Нормальная физиология. Гистология. Конспект лекций · Чувствительные нервные окончания в капсуле суставов - важный элемент проприоцептивной системы организма

Поражение сердца или кровеносных сосудов индуцирует процесс ремоделирования, который при нормальных условиях является путем адаптации, а с точки зрения патофизиологии заболевания выступает как звено дезадаптации. В ответ на физиологические стимулы сосудистые гладкомышечные клетки (ГМК) медии пролиферируют и мигрируют в интиму, где формируется многослойное сосудистое поражение, или неоинтима.

В норме этот процесс самоограничен, поэтому в результате образуется хорошо зарубцевавшаяся рана, а кровоток не изменяется. Однако при определенных сосудистых заболеваниях пролиферация сосудистых ГМК становится избыточной, в результате развивается патологическое поражение сосудистой стенки, и появляются клинические симптомы. Для этих заболеваний обычно характерно системное или локальное воспаление, усугубляющее пролиферативную реакцию сосудистых ГМК. Ингибиторы CDK семейства CIP/ KIP - важнейшие регуляторы ремоделировапия тканей сосудистой системы. Белок p27(Kipl) конститутивно экспрессирован в сосудистых ГМК и эндотелиальных клетках артерий.

При сосудистом поражении или воздействии митогенов на сосудистые ГМК и эндотелиальные клетки его активность угнетается. После всплеска пролиферации сосудистые ГМК синтезируют и секретируют молекулы внеклеточного матрикса, которые, передавая сигнал сосудистым ГМК и клеткам эндотелия, стимулируют активность белков p27(Kipl) и p21(Cip1) и подавляют циклин E-CDK2. Экспрессия CIP/KIP ингибиторов CDK останавливает клеточный цикл и тормозит деление клеток. Белок p27(Kipl), благодаря своим эффектам на пролиферацию Т-лимфоцигов, выступает и в роли важнейшего регулятора процессов воспаления тканей. В кровеносной системе белок p27(Kipl), регулируя процессы пролиферации, воспаления и образования в костном мозге клеток-предшественников, участвует в заживлении сосудистых повреждений.
В опытах на мышах было показано , что деления в гене p27(Kip1) сопровождается доброкачественной гиперплазией эпителиальных и мезодермальных клеток во многих органах, включая сердце и сосуды.

Белок p21 (Cipl) необходим для роста и дифференцировки клеток сердца, костей, кожи и почек; кроме того, он обеспечивает восприимчивость клеток к апоптозу. Этот ингибитор CDK функционирует как р53-зависимым, так и р53-независимым путем. В сердце p21(Cipl) экспрессируется независимо от наличия р53 в кардиомиоцитах; избыточная экспрессия p2l(Cip1) в миоцитах приводит к гипертрофии миокарда.

Большинство раковых клеток человека несут мутации, изменяющие функции р53, Rb либо путем прямой модификации их генетической последовательности, либо путем воздействия на гены-мишени, которые, действуя эпистатически, т.е. подавляя проявление других генов, препятствуют их нормальному функционированию. Белок Rb ограничивает пролиферацию клеток, препятствует их переходу в S-фазу. Механизм состоит в блокировании факторов транскрипции E2F генов-активаторов, необходимых для репликации ДНК и метаболизма нуклеотидов. Мутации в белке р53 встречаются более чем в 50% всех случаев рака у человека.

Белок р53 накапливается в ответ на клеточный стресс, обусловленный повреждениями , гипоксией и активацией онкогенов. Белок р53 инициирует программу транскрипции, которая запускает остановку клеточного цикла или апоптоз. Под действием р53 белок p21(Cipl) индуцирует апоптоз в опухолевых и других клетках.

Основной функцией клеточного цикла является регуляция процесса деления клеток. Репликация ДНК и цитокинез зависят от нормального функционирования клеточного цикла. Циклины, CDK и их ингибиторы рассматривают как вторичные важнейшие регуляторы процессов карциногенеза, воспаления тканей и заживления ран.

По электро физиологическими свойствами ГМК сосудов отличаются как от полосатых мышц, так и от гладких мышц

других внутренних органов. Мембранный потенциал покоя (МПС) сосудистых ГМК у млекопитающих составляет -40 -50 и даже -60 мВ. Его величина зависит от степени проницаемости клеточной мембраны к ионам калия.

Спонтанные колебания МПС и потенциалы действия (ПД) в гладенькомьзових клетках большинства кровеносных сосудов млекопитающих при нормальных условиях отсутствуют. Они обнаружены только в воротной и печеночной венах, венах мезентерию млекопитающих и в артериолах крылья летучих мышей. В этих сосудах (наиболее исследованной в этом отношении является воротной вена) наблюдаются медленные деполяризации волны МПС амплитудой 10-20 мВ и длительностью 250-400 мс. На вершине медленной волны возникает один или несколько ПД, амплитуда которых при внутриклеточном отведении может достигать 30-50 мВ, а продолжительность 20-50 мс (Шуба, 1988). В других клетках той же сосуды можно наблюдать электрические потенциалы и значительно большей продолжительности. При этом возникают спонтанные сокращения мышечных клеток вышеупомянутых сосудов. На рисунке 4.13 приведены одновременная запись спонтанной электрической и механической активности полоски воротной вены и изменения их под влиянием аденозина (10-5 моль / л).

Электрофизиологические исследования показали, что между отдельными ГМК существует выраженный электрическая связь, благодаря которому происходит электротонических распространение потенциалов на значительно больших расстояниях, чем длина одной клетки. Такое свойство мышечных клеток обусловлена существованием между ними уже упоминавшихся плотных контактов и лежит в основе передачи возбуждения с одной ГМК на другие как электротонических, так и с помощью потенциалов действия.

Относительно природы спонтанной активности сосудистых ГМК большинство специалистов считают, что она имеет миогенная происхождения. По мнению одного из авторов этой гипотезы Б. фолковыми, в толще мышечного слоя стенки сосуда есть отдельные гладкомышечные клетки - пейсмекера, способные реагировать деполяризацией на их растяжение. Этот сигнал электротонических или с помощью ПД, также возникают в пейсмекерных клетках, передается на соседние ГМК и вызывает их сокращение.

Как деполяризация клеток воротной вены, так и ПД, возникающие при этом, обусловлены вхождением в клетку ионов кальция, а не натрия, как это имеет место в клетках полосатых мышц. Процесс осуществляется через потенциалокеровани кальциевые каналы, тогда как реполяризация мембраны ГМК обусловлена выходом из клетки ионов калия.

При поступлении в ГМК кровеносного сосуда сигнала клетка деполяризуется, и при достижении критического уровня деполяризации (на 10-15 мВ ниже уровня МПС) на ее мембране генерируется один или несколько потенциалов действия с последующим сокращением ГМК. В случае тормозного медиатора на мембране ГМК возникает гиперпо- поляризации, что сопровождается расслаблением клетки.

Выше уже отмечалось, что во многих случаях ПД в гладко- мышечных клетках кровеносных сосудов в ответ на действие физиологически активных веществ (ФАР) совсем не возникают или возникают редко, и в основном при большой силе раздражения. Сокращение изолированной полоски кровеносного сосуда развивается и при отсутствии ПД, а под влиянием сосудосуживающих веществ, например, серотонина, сокращение может возникать и без каких-либо изменений МПС. Это одна из особенностей гладких мышц кровеносных сосудов.

Недавно было обнаружено, что целый ряд веществ, которые расширяют артерии, действуют не прямо на ГМК, а опосредованно, через эндотелий этих сосудов. Так, известный вазодилататор ацетилхолин осуществляет свой сосудорасширяющий эффект, активируя выработку эндотелиальными клетками стенки сосудов оксида азота (N0). Последний проникает через мембрану внутрь ГМК и, как вторичный посредник, действует на внутриклеточные процессы, расслабляя клетку путем снижения в саркоплазме концентрации ионов кальция. Поскольку NO не взаимодействует с мембранными рецепторами клетки, ее МПС при этом не меняется. Исключение из описанного явления составляет воротной вена, которую ацетилхолин НЕ расширяет, а наоборот, сужает. Хотя он и здесь действует через эндотелий, механизм реакции остается неизвестным.

Вообще стоит отметить, что свойства ГМК различных кровеносных сосудов существенно отличаются. Они зависят не только от вида животного, но также от органа или ткани, где находится данная сосуд, от степени ее иннервации, наличия или отсутствия спонтанной активности и даже от ее калибра. Пожалуй, это одна из причин того, почему до сих пор не удается унифицировать гладкомышечные клетки кровеносной системы, описать наиболее общие закономерности их функционирования.

Подробности

Страница 1 из 2

Сосуды - это важный компонент сердечно-сосудистой системы. Они участвуют не только в доставке крови и кислорода к тканям и органам, но и осущевтляют регуляцию этих процессов.

1. Отличия в структуре стенки артерий и вен.

У артерий толстая мышечная медия, выраженный эластический слой.

Стенка вен менее плотная и более тонкая. Наиболее выраженный слой - адвентиция.

2. Типы мышечных волокон.

Многоядерные скелетные поперечно-полосатые мышечные волокна (по сути состоят не из отдельных клеток, а из синцитиев).

Кардиомиоциты тоже относятся к поперечно-полосатой мускулатуре, однако в них волокна связаны между собой контактами - нексусами, это обеспечивает распространение возбуждения по миокарду при его сокращении.

Гладкомышечные клетки имеют веретеновидную форму, они одноядерные.

3. Электронномикроскопическоая структура гладкой мышцы.

4. Фенотип гладкомышечной клетки.

5. Щелевые контакты в гладкой мышце осуществляют передачу возбуждения от клетки к клетке в унитарном типе гладких мышц.

6. Сравнительное изображение трех типов мышц.

7. Потенциал действия гладких мышц сосудов.

8. Тонический и фазический тип сокращений гладких мышц.

Артерии мышечного типа обладают выраженной способностью к изменению просвета, поэтому их относят к распределительным артериям, контролирующим интенсивность кровотока между органами. ГМК, идущие по спирали, регулируют величину просвета сосуда. Внутренняя эластическая мембрана расположена между внутренней и средней оболочками. Наружная эластическая мембрана, разделяющая среднюю и наружную оболочки, как правило, менее выражена. Наружная оболочка представлена волокнистой соединительной тканью; имеет, как и в других сосудах, многочисленные нервные волокна и окончания. Сравнительно с сопровождающими венами артерия содержит больше эластических волокон, поэтому её стенка эластичнее.

1. Правильный ответ - В

Субэндотелиальный слой артерии эластического типа образован рыхлой волокнистой неоформленной соединительной тканью. Здесь присутствуют эластические и коллагеновые волокна, фибробласты, группы продольно ориентированных ГМК. Последнее обстоятельство необходимо учитывать при рассмотрении механизма развития атеросклеротического повреждения сосудистой стенки. На границе внутренней и средней оболочек расположен мощный слой эластических волокон. В средней оболочке присутствуют многочисленные окончатые эластические мембраны. Между эластическими мембранами располагаются ГМК. Направление хода ГМК - по спирали. ГМК артерий эластического типа специализированы для синтеза эластина, коллагена и компонентов аморфного межклеточного вещества.

1. Правильный ответ - Д

Мезотелий покрывает свободную поверхность эпикарда и выстилает перикард. Наружная (адвентициальная) оболочка кровеносных сосудов (аорты в т.ч.) содержит пучки коллагеновых и эластических волокон, ориентированных продольно или идущих по спирали; мелкие кровеносные и лимфатические сосуды, а также миелиновые и безмиелиновые нервные волокна. Vasa vasorum кровоснабжают наружную оболочку и наружную треть средней оболочки. Предполагается, что ткани внутренней оболочки и внутренних двух третей средней оболочки питаются за счёт диффузии веществ из крови, находящейся в просвете сосуда.

1. Правильный ответ - Г

Артерии мышечного типа переходят в короткие сосуды - артериолы. Стенка артериолы состоит из эндотелия, нескольких слоёв циркулярно ориентированных ГМК в средней оболочке и наружной оболочки. Эндотелий отделён от ГМК внутренней эластической мембраной. В наружной оболочке артериолы отсутствуют vasa vasorum. Здесь имеются периваскулярные соединительнотканные клетки, пучки коллагеновых волокон, безмиелиновые нервные волокна. Изменение величины просвета сосуда осуществляется за счёт изменения тонуса ГМК, имеющих рецепторы вазодилататоров и вазоконстрикторов, включая рецепторы ангиотензина II. Самые мелкие артериолы (терминальные) переходят в капилляры. Терминальные артериолы содержат продольно ориентированные эндотелиальные клетки и вытянутые ГМК.

1. Правильный ответ - Б

Вены имеют больший диаметр, чем одноимённые артерии. Их просвет, в отличие от артерий, не зияет. Стенка вены тоньше. Субэндотелиальный слой внутренней оболочки содержит ГМК. Внутренняя эластическая мембрана выражена слабо и часто отсутствует. Средняя оболочка вены тоньше, чем одноимённой артерии. В средней оболочке присутствуют циркулярно ориентированные ГМК, коллагеновые и эластические волокна. Количество ГМК в средней оболочке вены существенно меньше, чем в средней оболочке сопровождающей её артерии. Исключение составляют вены нижних конечностей. Эти вены содержат значительное количество ГМК в средней оболочке.

1. Правильный ответ - Г

Микроциркуляторное русло включает: терминальные артериолы (метартериолы), анастомозирующую сеть капилляров и посткапиллярные венулы. В местах отделения капилляров от метартериолы имеются прекапиллярные сфинктеры, контролирующие локальный объём крови, проходящей через истинные капилляры. Объём же крови, проходящей через терминальное сосудистое русло в целом, определяется тонусом ГМК артериол. В микроциркуляторном русле присутствуют артериовенозные анастомозы, связывающие артериолы непосредственно с венулами, или мелкие артерии с мелкими венами. Стенка сосудов анастомоза богата ГМК. Артерновенозные анастомозы в большом количестве присутствуют в некоторых участках кожи, где они играют важную роль в терморегуляции.

1. Правильный ответ - Б

Стенка капилляра образована эндотелием, его базальной мембраной и перицитами. Капилляры с фенестриро- ванным эндотелием присутствуют в капиллярных клубочках почки, эндокринных железах, ворсинках кишки, в экзокринной части поджелудочной железы. Фенестра - истончённый участок эндотелиальной клетки диаметром 50-80 нм. Предполагается, что фенестры облегчают транспорт веществ через эндотелий. В цитоплазме эндотелиальных клеток содержатся пиноцитозные пузырьки, участвующие в транспорте метаболитов между кровью и тканями. Базальная мембрана у капилляра с фенестрированным эндотелием сплошная.

1. Правильный ответ - Д

В стенке капилляра имеются эндотелиальные клетки и перициты, но отсутствуют ГМК. Перициты - клетки, содержащие сократительные белки (актин, миозин). Вероятно участие перицита в регуляции просвета капилляра. Капилляры с непрерывным и фенестрированным эндотелием имеют сплошную базальную мембрану. Для синусоидов характерно наличие щелей между эндотелиальными клетками и в базальной мембране, что позволяет клеткам крови свободно проходить сквозь стенку такого капилляра. Капилляры синусоидного типа присутствуют в кроветворных органах. В организме постоянно происходит образование новых капилляров.

1. Правильный ответ - Г

Гематотимический барьер образован капиллярами с непрерывным эндотелием и сплошной базальной мембраной. Между эндотелиальными клетками имеются плотные контакты, в цитоплазме мало пиноци- тозных пузырьков. Стенка такого капилляра непроницаема для веществ, проходящих через стенку обычных капилляров. Капилляры с фенестрированным эндотелием и синусоиды барьеров не образуют, поскольку содержат фенестры и поры в эндотелии, щели между эндотелиальными клетками и в базальной мембране, облегчающие прохождение веществ сквозь стенку капилляра. Капилляров с непрерывным эндотелием и прерывистой базальной мембраной не найдено.

1. Правильный ответ - В

Основа гематоэнцефалического барьера - непрерывный эндотелий. Эндотелиальные клетки связаны при помощи непрерывных цепочек плотных контактов, что не позволяет проникать в мозг многим веществам. Снаружи эндотелий покрыт сплошной базальной мембраной. К базальной мембране примыкают ножки астроцитов, почти полностью охватывая капилляр. Базальная мембрана и астроциты не являются компонентами барьера. Олигодендроциты связаны с нервными волокнами и формируют мие- линовую оболочку. Синусоидные капилляры присутствуют в кроветворных органах. Капилляры с фенестрированным эндотелием характерны для почечных телец, ворсинок кишечника, эндокринных желёз.

1. Правильный ответ - А

В эндокарде выделяют три слоя: внутренний соединительнотканный, мышечно-эластический и наружный соединительнотканный, переходящий в соединительную ткань миокарда. Внутренний соединительнотканный слой - аналог субэндотелиального слоя интимы кровеносных сосудов, образован рыхлой соединительной тканью. Этот слой покрыт эндотелием со стороны поверхности, обращённой в полость сердца. Между эндотелием и омывающей его кровью происходит обмен веществ. О его активности говорит наличие большого количества пиноцитозных пузырьков в цитоплазме эндотелиальных клеток. Клетки расположены на базальной мембране и связаны с ней полудесмосомами. Эндотелий - обновляющаяся клеточная популяция. Его клетки - мишени многочисленных ангиогенных факторов, следовательно, содержат их рецепторы.

1. Правильный ответ - Г

Эндотелиальные клетки происходят из мезенхимы. Они способны к пролиферации и составляют обновляющуюся клеточную популяцию. Эндотелиальные клетки синтезируют и секретируют ряд факторов роста и цитокинов. С другой стороны, они сами являются мишенями факторов роста и цитокинов. Например, митозы эндотелиальных клеток вызывает щелочной фактор роста фибробластов (bFGF). Цитокины макрофагов и Т-лимфоцитов (трансформирующий фактор роста р , ИЛ-1 и у-ИФН) угнетают пролиферацию эндотелиальных клеток. Эндотелий капилляров мозга является основой гематоэнцефалического барьера. Барьерная функция эндотелия выражается в наличии обширных плотных контактов между клетками.

1. Правильный ответ - А

Функциональное состояние ГМК контролируют многочисленные гуморальные факторы, в т.ч. фактор некроза опухолей, стимулирующий пролиферацию клеток; гистамин, вызывающий расслабление ГМК и повышение проницаемости стенки сосудов. Оксид азота, выделяемый эндотелиальными клетками, - вазодилататор. ГМК, экспрессирующие синтетический фенотип, синтезируют компоненты межклеточного вещества (коллаген, эластин, протеогликаны), цитокины и факторы роста. Гемокапилляры не имеют ГМК и, значит, симпатической иннервации.

1. Правильный ответ - Б

Миокард не содержит нервно-мышечных веретён, они присутствуют исключительно в скелетной мышце. Кардиомиоциты лишены способности к пролиферации (в отличие от ГМК сосудов). Кроме того, в сердечной мышечной ткани отсутствуют малодифференцированные камбиальные клетки (подобные клеткам-сателлитам скелетной мышечной ткани). Таким образом, регенерация кардиомиоцитов невозможна. Под действием катехоловых аминов (стимуляция симпатических нервных волокон) сила сокращений предсердий и желудочков увеличивается, возрастает частота сокращений сердца, укорачивается интервал между сокращениями предсердий и желудочков. Ацетилхолин (парасимпатическая иннервация) вызывает снижение силы сокращений предсердий и частоты сокращений сердца. Кардиомиоциты предсердий секретируют атриопептин (натриуретический фактор) - гормон, контролирующий объём внеклеточной жидкости и гомеостаз электролитов.

1. Правильный ответ - Г

Величина просвета сосуда регулируется за счёт сокращения или расслабления присутствующих в его стенке ГМК. ГМК имеют рецепторы к многим веществам, действующим как вазоконстрикторы (сокращение ГМК) и как вазодилататоры (расслабление ГМК). Так, вазодилатацию вызывают атриопептин, брадикинин, гистамин, VlP, простагландины, оксид азота, относящиеся к кальцитониновому гену пептиды. Ангиотензин II - вазоконстриктор.

1. Правильный ответ - Б

Миокард развивается из миоэпикардиальной пластинки - утолщённого участка висцерального листка спланхнотома, т.е. имеет мезодермальное происхождение. Промежуточные филаменты кардиомиоцитов состоят из десмина - белка, характерного для мышечных клеток. Кардиомиоциты волокон Пуркинье связаны десмосомами и многочисленными щелевыми контактами, обеспечивающими высокую скорость проведения возбуждения. Секреторные кардиомиоциты, находящиеся преимущественно в правом предсердии, вырабатывают натриуретические факторы и к проводящей системе отношения не имеют.

1. Правильный ответ - Б

Полые вены, а также вены головного мозга и его оболочек, внутренних органов, подчревные, подвздошные и безымянные клапанов не имеют. Нижняя полая вена - сосуд мышечного типа. Внутренняя и средняя оболочки выражены слабо, тогда как наружная развита хорошо и по толщине превышает внутреннюю и среднюю в несколько раз. В субэндотелиальном слое присутствуют ГМК. В средней оболочке имеются циркулярно расположенные пучки ГМК; окончатые эластические мембраны отсутствуют. Наружная оболочка нижней полой вены содержит продольно ориентированные пучки ГМК.

1. Правильный ответ - Д

Подкожные вены нижних конечностей относятся к мышечным венам. Средняя оболочка этих вен хорошо развита и содержит продольно лежащие пучки ГМК во внутренних слоях и циркулярно ориентированные ГМК в наружных слоях. ГМК также образуют продольные пучки и в наружной оболочке. Последняя состоит из волокнистой соединительной ткани, в которой присутствуют нервные волокна и vasa vasorum. Vasa vasorum у вен значительно многочисленнее, чем у артерий, и могут достигать интимы. Большинство вен имеет клапаны, образованные складками интимы. Основу створок клапана составляет волокнистая соединительная ткань. В области фиксированного края клапана располагаются пучки ГМК. Средняя оболочка отсутствует в безмышечных венах головного мозга, мозговых оболочек, сетчатки глаза, трабекул селезёнки, костей, в мелких венах внутренних органов.

1. Правильный ответ - Д

Синусоидные капилляры образуют капиллярное русло красного костного мозга, печени, селезёнки. Эндотелиальные клетки уплощены и имеют вытянутую полигональную форму, содержат микротрубочки, филаменты, образуют микроворсинки. Между клетками имеются щели, через которые могут мигрировать клетки крови. Базальная мембрана также содержит различные по размерам щелевидные отверстия и может отсутствовать вообще (синусоиды печени).

1. Правильный ответ - Д

Плазматическая мембрана эндотелиальных клеток содержит рецепторы гистамина, серотонина, м-холиноре- цепторы, а2-адренорецепторы. Их активация приводит к высвобождению из эндотелия фактора вазоди- латации - окиси азота. Её мишень - расположенные поблизости ГМК. В результате расслабления ГМК просвет сосуда увеличивается.

1. Правильный ответ - А

Эндотелий входит в состав эндокарда, выстилая его со стороны поверхности, обращённой в полость сердца. Эндотелий лишён кровеносных сосудов и получает питательные вещества непосредственно из омывающей его крови. Как и у других клеточных типов мезенхимного происхождения, промежуточные филаменты эндотелиальных клеток состоят из виментина. Эндотелий участвует в восстановлении кровотока при тромбозе. Из агрегированных тромбоцитов в составе тромба выделяются АДФ и серотонин. Они взаимодействуют со своими рецепторами в плазматической мембране эндотелиальных клеток (пу- ринергический рецептор АДФ и рецептор серотонина). Co своим рецептором в эндотелиальной клетке взаимодействует и тромбин - белок, образующийся при свёртывании крови. Воздействие этих агонистов на эндотелиальную клетку стимулирует секрецию расслабляющего фактора - оксида азота.

1. Правильный ответ - В

ГМК артериол скелетной мышцы, как и ГМК всех сосудов, имеют мезенхимное происхождение. ГМК, экспрессирующие сократительный фенотип, содержат многочисленные миофиламенты и отвечают на воздействие вазоконстрикторов и вазодилататоров. Так, ГМК артериол скелетной мышцы имеют рецепторы ангиотензина II, вызывающего сокращение ГМК. Миофиламенты в этих клетках не организованы по типу саркомеров. Сократительный аппарат ГМК образован стабильными актиновыми и подвергающимися сборке и разборке миозиновыми миофиламентами. ГМК артериол иннервированы нервными волокнами вегетативного отдела нервной системы. Сосудосуживающий эффект реализуется при помощи норадреналина - агониста а-адренорецепторов.

1. Правильный ответ - Б

Эпикард образован тонким слоем волокнистой соединительной ткани, плотно срастающейся с миокардом. Свободная поверхность эпикарда покрыта мезотелием. Стенка сердца получает симпатическую и парасимпатическую иннервацию. Симпатические нервные волокна оказывают положительный хронот- ропный эффект, агонисты p-адренорецепторов увеличивают силу сердечного сокращения. Волокна Пуркинъё входят в состав проводящей системы сердца и передают возбуждение на рабочие кардиомиоциты.

1. Правильный ответ - А

Атриопептин - натриуретический пептид, его синтезируют кардиомиоциты предсердий. Мишени - клетки почечных телец, клетки собирательных трубочек почки, клетки клубочковой зоны коры надпочечников, ГМК сосудов. Рецепторы трёх типов для натриуретических факторов - мембранные белки, активирующие гуанилатциклазу, экспрессируются в ЦНС, сосудах, почке, коре надпочечника, плаценте. Атриопептин угнетает образование альдостерона клетками клубочковой зоны коры надпочечников и способствует расслаблению ГМК стенки сосуда. На просвет капилляров не оказывает влияния, т.к. капилляры не содержат ГМК.

Кровь выполняет свои функции, находясь в постоянном движении в кровеносных сосудах. Движение крови в сосудах обусловлено сокращениями сердца. Сердце и сосуды образуют замкнутую разветвлённую сеть - сердечно-сосудистую систему.
А. Сосуды. Кровеносные сосуды присутствуют почти во всех тканях. Их нет лишь в эпителиях, ногтях, хрящах, эмали зубов, в некоторых участках клапанов сердца и в ряде других областей, которые питаются за счёт диффузии необходимых веществ из крови. В зависимости от строения стенки кровеносного сосуда и его калибра в сосудистой системе различают артерии, артериолы, капилляры, венулы и вены.

1. Артерии - кровеносные сосуды, транспортирующие кровь от сердца. Стенка артерий амортизирует ударную волну крови (систолический выброс) и переправляет далее выбрасываемую с каждым ударом сердца кровь. Артерии, расположенные вблизи сердца (магистральные сосуды), испытывают наибольший перепад давления. Поэтому они обладают выраженной эластичностью, (артерии эластического типа). Периферические артерии (распределительные сосуды) имеют развитую мышечную стенку (артерии мышечного типа), способны изменять величину просвета, а следовательно, скорость кровотока и распределение крови в сосудистом русле.

а. План строения кровеносных сосудов (рис. 10-11,10-12). Стенка артерий и других сосудов (кроме капилляров) состоит из трёх оболочек: внутренней (t. intima), средней (t. media) и наружной (t. adventitia).

1. Внутренняя оболочка

(а) Эндотелий. Поверхность t. intima выстлана пластом находящихся на базальной мембране эндотелиальных клеток. Последние в зависимости от калибра сосуда имеют различные форму и размеры.
(б) Подэндотелиальный слой. Под пластом эндотелия расположена прослойка рыхлой соединительной ткани.
(в) Внутренняя эластическая мембрана (membrana elastica interna) отделяет внутреннюю оболочку сосуда от средней.

1. Средняя оболочка. В состав t. media, помимо соединительнотканного матрикса с небольшим количеством фибробластов, входят ГМК и эластические структуры (эластические мембраны и эластические волокна). Соотношение этих элементов - главный критерий классификации артерий: в артериях мышечного типа преобладают ГМК, а в артериях эластического типа - эластические элементы.
2. Наружная оболочка образована волокнистой соединительной тканью с сетью кровеносных сосудов (vasa vasorum) и сопровождающими их нервными волокнами (преимущественно терминальные ветвления постганглионарных аксонов симпатического отдела нервной системы).

б. Артерии эластического типа (рис. 10-13). К ним относят аорту, лёгочные, общую сонную и подвздошные артерии. В состав их стенки в большом количестве входят эластические мембраны и эластические волокна. Толщина стенки артерий эластического типа составляет примерно 15% диаметра их просвета.

1. Внутренняя оболочка

(а) Эндотелий. Просвет аорты выстлан крупными эндотелиальными клетками полигональной или округлой формы, связанными плотными и щелевыми контактами. В цитоплазме присутствуют электроноплотные гранулы, многочисленные светлые пиноцитозные пузырьки, митохондрии. В области ядра клетка выпячивается в просвет сосуда. Эндотелий отделён от подлежащей соединительной ткани хорошо выраженной базальной мембраной.
(б) Подэндотелиальный слой. В подэндотелиальной соединительной ткани (слой Лангханса) присутствуют эластические и коллагеновые волокна (коллагены I и III). Здесь же встречаются чередующиеся с фибробластами продольно ориентированные ГМК. Внутренняя оболочка аорты содержит также коллаген типа VI - компонент микрофибрилл. Микрофибриллы находятся в непосредственной близости от клеток и коллагеновых фибрилл, «заякоривая» их в межклеточном матриксе.

1. Средняя оболочка имеет толщину около 500 мкм и содержит окончатые эластические мембраны, ГМК, коллагеновые и эластические волокна.

(а) Окончатые эластические мембраны имеют толщину 2-3 мкм, их около 50-75. С возрастом количество и толщина окончатых эластических мембран увеличиваются.
(б) ГМК. Между эластическими мембранами располагаются ГМК. Направление хода ГМК - по спирали. ГМК артерий эластического типа специализированы для синтеза эластина, коллагена и компонентов аморфного межклеточного вещества. Последнее базофильно, что связано с высоким содержанием суль- фатированных гликозаминогликанов.
(в) Кардиомиоциты присутствуют в средней оболочке аорты и лёгочной артерии.

1. Наружная оболочка содержит пучки коллагеновых и эластических волокон, ориентированных продольно или идущих по спирали. Адвентиция содержит мелкие кровеносные и лимфатические сосуды, а также миелиновые и безмиелиновые нервные волокна. Vasa vasorum кровоснабжают наружную оболочку и наружную треть средней оболочки. Считают, что ткани внутренней оболочки и внутренних двух третей средней оболочки питаются за счёт диффузии веществ из крови, находящейся в просвете сосуда.

в. Артерии мышечного типа (рис. 10-12). Их суммарный диаметр (толщина стенки + диаметр просвета) достигает I см, диаметр просвета варьирует от 0,3 до 10 мм. Артерии мышечного типа относят к распределительным, т.к. именно эти сосуды (благодаря выраженной способности к изменению просвета) контролируют интенсивность кровотока (перфузию) отдельных органов.

1. Внутренняя эластическая мембрана расположена между внутренней и средней оболочками. He во всех артериях мышечного типа внутренняя эластическая мембрана развита одинаково хорошо. Сравнительно слабо она выражена в артериях мозга и его оболочек, в ветвях лёгочной артерии, а в пупочной артерии полностью отсутствует.
2. Средняя оболочка. В артериях мышечного типа большого диаметра средняя оболочка содержит 10-40 плотно упакованных слоёв ГМК. ГМК ориентированы циркулярно (точнее - спирально) по отношению к просвету сосуда, что обеспечивает регуляцию просвета сосуда в зависимости от тонуса ГМК.

(а) Вазоконстрикция - сужение просвета артерии, происходит при сокращении ГМК средней оболочки.
(б) Вазодилатация - расширение просвета артерии, происходит при расслаблении ГМК.

1. Наружная эластическая мембрана. Снаружи средняя оболочка отграничена эластической пластинкой, выраженной слабее, чем внутренняя эластическая мембрана. Наружная эластическая мембрана хорошо развита лишь в крупных артериях мышечного типа. В мышечных артериях меньшего калибра эта структура может отсутствовать совсем.
2. Наружная оболочка в артериях мышечного типа развита хорошо. Внутренний её слой - плотная волокнистая соединительная ткань, а наружный - рыхлая соединительная ткань. Обычно в наружной оболочке присутствуют многочисленные нервные волокна и окончания, сосуды сосудов, жировые клетки. В наружной оболочке коронарных и селезёночной артерий присутствуют ориентированные продольно (по отношению к длиннику сосуда) ГМК.
3. Коронарные артерии. К артериям мышечного типа относят и кровоснабжающие миокард венечные артерии. В большинстве участков этих сосудов эндотелий максимально приближен к внутренней эластической мембране. В участках ветвления коронаров (особенно в раннем детском возрасте) внутренняя оболочка утолщена. Здесь малодифференцированные ГМК, мигрирующие через фенестры внутренней эластической мембраны из средней оболочки, вырабатывают эластин.

1. Артериолы. Артерии мышечного типа переходят в артериолы - короткие сосуды, имеющие важное значение для регуляции артериального давления (АД). Стенка артериолы состоит из эндотелия, внутренней эластической мембраны, нескольких слоёв циркулярно ориентированных ГМК и наружной оболочки. Снаружи к артериоле прилегают перивас- кулярные соединительнотканные клетки. Здесь же видны профили безмиелиновых нервных волокон, а также пучки коллагеновых волокон.

(а) Терминальные артериолы содержат продольно ориентированные эндотелиальные клетки и вытянутые ГМК. От терминальной артериолы отходит капилляр. В этом месте обычно располагается скопление циркулярно ориентированных ГМК, образующих прекапиллярный сфинктер. Снаружи от ГМК расположены фибробласты. Прекапиллярный сфинктер - единственная структура капиллярной сети, содержащая ГМК.
(б) Приносящие артериолы почки. В артериолах наименьшего диаметра внутренняя эластическая мембрана отсутствует, исключение составляют приносящие артериолы в почке. Несмотря на свой малый диаметр (10-15 мкм), они имеют прерывистую эластическую мембрану. Отростки эндотелиальных клеток проходят через отверстия во внутренней эластической мембране и образуют с ГМК щелевые контакты.

1. Капилляры. Разветвлённая капиллярная сеть соединяет артериальное и венозное русла. Капилляры участвуют в обмене веществ между кровью и тканями. Общая обменная поверхность (поверхность капилляров и венул) составляет не менее 1000 м2, а в пересчёте на 100 г ткани - 1,5 м2. В регуляции капиллярного кровотока принимают непосредственное участие артериолы и венулы. В совокупности эти сосуды (от артериол до венул включительно) образуют структурно-функциональную единицу сердечно-сосудис- той системы - терминальное, или микроциркуляторное русло.

а. Плотность капилляров в различных органах существенно варьирует. Так, на I мм3 миокарда, головного мозга, печени, почек приходится 2500-3000 капилляров; в скелетной мышце - 300-1000 капилляров; в соединительной, жировой и костной тканях их значительно меньше.

б. Микроциркуляторное русло (рис. 10-1) организовано следующим образом: под прямым углом от артериолы отходят т.н. метартериолы (терминальные артериолы), а уже от них берут начало анастомозирующие истинные капилляры, образующие сеть. В местах отделения капилляров от метартериолы имеются прекапиллярные сфинктеры, контролирующие локальный объём крови, проходящий через истинные капилляры. Объём же крови, проходящей через терминальное сосудистое русло в целом, определяется тонусом ГМК артериол. В микроциркуляторном русле присутствуют артериовенозные анастомозы, связывающие артериолы непосредственно с венулами или мелкие артерии с мелкими венами. Стенка сосудов анастомоза содержит много ГМК. Артериовенозные анастомозы в большом количестве присутствуют в некоторых участках кожи, где они играют важную роль в терморегуляции (мочка уха, пальцы).
в. Структура. Стенка капилляра образована эндотелием, его базальной мембраной и перицитами (см. главу 6.2 Б 2 ж). Различают три основных типа капилляров (рис. 10-2): с непрерывным эндотелием (I), с фенестрированным эндотелием (2) и с прерывистым эндотелием (3).
(I) Капилляры с непрерывным эндотелием - наиболее распространённый тип. Диаметр их просвета менее 10 мкм. Эндотелиальные клетки связаны при помощи плотных контактов, содержат множество пиноцитозных пузырьков, участвующих

Эндотелиальные
клетки

Рис. 10-2. Типы капилляров: А - капилляр с непрерывным эндотелием, Б - с фенестрированным эндотелием, В - капилляр синусоидного типа [из Hees Н, Sinowatz F, 1992]

в транспорте метаболитов между кровью и тканями. Капилляры этого типа характерны для мышц и лёгких.
Барьеры. Частный случай капилляров с непрерывным эндотелием - капилляры, формирующие гематоэнцефалический (А 3 г) и гематотимический барьеры. Для эндотелия капилляров барьерного типа характерно умеренное количество пиноцитозных пузырьков и плотные межэндотелиальные контакты.

1. Капилляры с фенестрированным эндотелием присутствуют в капиллярных клубочках почки, эндокринных железах, ворсинках кишки, в экзокринной части поджелудочной железы. Фенестра - истончённый участок эндотелиальной клетки диаметром 50-80 нм. Предполагают, что фенестры облегчают транспорт веществ через эндотелий. Наиболее чётко фенестры видны на электроног- раммах капилляров почечных телец (см. главу 14 Б 2 в).
2. Капилляр с прерывистым эндотелием называют также капилляром синусоидного типа, или синусоидом. Подобный тип капилляров присутствует в кроветворных органах, состоит из эндотелиальных клеток с щелями между ними и прерывистой базальной мембраны.

г. Гематоэнцефалический барьер (рис. 10-3) надёжно изолирует мозг от временных изменений состава крови. Непрерывный эндотелий капилляров - основа гематоэн- цефалического барьера. Снаружи эндотелиальная трубка покрыта базальной мембраной. Капилляры мозга почти полностью окружены отростками астроцитов.

1. Эндотелиальные клетки. В капиллярах мозга эндотелиальные клетки связаны при помощи непрерывных цепочек плотных контактов.
2. Функция. Гематоэнцефалический барьер функционирует как избирательный фильтр.

(а) Липофильные вещества. Наибольшей проницаемостью обладают вещества, растворимые в липидах (например, никотин, этиловый спирт, героин).
(б) Транспортные системы
(i) Глюкоза транспортируется из крови в мозг при помощи соответствующих транспортёров [глава 2 I В I б (I) (а) (01.

Рис. 10-3. Гематоэнцефалический барьер образован эндотелиальными клетками капилляров мозга. Базальная мембрана, окружающая эндотелий, и перициты, а также астроциты, ножки которых полностью охватывают капилляр снаружи, не являются компонентами барьера [из Goldstein GW, BetzAL, 1986]

1. Глицин. Особое значение для мозга имеет система транспорта тормозного нейромедиатора - аминокислоты глицина. Его концентрация в непосредственной близости от нейронов должна быть значительно ниже, чем в крови. Эти различия в концентрации глицина обеспечивают транспортные системы эндотелия.

(в) Лекарственные препараты. Многие препараты плохо растворимы в липидах, поэтому медленно или (Говеем не проникают в мозг. Казалось бы, с увеличением концентрации лекарственного препарата в крови можно было ожидать увеличения его транспорта через гематоэнцефалический барьер. Однако это допустимо только в случае использования малотоксичных препаратов (например, пенициллина). Большинство препаратов дают побочные эффекты, поэтому их нельзя вводить в избытке в расчёте на то, что часть дозы достигнет мишени в мозге. Один из путей введения лекарства в мозг наметился после установления феномена резкого усиления проницаемости гематоэнцефалического барьера при введении в сонную артерию гипертонического раствора сахара, что связано с эффектом временного ослабления контактов между эндотелиальными клетками гематоэнцефалического барьера.

1. Венулы как никакие другие сосуды имеют прямое отношение к течению воспалительных реакций. Через их стенку при воспалении проходят массы лейкоцитов (диапедез) и плазма. Кровь из капилляров терминальной сети последовательно поступает в постка- пиллярные, собирательные, мышечные венулы и попадает в вены,

а. Посткапиллярная венула. Венозная часть капилляров плавно переходит в постка- пиллярную венулу. Её диаметр может достигать 30 мкм. По мере увеличения диаметра посткапиллярной венулы увеличивается количество перицитов.
Гистамин (через гистаминовые рецепторы) вызывает резкое увеличение проницаемости эндотелия посткапиллярных венул, что приводит к отёку окружающих тканей.
б. Собирательная венула. Посткапиллярные венулы впадают в собирательную венулу, имеющую наружную оболочку из фибробластов и коллагеновых волокон.
в. Мышечная венула. Собирательные венулы впадают в мышечные венулы диаметром до 100 мкм. Название сосуда - мышечная венула - определяет присутствие ГМК. Эндотелиальные клетки мышечной венулы содержат большое количество актиновых микрофиламентов, играющих важную роль для изменения формы эндотелиальных клеток. Отчётливо видна базальная мембрана, разделяющая клетки двух главных типов (эндотелиальные клетки и ГМК). Наружная оболочка сосуда содержит пучки коллагеновых волокон, ориентированных в различных направлениях, фибробласты.

1. Вены - сосуды, по которым кровь оттекает от органов и тканей к сердцу. Около 70% объёма циркулирующей крови находится в венах. В стенке вен, как и в стенке артерий, различают те же три оболочки: внутреннюю (йнтиму), среднюю и наружную (адвентициальную). Вены, как правило, имеют больший диаметр, чем одноимённые артерии. Их просвет, в отличие от артерий, не зияет. Стенка вены тоньше. Если сравнивать размеры отдельных оболочек одноимённых артерии и вены, то легко заметить, что у вен средняя оболочка тоньше, а наружная оболочка, напротив, более выражена. Некоторые вены имеют клапаны.

а. Внутренняя оболочка состоит из эндотелия, снаружи от которого расположен субэндотелиальный слой (рыхлая соединительная ткань и ГМК). Внутренняя эластическая мембрана выражена слабо и часто отсутствует.
б. Средняя оболочка содержит циркулярно ориентированные ГМК. Между ними располагаются преимущественно коллагеновые и в меньшем количестве эластические волокна. Количество ГМК в средней оболочке вен существенно меньше, чем в средней оболочке, сопровождающей артерии. В этом отношении отдельно стоят вены нижних конечностей. Здесь (преимущественно в подкожных венах) средняя оболочка содержит значительное количество ГМК, во внутренней части средней оболочки они ориентированы продольно, а в наружной - циркулярно.
в. Полиморфность. Структура стенки различных вен характеризуется многообразием. He во всех венах имеются все три оболочки. Средняя оболочка отсутствует во всех безмышечных венах - головного мозга, мозговых оболочек, сетчатки глаза, трабекул селезёнки, костей, в мелких венах внутренних органов. Верхняя полая вена, плечеголовные и яремные вены содержат безмышечные участки (нет средней оболочки). Средняя и наружная оболочки отсутствуют в синусах твёрдой мозговой оболочки, а также в её венах.
г. Клапаны. Вены, особенно конечностей, имеют клапаны, пропускающие кровь только к сердцу. Соединительная ткань образует структурную основу створок клапанов, а вблизи их фиксированного края располагаются ГМК. В целом клапаны можно рассматривать как складки интимы.

1. Сосудистые афференты. Изменения р02, рС02 крови, концентрация H+, молочной кислоты, пирувата и ряда других метаболитов оказывают как локальные эффекты на стенку сосудов, так и регистрируются вмонтированными в стенку сосудов хеморецепторами, а также барорецепторами, реагирующими на давление в просвете сосудов. Эти сигналы достигают центров регуляции кровообращения и дыхания. Ответы ЦНС реализует двигательная вегетативная иннервация ГМК стенки сосудов (см. главу 7III Г) и миокарда (см. главу 7 II В). Кроме того, существует мощная система гуморальных регуляторов ГМК стенки сосудов (вазоконстрикторы и вазодилататоры) и проницаемости эндотелия.

а. Барорецепторы особенно многочисленны в дуге аорты и в стенке крупных вен, лежащих близко к сердцу. Эти нервные окончания образованы терминалями волокон, проходящих в составе блуждающего нерва.

б. Специализированные сенсорные структуры. В рефлекторной регуляции кровообращения участвуют каротидный синус и каротидное тельце (рис. 10-4), а также подобные им образования дуги аорты, лёгочного ствола, правой подключичной артерии.

1. Каротидный синус расположен вблизи бифуркации общей сонной артерии, это расширение просвета внутренней сонной артерии тотчас у места её ответвления от общей сонной артерии. В области расширения средняя оболочка сосуда истончена, а наружная, напротив, утолщена. Здесь, в наружной оболочке, присутствуют многочисленные барорецепторы. Если учесть, что средняя оболочка сосуда в пределах каротидного синуса относительно тонка, то легко представить, что нервные окончания в наружной оболочке высокочувствительны к любым изменениям АД. Отсюда информация поступает в центры, регулирующие деятельность сер- дечно-сосудистой системы.

Нервные окончания барорецепторов каротидного синуса - терминали волокон, проходящих в составе синусного нерва (Хёринга) - ветви языкоглоточного нерва.
Рис. 10-4. Локализация каротидного синуса и каротидного тельца.
Каротидный синус расположен в утолщении стенки внутренней сонной артерии вблизи бифуркации общей сонной артерии. Здесь же, тотчас в области бифуркации, находится каротидное тельце [из Ham AW, 1974]

1. Каротидное тельце (рис. 10-5) реагирует на изменения химического состава крови. Тельце расположено в стенке внутренней сонной артерии и состоит из клеточных скоплений, погружённых в густую сеть широких капилляров синусоидоподобного типа. Каждый клубочек каротидного тельца (гломус) содержит 2-3 гломусных клетки, или клетки I типа, а на периферии клубочка расположены 1-3 клетки Il типа. Афферентные волокна для каротидного тельца содержат вещество P и относящиеся к кальцитониновому гену пептиды (см. главу 9 IV В 2 б (3)).

(а) Клетки I типа образуют синаптические контакты с терминалями афферентных волокон. Для клеток I типа характерно обилие митохондрий, светлых и электроноплотных синаптических пузырьков. Клетки I типа синтезируют ацетилхолин, содержат фермент синтеза этого нейромедиатора (холинацетилтрансфераза), а также эффективно работающую систему захвата холина. Физиологическая роль ацетилхолина остаётся неясной. Клетки I типа имеют н- и м-холинорецепторы. Активация любого из этих типов холинорецепторов вызывает или облегчает освобождение из клеток I типа другого нейромедиатора - дофамина. При снижении р02 секреция дофамина из клеток I типа возрастает. Клетки I типа могут формировать между собой контакты, похожие на синапсы.
(б) Эфферентная иннервация. На гломусных клетках заканчиваются волокна, проходящие в составе синусного нерва (Хёринга), и постганглионарные волокна из верхнего шейного симпатического ганглия. Терминали этих волокон содержат светлые (ацетилхолин) или гранулярные (катехоламины) синаптические пузырьки.

Рис. 10-5. Клубочек каротидного тельца состоит из 2-3 клеток I типа (гломусные клетки), окружённых 1-3 клетками II типа. Клетки I типа образуют синапсы (нейромедиатор - дофамин) с терминалямн афферентных нервных волокон

(в) Функция. Каротидное тельце регистрирует изменения рС02 и р02, а также сдвиги pH крови. Возбуждение передаётся через синапсы на афферентные нервные волокна, по которым импульсы поступают в центры, регулирующие деятельность сердца и сосудов. Афферентные волокна от каротидного тельца проходят в составе блуждающего и синусного нервов (Хёринга).

1. Главные клеточные типы сосудистой стенки - ГМК и эндотелиальные клетки,

а. Гладкомышечные клетки. Просвет кровеносных сосудов уменьшается при сокращении гладкомышечных клеток средней оболочки или увеличивается при их расслаблении, что изменяет кровоснабжение органов и величину АД.

1. Структура (см. главу 7III Б). ГМК сосудов имеют отростки, образующие с соседними ГМК многочисленные щелевые контакты. Такие клетки электрически сопряжены, через щелевые контакты возбуждение (ионный ток) передаётся от клетки к клетке. Это обстоятельство важно, т.к. в контакте с двигательными терминалями находятся только ГМК, расположенные в наружных слоях Lmedia. ГМК стенки сосудов (в особенности артериол) имеют рецепторы к разным гуморальным факторам.
2. Эффект вазоконстрикции реализуется при взаимодействии агонистов с а-адрено- рецепторами, рецепторами серотонина, ангиотензина П, вазопрессина, тромбоксана A2.

а-Адренорецепторы. Стимуляция а-адренорецепторов приводит к сокращению ГМК сосудов.

1. Норадреналин - по преимуществу агонист а-адренорецепторов.
2. Адреналин - агонист а- и p-адренорецепторов. Если сосуд имеет ГМК с преобладанием а-адренорецепторов, то адреналин вызывает сужение просвета таких сосудов.

1. Вазодилататоры. Если в ГМК преобладают p-адренорецепторы, то адреналин вызывает расширение просвета сосуда. Агонисты, вызывающие в большинстве случаев расслабление ГМК: атриопептин (см. Б 2 б (3)), брадикинин, VIP1 гистамин, относящиеся к кальцитониновому гену пептиды (см. главу 9 IV В 2 б (3)), простагландины, оксид азота - NO.
2. Двигательная вегетативная иннервация. Вегетативная нервная система регулирует величину просвета сосудов.

(а) Адренергическая иннервация расценивается как преимущественно сосудосуживающая.
Сосудосуживающие симпатические волокна обильно иннервируют мелкие артерии и артериолы кожи, скелетных мышц, почек и чревной области. Плотность иннервации одноимённых вен значительно меньше. Сосудосуживающий эффект реализуется при помощи норадреналина - агониста а-адренорецепторов.
(б) Холинергическая иннервация. Парасимпатические холинергические волокна иннервируют сосуды наружных половых органов. При половом возбуждении вследствие активации парасимпатической холинергической иннервации происходит выраженное расширение сосудов половых органов и увеличение в них кровотока. Холинергический сосудорасширяющий эффект прослежен также в отношении мелких артерий мягкой мозговой оболочки.

1. Пролиферация. Численность популяции ГМК сосудистой стенки контролируют факторы роста и цитокины. Так, цитокины макрофагов и Т-лимфоцитов (трансформирующий фактор роста р, ИЛ-1, у-ИФН) сдерживают пролиферацию ГМК. Эта проблема имеет важное значение при атеросклерозе, когда пролиферация ГМК усиливается под действием факторов роста, вырабатываемых в сосудистой стенке (тромбоцитарный фактор роста (PDGF], фактор роста фибробластов , инсулиноподобный фактор роста I и фактор некроза опухоли a ).
2. Фенотипы ГМК. Различают два варианта ГМК сосудистой стенки: сократительный и синтетический.

(а) Сократительный фенотип. ГМК, экспрессирующие сократительный фенотип, имеют многочисленные миофиламенты и отвечают на воздействие вазоконстрикторов и вазодилататоров. Гранулярная эндоплазматическая сеть в них выражена умеренно. Подобные ГМК не способны к миграции и не вступают в митозы, т.к. нечувствительны к эффектам факторов роста.
(б) Синтетический фенотип. ГМК, экспрессирующие синтетический фенотип, имеют хорошо развитые гранулярную эндоплазматическую сеть и комплекс Гольджи; клетки синтезируют компоненты межклеточного вещества (коллаген, эластин, протеогликан), цитокины и факторы роста. ГМК в области атеросклеротического поражения сосудистой стенки перепрограммируются с сократительного на синтетический фенотип. При атеросклерозе ГМК вырабатывают факторы роста (например, тромбоцитарный фактор роста , щелочной фактор роста фибробластов ), усиливающие пролиферацию соседних ГМК.
б. Эндотелиальная клетка. Стенка кровеносного сосуда очень тонко реагирует на
изменения гемодинамики и химического состава крови. Своеобразным чувствительным
элементом, улавливающим эти изменения, является эндотелиальная клетка, которая с одной стороны омывается кровью, а другой обращена к структурам сосудистой стенки.

1. Влияние на ГМК сосудистой стенки

(а) Восстановление кровотока при тромбозе. Воздействие лигандов (АДФ и серотонин, тромбин) на эндотелиальную клетку стимулирует секрецию расслабляющего фактора. Его мишени - расположенные поблизости ГМК. В результате расслабления ГМК просвет сосуда в области тромба увеличивается, и кровоток может восстановиться. К аналогичному эффекту приводит активация других рецепторов эндотелиальной клетки: гистамина, м-холиноре- цепторов, а2-адренорецепторов.
Оксид азота - эндотелием освобождаемый фактор вазодилатации, образующийся из /-аргинина в клетках эндотелия сосудов. Недостаточность NO вызывает повышение АД, образование атеросклеротических бляшек; избыток NO может привести к коллапсу.
(б) Секреция факторов паракринной регуляции. Эндотелиальные клетки контролируют тонус сосудов, выделяя ряд факторов паракринной регуляции (см. главу 9 I К 2). Одни из них вызывают вазодилатацию (например, простациклин), а другие - вазоконстрикцию (например, эндотелин-1).
Эндотелин-1 участвует также в аутокринной регуляции эндотелиальных клеток, индуцируя выработку окиси азота и простациклина; стимулирует секрецию атриопептина и альдостерона, подавляет секрецию ренина. В наибольшей мере способность синтезировать эндотелин-1 проявляют эндотелиальные клетки вен, коронарных артерий и артерий мозга.
(в) Регуляция фенотипа ГМК. Эндотелий вырабатывает и секретирует гепариноподобные вещества, поддерживающие сократительный фенотип ГМК.

1. Свёртывание крови. Эндотелиальная клетка - важный компонент процесса гемокоагуляции (см. главу 6.1 II В 7). На поверхности эндотелиальных клеток может происходить активация протромбина факторами свёртывания. С другой стороны, эндотелиальная клетка проявляет антикоагуляционные свойства.

(а) Факторы свёртывания. Прямое участие эндотелия в свёртывании крови состоит в секреции эндотелиальными клетками некоторых плазменных факторов свёртывания (например, фактора фон Вйллебранда).
(б) Поддержание нетромбогенной поверхности. В нормальных условиях эндотелий слабо взаимодействует с форменными элементами крови, как и с факторами свёртывания крови.
(в) Торможение агрегации тромбоцитов. Эндотелиальная клетка вырабатывает простациклин, тормозящий агрегацию тромбоцитов.

1. Факторы роста и цитокины. Эндотелиальные клетки синтезируют и секрети- руют факторы роста и цитокины, влияющие на поведение других клеток сосудистой стенки. Этот аспект имеет важное значение в механизме развития атеросклероза, когда в ответ на патологическое воздействие со стороны тромбоцитов, макрофагов и ГМК эндотелиальные клетки вырабатывают тромбоцитарный фактор роста (PDGF)1 щелочной фактор роста фибробластов (bFGF), инсулиноподобный фактор роста I (IGF-1), ИЛ-1, трансформирующий фактор роста р (TGFp). С другой стороны, эндотелиальные клетки являются мишенями факторов роста и цитокинов. Например, митозы эндотелиальных клеток вызывает щелочной фактор роста фибробластов (bFGF), а пролиферацию только эндотелиальных клеток стимулирует фактор роста эндотелиальных клеток, вырабатываемый тромбоцитами. Цитокины из макрофагов и Т-лимфоцитов - трансформирующий фактор роста р (TGFp)1 ИЛ-1 и у-ИФН - угнетают пролиферацию эндотелиальных клеток.
2. Метаболическая функция

(а) Процессинг гормонов. Эндотелий участвует в модификации циркулирующих в крови гормонов и других биологически активных веществ. Так, в эндотелии сосудов лёгких происходит конверсия ангиотензина I в ангиотензин И.
(б) Инактивация биологически активных веществ. Эндотелиальные клетки метаболизируют норадреналин, серотонин, брадикинин, простагландины.
(в) Расщепление липопротеинов. В эндотелиальных клетках происходит расщепление липопротеинов с образованием триглицеридов и холестерина.

1. Хоминг лимфоцитов. Слизистая оболочка ЖКТ и ряда других трубчатых органов содержит скопления лимфоцитов. Вены в этих областях, а также в лимфатических узлах имеют высокий эндотелий, экспрессирующий на своей поверхности т.н. сосудистый адрессин, узнаваемый молекулой CD44 циркулирующих в крови лимфоцитов. В результате лимфоциты фиксируются в этих областях (хоминг).
2. Барьерная функция. Эндотелий контролирует проницаемость сосудистой стенки. Наиболее наглядно эта функция проявляется в гематоэнцефалическом (А 3 г) и гематотимическом [глава 11II А 3 а (2)] барьерах.

1. Ангиогенез - процесс образования и роста кровеносных сосудов. Он происходит как в нормальных условиях (например, в области фолликула яичника после овуляции), так и в патологических (при заживлении ран, росте опухоли, в ходе иммунных реакций; наблюдается при неоваскулярной глаукоме, ревматоидном артрите и т.д.).

а. Ангиогенные факторы. Факторы, стимулирующие образование кровеносных сосудов, называют ангиогенными. К ним относят факторы роста фибробластов (aFGF - кислый и bFGF - основный), ангиогенин, трансформирующий фактор роста a (TGFa). Все ангиогенные факторы можно подразделить на две группы: первая - прямо действующие на эндотелиальные клетки и стимулирующие их митозы и подвижность, и вторая - факторы непрямого влияния, воздействующие на макрофаги, которые, в свою очередь, выделяют факторы роста и цитокины. К факторам второй группы относят, в частности, ангиогенин.
б. Торможение ангиогенеза имеет важное значение, его можно рассматривать как потенциально эффективный метод борьбы с развитием опухолей на ранних стадиях, а также других заболеваний, связанных с ростом кровеносных сосудов (например, не- оваскулярная глаукома, ревматоидный артрит).

1. Опухоли. Злокачественные опухоли требуют для роста интенсивного кровоснабжения и достигают заметных размеров после развития в них системы кровоснабжения. В опухолях происходит активный ангиогенез, связанный с синтезом и секрецией опухолевыми клетками ангиогенных факторов.
2. Ингибиторы ангиогенеза - факторы, тормозящие пролиферацию главных клеточных типов сосудистой стенки, - секретируемые макрофагами и Т-лимфо- цитами цитокины: трансформирующий фактор роста P (TGFp), HJI-I и у-ИФН. Источники. Естественный источник факторов, тормозящих ангиогенез, - ткани, не содержащие кровеносных сосудов. Речь идет об эпителии и хряще. Исходя из предположения о том, что отсутствие кровеносных сосудов в указанных тканях может быть связано с выработкой в них факторов, подавляющих ангиогенез, проводятся работы по выделению и очистке подобных факторов из хряща.

Б. Сердце

1. Развитие (рис. 10-6 и 10-7). Сердце закладывается на 3-й неделе внутриутробного развития. В мезенхиме между энтодермой и висцеральным листком спланхнотома образуются две эндокардиальные трубки, выстланные эндотелием. Эти трубки - зачаток эндокарда. Трубки растут и окружаются висцеральным листком спланхнотома. Эти участки

спланхнотома утолщаются и дают начало миоэпикардиальным пластинкам. По мере смыкания кишечной трубки обе закладки сердца сближаются и срастаются. Теперь общая закладка сердца (сердечная трубка) имеет вид двухслойной трубки. Из эндокардиальной её части развивается эндокард, а из миоэпикардиальной пластинки - миокард и эпикард.

Рис. 10-6. Закладка сердца. А - 17-суточный эмбрион; Б - 18-суточный эмбрион; В - эмбрион на стадии 4-х сомитов (21 сутки)
Рис. 10-7. Развитие сердца. I - первичная межпредсердная перегородка; 2 - атриовентирку- лярный (AB) канал; 3 - межжелудочковая перегородка; 4 - septum spurium; 5 - первичное отверстие; 6 - вторичное отверстие; 7 - правое предсердие; 8 - левый желудочек; 9 - вторичная перегородка; 10 - подушка АВ-канала; 11 - межжелудочковое отверстие; 12 - вторичная перегородка; 13 - вторичное отверстие в первичной перегородке; 14 - овальное отверстие; 15 - AB- клапаны; 16 - предсердно-желудочковый пучок; 17 - сосочковая мышца; 18 - пограничный гребень; 19 - функциональное овальное отверс