Дисфункция эндотелия и ее роль в развитии ишемических расстройств. Факторы, которые влияют на исход ишемии. Компенсаторные механизмы при ишемии.

 

Эндотелий по праву называют самой большой эндокринной железой организма, т.к. он вырабатывает огромное количество важнейших биологически активных веществ.

Эндотелий вырабатывает:

- вазодилататоры и антиагреганты (оксид азота - NO, брадикинин, простациклин, простагландин Е₂, эндотелиальный фактор гиперполяризации) – оказывают сосудорасширяющее действие,

- вазоконстрикторы и проагреганты (эндотелин, ангиотензин ІІ, серотонин, простагландин), гепарин, активаторы плазминогена, факторы роста.

Можно выделить 3 основных стимула, вызывающих гормональную реакцию эндотелиальной клетки:

1) изменение скорости кровотока;

2) тромбоцитарные медиаторы (серотонин, АДФ, тромбин);

3) циркулирующие и/или «внутристеночные» нейрогормоны (катехоламины, вазопрессин, ацетилхолин, эндотелин, брадикинин, гистамин).

В норме в ответ на изменение скорости кровотока, при увеличении концентрации гормонов, приводящих к ангиоспазму (норадреналин, адреналин, вазопрессин, ренин),  клетки эндотелия реагируют усилением синтеза ряда веществ, приводящих к расслаблению гладкомышечных клеток сосудистой стенки. Важнейшим среди этих факторов является NO, обеспечивающий вазодилатацию, кроме этого клетки эндотелия вырабатывают брадикинин, который также является вазодилятатором.

К основным эндотелиальным вазоконстрикторам относятся эндотелин, серотонин и простагландин Н₂

Установлено, что эндотелий является важным фактором регулирования коронарного сосудистого тонуса путем образования и высвобождения вазодилататорных и вазоконстрикторных веществ, наибольшее значение имеют  NO и ЭТ-1.

В последние годы публикуется много работ, посвященных роли эндотелиальной дисфункции в возникновении и прогрессировании ряда заболеваний сердечно-сосудистой системы. Проявления дисфункции эндотелия некоторые исследователи связывают с недостатком продукции или биодоступности NO в стенке артерий. Другие - с дисбалансом между продукцией вазодилатирующих и вазоконстрикторных факторов.

 

Факторы, которые влияют на исход ишемии:

Характер обменных, функциональных и структурных изменений в ишемизированном участке ткани или органа определяется:

ü степенью кислородного голодания, тяжесть которого зависит от скорости развития и типа ишемии,

ü ее продолжительности,

ü локализации,

ü характера коллатерального кровообращения,

ü функционального состояния органа или ткани.

Ишемия, возникающая на участке полной обтурации или компрессии артерий, при прочих равных условиях вызывает более тяжелые изменения, чем при спазме. Быстро развивающаяся ишемия, как и длительная, протекает более тяжело по сравнению с медленно развивающейся или непродолжительной.

Ишемия жизненно важных органов (мозг, сердце) имеет более тяжелые последствия, чем ишемия почек, селезенки, легких, а ишемия последних – более тяжелые по сравнению с ишемией скелетной, мышечной, костной или хрящевой ткани. Указанные органы характеризуются высоким уровнем энергетического обмена, в то же время их коллатеральные сосуды функционально не способны компенсировать нарушение кровообращения. Напротив, скелетные мышцы и особенно соединительная ткань, благодаря низкому уровню энергетического обмена в них, более устойчивы в условиях ишемии.

Наконец, большое значение в развитии ишемии имеет предшествующее функциональное состояние органа или ткани. Затруднение притока артериальной крови в условиях повышенной функциональной активности органа или ткани более опасно, чем в состоянии покоя.

 

К компенсаторным механизмам при ишемии относятся в первую очередь, возникновение коллатералей (нового сосудистого русла).

По типу развития и строения можно выделить три варианта коллатеральных путей кровоснабжения:

- развитие крупных анастомозов как между артериями пораженного органа, или с окружающими органами;

- образование собственного сосудистого русла за счет развития многочисленных мелких сосудов в стенозированных участках артерий и вокруг них;

- развитие сосудистых сплетений.

Как только вследствие закупорки или сужения просвета приводящего артериального ствола в ткани возникает дефицит кровоснабжения, в ней накапливаются продукты нарушенного обмена веществ, которые оказывают прямое действие на сосуды и возбуждают чувствительные нервные окончания. В результате этих действий расширяются все коллатеральные пути притока крови в участок с дефицитом кровообращения. Скорость кровотока в коллатералях увеличивается, улучшая кровоснабжение ткани, которая испытывает ишемию.

Описанные механизмы компенсации функционируют неодинаково в одном и том же организме при различных условиях. У ослабленных длительной болезнью людей механизмы компенсации при ишемии могут функционировать недостаточно. Для эффективного коллатерального кровообращения большое значение имеет состояние стенок сосудов: склерозированные, потерявшие эластичность коллатерали менее способны к расширению, что ограничивает возможность полного восстановления кровообращения при ишемии.

Когда кровоток в коллатеральных артериальных путях, снабжающих кровью область ишемии, относительно долго остается усиленным, стенки этих артерий постепенно перестраиваются таким образом, что они превращаются в артерии более крупного калибра. Такие артерии могут полностью заменить закупоренный ранее артериальный ствол и кровоснабжение тканей полностью нормализуется.