arteriogenesis

arteriogenesis descrie creșterea arterelor colaterale după o stenoză și se distinge de angiogeneză. Factorii precum forțele de forfecare, dilatația vasculară și acumularea de monocite joacă un rol în acest proces. În viitor, inducția de arteriogeneză va permite, probabil, pacienții să fie ocoliți „în mod natural”.

Ce este arteriogeneza?

Creșterea arterelor din rețelele deja stabilite de conexiuni arteriale mici se numește arteriogeneză. În angiogeneză, cu toate acestea, vasele de sânge complet noi apar din vechime, adică deja există vase de sânge. Arteriogeneza în sensul creșterii așa-numitelor artere colaterale are loc după închiderea arterelor mai mari, adică după stenoze.

Arteriogeneza este singurul tip fiziologic eficient de creștere a vaselor de sânge și poate compensa deficitele de circulație a sângelui. Stimularea arteriogenezei depinde de forțele fizice, cum ar fi stresul de forfecare care există după stenoză datorită creșterii fluxului sanguin în arteriolele colaterale. În plus, se consideră că monocitele sunt factori stimulanți. Sunt cele mai mari celule imune din sângele uman.

Spre deosebire de procesul de angiogeneză aferent, arteriogeneza are loc complet independent de alimentarea cu oxigen și, prin urmare, nu este influențată de hipoxie în sensul furnizării insuficiente de oxigen.

Funcție și sarcină

Procesul de arteriogeneză este inițiat cu dilatarea continuă a lumenului vasului, ceea ce duce la acumularea miocitelor și hipertrofia endoteliului. Arteriogeneza este declanșată de stenoze care blochează un vas de sânge care alimentează. Ocluzia scade presiunea de perfuzie.

În același timp, forțele crescute de forfecare apar în vasele de sânge rămase, care activează endoteliul vasului. Pe baza acestei activări are loc o reacție inflamatorie, în care sunt eliberați oxidul nitric și factorii de transcripție. Factorii de transcripție cei mai relevanți includ HIF-1α, factorul indus de hipoxie.

Procesele descrise eliberează citokine, în special MCP-1 sau, mai bine zis, proteină chemotactică monocitară-1. În plus, celulele inflamatorii sunt activate, care pe lângă monocite includ și macrofage. Expresia genică a moleculelor de adeziune, de exemplu adeziunea intracelulară Molecule-1 și ICAM-1, este indusă într-o măsură mai mare. În timpul arteriogenezei, diametrul original al vasului se extinde la un factor de 20 și, în acest fel, permite din nou o alimentare cu sânge adecvată.

Societatea Max Planck subliniază că arteriogeneza a fost asociată cu acumularea de monocite în creșterea pereților colaterali ai vaselor într-o serie de studii. Grupul de cercetare al lui Wolfgang Schaper a investigat apoi originea celulelor și rolul pe care îl joacă monocitele circulante în arteriogeneza. În abordările experimentale, acestea au crescut și au scăzut numărul de monocite din fluxul sanguin al animalelor.

În primul grup, au inițiat o evacuare a monocitelor din sânge, prin care concentrația de sânge a celulelor imune a crescut de mai multe ori peste valoarea normală, datorită efectului de revenire după aproximativ două săptămâni. Grupul cu epuizare a monocitelor susținute a arătat un nivel de arteriogeneză semnificativ mai scăzut decât grupul martor după restabilirea fluxului sanguin. Totuși, grupul de recul a arătat o arteriogeneză crescută. Prin studiul lor, oamenii de știință au reușit să stabilească relații funcționale între concentrația de monocite din sângele periferic și măsura în care vasele colaterale cresc în timpul arteriogenezei.

Boli și afecțiuni

Cercetările medicale își propun să stimuleze arteriogeneza în viitor și să ofere pacienților cu boli cardiovasculare noi opțiuni terapeutice în viitor. Arteriogeneza ar putea, de exemplu, să creeze un flux ocolitor natural. By-pass-ul este în prezent creat artificial ca parte a unei operațiuni și este utilizat pentru a pune în aplicare obstacolele de trecere. Chirurgia bypass creează o legătură între începutul și sfârșitul stenozelor.

Cel mai adesea, această operație are loc pe inimă, în special în cazul vaselor coronariene îngustate sau închise complet, care trebuie împletite. By-pass-ul restabilește un aport de sânge adecvat mușchiului cardiac.

Bypass-urile sunt utilizate în chirurgia vasculară, de exemplu, pentru terapia claudicației intermitente în stadiul târziu sau pentru tratamentul anevrismelor. În chirurgia cardiacă, bypass-ul coronarian este un bypass frecvent utilizat pentru bolile coronariene. Venele sau arterele sunt luate din corpul pacientului sau al decedatului pentru a fi așezate și folosite la punte. Acum sunt utilizate și țesături artificiale precum Gore-Tex sau alte proteze vasculare artificiale. Pentru o înlocuire a aortei, de exemplu, nu există o venă suficient de lungă, astfel încât așa-numitele proteze tubulare sunt singura opțiune de tratament până acum. Ca alternativă la ocolire, chirurgia vasculară folosește implanturi ca grefe și înlocuiește astfel întreaga secțiune vasculară afectată de un obstacol de trecere.

Pe măsură ce cercetările avansează și cercetarea în arteriogeneză continuă, poate apărea o opțiune complet nouă și complet naturală pentru tratarea obstrucțiilor la pasaje. Obstacolele de trecere sunt un subiect relevant, mai ales în lumea de vest, deoarece boli precum arterioscleroza s-au dezvoltat deja în boli răspândite datorită stilului de viață. În arterioscleroză, vasele „se calcifiează”, devin rigide și astfel nu numai că promovează atacuri de cord și accidente vasculare cerebrale, ci și formarea de fisuri în pereții vasului.

Operațiunile de bypass, și astfel posibilitatea de arteriogeneză indusă, devin din ce în ce mai relevante, mai ales în acest context. Cu toate acestea, inducerea proceselor arteriogene prin influență externă nu este încă utilizată în practica clinică.