血管內(nèi)皮細(xì)胞生理張嚴(yán)ppt課件

1、1.概念2.血管內(nèi)皮細(xì)胞的普通生物學(xué)特征3.血管內(nèi)皮細(xì)胞的主要生理功能4.血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷的主要機(jī)制 血管內(nèi)皮細(xì)胞為覆蓋于血管內(nèi)膜外表的單層扁平或多角形的細(xì)胞。為單層扁平上皮, 是血管壁與血液之間的分界細(xì)胞, 是形故意血管封鎖管道系統(tǒng)的形狀根底.它既是感應(yīng)細(xì)胞又是效應(yīng)細(xì)胞，不僅能感知血液中的炎性信號(hào)、激素程度、切應(yīng)力、壓力等信息，而且能經(jīng)過(guò)分泌多種血管活性物質(zhì)對(duì)這些信息作出反響。血管內(nèi)皮細(xì)胞絕大多數(shù)襯覆于血管內(nèi)膜外表，極少部分存在于循環(huán)血液中，其總數(shù)約為1.21018，總面積約400m2。電鏡下察看，內(nèi)皮細(xì)胞腔面有稀疏、大小不一的胞質(zhì)突起，相臨細(xì)胞間嚴(yán)密銜接，核淡染，核仁大而明顯，胞質(zhì)內(nèi)有興隆

2、的高爾基復(fù)合體、粗面和滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。成熟的內(nèi)皮細(xì)胞都表達(dá)一些一樣的外表標(biāo)志，包括CD34、CD31、KDR和VE鈣黏著蛋白等。內(nèi)皮下組織暴露內(nèi)皮下組織暴露血小板粘附血小板粘附血小板聚集血小板聚集血小板釋放血小板釋放纖維蛋白構(gòu)成纖維蛋白構(gòu)成鞏固的凝血塊鞏固的凝血塊ADP血小板的促凝血小板的促凝血塊收縮血塊收縮1.EC細(xì)胞會(huì)聚后呈鋪路石狀陳列2.單個(gè)EC細(xì)胞，細(xì)胞周?chē)斐鲈S多細(xì)長(zhǎng)突起外表有豐富的微絨毛3.EC會(huì)聚后，突起變少，邊緣重疊4.EC核周?chē)性S多質(zhì)膜小泡3.1 血管內(nèi)皮細(xì)胞的選擇通透性血管內(nèi)皮的腔面有一層稱(chēng)為糖萼的細(xì)胞衣，對(duì)于血漿大分子物質(zhì)具有屏障作用。另外，由于內(nèi)皮細(xì)胞具有獨(dú)特的構(gòu)造和代謝

3、特性，能選擇性的調(diào)理小分子至超大分子物質(zhì)經(jīng)過(guò)血管壁。維持血管內(nèi)膜光滑防止血小板和白細(xì)胞等黏附及有害物質(zhì)侵入血管壁。1. 參與動(dòng)脈粥樣硬化的構(gòu)成2. 參與心肌水腫的發(fā)生3. 參與肺水腫的發(fā)生4. 參與藥物所致的部分組織水腫內(nèi)皮細(xì)胞具有抗血栓構(gòu)成特性，從而能堅(jiān)持血液流動(dòng)。與此同時(shí)它還有許多促凝要素，使血管在損傷時(shí)，經(jīng)過(guò)凝血和血栓構(gòu)成以維護(hù)血管壁的完好性。主要表如今：1分泌抗凝血酶和2。2產(chǎn)生蛋白多糖3參與蛋白C的激活4合成組織因子及因子當(dāng)機(jī)體血管內(nèi)有血栓包括微血栓構(gòu)成時(shí)，其溶解纖維蛋白系統(tǒng)纖溶系統(tǒng)那么被激活，溶解和去除血栓中的纖維蛋白，防止其交連聚集而致血管阻塞。纖溶系統(tǒng)主要有三種成份組成：纖溶酶

4、原plg；纖溶酶原激活物PA；纖溶酶原激活物的抑制劑PAI。PA能分解plg，構(gòu)成纖溶酶pl，pl在纖維蛋白溶解過(guò)程中起作用。內(nèi)皮細(xì)胞能合成和釋放組織型纖溶酶原激活物t-PA及PAI，從而使促進(jìn)纖溶和抗纖溶活性處于動(dòng)態(tài)平衡形狀，維持正常的生理功能。一、產(chǎn)生舒血管因子Endothelium-derived relaxing factor NO 血管內(nèi)皮舒張因子一氧化氮NOProstacyclin 前列環(huán)素PGI2)ACNOS血管舒張血管舒張精氨酸精氨酸NONOcGMPcGMPCa2+iCa2+i瓜氨酸瓜氨酸NOS NOS 活性：活性：AchAch，緩激肽，緩激肽，P P物質(zhì)，物質(zhì)，5 5HT,A

5、TPHT,ATPNOS NOS 活性：活性：NANA，ADHADH，AII AII (2)PGI2是前列腺素代謝途徑的一個(gè)重要產(chǎn)物，它有強(qiáng)大的擴(kuò)血管作用和抑制血小板聚集作用。前列環(huán)素PGI2：內(nèi)皮細(xì)胞內(nèi)的PGI2合成酶可合成PGI2；血管內(nèi)的搏動(dòng)性血流對(duì)內(nèi)皮產(chǎn)生的切應(yīng)力可使內(nèi)皮細(xì)胞釋放PGI2 血管舒張。有資料證明，隨著年齡的增長(zhǎng)，血管內(nèi)皮細(xì)胞合成PGI2的才干下降，而動(dòng)脈硬化患者血管內(nèi)皮細(xì)胞合成PGI2的能量也下降，提示PGI2合成減少與動(dòng)脈硬化有關(guān)。目前人們發(fā)現(xiàn)PGI2的抗動(dòng)脈硬化作用主要表如今調(diào)理血管壁的膽固醇代謝、誘導(dǎo)纖溶酶原激活物的活力及抑制血管平滑肌細(xì)胞的增殖等方面。 1988年日

6、本學(xué)者Yanagisawa等從培育的豬自動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞中分別并純化出迄今所知的最強(qiáng)的縮血管物質(zhì)-內(nèi)皮素ET，一個(gè)由21個(gè)氨基酸殘基組成的多肽。(1) ET能廣泛作用于各種哺乳動(dòng)物的各類(lèi)血管平滑肌，使其張力添加，血管收縮，導(dǎo)致高血壓、動(dòng)脈粥樣硬化等疾病的發(fā)生。(2) 另外，ET的生物學(xué)功能還表如今對(duì)神經(jīng)、內(nèi)分泌、心臟、腎臟、胃腸道、呼吸道和細(xì)胞分裂增殖等都有廣泛影響。血小板的粘附聚集是激發(fā)凝血和血栓構(gòu)成的關(guān)鍵性要素，正常的血管內(nèi)皮細(xì)胞具有抗血小板粘附和聚集的作用，如內(nèi)皮細(xì)胞釋放出前列環(huán)素PGI2和內(nèi)皮細(xì)胞舒張因子EDRF均抑制血小板合成的血栓素A2TXA2構(gòu)成一對(duì)拮抗物質(zhì)，它們之間的平衡影響著內(nèi)皮

7、細(xì)胞和血小板的相互作用。1. 白細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞的相互作用，主要是指白細(xì)胞從血液中經(jīng)過(guò)血管內(nèi)皮遷移到組織中去。在急性炎癥的情況下，首先是中性粒細(xì)胞粘附到內(nèi)皮細(xì)胞上，白細(xì)胞先遷移后滲出，然后向血管外遷移。而內(nèi)皮合成的PGI2能維護(hù)其本身，抑制粒細(xì)胞的粘附。2. 淋巴細(xì)胞與血管壁的相互作用主要與淋巴細(xì)胞再循環(huán)的機(jī)制有關(guān)。外周血液中的淋巴細(xì)胞能識(shí)別毛細(xì)血管后小靜脈的特殊內(nèi)皮并從該處穿出血管壁，然后經(jīng)過(guò)淋巴管、淋巴結(jié)和胸導(dǎo)管再進(jìn)入血液。 3. 此外，由單核巨噬細(xì)胞及其它細(xì)胞合成分泌的白細(xì)胞介素-1，也促使各種細(xì)胞對(duì)血管內(nèi)皮細(xì)胞的粘附。大部分內(nèi)皮下的多種膠原分子是由內(nèi)皮細(xì)胞合成的。內(nèi)皮下結(jié)締組織的重要成分

8、蛋白多糖、彈性蛋白等也是由內(nèi)皮細(xì)胞分泌的。在組織修復(fù)過(guò)程中，主要由型膠原組成的內(nèi)皮下基膜對(duì)內(nèi)皮細(xì)胞的再生起誘導(dǎo)作用。由內(nèi)皮細(xì)胞合成的纖維結(jié)合蛋白、凝血酶敏感蛋白等粘連蛋白那么能調(diào)理細(xì)胞與細(xì)胞或基質(zhì)間的粘附和結(jié)合。VEGF在病理過(guò)程中的作用包括對(duì)腫瘤生長(zhǎng)、轉(zhuǎn)移和炎癥反響過(guò)程中的作用。腫瘤的生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移需求得到充足的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，這需求血液的運(yùn)送才干得以實(shí)現(xiàn)，因此血管生成對(duì)腫瘤的生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移顯得非常重要。對(duì)血管生成具有特異性促進(jìn)作用的VEGF自然成為國(guó)外學(xué)者研討腫瘤生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移的熱點(diǎn)。大量的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床研討證明，多種腫瘤細(xì)胞能大量的表達(dá)VEGF并在腫瘤的血管發(fā)生及生長(zhǎng)中起重要作用。血管內(nèi)皮細(xì)胞一直遭到血管

9、中流動(dòng)的血液的流膂力學(xué)作用，同時(shí)亦是首先受血液中病理生理變化影響的細(xì)胞之一，多種要素會(huì)導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞損傷。內(nèi)皮細(xì)胞的損傷是心血管性疾病的關(guān)鍵環(huán)節(jié) 氧化應(yīng)激是指機(jī)體或細(xì)胞內(nèi)以氧自在基為代表的氧化性物質(zhì)的產(chǎn)生與消除失衡，或外源性氧化物質(zhì)的過(guò)量攝入，導(dǎo)致氧化性物質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)蓄積而易于引發(fā)氧化反響形狀。氧化應(yīng)激誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞損傷的機(jī)制非常復(fù)雜，主要表現(xiàn)為氧自在基的過(guò)氧化反響。由于自在基的反響引起細(xì)胞膜脂質(zhì)過(guò)氧化、蛋白質(zhì)和核酸變性，導(dǎo)致不可逆損傷。脂質(zhì)過(guò)氧化可改動(dòng)細(xì)胞的轉(zhuǎn)運(yùn)功能和酶的功能。酶活性的變化如活化caspase3可誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞的凋亡，刺激內(nèi)皮細(xì)胞合成血小板活化因子，引起血小板和中性粒細(xì)胞聚集，促進(jìn)炎

10、癥反響等。 同型半胱氨酸為含硫氨基酸蛋氨酸的中間代謝產(chǎn)物，由于體內(nèi)存在同型半胱氨酸排出系統(tǒng)，所以正常體內(nèi)有細(xì)胞毒性的同型半胱氨酸維持在極低濃度。同型半胱氨酸對(duì)內(nèi)皮細(xì)胞的損傷被以為與氧化應(yīng)激有關(guān), 同型半胱氨酸含有巰基(SH)，在自動(dòng)氧化過(guò)程中產(chǎn)生活性氧(H2O2、O-2、OH)，O2和OH啟動(dòng)內(nèi)皮及脂質(zhì)過(guò)氧化，H2O2那么可直接損傷內(nèi)皮細(xì)胞。過(guò)氧化物程度升高的直接作用是使NO舒血管作用喪失，導(dǎo)致內(nèi)皮功能妨礙。Ang本身是一種劇烈的縮血管因子，同時(shí)也刺激血管細(xì)胞內(nèi)皮素前體的轉(zhuǎn)錄和促進(jìn)內(nèi)皮素的釋放，從而對(duì)血管收縮產(chǎn)生正反響作用。在生理情況下，低濃度的Ang能維持血管的構(gòu)造和張力；在病理情況下Ang的濃度升高，可導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞損傷。血流動(dòng)力和血管應(yīng)力不僅在維持血管穩(wěn)態(tài)中起重要作用，也是心血管疾病的病理啟動(dòng)因子。這些力影響內(nèi)皮細(xì)胞的形狀、陳列、遷移、增殖和凋亡，引起內(nèi)皮細(xì)胞骨架構(gòu)造和細(xì)胞間銜接發(fā)生變化，調(diào)理血管活性物質(zhì)、生長(zhǎng)因子、粘附分子