修复血管内皮细胞,调节血管性疾病

2016-04-10  成靖

修复血管内皮细胞,调节血管性疾病

 (2016-04-07 08:48:25)[删除]

     近年来,学术界普遍认为,内皮是具有不同功能的“广泛分布的器官”(面积约为10㎡)。提出血管内皮是人体最大的内分泌腺体,广泛分布于全身各处,几乎所有组织都受其调节和影响。而血管内皮细胞是机体中唯一直接与血流接触的细胞,是血管壁组织和血液之间的第一道通透性屏障,且携有不同激素和血管活性物质的受体,故能积极参与大分子和血管内血细胞成分、平滑肌和血管壁细胞外物质问的复杂反应,具有合成代谢、分泌功能,并涉及免疫、炎症和组织修复过程,也参与保持机体内环境的稳定,在许多生理、病理过程中发挥着重要作用。

血管内皮细胞结构的完整性被破坏,已被视为创伤、感染、休克、肿瘤、心血管疾病和急性肺损伤等多种疾病和综合征发生发展的病理基础。

1、 调整血管舒张与收缩功能

血管内皮细胞能合成并释放多种舒张因子和收缩因子,这些因子与神经递质以及血液循环中的其它活性物质共同作用,调控血管平滑肌细胞的舒张与收缩,以维持正常的血管紧张度,调节各组织、器官的血流量,从而保证各种组织器官的正常功能。

(1) 合成与释放舒张血管的主要物质包括:①前列环素;前列环素是强烈的血管平滑肌舒张剂,其主要的合成场所是微血管内皮细胞,前列环素除了可以直接舒张平滑肌,还可减少内皮素的合成与释放,以减弱内皮素在体内的缩血管效应。②一氧化氮:是近年来发现的一种气体信使物质,主要是由微血管内皮细胞合成的,对于基础状态下血管张力的维持具有重要的作用,同时,对心血管系统和血液系统具有广泛的生物学效应。目前,许多研究已显示一氧化氮对动脉、静脉和微血管均有扩张作用,能抑制缺氧引起的血管收缩,还具有抗血栓形成的作用。

(2) 合成与释放收缩血管的主要物质包括:①内皮素是迄今所知作用最强、持续最持久的缩血管活性物质,以及血管紧张素等。②还能合成血管紧张素转换酶、肾素和血管紧张素原,而形成独立于肾脏的局部肾素-血管紧张素系统,参与血管紧张度的调节。

2、调整血液流动状态功能

血管内皮细胞不仅为血液在血管中的正常流动提供了光滑的内腔表面,还通过合成、释放多种促凝血因子和抗凝血因子,在调节凝血与抗凝血机制的动态平衡和维持正常的血液流动状态方面起十分重要的作用。

(1)合成与释放凝血因子:①受到刺激或受损的微血管内皮细胞能释放血小板激活因子:血小板激活因子是迄今所知作用最强的血小板诱聚剂,能使血小板活化,聚集于内皮下的血小板可封闭血管内皮的损伤部位,暂时形成血小板血栓,在有纤维蛋白存在的情况下可形成长期的止血栓,同时释放有丝分裂原和血小板生长因子,促进微血管内皮细胞的迁移和生长,从而恢复血管的完整性。②组织因子:现已证明,体内活动性凝血过程和病理性血栓形成是通过组织因子途径启动的[12],组织因子抑制物组织因子PI是组织因子途径的调节物,能抑制组织因子启动的外源性凝血。组织因子途径的活动水平取决于组织因子/组织因子PI的力量对比,组织因子/组织因子PI比值的改变在组织因子途径凝血过程中起着决定性的作用。③纤溶酶原激活物抑制物:作用是——使纤溶活力降低,使已形成的纤维蛋白不被溶解,有利于局部的凝血与血栓的形成。

(2)合成、释放的抗凝血因子:①前列环素:是迄今所知作用最强的血小板聚集抑制剂,在纳克的浓度下,即可抑制血小板的聚集。②内皮依赖性舒张因子:是内皮细胞合成、释放的舒张因子,除了可通过舒张血管阻止血细胞的聚集外,还能直接抑制血小板的聚集和血小板黏附蛋白的分泌,从而抑制凝血过程。③血栓调节蛋白和蛋白聚糖:血栓调节蛋白能与微血管内皮细胞表面的凝血酶结合,并抑制血小板受体,进而抑制血小板的聚集和纤维蛋白原凝结;蛋白聚糖能增强抗凝血酶的活性,可与抗凝血酶Ⅲ的赖氨酸残基相结合,从而增强抗凝血酶-Ⅲ的灭活凝血酶及多种凝血因子的作用。

3血管内皮细胞在炎症反应中的作用

对于白细胞来讲,血管内皮细胞不仅是被动的靶细胞,同时也是一种效应细胞(血管内皮细胞对白细胞的作用,有着直接的影响),通过其屏障和分泌功能,影响着炎症反应的发生、发展。中性粒细胞是机体非特异性免疫的主要效应细胞,在急性炎症反应中,循环中的中性粒细胞黏附、穿越微血管内皮细胞,渗出到血管外炎症部位,一方面发挥其杀菌吞噬功能,另一方面又释放多种炎症介质,从而导致局部组织细胞的炎性损伤。研究表明,中性粒细胞的这种炎性损伤呈黏附依赖性,即依赖于中性粒细胞与内皮细胞黏附的强度。

白细胞黏附于毛细血管后静脉内皮细胞是炎症反应的关键步骤,也是炎性反应及炎性损伤开始的第一步,其在炎症过程中的重要作用已得到公认。

两细胞之间黏附功能亢进,其结果造成微循环障碍,导致局部组织的细胞缺血、缺氧、自由基氧化、炎症介质损伤等一系列变化。实验表明:血管内皮细胞与血细胞的黏附强度,或高或低都会导致疾病的发生。

4、血管内皮细胞机能障碍与疾病

破坏微血管内皮细胞结构的完整性和正常的分泌功能,势必导致相应组织器官的功能障碍而引发多种病理过程,具体表现在:①微血管内皮细胞正常结构的损伤使其屏障功能丧失,引起血管的通透性升高,导致组织水肿;②微血管内皮细胞分泌血管活性物质的功能紊乱影响到正常血管的收缩与舒张,引发心血管系统的疾病[20];③微血管内皮细胞分泌促凝血因子和抗凝血因子的功能缺失或亢进,引起抗凝物质的减少或促栓物质的增多,引发出血性和血栓性疾病,严重时可导致微循环障碍、休克以及不可逆的全身性弥漫性血管内凝血;④微血管内皮细胞屏障和分泌功能的丧失,影响到正常的炎症反应和免疫应答过程,加剧炎性损伤,引起组织增生等。由此可见,微血管内皮细胞机能障碍和休克、感染、肿瘤、创伤、水肿、急性炎症等多种疾病及综合征密切相关。

     目前认为,血管内皮细胞分泌的内皮素(ET)与NO的失衡在高血压的发生、发展中起着重要作用。正常血管张力的维持和稳定依赖于神经因素的调节和各种体液因素的平衡。在众多体液因素中,除血栓素与前列环素外,还有ET与NO间的平衡。正常机体内的内源性激动剂,如凝血酶等既能刺激内皮细胞产生ET,也能促进其产生NO,同时ET本身又可促进NO的合成与释放,它们之相互作用共同维持血管的正常张力。一旦这种平衡被打破,则对血管张力产生很大影响。当血管内皮受到各种刺激,如因缺血、缺氧而大量合成释放ET,却不能相应增加NO的合成与释放时,则导致高血压。反过来,高血压又可加重内皮损伤,使内皮功能障碍加剧,ET与NO间更趋不平衡,加重高血压发展,形成恶性循环。
5、血管内皮细胞在免疫应答中的作用

(1)血管内皮细胞具有递呈抗原的功能:几乎所有哺乳动物的微血管内皮细胞表面有主要组织相容性复合体Ⅰ(MHCⅠ)类分子,许多微血管内皮细胞也持续表达主要组织相容性复合体Ⅱ(MHCⅡ)类分子,尤其是微血管和静脉的内皮细胞表达更为显著。MCHⅡ类分子是抗原递呈细胞发挥抗原递呈作用的关键性效应分子,它的表达使微血管内皮细胞具备了作为抗原递呈细胞的潜能。

(2)血管内皮细胞具有分泌细胞因子的功能:血管内皮细胞在正常的生理和病理状态下可分泌IL-1、IL-6、IL-8和粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)等多种细胞因子,在机体的免疫应答中起重要作用。

6、超级抗原调整血管性疾病的机理

如何逆转内皮功能失调,已成为心血管病治疗领域一个新的研究方向。临床实践表明,被激活的以T细胞为主体的免疫系统,具有以下功能:

(1)参与调节人体的器官功能;被激活的免疫系统,能够反向调节、平衡人体神经内分泌系统功能,并且免疫细胞与此同时释放神经内分泌因子,与神经内分泌系统一同参与人体器官功能的调节,强化人体的代谢水平,促进人体健康。

(2)识别、清除体内的抗原性物质,稳定人体内环境;①识别与清除进入体内的病原体,防止感染性疾病的发生。②识别与清除体内的变异细胞,防止变异性疾病的发生(如癌症等)。③调节体内的平衡机制,如;皮质激素与免疫之间的平衡;免疫机制的自我平衡等,防止自身免疫性疾病的发生。

(3)修复受损器官;人体的免疫细胞如同人体的眼、鼻、耳、皮肤等一样,也是存在于人体内部的感觉器官,当它感应到人体器官有受损迹象时,会把信息传到中枢系统,而中枢系统通过神经内分泌系统参与受损器官的修复。与此同时,被激活的免疫细胞也释放修复因子参与受损器官的修复。修复因子包括;①释放生长因子;如神经生长因子——活化与修复受损的神经传感系统,如同中医所讲的“打通经络”。释放血管内皮生长因子——修复受损血管内皮组织,发挥血管内皮功能,一方面修复和改善血管健康状态;另一方面溶栓、解凝,改善血流状态。使病变组织达到中医所讲的“益气、活血、化淤”之功效。②释放干细胞生长因子,为器官组织缺损提供细胞原。③释放趋化因子(记忆因子);其作用在于,一方面,使修复后的器官组织结构保持原貌。另一方面,使修复后的器官组织功能恢复正常。

近年来,学术界普遍认为,内皮是具有不同功能的“广泛分布的器官”。提出血管内皮是人体最大的内分泌腺体,广泛分布于全身各处,几乎所有组织都受其调节和影响。而血管内皮细胞(VECs)是机体中唯一直接与血流接触的细胞,是血管壁组织和血液之间的第一道通透性屏障,且携有不同激素和血管活性物质的受体,故能积极参与大分子和血管内血细胞成分、平滑肌和血管壁细胞外物质问的复杂反应,具有合成代谢、分泌功能,并涉及免疫、炎症和组织修复过程,也参与保持机体内环境的稳定,在许多生理、病理过程中发挥着重要作用。

血管性疾病(其中包括:心脑血管病、高血压、高血脂、高血粘、粥样硬化、脉管炎、等等)的治疗,一直是医学界的重大难题。如何恢复血管内皮细胞的功能,

 

 

 

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