Śródbłonek jest tkanką wyścielającą wewnętrzną powierzchnię naczyń krwionośnych, naczyń limfatycznych i serca i składa się z monowarstwy płaskich, wielokątnych komórek, zwanych komórkami śródbłonka lub śródbłonkami, które wchodzą w bezpośredni kontakt z krwią (lub z limfa) w ich części wierzchołkowej, natomiast u podstawy są zakotwiczone w blaszce podstawnej, a przez nią w tkankach leżących poniżej (tunika średnia lub muskularna oraz tunika przybyszowa bogata w tkankę włóknistą).
Komórki śródbłonka są bardzo cienkie i ściśle ze sobą połączone, dzięki czemu powierzchnia śródbłonka nie wykazuje żadnej nieciągłości (z wyjątkiem sinusoid); zazwyczaj przybierają kształt wydłużony w kierunku przepływu krwi, zwłaszcza w naczyniach tętniczych większego kalibru; w mniejszych (kapilarach) charakteryzują się ekstremalną cienką grubością, która w wielu przypadkach nie przekracza 0,2µm (brakuje tunik muskularnych i przybyszowych również na poziomie kapilarnym).
Ogólnie rzecz biorąc, śródbłonek, choć podobny ze strukturalnego punktu widzenia, różni się funkcjonalnie w zależności od narządu, w którym się znajduje. Śródbłonek wewnętrznej powierzchni serca nazywany jest wsierdziem.
Narząd śródbłonkowy
Traktowanie tkanki śródbłonkowej jako prostej wewnętrznej wyściółki naczyń jest bardzo redukcyjne, do tego stopnia, że dziś śródbłonek uważany jest za prawdziwy narząd, składający się w przybliżeniu z ponad tysiąca miliardów komórek, które razem ważą tyle, co wątroba.
Śródbłonek można uznać za narząd autokrynny i parakrynny, ponieważ jest on zdolny do wydzielania, w odpowiedzi na wiele różnych sygnałów, licznych mediatorów chemicznych, które modyfikują zachowanie zarówno komórek, które je wytworzyły, jak i tych znajdujących się w pobliżu. napięcie naczyniowe i przepływ krwi w odpowiedzi na bodźce nerwowe, humoralne i mechaniczne.
Funkcje pełnione przez śródbłonek są zróżnicowane i pod pewnymi względami złożone (a mediatorów wytwarzanych przez jego komórki są jeszcze liczniejsze), zobaczmy główne z nich:
- Funkcja barierowa: śródbłonek jest podobny do półprzepuszczalnej błony, która kontroluje przechodzenie substancji z płynu pozakomórkowego do krwiobiegu i odwrotnie;
- Regulacja krzepnięcia, fibrynolizy i agregacji płytek krwi; równowaga płynności krwi
- Kontrola adhezji i infiltracji leukocytów
- Kontrola proliferacji komórek mięśni gładkich tuniki medialnej; modulacja tonusu, przepuszczalności i struktury naczyń: odgrywa bardzo ważną rolę w przebudowie obserwowanej w nadciśnieniu tętniczym, w ponownym zwężeniu po przezskórnej interwencji wieńcowej oraz w miażdżycy
- Powstawanie nowych naczyń krwionośnych (angiogeneza)
- Utlenianie LDL i regulacja procesów zapalnych
Mediatory chemiczne wytwarzane przez śródbłonek można wyróżnić wazodylatatorami, które zwiększają światło naczyń, a także wykazują działanie antyproliferacyjne, przeciwzakrzepowe i przeciwmiażdżycowe, oraz zwężające naczynia, które mają przeciwną funkcję.
- tkankowy aktywator plazminogenu (tPA): aktywuje przemianę plazminogenu w plazminę (enzym fibrynolityczny, który "rozpuszcza skrzepy - zakrzepy - krwi").
- glikozaminoglikany (heparynopodobne): zwiększają aktywność antytrombiny III (ATIII), białka wytwarzanego przez wątrobę i neutralizującego czynniki krzepnięcia.
- prostacyklina I2 (PGI2): pochodzi z kwasu arachidonowego; powoduje rozszerzenie naczyń krwionośnych i hamuje adhezję i agregację płytek; stanowi układ rezerwowy, który jest aktywowany w przypadku uszkodzenia śródbłonka i nie może wytwarzać wysokiego poziomu tlenku azotu
- trombomodulina: przyczynia się do aktywacji białka C (kofaktor trombiny), jako taka jest inhibitorem krzepnięcia;
- tlenek azotu (patrz poniżej)
- aktywacja czynnika von Willebranda (vWF): wiąże płytki krwi z kolagenem i aktywuje agregację płytek
- uwalnianie czynnika tkankowego lub tromboplastyny tkankowej (TF lub FIII): aktywuje czynnik VII na zewnątrzpochodnym szlaku krzepnięcia.
- endotelina: indukuje silne zwężenie naczyń i proliferację komórek mięśni gładkich ściany naczynia (tunica media); zwiększają aktywność zwężającą naczynia krwionośne hormonów takich jak angiotensyna II, serotonina i norepinefryna, sprzyjają agregacji płytek krwi i aktywacji leukocytów.
Tlenek azotu (NO) stanowi najważniejszy mediator prawidłowej funkcji śródbłonka: wywiera silne działanie rozszerzające naczynia krwionośne i hamujące aktywację płytek krwi, migrację i proliferację komórek mięśni gładkich oraz adhezję i aktywację białych krwinek, w konsekwencji zmniejszając produkcję tlenku azotu jest związany z chorobami naczyniowymi, takimi jak miażdżyca, cukrzyca czy hiperlipidemia.
Poza wewnętrzną aktywnością hormonalną nie wolno nam zapominać, że sam śródbłonek jest celem wielu sygnałów neurohormonalnych. Posiada również mechaniczne „czujniki”, za pomocą których stale monitoruje siły hemodynamiczne, którym jest poddawana. W odpowiedzi na te bodźce, komórki śródbłonka działają odpowiednio, uwalniając substancje wazoaktywne, których równowaga (pomiędzy mediatorami rozszerzającymi naczynia i czynnikami zwężającymi naczynia) utrzymuje homeostazę naczyń.
Dysfunkcja śródbłonka
Funkcjonalność śródbłonka jest tak ważna dla zdrowia całego organizmu, że skłoniła badaczy do ukucia terminu „dysfunkcja śródbłonka”;
Czynniki, które mogą powodować funkcjonalne uszkodzenia śródbłonka są liczne i w większości są utożsamiane z czynnikami ryzyka sercowo-naczyniowego (nadciśnienie, hipercholesterolemia ze zmienionym stosunkiem LDL/HDL, cukrzyca, nadwaga, palenie tytoniu, dieta uboga w błonnik i antyoksydanty, kaloryczna dieta bogata w tłuszcze zwierzęce i/lub cukry proste, siedzący tryb życia...) Zaobserwowano, że osoby z tymi czynnikami ryzyka mają również zmniejszone uwalnianie prostacykliny i tlenku azotu, prawdopodobnie z powodu poziomu wolnych rodników, w przeciwieństwie do na rozpowszechnienie substancji prokoagulujących, takich jak czynnik von Willebranda (vWf).
Z drugiej strony regularna aktywność fizyczna i zbilansowana dieta bogata w przeciwutleniacze są w stanie zmniejszyć ryzyko sercowo-naczyniowe i ogólnie poprawić stan śródbłonka i naczyń krwionośnych; Nic dziwnego, że zaobserwowano i wykazano, że aktywność fizyczna zwiększa biodostępność tlenku azotu i zmniejsza ogólnoustrojowy stan zapalny.Zaprzestanie palenia tytoniu, kontrola cholesterolu i przyjmowanie leków obniżających insulinooporność u diabetyków, ciśnienie krwi u pacjentów z nadciśnieniem i hipercholesterolemią u pacjentów z hiperlipidemią uzupełniają obraz najważniejszych środków, jakie należy podjąć w celu zmniejszenia dysfunkcji śródbłonka.
