© Borgis - Postępy Nauk Medycznych 1/2002, s. 3-5
Tomasz Pasierski
Zaburzenia czynności śródbłonka naczyniowego i metody ich leczenia
Endothelial dysfunction and its treatment
Klinika Choroby Wieńcowej Instytutu Kardiologii w Warszawie
Kierownik Kliniki: prof. dr hab. med. Hanna Szwed
Streszczenie
Zaburzenia czynności śródbłonka naczyniowego są zasadniczym czynnikiem poprzedzającym, a zarazem ułatwiającym rozwój miażdżycy. Modyfikacja czynności śródbłonka stwarza szansę na zapobieganie rozwojowi miażdżycy we wczesnym jej etapie. Postępowanie takie może zapobiegać również występowaniu zdarzeń naczyniowych.
Summary
Endothelial dysfunction is underlying the development of atherosclerosis. Several methods allow for diagnosis of endothelial dysfunction. They rely on the assessment of arterial flow and diameter or evaluation of molecules synthesized by healthy or injured endothelium. Endothelium synthesizes NO, which plays antinflammatory, antithrombotic and antiproliferative role. Inceased bioavability of NO may be achieved by increasing its synthesis or decreasing breakdown. Activity od enzyme NOS III responsible for NO synthesis is increased by physical training, statins, angiotensin convertase inhibitors and estrogen replacement therapy. Breakdown of NO is increased by free oxygen radicals. Several antioxidants improve the endothelial dysfunction.
ROZPOZNAWANIE ZABURZEŃ CZYNNOŚCI ŚRÓDBŁONKA NACZYNIOWEGO
Dysponujemy szeregiem metod pozwalających na ocenę czynności śródbłonka naczyniowego u ludzi. Umożliwiają one również badanie wpływu różnych interwencji na zaburzoną czynność śródbłonka. Pierwsze z wprowadzanych metod opierały się na oryginalnym doświadczeniu Furchgotta i Zawadzkiego, które doprowadziło do odkrycia zależnego od śródbłonka czynnika naczyniorozszerzającego – ERDF, którym okazał się być tlenek azotu NO. Doświadczenie to wykazało, że acetylocholina rozszerzała tętnice z zachowanym śródbłonkiem, a kurczyła tętnice pozbawione śródbłonka. W badaniach u ludzi okazało się, że acetylocholina rozszerza prawidłowe tętnice wieńcowe, natomiast kurczy je, gdy śródbłonek jest uszkodzony, między innymi w miejscach objętych miażdżycą (9).
Obecnie stosowane metody dla oceny czynności śródbłonka naczyniowego u ludzi zostały znacznie wzbogacone. Stosowane metody oceny czynności śródbłonka naczyniowego możemy podzielić na fizjologiczne i biochemiczne (tab. 1 i 2). Metody fizjologiczne polegają na ocenie wazodylatacji dużych tętnic w odpowiedzi na wzrost przepływu oraz stymulację receptorowa, głównie acetylocholinę. Można też oceniać wzrost przepływu tętniczego po podaniu środków działających naczyniorozszerzająco poprzez śródbłonek i porównywać to z działaniem związków bezpośrednio rozszerzających tętnicę. Rozpoznane w ten sposób zaburzenia czynności śródbłonka wiążą się, w badaniach prospektywnych, nawet przy braku zwężeń w tętnicach, z istotnym ryzykiem wystąpienia zdarzeń naczyniowych (1, 17). Kolejna metoda oceny śródbłonka naczyniowego wykorzystuje substancje o właściwościach antagonistów L-argininy, które zmniejszają biodostępność NO. Im więcej NO wytwarzanego jest w warunkach spoczynkowych, tym można się spodziewać większego skurczu tętnic po zahamowaniu jego syntezy (tab. 1).
Tabela 1. Fizjologiczne metody oceny czynności śródbłonka naczyniowego.
Zmiana średnicy tętnic w odpowiedzi na stymulację receptorową
test zimna
Wzrost przepływu
Zmiana przepływu tętniczego w odpowiedzi
na stymulację receptorową
Podanie antagonistów L-argininy |
Biochemiczne metody oceny czynności śródbłonka naczyniowego polegają na ocenie syntezy związków wytwarzanych zarówno przez prawidłowy, jak również uszkodzony śródbłonek. Syntezę NO można oceniać jedynie przy pomocy metod pośrednich, choć w warunkach eksperymentalnych można to ocenić bezpośrednio za pomocą odpowiedniej mikroelektrody. W warunkach klinicznych można oceniać syntezę NO poprzez ocenę stężenia drugiego produktu reakcji jakim jest L-cytrulina, produktów metabolizmu NO (azotany i azotyny) a także stężeń drugiego wysłannika aktywności NO w mięśniach gładkich – cGMP. Wiele substancji wydzielanych jest przez śródbłonek w warunkach jego nieprawidłowej aktywacji. Należą do nich t-PA, czynnik von Willebranda, selektyny P i E, oraz białka zlepne (VCAM 1, ICAM 1) (tab. 2). Zwiększone stężenie ICAM1 wiąże się z istotnym wzrostem ryzyka zawału serca w obserwacjach prospektywnych zdrowych mężczyzn (16).
Tabela 2. Biochemiczne metody oceny czynności śródbłonka naczyniowego.
Ocena biodostępności NO
bezpośrednio (jedynie in
vitro)
drugi produkt syntezy - L-cytrulina
produkty metabolizmu - azotany i azotyny
drugi wysłannik - cGMP
Białka syntetyzowane przez prawidłowy i pobudzony śródbłonek
t-PA
trombomodulina
czynnik von Willebranda
selektyny P i E
VCAM 1
ICAM 1 |
LECZENIE ZABURZEŃ CZYNNOŚCI ŚRÓDBŁONKA NACZYNIOWEGO
Podstawą leczenia zaburzeń czynności śródbłonka jest profilaktyczne zapobieganie ekspozycji komórek na działanie substancji uszkadzających. Do takich interwencji należą: obniżenie stężenia cholesterolu LDL, obniżenie ciśnienia tętniczego, zmniejszenie stężenia homocysteiny, zaprzestanie palenia papierosów, normalizacja glikemii. Wiele badań wskazuje na bezpośredni i natychmiastowy depresyjny efekt palenia papierosów na czynność śródbłonka naczyniowego. Zaprzestanie palenia prowadzi do szybkiej regeneracji czynności śródbłonka.
Wysokie stężenie cholesterolu, a szczególnie zawartego w lipoproteinach niskiej gęstości LDL działa hamująco na czynność śródbłonka naczyniowego. Odwrotnie proporcjonalną zależność pomiędzy stężeniem cholesterolu LDL, a czynnością śródbłonka naczyniowego stwierdza się w szerokich przedziałach wartości cholesterolu LDL (47 mg/dl do 155 mg/dl), obejmującym również wartości prawidłowe (18). Znaczne obniżenie stężenia cholesterolu LDL (średnio o 77%) w wyniku aferezy LDL, prowadzi natychmiast do około dwukrotnego wzrostu przepływu krwi przez ramię po stymulacji acetylocholiną (20). Statyny – inhibitory reduktazy hydroksy- metyloglutarylokoenzymu A – najsilniejsze stosowane w praktyce klinicznej leki obniżające stężenie LDL, działają również ochronnie na czynność śródbłonka. Korzystne efekty statyn na śródbłonek naczyniowy stwierdzane są już po krótkim, wynoszącym 4-6 tygodni, okresie leczenia (14). W obserwacjach trwających rok leczenie lowastatyną i działającym antyutleniająco probukolem prowadziło do normalizacji czynności śródbłonka wieńcowego, znosząc skurczowy wpływ acetylocholiny na tętnice wieńcowe (2). Stosowanie statyn u osób z hipercholesterolemią prowadzi również do poprawy przepływu przez tętniczki wieńcowe, któremu odpowiada istotny wzrost rezerwy przepływu wieńcowego (z 2,02 do 2,77, p <0,01) (22).
Korzystny wpływ statyn na czynność śródbłonka naczyniowego może mieć również znaczenie kliniczne. Wśród osób ze stabilną chorobą wieńcową uczestniczących w badaniach REGRESS, stosowanie prawastatyny wiązało się ze zmniejszeniem częstości występowania niedokrwienia mięśnia lewej komory w elektrokardiografii holterowskiej (6). W innym badaniu leczenie lowastatyną przez okres 4-6 miesięcy prowadziło do znamiennie większego zmniejszenia częstości występowania niedokrwienia w elektrokardiografii holterowskiej w porównaniu z grupą osób, u której stosowano jedynie dietę (4).
Samo obniżenie ciśnienia tętniczego ma zazwyczaj neutralny wpływ na czynność śródbłonka. W kilku badaniach wykazano korzystny wpływ inhibitorów konwertazy oraz niektórych antagonistów wapnia (z grupy dihydropirydyn) na czynność śródbłonka naczyniowego. W analizie obejmującej grupę 296 chorych z nadciśnieniem tętniczym okazało się, że jedynie stosowanie inhibitorów konwertazy prowadzi do modyfikacji czynności śródbłonka (11). Istnieją dane wskazujące na to, że zmniejszenie stężenia homocysteiny, na przykład w wyniku substytucji kwasu foliowego i witaminy B6 ma korzystny wpływ na czynność śródbłonka (21). Stosowanie 5 mg kwasy foliowego u osób z hiperhomocysteinemią prowadziło do obniżenia stężenia homocysteiny o 17% i poprawy zależnego od przepływu rozszerzenia naczyń o 20% w stosunku do wartości wyjściowych. U osób z cukrzycą korzystny wpływ na śródbłonek naczyniowy ma obniżenie glikemii, ponadto czynność śródbłonka poprawia się w wyniku stosowania insuliny (8, 20).
Powyżej zamieściliśmy fragment artykułu, do którego możesz uzyskać pełny dostęp.
Mam kod dostępu
- Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu albo wszystkich artykułów (w zależności od wybranej opcji), należy wprowadzić kod.
- Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.
- Aby kupić kod proszę skorzystać z jednej z poniższych opcji.
Opcja #1
24 zł
Wybieram
- dostęp do tego artykułu
- dostęp na 7 dni
uzyskany kod musi być wprowadzony na stronie artykułu, do którego został wykupiony
Opcja #2
59 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 30 dni
- najpopularniejsza opcja
Opcja #3
119 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 90 dni
- oszczędzasz 28 zł
Piśmiennictwo
1. Al Suiwadi et al.: Circulation 2000, 101:948-954.
2. Anderson T.J. et al.: N. Engl. J. Med. 1995, 332:488-493.
3. Anderson T.J. et al.: J. Am. Coll. Cardiol. 2000, 35:60-66.
4. Andrews T.C. et al.: Circulation 1997, 95:324-328.
5. Blum A. et al.:Circulation 2000, 101:2160-2164.
6. Boven van A.J. et al.: Circulation 1996, 94:1503-1505.
7. Ceremużyński L. i wsp.: Am. J. Cardiol. 1997, 80:331-333.
8. Dupuis J. et al.: Circulation 1999, 99:3227-3223.
9. Hamasaki S. et al.: Ather. Thromb. Vasc. Biol. 2000, 20:737-743.
10. Hambrecht R. et al.: N. Engl. J. Med. 2000, 342:454-460.
11. Higashi Y. et al.: J. Am. Coll. Cardiol. 2000, 35:284-291.
12. Mancini G.B.J.: et al.:Circulation 1996, 94:258-265.
13. Miyazaki H. et al.: Circulation 1999, 99:1141-1146.
14. O,Driscoll G. et al.: Circulation 1997, 95:1226-131.
15. Rector T.S. et al.: Circulation 1996. 93:2135-2141.
16. Ridker P.M. et al.: Plasma concentration of soluble intercellular adhesion molecule 1 and risk of future myocardial infarction in aparetly healthy men acet 1998, 351:88-92.
17. Schachinger V. et al.: Circulation 2000, 101:1899-1906.
18. Steinberg H.O. et al.:Circulation 1997, 96:3287-3293.
19. Stein J.H. et al.: Circulation 1999, 100:1050-1055.
20. Tamai O. et al.: Circulation 1997, 95:76-82.
21. Woo K.S. et al.: J. Am. Coll Cardiol. 1999, 34:2002-2006.
22. Yokoyama I. et al.: Circulation 1999, 100:117-122.
