Arteriogénesis: función, papel y enfermedades

La arteriogénesis se refiere al crecimiento de arterias colaterales después de la estenosis y es distinta de la angiogénesis. Factores como las fuerzas de cizallamiento, la dilatación vascular y la acumulación de monocitos juegan un papel en el proceso. En el futuro, es probable que los pacientes puedan someterse a un bypass "natural" mediante la inducción de la arteriogénesis.

¿Qué es la arteriogénesis?

La arteriogénesis se refiere al crecimiento de arterias colaterales después de la estenosis y es distinta de la angiogénesis. El crecimiento de arterias a partir de redes ya establecidas de conexiones arteriales pequeñas se denomina arteriogénesis. En la angiogénesis, por otro lado, completamente nuevo sangre vasos brotar de lo viejo, es decir, ya existente, sangre vasos. La arteriogénesis en el sentido de un crecimiento de las llamadas arterias colaterales tiene lugar después de la oclusión de arterias más grandes, es decir, después de estenosis. La arteriogénesis corresponde al único tipo de enfermedad fisiológicamente eficiente sangre el crecimiento de los vasos y puede compensar la sangre circulación déficits. La estimulación de la arteriogénesis está sujeta a fuerzas físicas, como la cizalla. estrés que existe después de las estenosis debido a un aumento del flujo sanguíneo dentro de la colateral arteriolas. Adicionalmente, monocitos se cree que son factores estimulantes. Son las células inmunitarias más grandes de la sangre humana. A diferencia del proceso relacionado de angiogénesis, la arteriogénesis ocurre en completa independencia de oxígeno suministro y, por lo tanto, no se ve afectado por la hipoxia en el sentido de un suministro reducido de oxígeno.

Función y propósito

El proceso de arteriogénesis se inicia con la dilatación sostenida de la luz del vaso, lo que conduce a la acumulación de miocitos y hipertrofia de las endotelio. La arteriogénesis se desencadena por estenosis que ocluyen un suministro vaso sanguíneo. oclusión reduce la presión de perfusión. Al mismo tiempo, se producen mayores fuerzas de cizallamiento en la sangre restante. vasos, que activan el endotelio del buque. Sobre la base de esta activación, se produce una reacción inflamatoria en la que óxido nítrico y se liberan factores de transcripción. Los factores de transcripción relevantes incluyen, sobre todo, HIF-1α, el factor inducido por hipoxia. Las citocinas son liberadas por los procesos descritos, más notablemente MCP-1 o mejor proteína quimiotáctica de monocitos-1. Además, se activan las células inflamatorias, que incluyen monocitos y macrófagos. Gene expresión de adherencia moléculas, como la Molécula de Adhesión Intracelular-1 y la ICAM-1, se incrementa inducida. Durante la arteriogénesis, el diámetro del vaso original a veces se expande 20 veces, lo que permite nuevamente un suministro de sangre adecuado. La Sociedad Max Planck señala que la arteriogénesis se ha asociado con la acumulación de monocitos en el crecimiento de las paredes de los vasos colaterales en varios estudios. El grupo de investigación dirigido por Wolfgang Schaper investigó luego el origen de las células y el papel que juegan los monocitos circulantes en la arteriogénesis. En enfoques experimentales, aumentaron y disminuyeron la cantidad de monocitos en la sangre. circulación de los animales. En el primer grupo, iniciaron un agotamiento de los monocitos de la sangre y la sangre concentración de las células inmunes aumentó varias veces desde el valor normal después de aproximadamente dos semanas debido al efecto rebote. El grupo con depleción sostenida de monocitos mostró un nivel significativamente menor de arteriogénesis después de la restauración del flujo sanguíneo que el grupo de control. Por el contrario, el grupo de rebote mostró un aumento de la arteriogénesis. A través de su estudio, los investigadores pudieron establecer relaciones funcionales entre los monocitos de sangre periférica concentración y el grado de crecimiento de vasos colaterales durante la arteriogénesis.

Enfermedades y trastornos

Los investigadores médicos esperan estimular la arteriogénesis en el futuro y ofrecer nuevas opciones terapéuticas a los pacientes con enfermedades cardiovasculares en el futuro. Por ejemplo, la arteriogénesis podría producir un flujo de derivación natural. Actualmente, el bypass todavía se crea artificialmente durante la cirugía y sirve para salvar los obstáculos de paso. La cirugía de derivación implica la creación de una conexión entre el comienzo y el final de las estenosis. Muy a menudo, esta operación se realiza en el corazón, especialmente en el caso de estrechamiento grave o completamente bloqueado arterias coronarias que deben ser evitados. El bypass restablece el suministro de sangre suficiente al corazón Los bypasses se utilizan en cirugía vascular, por ejemplo, para el tratamiento de la enfermedad de la vejiga temblorosa en etapa tardía o para el tratamiento de aneurismas. En cirugía cardíaca, coronaria la arteria bypass es un bypass comúnmente colocado para enfermedad de la arteria coronaria. Las venas o arterias se extraen del cuerpo del paciente o de pacientes fallecidos para su colocación y se utilizan para bypass. También se utilizan ahora tejidos artificiales como Gore-Tex o prótesis vasculares artificiales. Por ejemplo, no lo suficientemente largo vena está disponible para un reemplazo de aorta, por lo que las llamadas prótesis tubulares son la única opción terapéutica hasta la fecha. Como alternativa al bypass, la cirugía vascular utiliza implantes como dispositivos de interposición para reemplazar toda la sección de la embarcación afectada por un obstáculo de paso. Con el progreso de la investigación y los esfuerzos de investigación en curso en arteriogénesis, una opción completamente nueva y completamente natural para el terapia forestal de obstrucciones de paso pueden estar disponibles. Las obstrucciones de paso son un tema relevante especialmente en el mundo occidental, donde enfermedades como arteriosclerosis ya se han convertido en enfermedades comunes debido al estilo de vida. En el caso de arteriosclerosis, los vasos se "calcifican", se vuelven rígidos y por lo tanto no sólo promueven corazón ataques y golpes, pero también formación de grietas en las paredes de los vasos. La cirugía de bypass, y con ella la posibilidad de una arteriogénesis inducida, adquiere cada vez más relevancia, especialmente en este contexto. Sin embargo, la inducción de procesos arteriogénicos por influencia externa aún no se utiliza en la práctica clínica.