Дисфункция эндотелия и сердечно-сосудистые заболевания: введение
В 1980 г. R. Furchgott и J. Zawadzki обнаружили способность изолированной артерии к самостоятельному изменению своего мышечного тонуса в ответ на ацетилхолин без участия центральных (нейрогуморальных) механизмов [ Furchgott ea 1980 ]. Главная роль в этом отводилась эндотелиальным клеткам , которые были охарактеризованы авторами как "сердечно-сосудистый эндокринный орган, осуществляющий связь в критических ситуациях между кровью и тканями" [ Furchgott ea 1980 ]. В последующие 20 лет было доказано, что эндотелий выполняет роль полупроницаемой мембраны, которая, с одной стороны, является барьером между кровью и сосудистой стенкой, а с другой стороны - обеспечивает необходимый обмен молекулами между ними. На поверхности эндотелия расположены специализированные рецепторы к различным макромолекулам, в частности, рецепторы к ЛПНП .
Эндотелий секретирует ряд вазоактивных субстанций ( эндотелин , простациклин , оксид азота , ангиотензин I ), а также факторы свертывающей и противосвертывающей систем крови, благодаря чему регулирует местные процессы гемостаза , пролиферации, миграции клеток крови в сосудистую стенку и, наконец, сосудистый тонус .
Одним из основных механизмов патогенеза многих сердечно-сосудистых заболеваний, прежде всего атеросклероза , гипертонии , ишемической болезни сердца ( ИБС ), инсульта , является нарушение функций эндотелия, под которым понимают дисбаланс между гуморальными факторами, оказывающими потенциальное защитное действие ( NO , эндотелиальный фактор гиперполяризации , простагландины ) и факторами, повреждающими стенку сосуда ( эндотелин-1 , тромбоксан А2 , супероксид-анион ). Механизм участия эндотелия в возникновении и развитии различных патологических состояний связан не только с регуляцией сосудистого тонуса, но и с участием в процессах атерогенеза, тромбообразования, защиты целостности сосудистой стенки.
Можно выделить три основных физиологических стимула, вызывающих "гормональную" реакцию эндотелиальной клетки:
изменение скорости кровотока,
действие медиаторов ( серотонина , АДФ , тромбина ), гистамина и
нейрогормонов ( катехоламинов , вазопрессина , ацетилхолина , эндотелина , брадикинина , и др.). В норме в ответ на эти стимулы клетки эндотелия реагируют усилением синтеза веществ, вызывающих расслабление гладкомышечных клеток сосудистой стенки - в первую очередь оксида азота, а также других факторов релаксации. NO оказывает также антипролиферативное влияние на ГМК сосудистой стенки. Кроме того, в просвете сосуда он оказывает ряд важных эффектов, направленных на защиту сосудистой стенки и предупреждение тромбообразования: блокирование агрегации тромбоцитов, окисления липопротеидов низкой плотности (ЛПНП), экспрессии молекул адгезии, "прилипания" моноцитов и тромбоцитов к стенке сосуда, продукции эндотелина и т.д.
При первичном воздействии повреждающего фактора (например, при острой гипоксии ) происходит включение компенсаторных механизмов, и клетки эндотелия способствуют сужению сосудов, как за счет снижения продукции NO, так и вследствие усиления синтеза веществ с вазоконстрикторными свойствами. При длительном воздействии различных повреждающих факторов (гипоксия, интоксикация, воспаление, гемодинамическая перегрузка и т.д.) происходит постепенное истощение компенсаторных реакций эндотелия, изменение его структуры и функций, что приводит к дальнейшему развитию и прогрессированию патологического процесса. Важнейшим фактором эндотелиальной дисфункции является хроническая гиперактивация ренин-ангиотензин-альдостероновой системы .
