Adauga la favorite
Acasă Ecografia abdominală

Structura și funcțiile endoteliului. Endoteliul vascular ca rețea endocrină Funcțiile endoteliului vascular


Deținătorii brevetului RU 2309668:

Invenţia se referă la medicină, şi anume la diagnosticare funcţională, şi poate fi utilizată pentru determinarea neinvazivă a funcţiei endoteliale. Pentru a face acest lucru, presiunea transmurală în membru este redusă și amplitudinile semnalelor pletismografice sunt înregistrate la diferite presiuni. Se determină presiunea la care amplitudinea semnalului pletismografic este maximă, în timp ce presiunea se reduce la o valoare corespunzătoare unui procent dat din amplitudinea maximă și se efectuează un test de ocluzie, în timpul căruia se aplică o manșetă proximal zonei. al membrului fiind localizat. În continuare, se creează o presiune care depășește presiunea sistolica a subiectului cu cel puțin 50 mmHg, în timp ce ocluzia este efectuată timp de cel puțin 5 minute. Dispozitivul include o unitate de senzor cu două canale care este capabilă să înregistreze curbele pulsului de la arterele periferice. O unitate de creare a presiunii configurată să creeze o presiune în trepte în creștere în manșetă. O unitate electronică configurată pentru a determina presiunea în manșetă corespunzătoare amplitudinii maxime a semnalului pletismografic și pentru a controla unitatea generatoare de presiune pentru a stabili o presiune în manșetă corespunzătoare amplitudinii semnalului pletismografic care este un procent predeterminat din valoarea maximă. amplitudine, în care unitatea de senzor este conectată la unitatea electronică, la a cărei ieșire este conectată la o unitate generatoare de presiune. Invenția revendicată face posibilă creșterea fiabilității evaluării funcției endoteliale, indiferent de tensiunea arterială a pacientului. 2 n. si 15 salariu f-ly, 6 ill.

Invenția se referă la medicină, și anume la diagnosticarea funcțională, și permite detectarea precoce a prezenței bolilor cardiovasculare și monitorizarea eficacității terapiei. Invenția va permite evaluarea stării endoteliului și, pe baza acestei evaluări, rezolvarea problemei diagnosticului precoce al bolilor cardiovasculare. Invenția poate fi utilizată la efectuarea examinării clinice la scară largă a populației.

Recent, sarcina detectării precoce a bolilor cardiovasculare a devenit din ce în ce mai importantă. În acest scop, se utilizează o gamă largă de instrumente și metode de diagnostic, descrise în literatura de brevete și științific. Astfel, brevetul US nr. 5.343.867 dezvăluie o metodă şi un dispozitiv pentru diagnosticarea precoce a aterosclerozei utilizând pletismografie cu impedanţă pentru a identifica caracteristicile undei de puls în vasele extremităţilor inferioare. S-a demonstrat că parametrii fluxului sanguin depind de presiunea externă aplicată arterei studiate. Amplitudinea maximă a pletismogramei este determinată în mare măsură de valoarea presiunii transmurale, care este diferența dintre tensiunea arterială din interiorul vasului și presiunea aplicată extern cu ajutorul unei manșete tonometru. Amplitudinea maximă a semnalului este determinată la presiunea transmurală zero.

Din punct de vedere al structurii și fiziologiei vaselor arteriale, aceasta poate fi reprezentată astfel: presiunea din manșetă este transmisă către peretele exterior al arterei și echilibrează presiunea intra-arterială din peretele interior al arterei. În acest caz, complianța peretelui arterial crește brusc, iar unda de puls care trece întinde artera cu o cantitate mare, adică. cresterea diametrului arterial la aceeasi presiune a pulsului devine mare. Acest fenomen poate fi observat cu ușurință pe curba oscilometrică luată la înregistrarea tensiunii arteriale. În această curbă, oscilația maximă apare atunci când presiunea manșetei este egală cu presiunea arterială medie.

Brevetul US nr. 6322515 dezvăluie o metodă şi un dispozitiv pentru determinarea unui număr de parametri ai sistemului cardiovascular, inclusiv cei utilizaţi pentru a evalua starea endoteliului. Fotodiode și fotodetectoare au fost folosite aici ca senzor pentru determinarea undei de puls și a fost efectuată o analiză a curbelor fotopletismografice (PPG) înregistrate pe artera digitală înainte și după testul cu hiperemie reactivă. La înregistrarea acestor curbe, a fost plasată o manșetă pe deget peste senzorul optic, în care s-a creat o presiune de 70 mm Hg.

Brevetul US Nr. 6.939.304 dezvăluie o metodă şi un dispozitiv pentru evaluarea neinvazivă a funcţiei endoteliale folosind un senzor PPG.

Brevetul US nr. 6.908.436 dezvăluie o metodă pentru evaluarea stării endoteliului prin măsurarea vitezei de propagare a undei de puls. Pentru aceasta, se folosește un pletismograf cu două canale, se instalează senzori pe falanga degetului și se creează ocluzia folosind o manșetă plasată pe umăr. Modificările stării peretelui arterial sunt evaluate prin întârzierea propagării undei de puls. O întârziere de 20 ms sau mai mult este considerată un test care confirmă funcția endotelială normală. Întârzierea se determină prin comparație cu curba PPG înregistrată pe mâna la care nu a fost efectuat testul de ocluzie. Cu toate acestea, dezavantajele metodei cunoscute sunt determinarea întârzierii prin măsurarea deplasării în regiunea minimă imediat înaintea creșterii sistolice, adică. într-o zonă foarte variabilă.

Cel mai apropiat analog al metodei și dispozitivului revendicat este metoda și dispozitivul pentru determinarea neinvazivă a modificărilor stării fiziologice a pacientului, descrise în brevetul RF nr. 2220653. Metoda cunoscută constă în monitorizarea tonusului arterial periferic prin plasarea unei manșete pe senzorii de puls și creșterea presiunii în manșetă la 75 mm Hg, apoi măsurarea tensiunii arteriale cu creșterea presiunii în manșetă deasupra sistolice timp de 5 minute, apoi înregistrarea undei de puls. folosind metoda PPG.pe ambele mâini, după care se efectuează o analiză de amplitudine a curbei PPG în raport cu măsurătorile obținute înainte și după prindere și se determină creșterea semnalului PPG. Dispozitivul cunoscut include un senzor pentru măsurarea presiunii cu o manșetă, un element de încălzire pentru încălzirea suprafeței zonei localizate a corpului și un procesor pentru procesarea semnalelor măsurate.

Cu toate acestea, metoda și dispozitivul cunoscut nu permit o fiabilitate ridicată a studiilor efectuate din cauza preciziei scăzute a măsurătorilor și a dependenței lor de fluctuațiile presiunii pacientului.

Disfuncția endotelială apare în prezența unor astfel de factori de risc pentru bolile cardiovasculare (CVD) precum hipercolesterolemia, hipertensiunea arterială, fumatul, hiperhomocisteinemia, vârsta și altele. S-a stabilit că endoteliul este un organ țintă în care factorii de risc pentru dezvoltarea BCV sunt realizați patogenetic. Evaluarea stării endoteliului este un „barometru”, o privire către care permite diagnosticarea precoce a BCV. Astfel de diagnostice ne vor permite să ne îndepărtăm de abordarea în care este necesară efectuarea unei serii de teste biochimice (determinarea nivelului de colesterol, lipoproteine ​​cu densitate mică și mare, homocisteină etc.) pentru a identifica prezența unui factor de risc. Este mai fezabil din punct de vedere economic să screening populația în prima etapă pentru a utiliza un indicator integral al riscului de dezvoltare a bolii, care este o evaluare a stării endoteliului. Evaluarea stării endoteliului este, de asemenea, extrem de importantă pentru obiectivarea terapiei în curs.

Problema căreia vizează invențiile revendicate este de a crea o metodă și un dispozitiv neinvaziv, bazat fiziologic, pentru determinarea fiabilă a stării funcției endoteliale a pacientului examinat, oferind o abordare diferențiată în funcție de starea pacientului și pe baza unui sistem de conversie, amplificare și înregistrare a semnalului PPG sub acțiunea optimului valorii unei anumite presiuni sau forțe aplicate local arterei localizate înainte și după testul de ocluzie.

Rezultatul tehnic care se obține atunci când se utilizează dispozitivul și metoda revendicate este de a crește fiabilitatea evaluării funcției endoteliale, indiferent de tensiunea arterială a pacientului.

Rezultatul tehnic din punct de vedere al metodei se realizeaza prin reducerea presiunii transmurale in membru, inregistrarea amplitudinii semnalelor pletismografice la diferite presiuni, determinarea presiunii la care amplitudinea semnalului PG este maxima, reducerea presiunii la o valoare corespunzatoare. la un % dat din amplitudinea maximă, efectuând testul de ocluzie, în timpul căruia se creează o presiune într-o manșetă plasată proximal de locul membrului care depășește presiunea sistolica a subiectului cu cel puțin 50 mm Hg, iar ocluzia este efectuată afară pentru cel puțin 5 minute.

Rezultatul tehnic este îmbunătățit de faptul că presiunea transmurală este redusă prin aplicarea unei manșete în zona membrului în care se creează presiunea.

Presiunea asupra țesutului membrului este crescută discret în trepte de 5 mm Hg. și o durată de pas de 5-10 secunde, se înregistrează amplitudinea semnalului PG.

Pentru a reduce presiunea transmurală în artera localizată, se utilizează forța mecanică, aplicată local pe țesuturile membrului.

Pentru a reduce presiunea transmurală în artera localizată, presiunea hidrostatică este redusă prin ridicarea membrului la o înălțime dată față de nivelul inimii.

După selectarea valorii presiunii transmurale la care amplitudinea semnalului PG este de 50% din creșterea maximă a semnalului PG, se creează presiune suprasistolică în manșeta de ocluzie instalată proximal de artera localizată și se înregistrează semnalul pletismografic.

După cel puțin 5 minute de expunere la manșeta de ocluzie instalată proximal de artera aflată în localizare, presiunea din aceasta se reduce la zero, iar modificările semnalului PG sunt înregistrate simultan prin două canale de referință și de testare timp de cel puțin 3 minute.

Semnalul pletismografic înregistrat după testul de ocluzie este analizat utilizând analiza simultană de amplitudine și timp pe baza datelor obținute din două canale de referință și de testare.

Atunci când se efectuează analiza amplitudinii, valorile amplitudinii semnalului în canalele de referință și de testare, rata de creștere a amplitudinii semnalului în canalul de testare, raportul amplitudinilor semnalului maximului rezultat la diferite valori ale presiunii transmurale sunt comparate cu valoarea maximă a semnalului obţinută în urma testului de ocluzie.

Atunci când se efectuează o analiză de timp, curbele pletismografice obținute din canalele de referință și de testare sunt comparate, se efectuează o procedură de normalizare a semnalului și apoi se determină timpul de întârziere sau defazarea.

Rezultatul tehnic în ceea ce privește dispozitivul este atins datorită faptului că dispozitivul include o unitate senzor, realizată cu două canale și capabilă să înregistreze curbele pulsului din arterele periferice, o unitate de creare a presiunii, realizată cu capacitatea de a crea o presiune în trepte crescândă. în manșetă și o unitate electronică, realizată cu capacitatea de a determina presiunea în manșetă corespunzătoare amplitudinii maxime a semnalului PG și controlul unității de creare a presiunii pentru a stabili presiunea în manșetă corespunzătoare amplitudinii semnalului PG, care este un procent dat din creșterea amplitudinii maxime, în timp ce unitatea senzorului este conectată la unitatea electronică, la ieșirea căreia este conectată unitatea de creare a presiunii.

Rezultatul tehnic este îmbunătățit de faptul că unitatea de creare a presiunii este proiectată pentru a crea presiunea crescândă treptat în manșetă în trepte de 5 mm Hg. Artă. și o durată a pasului de 5-10 secunde.

Unitatea de senzor din fiecare canal include o diodă în infraroșu și un fotodetector, situate cu capacitatea de a înregistra un semnal luminos care trece prin zona de localizare.

Unitatea de senzor din fiecare canal include o diodă în infraroșu și un fotodetector situat cu capacitatea de a înregistra semnalul de lumină împrăștiat reflectat din zona de locație.

Unitatea de senzor include electrozi de impedanță sau senzori Hall sau un tub elastic umplut cu material conductiv electric.

Fotodetectorul este conectat la un filtru care are capacitatea de a izola componenta impulsului de semnalul general.

Unitatea de senzor include un mijloc pentru menținerea unei temperaturi date a locației zonei corpului.

Dispozitivul include un afișaj cu cristale lichide pentru afișarea rezultatelor unei evaluări a funcției endoteliale și/sau o interfață conectată la o unitate electronică pentru transmiterea datelor privind funcția endotelială către un computer.

Esența tehnică a invenției revendicate și posibilitatea de a obține un rezultat tehnic obținut ca urmare a utilizării lor vor fi mai clare atunci când se descrie un exemplu de implementare cu referire la pozițiile din desene, în care figura 1 ilustrează dinamica indicatorilor volumetrici. fluxul sanguin și diametrul arterei brahiale în timpul unui test de ocluzie, în Fig.2 este prezentată o diagramă a formării unui semnal PPG, Fig.3 prezintă o curbă PPG, Fig.4 prezintă o familie de curbe PPG obținute la diferite valori de presiune transmurală la pacienții din grupul de control, Fig.5 prezintă efectul modificărilor presiunii hidrostatice asupra amplitudinii semnalului PPG, iar Fig. 6 prezintă o diagramă bloc schematică a dispozitivului revendicat.

Unitatea electronică determină presiunea în manșeta 1, corespunzătoare amplitudinii maxime a semnalului PG, și controlează unitatea de generare a presiunii pentru a stabili presiunea în manșeta 1, corespunzătoare amplitudinii semnalului PG, care este un procent specificat. (50%) din creșterea maximă a amplitudinii. Este posibilă implementarea unității de senzor în mai multe variante: în prima variantă, LED-ul infraroșu 2 și fotodetectorul 3 sunt amplasate cu capacitatea de a înregistra semnalul luminos care trece prin zona localizată, pe părțile opuse ale zonei localizate a ​​membrul, în al doilea - LED-ul infraroșu 2 și fotodetectorul 3 sunt amplasate cu capacitatea de a înregistra reflectat din zona localizată a semnalului luminos împrăștiat, pe o parte a vasului localizat.

În plus, unitatea senzorului poate fi realizată pe baza de electrozi de impedanță, sau senzori Hall, sau un tub elastic umplut cu material conductor electric.

Evaluarea funcției endoteliale se realizează pe baza înregistrării semnalului PG obținut folosind o unitate senzor instalată pe membrele superioare ale pacientului examinat, urmată de conversia electrică a semnalului primit în timpul creșterii liniare a presiunii în manșeta 1 ( sau mărimea forței aplicate local arterei localizate) până la amplitudinea maximă a semnalului, după care se fixează presiunea în manșetă sau forța aplicată local, iar testul de ocluzie se efectuează la o presiune sau forță fixă. În acest caz, blocul senzorului este instalat pe interiorul manșetei 1 sau situat la capătul dispozitivului care creează o forță în zona de proiecție a arterei pe suprafața pielii. Pentru a seta automat această presiune, este utilizat feedback-ul asupra amplitudinii semnalului PG care vine de la convertorul digital-analogic 8 prin controlerul 9 la compresorul 11 ​​al unității de generare a presiunii.

Se efectuează un test de ocluzie folosind o manșetă instalată proximal (braț, antebraț, încheietură) față de artera localizată (brahială, radială sau digitală). În acest caz, semnalul primit de la celălalt membru, la care nu se efectuează testul de ocluzie, este cel de referință.

Metoda revendicată pentru determinarea stării funcției endoteliale a pacientului examinat include două etape principale: prima permite obținerea unei serii de curbe pletismografice înregistrate la presiuni diferite în manșeta 1 (sau forțe aplicate arterei localizate) și a doua etapă este testul de ocluzie în sine. Rezultatul primei etape este informații despre proprietățile vâscoelastice ale patului arterial și alegerea presiunii sau a forței pentru efectuarea unui test de ocluzie. Modificările în amplitudinea semnalului PG sub acțiunea presiunii sau a forței aplicate indică tonusul mușchilor netezi ai arterei și starea componentelor sale elastice (elastină și colagen). Presiunea sau forța aplicată local este însoțită de o modificare a presiunii transmurale, a cărei amploare este determinată de diferența dintre tensiunea arterială și presiunea sau forța aplicată extern. Odată cu scăderea presiunii transmurale, tonusul mușchilor netezi scade, ceea ce este însoțit de o creștere a lumenului arterei; în consecință, odată cu creșterea presiunii transmurale, are loc o îngustare a arterei. Aceasta este reglarea miogenă a fluxului sanguin, care vizează menținerea presiunii optime în sistemul de microcirculație. Deci, atunci când presiunea din vasul principal se schimbă de la 150 mm Hg. până la 50 mm Hg în capilare presiunea rămâne practic neschimbată.

O modificare a tonusului mușchilor netezi se realizează nu numai sub formă de îngustare sau dilatare a arterei, ci duce și, în consecință, la o creștere a rigidității sau complianței peretelui arterial. Odată cu scăderea presiunii transmurale, aparatul muscular neted al peretelui vascular se relaxează într-un grad sau altul, ceea ce se manifestă în PPG ca o creștere a amplitudinii semnalului. Amplitudinea maximă apare atunci când presiunea transmurală este zero. Acest lucru este prezentat schematic în Figura 4, unde curba de deformare în formă de S arată că creșterea maximă a volumului este determinată la o presiune transmurală apropiată de zero. Cu unde de presiune egale ale pulsului aplicate diferitelor părți ale curbei de deformare, semnalul pletismografic maxim este observat în regiunea apropiată de valoarea zero a presiunii transmurale. La pacienții din lotul de control, comparabili ca vârstă și presiune diastolică cu grupul de persoane cu manifestări clinice de boală ischemică, creșterea amplitudinii semnalului cu modificări ale presiunii transmurale poate fi mai mare de 100% (Fig. 4). În timp ce la grupul de pacienți cu boală coronariană această creștere a amplitudinii nu depășește 10-20%.

O astfel de dinamică a modificărilor amplitudinii semnalului PG la diferite valori ale presiunii transmurale poate fi asociată numai cu particularitățile proprietăților vâscoelastice ale patului arterial la persoanele sănătoase și la pacienții cu ateroscleroză stenozantă de diferite localizări. Tonul muscular neted al arterelor poate fi considerat în primul rând ca o componentă vâscoasă, în timp ce fibrele de elastină și colagen reprezintă o componentă pur elastică a structurii peretelui vascular. Prin reducerea tonusului mușchilor netezi pe măsură ce ne apropiem de valorile zero ale presiunii transmurale, se pare că reducem contribuția componentei vâscoase a mușchilor netezi la curba de deformare. Această tehnică permite nu numai să efectueze o analiză mai detaliată a curbei de deformare a componentelor elastice ale peretelui vascular arterial, ci și să înregistreze fenomenul de hiperemie reactivă în condiții mai favorabile după un test de ocluzie.

Mărimea creșterii diametrului arterei aferente este asociată cu funcționarea celulelor endoteliale. O creștere a tensiunii de forfecare după un test de ocluzie duce la o creștere a sintezei de oxid nitric (NO). Are loc o așa-numită „dilatație indusă de flux”. Când funcția celulelor endoteliale este afectată, capacitatea de a produce oxid nitric și alți compuși vasoactivi este redusă, ceea ce duce la absența fenomenului de dilatare vasculară indusă de flux. În această situație, hiperemia reactivă cu drepturi depline nu apare. În prezent, acest fenomen este utilizat pentru a detecta disfuncția endotelială, adică. disfuncție endotelială. Dilatarea vaselor indusă de flux este determinată de următoarea secvență de evenimente: ocluzie, creșterea fluxului sanguin, efectul forței de forfecare asupra celulelor endoteliale, sinteza de oxid nitric (ca o adaptare la creșterea fluxului sanguin) și efectul NO asupra mușchiului neted. .

Fluxul sanguin maxim se realizează la 1-2 secunde după îndepărtarea ocluziei. Trebuie remarcat faptul că, odată cu monitorizarea simultană a cantității de flux sanguin și a diametrului arterei, cantitatea de flux sanguin crește inițial și abia după aceea se modifică diametrul vasului (Fig. 1). După atingerea rapidă (câteva secunde) a vitezei maxime a fluxului sanguin, diametrul arterei crește, ajungând la maxim după 1 minut. După care revine la valoarea inițială în 2-3 minute. Folosind exemplul caracteristicilor stării modulului elastic al peretelui arterial la pacienții cu hipertensiune arterială, putem face o presupunere cu privire la posibila participare a rigidității inițiale a arterei la manifestarea răspunsului celulelor endoteliale la test de ocluzie. Nu se poate exclude ca, cu aceeasi productie de oxid nitric de catre celulele endoteliale, manifestarea raspunsului de catre celulele musculare netede ale arterei sa fie determinata de starea initiala a modulului de elasticitate al peretelui arterial. Pentru a normaliza răspunsul aparatului muscular neted al peretelui arterial, este de dorit să existe rigiditatea inițială a arterelor la diferiți pacienți, dacă nu identice, atunci cât mai aproape posibil. Una dintre opțiunile pentru o astfel de unificare a stării inițiale a peretelui arterial este selectarea valorii presiunii transmurale la care se notează cea mai mare complianță a acesteia.

Evaluarea rezultatelor testului de ocluzie în funcție de parametrii hiperemiei reactive poate fi efectuată nu numai pe artera brahială, ci și pe vasele mai mici.

A fost utilizată o metodă optică pentru a determina dilatația dependentă de flux. Metoda se bazează pe o creștere a densității optice asociată cu o creștere a pulsului a volumului sanguin al arterei localizate. Unda pulsului de intrare întinde pereții arterei, mărind diametrul vasului. Deoarece în timpul PPG senzorul optic nu înregistrează o modificare a diametrului arterei, ci o creștere a volumului sanguin, care este egal cu pătratul razei, această măsurare poate fi efectuată cu o precizie mai mare. Figura 2 prezintă principiul obținerii unui semnal PPG. Fotodioda înregistrează fluxul de lumină care trece prin zona localizată a țesutului degetului. Cu fiecare undă de puls, artera degetului se extinde, crescând volumul sanguin. Hemoglobina din sânge absoarbe radiația IR în mare măsură, ceea ce duce la creșterea densității optice. Unda de puls care trece prin arteră își schimbă diametrul, care este componenta principală a creșterii pulsului în volumul sanguin în zona localizată.

Figura 3 prezintă curba PPG. Puteți vedea două vârfuri pe curbă, primul fiind asociat cu contracția inimii, al doilea cu unda de puls reflectată. Această curbă a fost obținută prin instalarea unui senzor optic pe ultima falange a degetului arătător.

Înainte de începerea măsurătorilor, compresorul 11, pe baza unui semnal de la controlerul 9, creează presiune în manșeta 1. Presiunea crește în trepte de 5 mm Hg, durata fiecărui pas este de 5-10 secunde. Odată cu creșterea presiunii, presiunea transmurală scade, iar atunci când presiunea din manșetă este egală cu presiunea din artera localizată, aceasta devine egală cu zero. La fiecare pas, este înregistrată PPG-ul semnalului care vine de la fotodetectorul 3. Semnalul de la ieșirea convertorului 4 este amplificat în amplificatorul 5 și filtrat în filtrul 6 pentru a elimina interferența cu o frecvență industrială de 50 Hz și armonicele sale. Amplificarea semnalului principal este realizată de un amplificator scalabil (instrumental) 7. Tensiunea amplificată este furnizată convertorului analog-digital 8 și apoi prin interfața USB 10 către computer. Controlerul 9 determină presiunea la care amplitudinea semnalului este maximă. Detectarea sincronă este utilizată pentru a îmbunătăți raportul semnal-zgomot.

Procedura de evaluare a funcției endoteliale este împărțită în două părți:

1) reducerea presiunii transmurale prin aplicarea unei presiuni pe o parte a degetului (manșetă de aer, ocluzie elastică, compresie mecanică) sau prin modificarea presiunii hidrostatice prin ridicarea membrului la o anumită înălțime. Această din urmă procedură poate înlocui complet impunerea forței externe pe peretele vasului. Într-o versiune simplificată a evaluării stării endoteliului, este posibil să se elimine schema complexă de automatizare și numai prin ridicarea și coborârea mâinii, se determină presiunea medie pe baza amplitudinii maxime a semnalului pletismografic, se ajunge la secțiunea liniară a curba de complianță (50% din creșterea maximă) și apoi se efectuează un test de ocluzie. Singurul dezavantaj al acestei abordări este necesitatea de a poziționa mâna și de a efectua ocluzie cu mâna ridicată.

Odată cu o scădere a presiunii transmurale, componenta puls a PPG crește, ceea ce corespunde unei creșteri a complianței arterei studiate. Când este expus la o secvență de presiuni crescătoare aplicate degetului, este posibil, pe de o parte, să se vadă severitatea reacției de autoreglare și, pe de altă parte, să se selecteze condițiile optime (pe baza valorii presiunii transmurale) pentru colectarea informațiilor la efectuarea unui test de ocluzie (selectarea celei mai abrupte secțiuni de pe curba de complianță arterială);

2) crearea ocluziei arterei prin aplicarea presiunii suprasistolice (la 30 mmHg) timp de 5 minute. După o eliberare rapidă a presiunii în manșeta instalată pe artera radială, se înregistrează dinamica curbei PPG (analiza de amplitudine și timp). Înregistrarea modificărilor semnalului PG se realizează simultan prin două canale de referință și de testare timp de cel puțin 3 minute. La efectuarea analizei de amplitudine, se compară valorile amplitudinii semnalului în canalele de referință și de testare, rata de creștere a amplitudinii semnalului în canalul de testare, raportul amplitudinilor semnalului, maximul obținut la diferite valori ale transmuralului. presiune, cu valoarea maximă a semnalului obținută în urma testului de ocluzie. La efectuarea unei analize de timp, curbele pletismografice obținute din canalele de referință și de testare sunt comparate, se efectuează o procedură de normalizare a semnalului și apoi se determină timpul de întârziere sau defazarea.

Amplitudinile maxime ale semnalelor PPG au fost observate la presiunea transmurală zero (presiunea aplicată vasului din exterior este egală cu presiunea arterială medie). Calculul a fost efectuat după cum urmează - presiunea diastolică plus 1/3 din presiunea pulsului. Acest răspuns al arterei la presiunea externă nu este dependent de endoteliu. Metoda de selectare a presiunii aplicate extern arterei nu numai că face posibilă efectuarea unui test cu hiperemie reactivă pe baza dinamicii semnalului PPG în zona cea mai optimă de complianță arterială, dar are și propria sa valoare diagnostică. Înregistrarea unei familii de curbe PPG la diferite valori ale presiunii transmurale permite obținerea de informații despre caracteristicile reologice ale arterei. Aceste informații fac posibilă distingerea modificărilor asociate cu efectul de autoreglare al aparatului muscular neted al peretelui arterial sub forma unei creșteri a diametrului de proprietățile elastice ale arterei. O creștere a diametrului arterei duce la o creștere a componentei constante), datorită volumului mai mare de sânge situat în zona localizată. Componenta puls a semnalului reflectă creșterea volumului sanguin în timpul sistolei. Amplitudinea PPG este determinată de complianța peretelui arterial în timpul trecerii undei de presiune a pulsului. Lumenul arterei ca atare nu afectează amplitudinea semnalului PPG. Nu se observă paralelismul complet între creșterea diametrului vasului și conformitatea peretelui cu modificările presiunii transmurale.

La presiunea transmurală scăzută, peretele arterial devine mai puțin rigid în comparație cu proprietățile sale mecanice determinate la valorile fiziologice ale tensiunii arteriale.

Optimizarea testului bazat pe presiunea transmurală crește semnificativ sensibilitatea acestuia, făcând posibilă detectarea patologiei în stadiile incipiente ale disfuncției endoteliale. Sensibilitatea ridicată a testului va face posibilă evaluarea eficientă a terapiei farmacologice care vizează corectarea tulburărilor funcției endoteliale.

Când presiunea din manșetă crește la 100 mm Hg. A existat o creștere constantă a semnalului, amplitudinea maximă a semnalului a fost determinată la 100 mmHg. O creștere suplimentară a presiunii în manșetă a dus la o scădere a amplitudinii semnalului PPG. Presiune redusă la 75 mm Hg. a fost însoțită de o scădere a amplitudinii semnalului PPG cu 50%. Presiunea din manșetă a schimbat și forma semnalului PPG (vezi Fig. 3).

Modificarea formei semnalului PPG a constat într-o creștere bruscă a ratei de creștere a creșterii sistolice cu o întârziere simultană a începerii creșterii. Aceste modificări de formă reflectă influența manșetei asupra trecerii undei de presiune a pulsului. Acest fenomen are loc datorită scăderii valorii presiunii manșetei din unda pulsului.

Ridicarea brațului în raport cu „punctul de presiune egală” (nivelul inimii) vă permite să evitați utilizarea presiunii (tensiunii) aplicate extern folosind o manșetă. Ridicarea mâinii de la „punctul de presiune egală” la o poziție extinsă în sus crește amplitudinea PPG. Coborârea ulterioară a mâinii la nivelul inițial reduce amplitudinea la nivelul inițial.

Un factor important care influențează mărimea presiunii transmurale este gravitația. Presiunea transmurală în artera digitală a unei mâini ridicate este mai mică decât presiunea în aceeași arteră situată la nivelul inimii prin produsul densității sângelui, accelerației gravitației și distanței de la „punctul de egalitate a presiunii”:

unde Ptrh este presiunea transmurală în artera digitală a mâinii ridicate,

Ptrho - presiunea transmurală în artera digitală situată la nivelul inimii, p - densitatea sângelui (1,03 g/cm), g - accelerația gravitațională (980 cm/sec), h - distanța de la punctul de presiune egală la digital artera mâinii ridicate (90 cm). La o anumită distanță de „punctul de egalitate a presiunii”, presiunea unei persoane în picioare cu brațul ridicat este de 66 mm Hg. sub presiunea medie în artera digitală măsurată la nivelul inimii.

Astfel, presiunea transmurală poate fi redusă prin creșterea presiunii aplicate extern sau scăderea presiunii din vas. Reducerea presiunii în artera digitală este destul de ușoară. Pentru a face acest lucru, trebuie să ridicați mâna deasupra nivelului inimii. Ridicând treptat mâna, reducem presiunea transmurală în artera digitală. În acest caz, amplitudinea semnalului PPG crește brusc. Într-o mână ridicată, presiunea medie în artera digitală poate scădea la 30 mm Hg, în timp ce atunci când mâna este la nivelul inimii este de 90 mm Hg. Presiunea transmurală în arterele piciorului poate fi de patru ori mai mare decât în ​​arterele brațului ridicat. Influența presiunii hidrostatice asupra valorii presiunii transmurale poate fi utilizată într-un test funcțional pentru a evalua proprietățile vâscoelastice ale peretelui arterial.

Invențiile revendicate au următoarele avantaje:

1) presiunea pentru efectuarea unui test de ocluzie este selectată individual pentru fiecare pacient,

2) se oferă informații despre proprietățile vâscoelastice ale patului arterial (pe baza dependenței amplitudinii semnalului PG de presiune (forță)),

3) raportul semnal-zgomot este îmbunătățit,

4) testul de ocluzie este efectuat în zona cea mai optimă de complianță arterială,

5) invențiile fac posibilă obținerea de informații despre caracteristicile reologice ale arterei prin înregistrarea unei familii de curbe PPG la diferite valori ale presiunii transmurale,

6) invențiile cresc sensibilitatea testului și, prin urmare, fiabilitatea evaluării funcției endoteliale,

7) fac posibilă identificarea patologiei în stadiile incipiente ale disfuncției endoteliale,

8) vă permit să evaluați în mod fiabil eficacitatea farmacoterapiei.

1. O metodă pentru determinarea neinvazivă a funcției endoteliale, inclusiv efectuarea unui test de ocluzie, în timpul căruia se creează o presiune care depășește presiunea sistolice a subiectului într-o manșetă plasată proximal de zona localizată a membrului, iar ocluzia este efectuat timp de 5 minute, caracterizat prin aceea că la prima etapă scăderea presiunii transmurale în membru, se înregistrează amplitudinile semnalelor pletismografice la diferite presiuni, se determină presiunea la care amplitudinea semnalului pletismografic este maximă, apoi se reduce presiunea la o valoare corespunzătoare unui procent dat din amplitudinea maximă; în a doua etapă, se efectuează un test de ocluzie și se creează o presiune care depășește presiunea sistolice a subiectului testat cu cel puțin 50 mm Hg, apoi după testul de ocluzie, se înregistrează Semnalul pletismografic este analizat utilizând analiza simultană a amplitudinii și timpului folosind datele obținute din canalele de referință și de testare.

2. Metodă conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că presiunea transmurală este redusă prin aplicarea unei manșete în care se creează presiune în zona membrului.

3. Metodă conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că presiunea asupra ţesuturilor membrului este crescută discret în trepte de 5 mm Hg. si o durata de pas de 5-10 s se inregistreaza simultan amplitudinea semnalului pletismografic.

4. Metodă conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că, pentru a reduce presiunea transmurală în artera localizată, presiunea hidrostatică este redusă prin ridicarea membrului la o înălţime dată faţă de nivelul inimii.

5. Metodă conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că, după selectarea valorii presiunii transmurale, la care amplitudinea semnalului pletismografic este de 50% din valoarea maximă posibilă, se creează presiune suprasistolică în manșeta de ocluzie instalată proximal de artera localizată. , iar semnalul pletismografic este înregistrat.

6. Metodă conform revendicării 5, caracterizată prin aceea că, după cel puțin 5 minute de expunere a manșetei de ocluzie instalată proximal de artera localizată, presiunea din aceasta este redusă la zero și se realizează înregistrarea modificărilor semnalului pletismografic. ieșiți simultan în două canale, referință și test, timp de cel puțin 3 minute.

7. Metodă conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că, la efectuarea analizei de amplitudine, se compară valorile amplitudinii semnalului în canalele de referință și de testare, rata de creștere a amplitudinii semnalului în canalul de testare, raportul semnalului. amplitudini, maximul obținut la diferite valori ale presiunii transmurale cu valoarea maximă a semnalului, obținută în urma efectuării unui test de ocluzie.

8. Metodă conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că, la efectuarea unei analize de timp, se compară curbele pletismografice obţinute din canalele de referinţă şi de testare, se efectuează procedura de normalizare a semnalului, apoi se determină timpul de întârziere sau defazarea.

9. Un dispozitiv pentru determinarea neinvazivă a funcției endoteliale, inclusiv o unitate senzor cu două canale capabilă să înregistreze curbele pulsului de la arterele periferice, o unitate de creare a presiunii capabilă să creeze presiune în trepte în manșetă și o unitate electronică capabilă să determine presiunea în manșetă , corespunzătoare amplitudinii maxime a semnalului pletismografic, și controlul unității de generare a presiunii pentru a stabili o presiune în manșetă corespunzătoare amplitudinii semnalului pletismografic, constituind un procent predeterminat din amplitudinea maximă, în care unitatea senzorului este conectat la unitatea electronică, la ieșirea căreia este conectată unitatea de generare a presiunii.

10. Dispozitiv conform revendicării 9, caracterizat prin aceea că unitatea de creare a presiunii este configurată pentru a crea o presiune crescătoare treptată în manșetă cu un pas de 5 mm Hg și o durată de treaptă de 5-10 s.

11. Dispozitiv conform revendicării 9, caracterizat prin aceea că fiecare canal al unităţii de senzor include o diodă în infraroşu şi un fotodetector situate cu capacitatea de a înregistra un semnal luminos care trece prin zona localizată.

12. Dispozitiv conform revendicării 9, caracterizat prin aceea că fiecare canal al unităţii de senzor include o diodă în infraroşu şi un fotodetector situate cu capacitatea de a înregistra semnalul de lumină împrăştiat reflectat din zona de localizare.

13. Dispozitiv conform revendicării 9, caracterizat prin aceea că unitatea de senzori include electrozi de impedanţă, sau senzori Hall, sau un tub elastic umplut cu material conductiv electric.

14. Dispozitiv conform revendicării 11, caracterizat prin aceea că fotodetectorul este conectat printr-un filtru capabil să izoleze componenta impulsului de semnalul general.

Invenția se referă la medicină și fiziologie și poate fi utilizată pentru o evaluare cuprinzătoare a nivelului de performanță fizică a persoanelor practic sănătoase de peste 6 ani, cu diferite niveluri de fitness, care nu au restricții de sănătate.

Invenția se referă la medicină, și anume la diagnosticare funcțională, și poate fi utilizată pentru determinarea neinvazivă a funcției endoteliale.

Endoteliul vascular are capacitatea de a sintetiza și secreta factori care provoacă relaxarea sau contracția mușchilor netezi vasculari ca răspuns la diferite tipuri de stimuli. Masa totală a celulelor endoteliale monostrat care căptușește vasele de sânge din interior (intima) la om se apropie de 500 g. Masa totală și capacitatea mare de secreție a celulelor endoteliale ne permit să considerăm acest „țesut” ca un fel de organ (glandă) endocrin. Endoteliul, distribuit în întreg sistemul vascular, este evident destinat să-și îndeplinească funcția direct la formațiunile musculare netede ale vaselor de sânge. Timpul de înjumătățire al hormonului secretat de celulele endoteliale este foarte scurt - 6-25 s (datorită conversiei sale rapide în nitrați și nitriți), dar este capabil să contracteze și să relaxeze mușchii netezi vasculari fără a afecta formațiunile efectoare ale altor organe. (intestine, bronhii, uter).

Factorii de relaxare (ERF) secretați de endoteliul vascular sunt compuși instabili, dintre care unul este oxidul nitric (NO). În celulele endoteliale vasculare, NO este format din a-arginină cu participarea enzimei oxid nitric sintetaza.

NO este considerată o cale generală de transducție a semnalului de la endoteliu la mușchiul neted vascular. Eliberarea de NO din endoteliu este inhibată de hemoglobină și potențată de enzima dismutază.

Participarea endoteliului la reglarea tonusului vascular este în general acceptată. Pentru toate arterele principale, se arată sensibilitatea celulelor endoteliale la viteza fluxului sanguin, care se exprimă prin eliberarea lor a unui factor care relaxează mușchii netezi ai vaselor de sânge, ducând la o creștere a lumenului acestor artere. Astfel, arterele își reglează continuu lumenul în funcție de viteza fluxului sanguin prin ele, ceea ce asigură stabilizarea presiunii în artere în intervalul fiziologic al modificărilor valorilor fluxului sanguin. Acest fenomen este de mare importanță în condițiile dezvoltării hiperemiei de lucru a organelor și țesuturilor, când există o creștere semnificativă a fluxului sanguin, precum și o creștere a vâscozității sângelui, determinând o creștere a rezistenței la fluxul sanguin în vascular. reţea. Deteriorarea mecanosensibilității celulelor endoteliale vasculare poate fi unul dintre factorii etiologici (patogenetici) în dezvoltarea endarteritei obliterante și a hipertensiunii arteriale.

Rolul fumatului

În general, este acceptat că nicotina și monoxidul de carbon afectează funcțiile sistemului cardiovascular și provoacă modificări ale metabolismului, creșteri ale tensiunii arteriale, ritmului cardiac, consumului de oxigen, nivelului plasmatic de catecolamine și carboxihemoglobină, aterogeneză etc. Toate acestea contribuie la dezvoltarea si accelerarea debutului bolilor cardiovasculare -sistem vascular

Nicotina crește nivelul de zahăr din sânge și poate de aceea fumatul ajută la potolirea foametei și a sentimentului de euforie. După fumatul fiecărei țigări, ritmul cardiac crește, iar volumul inițial scade în timpul activității fizice de intensitate diferită.

Fumatul unui număr mare de țigări cu conținut scăzut de nicotină produce aceleași schimbări ca și fumatul mai puțin de țigări cu conținut ridicat de nicotină. Acesta este un fapt foarte important, care indică faptul că fumatul de țigări sigure este iluzoriu.

Monoxidul de carbon, care este inhalat sub formă de gaz cu fum de tutun, joacă un rol important în dezvoltarea leziunilor sistemului cardiovascular la fumat. Monoxidul de carbon promovează dezvoltarea aterosclerozei, afectează țesutul muscular (necroză parțială sau totală) și funcția cardiacă la pacienții cu angină pectorală, inclusiv un efect inotrop negativ asupra miocardului

Este important ca fumătorii să aibă niveluri mai mari de colesterol în sânge în comparație cu nefumătorii, ceea ce provoacă blocarea vaselor coronare.

Fumatul are un impact semnificativ asupra bolii coronariene (CHD), iar probabilitatea de a dezvolta CHD crește odată cu numărul de țigări consumate; această probabilitate crește și odată cu durata fumatului, dar scade la persoanele care se lasă de fumat.

Fumatul are, de asemenea, un impact asupra dezvoltării infarctului miocardic. Riscul de atac de cord (inclusiv recurent) crește odată cu numărul de țigări fumate pe zi, iar la grupele de vârstă mai înaintată, în special peste 70 de ani, fumatul de țigări cu conținut mai scăzut de nicotină nu reduce riscul de a dezvolta infarct miocardic. Efectul fumatului asupra dezvoltării infarctului miocardic este de obicei asociat cu apariția aterosclerozei coronariene, ducând la ischemie a mușchiului inimii și necroză ulterioară. Ambele țigări care conțin și nu conțin nicotină cresc prezența monoxidului de carbon în sânge și reduc absorbția oxigenului de către mușchiul inimii.

Fumatul are un impact semnificativ asupra bolilor vasculare periferice, în special asupra dezvoltării endarteritei extremităților inferioare (claudicație intermitentă sau endarterită obliterantă), în special în diabetul zaharat. După fumatul unei țigări, spasmul vascular periferic durează aproximativ 20 de minute și, prin urmare, există un risc mare de a dezvolta endarterită obliterantă.

Pacienții cu diabet zaharat care fumează prezintă un risc mai mare (50%) de a dezvolta boli vasculare periferice obstructive decât nefumătorii.

Fumatul este, de asemenea, un factor de risc în dezvoltarea anevrismului aortic aterosclerotic, care se dezvoltă de 8 ori mai des la fumători comparativ cu nefumătorii. Fumatorii au o mortalitate de 2-3 ori mai mare din cauza anevrismului de aorta abdominala.

Spasmul vaselor de sânge periferice, care apare sub influența nicotinei, joacă un rol în dezvoltarea hipertensiunii arteriale (în timpul fumatului, tensiunea arterială crește deosebit de puternic).

    Hipertensiune arterială (hipertensiune arterială esențială). Patogeneza. Factori de risc.

Hipertensiune arteriala- cresterea persistenta a tensiunii arteriale. Prin origine, hipertensiunea arterială se distinge între primară și secundară. O creștere secundară a tensiunii arteriale este doar un simptom (hipertensiune arterială simptomatică), o consecință a unei alte boli (glomerulonefrită, îngustarea arcului aortic, adenom hipofizar sau cortex suprarenal etc.).

Hipertensiunea primară este încă numită hipertensiune esențială, ceea ce indică faptul că originea ei este neclară

Hipertensiunea arterială este una dintre variantele hipertensiunii arteriale primare. În hipertensiunea primară, creșterea tensiunii arteriale este principala manifestare a bolii.

Hipertensiunea arterială primară reprezintă 80% din toate cazurile de hipertensiune arterială. Restul de 20% este hipertensiune arterială secundară, din care 14% sunt asociate cu boli ale parenchimului renal sau ale vaselor acestuia.

Etiologie. Cauzele hipertensiunii primare pot fi variate și multe dintre ele nu au fost încă stabilite definitiv. Cu toate acestea, nu există nicio îndoială că suprasolicitarea activității nervoase superioare sub influența influențelor emoționale are o anumită semnificație în apariția hipertensiunii. Acest lucru este evidențiat de cazuri frecvente de dezvoltare a hipertensiunii primare la persoanele care au supraviețuit asediului de la Leningrad, precum și la persoanele cu profesii „stresante”. De o importanță deosebită în acest caz sunt emoțiile negative, în special emoțiile care nu reacţionează într-un act motor, atunci când întreaga forță a impactului lor patogen cade asupra sistemului circulator. Pe această bază, G. F. Lang a numit hipertensiunea „o boală a emoțiilor nereacționate”.

Hipertensiunea arterială este „o boală din toamna vieții unei persoane, care îl privează de posibilitatea de a supraviețui până la iarnă” (A. A. Bogomolets). Acest lucru subliniază rolul vârstei în originea hipertensiunii arteriale. Cu toate acestea, chiar și la o vârstă fragedă, hipertensiunea primară nu este atât de rară. Este important de menționat că înainte de 40 de ani, bărbații se îmbolnăvesc mai des decât femeile, iar după 40 de ani, raportul devine invers.

Factorii ereditari joacă un anumit rol în apariția hipertensiunii arteriale primare. În unele familii, boala apare de câteva ori mai des decât în ​​restul populației. Influența factorilor genetici este evidențiată și de concordanța ridicată a hipertensiunii arteriale la gemenii identici, precum și de existența unor tulpini de șobolani predispuși sau rezistenți la anumite forme de hipertensiune.

Recent, în legătură cu observațiile epidemiologice efectuate în unele țări și între naționalități (Japonia, China, populația neagră din Bahamas, unele zone din regiunea transcarpatică), s-a stabilit o legătură strânsă între nivelul tensiunii arteriale și cantitatea de sare consumată. Se crede că consumul pe termen lung a mai mult de 5 g de sare pe zi contribuie la dezvoltarea hipertensiunii primare la persoanele cu predispoziție ereditară la aceasta.

Modelarea experimentală de succes a „hipertensiunii cu sare” confirmă importanța consumului de sare în exces. Datele clinice privind efectul terapeutic benefic al unei diete sărace în sare în unele forme de hipertensiune arterială primară sunt în acord cu observațiile de mai sus.

Astfel, acum au fost identificați mai mulți factori etiologici ai hipertensiunii arteriale. Nu este clar care dintre ele este cauza și care joacă rolul afecțiunii în apariția bolii.

    Tipuri precapilare și postcapilare de hipertensiune arterială în circulația pulmonară. Cauze. Consecințe.

Hipertensiunea pulmonară (TA mai mare de 20/8 mmHg) poate fi fie precapilară, fie postcapilară.

Forma precapilară hipertensiune pulmonara caracterizată printr-o creștere a presiunii (și deci a rezistenței) în vasele arteriale mici ale sistemului trunchiului pulmonar. Cauzele formei precapilare de hipertensiune arterială sunt spasmul arteriolelor și embolia ramurilor arterei pulmonare.

Cauze posibile ale spasmului arteriolar:

        stres, stres emoțional;

        inhalarea aerului rece;

        reflexul von Euler-Lillestrand (reacție constrictoare a vaselor pulmonare care apare ca răspuns la scăderea pO2 în aerul alveolar);

        hipoxie.

Cauze posibile ale emboliei ramurilor arterei pulmonare:

    tromboflebită;

    tulburări ale ritmului cardiac;

    hipercoagularea sângelui;

    policitemie.

O creștere bruscă a tensiunii arteriale în trunchiul pulmonar irită baroreceptorii și, prin activarea reflexului Shvachka-Parin, duce la o scădere a tensiunii arteriale sistemice, o încetinire a frecvenței cardiace, o creștere a alimentării cu sânge a splinei și a mușchilor scheletici. , o scădere a întoarcerii venoase a sângelui la inimă și prevenirea edemului pulmonar. Acest lucru perturbă și mai mult funcționarea inimii, până când se oprește și corpul moare.

Hipertensiunea pulmonară crește în următoarele condiții:

    scăderea temperaturii aerului;

    activarea SAS-ului;

    policitemie;

    vâscozitate crescută a sângelui;

    crize de tuse sau tuse cronică.

Forma postcapilară a hipertensiunii pulmonare este cauzată de o scădere a fluxului de sânge prin sistemul venos pulmonar. Se caracterizează prin congestie în plămâni, care apare și se intensifică atunci când venele pulmonare sunt comprimate de o tumoare, cicatrici ale țesutului conjunctiv, precum și în diferite boli însoțite de insuficiență cardiacă ventriculară stângă (stenoză mitrală, hipertensiune arterială, infarct miocardic, cardioscleroză, etc.).

Trebuie remarcat faptul că forma postcapilară poate complica forma precapilară, iar forma precapilară poate complica forma postcapilară.

Încălcarea fluxului de sânge din venele pulmonare (cu o creștere a presiunii în ele) duce la includerea reflexului Kitaev, ceea ce duce la o creștere a rezistenței precapilare (datorită îngustării arterelor pulmonare) în circulația pulmonară, destinată pentru a-l descărca pe acesta din urmă.

Hipotensiunea pulmonară se dezvoltă cu hipovolemie cauzată de pierderi de sânge, colaps, șoc, defecte cardiace (cu scurgere de sânge de la dreapta la stânga). Acesta din urmă, de exemplu, apare cu tetralogia Fallot, când o parte semnificativă a sângelui venos cu oxigen scăzut intră în arterele sistemice, ocolind vasele pulmonare, inclusiv ocolind capilarele de schimb ale plămânilor. Acest lucru duce la dezvoltarea hipoxiei cronice și a tulburărilor respiratorii secundare.

În aceste condiții, însoțită de șuntarea fluxului sanguin pulmonar, inhalarea de oxigen nu îmbunătățește procesul de oxigenare a sângelui, iar hipoxemia persistă. Astfel, acest test funcțional este un test de diagnostic simplu și de încredere pentru identificarea acestui tip de tulburare a fluxului sanguin pulmonar.

    Hipertensiune arterială simptomatică. Tipuri, patogeneză. Hipertensiune arterială experimentală.

Catad_tema Hipertensiune arteriala - articole

Disfuncția endotelială ca un nou concept pentru prevenirea și tratamentul bolilor cardiovasculare

Sfârșitul secolului al XX-lea a fost marcat nu numai de dezvoltarea intensivă a conceptelor fundamentale ale patogenezei hipertensiunii arteriale (AH), ci și de o revizuire critică a multor idei despre cauzele, mecanismele de dezvoltare și tratamentul acestei boli.

În prezent, hipertensiunea arterială este considerată ca un complex complex de factori neuroumorali, hemodinamici și metabolici, a căror relație se transformă în timp, ceea ce determină nu numai posibilitatea trecerii de la o variantă a cursului de hipertensiune la alta la același pacient, ci și de asemenea, simplificarea deliberată a ideilor despre o abordare monoterapeutică și chiar utilizarea a cel puțin două medicamente cu un mecanism de acțiune specific.

Așa-numita teorie „mozaic” a lui Page, fiind o reflectare a abordării conceptuale tradiționale stabilite pentru studiul hipertensiunii arteriale, care a bazat hipertensiunea arterială pe încălcări speciale ale mecanismelor de reglare a tensiunii arteriale, poate fi parțial un argument împotriva utilizării unui medicament antihipertensiv. pentru tratamentul hipertensiunii arteriale. În același timp, un fapt atât de important este rareori luat în considerare, încât în ​​faza sa stabilă, hipertensiunea apare cu activitate normală sau chiar redusă a majorității sistemelor care reglează tensiunea arterială.

În prezent, a început să se acorde o atenție serioasă în punctele de vedere asupra hipertensiunii arteriale factorilor metabolici, al căror număr crește, totuși, odată cu acumularea de cunoștințe și capacități de diagnostic de laborator (glucoză, lipoproteine, proteină C reactivă, activator tisular al plasminogenului, insulină). , homocisteină și altele).

Posibilitățile de monitorizare a tensiunii arteriale pe 24 de ore, al cărei vârf de implementare în practica clinică a avut loc în anii 80, au arătat o contribuție patologică semnificativă a variabilității zilnice a tensiunii arteriale afectate și a caracteristicilor ritmurilor circadiene ale tensiunii arteriale, în special, un pre-pronunțat pre- creșterea zorilor, gradienții mari de tensiune arterială zilnică și absența unei scăderi nocturne a tensiunii arteriale, care se asociază în mare măsură cu fluctuațiile tonusului vascular.

Cu toate acestea, până la începutul noului secol, s-a cristalizat în mod clar o direcție, care includea în mare parte experiența acumulată a dezvoltărilor fundamentale, pe de o parte, și a concentrat atenția clinicienilor asupra unui nou obiect - endoteliul - ca organ țintă al hipertensiunii. , primul care a intrat în contact cu substanțe biologic active și cel mai precoce deteriorat în hipertensiune arterială.

Pe de altă parte, endoteliul implementează multe legături în patogeneza hipertensiunii, participând direct la creșterea tensiunii arteriale.

Rolul endoteliului în patologia cardiovasculară

În forma familiară conștiinței umane, endoteliul este un organ care cântărește 1,5-1,8 kg (comparabil cu greutatea, de exemplu, a ficatului) sau un monostrat continuu de celule endoteliale de 7 km lungime sau care ocupă zona unui teren de fotbal sau șase terenuri de tenis. Fără aceste analogii spațiale, ar fi greu de imaginat că o membrană semi-permeabilă subțire care separă fluxul sanguin de structurile profunde ale vasului produce continuu o cantitate imensă din cele mai importante substanțe biologic active, fiind astfel un organ paracrin uriaș distribuit pe tot cuprinsul întregul teritoriu al corpului uman.

Rolul de barieră al endoteliului vascular ca organ activ determină rolul său principal în organismul uman: menținerea homeostaziei prin reglarea stării de echilibru a proceselor opuse - a) tonusul vascular (vasodilatație/vasoconstricție); b) structura anatomică a vaselor de sânge (sinteza/inhibarea factorilor de proliferare); c) hemostaza (sinteza si inhibarea fibrinolizei si a factorilor de agregare plachetar); d) inflamație locală (producerea de factori pro și antiinflamatori).

Trebuie remarcat faptul că fiecare dintre cele patru funcții ale endoteliului, care determină trombogenitatea peretelui vascular, modificările inflamatorii, vasoreactivitatea și stabilitatea plăcii aterosclerotice, este direct sau indirect legată de dezvoltarea și progresia aterosclerozei, a hipertensiunii și a acesteia. complicatii. Într-adevăr, studii recente au arătat că rupturile plăcii care duc la infarct miocardic nu apar întotdeauna în zona de stenoză maximă a arterei coronare; dimpotrivă, ele apar adesea în zone cu îngustare mică - mai puțin de 50% conform angiografiei. .

Astfel, studiul rolului endoteliului în patogeneza bolilor cardiovasculare (CVD) a condus la înțelegerea faptului că endoteliul reglează nu numai fluxul sanguin periferic, ci și alte funcții importante. De aceea, conceptul de endoteliu ca țintă pentru prevenirea și tratamentul proceselor patologice care conduc la sau realizează BCV a devenit un concept unificator.

Înțelegerea rolului cu mai multe fațete al endoteliului la un nivel calitativ nou duce din nou la formula destul de cunoscută, dar bine uitată „sănătatea unei persoane este determinată de sănătatea vaselor sale de sânge”.

De altfel, până la sfârșitul secolului XX, și anume în 1998, după primirea Premiului Nobel în domeniul medicinei de către F. Murad, Robert Furshgot și Luis Ignarro, s-a format o bază teoretică pentru o nouă direcție a cercetării fundamentale și clinice. în domeniul hipertensiunii arteriale și al altor boli cardiovasculare - dezvoltarea participării endoteliului în patogeneza hipertensiunii arteriale și a altor boli cardiovasculare, precum și modalități de a corecta eficient disfuncția acestuia.

Se crede că intervențiile medicamentoase sau non-medicamentale în stadiile incipiente (pre-boală sau stadiile incipiente ale bolii) pot întârzia apariția acesteia sau pot preveni progresia și complicațiile. Conceptul de conducere al cardiologiei preventive se bazează pe evaluarea și corectarea așa-numiților factori de risc cardiovascular. Principiul unificator pentru toți astfel de factori este că mai devreme sau mai târziu, direct sau indirect, toți provoacă deteriorarea peretelui vascular și, mai ales, a stratului său endotelial.

Prin urmare, se poate presupune că, în același timp, aceștia sunt, de asemenea, factori de risc pentru disfuncția endotelială (DE) ca cea mai timpurie fază de afectare a peretelui vascular, ateroscleroza și hipertensiunea, în special.

DE este, în primul rând, un dezechilibru între producția de factori vasodilatatori, angioprotectori, antiproliferativi pe de o parte (NO, prostaciclină, activator tisular de plasminogen, peptidă natriuretică de tip C, factor de hiperpolarizare endotelial) și factori vasoconstrictori, protrombotici, proliferativi, pe de altă parte (endotelină, anion superoxid, tromboxan A2, inhibitor al activatorului de plasminogen tisular). În același timp, mecanismul pentru implementarea lor finală este neclar.

Un lucru este evident – ​​mai devreme sau mai târziu, factorii de risc cardiovascular bulversează echilibrul delicat dintre cele mai importante funcții ale endoteliului, ceea ce are ca rezultat progresia aterosclerozei și a incidentelor cardiovasculare. Prin urmare, baza uneia dintre noile direcții clinice a fost teza despre necesitatea de a corecta disfuncția endotelială (adică, normalizarea funcției endoteliale) ca indicator al adecvării terapiei antihipertensive. Evoluția obiectivelor terapiei antihipertensive a fost precizată nu doar în necesitatea normalizării tensiunii arteriale, ci și a normalizării funcției endoteliale. De fapt, aceasta înseamnă că reducerea tensiunii arteriale fără a corecta disfuncția endotelială (DE) nu poate fi considerată o problemă clinică rezolvată cu succes.

Această concluzie este fundamentală, și pentru că principalii factori de risc pentru ateroscleroză, precum hipercolesterolemia, hipertensiunea arterială, diabetul zaharat, fumatul, hiperhomocisteinemia, sunt însoțiți de afectarea vasodilatației dependente de endoteliu – atât în ​​sângele coronarian, cât și în cel periferic. Și deși contribuția fiecăruia dintre acești factori la dezvoltarea aterosclerozei nu a fost pe deplin determinată, acest lucru nu schimbă încă ideile predominante.

Dintre abundența de substanțe biologic active produse de endoteliu, cel mai important este oxidul nitric - NO. Descoperirea rolului cheie al NO în homeostazia cardiovasculară a fost distinsă cu Premiul Nobel în 1998. Astăzi este cea mai studiată moleculă implicată în patogenia hipertensiunii arteriale și a BCV în general. Este suficient să spunem că relația întreruptă dintre angiotensină II și NO este destul de capabilă să determine dezvoltarea hipertensiunii.

Endoteliul care funcționează în mod normal este caracterizat prin producția bazală continuă de NO prin intermediul NO sintetazei endoteliale (eNOS) din L-arginina. Acest lucru este necesar pentru a menține tonusul vascular bazal normal. În același timp, NO are proprietăți angioprotectoare, suprimând proliferarea mușchiului neted vascular și a monocitelor, prevenind astfel restructurarea patologică a peretelui vascular (remodelarea) și progresia aterosclerozei.

NO are efect antioxidant, inhibă agregarea trombocitelor și aderența, interacțiunile endotelial-leucocite și migrarea monocitelor. Astfel, NO este un factor angioprotector cheie universal.

În BCV cronică, de regulă, există o scădere a sintezei de NO. Există multe motive pentru aceasta. Pentru a rezuma totul, este evident că o scădere a sintezei de NO este de obicei asociată cu o expresie sau transcripție afectată a eNOS, inclusiv cu originea metabolică, o scădere a disponibilității rezervelor de L-arginina pentru NOS endotelial, metabolism accelerat al NO (cu creșterea formarea de radicali liberi) sau o combinație a acestora.

Cu toată versatilitatea efectelor NO, Dzau et Gibbons au reușit să formuleze schematic principalele consecințe clinice ale deficitului cronic de NO în endoteliul vascular, arătând astfel, folosind un model de boală coronariană, consecințele reale ale DE și atrăgând atenția. la importanţa excepţională a corectării sale în cele mai timpurii etape posibile.

Din Schema 1 rezultă o concluzie importantă: NO joacă un rol angioprotector cheie chiar și în stadiile incipiente ale aterosclerozei.

Schema 1. MECANISME DE DISFUNCȚIE ENDOTELIALĂ
PENTRU BOLI CARDIOVASCULARE

Astfel, s-a dovedit că NO reduce aderența leucocitelor la endoteliu, inhibă migrarea transendotelială a monocitelor, menține permeabilitatea endotelială normală pentru lipoproteine ​​și monocite și inhibă oxidarea LDL în subendoteliu. NO este capabil să inhibe proliferarea și migrarea celulelor musculare netede vasculare, precum și sinteza lor de colagen. Administrarea inhibitorilor NOS după angioplastia cu balon vascular sau în condiții de hipercolesterolemie a dus la hiperplazie intimală, iar, invers, utilizarea donatorilor de L-arginine sau NO a redus severitatea hiperplaziei induse.

NO are proprietăți antitrombotice, inhibă aderența trombocitelor, activarea și agregarea acestora, activând activatorul de plasminogen tisular. Există dovezi emergente că NO este un factor important care modulează răspunsul trombotic la ruperea plăcii.

Și, bineînțeles, NO este un vasodilatator puternic care modulează tonusul vascular, ducând indirect la vasorelaxare printr-o creștere a nivelului cGMP, menținând tonusul vascular bazal și efectuând vasodilatație ca răspuns la diverși stimuli - stresul de forfecare a sângelui, acetilcolina, serotonina.

Vasodilatația dependentă de NO și vasoconstricția paradoxală a vaselor epicardice capătă o semnificație clinică deosebită pentru dezvoltarea ischemiei miocardice în condiții de stres mental și fizic sau stres rece. Și având în vedere că perfuzia miocardică este reglată de artere coronare rezistive, al căror tonus depinde de capacitatea vasodilatatoare a endoteliului coronar, chiar și în absența plăcilor aterosclerotice, deficitul de NO în endoteliul coronarian poate duce la ischemie miocardică.

Evaluarea funcției endoteliale

O scădere a sintezei de NO este principalul factor în dezvoltarea DE. Prin urmare, s-ar părea că nimic nu poate fi mai simplu decât măsurarea NO ca marker al funcției endoteliale. Cu toate acestea, instabilitatea și durata scurtă de viață a moleculei limitează brusc aplicarea acestei abordări. Studiul metaboliților stabili ai NO din plasmă sau urină (nitrați și nitriți) nu poate fi utilizat în mod obișnuit în clinică din cauza cerințelor extrem de ridicate pentru pregătirea pacientului pentru studiu.

În plus, studierea metaboliților de oxid nitric în sine este puțin probabil să ofere informații valoroase despre starea sistemelor producătoare de nitrați. Prin urmare, dacă este imposibil să se studieze simultan activitatea NO sintetazelor, împreună cu un proces atent controlat de pregătire a pacientului, cel mai realist mod de a evalua starea endoteliului in vivo este studierea vasodilatației dependente de endoteliu a arterei brahiale folosind o infuzie de acetilcolină sau serotonină, sau folosind pletismografie veno-ocluzivă și, de asemenea, folosind cele mai noi tehnici - teste cu hiperemie reactivă și utilizarea ultrasunetelor de înaltă rezoluție.

În plus față de aceste metode, mai multe substanțe sunt considerate markeri potențiali ai DE, a căror producție poate reflecta funcția endotelială: activatorul de plasminogen tisular și inhibitorul acestuia, trombomodulină, factorul von Willebrandt.

Strategii terapeutice

Evaluarea DE ca o tulburare a vasodilatației dependente de endoteliu din cauza scăderii sintezei de NO necesită, la rândul său, o revizuire a strategiilor terapeutice care vizează endoteliul pentru a preveni sau reduce deteriorarea peretelui vascular.

S-a demonstrat deja că îmbunătățirea funcției endoteliale precede regresia modificărilor structurale aterosclerotice. Impactul asupra obiceiurilor proaste - renunțarea la fumat - duce la îmbunătățirea funcției endoteliale. Alimentele grase contribuie la deteriorarea funcției endoteliale la indivizii aparent sănătoși. Luarea de antioxidanți (vitamina E, C) ajută la corectarea funcției endoteliale și inhibă îngroșarea intimei arterei carotide. Activitatea fizică îmbunătățește starea endoteliului chiar și în insuficiența cardiacă.

Îmbunătățirea controlului glicemic la pacienții cu diabet zaharat în sine este deja un factor de corectare a DE, iar normalizarea profilului lipidic la pacienții cu hipercolesterolemie a condus la normalizarea funcției endoteliale, ceea ce a redus semnificativ incidența incidentelor cardiovasculare acute.

În același timp, un astfel de efect „specific” care vizează îmbunătățirea sintezei de NO la pacienții cu boală coronariană sau hipercolesterolemie, cum ar fi terapia de substituție cu L-arginina, un substrat al sintetazei NOS, duce, de asemenea, la corectarea DE. Date similare au fost obținute la utilizarea celui mai important cofactor al NO sintetazei - tetrahidrobiopterina - la pacienții cu hipercolesterolemie.

Pentru a reduce degradarea NO, utilizarea vitaminei C ca antioxidant a îmbunătățit, de asemenea, funcția endotelială la pacienții cu hipercolesterolemie, diabet zaharat, fumat, hipertensiune arterială și boală coronariană. Aceste date indică o posibilitate reală de influențare a sistemului de sinteză a NO, indiferent de motivele care au determinat deficiența acestuia.

În prezent, aproape toate grupele de medicamente sunt testate pentru activitatea lor în raport cu sistemul de sinteză a NO. Un efect indirect asupra DE în boala coronariană a fost deja demonstrat pentru inhibitorii ACE, care îmbunătățesc funcția endotelială indirect printr-o creștere indirectă a sintezei și reducerea degradării NO.

Rezultate pozitive asupra endoteliului au fost, de asemenea, obținute în studiile clinice cu antagoniști de calciu, cu toate acestea, mecanismul acestui efect este neclar.

O nouă direcție în dezvoltarea produselor farmaceutice, aparent, ar trebui luată în considerare crearea unei clase speciale de medicamente eficiente care reglează direct sinteza NO endotelială și, prin urmare, îmbunătățesc în mod direct funcția endotelială.

În concluzie, aș dori să subliniez din nou că tulburările de tonus vascular și remodelarea cardiovasculară duc la afectarea organelor țintă și complicații ale hipertensiunii arteriale. Devine evident că substanțele biologic active care reglează tonusul vascular modulează simultan o serie de procese celulare importante, cum ar fi proliferarea și creșterea mușchiului neted vascular, creșterea structurilor mezanginale și starea matricei extracelulare, determinând astfel rata de progresie a hipertensiunea arterială și complicațiile acesteia. Disfuncția endotelială, ca fază precoce a leziunii vasculare, este asociată în primul rând cu o deficiență în sinteza NO - cel mai important factor-reglator al tonusului vascular, dar un factor și mai important de care depind modificările structurale ale peretelui vascular.

Prin urmare, corectarea DE în hipertensiune arterială și ateroscleroză ar trebui să fie o parte de rutină și obligatorie a programelor terapeutice și preventive, precum și un criteriu strict de evaluare a eficacității acestora.

Literatură

1. Yu.V. Postnov. La originile hipertensiunii primare: o abordare din perspectiva bioenergeticii. Cardiologie, 1998, N 12, p. 11-48.
2. Furchgott R.F., Zawadszki J.V. Rolul obligatoriu al celulelor endotnelial în relaxarea mușchiului neted arterial de către acetilcolină. Natură. 1980: 288: 373-376.
3. Vane J.R., Anggard E.E., Batting R.M. Funcțiile de reglare ale endoteliului vascular. New England Journal of Medicine, 1990: 323: 27-36.
4. Hahn A.W., Resink T.J., Scott-Burden T. et al. Stimularea ARNm de endotelină și secreția în celulele musculare netede vasculare de șobolan: o nouă funcție autocrină. Reglementarea celulelor. 1990; 1: 649-659.
5. Lusher T.F., Barton M. Biologia endoteliului. Clin. Cardiol, 1997; 10 (suppl 11), II - 3-II-10.
6. Vaughan D.E., Rouleau J-L., Ridker P.M. et al. Efectele ramiprilului asupra echilibrului fibrinolitic plasmatic la pacienții cu infarct miocardic anterior acut. Tiraj, 1997; 96: 442-447.
7. Cooke J.P., Tsao P.S. NO este o moleculă antiaterogenă endogenă? Arterioscler. Tromb. 1994; 14: 653-655.
8. Davies M.J., Thomas A.S. Fisurarea plăcii - cauza infarctului miocardic acut, a morții ischemice subite și a anginei crescendo. Brit. Heart Journ., 1985: 53: 363-373.
9. Fuster V., Lewis A. Mecanisme care conduc la infarctul miocardic: Perspective din studiile de biologie vasculară. Circulation, 1994: 90: 2126-2146.
10. Falk E., Shah PK, Faster V. Disruperea plăcii coronare. Tiraj, 1995; 92: 657-671.
11. Ambrose JA, Tannenhaum MA, Alexopoulos D și colab. Progresia angiografică a bolii coronariene și dezvoltarea infarctului miocardic. J. Amer. col. Cardiol. 1988; 92: 657-671.
12. Hacket D., Davies G., Maseri A. Stenozele coronariene preexistente la pacienții cu primul infarct miocardic nu sunt necesare severe. Europ. Heart J 1988, 9: 1317-1323.
13. Little WC, Constantinescu M, Applegate RG et al. Poate angiografia coronariană să prezică locul infarctului miocardic ulterior la pacienții cu boală uşoară până la moderat-coronariană? Circulation 1988: 78: 1157-1166.
14. Giroud D., Li JM, Urban P, Meier B, Rutishauer W. Relația dintre locul infarctului miocardic acut și cea mai severă stenoză arterială coronariană la angiografia anterioară. Amer. J. Cardiol. 1992; 69: 729-732.
15. Furchgott RF, Vanhoutte PM. Factori de relaxare și contractare derivați din endoteliu. FASEB J. 1989; 3: 2007-2018.
16. Vane JR. Anggard EE, Batting RM. Funcțiile de reglare ale endoteliului vascular. Noua Engl. J. Med. 1990; 323: 27-36.
17. Vanhoutte PM, Mombouli JV. Endoteliul vascular: mediatori vasoactivi. Prog. Cardiovase. Dis., 1996; 39: 229-238.
18. Stroes ES, Koomans NA, de Bmin TWA, Rabelink TJ. Funcția vasculară în antebrațul pacienților cu hipercolesterolemie întreruptă și pe medicamente hipolipemiante. Lancet, 1995; 346:467-471.
19. Chowienczyk PJ, Watts GF, Cockroft JR, Ritter JM. Endoteliu afectat - vasodilatație dependentă a vaselor de rezistență antebrațului în hipercolesterolemie. Lancet, 1992; 340: 1430-1432.
20. Casino PR, Kilcoyne CM, Quyyumi AA, Hoeg JM, Panza JA. Rolul oxidului nitric în vasodilatația dependentă de endoteliu a pacienților hipercolesterolemici, Circulation, 1993, 88: 2541-2547.
21. Panza JA, Quyyumi AA, Brush JE, Epstein SE. Relaxare vasculară anormală dependentă de endoteliu la pacienții cu hipertensiune arterială esențială. Noua Engl. J. Med. 1990; 323: 22-27.
22. Treasure CB, Manoukian SV, Klem JL. et al. Răspunsul arterei coronare epicardice la acetilcliolină este transmis la pacienții hipertensivi. Circ. Cercetare 1992; 71: 776-781.
23. Johnstone MT, Creager SL, Scales KM și colab. Vasodilatația dependentă de endoteliu afectată la pacienții cu diabet zaharat insulino-dependent. Tiraj, 1993; 88: 2510-2516.
24. Ting HH, Timini FK, Boles KS el al. Vitamina C îmbunătățește vasodilația dependentă de enoteliu la pacienții cu diabet zaharat non-insulino-dependent. J. Clin. Investig. 1996: 97: 22-28.
25. Zeiher AM, Schachinger V., Minnenf. Fumatul de țigară pe termen lung afectează funcția vasodilatatoare a arterei coronariene dependentă de endoteliu. Circulation, 1995: 92: 1094-1100.
26. Heitzer T., Via Herttuala S., Luoma J. et al. Fumatul de țigară potențează disuncția endotelială a vaselor de rezistență antebrațului la pacienții cu hipercolesterolemie. Rolul LDL oxidat. Circulaţie. 1996, 93: 1346-1353.
27. Tawakol A, Ornland T, Gerhard M et al. Hiperhomocisteinemia este asociată cu afectarea funcției de vasodilatație dependentă de enaothcliurn la om. Circulation, 1997: 95: 1119-1121.
28. Valence P., Coller J., Moncada S. Infections of endothelium-derived nitric oxide on peripheial arteriolar tone in man. Lancet. 1989; 2: 997-999.
29. Mayer V., Werner ER. În căutarea unei funcții pentru tetrahidrobioptcrină în biosinteza oxidului nitric. Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmacol. 1995: 351: 453-463.
30. Drexler H., Zeiher AM, Meinzer K, Just H. Corectarea disfuncției endoteliale în microcirculația coronariană a pacienților hipercolesterolemici de către L-arginina. Lancet, 1991; 338: 1546-1550.
31. Ohara Y, Peterson TE, Harnson DG. Hipercolesterolemia crește producția de anioni superoxid eiidotelial. J. Clin. Investi. 1993, 91: 2546-2551.
32. Harnson DG, Ohara Y. Consecințele fiziologice ale stresului oxidant vascular crescut în hipercolesterolemia și ateroscleroza: Implicații pentru afectarea vasomoției. Amer. J. Cardiol. 1995, 75: 75B-81B.
33. Dzau VJ, Gibbons GH. Endoteliul și factorii de creștere în remodelarea vasculară a hipertensiunii arteriale. Hipertensiune arterială, 1991: 18 suppl. III: III-115-III-121.
34. Gibbons GH., Dzau VJ. Conceptul emergent de remodelare vasculară. Noua Engl. J Med 1994, 330: 1431-1438.
35. Ignarro LJ, Byrns RE, Buga GM, Wood KS. Factorul de relaxare derivat de endoteliu din artera și vena pulmonară posedă proprietăți farmacologice și chimice identice cu cele ale radicalului de oxid nitric. Circul. Cercetare. 1987; 61: 866-879.
36. Palmer RMJ, Femge AG, Moncaila S. Eliberarea de oxid nitric explică activitatea biologică a factorului de relaxare derivat din endoteliu. Natură. 1987, 327: 524-526.
37. Ludmer PL, Selwyn AP, Shook TL et al. Vasoconstricție paradoxală indusă de acetilcolină în arterele coronare atero-sclerotice. Noua Engl. J. Med. 1986, 315: 1046-1051.
38. Esther CRJr, Marino EM, Howard TE et al. Rolul critic al enzimei tisulare de conversie a angiotensinei, așa cum este dezvăluit de țintirea genelor la șoareci. J. Clin. Investi. 1997: 99: 2375-2385.
39. Lasher TF. Angiotensină, inhibitori ai ECA și controlul endotelial al tonusului vasomotor. Cercetare de baza. Cardiol. 1993; 88(SI): 15-24.
40. Vaughan DE. Funcția endotelială, fibrinoliza și inhibarea enzimei de conversie a angiotensinei. Clin. Cardiologie. 1997; 20 (SII): II-34-II-37.
41. Vaughan DE, Lazos SA, Tong K. Angiotensin II reglează expresia inhibitorului activator de plasminogen-1 în celulele endoteliale cultivate. J. Clin. Investi. 1995; 95:995-1001.
42. Ridker PM, Gaboury CL, Conlin PR et al. Stimularea inhibitorului activatorului de plasminogen in vivo prin perfuzie de angiotensină II. Circulaţie. 1993; 87: 1969-1973.
43. Griendling KK, Minieri CA, Ollerenshaw JD, Alexander RW. Angiotensina II stimulează activitatea NADH și NADH oxidază în celulele musculare netede vasculare cultivate. Circ. Res. 1994; 74: 1141-1148.
44. Griendling KK, Alexander RW. Stresul oxidativ și tulburarea cardiovasculară. Circulaţie. 1997; 96: 3264-3265.
45. Hamson DG. Funcția endotelială și stresul oxidant. Clin. Cardiol. 1997; 20 (SII): II-11-II-17.
46. ​​​​Kubes P, Suzuki M, Granger DN. Oxid nitric: un modulator endogen al aderenței leucocitelor. Proc. Natl. Acad. Sci. SUA, 1991; 88: 4651-4655.
47. Lefer AM. Oxid nitric: inhibitor natural al leucocitelor, Circulation, 1997, 95: 553-554.
48. Zeiker AM, Fisslthaler B, Schray Utz B, Basse R. Oxidul nitric modulează expresia proteinei chimioatractante de monocite I în celulele endoteliale umane cultivate. Circ. Res. 1995; 76:980-986.
49. Tsao PS, Wang B, Buitrago R, Shyy JY, Cooke JP. Oxidul nitric reglează proteina-1 chemotactică a monocitelor. Circulaţie. 1997; 97: 934-940.
50. Hogg N, Kalyanamman B, Joseph J. Inhibarea oxidării lipoproteinelor cu densitate joasă prin oxid nitric: rol potențial în aterogeneză. FEBS Lett, 1993; 334: 170-174.
51. Kubes P, Granger DN. Oxidul nitric modulează permeabilitatea microvasculară. Amer. J. Physiol. 1992; 262:H611-H615.
52. Austin MA. Trigliceridele plasmatice și bolile coronariene. Artcrioscler. Tromb. 1991; 11:2-14.
53. Sarkar R., Meinberg EG, Stanley JC et al. Reversibilitatea oxidului nitric inhibă migrarea celulelor musculare netede vasculare cultivate. Circ. Res. 1996: 78: 225-230.
54. Comwell TL, Arnold E, Boerth NJ, Lincoln TM. Inhibarea creșterii celulelor musculare netede de către oxidul nitric și activarea proteinei kinazei dependente de cAMP de către cGMP. Amer. J. Physiol. 1994; 267:C1405-1413.
55. Kolpakov V, Gordon D, Kulik TJ. Compușii generatori de oxid nitric inhibă sinteza proteinelor totale și a colgenului în celulele netede vasculare cultivate. Circul. Res. 1995; 76: 305-309.
56. McNamara DB, Bedi B, Aurora H et al. L-arginina inhibă hiperplazia intimală indusă de cateterul cu balon. Biochim. Biophys. Res. comun. 1993; 1993: 291-296.
57. Cayatte AJ, Palacino JJ, Horten K, Cohen RA. Inhibarea cronică a producției de oxid nitric accelerează formarea neointimei și afectează funcția endotelială la iepurii hipercolesterolemici. Trombul arterioscler. 1994; 14: 753-759.
58. Tarry WC, Makhoul RG. L-arginina îmbunătățește vasorelaxarea dependentă de endoteliu și reduce hiperplazia intimală după angioplastia cu balon. Arterioscler. Tromb. 1994: 14: 938-943.
59. De Graaf JC, Banga JD, Moncada S et al. Oxidul nitric funcționează ca un inhibitor al aderenței trombocitelor în condiții de curgere. Tiraj, 1992; 85: 2284-2290.
60. Azurna H, Ishikawa M, Sekizaki S. Inhibarea dependentă de endoteliu a agregării trombocitelor. Brit. J. Pharmacol. 1986; 88: 411-415.
61. Stamler JS. Semnalizarea redox: nitrozilarea și interacțiunile țintă legate de oxid nitric. Cell, 1994; 74: 931-938.
62. Shah PK. Noi perspective asupra patogenezei și prevenirii simptomelor coronariene acute. Amer. J. Cardiol. 1997: 79: 17-23.
63. Rapoport RM, Draznin MB, Murad F. Relaxarea dependentă de endoteliu în aorta șobolanului poate fi mediată prin fosforviare ciclică a proteinelor derivate de GMO Nature, 1983: 306: 174-176.
64. Joannides R, Haefeli WE, Linder L et al. Oxidul nitric este responsabil pentru dilatarea dependentă de flux a arterelor conducte periferice umane in vivo. Circulation, 1995: 91: 1314-1319.
65. Ludmer PL, Selwyn AP, Shook TL și colab. Vasoconstricție paradoxală indusă de acetilcolină în arterele coronare atliosclerotice. Noua Engl. J.Mod. 1986, 315: 1046-1051.
66. Bruning TA, van Zwiete PA, Blauw GJ, Chang PC. Nicio implicare funcțională a receptorilor de 5-hidroxitriptainină în dilatarea dependentă de oxid nitric cauzată de serotonina în patul vascular al antebrațului uman. J. Cardiovascular Pharmacol. 1994; 24: 454-461.
67. Meredith IT, Yeung AC, Weidinger FF și colab. Rolul vasodilatației dependente de endoteliuină afectată în manifestările iscnemice din boala coronariană. Tiraj, 1993, 87 (S.V): V56-V66.
68. Egashira K, Inou T, Hirooka Y, Yamada A. et al. Dovezi de afectare a vasodilatației coronariene dependente de endoteliu la pacienții cu angină pectorală și angiogranule coronariene normale. Noua Engl. J.Mod. 1993; 328:1659-1664.
69. Chilian WM, Eastham CL, Marcus ML. Distribuția microvasculară a rezistenței vasculare coronariene în bătaia ventriculului stâng. Amer. J. Physiol. 1986; 251: 11779-11788.
70. Zeiher AM, Krause T, Schachinger V și colab. Vasodilatația afectată de endoteliu a vaselor de rezistență coronariană este asociată cu ischemia miocardică indusă de efort. Circulaţie. 1995, 91: 2345-2352.
71. Blann AD, Tarberner DA. Un marker de încredere al disfuncției celulelor endoteliale: există? Brit. J. Haematol. 1995; 90: 244-248.
72. Benzuly KH, Padgett RC, Koul S et al. Îmbunătățirile funcționale preced regresia structurală a aterosclerozei. Tiraj, 1994; 89: 1810-1818.
73. Davis SF, Yeung AC, Meridith IT și colab. Disfuncția endotelială precoce prezice dezvoltarea bolii coronariene la un an posttransplant. Tiraj 1996; 93: 457-462.
74. Celemajer DS, Sorensen KE, Georgakopoulos D et al. Fumatul de țigară este asociat cu afectarea dilatației dependente de endoteliu, legată de doză și potențial reversibilă, la adulții tineri sănătoși. Tiraj, 1993; 88: 2140-2155.
75. Vogel RA, Coretti MC, Ploinic GD. Efectul unei singure mese bogate în grăsimi asupra indicației endoteliale la subiectul sănătos. Amer. J. Cardiol. 1997; 79: 350-354.
76. Azen SP, Qian D, Mack WJ și colab. Efectul aportului suplimentar de vitamine antioxidante asupra grosimii intima-media a peretelui arterial carotidian într-un studiu clinic controlat de scădere a colesterolului. Circulation, 1996: 94: 2369-2372.
77. Levine GV, Erei B, Koulouris SN et al. Acidul ascorbic inversează disfuncția vasomotorie endotelială la pacienții cu arteră coronariană. Tiraj 1996; 93: 1107-1113.
78. Homing B., Maier V, Drexler H. Antrenamentul fizic îmbunătățește funcția endotelială la pacienții cu insuficiență cardiacă cronică. Tiraj, 1996; 93: 210-214.
79. Jensen-Urstad KJ, Reichard PG, Rosfors JS et al. Ateroscleroza precoce este întârziată de un control îmbunătățit al glicemiei pe termen lung la pacienții cu IDDM. Diabet, 1996; 45: 1253-1258.
80. Investigatorii scandinavi de studiu Simvastatin Sunnval. Studiul Randomizeci pentru scăderea colesterolului la 4444 de pacienți cu boală coronariană: Studiul de supraviețuire a Sinivastatinei scandinave (4S). Lancet, 1994; 344: 1383-1389.
81. Drexler H, Zeiher AM, Meinzer K, Just H. Corectarea disfuncției endoteliale în microcirculația coronariană a pacienților hipercolesterolemici de către L-arginina. Lancet, 1991; 338: 1546-1550.
82. Crager MA, Gallagher SJ, Girerd XJ și colab. L-arginina îmbunătățește vasodilatația dependentă de endoteliu la omul hipercolicsterolcrnic. J. Clin. Invest., 1992: 90: 1242-1253.
83. Tienfenhacher CP, Chilian WM, Mitchel M, DeFily DV. Restaurarea vasodilatației dependente de endotclium după leziunea de reperlizie de către tetrahidrobiopterina. Circulation, 1996: 94: 1423-1429.
84. Ting HH, Timimi FK, Haley EA, Roddy MA et al. Vitamina C îmbunătățește vasodilatația dependentă de endoteliu în vasele antebrațului oamenilor cu hipercolesterolemie. Circulation, 1997: 95: 2617-2622.
85. Ting HH, Timimi FK, Boles KS et al. Vitamina C îmbunătățește vasodilatația dependentă de endoteliu la pacienții cu diabet zaharat non-insulino-dependent. J. Clin. Investi. 1996: 97: 22-28.
86. Heilzer T, Just H, Munzel T. Vitamina C antioxidantă îmbunătățește disfuncția endotelială la fumătorii cronici. Circulation, 1996: 94: 6-9.
87. Solzbach U., Hornig B, Jeserich M, Just H. Vitamina C îmbunătățește ctysfubction endotelială a arterelor coronare epicardice la pacienții hipertensivi. Circulation, 1997: 96: 1513-1519.
88. Mancini GBJ, Henry GC, Macaya C. et al. Inhibarea enzimei de conversie a angiotensinei cu quinapril îmbunătățește distuncția vasomotorie endotelială la pacienții cu boală coronariană, studiul TREND. Circulation, 1996: 94: 258-265.
89. Rajagopalan S, Harrison DG. Inversarea disfuncției endoteliale cu inhibitori ai ECA. O nouă TENDINȚĂ? Circulation, 1996, 94: 240-243.
90. Willix AL, Nagel B, Churchill V el al. Efectele antiaterosclerotice ale nicardipinei și nifedipinei la iepurii hrăniți cu colesterol. Arterioscleroza 1985:5:250-255.
91. Berk VS, Alexander RW. Biologia peretelui vascular în hipertensiune arterială. În: Renner RM, ed. Rinichiul. Philadelphia: W. B. Saunders, 1996: 2049-2070.
92. Kagami S., Border WA, Miller DA, Nohle NA. Angiotensina II stimulează sinteza proteinelor matricei extracelulare prin inducerea din factorul de creștere transformator B în celulele mezangiale glomerulare de șobolan. J. Clin. Invest, 1994: 93: 2431-2437.
93. Frohlich ED, Tarazi RC. Este presiunea arterială singurul factor responsabil pentru hipertropia cardiacă hipertensivă? Amer. J. Cardiol. 1979: 44: 959-963.
94. Frohlich ED. Prezentare de ansamblu asupra factorilor hemoidinamici asociați cu hipertrofia ventriculară stângă. J. Mol. Celulă. Cardiol., 1989: 21: 3-10.
95. Cockcroft JR, Chowienczyk PJ, Urett SE, Chen CP și colab. Vasculatura antebrațului uman vasodilatată cu nebivolol, dovezi pentru un mccahanism dependent de L-arginină/NO. J. Pharmacol. Exper. Acolo. 1995, septembrie; 274(3): 1067-1071.
96. Brehm BR, Bertsch D, von Falhis J, Wolf SC. Beta-blocantele de a treia generație inhibă producția de ARNm de eliberare a endoteliului-I și proliferarea mușchilor netezi coronarieni și a celulelor endoteliale umane. J. Cardiovasc. Pharmacol. 2000, noiembrie: 36 (5 Suppl.): S401-403.

Am observat mai devreme că compoziția sângelui este influențată semnificativ de endoteliul peretelui vascular. Se știe că diametrul capilarului mediu este de 6-10 microni, lungimea sa este de aproximativ 750 microni. Secțiunea transversală totală a patului vascular este de 700 de ori diametrul aortei. Suprafața totală a rețelei capilare este de 1000 m2. Dacă luăm în considerare faptul că vasele pre și post-capilare participă la schimb, această valoare se dublează. Aici au loc zeci și cel mai probabil sute de procese biochimice asociate metabolismului intercelular: organizarea, reglarea și implementarea acestuia. Conform conceptelor moderne, endoteliul este un organ endocrin activ, cel mai mare din organism și răspândit difuz în toate țesuturile. Endoteliul sintetizează compuși importanți pentru coagularea sângelui și fibrinoliză, aderența și agregarea trombocitelor. Reglează activitatea inimii, tonusul vascular, tensiunea arterială, funcția de filtrare a rinichilor și activitatea metabolică a creierului. Controlează difuzia apei, a ionilor și a produselor metabolice. Endoteliul răspunde la presiunea arterială mecanică (presiune hidrostatică). Având în vedere funcțiile endocrine ale endoteliului, farmacologul britanic și câștigătorul Premiului Nobel John Vane a numit endoteliul „maestrul circulației sanguine”.

Endoteliul sintetizează și secretă un număr mare de compuși biologic activi, care sunt eliberați în funcție de nevoile actuale. Funcțiile endoteliului sunt determinate de prezența următorilor factori:

1. controlul contracției și relaxării mușchilor peretelui vascular, ceea ce determină tonusul acestuia;

2. participarea la reglarea stării fluide a sângelui și promovarea formării trombilor;

3. controlul creșterii celulelor vasculare, repararea și înlocuirea acestora;

4. participarea la răspunsul imun;

5. Participarea la sinteza citomedinelor sau mediatorilor celulari care asigură funcționarea normală a peretelui vascular.

Oxid de azot. Una dintre cele mai importante molecule produse de endoteliu este oxidul nitric, substanța finală care îndeplinește multe funcții de reglare. Oxidul nitric este sintetizat din L-arginină de către enzima constitutivă NO sintetaza. Până în prezent, au fost identificate trei izoforme de NO sintetaze, fiecare dintre acestea fiind produsul unei gene separate, codificată și identificată în diferite tipuri de celule. În celulele endoteliale și cardiomiocite există un așa-numit NO sintetaza 3 (ecNOs sau NOs3)

Oxidul nitric este prezent în toate tipurile de endoteliu. Chiar și în repaus, celula endotelială sintetizează o anumită cantitate de NO, menținând tonusul vascular bazal.

Odată cu contracția elementelor musculare ale vasului, o scădere a tensiunii parțiale de oxigen în țesut, ca răspuns la o creștere a concentrației de acetilcolină, histamină, norepinefrină, bradikinină, ATP etc., sinteza și secreția de NO de către endoteliul crește. Producția de oxid nitric în endoteliu depinde și de concentrația de calmodulină și ionii de Ca 2+.

Funcția NO este redusă la inhibarea aparatului contractil al elementelor musculare netede. În acest caz, enzima guanilat ciclază este activată și se formează un intermediar (mesager) - 3/5/-guanozin monofosfat ciclic.

S-a stabilit că incubarea celulelor endoteliale în prezența uneia dintre citokinele proinflamatorii, TNFa, duce la o scădere a viabilității celulelor endoteliale. Dar dacă crește formarea de oxid nitric, atunci această reacție protejează celulele endoteliale de acțiunea TNFa. În același timp, inhibitorul de adenilat ciclază 2/5/-dideoxiadenozina suprimă complet efectul citoprotector al donatorului de NO. Prin urmare, una dintre modalitățile prin care NO poate acționa este prin inhibarea dependentă de cGMP a defalcării cAMP.

Ce face NU?

Oxidul nitric inhibă aderența și agregarea trombocitelor și leucocitelor, care este asociată cu formarea prostaciclinei. În același timp, inhibă sinteza tromboxanului A 2 (TxA 2). Oxidul nitric inhibă activitatea angiotensinei II, ceea ce determină o creștere a tonusului vascular.

NO reglează creșterea celulelor endoteliale locale. Fiind un compus cu radicali liberi cu reactivitate ridicata, NO stimuleaza efectul toxic al macrofagelor asupra celulelor tumorale, bacteriilor si ciupercilor. Oxidul nitric contracarează deteriorarea oxidativă a celulelor, probabil datorită reglării mecanismelor de sinteză intracelulară a glutationului.

Slăbirea generației de NO este asociată cu apariția hipertensiunii, hipercolesterolemiei, aterosclerozei, precum și a reacțiilor spastice ale vaselor coronare. În plus, întreruperea generării de oxid nitric duce la disfuncții endoteliale în ceea ce privește formarea de compuși biologic activi.

Endotelina. Una dintre cele mai active peptide secretate de endoteliu este factorul vasoconstrictor endotelina, al cărui efect se manifestă în doze extrem de mici (o milioneme dintr-un mg). În organism există 3 izoforme ale endotelinei, care diferă extrem de puțin între ele în compoziția lor chimică, fiecare conținând 21 de resturi de aminoacizi și diferă semnificativ în mecanismul lor de acțiune. Fiecare endotelină este produsul unei gene separate.

Endotelina 1 - singurul din această familie care se formează nu numai în endoteliu, ci și în celulele musculare netede, precum și în neuroni și astrocite ale creierului și măduvei spinării, celulele mezangiale ale rinichilor, endometrului, hepatocitele și celulele epiteliale ale glanda mamara. Principalii stimuli pentru formarea endotelinei 1 sunt hipoxia, ischemia și stresul acut. Până la 75% din endotelina 1 este secretată de celulele endoteliale către celulele musculare netede ale peretelui vascular. În acest caz, endotelina se leagă de receptorii de pe membrana lor, ceea ce duce în cele din urmă la constricția lor.

Endotelina 2 - Locurile principale ale formării sale sunt rinichii și intestinele. Se găsește în cantități mici în uter, placentă și miocard. Proprietățile sale nu sunt practic diferite de endotelina 1.

Endotelina 3 circulă constant în sânge, dar sursa sa de formare este necunoscută. Se găsește în concentrații mari în creier, unde se crede că reglează funcții precum proliferarea și diferențierea neuronilor și astrocitelor. În plus, se găsește în tractul gastrointestinal, plămâni și rinichi.

Având în vedere funcțiile endotelinelor, precum și rolul lor de reglare în interacțiunile intercelulare, mulți autori consideră că aceste molecule peptidice ar trebui clasificate ca citokine.

Sinteza endotelinei este stimulată de trombină, epinefrină, angiotensină, interleukina-I (IL-1) și diverși factori de creștere. În cele mai multe cazuri, endotelina este secretată din endoteliu spre interior, către celulele musculare, unde sunt localizați receptorii sensibili la aceasta. Există trei tipuri de receptori de endotelină: A, B și C. Toți sunt localizați pe membranele celulelor diferitelor organe și țesuturi. Receptorii endoteliali sunt clasificați ca glicoproteine. Majoritatea endotelinei sintetizate interacționează cu receptorii EtA, o parte mai mică - cu receptorii de tip EtB. Acțiunea endotelinei 3 este mediată prin receptorii ETS. În același timp, sunt capabili să stimuleze sinteza oxidului nitric. În consecință, cu ajutorul aceluiași factor, sunt reglate două reacții vasculare opuse - contracția și relaxarea, realizate prin mecanisme diferite. Trebuie remarcat, însă, că în condiții naturale, când concentrația de endoteline se acumulează lent, se observă un efect vasoconstrictor datorită contracției mușchiului neted vascular.

Endotelina este cu siguranță implicată în bolile coronariene, infarctul miocardic acut, aritmii cardiace, leziuni vasculare aterosclerotice, hipertensiune pulmonară și cardiacă, leziuni cerebrale ischemice, diabet și alte procese patologice.

Proprietăți trombogenice și tromborezistente ale endoteliului. Endoteliul joacă un rol extrem de important în menținerea stării fluide a sângelui. Deteriorarea endoteliului duce inevitabil la aderența (lipirea) trombocitelor și leucocitelor, ducând la formarea de cheaguri de sânge albe (formate din trombocite și leucocite) sau roșii (inclusiv globule roșii). În legătură cu cele de mai sus, putem presupune că funcția endocrină a endoteliului se reduce, pe de o parte, la menținerea stării lichide a sângelui și, pe de altă parte, la sinteza și eliberarea factorilor care pot duce la oprire. sângerare.

Factorii care ajută la oprirea sângerării includ un complex de compuși care conduc la aderența și agregarea trombocitelor, formarea și conservarea unui cheag de fibrină. Compușii care asigură starea lichidă a sângelui includ inhibitori ai agregării trombocitelor și a aderenței, anticoagulante naturale și factori care conduc la dizolvarea cheagului de fibrină. Să ne oprim asupra caracteristicilor compușilor enumerați.

Se știe că substanțele care induc aderența și agregarea trombocitelor și sunt produse de endoteliu includ tromboxanul A 2 (TxA 2), factorul von Willebrand (vWF), factorul de activare a trombocitelor (PAF) și acidul adenozin difosforic (ADP).

TxA 2, este sintetizat în principal în trombocitele în sine, dar acest compus poate fi format și din acidul arahidonic, care face parte din celulele endoteliale. Acțiunea TxA 2 are loc în cazul unei leziuni endoteliale, rezultând o agregare ireversibilă a trombocitelor. Trebuie remarcat faptul că TxA 2 are un efect vasoconstrictor destul de puternic și joacă un rol important în apariția spasmului coronarian.

vWF este sintetizat de endoteliul intact și este necesar atât pentru aderența trombocitelor, cât și pentru agregarea. Diferitele vase sunt capabile să sintetizeze acest factor în grade diferite. Un nivel ridicat de ARN de transport vWF a fost găsit în endoteliul vascular al plămânilor, inimii și mușchilor scheletici, în timp ce în ficat și rinichi concentrația sa este relativ scăzută.

PAF este produs de multe celule, inclusiv de celule endoteliale. Acest compus promovează expresia principalelor integrine implicate în procesele de aderență și agregare a trombocitelor. PAF are un spectru larg de acțiune și joacă un rol important în reglarea funcțiilor fiziologice ale organismului, precum și în patogeneza multor stări patologice.

Unul dintre compușii implicați în agregarea trombocitelor este ADP. Când endoteliul este deteriorat, se eliberează în principal adenozin trifosfat (ATP), care, sub acțiunea ATPazei celulare, se transformă rapid în ADP. Acesta din urmă declanșează procesul de agregare a trombocitelor, care în primele etape este reversibil.

Acțiunea compușilor care favorizează aderența și agregarea trombocitelor este contracarată de factori care inhibă aceste procese. Acestea includ în primul rând prostaciclina sau prostaglandina I 2 (PgI 2). Sinteza prostaciclinei de către endoteliul intact are loc constant, dar eliberarea acesteia se observă numai în cazul acțiunii agenților stimulatori. PgI 2 inhibă agregarea trombocitelor datorită formării cAMP. În plus, inhibitorii adeziunii și agregării trombocitelor sunt oxidul nitric (vezi mai sus) și ecto-ADPaza, care descompune ADP în adenozină, care servește ca inhibitor de agregare.

Factorii care favorizează coagularea sângelui. Aceasta ar trebui să includă factor tisular, care sub influența diverșilor agonişti (IL-1, IL-6, TNFa, adrenalină, lipopolizaharide (LPS) bacteriilor gram-negative, hipoxie, pierderi de sânge) este sintetizat intens de celulele endoteliale și intră în sânge. Factorul tisular (FIII) declanșează așa-numita cale de coagulare extrinsecă. În condiții normale, factorul tisular nu este produs de celulele endoteliale. Cu toate acestea, orice situații stresante, activitatea musculară, dezvoltarea bolilor inflamatorii și infecțioase duc la formarea acesteia și la stimularea procesului de coagulare a sângelui.

LA factori care previn coagularea sângelui, raporta anticoagulante naturale. Trebuie remarcat faptul că suprafața endoteliului este acoperită cu un complex de glicozaminoglicani care au activitate anticoagulantă. Acestea includ sulfatul de heparan, sulfatul de dermatan, care se pot lega de antitrombina III, precum și creșterea activității cofactorului II de heparină și, prin urmare, crește potențialul antitrombogen.

Celulele endoteliale sintetizează și secretă 2 inhibitori extrinseci ai căii de coagulare (TFPI-1Și TFPI-2), blocând formarea protrombinazei. TFPI-1 este capabil să lege factorii VIIa și Xa pe suprafața factorului tisular. TFPI-2, fiind un inhibitor al serin proteazelor, neutralizează factorii de coagulare implicați în căile extrinseci și intrinseci de formare a protrombinazei. În același timp, este un anticoagulant mai slab decât TFPI-1.

Celulele endoteliale sintetizează antitrombina III (A-III), care, atunci când interacționează cu heparina, neutralizează trombina, factorii Xa, IXa, kalikreina etc.

În cele din urmă, anticoagulantele naturale sintetizate de endoteliu includ sistemul trombomodulină-proteina C (PtC), care include si proteina S (PtS). Acest complex de anticoagulante naturali neutralizează factorii Va și VIIIa.

Factori care influențează activitatea fibrinolitică a sângelui. Endoteliul conține un complex de compuși care promovează și previn dizolvarea cheagului de fibrină. În primul rând, ar trebui să subliniați activator tisular al plasminogenului (TPA)– principalul factor care transformă plasminogenul în plasmină. În plus, endoteliul sintetizează și secretă activatorul plasminogen al urokinazei. Se știe că acest din urmă compus este sintetizat și în rinichi și este excretat prin urină.

În acelaşi timp, endoteliul sintetizează şi inhibitori ai activatorilor de plasminogen tisular (ITPA) tipurile I, II și III. Toate diferă prin greutatea moleculară și activitatea biologică. Cel mai studiat dintre ele este ITAP tip I. Este sintetizat și secretat în mod constant de celulele endoteliale. Alte ITAP joacă un rol mai puțin proeminent în reglarea activității fibrinolitice a sângelui.

Trebuie remarcat faptul că în condiții fiziologice efectul activatorilor de fibrinoliză prevalează asupra efectului inhibitorilor. Sub stres, hipoxie și activitate fizică, împreună cu accelerarea coagulării sângelui, se observă activarea fibrinolizei, care este asociată cu eliberarea tPA din celulele endoteliale. Între timp, inhibitorii tPA se găsesc în exces în celulele endoteliale. Concentrația și activitatea lor prevalează asupra efectului tPA, deși intrarea în fluxul sanguin în condiții naturale este semnificativ limitată. Când rezervele de tPA sunt epuizate, ceea ce se observă în timpul dezvoltării bolilor inflamatorii, infecțioase și oncologice, în patologiile sistemului cardiovascular, în sarcina normală și în special patologică, precum și în insuficiența determinată genetic, efectul ITAP începe să predomine, datorită căruia, împreună cu accelerarea coagulării sângelui, se dezvoltă inhibarea fibrinolizei.

Factori care reglează creșterea și dezvoltarea peretelui vascular. Se știe că endoteliul sintetizează factorul de creștere vasculară. În același timp, endoteliul conține un compus care inhibă angiogeneza.

Unul dintre principalii factori ai angiogenezei este așa-numitul factor de creștere a endoteliului vascular sau VGEF(din cuvintele factor de celule endoteliale de creștere vasculară), care are capacitatea de a induce chemotaxia și mitogeneza EC-urilor și monocitelor și joacă un rol important nu numai în neoangiogeneză, ci și în vasculogeneză (formarea precoce a vaselor de sânge la făt). Sub influența sa, dezvoltarea colateralelor este îmbunătățită și se menține integritatea stratului endotelial.

Factorul de creștere a fibroblastelor (FGF) are legătură nu numai cu dezvoltarea și creșterea fibroblastelor, ci este implicată și în controlul tonusului elementelor musculare netede.

Unul dintre principalii inhibitori ai angiogenezei, care afectează aderența, creșterea și dezvoltarea celulelor endoteliale, este trombospondină. Este o glicoproteină a matricei celulare, sintetizată de diferite tipuri de celule, inclusiv de celule endoteliale. Sinteza trombospondinei este controlată de oncogena P53.

Factori implicați în imunitate. Se știe că celulele endoteliale joacă un rol extrem de important în implementarea imunității atât celulare, cât și umorale. S-a stabilit că celulele endoteliale sunt celule prezentatoare de antigen (APC), adică sunt capabile să prelucreze antigenul (Ag) într-o formă imunogenă și să-l „prezinte” limfocitelor T și B. Suprafața celulelor endoteliale conține HLA de ambele clase I și II, care servește ca o condiție necesară pentru prezentarea antigenului. Un complex de polipeptide care intensifică expresia receptorilor pe limfocitele T și B a fost izolat din peretele vascular și, în special, din endoteliu. În același timp, celulele endoteliale sunt capabile să producă o serie de citokine care contribuie la dezvoltarea procesului inflamator. Astfel de conexiuni includ IL-1 a și b, TNFa, IL-6, a- și b-chemokine si altii. În plus, celulele endoteliale secretă factori de creștere care influențează hematopoieza. Acestea includ factor de stimulare a coloniilor de granulocite (G-CSF, G-CSF), factor de stimulare a coloniilor de macrofage (M-CSF, M-CSF), factor de stimulare a coloniilor de granulocite-macrofage (GM-CSF, G-MCSF) și altele . Recent, din peretele vascular a fost izolat un compus de natură polipeptidică, care îmbunătățește puternic procesele de eritropoieză și contribuie în experiment la eliminarea anemiei hemolitice cauzate de introducerea tetraclorurii de carbon.

Citomedinele. Endoteliul vascular, ca și alte celule și țesuturi, este o sursă de mediatori celulari - citomedinele. Sub influența acestor compuși, care sunt un complex de polipeptide cu o greutate moleculară de la 300 la 10.000 D, se normalizează activitatea contractilă a elementelor musculare netede ale peretelui vascular, datorită cărora tensiunea arterială este menținută în limite normale. Citomedinele din vasele de sânge promovează procesele de regenerare și reparare a țesuturilor și, eventual, asigură creșterea vaselor de sânge atunci când acestea sunt deteriorate.

Numeroase studii au stabilit că toți compușii biologic activi sintetizați de endoteliu sau care apar în procesul de proteoliză parțială sunt, în anumite condiții, capabili să intre în patul vascular și astfel să influențeze compoziția și funcțiile sângelui.

Desigur, nu am prezentat o listă completă a factorilor sintetizați și secretați de endoteliu. Cu toate acestea, aceste informații sunt suficiente pentru a concluziona că endoteliul este o rețea endocrină puternică care asigură reglarea a numeroase funcții fiziologice.

31 octombrie 2017 Fără comentarii

Endoteliul și membrana sa bazală acționează ca o barieră histohematică, separând sângele de mediul intercelular al țesuturilor înconjurătoare. În acest caz, celulele endoteliale sunt conectate între ele prin complexe de joncțiune dense și ca fante. Alături de funcția de barieră, endoteliul asigură schimbul de diferite substanțe între sânge și țesuturile din jur. Procesul metabolic la nivel capilar se desfășoară folosind pinocitoză, precum și difuzarea substanțelor prin fine și pori. Endoteliocitele furnizează componente ale membranei bazale stratului subendotelial: colagen, elastină, laminină, proteaze, precum și inhibitori ai acestora: trombospondină, mucopolizaharide, vigronectină, fibronectină, factor von Willebrand și alte proteine ​​care sunt de mare importanță pentru interacțiunea intercelulară și formarea o barieră de difuzie care împiedică intrarea sângelui în spațiul extravascular. Același mecanism permite endoteliului să regleze pătrunderea moleculelor active biologic în stratul de bază al mușchiului neted.

Astfel, căptușeala endotelială poate fi traversată de trei căi strâns reglate. În primul rând, unele molecule pot ajunge la celulele musculare netede penetrând prin joncțiunile dintre celulele endoteliale. În al doilea rând, moleculele pot fi transportate prin celulele endoteliale folosind vezicule (procesul de pinocitoză). În cele din urmă, moleculele solubile în lipide se pot deplasa în interiorul stratului dublu lipidic.

Celulele endoteliale ale vaselor coronare, pe lângă funcția de barieră, sunt dotate cu capacitatea de a controla tonusul vascular (activitatea motorie a mușchilor netezi ai peretelui vascular), proprietățile adezive ale suprafeței interioare a vaselor, precum și procesele metabolice în miocard Acestea și alte capacități funcționale ale celulelor endoteliale sunt determinate de capacitatea lor destul de mare de a produce diverse molecule active biologic, inclusiv citokine, anti- și procoagulante, antimitogeni etc., de la lumenul vasului până la subintimal. straturi ale peretelui său -

Endoteliul este capabil să producă și să secrete o serie de substanțe care au atât efecte vasoconstrictoare, cât și vasodilatatoare. Odată cu participarea acestor substanțe, are loc autoreglarea tonusului vascular, care completează semnificativ funcția de neuroreglare vasculară.

Endoteliul vascular intact sintetizează vasodilatatoare și, în plus, mediază efectul diferitelor substanțe biologic active din sânge - histamina, serotonina, catecolaminele, acetilcolina etc. asupra mușchilor netezi ai peretelui vascular, determinând în principal relaxarea acestora.

Cel mai puternic vasodilatator produs de endoteliul vascular este oxidul nitric (NO). Pe lângă vasodilatație, efectele sale principale includ nu numai inhibarea aderenței trombocitelor și suprimarea emigrării leucocitelor datorită inhibării sintezei moleculelor de adeziune endotelială, dar și proliferarea celulelor musculare netede vasculare, precum și prevenirea oxidării, de exemplu. modificarea si, prin urmare, acumularea de lipoproteine ​​aterogene in subendoteliu (efect antiaterogen).

Oxidul nitric din celulele endoteliale se formează din aminoacidul L-arginina sub acțiunea NO sintazei endoteliale. Diferiți factori, cum ar fi acetilcolinesteraza, bradikinină, trombina, nucleotide adenină, tromboxan A2, histamina, endoteliu, precum și o creștere a așa-numitului. Stresul de forfecare ca urmare, de exemplu, a fluxului sanguin crescut, poate induce sinteza NO de către endoteliul normal. NO produs de endoteliu difuzează prin membrana elastică internă către celulele musculare netede și le determină să se relaxeze. Mecanismul principal al acestei acțiuni a NO este activarea guanilat-ciclazei la nivelul membranei celulare, care crește conversia guanozin trifosfat (GTP) în guanozin monofosfat ciclic (cGMP), care determină relaxarea celulelor musculare netede. Apoi sunt activate o serie de mecanisme care vizează reducerea Ca++ citosolic: 1) fosforilarea și activarea Ca++-ATPazei; 2) fosforilarea proteinelor specifice ducând la scăderea Ca2+ în reticulul sarcoplasmatic; 3) suprimarea inozitol trifosfat mediată de cGMP.

Un alt factor vasodilatator important, pe lângă NO, produs de celulele endoteliale este prostaciclina (prostaglandina I2, РШ2). Alături de efectul său vasodilatator, PGI2 inhibă aderența trombocitelor, reduce intrarea colesterolului în macrofage și celulele musculare netede și, de asemenea, previne eliberarea factorilor de creștere care provoacă îngroșarea peretelui vascular. După cum se știe, PGI2 se formează din acidul arahidonic sub acțiunea ciclooxigenazei și a sintetazei PC12.Producția de PGI2 este stimulată de diverși factori: trombină, bradikinină, histamină, lipoproteine ​​de înaltă densitate (HDL), nucleotide de adenină, leucotriene, tromboxan A2, trombocite. -factorul de creştere derivat (PDGF), etc. PGI2 activează adenilat ciclaza, ceea ce duce la o creştere a adenozin monofosfatului ciclic intracelular (AMPc).

Pe lângă vasodilatatoare, celulele endoteliale ale arterelor coronare produc o serie de vasoconstrictoare. Cel mai semnificativ dintre ele este endoteliul I.

Endoteliul I este unul dintre cei mai puternici vasoconstrictori, capabil să provoace contracția prelungită a mușchiului neted. Endoteliul I este produs enzimatic în endoteliu din prepropeptidă. Stimulatorii eliberării sale sunt trombina, adrenalina și factorul hipoxic, adică. deficit de energie. Endotelialul I se leagă de un receptor membranar specific, care activează fosfolipaza C și duce la eliberarea intracelulară de inozitol fosfați și diacilglicerol.

Trifosfatul de inozitol se leagă de un receptor de pe reticulul sarcoplasmatic, ceea ce crește eliberarea de Ca2+ în citoplasmă. O creștere a nivelului de Ca2+ citosolic determină contracția crescută a mușchiului neted.

Când endoteliul este deteriorat, reacția arterelor la substanțe biologic active, substanțe chimice. acetilcolina, catecolaminele, endoteliul I, angiotensina II sunt pervertite, de exemplu, în loc de dilatarea arterei, sub acțiunea acetilcolinei se dezvoltă un efect vasoconstrictor.

Endoteliul este o componentă a sistemului de hemostază. Stratul endotelial intact are proprietăți antitrombotice/anticoagulante. Sarcina negativă (cu același nume) de pe suprafața celulelor endoteliale și a trombocitelor provoacă respingerea lor reciprocă, care contracarează aderența trombocitelor pe peretele vascular. În plus, celulele endoteliale produc o varietate de factori antitrombotici și anticoagulanți PGI2, NO, molecule asemănătoare heparinei, trombomodulină (activator al proteinei C), activator tisular al plasminogenului (t-PA) și urokinaza.

Cu toate acestea, odată cu dezvoltarea disfuncției endoteliale în condiții de leziuni vasculare, endoteliul își realizează potențialul protrombotic/procoagulant. Citokinele proinflamatorii și alți mediatori inflamatori pot induce celulele endoteliale să producă substanțe care favorizează tromboza/hipercoagularea. În timpul leziunii vasculare, expresia de suprafață a factorului tisular, a inhibitorului activatorului de plasminogen, a moleculelor de adeziune a leucocitelor și a factorului von WUlebrand(a) crește. PAI-1 (inhibitor tisular al activatorului plasminogenului) este una dintre componentele principale ale sistemului de anticoagulare a sângelui, inhibă fibrinoliza și este, de asemenea, un marker al disfuncției endoteliale.

Disfuncția endotelială poate fi o cauză independentă a tulburărilor circulatorii în organ, deoarece adesea provoacă vasospasm sau tromboză vasculară, care, în special, se observă în unele forme de boală coronariană. În plus, tulburările circulatorii regionale (ischemie, hiperemie arterială severă) pot duce și la disfuncție endotelială.

Endoteliul intact produce în mod constant NO, prostaciclină și alte substanțe biologic active care pot inhiba aderența și agregarea trombocitelor. În plus, exprimă enzima ADPază, care distruge ADP eliberat de trombocitele activate, limitând astfel implicarea acestora în procesul de formare a trombilor. Endoteliul este capabil să producă coagulanți și anticoagulante și să adsorbe numeroase anticoagulante din plasma sanguină - heparină, proteine ​​C și S.

Când endoteliul este deteriorat, suprafața sa se transformă de la antitrombotic la protrombotic. Dacă suprafața pro-adezivă a matricei subendoteliale este expusă, componentele sale - proteinele adezive (factorul von Willebrand, colagen, fibronectină, trombospondină, fibrinogen etc.) sunt imediat incluse în procesul de formare a primarului (vascular-). trombocite) și apoi hemocoagulare.

Substanțele biologic active produse de celulele endoteliale, în primul rând citokinele, pot avea un impact semnificativ asupra proceselor metabolice prin tipul de acțiune endocrin, în special, modifică toleranța țesuturilor la acizi grași și carbohidrați. La rândul lor, tulburările de grăsimi, carbohidrați și alte tipuri de metabolism duc inevitabil la disfuncția endotelială cu toate consecințele sale.

În practica clinică, medicul, la sens figurat, „zilnic” trebuie să se ocupe de una sau alta manifestare a disfuncției endoteliale, fie că este vorba despre hipertensiune arterială, boală coronariană, insuficiență cardiacă cronică etc. Trebuie avut în vedere faptul că, pe de o parte, disfuncția endotelială contribuie la formarea și progresia uneia sau alteia boli cardiovasculare, iar pe de altă parte, această boală în sine agravează adesea afectarea endotelială.

Un exemplu de astfel de cerc vicios („circulus vitiosus”) poate fi situația care se creează în condițiile dezvoltării hipertensiunii arteriale. Expunerea prelungită la creșterea tensiunii arteriale pe peretele vascular poate duce în cele din urmă la disfuncția endotelială, ducând la o creștere a tonusului mușchilor netezi vasculari și la inițierea proceselor de remodelare vasculară (vezi mai jos), una dintre manifestările cărora este îngroșarea mediilor ( stratul muscular al peretelui vascular) şi o scădere corespunzătoare a diametrului vasului. Participarea activă a celulelor endoteliale la remodelarea vasculară se datorează capacității lor de a sintetiza un număr mare de factori de creștere diferiți.

Îngustarea lumenului (rezultatul remodelării vasculare) va fi însoțită de o creștere semnificativă a rezistenței periferice, care este unul dintre factorii cheie în formarea și progresia insuficienței coronariene. Aceasta înseamnă formarea („închiderea”) unui cerc vicios.

Endoteliul și procesele proliferative. Celulele endoteliale sunt capabile să producă atât stimulatori, cât și inhibitori ai creșterii mușchilor netezi ai peretelui vascular. Cu endoteliul intact, procesul proliferativ în mușchii netezi este relativ calm.

Îndepărtarea experimentală a stratului endotelial (dendotelializarea) are ca rezultat proliferarea mușchilor netezi, care poate fi inhibată prin refacerea căptușelii endoteliale. După cum am menționat mai devreme, endoteliul servește ca o barieră eficientă pentru a preveni expunerea celulelor musculare netede la diverși factori de creștere care circulă în sânge. În plus, celulele endoteliale produc substanțe care au un efect inhibitor asupra proceselor proliferative din peretele vascular.

Acestea includ NO, diverși glicozaminoglicani, inclusiv heparina și sulfatul de heparină, precum și factorul de creștere transformator (3 (TGF-(3). TGF-J3, fiind cel mai puternic inductor al expresiei genei de colagen interstițial, în anumite condiții este capabil să inhibe). proliferarea vasculară prin mecanism de feedback.

Celulele endoteliale produc, de asemenea, o serie de factori de creștere care pot stimula proliferarea celulelor în peretele vascular: factorul de creștere derivat din trombocite (PDGF; Factor de creștere derivat din trombocite), denumit astfel deoarece a fost izolat pentru prima dată din trombocite, este un mitogen extrem de puternic. care stimulează sinteza ADN și diviziunea celulară; factorul de creștere endotelial (EDGF; Endothelial-Cell-Derived Growth Factors), este capabil, în special, să stimuleze proliferarea celulelor musculare netede în leziunile vasculare aterosclerotice; factor de creștere a fibroblastelor (FGF; Factori de creștere derivați de celule endoteliale); endoteliu; factor de creștere asemănător insulinei (IGF; factor de creștere asemănător insulinei); angiotensina II (experimentele in vitro au arătat că AT II activează factorul de transcripție al citokinelor de creștere, sporind astfel proliferarea și diferențierea celulelor musculare netede și a cardiomiocitelor).

Pe lângă factorii de creștere, inductorii moleculari ai hipertrofiei peretelui vascular includ: proteine ​​intermediare sau proteine ​​G, care controlează cuplarea receptorilor de suprafață celulară cu moleculele effekgor ale factorilor de creștere; proteine ​​receptor care asigură specificitatea percepției și influențează formarea mesagerilor secundari cAMP și cGMP; proteine ​​care reglează transducția genelor care determină hipertrofia celulelor musculare netede.

Endoteliul și emigrarea leucocitelor. Celulele endoteliale produc o varietate de factori care sunt importanți pentru completarea leucocitelor în zonele cu leziuni intravasculare. Celulele endoteliale produc molecule chemotactice, proteina chemotactica monocitară MCP-1, care atrage monocitele.

Celulele endoteliale produc, de asemenea, molecule de adeziune care interacționează cu receptorii de pe suprafața leucocitelor: 1 - molecule de adeziune intercelulare ICAM-1 și ICAM-2, care se leagă de receptorul de pe limfocitele B, și 2 - molecule de adeziune a celulelor vasculare -1 - VCAM- 1 (molecula de adeziune celulară vasculară-1), interconectată cu receptorii de pe suprafața limfocitelor T și a monocitelor.

Endoteliul este un factor în metabolismul lipidelor. Colesterolul și trigliceridele sunt transportate prin sistemul arterial ca parte a lipoproteinelor, adică endoteliul este o parte integrantă a metabolismului lipidic. Endoteliocitele pot folosi enzima lipoprotein lipaza pentru a transforma trigliceridele în acizi grași liberi. Acizii grași eliberați intră apoi în spațiul subendotelial, oferind o sursă de energie pentru mușchiul neted și alte celule. Celulele endoteliale conțin receptori pentru lipoproteinele aterogene de joasă densitate, ceea ce predetermina participarea lor la dezvoltarea aterosclerozei.
CATEGORII
Screening
Ecografia extremităților
Tipuri de ultrasunete
Ecografia abdominală
Ecografia toracelui

ARTICOLE POPULARE
Negația nu cu verbe (la forma personală, la infinitiv, la forma gerunziului) se scrie separat: a nu lua, nu a fost, neștiind, încet.

Negația nu cu verbe (la forma personală, la infinitiv, la forma gerunziului) se scrie separat: a nu lua, nu a fost, neștiind, încet.
Prezentare, raportați principalele trăsături ale filozofiei renașterii

Prezentare, raportați principalele trăsături ale filozofiei renașterii
Stilul de ficțiune

Stilul de ficțiune
Copiii pământului Prezentare suntem copiii pământului pentru grădiniță

Copiii pământului Prezentare suntem copiii pământului pentru grădiniță
Prezentare pe tema barierelor în calea comunicării, lucrarea a fost finalizată de studenți.Fără comunicare, ne închidem în

Prezentare pe tema barierelor în calea comunicării, lucrarea a fost finalizată de studenți.Fără comunicare, ne închidem în

2023 „kingad.ru” - examinarea cu ultrasunete a organelor umane