Артериогенеза: Функция, роля и болести

Артериогенезата се отнася до растежа на съпътстващи артерии след стеноза и се различава от ангиогенезата. Фактори като срязващи сили, съдова дилатация и натрупване на моноцити играят роля в процеса. В бъдеще пациентите вероятно ще могат да се подложат на „естествен“ байпас чрез индуциране на артериогенеза.

Какво представлява артериогенезата?

Артериогенезата се отнася до растежа на съпътстващи артерии след стеноза и се различава от ангиогенезата. Растежът на артериите от вече установени мрежи от малки артериални връзки се нарича артериогенеза. В ангиогенезата, от друга страна, изцяло ново кръв съдове поникват от стари, т.е. вече съществуващи, кръв съдове. Артериогенезата в смисъл на растеж на така наречените съпътстващи артерии се извършва след оклузия на по-големи артерии, т.е. след стенози. Артериогенезата съответства на единствения физиологично ефективен тип кръв растеж на съдовете и може да компенсира кръвта Тя дефицити. Стимулирането на артериогенезата е подчинено на физически сили, като срязване стрес което съществува след стенози поради увеличен кръвен поток в рамките на обезпечението артериолите, В допълнение, моноцити се смятат за стимулиращи фактори. Те са най-големите имунни клетки в човешката кръв. За разлика от свързания процес на ангиогенеза, артериогенезата протича при пълна независимост на кислород доставката и по този начин не се влияе от хипоксия в смисъл на намалено снабдяване с кислород.

Функция и цел

Процесът на артериогенеза се инициира с продължителна дилатация на лумена на съда, което води до натрупване на миоцити и хипертрофия от ендотел. Артериогенезата се предизвиква от стенози, които запушват снабдяването кръвоносен съд, Най- оклузия понижава перфузионното налягане. В същото време в останалата кръв се появяват повишени сили на срязване съдове, които активират ендотел на плавателния съд. Въз основа на това активиране възниква възпалителна реакция, при която азотен оксид и транскрипционните фактори се освобождават. Съответните транскрипционни фактори включват преди всичко HIF-1α, индуцираният от хипоксия фактор. Цитокините се освобождават по описаните процеси, най-вече MCP-1 или по-добър моноцитен хемотактичен протеин-1. Освен това се активират възпалителни клетки, които включват моноцити и макрофаги. ген израз на адхезия молекули, като вътреклетъчна адхезионна молекула-1 и ICAM-1, се засилва индуцирано. По време на артериогенезата, първоначалният диаметър на съда понякога се разширява 20 пъти, като по този начин позволява отново адекватно кръвоснабдяване. Обществото на Макс Планк посочва, че артериогенезата е свързана с натрупването на моноцити при нарастващи съпътстващи стени на съдове в редица проучвания. След това изследователската група, водена от Волфганг Шапер, изследва произхода на клетките и ролята, която циркулиращите моноцити играят в артериогенезата. При експериментални подходи те увеличават и намаляват броя на моноцитите в кръвта Тя на животните. В първата група те инициират изчерпване на моноцитите от кръвта и кръвта концентрация на имунните клетки се е увеличил няколко пъти от нормалната стойност след около две седмици поради ефекта на възстановяване. Групата с продължително изчерпване на моноцитите показва значително по-ниско ниво на артериогенеза след възстановяване на кръвния поток от контролната група. За разлика от това групата с отскок показа повишена артериогенеза. Чрез своето проучване изследователите успяха да установят функционални връзки между моноцитите на периферната кръв концентрация и степента на растеж на съпътстващия съд по време на артериогенезата.

Болести и разстройства

Медицински изследователи се надяват да стимулират артериогенезата в бъдеще и да предлагат нови терапевтични възможности на пациенти със сърдечно-съдови заболявания в бъдеще. Например, артериогенезата може да доведе до естествен байпасен поток. В момента байпасът все още е създаден изкуствено по време на операция и служи за преодоляване на препятствия при преминаване. Байпасната хирургия включва създаване на връзка между началото и края на стенозите. Най-често тази операция се извършва на сърце, така че особено в случай на силно стеснени или напълно блокирани коронарни артерии които трябва да бъдат заобиколени. Байпасът възстановява достатъчното кръвоснабдяване на сърце мускули. Кипасите се използват в съдовата хирургия, например за лечение на късен стадий на болестта на шамбала или за лечение на аневризми. В сърдечната хирургия, коронарната артерия байпас е често поставен байпас за заболяване на коронарната артерия. Вените или артериите се вземат от тялото на пациента или от починали пациенти за поставяне и се използват за байпас. Сега също се използват изкуствени тъкани като Gore-Tex или изкуствени съдови протези по друг начин. Например, не достатъчно дълго вена е на разположение за подмяна на аортата, така че така наречените тръбни протези са единствената терапевтична възможност към днешна дата. Като алтернатива на байпаса се използва съдова хирургия импланти като устройства за поставяне, които да заменят целия участък на кораба, засегнат от препятствие за преминаване. С напредъка на научните изследвания и текущите изследователски усилия в артериогенезата, изцяло нов и напълно естествен вариант за притежава препятствия за преминаване може да станат достъпни. Препятствията за преминаване са актуален въпрос, особено в западния свят, където заболявания като артериосклероза вече са станали често срещани заболявания поради начина на живот. В случай че артериосклероза, съдовете „калцират“, стават твърди и по този начин не само насърчават сърце атаки и удари, но също така и образуване на пукнатини в стените на съда. Байпасната хирургия и заедно с нея възможността за индуцирана артериогенеза стават все по-актуални, особено на този фон. Въпреки това, индуцирането на артериогенни процеси чрез външно въздействие все още не се използва в клиничната практика.