normalna fiziologija. Histologija. Bilješke s predavanja Osjetni živčani završeci u čahuri zglobova – važan element proprioceptivnog sustava organizma
Zastoj srca krvnih žila inducira proces remodeliranja, što je u normalnim uvjetima način prilagodbe, a sa stajališta patofiziologije bolesti djeluje kao karika neprilagođenosti. Kao odgovor na fiziološke podražaje, vaskularne glatke mišićne stanice (SMC) medija proliferiraju i migriraju u intimu, gdje nastaje višeslojna vaskularna lezija ili neointima.
Obično ovo postupak samoograničavajuće, pa je rezultat dobro zacijeljena rana, a krvotok se ne mijenja. Međutim, u određenim vaskularnim bolestima, proliferacija vaskularnih SMC postaje prekomjerna, što rezultira patološkom lezijom vaskularne stijenke i pojavljuju se klinički simptomi. Ove su bolesti obično karakterizirane sistemskom ili lokalnom upalom, koja pogoršava proliferativni odgovor vaskularnih SMC-a. Inhibitori CDK iz obitelji CIP/KIP najvažniji su regulatori remodeliranja tkiva u krvožilnom sustavu. Protein p27(Kipl) konstitutivno se eksprimira u vaskularnim SMC i endotelnim stanicama arterija.
S vaskularnim poraz ili učinak mitogena na vaskularne SMC i endotelne stanice, njegova aktivnost je inhibirana. Nakon izbijanja proliferacije, vaskularne SMC sintetiziraju i izlučuju molekule izvanstaničnog matriksa, koje signalizirajući vaskularne SMC i endotelne stanice stimuliraju aktivnost p27(Kipl) i p21(Cip1) proteina i potiskuju ciklin E-CDK2. Ekspresija CIP/KIP inhibitora CDK zaustavlja stanični ciklus i inhibira staničnu diobu. Protein p27(Kipl) zbog svog djelovanja na proliferaciju T-limfocita također djeluje kao važan regulator upalnih procesa tkiva. U krvožilnom sustavu protein p27(Kipl) regulira procese proliferacije, upale i stvaranja progenitorskih stanica u koštanoj srži te je uključen u cijeljenje vaskularnih oštećenja.
U eksperimentima na miševima, prikazano ta dioba u genu p27(Kip1) prati benigna hiperplazija epitelnih i mezodermalnih stanica u mnogim organima, uključujući srce i krvne žile.
p21 protein(Cipl) potreban je za rast i diferencijaciju stanica srca, kostiju, kože i bubrega; osim toga, osigurava osjetljivost stanica na apoptozu. Ovaj CDK inhibitor djeluje i na p53-ovisne i na p53-neovisne staze. U srcu se eksprimira p21(Cipl) neovisno o prisutnosti p53 u kardiomiocitima; prekomjerna ekspresija p2l(Cip1) u miocitima dovodi do hipertrofije miokarda.
Većina stanica raka ljudi nose mutacije koje mijenjaju funkcije p53, Rb, bilo izravnom modifikacijom njihove genetske sekvence, ili utječući na ciljne gene, koji, djelujući epistatski, tj. potiskujući ekspresiju drugih gena, ometaju njihovo normalno funkcioniranje. Protein Rb ograničava proliferaciju stanica i sprječava njihov prijelaz u S-fazu. Mehanizam se sastoji u blokiranju gena aktivatora transkripcijskih faktora E2F potrebnih za replikaciju DNA i metabolizam nukleotida. Mutacije u proteinu p53 pojavljuju se u više od 50% svih vrsta raka kod ljudi.
protein p53 nakuplja se kao odgovor na stanični stres uzrokovan oštećenjem, hipoksijom i aktivacijom onkogena. Protein p53 pokreće transkripcijski program koji pokreće zaustavljanje staničnog ciklusa ili apoptozu. Pod djelovanjem p53 protein p21(Cipl) inducira apoptozu u tumorskim i drugim stanicama.
Glavna funkcija staničnog ciklusa je regulacija diobe stanica. Replikacija DNA i citokineza ovise o normalnom funkcioniranju staničnog ciklusa. Ciklini, CDK i njihovi inhibitori smatraju se sekundarnim ključnim regulatorima karcinogeneze, upale tkiva i zacjeljivanja rana.
Prema elektrofiziološkim svojstvima SMC krvnih žila razlikuju se i od poprečno-prugastih mišića i od glatkih mišića.
drugih unutarnjih organa. Membranski potencijal mirovanja (MPS) vaskularnih SMC u sisavaca je -40 -50 pa čak i -60 mV. Njegova vrijednost ovisi o stupnju propusnosti stanične membrane za ione kalija.
U normalnim uvjetima nema spontanih fluktuacija MPS-a i akcijskih potencijala (AP) u glatkim stanicama većine krvnih žila sisavaca. Nalaze se samo u portalnoj i jetrenoj veni, venama mezenterija sisavaca i u arteriolama krila šišmiša. U tim žilama (najviše proučavana u tom smislu je portalna vena) uočavaju se spore depolarizacije MPS vala s amplitudom od 10-20 mV i trajanjem od 250-400 ms. Na vrhu sporog vala javlja se jedan ili više AP čija amplituda tijekom intracelularnog snimanja može doseći 30-50 mV, a trajanje 20-50 ms (Shuba, 1988). U drugim ćelijama iste žile mogu se promatrati električni potencijali mnogo duljeg trajanja. U tom slučaju dolazi do spontanih kontrakcija mišićnih stanica gore navedenih žila. Slika 4.13 prikazuje simultano snimanje spontane električne i mehaničke aktivnosti trake portalne vene i njihove promjene pod utjecajem adenozina (10-5 mol/l).
Elektrofiziološke studije su pokazale da postoji izražena električna povezanost između pojedinih MMC-a, zbog čega se elektrotonični potencijali šire na daleko veće udaljenosti od duljine jedne stanice. Ovo svojstvo mišićnih stanica je zbog postojanja već spomenutih tijesnih kontakata među njima i u pozadini je prijenosa ekscitacije s jednog MMC-a na drugi, kako elektrotonički tako i uz pomoć akcijskih potencijala.
Što se tiče prirode spontane aktivnosti vaskularnih SMC, većina stručnjaka vjeruje da je ona miogenog podrijetla. Prema jednom od autora ove hipoteze, B. Folkovymu, u debljini mišićnog sloja stijenke krvnog suda nalaze se odvojene glatke mišićne stanice - pacemaker, sposobne reagirati depolarizacijom na njihovo istezanje. Ovaj elektrotonični ili AP signal također se javlja u stanicama pacemakera, prenosi se na susjedne SMC i uzrokuje njihovu kontrakciju.
I depolarizacija stanica portalne vene i nastali AP posljedica su ulaska iona kalcija u stanicu, a ne natrija, kao što je to slučaj u stanicama poprečno-prugaste muskulature. Proces se odvija kroz potencijalno stvrdnjavajuće kalcijeve kanale, dok je repolarizacija SMC membrane posljedica otpuštanja iona kalija iz stanice.
Kada signal uđe u SMC krvne žile, stanica se depolarizira, a kada se dosegne kritična razina depolarizacije (10-15 mV ispod razine MPS), na njezinoj se membrani stvara jedan ili više akcijskih potencijala, nakon čega slijedi smanjenje u SMŽ. U slučaju inhibitornog medijatora dolazi do hiperpolarizacije na membrani SMC, što je popraćeno relaksacijom stanice.
Već je gore navedeno da se u mnogim slučajevima AP u glatkim mišićnim stanicama krvnih žila kao odgovor na djelovanje fiziološki aktivnih tvari (PAR) uopće ne javlja ili se javlja rijetko, i to uglavnom s jakim podražajem. Kontrakcija izolirane trake krvne žile razvija se čak iu odsutnosti PD, a pod utjecajem vazokonstriktorskih tvari, na primjer, serotonina, kontrakcija se može dogoditi bez ikakvih promjena u MPS-u. Ovo je jedna od značajki glatkih mišića krvnih žila.
Nedavno je otkriveno da niz tvari koje dilatiraju arterije ne djeluju izravno na SMC, već neizravno, preko endotela tih žila. Dakle, dobro poznati vazodilatator acetilkolin ispoljava svoj vazodilatacijski učinak aktiviranjem proizvodnje dušikovog oksida (NO) u endotelnim stanicama vaskularne stijenke. Potonji prodire kroz membranu u SMC i, kao drugi glasnik, djeluje na unutarstanične procese, opuštajući stanicu smanjujući koncentraciju kalcijevih iona u sarkoplazmi. Budući da NO ne stupa u interakciju s membranskim receptorima stanice, njegov MPS se ne mijenja. Iznimka od opisanog fenomena je portalna vena, koju acetilkolin NE širi, već, naprotiv, sužava. Iako i ovdje djeluje kroz endotel, mehanizam reakcije ostaje nepoznat.
Općenito, treba napomenuti da se svojstva SMC različitih krvnih žila značajno razlikuju. Oni ovise ne samo o vrsti životinje, već i o organu ili tkivu u kojem se nalazi određena žila, o stupnju njezine inervacije, prisutnosti ili odsutnosti spontane aktivnosti, pa čak i o njezinu kalibru. Možda je to jedan od razloga zašto još uvijek nije moguće objediniti glatke mišićne stanice krvožilnog sustava, opisati najopćenitije obrasce njihova funkcioniranja.
pojedinosti
Stranica 1 od 2
Krvne žile su važna komponenta kardiovaskularnog sustava. Oni su uključeni ne samo u isporuku krvi i kisika u tkiva i organe, već i reguliraju te procese.
1. Razlike u građi stijenki arterija i vena.
Arterije imaju debeli mišićni medij, izražen elastični sloj.
Stijenka vene je manje gusta i tanja. Najizraženiji sloj je adventicija.
2. Vrste mišićnih vlakana.
Višejezgrena skeletna prugasta mišićna vlakna (zapravo se ne sastoje od pojedinačnih stanica, već od sincicija).
Kardiomiociti također pripadaju prugastim mišićima, međutim, u njima su vlakna međusobno povezana kontaktima - neksusima, što osigurava širenje ekscitacije kroz miokard tijekom njegove kontrakcije.
Glatke mišićne stanice su vretenaste, mononuklearne su.
3. Elektronsko mikroskopska struktura glatkih mišića.
4. Fenotip glatke mišićne stanice.
5. Praznotni spojevi u glatkim mišićima provode prijenos pobude od stanice do stanice u jedinstvenom tipu glatkih mišića.
6. Usporedna slika tri vrste mišića.
7. Akcijski potencijal glatkih mišića krvnih žila.
8. Tonički i fazni tip kontrakcija glatkih mišića.
Arterije mišićnog tipa imaju izraženu sposobnost promjene lumena, pa se svrstavaju u distribucijske arterije koje kontroliraju intenzitet protoka krvi između organa. SMC koje idu u spiralu reguliraju veličinu lumena krvne žile. Unutarnja elastična membrana nalazi se između unutarnje i srednje ljuske. Vanjska elastična membrana koja razdvaja srednju i vanjsku ljusku obično je manje izražena. Vanjska ljuska je predstavljena vlaknastim vezivnim tkivom; ima, kao i u drugim žilama, brojna živčana vlakna i završetke. U usporedbi s pratećim venama, arterija sadrži više elastičnih vlakana, pa je njezina stijenka elastičnija.
- Točan odgovor je B
- Točan odgovor je D
- Točan odgovor je G
- Točan odgovor - B
- Točan odgovor je G
- Točan odgovor - B
- Točan odgovor je D
- Točan odgovor je G
- Točan odgovor je B
- Točan odgovor - A
- Točan odgovor je G
- Točan odgovor - A
- Točan odgovor - B
- Točan odgovor je G
- Točan odgovor - B
- Točan odgovor - B
- Točan odgovor je D
- Točan odgovor je D
- Točan odgovor je D
- Točan odgovor - A
- Točan odgovor je B
- Točan odgovor - B
- Točan odgovor - A
Krv obavlja svoje funkcije tako što je u stalnom kretanju u krvnim žilama. Kretanje krvi u krvnim žilama nastaje zbog kontrakcija srca. Srce i krvne žile čine zatvorenu razgranatu mrežu – kardiovaskularni sustav.
A. Plovila. Krvne žile prisutne su u gotovo svim tkivima. Nema ih samo u epitelu, noktima, hrskavici, zubnoj caklini, u nekim dijelovima srčanih zalistaka iu nizu drugih područja koja se hrane difuzijom esencijalnih tvari iz krvi. Ovisno o građi stijenke krvne žile i njezinu promjeru, u krvožilnom sustavu razlikuju se arterije, arteriole, kapilare, venule i vene.
- Arterije su krvne žile koje prenose krv dalje od srca. Stijenka arterija apsorbira udarni val krvi (sistoličko izbacivanje) i prosljeđuje krv izbačenu sa svakim otkucajem srca. Arterije smještene blizu srca (glavne žile) doživljavaju najveći pad tlaka. Zbog toga imaju izraženu elastičnost (arterije elastičnog tipa). Periferne arterije (distribucijske žile) imaju razvijenu mišićnu stijenku (arterije mišićnog tipa), sposobne su mijenjati veličinu lumena, a time i brzinu protoka krvi i raspodjelu krvi u krvožilnom koritu.
- Unutarnja ljuska
(b) Subendotelni sloj. Ispod sloja endotela nalazi se sloj rastresitog vezivnog tkiva.
(c) Unutarnja elastična membrana (membrana elastica interna) odvaja unutarnju ovojnicu žile od srednje.
- Srednja školjka. U sastavu t. medija, osim matriksa vezivnog tkiva s malom količinom fibroblasta, uključuje SMC i elastične strukture (elastične membrane i elastična vlakna). Omjer ovih elemenata glavni je kriterij za klasifikaciju arterija: u arterijama mišićnog tipa prevladavaju SMC, au arterijama elastičnog tipa prevladavaju elastični elementi.
- Vanjsku ljusku čini vlaknasto vezivno tkivo s mrežom krvnih žila (vasa vasorum) i živčanih vlakana koja ih prate (uglavnom terminalne grane postganglijskih aksona simpatičkog živčanog sustava).
- Unutarnja ljuska
(b) Subendotelni sloj. Subendotelno vezivno tkivo (Langhansov sloj) sadrži elastična i kolagena vlakna (kolagen I i III). Tu su i uzdužno orijentirani SMC koji se izmjenjuju s fibroblastima. Unutarnja ovojnica aorte također sadrži kolagen tipa VI, komponentu mikrofibrila. Mikrofibrile se nalaze u neposrednoj blizini stanica i kolagenih fibrila, "sidreći" ih u izvanstaničnom matriksu.
- Srednja tunika je debela oko 500 µm i sadrži fenestrirane elastične membrane, SMC, kolagena i elastična vlakna.
(b) MMC. SMC se nalaze između elastičnih membrana. Smjer MMC je u spirali. SMC arterija elastičnog tipa specijalizirane su za sintezu elastina, kolagena i komponenti amorfne međustanične tvari. Potonji je bazofilan, što je povezano s visokim sadržajem sulfatiranih glikozaminoglikana.
(c) Kardiomiociti su prisutni u mediju aorte i plućne arterije.
- Vanjska ljuska sadrži snopove kolagenih i elastičnih vlakana, usmjerenih uzdužno ili spiralno. Adventicija sadrži male krvne i limfne žile, kao i mijelinizirana i nemijelinizirana živčana vlakna. Vasa vasorum opskrbljuje krvlju vanjsku ljusku i vanjsku trećinu srednje ljuske. Vjeruje se da se tkiva unutarnje ljuske i unutarnje dvije trećine srednje ljuske hrane difuzijom tvari iz krvi u lumenu žile.
- Unutarnja elastična membrana nalazi se između unutarnje i srednje ljuske. U svim arterijama mišićnog tipa, unutarnja elastična membrana je jednako dobro razvijena. Relativno je slabo izražen u arterijama mozga i njegovim membranama, u ograncima plućne arterije, a potpuno je odsutan u umbilikalnoj arteriji.
- Srednja školjka. U arterijama mišićnog tipa velikog promjera središnja ovojnica sadrži 10-40 gusto zbijenih slojeva SMC-a. SMC su orijentirane cirkularno (točnije spiralno) u odnosu na lumen žile, čime se osigurava regulacija lumena žile ovisno o tonusu SMC.
(b) Vazodilatacija - proširenje lumena arterije, nastaje kada se SMC opusti.
- Vanjska elastična membrana. Izvana je srednja školjka ograničena elastičnom pločom, manje izraženom od unutarnje elastične membrane. Vanjska elastična membrana je dobro razvijena samo u velikim mišićnim arterijama. U mišićnim arterijama manjeg kalibra ova struktura može biti potpuno odsutna.
- Vanjska ljuska u arterijama mišićnog tipa dobro je razvijena. Njegov unutarnji sloj je gusto fibrozno vezivno tkivo, a vanjski sloj rahlo vezivno tkivo. Obično u vanjskoj ljusci postoje brojna živčana vlakna i završeci, vaskularne žile, masne stanice. U vanjskoj ljusci koronarne i slezenske arterije nalaze se SMC orijentirani uzdužno (u odnosu na duljinu žile).
- koronarne arterije. Koronarne arterije koje opskrbljuju miokard također pripadaju arterijama mišićnog tipa. U većini dijelova ovih žila endotel je što je moguće bliže unutarnjoj elastičnoj membrani. U područjima koronarnog grananja (osobito u ranom djetinjstvu), unutarnja je ljuska zadebljana. Ovdje slabo diferencirani SMC, migrirajući kroz fenestru unutarnje elastične membrane iz srednje ljuske, proizvode elastin.
- Arteriole. Arterije mišićnog tipa prelaze u arteriole – kratke žile koje su važne za regulaciju krvnog tlaka (KT). Stijenka arteriole sastoji se od endotela, unutarnje elastične membrane, nekoliko slojeva kružno orijentiranih SMC-a i vanjske membrane. Izvana perivaskularne stanice vezivnog tkiva prianjaju uz arteriolu. Ovdje su vidljivi i profili nemijeliniziranih živčanih vlakana, kao i snopovi kolagenih vlakana.
(b) Aferentne arteriole bubrega. U arteriolama najmanjeg promjera nema unutarnje elastične membrane, s izuzetkom aferentnih arteriola u bubregu. Unatoč malom promjeru (10-15 µm), imaju diskontinuiranu elastičnu membranu. Procesi endotelnih stanica prolaze kroz rupe u unutarnjoj elastičnoj membrani i tvore praznine sa SMC.
- kapilare. Raširena kapilarna mreža povezuje arterijske i venske kanale. Kapilare sudjeluju u izmjeni tvari između krvi i tkiva. Ukupna izmjenska površina (površina kapilara i venula) je najmanje 1000 m2, au 100 g tkiva 1,5 m2. Arteriole i venule su izravno uključene u regulaciju kapilarnog protoka krvi. Zajedno, te žile (od arteriola do uključujući venule) čine strukturnu i funkcionalnu jedinicu kardiovaskularnog sustava - terminal ili mikrovaskulaturu.
b. Mikrovaskulatura (sl. 10-1) organizirana je na sljedeći način: pod pravim kutom od arteriole odlaze tzv. arteriole. metarteriole (terminalne arteriole), a već iz njih polaze anastomozirajuće prave kapilare, tvoreći mrežu. Na mjestima gdje se kapilare odvajaju od metarteriole nalaze se prekapilarni sfinkteri koji kontroliraju lokalni volumen krvi koja prolazi kroz prave kapilare. Volumen krvi koja prolazi kroz terminalni vaskularni krevet kao cjelinu određen je tonusom SMC arteriola. U mikrovaskulaturi postoje arteriovenske anastomoze koje povezuju arteriole izravno s venulama ili male arterije s malim venama. Stijenka anastomoznih žila sadrži mnoge SMC. Arteriovenske anastomoze prisutne su u velikom broju na nekim dijelovima kože, gdje imaju važnu ulogu u termoregulaciji (ušna školjka, prsti).
u. Struktura. Stijenku kapilara čine endotel, njegova bazalna membrana i periciti (vidi Poglavlje 6.2 B 2 g). Postoje tri glavne vrste kapilara (slika 10-2): s kontinuiranim endotelom (I), s fenestriranim endotelom (2) i s diskontinuiranim endotelom (3).
(I) Kapilare s kontinuiranim endotelom su najčešći tip. Promjer njihovog lumena manji je od 10 mikrona. Endotelne stanice povezane su tijesnim spojevima, sadrže mnogo uključenih pinocitnih vezikula
Endotelni
Stanice
Riža. 10-2. Vrste kapilara: A - kapilara s kontinuiranim endotelom, B - s fenestriranim endotelom, C - kapilara sinusoidnog tipa [od Hees H, Sinowatz F, 1992.]
u transportu metabolita između krvi i tkiva. Kapilare ove vrste karakteristične su za mišiće i pluća.
barijere. Poseban slučaj kapilara s kontinuiranim endotelom su kapilare koje tvore krvno-moždanu (A 3 g) i hematotimnu barijeru. Endotel kapilara tipa barijere karakteriziran je umjerenom količinom pinocitnih vezikula i gustim interendotelnim kontaktima.
- Kapilare s fenestriranim endotelom nalaze se u kapilarnim glomerulima bubrega, endokrinim žlijezdama, crijevnim resicama i u egzokrinom dijelu gušterače. Fenestra je tanki dio endotelne stanice promjera 50-80 nm. Vjeruje se da fenestre olakšavaju transport tvari kroz endotel. Fenestre se najjasnije vide na obrascima difrakcije elektrona kapilara bubrežnih tjelešaca (vidi Poglavlje 14 B 2 c).
- Kapilara s diskontinuiranim endotelom naziva se i sinusoidna kapilara ili sinusoida. Slična vrsta kapilara prisutna je u hematopoetskim organima, sastoji se od endotelnih stanica s prazninama između njih i diskontinuirane bazalne membrane.
- endotelne stanice. U moždanim kapilarama, endotelne stanice povezane su kontinuiranim lancima tijesnih spojeva.
- Funkcija. Krvno-moždana barijera funkcionira kao selektivni filtar.
(b) Transportni sustavi
(i) Glukoza se prenosi iz krvi u mozak pomoću odgovarajućih transportera [Poglavlje 2 I B I b (I) (a) (01.
Riža. 10-3. Krvno-moždanu barijeru čine endotelne stanice moždanih kapilara. Bazalna membrana koja okružuje endotel i pericite, kao i astrociti, čiji krakovi u potpunosti okružuju kapilaru izvana, nisu komponente barijere [od Goldstein GW, BetzAL, 1986.]
- Glicin. Za mozak je od posebne važnosti transportni sustav inhibitornog neurotransmitera, aminokiseline glicina. Njegova koncentracija u neposrednoj blizini neurona trebala bi biti znatno niža nego u krvi. Ove razlike u koncentraciji glicina osiguravaju endotelni transportni sustavi.
- Venule su, kao niti jedna druga krvna žila, izravno povezane s tijekom upalnih reakcija. Kroz njihovu stijenku tijekom upale prolaze mase leukocita (dijapedeza) i plazme. Krv iz kapilara terminalne mreže sekvencijalno ulazi u postkapilarne, sabirne, mišićne venule i ulazi u vene,
Histamin (preko histaminskih receptora) uzrokuje naglo povećanje propusnosti endotela postkapilarnih venula, što dovodi do oticanja okolnih tkiva.
b. Sakupljanje venule. Postkapilarne venule teku u sabirnu venulu koja ima vanjsku ovojnicu od fibroblasta i kolagenih vlakana.
u. Mišićna venula. Sabirne venule teku u mišićne venule promjera do 100 µm. Naziv plovila - mišićna venula - određuje prisutnost SMC. Endotelne stanice mišićne venule sadrže velik broj aktinskih mikrofilamenata koji igraju važnu ulogu u promjeni oblika endotelnih stanica. Jasno je vidljiva bazalna membrana koja odvaja dvije glavne vrste stanica (endotelne stanice i SMC). Vanjska ljuska posude sadrži snopove kolagenih vlakana orijentiranih u različitim smjerovima, fibroblaste.
- Vene su žile koje nose krv od organa i tkiva do srca. Oko 70% volumena cirkulirajuće krvi nalazi se u venama. U stijenci vena, kao iu stijenci arterija, razlikuju se iste tri membrane: unutarnja (intima), srednja i vanjska (adventicijalna). Vene, u pravilu, imaju veći promjer od arterija istog imena. Njihov lumen, za razliku od arterija, ne zjapi. Stijenka vene je tanja. Usporedimo li veličinu pojedinih membrana istoimene arterije i vene, lako je vidjeti da je u venama srednja membrana tanja, a vanjska membrana, naprotiv, jače izražena. Neke vene imaju zaliske.
b. Srednja ljuska sadrži kružno orijentirane HMC. Između njih su pretežno kolagena i manjim dijelom elastična vlakna. Količina SMC u srednjem omotaču vena znatno je manja nego u srednjem omotaču koji prati arteriju. U tom smislu, vene donjih ekstremiteta stoje odvojeno. Ovdje (uglavnom u safenskim venama) srednja ljuska sadrži značajnu količinu SMC-a, u unutarnjem dijelu srednje ljuske oni su usmjereni uzdužno, au vanjskom - kružno.
u. Polimorfizam. Struktura stijenke raznih vena karakterizira raznolikost. Nemaju sve vene sve tri membrane. Srednja ovojnica je odsutna u svim ne-mišićnim venama - mozgu, moždanim ovojnicama, mrežnici, trabekulama slezene, kostima i malim venama unutarnjih organa. Gornja šuplja vena, brahiocefalna i jugularna vena sadrže mišićna područja (bez srednje ovojnice). Srednja i vanjska školjka su odsutne u sinusima dura mater, kao iu njegovim venama.
d. Ventili. Vene, posebno one na ekstremitetima, imaju zaliske koji dopuštaju protok krvi samo do srca. Vezivno tkivo čini strukturnu osnovu listića ventila, a SMC se nalaze blizu njihova fiksnog ruba. Općenito, režnjevi se mogu smatrati naborima intime.
- Vaskularni aferenti. Promjene pO2, pCO2 u krvi, koncentracije H+, mliječne kiseline, piruvata i niza drugih metabolita imaju lokalne učinke na vaskularnu stijenku i bilježe ih kemoreceptori ugrađeni u vaskularnu stijenku, kao i baroreceptori koji reagiraju na pritisak. u lumenu krvnih žila. Ti signali dopiru do središta regulacije cirkulacije krvi i disanja. Odgovori CNS-a ostvaruju se motornom vegetativnom inervacijom SMC vaskularne stijenke (vidi Poglavlje 7III D) i miokarda (vidi Poglavlje 7 II C). Osim toga, postoji snažan sustav humoralnih regulatora SMC u vaskularnoj stijenci (vazokonstriktori i vazodilatatori) i propusnosti endotela.
b. Specijalizirane osjetne strukture. Refleksna regulacija cirkulacije krvi uključuje karotidni sinus i karotidno tijelo (slika 10-4), kao i slične tvorbe luka aorte, plućnog trupa i desne arterije subklavije.
- Karotidni sinus nalazi se u blizini bifurkacije zajedničke karotidne arterije, to je proširenje lumena unutarnje karotidne arterije neposredno na mjestu njezine grane od zajedničke karotidne arterije. U području ekspanzije, srednja ljuska posude je stanjena, a vanjska je, naprotiv, zadebljana. Ovdje, u vanjskoj ljusci, nalaze se brojni baroreceptori. S obzirom na to da je središnja ovojnica žile unutar karotidnog sinusa relativno tanka, lako je zamisliti da su živčani završeci u vanjskoj ovojnici vrlo osjetljivi na bilo kakve promjene krvnog tlaka. Odavde informacije idu u centre koji reguliraju aktivnost kardiovaskularnog sustava.
Riža. 10-4. Lokalizacija karotidnog sinusa i karotidnog tijela.
Karotidni sinus nalazi se u zadebljanju stijenke unutarnje karotidne arterije blizu bifurkacije zajedničke karotidne arterije. Ovdje, odmah u području bifurkacije, nalazi se karotidno tijelo [od Ham AW, 1974.]
- Karotidno tijelo (slika 10-5) reagira na promjene u kemijskom sastavu krvi. Tijelo se nalazi u stijenci unutarnje karotidne arterije i sastoji se od nakupina stanica uronjenih u gustu mrežu širokih kapilara nalik sinusoidima. Svaki glomerul karotidnog tijela (glomus) sadrži 2-3 glomusne stanice, odnosno stanice tipa I, a 1-3 stanice tipa I nalaze se na periferiji glomerula. Aferentna vlakna za karotidno tijelo sadrže tvar P i peptide povezane s genom kalcitonina (vidi Poglavlje 9 IV B 2 b (3)).
(b) Eferentna inervacija. Na glomusnim stanicama završavaju vlakna koja prolaze u sklopu sinusnog živca (Höring) i postganglijska vlakna iz gornjeg cervikalnog simpatičkog ganglija. Završeci ovih vlakana sadrže lagane (acetilkolinske) ili granularne (kateholamine) sinaptičke vezikule.
Riža. 10-5. Glomerul karotidnog tijela sastoji se od 2-3 stanice tipa I (glomusne stanice) okružene s 1-3 stanice tipa II. Stanice tipa I tvore sinapse (neurotransmiter – dopamin) sa završecima aferentnih živčanih vlakana
(c) Funkcija. Karotidno tijelo registrira promjene u pCO2 i pO2, kao i pomake u pH krvi. Uzbuđenje se sinapsama prenosi do aferentnih živčanih vlakana, preko kojih impulsi ulaze u centre koji reguliraju rad srca i krvnih žila. Aferentna vlakna iz karotidnog tijela prolaze kroz živac vagus i sinus (Höring).
- Glavni tipovi stanica vaskularne stijenke su SMC i endotelne stanice,
- Struktura (vidi poglavlje 7III B). SMC žila imaju procese koji tvore brojne praznine sa susjednim SMC. Takve stanice su električno spregnute, preko spojeva u procjepu pobuda (ionska struja) prenosi se od stanice do stanice. Ova okolnost je važna, jer samo MMC-ovi koji se nalaze u vanjskim slojevima Lmedija su u kontaktu s terminalima motora. SMC stijenke krvnih žila (osobito arteriola) imaju receptore za različite humoralne čimbenike.
- Učinak vazokonstrikcije ostvaruje se interakcijom agonista s a-adrenergičkim receptorima, serotoninskim receptorima, angiotenzinom II, vazopresinom, tromboksanom A2.
a-adrenergički receptori. Stimulacija a-adrenergičkih receptora dovodi do smanjenja SMC krvnih žila.
- Norepinefrin je prvenstveno agonist α-adrenergičkih receptora.
- Adrenalin je agonist a- i p-adrenergičkih receptora. Ako posuda ima SMC s prevlašću a-adrenergičkih receptora, tada adrenalin uzrokuje sužavanje lumena takvih posuda.
- Vazodilatatori. Ako u SMC prevladavaju p-adrenergički receptori, adrenalin uzrokuje širenje lumena krvne žile. Agonisti koji u većini slučajeva uzrokuju opuštanje MMC-a: atriopeptin (vidi B 2 b (3)), bradikinin, VIP1 histamin, peptidi povezani s genom za kalcitonin (vidi Poglavlje 9 IV B 2 b (3)), prostaglandini, dušikov oksid - NE.
- Motorna autonomna inervacija. Autonomni živčani sustav regulira veličinu lumena krvnih žila.
Vazokonstrikcijska simpatička vlakna obilno inerviraju male arterije i arteriole kože, skeletnih mišića, bubrega i celijakije. Gustoća inervacije istoimenih vena je mnogo manja. Vazokonstriktorni učinak ostvaruje se uz pomoć norepinefrina, agonista a-adrenergičkih receptora.
(b) Kolinergička inervacija. Parasimpatička kolinergička vlakna inerviraju žile vanjskih genitalija. Uz seksualno uzbuđenje, zbog aktivacije parasimpatičke kolinergičke inervacije, dolazi do izražene dilatacije krvnih žila genitalnih organa i povećanja protoka krvi u njima. Kolinergički vazodilatacijski učinak također je primijećen u odnosu na male arterije pia mater.
- Proliferacija. Veličina SMC populacije vaskularne stijenke kontrolirana je čimbenicima rasta i citokinima. Dakle, citokini makrofaga i T-limfocita (transformirajući faktor rasta p, IL-1, y-IFN) inhibiraju proliferaciju SMC. Ovaj problem je važan kod ateroskleroze, kada je proliferacija SMC-a pojačana čimbenicima rasta koji nastaju u vaskularnoj stijenci (faktor rasta trombocita (PDGF), faktor rasta fibroblasta, inzulinu sličan faktor rasta I i faktor nekroze tumora a).
- Fenotipovi MMC. Postoje dvije varijante SMC vaskularne stijenke: kontraktilna i sintetička.
(b) Sintetski fenotip. SMC koje izražavaju sintetski fenotip imaju dobro razvijen granularni endoplazmatski retikulum i Golgijev kompleks; stanice sintetiziraju komponente međustanične tvari (kolagen, elastin, proteoglikan), citokine i faktore rasta. SMC u području aterosklerotskih lezija vaskularne stijenke reprogramiraju se iz kontraktilnog u sintetski fenotip. Kod ateroskleroze, SMC proizvode faktore rasta (na primjer, čimbenik rasta trombocita, faktor rasta alkalnih fibroblasta), koji pospješuju proliferaciju susjednih SMC.
b. endotelna stanica. Stijenka krvne žile vrlo je osjetljiva na
promjene hemodinamike i biokemije krvi. osebujno osjetljiv
element koji zahvaća te promjene je endotelna stanica koja je jednom stranom oprana krvlju, a drugom stranom okrenuta strukturama krvožilnog zida.
- Utjecaj na SMC vaskularnog zida
Dušikov oksid je čimbenik vazodilatacije koji oslobađa endotel, a koji nastaje iz /-arginina u vaskularnim endotelnim stanicama. Nedostatak NO uzrokuje porast krvnog tlaka, stvaranje aterosklerotskih plakova; višak NO može dovesti do kolapsa.
(b) Izlučivanje parakrinih regulatornih čimbenika. Endotelne stanice kontroliraju vaskularni tonus, ističući niz faktora parakrine regulacije (vidi Poglavlje 9 I K 2). Neki od njih uzrokuju vazodilataciju (na primjer, prostaciklin), dok drugi uzrokuju vazokonstrikciju (na primjer, endotelin-1).
Endotelin-1 također je uključen u autokrinu regulaciju endotelnih stanica, potičući proizvodnju dušikovog oksida i prostaciklina; stimulira izlučivanje atriopeptina i aldosterona, inhibira izlučivanje renina. Endotelne stanice vena, koronarnih arterija i cerebralnih arterija pokazuju najveću sposobnost sinteze endotelina-1.
(c) Regulacija fenotipa SMC. Endotel proizvodi i izlučuje supstance slične heparinu koje održavaju kontraktilni fenotip SMC.
- Zgrušavanja krvi. Endotelna stanica je važna komponenta procesa hemokoagulacije (vidi poglavlje 6.1 II B 7). Na površini endotelnih stanica protrombin se može aktivirati čimbenicima zgrušavanja. S druge strane, endotelne stanice pokazuju antikoagulantna svojstva.
(b) Održavanje netrombogene površine. U normalnim uvjetima, endotel slabo djeluje s krvnim stanicama, kao i s faktorima zgrušavanja krvi.
(c) Inhibicija agregacije trombocita. Endotelna stanica proizvodi prostaciklin, koji inhibira agregaciju trombocita.
- čimbenici rasta i citokini. Endotelne stanice sintetiziraju i izlučuju faktore rasta i citokine koji utječu na ponašanje ostalih stanica vaskularne stijenke. Ovaj aspekt je važan u mehanizmu razvoja ateroskleroze, kada, kao odgovor na patološke učinke trombocita, makrofaga i SMC, endotelne stanice proizvode trombocitni čimbenik rasta (PDGF)1, alkalni faktor rasta fibroblasta (bFGF), rast sličan inzulinu. faktor I (IGF-1), IL-1, transformirajući faktor rasta p (TGFp). S druge strane, endotelne stanice su mete za faktore rasta i citokine. Na primjer, mitozu endotelnih stanica inducira alkalni faktor rasta fibroblasta (bFGF), dok je proliferacija endotelnih stanica stimulirana faktorom rasta endotelnih stanica izvedenih iz trombocita. Citokini iz makrofaga i T-limfocita – transformirajući faktor rasta p (TGFp)1 IL-1 i y-IFN – inhibiraju proliferaciju endotelnih stanica.
- metabolička funkcija
(b) Inaktivacija biološki aktivnih tvari. Endotelne stanice metaboliziraju norepinefrin, serotonin, bradikinin, prostaglandine.
(c) Cijepanje lipoproteina. U endotelnim stanicama lipoproteini se razgrađuju u trigliceride i kolesterol.
- Homing limfocita. Sluznica gastrointestinalnog trakta i niza drugih tubularnih organa sadrži nakupine limfocita. Vene u tim područjima, kao iu limfnim čvorovima, imaju visok endotel, izražavajući na svojoj površini tzv. vaskularni adresan kojeg prepoznaje molekula CD44 cirkulirajućih limfocita. Kao rezultat toga, limfociti su fiksirani u tim područjima (homing).
- barijerna funkcija. Endotel kontrolira propusnost vaskularne stijenke. Ta se funkcija najjasnije očituje u krvno-moždanoj (A 3 g) i hematotimskoj (poglavlje 11II A 3 a (2)) barijeri.
- Angiogeneza je proces formiranja i rasta krvnih žila. Javlja se i u normalnim uvjetima (na primjer, u području folikula jajnika nakon ovulacije) i u patološkim uvjetima (tijekom zacjeljivanja rana, rasta tumora, tijekom imunoloških odgovora; opaženo kod neovaskularnog glaukoma, reumatoidnog artritisa itd.).
b. Inhibicija angiogeneze je važna i može se smatrati potencijalno učinkovitom metodom borbe protiv razvoja tumora u ranim stadijima, kao i drugih bolesti povezanih s rastom krvnih žila (npr. neovaskularni glaukom, reumatoidni artritis).
- Tumori. Maligni tumori za rast zahtijevaju intenzivnu opskrbu krvlju, a zamjetnu veličinu postižu nakon što se u njima razvije krvotok. Aktivna angiogeneza javlja se u tumorima povezana sa sintezom i izlučivanjem angiogenih faktora od strane tumorskih stanica.
- Inhibitori angiogeneze - čimbenici koji inhibiraju proliferaciju glavnih tipova stanica vaskularne stijenke, - citokini koje luče makrofagi i T-limfociti: transformirajući faktor rasta P (TGFp), HJI-I i y-IFN. Izvori. Prirodni izvor čimbenika koji inhibiraju angiogenezu su tkiva koja ne sadrže krvne žile. Riječ je o epitelu i hrskavici. Na temelju pretpostavke da bi odsutnost krvnih žila u tim tkivima mogla biti povezana s razvojem u njima čimbenika koji potiskuju angiogenezu, u tijeku je rad na izolaciji i pročišćavanju takvih čimbenika iz hrskavice.
- Razvoj (slike 10-6 i 10-7). Srce je položeno u 3. tjednu intrauterinog razvoja. U mezenhimu, između endoderma i visceralnog lista splanhnotoma, formiraju se dvije endokardijalne cijevi obložene endotelom. Ove cijevi su rudiment endokarda. Cjevčice rastu i okružene su visceralnim listom splanhnotoma. Ove parcele
Riža. 10-6 (prikaz, ostalo). Oznaka srca. A - embrij star 17 dana; B - embrij star 18 dana; B - embrij u fazi 4 somita (21 dan)
Riža. 10-7 (prikaz, ostalo). Razvoj srca. I - primarni interatrijski septum; 2 - atrioventrikularni (AB) kanal; 3 - interventrikularni septum; 4 - septum spurium; 5 - primarna rupa; 6 - sekundarna rupa; 7 - desni atrij; 8 - lijeva klijetka; 9 - sekundarna pregrada; 10 - jastuk AV kanala; 11 - interventrikularni otvor; 12 - sekundarna pregrada; 13 - sekundarna rupa u primarnoj pregradi; 14 - ovalna rupa; 15 - AB- ventili; 16 - atrioventrikularni snop; 17 - papilarni mišić; 18 - granični greben; 19 - funkcionalna ovalna rupa