Endoteeli

Verisuonen endoteeli on sisin kerros verisuonia , joka kosketuksessa veren .

Endoteelin patologista hajoamista kutsutaan " endoteeliksi " tai endoteeliitiksi (esim. Kerato-endoteeliitti, kun ilmiö esiintyy silmässä, herpesin , oftalmisen herpes zosterin , lupuksen , mehiläisen piston, sarveiskalvonsiirron tai keratoplastian seurauksena ...). Endoteeliitti on tulehdustyyppinen immuunivaste: verisuonet tulehtuvat ja ympäröivien kudosten (mukaan lukien sidekudos ) turvotusta voi esiintyä, mikä aiheuttaa erityisesti potilaan ärsytystä ja kipua. Sarveiskalvossa endoteeliitti voi aiheuttaa peruuttamatonta näön menetystä. Sikotauti ja jotkut virukset (esim sytomegalovirus , coronavirus ) voivat tietyissä olosuhteissa olla syitä.
Endoteelin toimintahäiriötä tai endoteeliä pahentavia tai altistavia tekijöitä ovat verenpainetauti , diabetes , liikalihavuus tai sydän- ja verisuonitaudit , tupakointi ja mies.

" COVID-19- endoteeli " voisi selittää mikroverenkierron toiminnan heikkenemisen, joka havaitaan usein eri elinten SARS-CoV-2- viruksen aiheuttaman infektion jälkeen , sekä protromboottisen tilan, johon liittyy hyytymiä , vakavasti kärsivillä potilailla.

Embryologia

Endoteeli on epiteelityyppinen kudos, joka eroaa muista epiteeleistä, koska se on peräisin alkion mesodermista , toisin kuin useimmat muut epiteelit, jotka ovat peräisin pääasiassa endodermista ja ektodermista .

Rakenne

Endoteeli on yksinkertainen okasepiteeli, joka muodostaa verisuonten sisemmän kerroksen.

Endoteeli edustaa noin 1% kehon painosta ja sen pinta-ala on 5000 m 2 aikuiselle.

Endoteelisolut, jotka muodostavat endoteelin, ovat tasaisia ja polarisoituneita; apikaalisella kasvot on kosketuksissa onteloon aluksen pohjapinta pinnan ollessa kiinnitetty tyvikalvoa tehty kollageenin .

Aluksen koosta riippuen solun morfologia on hyvin erilainen:

Suurissa verisuonissa, kuten valtimoissa ja laskimoissa , sillä on prisma, kuten useimmilla epiteelisoluilla.
On pienin kapillaareja , se muodostaa pieni putki, jonka sisällä veri kiertää.

Solut ovat yhteydessä toisiinsa, ja jossa tyvikalvon mukaan desmosomit ja hemidesmosomeja . Siksi se on kangas, joka kestää voimakkaita mekaanisia rasituksia (ja lähellä sydäntä ne ovat suuria), mutta läpäisevät molempiin suuntiin pienikokoisia liuenneita aineita ja vettä. Solut, kuten punasolut, eivät kykene ylittämään sitä, mutta hyvin deformoituvat leukosyytit voivat diadeesilla .

Tyvikalvon on kollageenia rakenne, syntetisoitiin endoteelin, mikä antaa sille tietty mekaaninen kestävyys.

Toiminnot

Alussa XX : nnen vuosisadan, ymmärrämme, että endoteelin ei ole pelkkä passiivinen putki verta sisältäviä, mutta sillä on erilaisia vaikuttavia toimintoja kuten sääntelyä.

Sen päätehtävät ovat:

sisältävät verta sisällä verisuonia, samalla kun vaihto ravinteiden sisäisen ympäristön ja kulkua valkosolujen. Tässä toiminnossa endoteelisolut ja tyvikerros toimivat yhdessä toimimalla molekyylisuodattimena.
hallita veren hyytymistä . Epiteelisolut estävät tätä hyytymistä, kun taas tyvikerros edistää trombosyyttien aggregaatiota . Siksi endoteelin repeämä tukkeutuu välittömästi ja rajoittaa verenvuotoja.
hallita vasomotriciteettia . Vastauksena eri hormonit , endoteeli voivat tuottaa typpioksidin päässä aminohaposta L-arginiini aiheuttaen rentoutuminen verisuonten lihasten kerros ja vasodilataatio .

Endoteelin erikoistuneet toiminnot

Elimistä riippuen endoteeli voi erikoistua ja suorittaa elimelle ominaisen toiminnon.

Munuaisissa The tyvikalvon puhkaistaan aukko. Toisin sanoen siinä on 70 nm: n reikiä, jotka antavat sille molekyylisuodatintoiminnon. Näiden reikien avulla kaikki molekyylit pääsevät kulkemaan paitsi liian suuria proteiineja, joilla on perustava rooli munuaisen toiminnassa .

Että hermosto , päinvastoin, endoteelisolujen on yhdistetty tiiviiden liitosten estää molekyylien välillä kulkee solujen välillä. Tässä oleva endoteeli osallistuu veri-aivoesteeseen .

Mekaaniset ja biokemialliset rajoitteet

Sykkivä veren virtaus tuottaa kolmentyyppisiä hemodynaamisia voimia: nesteen tuottama hydrostaattinen paine, syklinen venytys tai "syklinen venytys" ja leikkausjännitykset tai "leikkausjännitys".

Syklinen venytys vastaa seinämän venymistä, joka aiheutuu transmuraalisesta paineen gradientista. Se riippuu astian paksuudesta, sen koostumuksesta ja sileiden lihassolujen supistumisasteesta. Syklisen venytyksen pääasiallinen vaikutus on oksidatiivisen stressin indusointi endoteelisoluissa.

Leikkausjännitys on verivirtauksen aiheuttama kitkavoima verisuoniseinää vasten. Se määräytyy verenkierron, veren viskositeetin ja astian halkaisijan perusteella. Tämän rasituksen keskimääräinen arvo astian suorassa osassa on 1 - 2 Pa astian tyypistä riippuen.

In vitro vastauksena näihin ärsykkeisiin voidaan erottaa kaksi endoteelisoluvasteen vaihetta:

varhainen vaste, joka laukaistaan sekunneissa virtausrajoitusten alkamisesta. Tämä vaste liittyy virtauksen aiheuttamaan mekaaniseen voimaan. Puhumme "mekaanisesta tunnistamisesta".

myöhäinen vaste, joka vastaa solujen sopeutumista jatkuvaan virtaukseen. Siten varhaiset metaboliset vaihtelut ja myöhemmät morfologiset vaihtelut indusoituvat, jotta solu voi sopeutua ympäristöönsä:

varhainen aineenvaihdunnan vaihtelu: se vastaa geenien transkriptoinnin ja proteomin modifikaatiota, joiden promoottorissa on erityinen sekvenssi, jota kutsutaan "leikkausstressiin reagoivaksi elementiksi" (SSRE). Tiettyjen vasoaktiivisuuteen, solujen kiinnittymiseen, hyytymiseen ja kasvutekijöihin osallistuvien geenien ilmentymä on siten muuttunut.
myöhäinen morfologinen vaihtelu: se vastaa solujen uudelleen suuntaamista virtauksen suuntaan. Uudelleenjärjestely on solun tukirangan , ja erityisesti, että aktiini filamenteista , että virtaussuunta on havaittu.

Biokemiallisten rajoitusten aikaansaama endoteelin aktivaatio johtuu pääasiassa humoraalisista välittäjistä, kuten sytokiinit , kuten tuumorinekroositekijä (TNF) , hormoneista tai kasvutekijöistä . Näitä aineita toimittaa veri tai ne tuottavat paikallisesti itse endoteelisolut tai verisuonten solut. Endoteelisolut ovat siten herkkiä hapettumisstressiin, joka johtuu hapetettujen johdannaisten, kuten superoksidi- ionien , vetyperoksidien ja hydroksyyliradikaalien lisääntyneestä läsnäolosta, ylittäen antioksidanttijärjestelmän ( superoksididismutaasi ). Tämä stressi johtaa siihen, että solu saa pro-inflammatorisen fenotyypin ja muuttaa endoteelin, leukosyyttien ja verihiutaleiden välisiä vuorovaikutuksia .

COVID-19-endoteeliitti

Tämä endoteeliitti näyttää pystyvän selittämään mikroverenkierron toiminnan muutoksen, joka havaitaan usein vaikeissa SARS-CoV-2 -viruksen infektiotapauksissa eri elimissä. Se selittäisi erityisesti protromboottisen tilan ( hyytymien muodostumisella ), jota usein kuvataan potilailla, joihin COVID-19 vaikuttaa vakavasti .

(8. toukokuuta 2020 genomin, proteomin ja transkriptiotietokantojen bioinformatiikan analyysin avulla ) osoitettiin, että ACE2 ja TMPRSS2 , kaksi virusta varten välttämätöntä ja hyödyllistä proteiinia, jotta se voi kiinnittyä soluun ja tunkeutua siihen, ovat hyvin läsnä miesten sukuelimissä ja niihin liittyvässä virtsajärjestelmässä. Kiveksissä olevien gametosyyttien pinnan lisäksi ACE2- reseptoria ilmentyy myös endoteelisolujen pinnalla. Sitä esiintyy myös hyvin proksimaalisissa munuaisputkissa. Tulehdusta sytokiinien reseptorit (IL-6 ST erityisesti) olivat merkittävästi ja erityisesti konsentroitiin endoteelisoluissa munuaisten ja kiveksessä (sekä makrofagien ja Spermatogonioiden kantasolujen soluja, mikä viittaa siihen, autoimmuuni hyökkäyksiä). Oikein hoidettu COVID-19 sisältää näiden taudin näkökohtien integroinnin.

Immuunisolujen epänormaalisti voimakas rekrytointi , esimerkiksi viruksen aktivoimana sytokiinisokkitilanteessa , voi johtaa yleistyneeseen endoteelin toimintahäiriöön. Ja koska verisuonten endoteeli on myös aktiivinen parakriini- , endokriininen ja autokriininen elin , joka on ehdottoman välttämätöntä verisuonten sävyn säätelylle ja verisuonten homeostaasin ylläpitämiselle , sen hajoaminen on vakava tapahtuma koko organismille; se aiheuttaa erityisesti mikrovaskulaarisen toimintahäiriön, modifioimalla verisuonten tasapainoa kohti epänormaalia verisuonten supistumista, johon liittyy tulehdus ja kudosödeema sekä prokoagulanttitila, joka voi johtaa iskemiaan ( sarjasapoptoosin kanssa ).

Zsuzsanna Varga ja hänen kollegansa huomauttivat toukokuussa 2020, että kaikki tekijät, joiden tiedetään altistavan endoteelin toimintahäiriöille (miesten sukupuoli, tupakointi, kohonnut verenpaine, diabetes, liikalihavuus, sydän- ja verisuonisairaudet), liittyvät myös "kaikkiin COVID-19: n haittatuloksiin" .

Huomautuksia ja viitteitä

Bourcier, T., BORDERIE, V., & Laroche, L. (2004). Oftalminen vyöruusu . EMC-oftalmologia, 1 (2), 79-88.
K. Errais , W. Zbiba , I. Ammous ja M. Abid , " 612 Bilateral lupus kerato-endoteliitti: tapauksesta ", Journal Français d'Ophtalmologie , voi. 31,Huhtikuu 2008, s. 188 ( DOI 10.1016 / S0181-5512 (08) 71211-7 , luettu verkossa , käytetty 20. toukokuuta 2020 )
" Herpes Simplex " -lääketiede
Xiaodong Zheng, Masahiko Yamaguchi, Tomoko Goto1, Shigeki Okamoto ja Yuichi Ohashi " Kokeellinen sarveiskalvon endoteeliitti kaniinissa " 2000 Vision and Oftalmology -tutkimusyhdistys
Singh, Kirti " sikotautin aiheuttama sarveiskalvon endoteliitti " 2004 sarveiskalvo
(in) Soon-Phaik Chee , Kristine Bacsal , Aliza Jap ja Su-Yun Se-Thoe , " Sarveiskalvon endoteliitti , joka liittyy sytomegalovirusinfektiotodisteisiin " , Oftalmologia , voi. 114, n ° 4,huhtikuu 2007, s. 798–803 ( DOI 10.1016 / j.ophtha.2006.07.057 , luettu verkossa , käytetty 21. toukokuuta 2020 )
(vuonna) Paul M Vanhoutte , Michel Feletou ja Stefano Taddei , " Endoteelista riippuvat supistukset hypertensiossa " , British Journal of Pharmacology , voi. 144, n ° 4,Helmikuu 2005, s. 449–458 ( PMID 15655530 , PMCID PMC1576026 , DOI 10.1038 / sj.bjp.0706042 , luettu verkossa , käytetty 20. toukokuuta 2020 )
(in) Zsuzsanna Varga , J Andreas Flammer , Peter Steiger ja Martina Haberecker , " Endoteelisoluinfektio ja endoteliitti Covid-19: ssä " , The Lancet , voi. 395 n o 10234,Toukokuu 2020, s. 1417–1418 ( PMID 32325026 , PMCID PMC7172722 , DOI 10.1016 / S0140-6736 (20) 30937-5 , luettu verkossa , käytetty 21. toukokuuta 2020 )
(sisään) Juxiang Ye Bo Zhang Jian Xu ja Qing Chang , " Molekyylipatologia vaikeaa akuuttia hengitystieoireyhtymää sairastavien potilaiden keuhkoissa " , The American Journal of Pathology , voi. 170, n ° 2helmikuu 2007, s. 538–545 ( PMID 17255322 , PMCID PMC1851867 , DOI 10.2353 / ajpath.2007.060469 , luettu verkossa , käytetty 20. toukokuuta 2020 )
" endoteeli " , lääketieteellisen akatemian lääketieteellisessä sanakirjassa ,2021(katsottu 5. kesäkuuta 2021 )
(in) Franklin H. Epstein , John R. Vane , Erik E. Änggård ja Regina M. Botting , " säätelytoimintoja verisuoniendoteelissä " , New England Journal of Medicine , vol. 323, n ° 1,5. heinäkuuta 1990, s. 27-36 ( ISSN 0028-4793 ja 1533-4406 , DOI 10.1056 / NEJM199007053230106 , luettu verkossa , käytetty 20. toukokuuta 2020 )
(in) Carlos M. Ferrario , Jewell Jessup , Mark C. Chappell ja David B. Averill , " Angiotensiiniä konvertoivan entsyymin eston ja angiotensiini II -reseptorin salpaajien vaikutus meihin sydämen angiotensiiniä muuntavaan entsyymiin 2 " , Circulation , Voi. 111, n ° 20,24. toukokuuta 2005, s. 2605–2610 ( ISSN 0009-7322 ja 1524-4539 , DOI 10.1161 / CIRCULATIONAHA.104.510461 , luettu verkossa , käytetty 21. toukokuuta 2020 )
(in) Xiaohan Ren , Xiyi Wei , Guangyao Li ja Shancheng Ren , " ACE2: n ja TMPRSS2: n SARS-CoV-2- pääsymolekyylien moninkertaiset arvioinnit virtsateissä ja niiden assosiaatiot Covid-19: n kliinisten ilmenemismuotojen kanssa " , bioRxiv , biokemia ,8. toukokuuta 2020( DOI 10.1101 / 2020.05.08.083618 , luettu verkossa , kuultu 11. toukokuuta 2020 )
(in) Andreas J. Flammer , Todd Anderson , David S. Celermajer ja Mark A. Creager , " arviointia endoteelin toimintaa: Tutkimuksesta kliiniseen käytäntöön " , Circulation , Voi. 126, n ° 6,7. elokuuta 2012, s. 753–767 ( ISSN 0009-7322 ja 1524-4539 , PMID 22869857 , PMCID PMC3427943 , DOI 10.1161 / CIRCULATIONAHA.112.093245 , luettu verkossa , käyty 21. toukokuuta 2020 )
(in) Piero O. Bonetti , Lilach O. Lerman ja Amir Lerman , " endoteelin toimintahäiriö A Marker ateroskleroottisten Risk " , Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology , voi. 23, n ° 2Helmikuu 2003, s. 168–175 ( ISSN 1079-5642 ja 1524-4636 , DOI 10.1161 / 01.ATV.0000051384.43104.FC , luettu verkossa , käytetty 21. toukokuuta 2020 )

Katso myös

Bibliografia

(en) Werner Risau , " Endoteelin erilaistuminen " , The FASEB Journal , voi. 9, n o 10,Heinäkuu 1995, s. 926–933 ( ISSN 0892-6638 ja 1530-6860 , DOI 10.1096 / fasebj.9.10.7615161 , luettu verkossa , käytetty 20. toukokuuta 2020 )
(en) Lüscher Tf ja Barton M , “ Endoteelin biologia ” , kliininen kardiologia , 1997 marraskuu ( PMID 9422846 , luettu verkossa , käytetty 20. toukokuuta 2020 )
Jean-Luc Wauthier ( toim. ), “ Endothélium ” (monografia), La Revue du Praticien , voi. 47, n ° 20,15. joulukuuta 1997, s. 2221-2270.
(en) B. St. Croix , “ Ihmisen kasvainendoteelissa ilmentyvät geenit ” , Science , voi. 289, n ° 5482,18. elokuuta 2000, s. 1197–1202 ( DOI 10.1126 / science.289.5482.1197 , luettu verkossa , käytetty 20. toukokuuta 2020 )
(en) John J McGuire , Hong Ding ja Chris R Triggle , " Endoteeliperäiset rentoutustekijät: keskittyminen endoteeliperäisiin hyperpolarisointitekijöihin " , Canadian Journal of Physiology and Pharmacology , voi. 79, n ° 6,1. st kesäkuu 2001, s. 443–470 ( ISSN 0008-4212 ja 1205-7541 , DOI 10.1139 / y01-025 , luettu verkossa , käytetty 20. toukokuuta 2020 )