accelerazione della coagulazione del sangue, si nota l'attivazione della fibrinolisi, che è associata al rilascio di TPA dalle cellule endoteliali. Nel frattempo, gli inibitori tPA si trovano in eccesso negli endoteliociti. La loro concentrazione e attività predominano sull'azione del tPA, sebbene l'assunzione nel flusso sanguigno in condizioni naturali sia significativamente limitata. Con l'esaurimento delle riserve di tPA, che si osserva durante lo sviluppo di malattie infiammatorie, infettive e malattie oncologiche, con patologia del sistema cardiovascolare, durante la gravidanza normale e soprattutto patologica, nonché con insufficienza geneticamente determinata, inizia a prevalere l'azione di ITAP, a causa della quale, insieme all'accelerazione della coagulazione del sangue, si sviluppa l'inibizione della fibrinolisi.

Fattori che regolano la crescita e lo sviluppo della parete vascolare.È noto che l'endotelio sintetizza il fattore di crescita vascolare. Allo stesso tempo, l'endotelio contiene un composto che inibisce l'angiogenesi.

Uno dei principali fattori dell'angiogenesi è il cosiddetto fattore di crescita endoteliale vascolare O VGEF(dalle parole vascular growth endothelial cell factor), che ha la capacità di indurre chemiotassi e mitogenesi di EC e monociti e svolge un ruolo importante non solo nella neoangiogenesi, ma anche nella vasculogenesi (formazione precoce dei vasi sanguigni nel feto). Sotto la sua influenza, lo sviluppo dei collaterali viene migliorato e viene mantenuta l'integrità dello strato endoteliale.

Fattore di crescita dei fibroblasti (FGF)è correlato non solo allo sviluppo e alla crescita dei fibroblasti, ma partecipa anche al controllo del tono degli elementi muscolari lisci.

Uno dei principali inibitori dell'angiogenesi che influenzano l'adesione, la crescita e lo sviluppo delle cellule endoteliali è trombospondina.È una glicoproteina della matrice cellulare sintetizzata vari tipi cellule, comprese le cellule endoteliali. La sintesi della trombospondina è controllata dall'oncogene P53.

Fattori coinvolti nell'immunità.È noto che le cellule endoteliali svolgono un ruolo estremamente importante nell'immunità sia cellulare che umorale. È stato stabilito che gli endoteliociti sono cellule presentanti l'antigene (APC), cioè sono in grado di elaborare l'antigene (Ag) in una forma immunogenica e "presentarlo" ai linfociti T e B. La superficie delle cellule endoteliali contiene entrambe le classi HLA I e II, che serve condizione necessaria per la presentazione dell'antigene Dalla parete vascolare e, in particolare, dall'endotelio è stato isolato un complesso di polipeptidi che potenzia l'espressione dei recettori sui linfociti T e B. Allo stesso tempo, le cellule endoteliali sono in grado di produrre una serie di citochine che contribuiscono allo sviluppo processo infiammatorio. Tali composti includono IL-1 a e b, TNFa, IL-6, chemochine a e b e altri. Inoltre, le cellule endoteliali secernono Fattori di crescita interessare l'emopoiesi. Questi includono il fattore stimolante le colonie di granulociti (G-CSF, G-CSF), il fattore stimolante le colonie di macrofagi (M-CSF, M-CSF), il fattore stimolante le colonie di granulociti-macrofagi (GM-CSF, G-MSSF) e altri. Recentemente, dalla parete vascolare è stato isolato un composto di natura polipeptidica, che migliora nettamente i processi di eritropoiesi e contribuisce all'eliminazione di anemia emolitica causato dall'introduzione di tetracloruro di carbonio.

Citomedine. L'endotelio vascolare, come altre cellule e tessuti, è una fonte di mediatori cellulari: le citomedine. Sotto l'influenza di questi composti, che sono un complesso di polipeptidi con un peso molecolare da 300 a 10.000 D, attività contrattile elementi muscolari lisci della parete vascolare, a causa dei quali pressione sanguigna rimane nel range di normalità. Le citomedine dei vasi promuovono i processi di rigenerazione e riparazione dei tessuti e, possibilmente, assicurano la crescita dei vasi quando sono danneggiati.

Numerosi studi hanno stabilito che tutti i composti biologicamente attivi sintetizzati dall'endotelio o derivanti dal processo di proteolisi parziale, in determinate condizioni, sono in grado di entrare nel letto vascolare e quindi influenzare la composizione e le funzioni del sangue.

Certo, abbiamo presentato lontano da elenco completo fattori sintetizzati e secreti dall'endotelio. Tuttavia, questi dati sono sufficienti per concludere che l'endotelio è una potente rete endocrina che regola numerose funzioni fisiologiche.

Dettagli

Endotelio - intima vascolare. Svolge una serie di importanti funzioni, tra cui: regola il tono dei vasi sanguigni, contribuisce a modificarne il diametro, è un sensore di danni alla parete vascolare e può attivare il meccanismo di coagulazione del sangue.

1. Piano generale struttura della parete vascolare.

2. Principali funzioni dell'endotelio vascolare.

  • Regolazione delle dimensioni tono vascolare e resistenza vascolare
  • Regolazione del flusso sanguigno
  • Regolazione dell'angiogenesi
  • Attuazione del processo infiammatorio

3. Le principali funzioni dell'endotelio sono implementate:

1) Uno spostamento della funzione secretoria dell'endotelio verso fattori vasodilatatori (il 90% è ossido nitrico).

2) Inibizione:

  • Aggregazione piastrinica
  • Adesione dei globuli bianchi
  • Proliferazione della muscolatura liscia

Le principali funzioni dello strato endoteliale di una cellula vascolare sono determinate dal suo fenotipo sintetico, un insieme di fattori vasoattivi sintetizzati dall'endotelio.

4. Con la disfunzione endoteliale, c'è:

1) Spostamento della funzione secretoria dell'endotelio verso fattori vasocostrittori

2) Guadagno:

  • aggregazione piastrinica
  • adesione dei globuli bianchi
  • proliferazione delle cellule muscolari lisce

Ciò porta a una diminuzione del lume vascolare, alla trombosi, alla comparsa di un focolaio di infiammazione e ipertrofia della parete vascolare.

5. La regolazione del flusso sanguigno con la partecipazione dell'endotelio è normale.

6. Spostamento dell'attività sintetica della cellula endoteliale verso il fenotipo procoagulante in caso di violazione dell'integrità dell'endotelio o insorgenza di un processo infiammatorio.

7. L'ENDOTELIO VASCOLARE SINTESI E RILASCIA FATTORI VASOATTIVI CONTRATTIVI E DILATIVI:

8. Tipi di azione dei fattori vasoattivi sintetizzati dall'endotelio della parete vascolare.

9. Principali vie del metabolismo dell'acido arachidonico.

Via della cicloossigenasi
Via della lipossigenasi
Via dell'epossigenasi
Via delle transacilasi (membrana).

L'attivazione della fosfolipasi A2 (bradichinina) stimola il rilascio di acido arachidonico nella parte solubile della cellula e il suo metabolismo

10. Metodo cooperativo di attivazione dell'acido arachidonico.

11. Metabolismo dell'acido arachidonico (AA) con la partecipazione della fosfolipasi A2 (PLA2).

==>>Infiammazione.

12. Metaboliti dell'acido arachidonico attraverso la via della cicloossigenasi.

13. Meccanismo d'azione dei farmaci antinfiammatori non steroidei ad azione analgesica.

14. Tipi di cicloossigenasi. La loro stimolazione e inibizione.

Cicloossigenasi di tipo I (inibita dal paracetamolo) e di tipo II (inibita dal diclofenac)

15. Il meccanismo di realizzazione dell'azione della prostaciclina (PG2) sulla muscolatura liscia del vaso.

16. Schema per la sintesi di cannabinoidi endogeni.

I cannabinoidi endogeni (NAE) - (anandamide) vengono metabolizzati con la formazione di acido arachidonico e la sua successiva degradazione.

Il meccanismo d'azione del cannabinoide endogeno - anandamide sulla parete vascolare:

La rapida degradazione nell'endotelio riduce il potenziale espansivo degli endocannabinoidi.

L'effetto dell'anandamide sulla resistenza del letto vascolare perfuso dell'intestino (A) e del vaso mesenterico resistivo isolato (B).

schema modo possibile metabolismo dell'anandamide, che ne inibisce l'azione vasodilatatrice diretta sulla muscolatura liscia vascolare.

17. Vasodilatazione endotelio-dipendente.

Sintesi dell'ossido nitrico: un elemento chiave è l'NO-sintasi (costitutivo - funziona sempre e inducibile - attivato sotto l'influenza di determinati fattori)

18. Isoforme NO-sintasi: neuronale, inducibile, endoteliale e mitocondriale.

La struttura delle isoforme dell'ossido nitrico sintasi:

mtNOS è la forma alfa di nNOS, caratterizzata da un C-terminale fosforilato e due residui amminoacidici alterati.

19. Il ruolo delle NO-sintasi nella regolazione di varie funzioni corporee.

20. Schema di attivazione della sintesi di NO e cGMP nelle cellule endoteliali.

21. Fattori fisiologici e umorali che attivano la forma endoteliale di NO-sintasi.

Fattori che determinano la biodisponibilità dell'ossido nitrico.

Partecipazione dell'ossido nitrico alla risposta allo stress ossidativo.

Influenza del pirossinitrito su proteine ​​ed enzimi cellulari.

22. Sintesi dell'ossido nitrico da parte della cellula endoteliale e meccanismo di espansione della muscolatura liscia vascolare.

23. Guanilato ciclasi - un enzima che catalizza la formazione di cGMP da GTP, struttura e regolazione. Il meccanismo di espansione della nave con la partecipazione di cGMP.

24. Inibizione della via cGMP Rho-chinasi della contrazione della muscolatura liscia vascolare.

25. Fattori vasoattivi sintetizzati dall'endotelio e modi per implementare i loro effetti sulla muscolatura liscia vascolare.

26. Scoperta dell'endotelina, un peptide endogeno con proprietà vasoattive.

L'endotelina è un peptide endogeno sintetizzato dalle cellule endoteliali del sistema vascolare.

L'endotelina è un peptide 21-mer con proprietà vasocostrittrici.

Struttura dell'endotelina-1, Famiglia delle endoteline: ET-1, ET-2, ET-3.

Endotelina:

Espressione diverse forme peptide nei tessuti:

  • Endotelina-1 (endotelio vascolare e muscolo liscio, miociti cardiaci, rene, ecc.)
  • Endotelina-2 (rene, cervello, g-tratto intestinale eccetera.)
  • Endotelina-3 (intestino, ghiandole surrenali)

Meccanismo di sintesi nei tessuti: tre geni diversi
Preproendotelina-->grande endotelina-->endotelina
* endopept furin-like. conversione endotelica fattorie.
(superficie cellulare, vescicole intracl.)
Tipi di recettori ed effetti:
Eta (muscolo liscio - contrazione)
ETV
Contenuto nei tessuti e nel sangue: FM/ml
Aumento di 2-10 volte di insufficienza cardiaca, ipertensione polmonare, insufficienza renale, emorragia subaracnoidea, ecc.

27. Sintesi dell'endotelina da parte delle cellule endoteliali e meccanismo di contrazione della muscolatura liscia vascolare.

28. Il meccanismo di realizzazione dell'azione dell'endotelina sulla muscolatura liscia del vaso in condizioni normali e patologiche.

29. Ruolo patologico dell'endotelina.

  • vasocostrizione
  • ipertrofia
  • fibrosi
  • infiammazione

30. Fattori principali regolazione umorale tono vascolare, mediando la loro azione attraverso un cambiamento nella funzione secretoria dell'endotelio.

  • Catecolamine (adrenalina e norepinefrina)
  • Sistema angiotesina-renina
  • Famiglia delle endoteline
  • ATP, ADP
  • Istamina
  • Bradichinina
  • Trombina
  • Vasopressina
  • Peptide intestinale vasoattivo
  • Peptide legante il gene della colcitonina
  • Peptide natriuretico
  • Monossido di azoto

Endotelioè il rivestimento interno dei vasi sanguigni che separa il flusso sanguigno dagli strati più profondi della parete vascolare. Questo è un monostrato continuo (1 (!) Strato) di cellule epiteliali che formano tessuto, la cui massa nell'uomo è di 1,5-2,0 kg. L'endotelio produce continuamente un'enorme quantità delle più importanti sostanze biologicamente attive, costituendo così un gigantesco organo paracrino distribuito su tutta l'area. corpo umano.

Funzioni dell'endotelio

L'endotelio vascolare esegue molti diversi funzioni, compresa la più importante funzione di barriera. È la prima e l'ultima frontiera dove si decide il destino delle nostre navi. È lui che "dà un calcio" a tutto ciò che non ha posto nella parete del vaso. E viceversa, se "si rompe", gli ospiti indesiderati si arrampicano sul muro, e lì inizia un silenzioso oltraggio, che finisce con un infarto.


Nel contesto di questo articolo, è importante per noi che tutti i fattori di rischio per lo sviluppo malattie vascolari se sta fumando, alto livello colesterolo o uno stile di vita sedentario, "colpisci" l'endotelio, e se ancora "tollera" - beh, continua con lo stesso spirito - sei fortunato con l'ereditarietà, e se fallisce - devi cambiare la tua vita.


Anche chiave funzione endoteliale consiste nella regolazione del tono vascolare, dei processi di adesione leucocitaria e dell'equilibrio dell'attività profibrinolitica e protrombogenica. Il ruolo decisivo è svolto dall'ossido nitrico (NO) formatosi nell'endotelio. Il monossido di azoto svolge un ruolo importante nella regolamentazione flusso sanguigno coronarico, vale a dire, espande o restringe il lume dei vasi sanguigni secondo le esigenze del corpo.


Un aumento del flusso sanguigno, ad esempio, durante l'esercizio, a causa degli sforzi del sangue che scorre, porta all'irritazione meccanica dell'endotelio. Questa stimolazione meccanica stimola la sintesi di NO. Se l'endotelio è in grado di produrre NO, allora è sano e la sua funzione non è compromessa.

Disfunzione endoteliale

Quando l'endotelio è danneggiato, l'equilibrio è disturbato nella direzione della vasocostrizione. Questo squilibrio tra vasodilatazione e vasocostrizione caratterizza una condizione chiamata disfunzione endoteliale.


Il restringimento, la tensione dei vasi sanguigni si chiama stenosi. La stenosi si verifica a causa di "placche" che si formano sulle pareti dei vasi sanguigni. Una placca simile è un trombo, un coagulo di sangue anormale nel lume di un vaso sanguigno o nella cavità del cuore. Oltre alla solita minaccia di disfunzione endoteliale, la rottura di queste "placche" porta a terribili manifestazioni di aterosclerosi come infarto, ictus, ecc.

Malattie associate alla disfunzione endoteliale:

  1. malattia ipertonica,
  2. insufficienza coronarica,
  3. infarto miocardico,
  4. diabete e insulino-resistenza,
  5. insufficienza renale,
  6. disturbi metabolici ereditari e acquisiti (dislipidemia, ecc.),
  7. trombosi e tromboflebiti
  8. disturbi dell'età endocrina,
  9. disturbi polmonari non respiratori (asma)

La tecnologia AngioScan applicata alla funzione endoteliale si basa sulla registrazione delle modifiche dei parametri onda del polso dopo un test di occlusione arteria brachiale, cioè. SU diagnostica del polso. Entro 1 minuto dopo 5 minuti dal bloccaggio dell'arteria, costringiamo l'endotelio a lavorare e valutiamo come affronta la sua funzione di vasodilatazione (vasodilatazione).


Il corpo umano è composto da molte cellule diverse. Gli organi e i tessuti sono fatti di alcuni e le ossa sono fatte di altri. Nel palazzo sistema circolatorio Le cellule endoteliali svolgono un ruolo importante nel corpo umano.

Cos'è un endotelio?

L'endotelio (o cellule endoteliali) è un organo endocrino attivo. Rispetto al resto, è il più grande del corpo umano e allinea i vasi in tutto il corpo.

Secondo la terminologia classica degli istologi, le cellule endoteliali sono uno strato, che comprende cellule specializzate che svolgono le funzioni biochimiche più complesse. Rivestino il tutto dall'interno e il loro peso raggiunge 1,8 kg. Il numero totale di queste cellule nel corpo umano raggiunge un trilione.

Subito dopo la nascita, la densità delle cellule endoteliali raggiunge le 3500-4000 cellule/mm 2 . Negli adulti, questa cifra è quasi due volte inferiore.

In precedenza, le cellule endoteliali erano considerate solo una barriera passiva tra tessuti e sangue.

Forme esistenti di endotelio

Le forme specializzate di cellule endoteliali hanno determinate caratteristiche strutturali. A seconda di ciò, ci sono:

  • endoteliociti somatici (chiusi);
  • endotelio fenestrato (perforato, poroso, viscerale);
  • tipo di endotelio sinusoidale (grande poroso, occhio grande, epatico);
  • reticolo (gap intercellulare, seno) tipo di cellule endoteliali;
  • endotelio alto nelle venule postcapillari (tipo reticolare, stellato);
  • endotelio linfatico.

La struttura delle forme specializzate di endotelio

Gli endoteliociti del tipo somatico o chiuso sono caratterizzati da giunzioni a gap stretto, meno spesso da desmosomi. Nelle aree periferiche di un tale endotelio, lo spessore delle cellule è di 0,1-0,8 μm. Nella loro composizione si possono notare numerose vescicole micropinocitiche (organelli che immagazzinano materiale utile) una membrana basale continua (cellule che separano i tessuti connettivi dall'endotelio). Questo tipo di cellule endoteliali è localizzato nelle ghiandole di secrezione esterna, centrale sistema nervoso, cuore, milza, polmoni e grossi vasi.

L'endotelio fenestrato è caratterizzato da cellule endoteliali sottili, in cui sono presenti pori diaframmatici. La densità nelle vescicole micropinocitiche è molto bassa. È presente anche una membrana basale continua. Molto spesso, tali cellule endoteliali si trovano nei capillari. Le cellule di un tale endotelio rivestono i letti capillari nei reni, nelle ghiandole endocrine, nelle mucose del tubo digerente e nei plessi coroidei del cervello.

La principale differenza tra il tipo sinusoidale delle cellule endoteliali vascolari e il resto è che i loro canali intercellulari e transcellulari sono molto grandi (fino a 3 micron). Caratteristico è la discontinuità della membrana basale o la sua completa assenza. Tali cellule sono presenti nei vasi del cervello (sono coinvolte nel trasporto delle cellule del sangue), nella corteccia delle ghiandole surrenali e nel fegato.

Le cellule endoteliali reticolari sono cellule a forma di bastoncello (o fusiformi) circondate da una membrana basale. Prendono anche parte attiva alla migrazione delle cellule del sangue in tutto il corpo. La loro posizione è seni venosi nella milza.

La composizione del tipo reticolare di endotelio comprende cellule stellate che si intrecciano con processi basolaterali cilindrici. Le cellule di questo endotelio forniscono il trasporto dei linfociti. Fanno parte dei vasi che attraversano gli organi del sistema immunitario.

Le cellule endoteliali, che si trovano nel sistema linfatico, sono le più sottili di tutti i tipi di endotelio. Contengono livello elevato lisosomi e sono composti da vescicole più grandi. Non c'è alcuna membrana basale o è discontinua.

C'è anche uno speciale endotelio che si allinea superficie posteriore cornea dell'occhio umano. Le cellule endoteliali della cornea trasportano fluidi e soluti al suo interno e mantengono anche il suo stato disidratato.

Il ruolo dell'endotelio nel corpo umano

Le cellule endoteliali, che rivestono dall'interno le pareti dei vasi sanguigni, hanno una straordinaria capacità: aumentano o diminuiscono il loro numero, così come la loro posizione, in accordo con le esigenze del corpo. Quasi tutti i tessuti necessitano di afflusso di sangue, che a sua volta dipende dalle cellule endoteliali. Sono responsabili della creazione di un sistema di supporto vitale molto adattabile che si dirama in tutte le aree. corpo umano. È grazie a questa capacità dell'endotelio di espandere e ripristinare la rete di vasi sanguigni che avviene il processo di guarigione e crescita dei tessuti. Senza questo, la guarigione della ferita non avverrebbe.

Pertanto, le cellule endoteliali che rivestono tutti i vasi (a partire dal cuore e terminano con i capillari più piccoli) assicurano il passaggio di sostanze (compresi i leucociti) attraverso i tessuti nel sangue e anche indietro.

Oltretutto, ricerca di laboratorio gli embrioni hanno mostrato che tutti i grandi vasi sanguigni e le vene) sono formati da piccoli vasi, che sono costruiti esclusivamente da cellule endoteliali e membrane basali.

Funzioni dell'endotelio

Prima di tutto, le cellule endoteliali mantengono l'omeostasi nei vasi sanguigni del corpo umano. Per vitale funzioni importanti le cellule endoteliali includono:

  • Costituiscono una barriera tra i vasi sanguigni e il sangue, essendo, infatti, un serbatoio per quest'ultimo.
  • Tale barriera ha che protegge il sangue dalle sostanze nocive;
  • L'endotelio raccoglie e trasmette i segnali che vengono trasportati dal sangue.
  • Integra, se necessario, l'ambiente fisiopatologico nei vasi.
  • Svolge la funzione di un controller dinamico.
  • Controlla l'omeostasi e ripristina i vasi danneggiati.
  • Supporta il tono dei vasi sanguigni.
  • Responsabile della crescita e del rimodellamento dei vasi sanguigni.
  • Rileva i cambiamenti biochimici nel sangue.
  • Riconosce i cambiamenti nel livello di anidride carbonica e ossigeno nel sangue.
  • Fornisce fluidità del sangue regolando i componenti della sua coagulazione.
  • controllo pressione arteriosa.
  • Forma nuovi vasi sanguigni.

disfunzione endoteliale

La disfunzione endoteliale può causare:

  • aterosclerosi;
  • malattia ipertonica;
  • insufficienza coronarica;
  • diabete e resistenza all'insulina;
  • insufficienza renale;
  • asma;
  • malattia adesiva della cavità addominale.

Tutte queste malattie possono essere diagnosticate solo da uno specialista, quindi dopo 40 anni dovresti sottoporti regolarmente esame completo organismo.