Гемодинамика и атеросклероз - сосудистая биология в клинической практике

Гемодинамика, сосудистая система и эндотелиальная функция1,2,88 89 Атеросклероз: геометрически местное заболевание
О Две важнейшие гемодинамические силы воздействуют на кровеносные сосуды

1. Пульсативный стресс: перпендикулярное давление/сила
2. Стресс надрыва: параллельное давление/сила Высокие: прямые артерии — низкая частота атеросклероза Низкие: зоны разветвления артерий — высокий риск атеросклероза (стаз, рециркуляция, сепарация кровотока) (Высокие — 12 дин/см2, низкие — 4 дин/см2)

О Физическая нагрузка: механизмы

1. Повышение соотношения COA/NO
2. Повышение СОД цитозоля
3. Угнетение АПФ
4. Индукция циклооксигеназы-2.

О Эндотелиальная реакция является положительной либо отрицательной при воздействии: вазоактивных препаратов, антиоксидантов, регуляторов роста, медиаторов воспаления, молекул адгезии, тромбоза.
Стресс надрыва и эндотелиальная дисфункция 88

Диапазон величины стресса надрыва стенки

Стресс надрыва и атеросклероз 88

Стресс надрыва и атеросклероз 89
О Активируются множественные рецепторы:

1. интегринов
2. молекул адгезии
3. кавеол
4. рецепторытирозинкиназы
5. ионные каналы (калия, натрия, хлора)

О Сигнальный каскад -» координированная и структурированная передача сигналов,перекрестные и обратные связи, а также двухсторонняя коммуникация

О Сигнальные пути                                
Активация тирозинкиназ
Активация серинкиназ
Быстрая реструктуризация цитоскелета
Образование NO
Образование СОА

О Модуляция экспрессии эндотелиальных генов.
Влияние различных типов и величины стресса надрыва на эндотелиальные клетки артериального дерева89

Если эндотелиоциты, расположенные в прямых участках артериального дерева, подвергаются однотипному ламинарному стрессу надрыва, в зонах искривлений артерии или ее разветвлений эндотелиоциты подвергаются воздействию пространственных и временных градиентов стресса надрыва. Клеточная морфология в указанных зонах отражает силы, воздействующие на них. Клетки, поддающиеся однотипному ламинарному стрессу надрыву, удлиняются и выравниваются в направлении кровотока, тогда как при расстроенном стрессе их морфология достаточно хаотична. Не только клеточная морфология зависит от особенностей воздействия стресса, но и тип экспрессии генов. Если некоторые гены, индуцированные однотипным ламинарным стрессом надрыва, и далее индуцируются расстроенным кровотоком (коннексин43, erg-1), то молекулы адгезии угнетаются однотипным ламинарным стрессом надрыва, индуцируются расстроенным кровотоком. Это позволяет предполагать, что эндотелиоциты в условиях неоднотипного стресса надрыва являются проатерогенными.
Изменение морфологии эндотелиоцитов при жидкостном стрессе надрыва88

Физиологическийартериальный гемодинамический стресс надрыва (rs более 15 дин/см2)	Низкий артериальныйгемодинамический стресс надрыва (rs свыше ± 0-4 дин/см2)

Аортальные эндотелиоциты коровы, подвергшиеся физиологическому стрессу надрыва более 15 дин/см2 (рисунок слева), на протяжении 24 часов выравнялись в направлении кровотока, тогда как клетки, подвергшиеся низкому стрессу надрыва (рисунок справа), — нет (возрастание в 125 раз).

Резюме Гемодинамика и атеросклероз

Две основные гемодинамические силы, воздействующие на кровеносные сосуды, — пульсативный стресс и стресс надрыва. Эндотелиальная реакция может быть положительной или отрицательной в зависимости от интенсивности, однотипности, локализации, сопутствующего влияния биогуморальных медиаторов и других факторов.
Поддержание физиологического артериального гемодинамического стресса надрыва при помощи гипотензивных препаратов, а также регулярных аэробных физических упражнений на протяжении 30 мин./день обеспечивает вазодилятацию (СОА эндотелия, NO и др.), уменьшает эффекты вазоконстрикторов, активирует антиоксидантные ферменты и ограничивает влияние факторов роста, медиаторов воспаления, молекул адгезии и склонность к тромбозу.