Endotel Fonksiyonu
Endotel, her kan damarını döşeyen tek hücre tabakasıdır ve pasif bir bariyerden çok daha fazlasıdır. Akan kanın kayma gerilimini (shear stress) ve dolaşımdaki sinyalleri algılamakta, altta yatan düz kası gevşeten veya daraltan vazoaktif medyatörler salgılamakta, damar duvarının geçirgenliğini kontrol etmekte ve pıhtılaşmayı, inflamasyonu ve yeni damar oluşumunu düzenlemektedir. Endotel fonksiyonu, günümüzde vasküler sağlığın temel bir belirleyicisi olarak kabul edilmektedir.
Tanım
Vasküler endotel, kan damarlarının lümenini döşeyen sürekli tek hücre tabakasıdır; endotel fonksiyonu ise vasküler tonusun, geçirgenliğin, hemostazın, inflamasyonun ve anjiyogenezin aktif düzenlenmesini ifade etmektedir.
Kapsam
Bu konu, vasküler endotelin fizyolojik rollerini ele almaktadır: vasküler tonusun endotele bağımlı kontrolü (özellikle nitrik oksit aracılığıyla), inter-endotelyal bağlantılar (inter-endothelial junctions) aracılığıyla bariyer ve geçirgenlik fonksiyonu, kayma geriliminin (shear stress) mekanotransdüksiyonu ve endotelin daha geniş homeostatik rolleri. Endotel disfonksiyonunun klinik yönetimini kapsamamaktadır.
Temel sorular
- Endotel, altta yatan düz kasın tonusunu nasıl kontrol etmektedir?
- Nitrik oksidin endotele bağımlı vazodilatasyondaki rolü nedir?
- Endotel, damar duvarının geçirgenliğini nasıl düzenlemektedir?
- Endotel hücreleri, akışın kayma gerilimini (shear stress) nasıl algılamakta ve buna nasıl yanıt vermektedir?
Anahtar kavramlar
- Endotele bağımlı vazodilatasyon
- Nitrik oksit ve endotelyal nitrik oksit sentaz
- Kayma gerilimi mekanotransdüksiyonu
- İnter-endotelyal bağlantılar ve bariyer fonksiyonu
- Vasküler geçirgenlik
- Endotelin hemostaz ve inflamasyon düzenlemesi
- Endotel hücre metabolizması ve anjiyogenez
Temel kuramlar
- Endotelden türetilmiş gevşetici faktör / nitrik oksit
- Asetilkolin gibi agonistlerin arteriyel düz kası gevşetmesi için sağlam endotel gereklidir; sorumlu difüze olabilen sinyal olan endotelden türetilmiş gevşetici faktör, endotelyal nitrik oksit sentaz tarafından üretilen nitrik oksit olarak tanımlanmış, bu da endoteli vasküler tonusun aktif bir düzenleyicisi olarak konumlandırmıştır.
Mekanizmalar
Endotel hücreleri, mekanik kayma gerilimini (mechanical shear) ve kimyasal agonistleri vazoaktif medyatörlerin salgılanmasına dönüştürmektedir. Endotelin asetilkolin kaynaklı arteriyel gevşeme için zorunlu olduğuna dair temel gözlem (Furchgott & Zawadzki, 1980), gevşetici faktörün endotelyal nitrik oksit sentaz tarafından üretilen ve düz kasa difüze olarak siklik GMP'yi artırıp gevşemeye neden olan nitrik oksit olarak tanımlanmasına yol açmıştır (Forstermann & Sessa, 2011). Endotel ayrıca, sıvı ve çözünen maddelerin geçişini kontrol etmek üzere açılıp kapanan sıkıca düzenlenmiş inter-endotelyal bağlantılar (inter-endothelial junctions) aracılığıyla damarın geçirgenlik bariyerini oluşturmaktadır (Bazzoni & Dejana, 2004). Tonus ve bariyer fonksiyonunun ötesinde, endotel hücreleri anjiyogenezi yönlendirmekte ve metabolizmalarını vasküler taleplere uyarlamakta (Eelen et al., 2015); ayrıca kan-damar duvarı arayüzünde pıhtılaşmayı ve lökosit adezyonunu düzenlemektedir.
Klinik önem
Bozulmuş endotele bağımlı vazodilatasyon (endotel disfonksiyonu), birçok vasküler durumun erken bir korelasyonu olup, vasküler bir fenotip olarak yaygın şekilde incelenmektedir. Bu madde, temel fizyolojiyi referans materyali olarak açıklamaktadır; klinik bir rehberlik niteliği taşımamakta ve tanı veya tedaviyi yönlendirmemektedir.
Kanıt ve kılavuzlar
Fizyolojik temel, endotele bağımlı gevşemenin deneysel olarak gösterilmesi (Furchgott & Zawadzki, 1980) ve nitrik oksit sentazların moleküler karakterizasyonudur (Forstermann & Sessa, 2011). Bu temel, endotelyal bağlantılar ve bariyer fonksiyonu (Bazzoni & Dejana, 2004) ile endotelyal metabolizma (Eelen et al., 2015) üzerine yapılan derlemelerle desteklenmektedir.
Tarihçe
1980 öncesinde endotel, büyük ölçüde inert bir astar olarak kabul edilmekteydi. Furchgott ve Zawadzki'nin endotel hücrelerinin asetilkolinin arterleri gevşetmesi için gerekli olduğunu göstermesi (Furchgott & Zawadzki, 1980), daha sonra nitrik oksit olarak tanımlanan, endotelden türetilmiş bir gevşetici faktörü ortaya çıkarmıştır. Nobel Ödülü ile tanınan bu çalışma, endotel biyolojisi alanını ve nitrik oksit sentazların (Forstermann & Sessa, 2011), endotelyal bağlantıların (Bazzoni & Dejana, 2004) ve endotelyal metabolizmanın (Eelen et al., 2015) daha sonraki detaylandırılmasını başlatmıştır.
Öne çıkan isimler
- Robert F. Furchgott
- Salvador Moncada
- William C. Sessa
- Elisabetta Dejana
- Peter Carmeliet
İlgili konular
Temel eserler
- furchgott-zawadzki-1980
- forstermann-sessa-2011
- bazzoni-dejana-2004
Sıkça sorulan sorular
- Endotel, damarları döşemenin yanı sıra aslında ne iş yapmaktadır?
- Vasküler tonusu aktif olarak düzenlemekte, damar duvarının geçirgenliğini kontrol etmekte, kan akışını algılamakta ve pıhtılaşmayı, inflamasyonu ve yeni damar oluşumunu yönetmeye yardımcı olmaktadır.
- Endotele bağımlı vazodilatasyon nedir?
- Vasküler düz kasın, sağlam bir endotel gerektiren gevşemesidir; klasik olarak endotelin nitrik oksit salgılaması ve bu nitrik oksidin düz kasa difüze olarak onu gevşetmesi nedeniyle gerçekleşmektedir.