Štruktúra a funkcie endotelu. Vaskulárny endotel ako endokrinná sieť Funkcie cievneho endotelu

Majitelia patentu RU 2309668:

LÁTKA: Vynález sa týka medicíny, konkrétne funkčnej diagnostiky a možno ho použiť na neinvazívne stanovenie funkcie endotelu. K tomu sa znižuje transmurálny tlak v končatine, zaznamenávajú sa amplitúdy pletyzmografických signálov pri rôznych tlakoch. Zisťuje sa tlak, pri ktorom je amplitúda pletyzmografického signálu maximálna, pri znížení tlaku na hodnotu zodpovedajúcu danému percentu maximálnej amplitúdy sa vykoná okluzívny test, pri ktorom sa v manžete aplikovanej proximálne z lokalizovanej oblasti končatiny. Ďalej sa vytvorí tlak, ktorý prevyšuje systolický tlak subjektu aspoň o 50 mm Hg, pričom sa oklúzia vykonáva aspoň 5 minút. Zariadenie obsahuje senzorovú jednotku vyrobenú z dvoch kanálov a schopnú zaznamenávať krivky pulzu z periférnych artérií. Jednotka generujúca tlak nakonfigurovaná tak, aby vytvárala postupne sa zvyšujúci tlak v manžete. Elektronická jednotka nakonfigurovaná na určenie tlaku v manžete zodpovedajúceho maximálnej amplitúde pletyzmografického signálu a na ovládanie jednotky na generovanie tlaku na nastavenie tlaku v manžete zodpovedajúceho amplitúde pletyzmografického signálu, čo je vopred určené percento maximálnej amplitúdy , pričom senzorová jednotka je pripojená k elektronickej jednotke, na ktorej výstup je napojená jednotka na generovanie tlaku. Nárokovaný vynález zlepšuje spoľahlivosť hodnotenia endotelovej funkcie bez ohľadu na krvný tlak pacienta. 2 n. a 15 z.p. f-ly, 6 chorých.

Vynález sa týka medicíny, menovite funkčnej diagnostiky, a umožňuje odhaliť prítomnosť kardiovaskulárnych ochorení v skorom štádiu a sledovať účinnosť terapie. Vynález umožní posúdiť stav endotelu a na základe tohto posúdenia vyriešiť problematiku včasnej diagnostiky kardiovaskulárnych ochorení. Vynález môže byť použitý pri uskutočňovaní rozsiahleho lekárskeho vyšetrenia populácie.

V poslednej dobe sa problém včasného odhalenia kardiovaskulárnych ochorení stáva čoraz dôležitejším. Na tento účel sa používa široká škála diagnostických nástrojov a metód popísaných v patentovej a vedeckej literatúre. US patent č. 5 343 867 teda opisuje spôsob a zariadenie na včasnú diagnostiku aterosklerózy pomocou impedančnej pletyzmografie na identifikáciu znakov pulzovej vlny v cievach dolných končatín. Ukázalo sa, že parametre prietoku krvi závisia od tlaku aplikovaného na študovanú tepnu zvonku. Maximálna amplitúda pletyzmogramu je do značnej miery určená veľkosťou transmurálneho tlaku, čo je rozdiel medzi arteriálnym tlakom vo vnútri cievy a tlakom aplikovaným vonku pomocou manžety tonometra. Maximálna amplitúda signálu je určená pri nulovom transmurálnom tlaku.

Z hľadiska štruktúry a fyziológie arteriálnych ciev to možno znázorniť takto: tlak z manžety sa prenáša na vonkajšiu stenu tepny a vyrovnáva intraarteriálny tlak z vnútornej steny tepny. Súčasne sa prudko zvyšuje poddajnosť steny tepny a prechádzajúca pulzová vlna tepnu o veľké množstvo naťahuje, t.j. zvýšenie priemeru tepny pri rovnakom pulznom tlaku sa stáva veľkým. Tento jav je dobre vidieť na oscilometrickej krivke nasnímanej počas registrácie krvného tlaku. Na tejto krivke nastáva maximálna oscilácia, keď sa tlak v manžete rovná strednému arteriálnemu tlaku.

Patent US 6 322 515 opisuje spôsob a zariadenie na stanovenie množstva parametrov kardiovaskulárneho systému, vrátane parametrov používaných na hodnotenie stavu endotelu. Tu boli ako senzor na určenie pulzovej vlny použité fotodiódy a fotodetektory, bola vykonaná analýza fotopletyzmografických (PPG) kriviek zaznamenaných na digitálnej tepne pred a po teste s reaktívnou hyperémiou. Keď boli tieto krivky zaznamenané, bola na prst nad optickým senzorom umiestnená manžeta, v ktorej bol vytvorený tlak 70 mm Hg.

Patent US 6 939 304 opisuje spôsob a zariadenie na neinvazívne hodnotenie funkcie endotelu pomocou PPG senzora.

US patent č.6,908,436 opisuje spôsob hodnotenia stavu endotelu meraním rýchlosti šírenia pulzovej vlny. Na tento účel sa používa dvojkanálový pletyzmograf, snímače sú inštalované na falange prsta, oklúzia sa vytvára pomocou manžety umiestnenej na ramene. Zmena stavu arteriálnej steny sa hodnotí oneskorením šírenia pulzovej vlny. Hodnota oneskorenia 20 ms alebo viac sa považuje za test potvrdzujúci normálnu funkciu endotelu. Stanovenie oneskorenia sa vykoná porovnaním s krivkou PPG zaznamenanou na ramene, na ktorom sa test oklúzie neuskutočnil. Nevýhodami známeho spôsobu je však stanovenie oneskorenia meraním posunu v oblasti minima bezprostredne pred systolickým vzostupom, t.j. v regióne, ktorý je veľmi variabilný.

Najbližším analógom k nárokovanému spôsobu a zariadeniu sú spôsob a zariadenie na neinvazívne stanovenie zmien vo fyziologickom stave pacienta, opísané v RF patente č. 2220653. Známa metóda spočíva v monitorovaní periférneho arteriálneho tonusu umiestnením manžety na snímače pulzu a zvýšením tlaku v manžete na 75 mm Hg, potom meraním krvného tlaku so zvyšujúcim sa tlakom v manžete nad systolický po dobu 5 minút, ďalej zaznamenávaním pulzovej vlny metódou PPG na dvoch rukách, po ktorej sa vykoná amplitúdová analýza krivky PPG vo vzťahu k meraniam získaným pred a po upnutí, určí sa zvýšenie signálu PPG. Známe zariadenie obsahuje snímač na meranie tlaku s manžetou, vykurovacie teleso na ohrev povrchu lokalizovanej oblasti tela a procesor na spracovanie nameraných signálov.

Známy spôsob a zariadenie však neposkytujú vysokú spoľahlivosť štúdií z dôvodu nízkej presnosti meraní a ich závislosti od kolísania tlaku pacienta.

Endoteliálna dysfunkcia sa vyskytuje v prítomnosti takých rizikových faktorov kardiovaskulárnych ochorení (CVD), ako je hypercholesterolémia, arteriálna hypertenzia, fajčenie, hyperhomocysteinémia, vek a iné. Zistilo sa, že endotel je cieľovým orgánom, v ktorom sa patogeneticky realizujú rizikové faktory pre rozvoj KVO. Hodnotenie stavu endotelu je „barometer“, pohľad na ktorý umožňuje včasnú diagnostiku KVO. Takáto diagnostika umožní upustiť od prístupu, keď je potrebné vykonať sériu biochemických testov (stanovenie hladiny cholesterolu, lipoproteínov s nízkou a vysokou hustotou, homocysteínu atď.) na zistenie prítomnosti rizikového faktora. . Ekonomicky rozumnejšie je pri skríningu populácie v prvej fáze použiť integrálny indikátor rizika vzniku ochorenia, ktorým je hodnotenie stavu endotelu. Posúdenie stavu endotelu je mimoriadne dôležité aj pre objektivizáciu terapie.

Úlohou, ktorú majú nárokované vynálezy vyriešiť, je vytvorenie fyziologicky podloženej, neinvazívnej metódy a zariadenia na spoľahlivé stanovenie stavu endotelovej funkcie vyšetrovaného pacienta, poskytujúce diferencovaný prístup v závislosti od stavu pacienta a na základe systému na konverziu, zosilnenie a záznam PPG signálu pri pôsobení optimálnej hodnoty daného tlaku alebo sily lokálne aplikovanej na lokalizovanú tepnu pred a po oklúzii.

Technickým výsledkom, ktorý sa dosiahne pri použití nárokovaného zariadenia a metódy, je zvýšenie spoľahlivosti hodnotenia funkcie endotelu bez ohľadu na krvný tlak pacienta.

Technický výsledok v časti metódy je dosiahnutý vďaka tomu, že sa zníži transmurálny tlak v končatine, pri rôznych tlakoch sa zaznamená amplitúda pletyzmografických signálov, určí sa tlak, pri ktorom je amplitúda signálu PG maximálna, tlak sa zníži na hodnotu zodpovedajúcu danému % maximálnej amplitúdy, test oklúzie, počas ktorého je manžeta aplikovaná proximálne k lokalizovanej oblasti končatiny natlakovaná aspoň o 50 mm Hg vyššie ako je systolický tlak v končatine. subjektu a oklúzia sa vykonáva aspoň 5 minút.

Technický výsledok umocňuje skutočnosť, že transmurálny tlak sa znižuje priložením manžety, v ktorej sa vytvára tlak na oblasť končatiny.

Tlak na tkanivo končatiny sa zvyšuje diskrétne v prírastkoch 5 mm Hg. a trvanie kroku 5-10 sekúnd, zaregistrujte amplitúdu PG signálu.

Na zníženie transmurálneho tlaku v lokalizovanej tepne sa používa mechanická sila aplikovaná lokálne na tkanivá končatiny.

Na zníženie transmurálneho tlaku v lokalizovanej tepne sa hydrostatický tlak zníži zdvihnutím končatiny do vopred stanovenej výšky vzhľadom na úroveň srdca.

Po zvolení hodnoty transmurálneho tlaku, pri ktorej je amplitúda PG signálu 50 % maximálneho nárastu PG signálu, sa vytvorí suprasystolický tlak v okluzálnej manžete inštalovanej proximálne od lokalizovanej artérie a zaznamená sa pletyzmografický signál. .

Po najmenej 5 minútach vystavenia okluzívnej manžety inštalovanej v blízkosti lokalizovanej tepny tlak v nej klesne na nulu a registrácia zmien PG signálu sa vykonáva súčasne v dvoch referenčných a testovacích kanáloch po dobu najmenej 3 minút .

Registrovaný pletyzmografický signál po teste oklúzie sa analyzuje pri súčasnom použití amplitúdovej a časovej analýzy podľa údajov získaných z dvoch referenčných a testovacích kanálov.

Pri vykonávaní amplitúdovej analýzy hodnoty amplitúdy signálu v referenčnom a testovacom kanáli, rýchlosť nárastu amplitúdy signálu v testovacom kanáli, pomer amplitúd signálu z maxima získaných pri rôznych hodnotách transmurálneho tlaku sa porovnávajú s maximálnym signálom získaným po teste oklúzie.

Pri vykonávaní časovej analýzy sa porovnávajú pletyzmografické krivky získané z referenčného a testovacieho kanála, signál sa normalizuje a potom sa určí čas oneskorenia alebo fázový posun.

Technický výsledok z hľadiska zariadenia je dosiahnutý vďaka tomu, že zariadenie obsahuje senzorovú jednotku, vyrobenú dvojkanálovou a so schopnosťou registrovať krivky pulzu z periférnych artérií, jednotku generujúcu tlak, vyrobenú so schopnosťou vytvárať krokový tlak v manžete a elektronickú jednotku vyrobenú so schopnosťou určiť tlak v manžete zodpovedajúci maximálnej amplitúde signálu PG a ovládanie jednotky na vytváranie tlaku na nastavenie tlaku v manžete zodpovedajúceho amplitúde signálu PG, ktorá tvorí vopred určené percento zvýšenia maximálnej amplitúdy, pričom senzorová jednotka je pripojená k elektronickej jednotke, na ktorej výstup je pripojená jednotka na generovanie tlaku.

Technický výsledok je umocnený skutočnosťou, že jednotka na generovanie tlaku je nakonfigurovaná tak, aby vytvárala postupne sa zvyšujúci tlak v manžete v krokoch po 5 mm Hg. čl. a trvanie kroku 5-10 sekúnd.

Senzorový blok v každom kanáli obsahuje infračervenú diódu a fotodetektor, umiestnený s možnosťou registrácie svetelného signálu prechádzajúceho cez lokalizovanú oblasť.

Senzorový blok v každom kanáli obsahuje infračervenú diódu a umiestnený fotodetektor s možnosťou zaznamenávania signálu rozptýleného svetla odrazeného od lokalizovanej oblasti.

Senzorová jednotka obsahuje elektródy na meranie impedancie alebo Hallove senzory alebo elastickú trubicu vyplnenú elektricky vodivým materiálom.

Fotodetektor je pripojený k filtru, ktorý dokáže extrahovať impulznú zložku z celkového signálu.

Senzorová jednotka obsahuje prostriedky na udržiavanie nastavenej teploty oblasti tela, ktorá sa nachádza.

Zariadenie obsahuje displej z tekutých kryštálov na zobrazovanie výsledkov hodnotenia funkcie endotelu a/alebo rozhranie pripojené k elektronickej jednotke na prenos údajov o funkcii endotelu do počítača.

Technická podstata nárokovaných vynálezov a možnosť dosiahnutia technického výsledku dosiahnutého ako výsledok ich použitia bude zrozumiteľnejšia pri popise uskutočnenia s odkazom na polohy výkresov, kde obrázok 1 znázorňuje dynamiku objemového prietoku krvi a priemer brachiálnej artérie počas okluzívneho testu, na obrázku 2 je znázornený diagram tvorby signálu PPG, na obrázku 3 je znázornená krivka PPG, na obrázku 4 je znázornená skupina kriviek PPG získaných pri rôznych hodnotách transmurálneho tlaku v pacientov v kontrolnej skupine, obrázok 5 ukazuje vplyv zmien hydrostatického tlaku na amplitúdu signálu PPG a obrázok 6 predstavuje schematický blokový diagram nárokovaného zariadenia.

Elektronická jednotka určuje tlak v manžete 1, ktorý zodpovedá maximálnej amplitúde signálu PG, a riadi jednotku vytvárania tlaku tak, aby nastavila tlak v manžete 1, ktorý zodpovedá amplitúde signálu PG, čo je vopred určené percento. (50 %) maximálneho zvýšenia amplitúdy. Senzorovú jednotku je možné realizovať v niekoľkých verziách: v prvej verzii sú infračervená LED 2 a fotodetektor 3 umiestnené s možnosťou registrácie svetelného signálu prechádzajúceho lokalizovanou oblasťou, na opačných stranách lokalizovanej oblasti ​končatina, v druhej infračervená LED 2 a fotodetektor 3 sú umiestnené s možnosťou registrácie odrazu od lokalizovanej oblasti rozptýleného svetelného signálu, na jednej strane lokalizovanej nádoby.

Okrem toho môže byť senzorová jednotka vyrobená na báze impedančných elektród alebo Hallových senzorov alebo elastickej trubice vyplnenej elektricky vodivým materiálom.

Funkcia endotelu sa hodnotí na základe registrácie PG signálu získaného pomocou senzorovej jednotky inštalovanej na horných končatinách vyšetrovaného pacienta, po ktorej nasleduje elektrická konverzia prijatého signálu počas lineárneho zvyšovania tlaku v manžete 1 (alebo hodnoty lokálne aplikovanej sily na lokalizovanú artériu) až do maximálnej amplitúdy signálu, po ktorej sa tlak v manžete alebo lokálne pôsobiaca sila zafixujú a vykoná sa test oklúzie pri fixnom tlaku alebo sile. V tomto prípade je senzorový blok inštalovaný na vnútornej strane manžety 1 alebo je umiestnený na konci zariadenia, ktoré vytvára silu v oblasti projekcie tepny na povrchu kože. Na automatické nastavenie tohto tlaku sa používa spätná väzba na amplitúdu PG signálu prichádzajúceho z digitálno-analógového prevodníka 8 cez ovládač 9 do kompresora 11 jednotky na generovanie tlaku.

Test oklúzie sa vykonáva pomocou manžety inštalovanej proximálne (rameno, predlaktie, zápästie) vzhľadom na lokalizovanú tepnu (brachiálnu, radiálnu alebo digitálnu). V tomto prípade je referenčným signál prijatý z druhej končatiny, na ktorej sa test oklúzie nevykonáva.

Nárokovaný spôsob stanovenia stavu endotelovej funkcie vyšetrovaného pacienta zahŕňa dve hlavné etapy: prvá umožňuje získať množstvo pletyzmografických kriviek zaznamenaných pri rôznych tlakoch v manžete 1 (alebo silách aplikovaných na lokalizovanú tepnu) a druhou fázou je samotný test oklúzie. Výsledkom prvej etapy sú informácie o viskoelastických vlastnostiach arteriálneho riečiska a voľbe tlaku alebo sily pre test oklúzie. Zmeny v amplitúde PG signálu pod pôsobením aplikovaného tlaku alebo sily indikujú tonus hladkého svalstva tepny a stav jej elastických zložiek (elastín a kolagén). Lokálne aplikovaný tlak alebo sila je sprevádzaná zmenou transmurálneho tlaku, ktorej veľkosť je určená rozdielom medzi arteriálnym tlakom a externe aplikovaným tlakom alebo silou. S poklesom transmurálneho tlaku sa znižuje tonus hladkých svalov, čo je sprevádzané zvýšením lúmenu tepny, respektíve so zvýšením transmurálneho tlaku dochádza k zúženiu tepny. Ide o myogénnu reguláciu prietoku krvi, zameranú na udržanie optimálneho tlaku v mikrocirkulačnom systéme. Takže, keď sa tlak v hlavnej nádobe zmení z 150 mm Hg. do 50 mm Hg v kapilárach zostáva tlak prakticky nezmenený.

Zmena tonusu hladkého svalstva sa realizuje nielen vo forme zúženia alebo dilatácie tepny, ale vedie aj k zvýšeniu tuhosti alebo poddajnosti steny tepny. S poklesom transmurálneho tlaku sa aparát hladkého svalstva cievnej steny do tej či onej miery uvoľní, čo sa pri PPG prejaví ako zvýšenie amplitúdy signálu. Maximálna amplitúda sa vyskytuje pri transmurálnom tlaku rovnajúcom sa nule. Toto je schematicky znázornené na obrázku 4, kde deformačná krivka v tvare S ukazuje, že maximálny objemový prírastok je určený pri transmurálnom tlaku blízkom nule. Pri rovnakých pulzných tlakových vlnách aplikovaných na rôzne časti deformačnej krivky sa maximálny pletyzmografický signál pozoruje v oblasti blízkej nulovému transmurálnemu tlaku. U pacientov kontrolnej skupiny, porovnateľných vekom a veľkosťou diastolického tlaku so skupinou jedincov s klinickými prejavmi koronárnej choroby, môže byť zvýšenie amplitúdy signálu so zmenami transmurálneho tlaku viac ako 100 % (obrázok 4). Zatiaľ čo v skupine pacientov s ischemickou chorobou srdca toto zvýšenie amplitúdy nepresahuje 10-20%.

Takáto dynamika zmien amplitúdy signálu PG pri rôznych hodnotách transmurálneho tlaku môže byť spojená iba so zvláštnosťami viskoelastických vlastností arteriálneho lôžka u zdravých ľudí a pacientov so stenózujúcou aterosklerózou rôznych lokalizácií. Tonus hladkého svalstva tepien možno považovať prevažne za viskóznu zložku, zatiaľ čo elastínové a kolagénové vlákna sú čisto elastickou zložkou štruktúry cievnej steny. Znížením tonusu hladkého svalstva pri približovaní sa k nulovým hodnotám transmurálneho tlaku tak trochu znižujeme príspevok viskóznej zložky hladkých svalov k deformačnej krivke. Takáto technika umožňuje nielen podrobnejšiu analýzu deformačnej krivky elastických komponentov arteriálnej cievnej steny, ale za priaznivejších podmienok aj registráciu javu reaktívnej hyperémie po oklúzii.

Zväčšenie priemeru aferentnej artérie je spojené s fungovaním endotelových buniek. Zvýšenie šmykového napätia po okluzívnom teste vedie k zvýšeniu syntézy oxidu dusnatého (NO). Dochádza k takzvanej dilatácii vyvolanej prúdením. Pri poruche funkcie endotelových buniek je znížená schopnosť produkovať oxid dusnatý a iné vazoaktívne zlúčeniny, čo vedie k absencii fenoménu prietokom indukovanej vaskulárnej dilatácie. V tejto situácii nedochádza k plnohodnotnej reaktívnej hyperémii. V súčasnosti sa tento jav využíva na detekciu endotelovej dysfunkcie, t.j. endoteliálna dysfunkcia. Prietokom indukovaná dilatácia cievy je určená nasledovným sledom dejov: oklúzia, zvýšenie prietoku krvi, vplyv šmykového napätia na endotelové bunky, syntéza oxidu dusnatého (ako adaptácia na zvýšený prietok krvi), vplyv NO na hladké svalstvo .

Maximálny prietok krvi sa dosiahne 1-2 sekundy po odstránení oklúzie. Je potrebné poznamenať, že pri sledovaní množstva prietoku krvi a priemeru tepny sa spočiatku zvyšuje množstvo prietoku krvi a až potom sa mení priemer cievy (obrázok 1). Po rýchlom (niekoľko sekundách) dosiahnutí maximálnej rýchlosti prietoku krvi sa priemer tepny zväčší a maximum dosiahne po 1 minúte. Potom sa v priebehu 2-3 minút vráti na pôvodnú hodnotu. Na príklade stavu modulu pružnosti arteriálnej steny u pacientov s artériovou hypertenziou môžeme vysloviť predpoklad o možnom zapojení počiatočnej stuhnutosti artérie do prejavu odpovede endotelových buniek na okluzívny test. Nedá sa vylúčiť, že pri rovnakej produkcii oxidu dusnatého endotelovými bunkami bude prejav odpovede bunkami hladkého svalstva tepny určený počiatočným stavom modulu pružnosti steny tepny. Na normalizáciu prejavu odozvy aparátu hladkého svalstva arteriálnej steny je žiaduce mať počiatočnú stuhnutosť tepien u rôznych pacientov, ak nie identickú, potom čo najbližšie. Jednou z možností takéhoto zjednotenia počiatočného stavu arteriálnej steny je výber hodnoty transmurálneho tlaku, pri ktorej je zaznamenaná jeho najväčšia poddajnosť.

Vyhodnotenie výsledkov okluzívneho testu podľa parametrov reaktívnej hyperémie sa môže uskutočniť nielen na brachiálnej artérii, ale aj na menších cievach.

Na stanovenie prietokovo závislej dilatácie bola použitá optická metóda. Metóda je založená na zvýšení optickej hustoty spojenej s pulzným zvýšením objemu krvi lokalizovanej tepny. Prichádzajúca pulzná vlna napína steny tepny, čím sa zväčšuje priemer cievy. Pretože počas PPG optický senzor nezaznamenáva zmenu priemeru tepny, ale nárast objemu krvi, ktorý sa rovná druhej mocnine polomeru, je možné toto meranie vykonať s väčšou presnosťou. Obrázok 2 znázorňuje princíp získavania PPG signálu. Fotodióda registruje svetelný tok, ktorý prešiel cez lokalizovanú oblasť tkaniva prsta. S každou pulznou vlnou sa tepna prsta, rozširujúca sa, zvyšuje objem krvi. Krvný hemoglobín do značnej miery absorbuje infračervené žiarenie, čo vedie k zvýšeniu optickej hustoty. Pulzová vlna prechádzajúca tepnou mení svoj priemer, čo je hlavnou zložkou pulzného zväčšenia objemu krvi v lokalizovanej oblasti.

Obrázok 3 ukazuje krivku PPG. Na krivke možno vidieť dva vrcholy, z ktorých prvý je spojený s kontrakciou srdca, druhý s odrazenou pulznou vlnou. Táto krivka bola získaná inštaláciou optického senzora na poslednú falangu ukazováka.

Pred začatím meraní kompresor 11 na signál regulátora 9 vytvorí tlak v manžete 1. Zvyšovanie tlaku sa uskutočňuje postupne s krokom 5 mm Hg, trvanie každého kroku je 5-10 sekúnd. So zvyšujúcim sa tlakom transmurálny tlak klesá a keď sa tlak v manžete rovná tlaku v lokalizovanej tepne, stáva sa rovným nule. V každom kroku sa registruje PPG signál prichádzajúci z fotodetektora 3. Signál z výstupu prevodníka 4 je zosilnený v zosilňovači 5 a filtrovaný vo filtri 6, aby sa odstránil šum s priemyselnou frekvenciou 50 Hz a jeho harmonické. . Hlavné zosilnenie signálu sa uskutočňuje škálovateľným (inštrumentálnym) zosilňovačom 7. Zosilnené napätie sa privádza do analógovo-digitálneho prevodníka 8 a potom cez USB rozhranie 10 do počítača. Regulátor 9 určuje tlak, pri ktorom je amplitúda signálu maximálna. Synchrónna detekcia sa používa na zlepšenie pomeru signálu k šumu.

Postup hodnotenia funkcie endotelu je rozdelený do dvoch častí:

1) zníženie transmurálneho tlaku pomocou tlaku aplikovaného na časť prsta (manžeta so vzduchom, elastický okluzor, mechanická kompresia) alebo zmenou hydrostatického tlaku zdvihnutím končatiny do určitej výšky. Posledný postup môže úplne nahradiť pôsobenie sily zvonku na stenu cievy. V zjednodušenej verzii hodnotenia stavu endotelu je možné vylúčiť komplexnú automatizačnú schému a iba zdvihnutím a spustením ruky na určenie priemerného tlaku podľa maximálnej amplitúdy pletyzmografického signálu dosiahnuť lineárny úsek poddajnosti. krivky (50 % maximálneho zvýšenia) a potom vykonajte okluzívny test. Jedinou nevýhodou tohto prístupu je nutnosť polohovať ruku a vykonávať oklúziu vyvýšenou rukou.

S poklesom transmurálneho tlaku sa zvyšuje pulzná zložka PPG, čo zodpovedá zvýšeniu poddajnosti skúmanej tepny. Pri vystavení sledu rastúcich tlakov aplikovaných na prst je možné na jednej strane vidieť závažnosť autoregulačnej reakcie a na druhej strane zvoliť optimálne podmienky (podľa veľkosti transmurálneho tlaku) pre získanie informácií počas okluzívneho testu (výber najstrmšej časti krivky arteriálnej poddajnosti);

2) vytvorenie arteriálnej oklúzie aplikáciou suprasystolického tlaku (o 30 mm Hg) počas 5 minút. Po rýchlom uvoľnení tlaku v manžete nainštalovanej na radiálnej artérii sa zaznamená dynamika krivky PPG (analýza amplitúdy a času). Registrácia zmien PG signálu sa vykonáva súčasne na dvoch referenčných a testovacích kanáloch po dobu najmenej 3 minút. Pri vykonávaní amplitúdovej analýzy sú hodnoty amplitúdy signálu v referenčnom a testovacom kanáli, rýchlosť nárastu amplitúdy signálu v testovacom kanáli, pomer amplitúd získaných signálov maximálne pri rôznych hodnotách transmurálny tlak sa porovnáva s maximálnym signálom získaným po teste oklúzie. Pri vykonávaní časovej analýzy sa porovnajú pletyzmografické krivky získané z referenčného a testovacieho kanála, vykoná sa postup normalizácie signálu a potom sa určí čas oneskorenia alebo fázový posun.

Maximálne amplitúdy PPG signálov boli pozorované pri nulovom transmurálnom tlaku (tlak aplikovaný na cievu zvonku sa rovná strednému arteriálnemu tlaku). Výpočet sa uskutočnil nasledovne - diastolický tlak plus 1/3 pulzného tlaku. Táto arteriálna odpoveď na vonkajší tlak nezávisí od endotelu. Voľba tlaku aplikovaného zvonku na tepnu umožňuje nielen test s reaktívnou hyperémiou podľa dynamiky signálu PPG v najoptimálnejšej oblasti poddajnosti tepny, ale má aj svoju diagnostickú hodnotu. Odstránenie skupiny kriviek PPG pri rôznych hodnotách transmurálneho tlaku umožňuje získať informácie o reologických charakteristikách tepny. Táto informácia umožňuje odlíšiť zmeny spojené s autoregulačným účinkom aparátu hladkého svalstva steny tepny v podobe zväčšenia priemeru od elastických vlastností tepny. Zväčšenie priemeru tepny vedie k zvýšeniu konštantnej zložky), v dôsledku väčšieho objemu krvi v snímanej oblasti. Pulzná zložka signálu odráža zvýšenie objemu krvi v systole. Amplitúda PPG je určená poddajnosťou arteriálnej steny počas prechodu pulznej tlakovej vlny. Priesvit tepny ako taký neovplyvňuje amplitúdu PPG signálu. Neexistuje úplná paralela medzi zväčšením priemeru cievy a poddajnosťou steny so zmenou transmurálneho tlaku.

Pri nízkom transmurálnom tlaku sa arteriálna stena stáva menej tuhou v porovnaní s jej mechanickými vlastnosťami stanovenými pri fyziologických hodnotách krvného tlaku.

Optimalizácia testu z hľadiska transmurálneho tlaku výrazne zvyšuje jeho citlivosť, čo umožňuje odhaliť patológiu v najskorších štádiách endotelovej dysfunkcie. Vysoká citlivosť testu umožní efektívne vyhodnotiť vedenie farmakologickej terapie zameranej na korekciu endotelovej dysfunkcie.

So zvýšením tlaku v manžete na 100 mm Hg. signál sa neustále zvyšoval, maximálna amplitúda signálu bola stanovená na 100 mm Hg. Ďalšie zvýšenie tlaku v manžete viedlo k zníženiu amplitúdy signálu PPG. Zníženie tlaku až do 75 mm Hg. bol sprevádzaný poklesom amplitúdy PPG signálu o 50 %. Tlak v manžete tiež zmenil tvar signálu PPG (pozri obrázok 3).

Zmena tvaru PPG signálu spočívala v prudkom zvýšení rýchlosti vzostupu systolického vzostupu so súčasným oneskorením v momente začiatku vzostupu. Tieto zmeny tvaru odrážajú vplyv manžety na prechod tlakovej pulzovej vlny. Tento jav je spôsobený odčítaním tlaku od pulzovej vlny, množstva tlaku v manžete.

Zdvihnutie paže vzhľadom na „bod rovnakého tlaku“ (úroveň srdca) vám umožňuje odmietnuť použitie externého tlaku (napätia) pomocou manžety. Zdvihnutím ramena z "bodu rovnakého tlaku" do polohy vystretej nahor sa zvýši amplitúda PPG. Následné zníženie ručičky na počiatočnú úroveň znižuje amplitúdu na počiatočnú úroveň.

Gravitácia je dôležitým faktorom ovplyvňujúcim veľkosť transmurálneho tlaku. Transmurálny tlak v digitálnej tepne zdvihnutej ruky je menší ako tlak v tej istej tepne, ktorá sa nachádza na úrovni srdca, v dôsledku hustoty krvi, zrýchlenia gravitácie a vzdialenosti od „bodu rovnosti“. tlaku":

kde Ptrh - transmurálny tlak v digitálnej tepne zdvihnutej ruky,

Ptrho - transmurálny tlak v digitálnej tepne na úrovni srdca, p - hustota krvi (1,03 g/cm), g - gravitačné zrýchlenie (980 cm/s), h - vzdialenosť od bodu rovnakého tlaku k digitálna tepna zdvihnutej ruky (90 cm). V danej vzdialenosti od „bodu rovnakého tlaku“ je tlak stojacej osoby so zdvihnutou rukou 66 mm Hg. pod priemerným tlakom v digitálnej tepne, meraným na úrovni srdca.

Transmurálny tlak sa teda môže znížiť zvýšením externe aplikovaného tlaku alebo znížením tlaku v nádobe. Zníženie tlaku v digitálnej tepne je dosť jednoduché. Aby ste to dosiahli, musíte kefu zdvihnúť nad úroveň srdca. Postupným dvíhaním ruky znižujeme transmurálny tlak v digitálnej tepne. V tomto prípade sa amplitúda signálu PPG prudko zvyšuje. Vo zdvihnutej ruke môže priemerný tlak v digitálnej tepne klesnúť na 30 mm Hg, zatiaľ čo keď je ruka na úrovni srdca, je to 90 mm Hg. Transmurálny tlak v tepnách dolnej končatiny môže byť štyrikrát väčší ako v tepnách zdvihnutej ruky. Vplyv hydrostatického tlaku na hodnotu transmurálneho tlaku možno využiť vo funkčnom teste na posúdenie viskoelastických vlastností steny tepny.

Nárokované vynálezy majú nasledujúce výhody:

1) tlak na test oklúzie sa volí individuálne pre každého pacienta,

2) poskytuje sa informácia o viskoelastických vlastnostiach arteriálneho riečiska (podľa závislosti amplitúdy PG signálu od tlaku (sily)),

3) zlepšený pomer signálu k šumu,

4) okluzívny test sa vykonáva v najoptimálnejšej oblasti arteriálnej poddajnosti,

5) vynálezy umožňujú získať informácie o reologických charakteristikách tepny pomocou skupiny PPG kriviek pri rôznych hodnotách transmurálneho tlaku,

6) vynálezy zvyšujú citlivosť testu a následne spoľahlivosť hodnotenia funkcie endotelu,

7) umožňujú odhaliť patológiu v najskorších štádiách endoteliálnej dysfunkcie,

8) umožňujú spoľahlivo posúdiť účinnosť prebiehajúcej farmakoterapie.

1. Metóda neinvazívneho stanovenia funkcie endotelu vrátane okluzívneho testu, pri ktorom sa v manžete vytvorí tlak prevyšujúci systolický tlak subjektu, ktorý sa aplikuje proximálne z lokalizovanej oblasti končatiny a oklúzia sa uskutočňuje počas 5 minút, vyznačujúca sa tým, že v prvej fáze sa zníži transmurálny tlak v končatine, amplitúdy pletyzmografických signálov sa zaznamenajú pri rôznych tlakoch, určí sa tlak, pri ktorom je amplitúda pletyzmografického signálu maximálna , potom sa tlak zníži na hodnotu zodpovedajúcu danému percentu maximálnej amplitúdy, v druhom štádiu sa vykoná okluzívny test a vytvorí sa tlak prevyšujúci systolický tlak testovaného aspoň o 50 mm Hg, potom po oklúzii Pri teste sa zaregistrovaný pletyzmografický signál analyzuje so súčasným použitím amplitúdovej a časovej analýzy podľa údajov získaných z referenčného a testovacieho kanála.

2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že transmurálny tlak sa znižuje aplikáciou manžety, v ktorej sa vytvára tlak na oblasť končatiny.

3. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že tlak na tkanivá končatiny sa zvyšuje diskrétne v prírastkoch 5 mm Hg. a trvaní kroku 5-10 s sa súčasne zaznamenáva amplitúda pletyzmografického signálu.

4. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že na zníženie transmurálneho tlaku v lokalizovanej tepne sa hydrostatický tlak zníži zdvihnutím končatiny do vopred stanovenej výšky vzhľadom na úroveň srdca.

5. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že po zvolení hodnoty transmurálneho tlaku, pri ktorej je amplitúda pletyzmografického signálu 50 % maximálnej možnej hodnoty, sa v okluzálnej manžete inštalovanej proximálne vytvorí suprasystolický tlak. lokalizovanej tepny sa zaznamená pletyzmografický signál.

6. Spôsob podľa nároku 5, v y z n a č u j ú c i s a t ý m, že po najmenej 5 minútach expozície okluzívnej manžety inštalovanej proximálne od lokalizovanej tepny v nej klesne tlak na nulu a prebehne registrácia zmien v pletyzmografickom signáli. súčasne na dvoch, referenčných a testovacích kanáloch, aspoň na 3 minúty.

7. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že pri vykonávaní amplitúdovej analýzy sa porovnávajú amplitúdy signálu v referenčnom a testovacom kanáli, rýchlosť nárastu amplitúdy signálu v testovacom kanáli, pomer amplitúd signálu, maximum získané pri rôznych hodnotách transmurálneho tlaku s maximálnou hodnotou signálu získanou po teste oklúzie.

8. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 až 7, vyznačujúci sa tým, že počas časovej analýzy sa porovnávajú pletyzmografické krivky získané z referenčného a testovacieho kanála, uskutočňuje sa proces normalizácie signálu a potom sa určuje čas oneskorenia alebo fázový posun.

9. Prístroj na neinvazívne stanovenie funkcie endotelu, vrátane senzorovej jednotky vyhotovenej ako dvojkanálový so schopnosťou registrovať pulzné krivky z periférnych tepien, tlakotvorná jednotka, vyrobená s možnosťou vytvárania postupne sa zvyšujúceho tlaku v manžetu a elektronickú jednotku vyrobenú s možnosťou stanovenia tlaku v manžete zodpovedajúceho maximálnej amplitúde pletyzmografického signálu a ovládania jednotky na vytváranie tlaku na vytvorenie tlaku v manžete zodpovedajúceho amplitúde pletyzmografického signálu , čo je vopred stanovené percento maximálnej amplitúdy, pričom senzorová jednotka je pripojená k elektronickej jednotke, na ktorej výstup je pripojená jednotka na generovanie tlaku.

10. Zariadenie podľa nároku 9, v y z n a č u j ú c e s a t ý m, že jednotka na vytváranie tlaku je konfigurovaná tak, aby vytvárala postupne sa zvyšujúci tlak v manžete s krokom 5 mm Hg a trvaním kroku 5 až 10 s.

11. Zariadenie podľa nároku 9, vyznačujúce sa tým, že každý kanál senzorového bloku obsahuje infračervenú diódu a fotodetektor umiestnený s možnosťou registrácie svetelného signálu prechádzajúceho cez lokalizovanú oblasť.

12. Zariadenie podľa nároku 9, vyznačujúce sa tým, že každý kanál senzorového bloku obsahuje infračervenú diódu a fotodetektor umiestnený s možnosťou zaznamenávania signálu rozptýleného svetla odrazeného od lokalizovanej oblasti.

13. Zariadenie podľa nároku 9, vyznačujúce sa tým, že senzorová jednotka obsahuje impedančné elektródy alebo Hallove senzory alebo elastickú trubicu vyplnenú elektricky vodivým materiálom.

14. Zariadenie podľa nároku 11, vyznačujúce sa tým, že fotodetektor je spojený s filtrom schopným oddeliť impulznú zložku od celkového signálu.

Vynález sa týka medicíny a fyziológie a je možné ho použiť na komplexné hodnotenie úrovne fyzickej výkonnosti prakticky zdravých osôb starších ako 6 rokov rôznej úrovne zdatnosti, ktoré nemajú zdravotné obmedzenia.

Vynález sa týka medicíny, menovite funkčnej diagnostiky a možno ho použiť na neinvazívne stanovenie funkcie endotelu.

Cievny endotel má schopnosť syntetizovať a vylučovať faktory, ktoré spôsobujú relaxáciu alebo kontrakciu hladkého svalstva ciev v reakcii na rôzne podnety. Celková hmotnosť endotelových buniek, ktoré jednovrstvovo vystielajú cievy zvnútra (intima) u ľudí, sa blíži k 500 g Celková hmotnosť, vysoká sekrečná schopnosť endotelových buniek umožňuje považovať toto „tkanivo“ za druh endokrinného orgánu (žľazu ). Endotel, distribuovaný v cievnom systéme, je zjavne navrhnutý tak, aby preniesol svoju funkciu priamo na hladké svalové formácie ciev. Polčas rozpadu hormónu vylučovaného endoteliocytmi je veľmi krátky - 6-25 s (kvôli jeho rýchlemu prechodu na dusičnany a dusitany), ale je schopný sťahovať a uvoľňovať hladké svalstvo ciev bez ovplyvnenia efektorových formácií. iné orgány (črevá, priedušky, maternica) .

Relaxačné faktory (ERF) vylučované vaskulárnym endotelom sú nestabilné zlúčeniny, jednou z nich je oxid dusnatý (N0). V bunkách cievneho endotelu sa NO tvorí z a-arginínu za účasti enzýmu - syntetázy oxidu dusnatého.

NO sa považuje za nejakú spoločnú dráhu prenosu signálu z endotelu do hladkého svalstva ciev. Uvoľňovanie NO z endotelu je inhibované hemoglobínom a potencované enzýmom dismutázou.

Účasť endotelu na regulácii vaskulárneho tonusu je všeobecne uznávaná. Pre všetky hlavné tepny bola preukázaná citlivosť endotelových buniek na rýchlosť prietoku krvi, ktorá je vyjadrená uvoľňovaním faktora, ktorý uvoľňuje hladké svaly ciev, čo vedie k zvýšeniu lúmenu týchto tepien. Tepny teda plynule upravujú svoj lúmen podľa rýchlosti prietoku krvi cez ne, čím je zabezpečená stabilizácia tlaku v tepnách vo fyziologickom rozmedzí zmien hodnôt prietoku krvi. Tento jav má veľký význam pri rozvoji pracovnej hyperémie orgánov a tkanív, keď dochádza k výraznému zvýšeniu prietoku krvi, ako aj k zvýšeniu viskozity krvi, čo spôsobuje zvýšenie odporu proti prietoku krvi v cievnej sieti. . Poškodenie mechanosenzitivity vaskulárnych endoteliocytov môže byť jedným z etiologických (patogenetických) faktorov rozvoja obliterujúcej endoarteritídy a hypertenzie.

Úloha fajčenia

Všeobecne sa uznáva, že nikotín a oxid uhoľnatý ovplyvňujú funkcie kardiovaskulárneho systému a spôsobujú zmeny metabolizmu, zvýšený krvný tlak, pulz, spotrebu kyslíka, plazmatické hladiny katecholamínov a karboxyhemoglobínu, aterogenézu atď. To všetko prispieva k rozvoju a urýchlenie nástupu srdcových chorôb.- cievny systém

Nikotín zvyšuje hladinu cukru v krvi, čo môže byť dôvod, prečo fajčenie podporuje hlad a eufóriu. Po vyfajčení každej cigarety sa srdcová frekvencia zvyšuje, pri pohybovej aktivite rôznej intenzity klesá zdvihový objem.

Fajčenie veľkého počtu cigariet s nízkym obsahom nikotínu spôsobuje rovnaké zmeny ako fajčenie menšieho množstva cigariet s vysokým obsahom nikotínu. Toto je veľmi dôležitý fakt, ktorý svedčí o iluzórnosti fajčenia bezpečných cigariet.

Dôležitú úlohu pri rozvoji poškodenia kardiovaskulárneho systému pri fajčení zohráva oxid uhoľnatý, ktorý sa vdychuje ako plyn s tabakovým dymom. Oxid uhoľnatý prispieva k rozvoju aterosklerózy, ovplyvňuje svalové tkanivo (čiastočná alebo úplná nekróza) a funkciu srdca u pacientov s anginou pectoris, vrátane negatívneho inotropného účinku na myokard

Je dôležité, aby fajčiari mali vyššiu hladinu cholesterolu v krvi ako nefajčiari, čo spôsobuje upchatie koronárnej artérie.

Fajčenie má významný vplyv na ischemickú chorobu srdca (ICHS), pravdepodobnosť ICHS sa zvyšuje s počtom skonzumovaných cigariet; táto pravdepodobnosť sa tiež zvyšuje s dĺžkou fajčenia, ale klesá u jedincov, ktorí prestali fajčiť.

Na vznik infarktu myokardu má vplyv aj fajčenie. Riziko srdcového infarktu (aj rekurentného) stúpa s počtom vyfajčených cigariet za deň a u starších vekových skupín, najmä nad 70 rokov, fajčenie cigariet s nižším obsahom nikotínu neznižuje riziko infarktu myokardu. Vplyv fajčenia na vznik infarktu myokardu je zvyčajne spojený s výskytom koronárnej aterosklerózy, ktorá má za následok ischémiu srdcového svalu a následnú jeho nekrózu. Cigarety obsahujúce aj neobsahujúce nikotín zvyšujú prítomnosť oxidu uhoľnatého v krvi, znižujú vstrebávanie kyslíka srdcovým svalom.

Fajčenie má významný vplyv na ochorenia periférnych ciev, najmä na rozvoj endarteritídy dolných končatín (intermitentná klaudikácia alebo endarteritis obliterans), najmä pri diabetes mellitus. Po vyfajčení jednej cigarety trvá kŕč periférnych ciev asi 20 minút, a preto je vysoké riziko vzniku obliterujúcej endarteritídy.

Fajčiari s cukrovkou sú vystavení väčšiemu riziku (o 50 %) vzniku obštrukčnej choroby periférnych ciev ako nefajčiari.

Fajčenie je tiež rizikovým faktorom pri vzniku aterosklerotickej aneuryzmy aorty, ktorá sa u fajčiarov vyvíja 8-krát častejšie ako u nefajčiarov. Fajčiari majú 2-3 krát zvýšenú úmrtnosť na aneuryzmy brušnej aorty.

Kŕč periférnych ciev, vznikajúci pod vplyvom nikotínu, zohráva úlohu pri vzniku hypertenzie (pri fajčení obzvlášť silne stúpa krvný tlak).

Arteriálna hypertenzia (esenciálna hypertenzia). Patogenéza. Rizikové faktory.

Arteriálna hypertenzia- pretrvávajúce zvýšenie krvného tlaku. Podľa pôvodu sa rozlišuje primárna a sekundárna arteriálna hypertenzia. Sekundárne zvýšenie krvného tlaku je len symptóm (symptomatická hypertenzia), dôsledok nejakého iného ochorenia (glomerulonefritída, zúženie aortálneho oblúka, adenóm hypofýzy alebo kôry nadobličiek atď.).

Primárna hypertenzia sa stále nazýva esenciálna hypertenzia, čo naznačuje, že jej pôvod je nejasný.

Hypertenzia je jednou z variantov primárnej arteriálnej hypertenzie. Pri primárnej hypertenzii je hlavným prejavom ochorenia zvýšenie krvného tlaku.

Primárna hypertenzia predstavuje 80 % všetkých prípadov arteriálnej hypertenzie. Zvyšných 20% je sekundárna arteriálna hypertenzia, z toho 14% je spojených s ochoreniami parenchýmu obličiek alebo jeho ciev.

Etiológia. Príčiny primárnej hypertenzie môžu byť rôzne a mnohé z nich stále nie sú úplne stanovené. Je však nepochybné, že prepätie vyššej nervovej činnosti vplyvom emocionálnych vplyvov má určitý význam pri výskyte hypertenzie. Svedčia o tom časté prípady rozvoja primárnej hypertenzie u ľudí, ktorí prežili Leningradskú blokádu, ako aj u ľudí „stresujúcich“ profesií. V tomto prípade sú mimoriadne dôležité negatívne emócie, najmä emócie, ktoré nereagujú pri motorickom akte, keď celá sila ich patogénneho účinku dopadá na obehový systém. Na tomto základe G. F. Lang nazval hypertenziu „chorobou nezreagovaných emócií“.

Arteriálna hypertenzia je „choroba jesene života človeka, ktorá ho zbavuje možnosti žiť až do zimy“ (A. A. Bogomolets). To zdôrazňuje úlohu veku pri vzniku hypertenzie. V mladom veku však primárna hypertenzia nie je taká zriedkavá. Je dôležité si uvedomiť, že pred 40. rokom života ochorejú muži častejšie ako ženy a po 40. roku je pomer opačný.

Určitú úlohu pri výskyte primárnej hypertenzie zohráva dedičný faktor. V niektorých rodinách sa ochorenie vyskytuje niekoľkonásobne častejšie ako u ostatnej populácie. O vplyve genetických faktorov svedčí aj vysoká zhoda pre hypertenziu u jednovaječných dvojčiat, ako aj existencia kmeňov potkanov predisponovaných alebo rezistentných na niektoré formy hypertenzie.

Nedávno sa v súvislosti s epidemiologickými pozorovaniami vykonanými v niektorých krajinách a medzi národnosťami (Japonsko, Čína, černošská populácia na Bahamách, niektoré oblasti Zakarpatskej oblasti) zistil úzky vzťah medzi úrovňou krvného tlaku a množstvom spotrebovanej soli. Predpokladá sa, že dlhodobá konzumácia viac ako 5 g soli denne prispieva k rozvoju primárnej hypertenzie u ľudí, ktorí majú na ňu dedičnú predispozíciu.

Úspešné experimentálne modelovanie „soľnej hypertenzie“ potvrdzuje dôležitosť nadmerného príjmu soli. Tieto pozorovania sú v dobrej zhode s klinickými údajmi o priaznivom terapeutickom účinku diéty s nízkym obsahom soli pri niektorých formách primárnej hypertenzie.

V súčasnosti sa teda zistilo niekoľko etiologických faktorov hypertenzie. Nie je jasné, ktorá z nich je príčinou a ktorá zohráva úlohu stavu pri výskyte ochorenia.

Prekapilárne a postkapilárne typy hypertenzie pľúcneho obehu. Príčiny. Dôsledky.

Pľúcna hypertenzia (TK nad 20/8 mmHg) je buď prekapilárna alebo postkapilárna.

Predkapilárna forma pľúcna hypertenzia charakterizované zvýšením tlaku (a tým aj odporu) v malých arteriálnych cievach systému pľúcneho kmeňa. Príčiny prekapilárnej formy hypertenzie sú spazmus arteriol a embólia vetiev pľúcnej artérie.

Možné príčiny kŕčov arteriol:

stres, emocionálny stres;

vdychovanie studeného vzduchu;

von Euler-Liljestrandov reflex (konstrikčná reakcia pľúcnych ciev, ktorá sa vyskytuje ako odpoveď na zníženie pO2 v alveolárnom vzduchu);

hypoxia.

Možné príčiny embólie vetiev pľúcnej tepny:

tromboflebitída;

poruchy srdcového rytmu;

hyperkoagulabilita krvi;

polycytémia.

Prudký nárast krvného tlaku v pľúcnom trupe dráždi baroreceptory a spustením Shvachka-Parinovho reflexu vedie k zníženiu systémového krvného tlaku, spomaleniu srdcovej frekvencie, zvýšeniu prekrvenia sleziny, kostrových svalov zníženie venózneho návratu krvi do srdca a prevencia pľúcneho edému. To ďalej narúša prácu srdca, až po jeho zastavenie a smrť tela.

Pľúcna hypertenzia sa zhoršuje nasledujúcimi stavmi:

zníženie teploty vzduchu;

aktivácia SAV;

polycytémia;

zvýšená viskozita krvi;

záchvaty kašľa alebo chronický kašeľ.

Postkapilárna forma pľúcnej hypertenzie Je to spôsobené znížením odtoku krvi cez systém pľúcnych žíl. Je charakterizovaná prekrvením pľúc, vznikajúcim a zhoršujúcim sa útlakom pľúcnych žíl nádorom, jazvami spojivového tkaniva, ako aj pri rôznych ochoreniach sprevádzaných zlyhaním ľavej komory srdca (mitrálna stenóza, hypertenzia, infarkt myokardu, kardioskleróza atď. .).

Treba poznamenať, že postkapilárna forma môže skomplikovať predkapilárnu formu a predkapilárna forma môže skomplikovať postkapilárnu formu.

Porušenie odtoku krvi z pľúcnych žíl (so zvýšením tlaku v nich) vedie k zahrnutiu Kitaevovho reflexu, čo vedie k zvýšeniu prekapilárneho odporu (v dôsledku zúženia pľúcnych tepien) v pľúcnom obehu, navrhnutého vyložiť to posledné.

Pľúcna hypotenzia sa vyvíja s hypovolémiou spôsobenou stratou krvi, kolapsom, šokom, srdcovými chybami (s posunom krvi sprava doľava). Posledne menovaná sa vyskytuje napríklad pri Fallotovej tetráde, keď značná časť venóznej málo okysličenej krvi vstupuje do tepien veľkého kruhu, pričom obchádza pľúcne cievy vrátane obchádzania výmenných kapilár pľúc. To vedie k rozvoju chronickej hypoxie a sekundárnych respiračných porúch.

Za týchto podmienok, sprevádzaných posunom prietoku krvi v pľúcach, inhalácia kyslíka nezlepšuje proces okysličovania krvi, hypoxémia pretrváva. Tento funkčný test je teda jednoduchým a spoľahlivým diagnostickým testom pre tento typ poruchy prietoku krvi v pľúcach.

symptomatická hypertenzia. Druhy, patogenéza. experimentálna hypertenzia.

Catad_tema Arteriálna hypertenzia - články

Endotelová dysfunkcia ako nový koncept prevencie a liečby kardiovaskulárnych ochorení

Koniec 20. storočia bol poznačený nielen intenzívnym rozvojom základných koncepcií patogenézy arteriálnej hypertenzie (AH), ale aj kritickým prehodnotením mnohých predstáv o príčinách, mechanizmoch vzniku a liečbe tohto ochorenia.

V súčasnosti je AH považovaná za najkomplexnejší komplex neurohumorálnych, hemodynamických a metabolických faktorov, ktorých vzťah sa v čase transformuje, čo určuje nielen možnosť prechodu z jedného variantu priebehu AH na iný u toho istého pacienta. ale aj zámerné zjednodušovanie predstáv o monoterapeutickom prístupe, ba dokonca o použití aspoň dvoch liekov so špecifickým mechanizmom účinku.

Pageova takzvaná „mozaiková“ teória, ktorá je odrazom zavedeného tradičného koncepčného prístupu k štúdiu AH, ktorý založil AH na konkrétnych porušeniach mechanizmov regulácie BP, môže byť čiastočne argumentom proti použitiu jediného antihypertenzíva. na liečbu AH. Zároveň sa málokedy berie do úvahy taká dôležitá skutočnosť, že vo svojej stabilnej fáze dochádza k hypertenzii pri normálnej alebo dokonca zníženej aktivite väčšiny systémov regulujúcich krvný tlak.

V súčasnosti sa vážna pozornosť v názoroch na hypertenziu venuje metabolickým faktorom, ktorých počet však narastá s akumuláciou poznatkov a možnosťami laboratórnej diagnostiky (glukóza, lipoproteíny, C-reaktívny proteín, tkanivový aktivátor plazminogénu, inzulín homocysteín a iné).

Možnosti 24-hodinového monitorovania TK, ktorých vrchol bol zavedený do klinickej praxe v 80. rokoch minulého storočia, preukázali významný patologický prínos zhoršenej 24-hodinovej variability TK a čŕt cirkadiánnych rytmov TK, najmä výrazný predpoludňajší vzostup , vysoké cirkadiánne gradienty BP a absencia nočného poklesu TK, čo do značnej miery súvisí s kolísaním vaskulárneho tonusu.

Napriek tomu sa začiatkom nového storočia jasne vykryštalizoval smer, ktorý do značnej miery zahŕňal na jednej strane nahromadené skúsenosti základného výskumu a upriamil pozornosť lekárov na nový objekt – endotel – ako cieľový orgán AH, prvé, ktoré prichádzajú do kontaktu s biologicky aktívnymi látkami a najskoršie poškodené pri hypertenzii.

Na druhej strane endotel implementuje mnoho väzieb v patogenéze hypertenzie a priamo sa podieľa na zvýšení krvného tlaku.

Úloha endotelu v kardiovaskulárnej patológii

Vo forme známej ľudskej mysli je endotel orgán s hmotnosťou 1,5 až 1,8 kg (porovnateľný s hmotnosťou napríklad pečene) alebo súvislá monovrstva endotelových buniek dlhá 7 km alebo zaberajúca plochu futbalové ihrisko alebo šesť tenisových kurtov. Bez týchto priestorových analógií by sme si len ťažko vedeli predstaviť, že tenká polopriepustná membrána oddeľujúca prietok krvi od hlbokých štruktúr cievy nepretržite produkuje obrovské množstvo najdôležitejších biologicky aktívnych látok a je tak obrovským parakrinným orgánom rozmiestneným po celom tele. celé územie ľudského tela.

Bariérová úloha cievneho endotelu ako aktívneho orgánu určuje jeho hlavnú úlohu v ľudskom organizme: udržiavanie homeostázy reguláciou rovnovážneho stavu opačných procesov - a) cievny tonus (vazodilatácia/vazokonstrikcia); b) anatomická stavba ciev (syntéza/inhibícia proliferačných faktorov); c) hemostáza (syntéza a inhibícia faktorov fibrinolýzy a agregácie krvných doštičiek); d) lokálny zápal (produkcia pro- a protizápalových faktorov).

Treba poznamenať, že každá zo štyroch funkcií endotelu, ktorá určuje trombogenicitu cievnej steny, zápalové zmeny, vazoreaktivitu a stabilitu aterosklerotického plátu, je priamo alebo nepriamo spojená so vznikom a progresiou aterosklerózy, hypertenzie a jej komplikácie. Nedávne štúdie totiž ukázali, že trhliny plaku vedúce k infarktu myokardu nevznikajú vždy v zóne maximálnej stenózy koronárnej tepny, naopak, často sa vyskytujú v miestach malého zúženia – podľa angiografie menej ako 50 %.

Štúdium úlohy endotelu v patogenéze kardiovaskulárnych chorôb (CVD) teda viedlo k pochopeniu, že endotel reguluje nielen periférny prietok krvi, ale aj ďalšie dôležité funkcie. Preto sa koncepcia endotelu ako cieľa prevencie a liečby patologických procesov vedúcich alebo realizujúcich KVO zjednocovala.

Pochopenie mnohostrannej úlohy endotelu, už na kvalitatívne novej úrovni, opäť vedie k známej, no už zabudnutej formulke „zdravie človeka je dané zdravím jeho ciev“.

V skutočnosti sa koncom 20. storočia, konkrétne v roku 1998, po získaní Nobelovej ceny za medicínu F. Murada, Roberta Furschgota a Luisa Ignarra, vytvoril teoretický základ pre nový smer základného a klinického výskumu v tejto oblasti. hypertenzie a iných KVO - rozvoj účasti endotelu na patogenéze hypertenzie a iných KVO, ako aj spôsoby účinnej nápravy jeho dysfunkcie.

Predpokladá sa, že medikamentózna alebo nelieková intervencia v skorých štádiách (pred chorobou alebo skoré štádiá choroby) môže oddialiť jej nástup alebo zabrániť progresii a komplikáciám. Vedúci koncept preventívnej kardiológie je založený na hodnotení a korekcii takzvaných kardiovaskulárnych rizikových faktorov. Zjednocujúcim princípom všetkých takýchto faktorov je, že skôr či neskôr, priamo alebo nepriamo, všetky spôsobia poškodenie cievnej steny a predovšetkým jej endotelovej vrstvy.

Dá sa preto predpokladať, že súčasne sú aj rizikovými faktormi endoteliálnej dysfunkcie (DE) ako najskoršej fázy poškodenia cievnej steny, najmä aterosklerózy a hypertenzie.

DE je v prvom rade nerovnováha medzi produkciou vazodilatačných, angioprotektívnych, antiproliferatívnych faktorov na jednej strane (NO, prostacyklín, aktivátor tkanivového plazminogénu, natriuretický peptid typu C, endotelový hyperpolarizačný faktor) a vazokonstrikčných, protrombotických, proliferatívnych faktorov, na druhej strane (endotelín, superoxidový anión, tromboxán A2, inhibítor tkanivového aktivátora plazminogénu). Zároveň je nejasný mechanizmus ich konečnej implementácie.

Jedna vec je zrejmá – kardiovaskulárne rizikové faktory skôr či neskôr narušia krehkú rovnováhu medzi najdôležitejšími funkciami endotelu, čo v konečnom dôsledku vyústi do progresie aterosklerózy a kardiovaskulárnych príhod. Základom jedného z nových klinických smerov sa preto stala téza o potrebe korekcie endotelovej dysfunkcie (t.j. normalizácie funkcie endotelu) ako indikátora adekvátnosti antihypertenznej terapie. Vývoj úloh antihypertenzívnej terapie sa konkretizoval nielen na potrebu normalizácie hladiny krvného tlaku, ale aj na normalizáciu funkcie endotelu. V skutočnosti to znamená, že zníženie krvného tlaku bez úpravy endotelovej dysfunkcie (DE) nemožno považovať za úspešne vyriešený klinický problém.

Tento záver je zásadný aj preto, že hlavné rizikové faktory aterosklerózy, ako je hypercholesterolémia, hypertenzia, diabetes mellitus, fajčenie, hyperhomocysteinémia, sú sprevádzané porušením endotelovo závislej vazodilatácie – v koronárnom aj periférnom obehu. A hoci podiel každého z týchto faktorov na rozvoji aterosklerózy nebol úplne stanovený, nič to nemení na prevládajúcich názoroch.

Z množstva biologicky aktívnych látok produkovaných endotelom je najdôležitejší oxid dusnatý - NO. Za objav kľúčovej úlohy NO v kardiovaskulárnej homeostáze bola v roku 1998 ocenená Nobelova cena. Dnes je to najviac študovaná molekula podieľajúca sa na patogenéze AH a CVD všeobecne. Stačí povedať, že narušený vzťah medzi angiotenzínom II a NO je celkom schopný určiť rozvoj hypertenzie.

Normálne fungujúci endotel je charakterizovaný kontinuálnou bazálnou produkciou NO endoteliálnou NO syntetázou (eNOS) z L-arginínu. To je nevyhnutné na udržanie normálneho bazálneho vaskulárneho tonusu. Súčasne má NO angioprotektívne vlastnosti, inhibuje proliferáciu hladkého svalstva ciev a monocytov, a tým zabraňuje patologickej reštrukturalizácii cievnej steny (remodelácii), progresii aterosklerózy.

NO má antioxidačný účinok, inhibuje agregáciu a adhéziu krvných doštičiek, interakcie endotelu a leukocytov a migráciu monocytov. NO je teda univerzálnym kľúčovým angioprotektívnym faktorom.

Pri chronickom KVO spravidla dochádza k poklesu syntézy NO. Existuje na to pomerne veľa dôvodov. Aby sme to zhrnuli, je zrejmé, že pokles syntézy NO je zvyčajne spojený s poruchou expresie alebo transkripcie eNOS, vrátane metabolického pôvodu, znížením dostupnosti zásob L-arginínu pre endotelový NOS, zrýchleným metabolizmom NO (so zvýšenou tvorbou voľných radikály), alebo kombinácia oboch.

Napriek všestrannosti účinkov NO sa Dzau et Gibbonsovi podarilo schematicky sformulovať hlavné klinické dôsledky chronického nedostatku NO vo vaskulárnom endoteli, čím ukázali skutočné dôsledky DE na modeli ischemickej choroby srdca a upozornili na mimoriadny význam jeho korekciu v čo najskoršom štádiu.

Zo schémy 1 vyplýva dôležitý záver: NO hrá kľúčovú angioprotektívnu úlohu aj v skorých štádiách aterosklerózy.

Schéma 1. MECHANIZMY DYSFUNKCIE ENDOTELU
PRE KARDIOVASKULÁRNE OCHORENIA

Bolo teda dokázané, že NO znižuje adhéziu leukocytov k endotelu, inhibuje transendotelovú migráciu monocytov, udržuje normálnu endotelovú permeabilitu pre lipoproteíny a monocyty a inhibuje oxidáciu LDL v subendoteli. NO je schopný inhibovať proliferáciu a migráciu buniek hladkého svalstva ciev, ako aj ich syntézu kolagénu. Podávanie NOS inhibítorov po cievnej balónikovej angioplastike alebo v podmienkach hypercholesterolémie viedlo k hyperplázii intimy, a naopak, použitie L-arginínu alebo donorov NO znížilo závažnosť vyvolanej hyperplázie.

NO má antitrombotické vlastnosti, inhibuje adhéziu krvných doštičiek, aktiváciu a agregáciu, aktivuje aktivátor tkanivového plazminogénu. Existuje presvedčivý dôkaz, že NO je dôležitým faktorom modulujúcim trombotickú odpoveď na ruptúru plaku.

A samozrejme, NO je silný vazodilatátor, ktorý moduluje vaskulárny tonus, čo vedie k vazorelaxácii nepriamo prostredníctvom zvýšenia hladín cGMP, udržiavania bazálneho vaskulárneho tonusu a vykonáva vazodilatáciu v reakcii na rôzne stimuly - krvný šmykový stres, acetylcholín, serotonín.

Zhoršená NO-dependentná vazodilatácia a paradoxná vazokonstrikcia epikardiálnych ciev má osobitný klinický význam pre rozvoj ischémie myokardu v podmienkach psychického a fyzického stresu alebo chladového stresu. A vzhľadom na to, že perfúzia myokardu je regulovaná odporovými koronárnymi artériami, ktorých tonus závisí od vazodilatačnej kapacity koronárneho endotelu, dokonca aj v neprítomnosti aterosklerotických plátov, nedostatok NO v koronárnom endoteli môže viesť k ischémii myokardu.

Posúdenie funkcie endotelu

Pokles syntézy NO je hlavným faktorom rozvoja DE. Preto by sa zdalo, že nie je nič jednoduchšie ako merať NO ako marker endotelovej funkcie. Avšak nestabilita a krátka životnosť molekuly výrazne obmedzujú aplikáciu tohto prístupu. Štúdium stabilných metabolitov NO v plazme alebo moči (dusičnany a dusitany) nie je možné rutinne využívať na klinike z dôvodu extrémne vysokých požiadaviek na prípravu pacienta na štúdiu.

Okrem toho je nepravdepodobné, že by samotná štúdia metabolitov oxidu dusnatého poskytla cenné informácie o stave systémov produkujúcich dusičnany. Preto, ak nie je možné súčasne študovať aktivitu NO syntetáz spolu so starostlivo kontrolovaným procesom prípravy pacienta, najrealistickejším spôsobom, ako posúdiť stav endotelu in vivo, je študovať od endotelu závislú vazodilatáciu brachiálnej artérie pomocou infúziou acetylcholínu alebo serotonínu, alebo pomocou venookluzívnej pletyzmografie, ako aj pomocou najnovších techník - odberov s reaktívnou hyperémiou a použitím ultrazvuku s vysokým rozlíšením.

Okrem týchto metód sú za potenciálne markery DE považované viaceré látky, ktorých produkcia môže odrážať funkciu endotelu: tkanivový aktivátor plazminogénu a jeho inhibítor, trombomodulín, von Willebrandov faktor.

Terapeutické stratégie

Hodnotenie DE ako narušenia endotelovo závislej vazodilatácie v dôsledku zníženia syntézy NO si zasa vyžaduje revíziu terapeutických stratégií ovplyvnenia endotelu, aby sa predišlo alebo znížilo poškodenie cievnej steny.

Už sa ukázalo, že zlepšenie funkcie endotelu predchádza regresii štrukturálnych aterosklerotických zmien. Ovplyvňovanie zlých návykov – odvykanie od fajčenia – vedie k zlepšeniu funkcie endotelu. Mastné jedlo prispieva k zhoršeniu funkcie endotelu u zjavne zdravých jedincov. Príjem antioxidantov (vitamín E, C) prispieva ku korekcii funkcie endotelu a inhibuje zhrubnutie intimy krčnej tepny. Pohybová aktivita zlepšuje stav endotelu aj pri srdcovom zlyhávaní.

Zlepšená kontrola glykémie u pacientov s diabetes mellitus je sama osebe faktorom korekcie DE a normalizácia lipidového profilu u pacientov s hypercholesterolémiou viedla k normalizácii funkcie endotelu, čo výrazne znížilo výskyt akútnych kardiovaskulárnych príhod.

Ku korekcii DE zároveň vedie aj taký „špecifický“ efekt zameraný na zlepšenie syntézy NO u pacientov s ischemickou chorobou srdca alebo hypercholesterolémiou, ako je substitučná liečba L-arginínom, substrátom NOS – syntetázou. Podobné údaje sa získali aj pri použití najdôležitejšieho kofaktora NO-syntetázy – tetrahydrobiopterínu – u pacientov s hypercholesterolémiou.

Aby sa znížila degradácia NO, použitie vitamínu C ako antioxidantu zlepšilo aj funkciu endotelu u pacientov s hypercholesterolémiou, diabetes mellitus, fajčením, arteriálnou hypertenziou, ischemickou chorobou srdca. Tieto údaje poukazujú na reálnu možnosť ovplyvnenia systému syntézy NO bez ohľadu na dôvody, ktoré spôsobili jeho nedostatok.

V súčasnosti sa takmer všetky skupiny liečiv testujú na aktivitu vo vzťahu k systému syntézy NO. Nepriamy účinok na DE pri IHD už bol preukázaný pre ACE inhibítory, ktoré zlepšujú funkciu endotelu nepriamo prostredníctvom nepriameho zvýšenia syntézy NO a zníženia degradácie NO.

Pozitívne účinky na endotel sa dosiahli aj v klinických štúdiách s antagonistami vápnika, avšak mechanizmus tohto účinku je nejasný.

Za nový smer vo vývoji liečiv by sa zrejme malo považovať vytvorenie špeciálnej triedy účinných liečiv, ktoré priamo regulujú syntézu endotelového NO a tým priamo zlepšujú funkciu endotelu.

Na záver by sme chceli zdôrazniť, že poruchy vaskulárneho tonusu a kardiovaskulárnej remodelácie vedú k poškodeniu cieľových orgánov a ku komplikáciám hypertenzie. Je zrejmé, že biologicky aktívne látky, ktoré regulujú vaskulárny tonus, súčasne modulujú množstvo dôležitých bunkových procesov, ako je proliferácia a rast hladkého svalstva ciev, rast mezanginálnych štruktúr, stav extracelulárnej matrice, čím určujú rýchlosť progresie hypertenzie. a jeho komplikácie. Endotelová dysfunkcia, ako najskoršia fáza poškodenia ciev, je spojená predovšetkým s deficitom syntézy NO, najdôležitejšieho faktora-regulátora cievneho tonusu, ale ešte dôležitejšieho faktora, od ktorého závisia štrukturálne zmeny cievnej steny.

Korekcia DE pri AH a ateroskleróze by preto mala byť rutinnou a povinnou súčasťou liečebných a preventívnych programov, ako aj prísnym kritériom hodnotenia ich účinnosti.

Literatúra

1. Yu.V. Postnov. K počiatkom primárnej hypertenzie: bioenergetický prístup. Kardiológia, 1998, N 12, S. 11-48.
2. Furchgott R.F., Zawadszki J.V. Povinná úloha endotneliálnych buniek pri relaxácii hladkého svalstva artérií acetylcholínom. Príroda. 1980:288:373-376.
3. Vane J.R., Anggard E.E., Batting R.M. Regulačné funkcie vaskulárneho endotnélia. New England Journal of Medicine, 1990: 323: 27-36.
4. Hahn A.W., Resink T.J., Scott-Burden T. a kol. Stimulácia endotelínovej mRNA a sekrécie v bunkách hladkého svalstva ciev potkanov: nová autokrinná funkcia. Bunková regulácia. 1990; 1:649-659.
5. Lusher T.F., Barton M. Biológia endotelu. Clin. Cardiol, 1997; 10 (dodatok 11), II - 3-II-10.
6. Vaughan D.E., Rouleau J-L., Ridker P.M. a kol. Účinky ramiprilu na plazmatickú fibrinolytickú rovnováhu u pacientov s akútnym predným infarktom myokardu. Circulation, 1997; 96:442-447.
7 Cooke J.P., Tsao P.S. Je NO endogénna antiaterogénna molekula? Arterioskler. Thromb. 1994; 14:653-655.
8. Davies M.J., Thomas A.S. Trhanie plaku - príčina akútneho infarktu myokardu, náhlej ischemickej smrti a creshendo angíny. Brit. Heart Journ., 1985: 53: 363-373.
9. Fuster V., Lewis A. Mechanizmy vedúce k infarktu myokardu: Postrehy zo štúdií vaskulárnej biológie. Circulation, 1994:90:2126-2146.
10. Falk E., Shah PK, Faster V. Rozrušenie koronárneho plaku. Circulation, 1995; 92:657-671.
11. Ambrose JA, Tannenhaum MA, Alexopoulos D a kol. Angiografická progresia ochorenia koronárnych artérií a rozvoj infarktu myokardu. J.Amer. Zb. kardiol. 1988; 92:657-671.
12. Hacket D., Davies G., Maseri A. Preexistujúce koronárne stenózy u pacientov s prvým infarktom myokardu nie sú nevyhnutne závažné. Europ. Heart J. 1988, 9:1317-1323.
13. Little WC, Constantinescu M., Applegate RG a kol. Môže koronárna angiografia predpovedať miesto následného infarktu myokardu u pacientov s miernym až stredne ťažkým koronárnym ochorením? Circulation 1988:78:1157-1166.
14. Giroud D., Li JM, Urban P, Meier B, Rutishauer W. Vzťah miesta akútneho infarktu myokardu k najzávažnejšej koronárnej arteriálnej stenóze pri predchádzajúcej angiografii. amer. J. Cardiol. 1992; 69:729-732.
15 Furchgott RF, Vanhoutte PM. Relaxačné a kontrakčné faktory odvodené od endotelu. FASEB J. 1989; 3: 2007-2018.
16. Vane JR. Anggard EE, Batting RM. Regulačné funkcie vaskulárneho endotelu. New Engl. J. Med. 1990; 323:27-36.
17. Vanhoutte PM, Mombouli JV. Vaskulárny endotel: vazoaktívne mediátory. Prog. Kardiováza. Dis., 1996; 39:229-238.
18. Stroes ES, Koomans HA, de Bmin TWA, Rabelink TJ. Cievna funkcia na predlaktí pacientov s hypercholesterolémiou, ktorí sú mimo a užívajú lieky na zníženie lipidov. Lancet, 1995; 346:467-471.
19. Chowienczyk PJ, Watts, GF, Cockroft JR, Ritter JM. Poškodený endotel – závislá vazodilatácia odporových ciev predlaktia pri hypercholesterolémii. Lancet, 1992; 340: 1430-1432.
20. Casino PR, Kilcoyne CM, Quyyumi AA, Hoeg JM, Panza JA. Úloha oxidu dusnatého v endotel-dependentnej vazodilatácii hypercholesterolemických pacientov, Circulation, 1993, 88: 2541-2547.
21. Panza JA, Quyyumi AA, Brush JE, Epstein SE. Abnormálna vaskulárna relaxácia závislá od endotelu u pacientov s esenciálnou hypertenziou. New Engl. J. Med. 1990; 323:22-27.
22. Poklad CB, Manoukian SV, Klem JL. a kol. Reakcia epikardiálnej koronárnej artérie na acetylkliolín je u hypertonikov zhoršená. Circ. Výskum 1992; 71:776-781.
23. Johnstone MT, Creager SL, Scales KM a kol. Zhoršená vazodilatácia závislá od endotelu u pacientov s diabetes mellitus závislým od inzulínu. Circulation, 1993; 88:2510-2516.
24. Ting HH, Timini FK, Boles KS el. Vitamín C zlepšuje vazodilatáciu závislú od enootelu u pacientov s diabetes mellitus nezávislým od inzulínu. J.Clin. Vyšetrovať. 1996:97:22-28.
25. Zeiher AM, Schachinger V., Minnenf. Dlhodobé fajčenie cigariet zhoršuje endotelovú nezávislú funkciu koronárnej arteriálnej vazodilatácie. Circulation, 1995:92:1094-1100.
26. Heitzer T., Via Herttuala S., Luoma J. a kol. Fajčenie cigariet potencuje endoteliálnu dislenciu rezistentných ciev predlaktia u pacientov s hypercholesterolémiou. Úloha oxidovaného LDL. obehu. 1996, 93: 1346-1353.
27. Tawakol A., Ornland T., Gerhard M. a kol. Hyperhomocysteinémia je spojená s poruchou funkcie vazodilatácie závislou od enaothcliurn u ľudí. Circulation, 1997:95:1119-1121.
28. Vallence P., Coller J., Moncada S. Infekcie oxidu dusnatého odvodeného od endotelu na perifeiálny arteriolárny tonus u človeka. Lancet. 1989; 2:997-999.
29. Mayer B., Werner ER. Pri hľadaní funkcie tetrahydrobioptkrínu pri biosyntéze oxidu dusnatého. Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmacol. 1995: 351: 453-463.
30. Drexler H., Zeiher AM, Meinzer K, Just H. Korekcia endoteliálnej dysfunkcie v koronárnej mikrocirkulácii hypercholesterolemických pacientov L-arginínom. Lancet, 1991; 338: 1546-1550.
31. Ohara Y, Peterson TE, Harnson DG. Hypercholesterolémia zvyšuje produkciu eiidoteliálnych superoxidových aniónov. J.Clin. investovať. 1993, 91: 2546-2551.
32. Harnson DG, Ohara Y. Fyziologické dôsledky zvýšených vaskulárnych oxidačných stresov pri hypercholesterolémii a ateroskleróze: Dôsledky narušenej vazomotoriky. amer. J. Cardiol. 1995, 75:75B-81B.
33. Dzau VJ, Gibbons GH. Endotel a rastové faktory pri vaskulárnej remodelácii hypertenzie. Hypertenzia, 1991: 18 suppl. III: III-115-III-121.
34. Gibbons G.H., Dzau VJ. Vznikajúci koncept cievnej remodelácie. New Engl. J. Med., 1994, 330: 1431-1438.
35. Ignarro LJ, Byrns RE, Buga GM, Wood KS. Relaxačný faktor odvodený od endotelu z pľúcnej tepny a žily má farmakologické a chemické vlastnosti identické s vlastnosťami radikálu oxidu dusnatého. Circul. Výskum. 1987; 61:866-879.
36. Palmer RMJ, Femge AG, Moncaila S. Uvoľňovanie oxidu dusnatého zodpovedá za biologickú aktivitu relaxačného faktora odvodeného od endotelu. Príroda. 1987, 327: 524-526.
37. Ludmer PL, Selwyn AP, Shook TL a kol. Paradoxná vazokonstrikcia vyvolaná acetylcholínom v aterosklerotických koronárnych artériách. New Engl. J. Med. 1986, 315: 1046-1051.
38. Esther CRJr, Marino EM, Howard TE a kol. Kritická úloha tkanivového enzýmu konvertujúceho angiotenzín, ako sa ukázalo pri génovom zacielení u myší. J.Clin. investovať. 1997:99:2375-2385.
39. Lasher TF. Angiotenzín, ACE-inhibítory a endoteliálna kontrola vazomotorického tonusu. základný výskum. kardiol. 1993; 88 (SI): 15-24.
40. Vaughan D.E. Endoteliálna funkcia, fibrinolýza a inhibícia enzýmu konvertujúceho angiotenzín. Clin. Kardiológia. 1997; 20(SII): II-34-II-37.
41. Vaughan DE, Lazos SA, Tong K. Angiotenzín II reguluje expresiu inhibítora-1 aktivátora plazminogénu v kultivovaných endotelových bunkách. J.Clin. investovať. 1995; 95:995-1001.
42. Ridker PM, Gaboury CL, Conlin PR a kol. Stimulácia inhibítora aktivátora plazminogénu in vivo infúziou angiotenzínu II. obehu. 1993; 87: 1969-1973.
43. Griendling KK, Minieri CA, Ollerenshaw JD, Alexander RW. Angiotenzín II stimuluje aktivitu NADH a NADH oxidázy v kultivovaných bunkách hladkého svalstva ciev. Circ. Res. 1994; 74:1141-1148.
44 Griendling KK, Alexander RW. Oxidačný stres a kardiovaskulárne ochorenia. obehu. 1997; 96:3264-3265.
45 Hamson DG. Funkcia endotelu a oxidačný stres. Clin. kardiol. 1997; 20(SII): II-11-II-17.
46. ​​​​Kubes P, Suzuki M, Granger DN. Oxid dusnatý: Endogénny modulátor adhézie leukocytov. Proc. Natl. Akad. sci. USA, 1991; 88:4651-4655.
47. Lefer AM. Oxid dusnatý: Prírodný prirodzene sa vyskytujúci inhibítor leukocytov Circulation, 1997; 95: 553-554.
48. Zeiker AM, Fisslthaler B, Schray Utz B, Basse R. Oxid dusnatý moduluje expresiu monocytového chemoat-traktantového proteínu I v kultivovaných ľudských endotelových bunkách. Circ. Res. 1995; 76:980-986.
49. Tsao PS, Wang B, Buitrago R., Shyy JY, Cooke JP. Oxid dusnatý reguluje monocytový chemotaktický proteín-1. obehu. 1997; 97:934-940.
50. Hogg N, Kalyanamman B, Joseph J. Inhibícia oxidácie lipoproteínov s nízkou hustotou oxidom dusnatým: potenciálna úloha v aterogenéze. FEBS Lett, 1993; 334:170-174.
51. Kubeš P, Granger DN. Oxid dusnatý moduluje mikrovaskulárnu permeabilitu. amer. J Physiol. 1992; 262: H611-H615.
52. Austin M. A. Triglyceridy v plazme a ischemická choroba srdca. Artcrioscler. Thromb. 1991; 11:2-14.
53. Sarkar R., Meinberg EG, Stanley JC a kol. Reverzibilita oxidu dusnatého inhibuje migráciu kultivovaných buniek hladkého svalstva ciev. Circ. Res. 1996:78:225-230.
54. Comwell TL, Arnold E, Boerth NJ, Lincoln TM. Inhibícia rastu buniek hladkého svalstva oxidom dusnatým a aktivácia cAMP-dependentnej proteínkinázy pomocou cGMP. amer. J Physiol. 1994; 267:C1405-1413.
55. Kolpakov V, Gordon D, Kulik TJ. Zlúčeniny generujúce oxid dusnatý inhibujú celkovú syntézu bielkovín a kolagénu v kultivovaných vaskulárnych hladkých bunkách. Circul. Res. 1995; 76:305-309.
56. McNamara DB, Bedi B, Aurora H a kol. L-arginín inhibuje hyperpláziu intimy vyvolanú balónikovým katétrom. Biochem. Biophys. Res. komun. 1993; 1993: 291-296.
57. Cayatte AJ, Palacino JJ, Horten K, Cohen RA. Chronická inhibícia produkcie oxidu dusnatého urýchľuje tvorbu neointimy a zhoršuje endotelovú funkciu u hypercholesterolemických králikov. Arteriosklerový tromb. 1994; 14:753-759.
58. Tarry WC, Makhoul RG. L-arginín zlepšuje vazorelaxáciu závislú od endotelu a znižuje hyperpláziu intimy po balónikovej angioplastike. Arterioskler. Thromb. 1994:14:938-943.
59. De Graaf JC, Banga JD, Moncada S a kol. Oxid dusnatý funguje ako inhibítor adhézie krvných doštičiek v podmienkach prietoku. Circulation, 1992; 85:2284-2290.
60. Azurna H, Ishikawa M, Sekizaki S. Endotel-dependentná inhibícia agregácie krvných doštičiek. Brit. J Pharmacol. 1986; 88:411-415.
61. Stamler JS. Redoxná signalizácia: nitrozylácia a súvisiace cieľové interakcie oxidu dusnatého. Cell, 1994; 74:931-938.
62 Shah P.K. Nové poznatky v patogenéze a prevencii akútnych koronárnych symptómov. amer. J. Cardiol. 1997:79:17-23.
63. Rapoport RM, Draznin MB, Murad F. Endotel-dependentná relaxácia v potkanej aorte môže byť sprostredkovaná cyklickou GMO-decentnou proteínovou fosforiáciou Nature, 1983: 306: 174-176.
64. Joannides R, Haefeli WE, Linder L a kol. Oxid dusnatý je zodpovedný za dilatáciu ľudských periférnych konduitových artérií in vivo závislú od prietoku. Circulation, 1995:91:1314-1319.
65. Ludmer PL, Selwyn AP, Shook TL a kol. Paradoxná vazokonstrikcia vyvolaná acetylcholínom v atlierosklerotických koronárnych artériách. New Engl. J. Mod. 1986, 315: 1046-1051.
66. Bruning TA, van Zwiete PA, Blauw GJ, Chang PC. Žiadne funkčné zapojenie 5-hydroxytryptainínových receptorov la do dilatácie závislej od oxidu dusnatého spôsobenej serotonínom v cievnom riečisku ľudského predlaktia. J. Cardiovascular Pharmacol. 1994; 24:454-461.
67. Meredith IT, Yeung AC, Weidinger FF a kol. Úloha narušenej vazodilatácie závislej od endotelu pri iskemických prejavoch ochorenia koronárnych artérií. Circulation, 1993, 87 (S.V): V56-V66.
68. Egashira K, Inou T, Hirooka Y, Yamada A. a kol. Dôkazy o poškodenej endothcliu-dependentnej vazodilatácii u pacientov s angínou pectoris a normálnymi koronárnymi angiograinmi. New Engl. J. Mod. 1993; 328: 1659-1664.
69. Chilian WM, Eastham CL, Marcus ML. Mikrovaskulárna distribúcia koronárnej vaskulárnej rezistencie v porážke ľavej komory. amer. J Physiol. 1986; 251: 11779-11788.
70 Zeiher AM, Krause T, Schachinger V a kol. Zhoršená vazodilatácia koronárnych odporových ciev závislá od endotelu je spojená s námahou indukovanou ischémiou myokardu. obehu. 1995, 91: 2345-2352.
71. Blann AD, Tarberner DA. Spoľahlivý marker dysfunkcie endotelových buniek: existuje? Brit. J. Haematol. 1995; 90:244-248.
72 Benzuly KH, Padgett RC, Koul S a kol. Funkčné zlepšenie predchádza štrukturálnej regresii aterosklerózy. Circulation, 1994; 89: 1810-1818.
73. Davis SF, Yeung AC, Meridith IT a kol. Včasná endoteliálna dysfunkcia predpovedá rozvoj ochorenia koronárnych artérií po transplantácii 1 rok po transplantácii. Circulation 1996; 93:457-462.
74. Celemajer DS, Sorensen KE, Georgakopoulos D a kol. Fajčenie cigariet je spojené s dávkou závislou a potenciálne reverzibilnou poruchou dilatácie závislej od endotelu u zdravých mladých dospelých. Circulation, 1993; 88:2140-2155.
75. Vogel RA, Coretti MC, Ploinic GD. Vplyv jedného jedla s vysokým obsahom tuku na endoteliálnu hinkciu u zdravého subjektu. amer. J. Cardiol. 1997; 79:350-354.
76. Azen SP, Qian D, Mack WJ a kol. Účinok doplnkového príjmu antioxidačných vitamínov na hrúbku intima-média karotickej arteriálnej steny v kontrolovanej klinickej štúdii znižovania cholesterolu. Circulation, 1996:94:2369-2372.
77. Levine GV, Erei B, Koulouris SN a kol. Kyselina askorbová zvráti endoteliálnu vazomotorickú dysfunkciu u pacientov s ischemickou chorobou srdca. Circulation 1996; 93:1107-1113.
78. Homing B., Maier V, Drexler H. Fyzický tréning zlepšuje endotelovú funkciu u pacientov s chronickým srdcovým zlyhaním. Circulation, 1996; 93:210-214.
79. Jensen-Urstad KJ, Reichard PG, Rosfors JS a kol. Včasná ateroskleróza je spomalená zlepšením dlhodobej kontroly hladiny glukózy v krvi u pacientov s IDDM. Diabetes, 1996; 45: 1253-1258.
80. Škandinávski vyšetrovatelia štúdie Simvastatin Sunnval. Randomiseciho štúdia znižovania cholesterolu u 4444 pacientov s koronárnou chorobou srdca: The Scandinavian Sinivastatin Survival Study (4S). Lancet, 1994; 344: 1383-1389.
81. Drexler H, Zeiher AM, Meinzer K, Just H. Korekcia endoteliálnej dysfunkcie v koronárnej mikrocirkulácii hypercholesterolemických pacientov L-arginínom. Lancet, 1991; 338: 1546-1550.
82. Crcager MA, Gallagher SJ, Girerd XJ a kol. L-arginín zlepšuje vazodilatáciu závislú od endotelu u hypercholesterolických ľudí. J.Clin. Invest., 1992: 90: 1242-1253.
83. Tienfenhacher CP, Chilian WM, Mitchel M, DeFily DV. Obnova vazodilatácie závislej od endothclia po reperlióznom poškodení tetrahydrobiopterínom. Circulation, 1996: 94: 1423-1429.
84. Ting HH, Timimi FK, Haley EA, Roddy MA a kol. Vitamín C zlepšuje vazodilatáciu závislú od endotelu v cievach predlaktia u ľudí s hypercholesterolémiou. Circulation, 1997:95:2617-2622.
85. Ting HH, Timimi FK, Boles KS a kol. Vitamín C zlepšuje vazodilatáciu závislú od endotelu u pacientov s diabetes mellitus nezávislým od inzulínu. J.Clin. investovať. 1996:97:22-28.
86. Heilzer T, Just H, Munzel T. Antioxidačný vitamín C zlepšuje endotelovú dysfunkciu u chronických fajčiarov. Circulation, 1996:94:6-9.
87. Solzbach U., Hornig B, Jeserich M, Just H. Vitamín C zlepšuje endoteliálnu ctysfubciu epikardiálnych koronárnych artérií u hypertonikov. Circulation, 1997:96:1513-1519.
88. Mancini GBJ, Henry GC, Macaya C. a kol. Inhibícia angiotenzín-konvertujúceho enzýmu chinaprilom zlepšuje endoteliálnu vazomotorickú dystunkciu u pacientov s ochorením koronárnych artérií, štúdia TREND. Circulation, 1996: 94: 258-265.
89 Rajagopalan S, Harrison DG. Zvrátenie endoteliálnej dysfunkcie pomocou ACE-inhibítorov. Nový TREND? Circulation, 1996, 94: 240-243.
90. Willix AL, Nagel B, Churchill V el al. Antiaterosklerotické účinky nikardipínu a nifedipínu u králikov kŕmených cholesterolom. Arterioskleróza 1985:5:250-255.
91. Berk BC, Alexander RW. Biológia cievnej steny pri hypertenzii. In: Renner R.M., ed. Oblička. Philadelphia: W. B. Saunders, 1996: 2049-2070.
92. Kagami S., Border WA, Miller DA, Nohle NA. Angiotenzín II stimuluje syntézu proteínov extracelulárnej matrice prostredníctvom indukcie z transformujúceho rastového faktora B v potkaních glomerulárnych mezangiálnych bunkách. J.Clin. Invest, 1994: 93: 2431-2437.
93. Frohlich ED, Tarazi RC. Je arteriálny tlak jediným faktorom zodpovedným za hypertenznú srdcovú hypertropliu? amer. J. Cardiol. 1979:44:959-963.
94. Frohlich ED. Prehľad hemoilynamických faktorov spojených s hypertrofiou ľavej komory. J. Mol. bunka. Cardiol., 1989: 21: 3-10.
95. Cockcroft JR, Chowienczyk PJ, Urett SE, Chen CP a kol. Nebivololom vazodilatovaná ľudská vaskulatúra predlaktia, dôkaz mccahanizmu závislého od L-arginínu/NO. J Pharmacol. Expert. Ther. 1995, september; 274(3): 1067-1071.
96. Brehm BR, Bertsch D, von Falhis J, Wolf SC. Beta-blokátory tretej generácie inhibujú produkciu mRNA uvoľnenia endotelu-I a proliferáciu ľudských koronárnych hladkých svalov a endotelových buniek. J. Cardiovasc. Pharmacol. 2000, november: 36 (5 suppl.): S401-403.

Už skôr sme si všimli, že endotel cievnej steny má významný vplyv na zloženie krvi. Je známe, že priemer priemernej kapiláry je 6-10 µm, jej dĺžka je asi 750 µm. Celkový prierez cievneho lôžka je 700-násobok priemeru aorty. Celková plocha siete kapilár je 1000 m 2 . Ak vezmeme do úvahy, že do výmeny sú zapojené pred- a post-kapilárne cievy, táto hodnota sa zdvojnásobí. S medzibunkovým metabolizmom sú spojené desiatky a s najväčšou pravdepodobnosťou stovky biochemických procesov: jeho organizácia, regulácia, realizácia. Podľa moderných koncepcií je endotel aktívny endokrinný orgán, najväčší v tele a difúzne rozptýlený vo všetkých tkanivách. Endotel syntetizuje zlúčeniny dôležité pre zrážanie krvi a fibrinolýzu, adhéziu a agregáciu krvných doštičiek. Je regulátorom činnosti srdca, cievneho tonusu, krvného tlaku, filtračnej funkcie obličiek a metabolickej činnosti mozgu. Riadi difúziu vody, iónov, metabolických produktov. Endotel reaguje na mechanický tlak krvi (hydrostatický tlak). Vzhľadom na endokrinné funkcie endotelu nazval britský farmakológ, nositeľ Nobelovej ceny John Wayne, endotel „majstrom krvného obehu“.

Endotel syntetizuje a vylučuje veľké množstvo biologicky aktívnych zlúčenín, ktoré sa uvoľňujú podľa aktuálnej potreby. Funkcie endotelu sú určené prítomnosťou nasledujúcich faktorov:

1. ovládanie kontrakcie a relaxácie svalov cievnej steny, čo určuje jej tonus;

2. podieľa sa na regulácii tekutého stavu krvi a prispieva k trombóze;

3. kontrola rastu cievnych buniek, ich oprava a výmena;

4. účasť na imunitnej odpovedi;

5. Účasť na syntéze cytomediínov alebo bunkových mediátorov, ktoré zabezpečujú normálnu činnosť cievnej steny.

Oxid dusnatý. Jednou z najdôležitejších molekúl produkovaných endotelom je oxid dusnatý, konečná látka, ktorá plní mnoho regulačných funkcií. Syntéza oxidu dusnatého sa uskutočňuje z L-arginínu pomocou konštitučného enzýmu NO-syntázy. Doteraz boli identifikované tri izoformy NO syntáz, z ktorých každá je produktom samostatného génu, kódovaného a identifikovaného v rôznych typoch buniek. Endotelové bunky a kardiomyocyty majú tzv NO syntáza 3 (ecNOs alebo NOs3)

Oxid dusnatý je prítomný vo všetkých typoch endotelu. Dokonca aj v pokoji endoteliocyt syntetizuje určité množstvo NO, pričom udržiava bazálny vaskulárny tonus.

S kontrakciou svalových prvkov cievy, znížením čiastočného napätia kyslíka v tkanive v reakcii na zvýšenie koncentrácie acetylcholínu, histamínu, norepinefrínu, bradykinínu, ATP atď., Syntéza a sekrécia NO endotel sa zvyšuje. Produkcia oxidu dusnatého v endoteli závisí aj od koncentrácie kalmodulínu a iónov Ca 2+.

Funkcia NO je redukovaná na inhibíciu kontraktilného aparátu elementov hladkého svalstva. V tomto prípade sa aktivuje enzým guanylátcykláza a vytvorí sa medzičlánok (messenger) - cyklický 3 / 5 / -guanozínmonofosfát.

Zistilo sa, že inkubácia endotelových buniek v prítomnosti jedného z prozápalových cytokínov, TNFa, vedie k zníženiu životaschopnosti endotelových buniek. Ak sa však zvýši tvorba oxidu dusnatého, potom táto reakcia chráni endotelové bunky pred pôsobením TNFa. Inhibítor adenylátcyklázy 2/5/-dideoxyadenozín zároveň úplne potláča cytoprotektívny účinok donora NO. Preto jednou z ciest pôsobenia NO môže byť cGMP-dependentná inhibícia degradácie cAMP.

Čo robí NO?

Oxid dusnatý inhibuje adhéziu a agregáciu krvných doštičiek a leukocytov, čo je spojené s tvorbou prostacyklínu. Zároveň inhibuje syntézu tromboxánu A 2 (TxA 2). Oxid dusnatý inhibuje aktivitu angiotenzínu II, čo spôsobuje zvýšenie cievneho tonusu.

NO reguluje lokálny rast endotelových buniek. Ako zlúčenina s voľnými radikálmi s vysokou reaktivitou, NO stimuluje toxický účinok makrofágov na nádorové bunky, baktérie a huby. Oxid dusnatý pôsobí proti oxidačnému poškodeniu buniek, pravdepodobne v dôsledku regulácie mechanizmov intracelulárnej syntézy glutatiónu.

S oslabením tvorby NO sa spája výskyt hypertenzie, hypercholesterolémie, aterosklerózy, ako aj spastických reakcií koronárnych ciev. Okrem toho narušenie tvorby oxidu dusnatého vedie k endoteliálnej dysfunkcii, pokiaľ ide o tvorbu biologicky aktívnych zlúčenín.

endotelín. Jedným z najaktívnejších peptidov vylučovaných endotelom je vazokonstrikčný faktor endotelín, ktorého pôsobenie sa prejavuje v extrémne malých dávkach (jedna milióntina mg). V tele existujú 3 izoformy endotelínu, ktoré sa navzájom veľmi málo líšia chemickým zložením, každá obsahuje 21 aminokyselinových zvyškov a výrazne sa líšia mechanizmom účinku. Každý endotelín je produktom samostatného génu.

Endotelín 1 - jediný z tejto čeľade, ktorý sa tvorí nielen v endoteli, ale aj v bunkách hladkého svalstva, ako aj v neurónoch a astrocytoch mozgu a miechy, mezangiálnych bunkách obličiek, endometriu, hepatocytoch a epitelových bunkách mliečnu žľazu. Hlavnými stimulmi pre tvorbu endotelínu 1 sú hypoxia, ischémia a akútny stres. Až 75 % endotelínu 1 je vylučovaných endotelovými bunkami smerom k bunkám hladkého svalstva cievnej steny. V tomto prípade sa endotelín viaže na receptory na ich membráne, čo v konečnom dôsledku vedie k ich zovretiu.

Endotelín 2 - hlavným miestom jeho vzniku sú obličky a črevá. V malom množstve sa nachádza v maternici, placente a myokarde. Vo svojich vlastnostiach sa prakticky nelíši od endotelínu 1.

Endotelín 3 neustále cirkuluje v krvi, ale zdroj jeho tvorby nie je známy. Nachádza sa vo vysokých koncentráciách v mozgu, kde sa predpokladá, že reguluje funkcie, ako je proliferácia a diferenciácia neurónov a astrocytov. Okrem toho sa nachádza v gastrointestinálnom trakte, pľúcach a obličkách.

Berúc do úvahy funkcie endotelínov, ako aj ich regulačnú úlohu v medzibunkových interakciách, mnohí autori sa domnievajú, že tieto peptidové molekuly by mali byť klasifikované ako cytokíny.

Syntéza endotelínu je stimulovaná trombínom, adrenalínom, angiotenzínom, interleukínom-I (IL-1) a rôznymi rastovými faktormi. Vo väčšine prípadov sa endotelín vylučuje z endotelu dovnútra do svalových buniek, kde sa nachádzajú receptory citlivé naň. Existujú tri typy endotelínových receptorov: A, B a C. Všetky sa nachádzajú na bunkových membránach rôznych orgánov a tkanív. Endotelové receptory sú glykoproteíny. Väčšina syntetizovaného endotelínu interaguje s receptormi EtA, zatiaľ čo menšia časť interaguje s receptormi typu EtV. Účinok endotelínu 3 je sprostredkovaný cez EtS receptory. Zároveň sú schopné stimulovať syntézu oxidu dusnatého. V dôsledku toho sú pomocou rovnakého faktora regulované 2 opačné cievne reakcie - kontrakcia a relaxácia, realizované rôznymi mechanizmami. Treba však poznamenať, že v prirodzených podmienkach, keď sa koncentrácia endotelínov pomaly akumuluje, sa pozoruje vazokonstrikčný účinok v dôsledku kontrakcie hladkých svalov ciev.

Endotelín sa určite podieľa na koronárnej chorobe srdca, akútnom infarkte myokardu, srdcových arytmiách, aterosklerotickom vaskulárnom poškodení, pľúcnej a srdcovej hypertenzii, ischemickom poškodení mozgu, cukrovke a iných patologických procesoch.

Trombogénne a trombogénne vlastnosti endotelu. Endotel hrá mimoriadne dôležitú úlohu pri udržiavaní tekutiny v krvi. Poškodenie endotelu nevyhnutne vedie k adhézii (zlepeniu) krvných doštičiek a leukocytov, vďaka čomu sa tvoria biele (pozostávajúce z krvných doštičiek a leukocytov) alebo červené (vrátane červených krviniek) tromby. V súvislosti s vyššie uvedeným môžeme predpokladať, že endokrinná funkcia endotelu je redukovaná na jednej strane na udržiavanie tekutého stavu krvi a na druhej strane na syntézu a uvoľňovanie faktorov, ktoré môžu viesť k zastaviť krvácanie.

Faktory, ktoré prispievajú k zastaveniu krvácania, by mali zahŕňať komplex zlúčenín, ktoré vedú k adhézii a agregácii krvných doštičiek, tvorbe a zachovaniu fibrínovej zrazeniny. Medzi zlúčeniny, ktoré zabezpečujú tekutý stav krvi patria inhibítory agregácie a adhézie krvných doštičiek, prírodné antikoagulanciá a faktory vedúce k rozpusteniu fibrínovej zrazeniny. Zastavme sa pri charakteristikách uvedených zlúčenín.

Je známe, že tromboxán A 2 (TxA 2), von Willebrandov faktor (vWF), doštičkový aktivačný faktor (PAF), kyselina adenozíndifosforečná (ADP) patria medzi látky, ktoré vyvolávajú adhéziu a agregáciu trombocytov a sú tvorené endotelom.

TxA 2, syntetizovaný hlavne v samotných krvných doštičkách, avšak táto zlúčenina môže byť vytvorená aj z kyseliny arachidónovej, ktorá je súčasťou endotelových buniek. Pôsobenie TxA 2 sa prejavuje v prípade poškodenia endotelu, v dôsledku čoho dochádza k ireverzibilnej agregácii trombocytov. Treba poznamenať, že TxA 2 má dosť silný vazokonstrikčný účinok a hrá dôležitú úlohu pri výskyte koronárneho spazmu.

vWF je syntetizovaný intaktným endotelom a je potrebný pre adhéziu a agregáciu krvných doštičiek. Rôzne cievy sú schopné syntetizovať tento faktor v rôznej miere. Vysoká hladina transferovej RNA vWF bola zistená v endoteli ciev pľúc, srdca a kostrových svalov, zatiaľ čo jej koncentrácia v pečeni a obličkách je relatívne nízka.

PAF je produkovaný mnohými bunkami, vrátane endoteliocytov. Táto zlúčenina podporuje expresiu hlavných integrínov zapojených do procesov adhézie a agregácie krvných doštičiek. PAF má široké spektrum účinku a hrá dôležitú úlohu v regulácii fyziologických funkcií organizmu, ako aj v patogenéze mnohých patologických stavov.

Jednou zo zlúčenín podieľajúcich sa na agregácii krvných doštičiek je ADP. Pri poškodení endotelu sa uvoľňuje najmä adenozíntrifosfát (ATP), ktorý sa pôsobením bunkovej ATPázy rýchlo mení na ADP. Ten spúšťa proces agregácie krvných doštičiek, ktorý je v skorých štádiách reverzibilný.

Pôsobeniu zlúčenín, ktoré podporujú adhéziu a agregáciu krvných doštičiek, bránia faktory, ktoré tieto procesy inhibujú. Sú primárne prostacyklín alebo prostaglandín I 2 (Pgl 2). K syntéze prostacyklínu intaktným endotelom dochádza neustále, ale jeho uvoľňovanie sa pozoruje iba v prípade pôsobenia stimulačných činidiel. Pgl2 inhibuje agregáciu krvných doštičiek tvorbou cAMP. Okrem toho sú inhibítormi adhézie a agregácie krvných doštičiek oxid dusnatý (pozri vyššie) a ekto-ADPáza, ktorá štiepi ADP na adenozín, ktorý slúži ako inhibítor agregácie.

Faktory prispievajúce k zrážaniu krvi. Toto by malo zahŕňať tkanivový faktor, ktorý je pod vplyvom rôznych agonistov (IL-1, IL-6, TNFa, adrenalín, lipopolysacharid (LPS) gramnegatívnych baktérií, hypoxia, krvná strata) intenzívne syntetizovaný endotelovými bunkami a vstupuje do krvného obehu. Tkanivový faktor (FIII) spúšťa takzvanú vonkajšiu dráhu zrážania krvi. Za normálnych podmienok tkanivový faktor netvoria endotelové bunky. Akékoľvek stresové situácie, svalová aktivita, rozvoj zápalových a infekčných ochorení však vedú k jeho tvorbe a stimulácii procesu zrážania krvi.

TO faktory, ktoré zabraňujú zrážaniu krvi vzťahovať prírodné antikoagulanciá. Je potrebné poznamenať, že povrch endotelu je pokrytý komplexom glykozaminoglykánov s antikoagulačnou aktivitou. Patria sem heparan sulfát, dermatan sulfát, schopné viazať sa na antitrombín III, ako aj zvyšovať aktivitu heparínového kofaktora II a tým zvyšovať antitrombogénny potenciál.

Endotelové bunky sa syntetizujú a vylučujú 2 inhibítory vonkajšej dráhy (TFPI-1 A TFPI-2), ktoré blokujú tvorbu protrombinázy. TFPI-1 je schopný viazať faktory VIIa a Xa na povrch tkanivového faktora. TFPI-2, ako inhibítor serínových proteáz, neutralizuje koagulačné faktory zapojené do vonkajších a vnútorných dráh tvorby protrombinázy. Zároveň je slabším antikoagulantom ako TFPI-1.

Endotelové bunky sa syntetizujú antitrombín III (A-III), ktorý pri interakcii s heparínom neutralizuje trombín, faktory Xa, IXa, kalikreín atď.

Nakoniec, prírodné antikoagulanciá syntetizované endotelom zahŕňajú systém trombomodulín-proteín C (PtC), ktorý zahŕňa aj proteín S (PtS). Tento komplex prírodných antikoagulancií neutralizuje faktory Va a VIIIa.

Faktory ovplyvňujúce fibrinolytickú aktivitu krvi. Endotel obsahuje komplex zlúčenín, ktoré podporujú a zabraňujú rozpúšťaniu fibrínovej zrazeniny. V prvom rade by ste mali upozorniť tkanivový aktivátor plazminogénu (TPA, TPA) je hlavným faktorom, ktorý premieňa plazminogén na plazmín. Okrem toho endotel syntetizuje a vylučuje urokinázový aktivátor plazminogénu. Je známe, že posledná uvedená zlúčenina sa tiež syntetizuje v obličkách a vylučuje sa močom.

Súčasne endotel syntetizuje a inhibítory tkanivového aktivátora plazminogénu (ITAP, ITPA) I, II a III typu. Všetky sa líšia molekulovou hmotnosťou a biologickou aktivitou. Najviac študovaným z nich je ITAP I. typu. Je neustále syntetizovaný a vylučovaný endoteliocytmi. Iné ITAP hrajú menej významnú úlohu v regulácii fibrinolytickej aktivity krvi.

Treba poznamenať, že za fyziologických podmienok prevažuje pôsobenie aktivátorov fibrinolýzy nad vplyvom inhibítorov. Pri strese, hypoxii, fyzickej aktivite spolu so zrýchlením zrážania krvi je zaznamenaná aktivácia fibrinolýzy, ktorá je spojená s uvoľňovaním TPA z endotelových buniek. Medzitým sa inhibítory tPA nachádzajú v nadbytku v endoteliocytoch. Ich koncentrácia a aktivita prevažuje nad pôsobením tPA, aj keď príjem do krvného obehu v prirodzených podmienkach je výrazne obmedzený. S vyčerpaním zásob TPA, ktoré sa pozoruje pri rozvoji zápalových, infekčných a onkologických ochorení, pri patológii kardiovaskulárneho systému, pri normálnej a najmä patologickej gravidite, ako aj pri geneticky podmienenej insuficiencii sa pôsobenie ITAP začína znižovať. prevládajú, vďaka čomu sa spolu so zrýchlením zrážania krvi vyvíja inhibícia fibrinolýzy.

Faktory regulujúce rast a vývoj cievnej steny. Je známe, že endotel syntetizuje vaskulárny rastový faktor. Súčasne endotel obsahuje zlúčeninu, ktorá inhibuje angiogenézu.

Jedným z hlavných faktorov angiogenézy je tzv vaskulárny endoteliálny rastový faktor alebo VGEF(zo slov vaskulárny rastový endotelový bunkový faktor), ktorý má schopnosť indukovať chemotaxiu a mitogenézu EC a monocytov a zohráva dôležitú úlohu nielen v neoangiogenéze, ale aj vo vaskulogenéze (včasná tvorba krvných ciev plodu). Pod jeho vplyvom sa zosilňuje vývoj kolaterál a zachováva sa celistvosť endotelovej vrstvy.

Fibroblastový rastový faktor (FGF) súvisí nielen s vývojom a rastom fibroblastov, ale podieľa sa aj na riadení tonusu elementov hladkého svalstva.

Jedným z hlavných inhibítorov angiogenézy ovplyvňujúcich adhéziu, rast a vývoj endotelových buniek je trombospondín. Je to glykoproteín bunkovej matrice syntetizovaný rôznymi typmi buniek, vrátane endotelových buniek. Syntéza trombospondínu je riadená onkogénom P53.

Faktory podieľajúce sa na imunite. Je známe, že endotelové bunky hrajú mimoriadne dôležitú úlohu v bunkovej aj humorálnej imunite. Zistilo sa, že endoteliocyty sú bunky prezentujúce antigén (APC), to znamená, že sú schopné spracovať antigén (Ag) do imunogénnej formy a „prezentovať“ ho T- a B-lymfocytom. Povrch endotelových buniek obsahuje HLA triedy I aj II, čo je nevyhnutná podmienka prezentácie antigénu. Z cievnej steny a najmä z endotelu bol izolovaný komplex polypeptidov, ktorý zvyšuje expresiu receptorov na T- a B-lymfocytoch. Súčasne sú endotelové bunky schopné produkovať množstvo cytokínov, ktoré prispievajú k rozvoju zápalového procesu. Takéto zlúčeniny zahŕňajú IL-1 a a b, TNFa, IL-6, a- a b-chemokíny a ďalšie. Okrem toho endotelové bunky vylučujú rastové faktory, ktoré ovplyvňujú hematopoézu. Patria sem faktor stimulujúci kolónie granulocytov (G-CSF, G-CSF), faktor stimulujúci kolónie makrofágov (M-CSF, M-CSF), faktor stimulujúci kolónie granulocytov a makrofágov (GM-CSF, G-MSSF) a ďalšie. Nedávno bola z cievnej steny izolovaná zlúčenina polypeptidového charakteru, ktorá výrazne podporuje procesy erytropoézy a v experimente prispieva k eliminácii hemolytickej anémie spôsobenej zavedením tetrachlórmetánu.

Cytomediny. Vaskulárny endotel, podobne ako ostatné bunky a tkanivá, je zdrojom bunkových mediátorov – cytomedinov. Pod vplyvom týchto zlúčenín, ktoré sú komplexom polypeptidov s molekulovou hmotnosťou 300 až 10 000 D, sa normalizuje kontraktilná aktivita prvkov hladkého svalstva cievnej steny, takže krvný tlak zostáva v normálnych medziach. Cytomedíny z ciev podporujú procesy regenerácie a opravy tkanív a prípadne zabezpečujú rast ciev pri ich poškodení.

Početné štúdie preukázali, že všetky biologicky aktívne zlúčeniny syntetizované endotelom alebo vznikajúce v procese čiastočnej proteolýzy sú za určitých podmienok schopné vstúpiť do cievneho riečiska a tak ovplyvniť zloženie a funkcie krvi.

Samozrejme, predložili sme zďaleka úplný zoznam faktorov syntetizovaných a vylučovaných endotelom. Tieto údaje však postačujú na záver, že endotel je silná endokrinná sieť, ktorá reguluje početné fyziologické funkcie.

31. október 2017 Bez komentárov

Endotel a jeho bazálna membrána fungujú ako histohematická bariéra, ktorá oddeľuje krv od medzibunkového prostredia okolitých tkanív. Súčasne sú endotelové bunky navzájom spojené hustými a štrbinovitými spojivovými komplexmi. Spolu s bariérovou funkciou zabezpečuje endotel výmenu rôznych látok medzi krvou a okolitými tkanivami. Proces výmeny na úrovni kapilár sa uskutočňuje pomocou pinocytózy, ako aj difúzie látok cez jemné častice a póry. Endotelocyty dodávajú subendoteliálnej vrstve zložky bazálnej membrány: kolagén, elastín, laminín, proteázy, ako aj ich inhibítory: trombospondín, mukopolysacharidy, vigronektín, fibronektín, von Willebrandov faktor a ďalšie proteíny, ktoré majú veľký význam pre medzibunkovú interakciu a tvorbu difúzna bariéra, ktorá zabraňuje vstupu krvi do extravaskulárneho priestoru. Rovnaký mechanizmus umožňuje endotelu regulovať penetráciu biologicky aktívnych molekúl do základnej vrstvy hladkého svalstva.

Endoteliálna výstelka teda môže prechádzať tromi vysoko regulovanými spôsobmi. Po prvé, niektoré molekuly môžu dosiahnuť bunky hladkého svalstva penetráciou spojov medzi endotelovými bunkami. Po druhé, molekuly môžu byť transportované cez endotelové bunky vezikulami (proces pinocytózy). Nakoniec sa molekuly rozpustné v lipidoch môžu pohybovať v lipidovej dvojvrstve.

Endotelové bunky koronárnych ciev sú okrem bariérovej funkcie obdarené schopnosťou kontrolovať cievny tonus (motorická aktivita hladkého svalstva cievnej steny), adhezívnymi vlastnosťami vnútorného povrchu ciev, ako aj metabolickými procesov v myokarde.Tieto a ďalšie funkčné schopnosti endoteliocytov sú determinované ich dostatočne vysokou schopnosťou produkovať rôzne biologicky aktívne molekuly, vrátane cytokínov, anti- a prokoagulantov, anti-mitogénov atď., z lumen cievy do subintimálnej vrstvy jeho steny;

Endotel je schopný produkovať a uvoľňovať množstvo látok, ktoré majú vazokonstrikčný aj vazodilatačný účinok. Za účasti týchto látok dochádza k samoregulácii cievneho tonusu, čím sa výrazne dopĺňa funkcia cievnej neuroregulácie.

Intaktný cievny endotel syntetizuje vazodilatanciá a okrem toho sprostredkúva pôsobenie rôznych biologicky aktívnych krvných látok - histamínu, serotonínu, katecholamínov, acetylcholínu atď. na hladké svalstvo cievnej steny, čo spôsobuje najmä ich relaxáciu.

Najsilnejším vazodilatátorom produkovaným vaskulárnym endotelom je oxid dusnatý (NO). Medzi jej hlavné účinky patrí okrem vazodilatácie aj inhibícia nielen adhézie krvných doštičiek a potlačenie emigrácie leukocytov v dôsledku inhibície syntézy adhezívnych molekúl endotelu, ale aj proliferácie buniek hladkého svalstva ciev, ako aj prevencia oxidácie, t.j. modifikácia a následne akumulácia aterogénnych lipoproteínov v subendoteli (antiaterogénny účinok).

Oxid dusnatý v endotelových bunkách vzniká z aminokyseliny L-arginínu pôsobením endotelovej NO syntázy. Rôzne faktory, ako je acetylcholínesteráza, bradykinín, trombín, adenínové nukleotidy, tromboxán A2, histamín, endotel, ako aj zvýšenie tzv. šmykové napätia v dôsledku napríklad zintenzívnenia prietoku krvi, sú schopné indukovať syntézu NO normálnym endotelom. NO produkovaný endotelom difunduje cez vnútornú elastickú membránu do buniek hladkého svalstva a spôsobuje ich relaxáciu. Hlavným mechanizmom tohto pôsobenia NO je aktivácia guanylátcyklázy na úrovni bunkovej membrány, ktorá zvyšuje premenu guanozíntrifosfátu (GTP) na cyklický guanozínmonofosfát (cGMP), ktorý podmieňuje relaxáciu buniek hladkého svalstva. Potom sa aktivuje množstvo mechanizmov na zníženie cytosolického Ca++: 1) fosforylácia a aktivácia Ca++-ATPázy; 2) fosforylácia špecifických proteínov vedúca k zníženiu Ca2+ v sarkoplazmatickom retikule; 3) cGMP-sprostredkovaná inhibícia inozitoltrifosfátu.

Okrem NO je dôležitým vazodilatačným faktorom produkovaným endotelovými bunkami prostacyklín (prostaglandín I2, PSH2). Spolu s vazodilatačným účinkom PGI2 inhibuje adhéziu krvných doštičiek, znižuje vstup cholesterolu do makrofágov a buniek hladkého svalstva a zabraňuje uvoľňovaniu rastových faktorov, ktoré spôsobujú zhrubnutie cievnej steny. Ako je známe, PGI2 vzniká z kyseliny arachidónovej pôsobením cyklooxygenázy a PC12 syntázy Produkciu PGI2 stimulujú rôzne faktory: trombín, bradykinín, histamín, lipoproteíny s vysokou hustotou (HDL), adenínové nukleotidy, leukotriény, tromboxán A2, krvné doštičky -odvodený rastový faktor (PDGF) atď. PGI2 aktivuje adenylátcyklázu, čo vedie k zvýšeniu intracelulárneho cyklického adenozínmonofosfátu (cAMP).

Okrem vazodilatátorov produkujú endotelové bunky koronárnych artérií množstvo vazokonstriktorov. Najvýznamnejším z nich je endotel I.

Endotel I je jedným z najsilnejších vazokonstriktorov schopných vyvolať predĺženú kontrakciu hladkého svalstva. Endotel I je enzymaticky produkovaný v endoteli z prepropeptidu. Stimulátormi jeho uvoľňovania sú trombín, adrenalín a hypoxický faktor, t.j. energetický deficit. Endotel I sa viaže na špecifický membránový receptor, ktorý aktivuje fosfolipázu C a vedie k uvoľneniu intracelulárnych inozitolfosfátov a diacylglycerolu.

Inozitoltrifosfát viaže receptor na sarkoplazmatickom retikule, čo zvyšuje uvoľňovanie Ca2+ do cytoplazmy. Zvýšenie hladiny cytosolického Ca2+ určuje zvýšenie kontrakcie hladkého svalstva.

Pri poškodení endotelu reakcia tepien na biologicky aktívne látky, vhch. acetylcholín, katecholamíny, endotel I, angiotenzín II sa pervertuje, napríklad namiesto dilatácie tepny vzniká pôsobením acetylcholínu vazokonstrikčný efekt.

Endotel je súčasťou systému hemostázy. Neporušená endoteliálna vrstva má antitrombotické/antikoagulačné vlastnosti. Negatívny (podobný) náboj na povrchu endoteliocytov a krvných doštičiek spôsobuje ich vzájomné odpudzovanie, čo pôsobí proti adhézii krvných doštičiek na cievnej stene. Okrem toho endotelové bunky produkujú rôzne antitrombotické a antikoagulačné faktory PGI2, NO, molekuly podobné heparínu, trombomodulín (aktivátor proteínu C), aktivátor tkanivového plazminogénu (t-PA) a urokinázu.

Avšak s endotelovou dysfunkciou, ktorá sa vyvíja v podmienkach vaskulárneho poškodenia, endotel realizuje svoj protrombotický/prokoagulačný potenciál. Prozápalové cytokíny a iné zápalové mediátory môžu indukovať produkciu látok v endoteliocytoch, ktoré prispievajú k rozvoju trombózy/hyperkoagulability. Keď sú cievy poškodené, zvyšuje sa povrchová expresia tkanivového faktora, inhibítora aktivátora plazminogénu, adhéznych molekúl leukocytov a von WUlebrandovho (a) faktora. PAI-1 (inhibítor aktivátora tkanivového plazminogénu) je jednou z hlavných zložiek krvného antikoagulačného systému, inhibuje fibrinolýzu a je tiež markerom endotelovej dysfunkcie.

Endoteliálna dysfunkcia môže byť nezávislou príčinou porúch krvného obehu v orgáne, pretože často vyvoláva angiospazmus alebo vaskulárnu trombózu, ktorá sa pozoruje najmä pri niektorých formách koronárnej choroby srdca. Okrem toho môžu poruchy regionálnej cirkulácie (ischémia, ťažká arteriálna hyperémia) viesť aj k dysfunkcii endotelu.

Intaktný endotel neustále produkuje NO, prostacyklín a ďalšie biologicky aktívne látky, ktoré môžu inhibovať adhéziu a agregáciu krvných doštičiek. Okrem toho exprimuje enzým ADPázu, ktorý ničí ADP vylučovaný aktivovanými krvnými doštičkami, a tým je ich účasť na procese trombózy obmedzená. Endotel je schopný produkovať koagulanty a antikoagulanciá, adsorbujúce mnohé antikoagulanciá z krvnej plazmy - heparín, proteíny C a S.

Pri poškodení endotelu sa jeho povrch mení z antitrombotického na protrombotický. Ak je odkrytý proadhezívny povrch subendotelovej matrice, jeho zložky - adhezívne proteíny (von Willebrandov faktor, kolagén, fibronektín, trombospondín, fibrinogén atď.) sa okamžite podieľajú na tvorbe primárnej (vaskulárnej doštičky) trombus, a potom hemokoagulácia.

Biologicky aktívne látky produkované endoteliocytmi, predovšetkým cytokíny, môžu endokrinným pôsobením významne ovplyvňovať metabolické procesy, najmä meniť toleranciu tkanív na mastné kyseliny a sacharidy. Porušenie metabolizmu tukov, uhľohydrátov a iných typov metabolizmu nevyhnutne vedie k dysfunkcii endotelu so všetkými dôsledkami.

V klinickej praxi sa lekár, obrazne povedané, „denne“ musí potýkať s tým či oným prejavom endotelovej dysfunkcie, či už je to arteriálna hypertenzia, ischemická choroba srdca, chronické srdcové zlyhávanie atď. Treba mať na pamäti, že na jednej strane endotelová dysfunkcia prispieva k vzniku a progresii konkrétneho kardiovaskulárneho ochorenia a na druhej strane toto ochorenie samotné často zhoršuje poškodenie endotelu.

Príkladom takéhoto začarovaného kruhu ("circulus vitiosus") môže byť situácia, ktorá sa vytvára v podmienkach rozvoja arteriálnej hypertenzie. Dlhodobé vystavenie zvýšenému krvnému tlaku na cievnu stenu môže v konečnom dôsledku viesť k dysfunkcii endotelu, čo má za následok zvýšenie tonusu hladkého svalstva ciev a procesov prestavby ciev (pozri nižšie), ktorých jedným z prejavov je zhrubnutie média (svalového vrstva cievnej steny) a zodpovedajúce zmenšenie priemeru cievy. Aktívna účasť endoteliocytov na vaskulárnej remodelácii je spôsobená ich schopnosťou syntetizovať veľké množstvo rôznych rastových faktorov.

Zúženie lúmenu (výsledok vaskulárnej remodelácie) bude sprevádzané výrazným zvýšením periférnej rezistencie, ktorá je jedným z kľúčových faktorov vzniku a progresie koronárnej insuficiencie. To znamená vytvorenie („uzavretie“) začarovaného kruhu.

Endotel a proliferačné procesy. Endotelové bunky sú schopné produkovať stimulanty aj inhibítory rastu hladkého svalstva cievnej steny. Pri intaktnom endoteli je proliferatívny proces v hladkých svaloch relatívne pokojný.

Experimentálne odstránenie endotelovej vrstvy (deendotelizácia) vedie k proliferácii hladkého svalstva, ktorá môže byť inhibovaná opravou endotelovej výstelky. Ako už bolo spomenuté, endotel slúži ako účinná bariéra, ktorá bráni tomu, aby boli bunky hladkého svalstva vystavené rôznym rastovým faktorom cirkulujúcim v krvi. Okrem toho endotelové bunky produkujú látky, ktoré majú inhibičný účinok na proliferačné procesy v cievnej stene.

Patria sem NO, rôzne glykozaminoglykány, vrátane heparínu a heparínsulfátu, ako aj transformujúci rastový faktor (3 (TGF-(3). TGF-J3, ktorý je najsilnejším induktorom expresie intersticiálneho kolagénového génu, je za určitých podmienok schopný inhibovať vaskulárne proliferácia pozdĺž mechanizmu spätnej väzby.

Endotelové bunky tiež produkujú množstvo rastových faktorov, ktoré sú schopné stimulovať proliferáciu buniek cievnej steny: Rastový faktor krvných doštičiek (PDGF; Platelet Derived Growth Factor), tak pomenovaný, pretože bol prvýkrát izolovaný z krvných doštičiek, je mimoriadne silný mitogén, ktorý stimuluje syntéza DNA a delenie buniek; endoteliálny rastový faktor (EDGF; rastové faktory odvodené od endotelových buniek) je schopný stimulovať najmä proliferáciu buniek hladkého svalstva v aterosklerotických vaskulárnych léziách; fibroblastový rastový faktor (FGF; rastové faktory odvodené od endotelových buniek); endotel; inzulínu podobný rastový faktor (IGF; inzulínu podobný rastový faktor); angiotenzín II (experimenty in vitro zistili, že AT II aktivuje transkripčný faktor rastových cytokínov, čím zvyšuje proliferáciu a diferenciáciu buniek hladkého svalstva a kardiomyocytov).

Okrem rastových faktorov molekulárne induktory hypertrofie cievnej steny zahŕňajú: mediátorové proteíny alebo G-proteíny, ktoré riadia konjugáciu bunkových povrchových receptorov s efektorovými molekulami rastových faktorov; receptorové proteíny, ktoré poskytujú špecifickosť vnímania a ovplyvňujú tvorbu druhých poslov cAMP a cGMP; proteíny, ktoré regulujú transdukciu génov, ktoré určujú hypertrofiu buniek hladkého svalstva.

Endotel a emigrácia leukocytov. Endotelové bunky produkujú rôzne faktory, ktoré sú dôležité pre doplnenie leukocytov v oblastiach intravaskulárneho poškodenia. Endotelové bunky produkujú chemotaktickú molekulu, monocytový chemotaktický proteín MCP-1, ktorý priťahuje monocyty.

Endotelové bunky produkujú aj adhézne molekuly, ktoré interagujú s receptormi na povrchu leukocytov: 1 - intercelulárne adhézne molekuly ICAM-1 a ICAM-2 (medzibunkové adhézne molekuly), ktoré sa viažu na receptor na B-lymfocytoch a 2 - adhézia vaskulárnych buniek molekuly -1 - VCAM-1 (vaskulárna bunková adhézna molekula-1), vzájomne prepojené s receptormi na povrchu T-lymfocytov a monocytov.

Endotel je faktorom metabolizmu lipidov. Cholesterol a triglyceridy sú transportované cez arteriálny systém ako súčasť lipoproteínov, t.j. endotel je integrálnou súčasťou metabolizmu lipidov. Endoteliocyty dokážu premeniť triglyceridy na voľné mastné kyseliny pomocou enzýmu lipoproteín lipázy. Uvoľnené mastné kyseliny potom vstupujú do subendotelového priestoru a poskytujú zdroj energie pre hladké svaly a iné bunky. Endotelové bunky obsahujú receptory pre aterogénne lipoproteíny s nízkou hustotou, čo predurčuje ich účasť na rozvoji aterosklerózy.