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
- Пульсативный стресс: перпендикулярное давление/сила
- 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
- Повышение соотношения COA/NO
- Повышение СОД цитозоля
- Угнетение АПФ
- 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:
- интегринов
- молекул адгезии
- кавеол
- рецепторытирозинкиназы
- 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.
