پاسخ‌های عروقی و عملکرد اندوتلیال

رگ‌های خونی لوله‌های غیرفعال نیستند: ماهیچه‌های صاف آن‌ها منقبض و منبسط می‌شوند، و پوشش اندوتلیال جریان خون و سیگنال‌های شیمیایی را حس می‌کند تا قطر رگ را تنظیم کند. در طول ورزش، افزایش جریان خون، تنش برشی اصطکاکی را بر روی اندوتلیوم افزایش می‌دهد و باعث آزاد شدن گشادکننده‌های عروقی مانند نیتریک اکسید می‌شود. این گشادشدگی عروقی با واسطه برش و متابولیک، مقاومت را در بافت فعال کاهش می‌دهد و پاسخ‌دهی اندوتلیوم به طور گسترده‌ای به عنوان شاخصی از سلامت عروقی استفاده می‌شود.

Definition

پاسخ‌های عروقی عبارتند از انقباض و گشادشدگی رگ‌های خونی که مقاومت عروقی را تنظیم می‌کنند، و عملکرد اندوتلیال ظرفیت اندوتلیوم عروقی برای تنظیم تون عروقی است، عمدتاً با آزاد کردن نیتریک اکسید و سایر واسطه‌های فعال عروقی در پاسخ به تنش برشی و محرک‌های شیمیایی.

Scope

این موضوع شامل کنترل تون عروقی توسط ماهیچه‌های صاف عروقی و اندوتلیوم، نقش تنش برشی و نیتریک اکسید در گشادشدگی عروقی ناشی از ورزش، گشادشدگی با واسطه جریان به عنوان یک معیار غیرتهاجمی از عملکرد اندوتلیال، و چگونگی مشارکت اندوتلیوم در تطبیق جریان با تقاضا است. این یک فیزیولوژی مرجع است و مبنایی برای آزمایش‌های بالینی یا تصمیمات درمانی نیست.

Core questions

• چگونه ماهیچه‌های صاف عروقی و اندوتلیوم با هم قطر رگ را تنظیم می‌کنند؟
• چگونه افزایش جریان خون در طول ورزش باعث گشادشدگی عروقی با واسطه برش می‌شود؟
• گشادشدگی با واسطه جریان چیست و چه چیزی را اندازه‌گیری می‌کند؟
• عملکرد اندوتلیال چگونه با پاسخ عروقی به ورزش مرتبط است؟

Key concepts

• تون ماهیچه صاف عروقی
• نیتریک اکسید مشتق از اندوتلیوم
• تنش برشی
• گشادشدگی با واسطه جریان
• اختلال عملکرد اندوتلیال
• رگ‌های هدایتی در مقابل رگ‌های مقاومتی

Mechanisms

هنگامی که جریان خون در طول ورزش افزایش می‌یابد، افزایش تنش برشی بر روی اندوتلیوم، آنزیم نیتریک اکسید سنتاز اندوتلیال را تحریک می‌کند و نیتریک اکسید را آزاد می‌کند که ماهیچه‌های صاف مجاور را شل کرده و رگ را گشاد می‌کند؛ سایر واسطه‌های اندوتلیال و سیگنال‌های متابولیک به کاهش کلی مقاومت کمک می‌کنند (Joyner & Casey, 2015). این گشادشدگی با واسطه جریان، که عمدتاً وابسته به نیتریک اکسید است، می‌تواند به صورت غیرتهاجمی در شریان‌های هدایتی با اندازه‌گیری پاسخ قطر به افزایش استاندارد شده جریان ارزیابی شود، تکنیکی که در دستورالعمل‌های روش‌شناختی کدگذاری شده است (Thijssen et al., 2011; Thijssen et al., 2020). گشادشدگی عروقی اندوتلیال مختل شده، که اختلال عملکرد اندوتلیال نامیده می‌شود، نشان‌دهنده کاهش فراهمی زیستی نیتریک اکسید است و به عنوان نشانگری از سلامت عروقی تفسیر می‌شود (Vita & Keaney, 2002).

Clinical relevance

عملکرد اندوتلیال و ارزیابی غیرتهاجمی آن به طور گسترده‌ای به عنوان شاخص‌هایی از سلامت عروقی مورد مطالعه قرار می‌گیرند و در تحقیقات برای توصیف چگونگی پاسخ رگ‌ها به جریان استفاده می‌شوند. این مدخل فیزیولوژی زیربنایی را برای مرجع توصیف می‌کند؛ هیچ آزمایش، آستانه یا درمان خاصی را برای افراد توصیه نمی‌کند.

Evidence & guidelines

روش‌شناسی استاندارد شده برای اندازه‌گیری گشادشدگی با واسطه جریان در بیانیه‌های دستورالعمل‌های تخصصی ارائه شده است. دستورالعمل روش‌شناختی و فیزیولوژیکی Thijssen و همکاران، و بازنگری بعدی آن، نحوه به دست آوردن و تفسیر این معیار را تعریف می‌کنند، در حالی که بررسی‌ها عملکرد اندوتلیال را به عنوان یک فشارسنج برای خطر قلبی عروقی مورد بحث قرار می‌دهند.

History

شناسایی در دهه 1980 مبنی بر اینکه اندوتلیوم یک عامل شل‌کننده قابل انتشار را آزاد می‌کند، که بعدها به عنوان نیتریک اکسید شناسایی شد، درک کنترل عروقی را متحول کرد. گشادشدگی غیرتهاجمی با واسطه جریان شریان‌های هدایتی متعاقباً به عنوان پنجره‌ای به عملکرد اندوتلیال توسعه یافت، و دستورالعمل‌های اجماعی اندازه‌گیری آن را استاندارد کردند.

Debates

گشادشدگی با واسطه جریان تا چه حد باید استاندارد باشد تا قابل تفسیر باشد؟

از آنجا که اندازه‌گیری به تکنیک حساس است، این حوزه در مورد اینکه پروتکل‌ها تا چه حد باید به شدت رعایت شوند تا نتایج قابل مقایسه باشند، بحث کرده است، با بیانیه‌های تخصصی که استدلال می‌کنند پایبندی به دستورالعمل‌های دقیق برای تفسیر قابل تکرار ضروری است.

Key figures

• Dick Thijssen
• Daniel Green
• Joseph Vita
• Paul Vanhoutte

Seminal works

• thijssen-2011
• vita-keaney-2002
• joyner-casey-2015

Frequently asked questions

گشادشدگی با واسطه جریان چه چیزی را اندازه‌گیری می‌کند؟

این اندازه‌گیری گشاد شدن یک شریان هدایتی در پاسخ به افزایش استاندارد شده جریان خون است، پاسخی که عمدتاً به آزاد شدن نیتریک اکسید توسط اندوتلیوم بستگی دارد و به عنوان یک شاخص غیرتهاجمی از عملکرد اندوتلیال استفاده می‌شود.

چرا افزایش جریان خون در طول ورزش باعث گشاد شدن رگ‌ها می‌شود؟

جریان سریع‌تر، تنش برشی اصطکاکی را بر روی پوشش رگ افزایش می‌دهد، که اندوتلیوم را تحریک می‌کند تا نیتریک اکسید و سایر عوامل شل‌کننده را آزاد کند که رگ را گشاد کرده و مقاومت را کاهش می‌دهند.