- •Ангиогенез
- •Глава 1 12
- •Глава 2 18
- •Глава 3 41
- •5.7. Резюме 70
- •Глава 6 72
- •6.7. Резюме 91
- •Глава 7 92
- •7.7. Резюме 102
- •Введение
- •Глава 1 методы изучения ангиогенеза
- •1.1 Метод прозрачной камеры
- •1.2. Васкуляризация роговицы
- •1.3. Васкуляризации хориоаллантоисной мембраны
- •1.4. Метод тканевых культур
- •1.5. Трансплантация органов и тканей
- •1.6. Наблюдение роста сосудов на различных объектах
- •Глава 2 ангиогенез и васкулогенез в пренатальном и постнатальном периодах онтогенеза
- •2.1. Вводные замечания
- •2.2. Ранние этапы образования и развития кровеносных сосудов в эмбриональном периоде
- •2.2.1. Механизмы васкуло- и ангиогенеза в эмбрионе
- •2.3. Гистогенез стенок сосудов
- •2.3.1. Механизмы формирования просвета сосудов
- •2.3.2. Изменения структурной организации компонентов сосудистых стенок в процессе эмбриогенеза
- •2.3.3. Процессы регрессии сосудов
- •2.3.4. Гистогенез стенки аорты человека (раздел написан с участием м.Д.Рехтера и в.А.Колпакова)
- •2.3.5. Гистогенез эндотелия аорты крысы в постнатальном онтогенезе (раздел написан с участием о.А.Салапиной)
- •2.4. Механизмы формирования кровеносного русла некоторых органов в эмбриогенезе
- •2.4.1. Васкуляризация мозга
- •2.4.2. Васкуляризация сердца
- •2.4.3. Васкуляризация надпочечников
- •2.4.4. Формирование внутриорганного сосудистого русла в плаценте
- •2.4.5. Васкуляризация конечностей
- •2.4.6. Васкуляризация почек
- •2.4.7. Закономерности организации и формирования внутриорганного кровеносного русла большого сальника (раздел написан совместно с а.В.Кораблевым)
- •2.5. Резюме
- •Глава 3 развитие сосудистого эндотелия в филогенезе
- •3.1. Простейшие
- •3.2. Черви
- •3.3. Моллюски
- •3.4. Позвоночные
- •3.5. Резюме
- •Глава 4 морфологические механизмы роста новых сосудов
- •4.1. Последовательность явлений
- •4.1.1. Механизмы образования просвета нового сосуда
- •4.1.2. Механизмы образования сосудистых сетей
- •4.2. Строение и проницаемость новообразованных сосудов
- •4.2.1. Топический анализ субмикроскорической организации растущих сосудов
- •4.3. Резюме
- •Глава 5 регуляция ангиогенеза
- •5.1. Оценка ангиогенной активности
- •5.2. Индукторы ангиогенеза
- •5.2.1. Стимуляторы ангиогенеза
- •5.2.1.1. Характеристика основных са пептидной природы
- •5.2.2. Ангиогенная активность различных клеток и тканей
- •5.2.2.1. Эндотелиоциты как источники са
- •5.2.3. Стимуляторы ангиогенеза в опухолях
- •5.2.4. Механизмы действия индукторов ангиогенеза
- •5.2.5. Ангиогенез и воспаление
- •5.2.5.1. Гепарин - естественный модулятор ангиогенеза
- •5.2.6. Неспецифические ангиогенные факторы
- •5.3. Роль внеклеточного матрикса в ангиогенезе
- •5.3.1. Участие в регуляции ангиогенеза окружающих тканей
- •5.4. Влияние на ангиогенез механических факторов
- •5.4.1. Моделирование ангиогенеза при растяжении тканей (раздел написан с участием м.Д.Рехтера и с.В.Филиппова)
- •5.5. Управление процессами ангиогенеза (раздел написан с участием о.Ю.Гуриной)
- •5.6. Ингибиторы ангиогенеза
- •5.6.1. Механизмы действия ингибиторов ангиогенеза
- •5.6.2. Ангиостатнческие стероиды - новый класс иа
- •5.7. Резюме
- •Глава 6 особенности ангиогенеза в различных условиях
- •6.1. Физиологический (циклический) ангиогенез
- •6.1.1. Закономерности ангиогенеза
- •6.2. Регенерационный ангиогенез
- •6.2.1. Развитие и рост сосудов при заживлении ран
- •6.2.2. Особенности ангиогенеза при заживлении кожных ран . В условиях воздействия жидкой среды и некоторых ферментов (раздел написан с участием т.В.Ершовой)
- •6.2.3. Регенерация кровеносных сосудов париетальной брюшины при инкапсуляции инородного тела
- •6.3. Коллатеральный ангиогенез
- •6.4. Реактивный (адаптационный) ангиогенез
- •6.4.1. Реактивный (рабочий) ангиогенез в скелетных мышцах (б.С.Шенкман и т.Л.Немировская)
- •6.5. Опухолевый ангиогенез
- •6.5.1. Методы изучения опухолевого ангиогенеза
- •6.5.2. Механизмы роста сосудов при опухолевом ангиогенезе
- •6.5.3. Морфология прорастающих в опухоль сосудов
- •6.5.4. Морфологические особенности сосудистого русла опухолей
- •6.5.5. Причины хаотичного роста сосудов в опухолях
- •6.6. Моделирование ангиогенеза in vitro
- •6.6.1. Значение экспериментов с моделированием ангиогенеза in vitro
- •6.7. Резюме
- •Глава 7 репаративный ангиогенез
- •7.1. Восстановление эндотелия
- •7.2. Интрамуральный ангиогенез (раздел написан с участием с.Л.Вялова)
- •7.3. Регенерация эндотелия in vitro
- •7.4. Взаимодействие эндотелия и гмк
- •7.5. Регенерация эндотелия в патологии
- •7.6. Регенерация гладких мышечных клеток (раздел написан с участием м.Д.Рехтера и о.А.Бауман)
- •7.7. Резюме
- •Вместо заключения
- •Использованная литература
- •60Х90 1/16. Усл. Печ. Л. 12,5. Тираж 2500 экз.
- •101882, Москва, Петроверигский пер., 6/8
7.4. Взаимодействие эндотелия и гмк
Один из наиболее интересных и важных в клиническом отношении вопросов регенерации эндотелия - взаимодействие пролиферирующих эндотелиоцитов и ГМК. Нарушение этого взаимодействия при повреждении эндотелиального пласта лежит в основе одной из ведущих теорий патогенеза атеросклероза - гипотезы ответа на повреждение (84, 344, 359, 360), согласно которой избыточная пролиферация ГМК приводит к образованию миоинтимальных утолщений - предшественников атеросклеротических бляшек (294).
Оказалось, что уже через 1-4 дня после образования обширного дефекта монослоя эндотелия аорты в интиме появляются ГМК. Они мигрируют через поры во внутренней эластической мембране, а через 4-7 суток начинают пролиферировать (91). Последнее обусловлено исчезновением ингибирующего влияния со стороны гепариноподобных веществ, синтезируемых в обычных условиях эндотелием, и выделением ростовых факторов из поврежденных эндотелиоцитов (271). 7 дней - критическое время существования деэндотелизированной поверхности. Если к этому сроку субэндотелиальный слой не покрывается эндотелием, начинается образование миоинтимальных утолщений (180). Причем непосредственно под эндотелием обнаруживаются ГМК звездчатой формы (37, 38). После восстановления монослоя эндотелия пролиферация ГМК блокируется (407).
Интенсивность пролиферации ГМК пропорциональна глубине повреждения стенки сосуда (423). Миоинтимальное утолщение не формируется при поверхностных повреждениях интимы (186). Миоинтимальное утолщение достигает максимального развития перед полной реэндотелизацией (407). Эндотелизация его в обычных условиях приводит к обратному развитию, что наиболее выражено через 0,5-3 мес после повреждения. Однако полного исчезновения миоинтимальных утолщений не происходит (23).
Установлено, что чем глубже повреждены структуры сосудистой стенки, тем интенсивнее идет формирование утолщения. Особенно благоприятствуют этому разрывы внутренней эластической мембраны (29, 39). Предложено с целью блокады образования миоинтимального утолщения при наложении сосудистого шва зону соустья с прилежащими участками промораживать до оледенения. В местах с повышенной гемодинамической нагрузкой, например, в области бифуркации брюшной аорты, миоинтимальное утолщение развивается быстрее, но при этом нарастает гетероморфизм вновь образованного эндотелиалыюго пласта, повышается пролиферативная активность ЭК, чаще встречаются дистрофические изменения эндотелиоцитов и дефекты эндотелизации (33, 36, 39).
Люминальная поверхность сосуда может значительное время сохранять участки, лишенные эндогелиальной выстилки. Просвет сосуда в этих зонах ограничен так называемым псевдоэндотелием - модифицированными ГМК, изредка встречающимися моноцитами, а также тромбоцитами, не имеющими признаков дегрануляции. В клинической практике это часто встречается при протезировании сосудов (416). По данным M.Reidy с соавт. (343), сосудистый эндотелий неспособен репарировать большие по площади повреждения, хотя может пролиферировать. Это обусловлено ингибирующим влиянием ГМК, выстилающих просвет сосуда. Однако после криоповреждения, в условиях когда мигрирующий эндотелиальный пласт опережает регенерацию ГМК, продемонстрирована возможность эндотелизации довольно значительных по протяженности дефектов в эндотелии (29, 35, 36).
ГМК, выстилающие просвет сосуда в области эндотелиального дефекта, имеют полигональную форму и также обычно ориентированы по току крови, однако их межмиоцитарные контакты открыты и не имеют плотных соединений (38, 112, 416) (рис.29 З,И). Покрытая ГМК деэндотелизированная область имеет повышенную проницаемость для красителя синего Эванса, и покрыта аморфной атромбогенной субстанцией. Формирование непрерывной люминальной выстилки из миоцитов приводит к блокированию проникновения этого красителя, связывающегося с альбумином, в интиму сосуда (313). Проницаемость псевдоэндотелия для растительной пероксидазы значительно выше, чем незрелого эндотелиального пласта (109, 388).
Доказано, что интимальные ГМК не только блокируют регенерацию, но, в свою очередь, эндотелий, который покрывает ГМК, тормозит их пролиферацию и индуцирует образование дополнительной эластической мембраны (29).
ЭК могут мигрировать по поверхности ГМК, но лишь на незначительное расстояние. Степень развития щелевых и плотных соединений в межэндотелиальных контактах в этом случае более слабая (167).
В ГМК, покрытых эндотелием, отмечается появление липидных капель. Накопление эфиров холестерина в областях деэндотелизации связано с увеличением синтеза холестерина и уменьшением его гидролиза (175). Интересно, что в условиях гиперходестеринемии пенистые клетки накапливаются в основном в зоне миоинтимальных утолщений, покрытых эндотелием, а не там, где ЭК еще отсутствуют (276). Данный феномен может быть обусловлен особыми свойствами пролиферирующего эндотелия. Кроме этого, в областях реэндотелизации в интиме увеличивается количество гликозаминогликанов по сравнению с деэндотелизированными областями (316, 351).
В последние годы получены новые данные о механизмах регенерации ГМК. Так, добавление щелочного ФРФ к артерии, поврежденной баллонным катетером, повышает уровень репликации ГМК. Введение антител к щелочному ФРФ, напротив, снижает его и редуцирует величину миоинтимального утолщения. В момент начала миграции ГМК в интиму эти клетки характеризуются высокой экспрессией информационной РНК для активатора тканевого плазминогена, увеличенным содержанием тканевого активатора плазминогена и повышенным синтезом плазмина. Блокирование активности плазмина с помощью трансэкзамиковой кислоты приводит in vivo к снижению числа интимальных клеток (345).
Оказалось, что пролиферация ГМК находится под двусторонним контролем со стороны медиаторов ЭК. Семейство позитивных медиаторов включает в себя щелочной ФРФ, фактор роста тромбоцитов, эндотелии и матриксразрушающие ферменты. К числу негативных медиаторов относятся простагландины, выделяемая ЭК окись азота и гепариноподобные гликозаминогликаны. Металлопротеазы, разрушающие внеклеточный матрикс, вовлечены в инициирование пролиферации ГМК. В ответ на действие фактора роста тромбоцитов из сыворотки крови происходит активация протеинкиназы С. Эндотелин также стимулирует фосфоинозитидный обмен. Напротив, ингибирование протеинкиназы С может объяснять блокирующий пролиферацию ГМК эффект негативных медиаторов (вазодилятаторов) (300).