Função Endotelial

O endotélio é a única camada de células que reveste cada vaso sanguíneo, e é muito mais do que uma barreira passiva. Ele detecta o cisalhamento do fluxo sanguíneo e os sinais circulantes, libera mediadores vasoativos que relaxam ou contraem o músculo liso subjacente, controla a permeabilidade da parede do vaso e regula a coagulação, a inflamação e o crescimento de novos vasos. A função endotelial é agora tratada como um determinante central da saúde vascular.

Definition

O endotélio vascular é a monocamada contínua de células que reveste o lúmen dos vasos sanguíneos; a função endotelial refere-se à sua regulação ativa do tônus vascular, permeabilidade, hemostasia, inflamação e angiogênese.

Scope

Este tópico abrange os papéis fisiológicos do endotélio vascular: o controle endotélio-dependente do tônus vascular (notavelmente via óxido nítrico), a função de barreira e permeabilidade através das junções interendoteliais, a mecanotransdução do estresse de cisalhamento e os papéis homeostáticos mais amplos do endotélio. Não abrange o manejo clínico da disfunção endotelial.

Core questions

• Como o endotélio controla o tônus do músculo liso subjacente?
• Qual é o papel do óxido nítrico na vasodilatação endotélio-dependente?
• Como o endotélio regula a permeabilidade da parede do vaso?
• Como as células endoteliais detectam e respondem ao estresse de cisalhamento do fluxo?

Key concepts

• Vasodilatação endotélio-dependente
• Óxido nítrico e óxido nítrico sintase endotelial
• Mecanotransdução do estresse de cisalhamento
• Junções interendoteliais e função de barreira
• Permeabilidade vascular
• Regulação endotelial da hemostasia e inflamação
• Metabolismo da célula endotelial e angiogênese

Key theories

Fator relaxante derivado do endotélio / óxido nítrico

O endotélio intacto é necessário para que agonistas como a acetilcolina relaxem o músculo liso arterial; o sinal difusível responsável, o fator relaxante derivado do endotélio, foi identificado como óxido nítrico produzido pela óxido nítrico sintase endotelial, estabelecendo o endotélio como um regulador ativo do tônus vascular.

Mechanisms

As células endoteliais transduzem o cisalhamento mecânico e os agonistas químicos na liberação de mediadores vasoativos. A observação crucial de que o endotélio é obrigatório para o relaxamento arterial induzido pela acetilcolina (Furchgott & Zawadzki, 1980) levou à identificação do fator relaxante como óxido nítrico, gerado pela óxido nítrico sintase endotelial e difundindo-se para o músculo liso para aumentar o GMP cíclico e causar relaxamento (Forstermann & Sessa, 2011). O endotélio também forma a barreira de permeabilidade do vaso através de junções interendoteliais rigidamente reguladas que se abrem e fecham para controlar a passagem de fluidos e solutos (Bazzoni & Dejana, 2004). Além do tônus e da função de barreira, as células endoteliais direcionam a angiogênese e adaptam seu metabolismo às demandas vasculares (Eelen et al., 2015), e regulam a coagulação e a adesão de leucócitos na interface sangue-parede.

Clinical relevance

A vasodilatação endotélio-dependente prejudicada (disfunção endotelial) é um correlato precoce de muitas condições vasculares e é amplamente estudada como um fenótipo vascular. Esta entrada explica a fisiologia subjacente como material de referência; não é uma orientação clínica e não direciona o diagnóstico ou tratamento.

Evidence & guidelines

A base fisiológica é a demonstração experimental do relaxamento endotélio-dependente (Furchgott & Zawadzki, 1980) e a caracterização molecular das óxido nítrico sintases (Forstermann & Sessa, 2011), complementadas por revisões das junções endoteliais e função de barreira (Bazzoni & Dejana, 2004) e do metabolismo endotelial (Eelen et al., 2015).

History

Antes de 1980, o endotélio era amplamente considerado um revestimento inerte. A demonstração de Furchgott e Zawadzki de que as células endoteliais são necessárias para a acetilcolina relaxar as artérias (Furchgott & Zawadzki, 1980) revelou um fator relaxante derivado do endotélio, subsequentemente identificado como óxido nítrico; este trabalho, reconhecido por um Prêmio Nobel, lançou o campo da biologia endotelial e o detalhamento posterior das óxido nítrico sintases (Forstermann & Sessa, 2011), junções endoteliais (Bazzoni & Dejana, 2004) e metabolismo endotelial (Eelen et al., 2015).

Key figures

• Robert F. Furchgott
• Salvador Moncada
• William C. Sessa
• Elisabetta Dejana
• Peter Carmeliet

Seminal works

• furchgott-zawadzki-1980
• forstermann-sessa-2011
• bazzoni-dejana-2004

Frequently asked questions

O que o endotélio realmente faz além de revestir os vasos?

Ele regula ativamente o tônus vascular, controla a permeabilidade da parede do vaso, detecta o fluxo sanguíneo e ajuda a governar a coagulação, a inflamação e o crescimento de novos vasos.

O que é vasodilatação endotélio-dependente?

É o relaxamento do músculo liso vascular que requer um endotélio intacto, classicamente porque o endotélio libera óxido nítrico que se difunde para o músculo liso e o relaxa.