血管新生與心腦血管疾病

[摘要] 在心腦血管疾病的發生發展過程中,常常伴隨著血管新生,然而血管新生對于心腦血管疾病的作用卻眾所不一,本文擬對今年來有關血管新生與心腦血管疾病關系做一綜述。

血管新生是指血管內皮細胞增殖分化生成新的血管的過程。

在腫瘤、糖尿病、視網膜病、創傷修復等的發生發展中,血管新生均起到一定的作用。

心腦血管疾病今年來是我國病發率較高的疾病之一,血管新生對于心腦血管疾病的發生發展同樣具有重要的作用。

因此,有必要將血管新生在心腦血管疾病中發揮的作用做一綜述,為臨床治療及基礎研究提供一定的依據。

在血管的生長與分化過程中,促血管生長因子與抑血管生長因子之間維持著一定的平衡狀態,當平衡狀態打破時,在原有的毛細血管基礎上,血管內皮細胞開始增殖與遷移,從先前存在的血管處以芽生或非芽生的形式生成新的血管,即血管新生。

血管新生一般分為4期,第一期為因子誘發期,當血管發生損傷、創傷、腫瘤生長、局部炎癥反應、缺氧以及某些細胞因子變化時,使促血管生成因子分泌增加,在局部積聚,從而誘使血管新生。

第二期為增生侵入期,表現在蛋白酶降解細胞外基質(extracellular matrix,ECM),松解內皮細胞與周圍組織的粘附,周細胞與/或內皮細胞增生、遷移和浸潤。

第三期為分化期,血管內皮細胞伸展,彼此連接形成新的血管芽孢,血管芽孢逐步形成中空的血管腔。

第四期為成熟期,血管內皮細胞增殖,使中空的血管腔延長,血管腔與血管腔的兩端發生連接,形成血管襻,并繼續形成新的血管芽孢。

誘發血管新生的因素較多,缺血、缺氧是其中的關鍵因素之一,實驗研究已證實,缺血缺氧是引起血管新生的基本原因[1],正常組織與缺血缺氧組織的分界面可能在血管新生中起著最為關鍵的作用。

炎癥是血管新生的另一因素,當炎癥與應激發生后,中性粒細胞和巨噬細胞聚集釋放某些促血管生成因子,引發血管新生,且在炎癥時蛋白水解酶的釋放和血管通透性的增加,使血管內皮與基底膜之間的連接松懈,十分有利于血管新生。

除此之外,還有諸多的因素在誘發、影響著血管新生。

這些誘發因素通過一系列的改變調控著促血管生長因子與抑血管生長因子間的平衡狀態,并最終引發血管新生。

促血管生長因子有許多種,其中研究較多、較為清晰的有血管內皮細胞生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、促血管生成素(angiopoietin,Ang)和Tie受體、成纖維細胞生長因子(fibroblast growth factor,FGF)、angiogenin及胎盤衍生生長因子(placenta derived growth factor,PLGF)。

VEGF是促血管生長因子發現較早,研究較深的因子之一,研究表明它能特異性地促進血管內皮細胞有絲分裂[2]。

VEGFA是VEGF家族中特性較佳的成員之一,其通過與跨膜酪氨酸激酶受體VEGF1和VEGF2結合,產生生物學效應。

此外,VEGFA還是最強的促血管生成蛋白。

它引起增殖、出芽和內皮細胞管道形成。

VEGFR1是VEGF受體家族成員之一,它是最有效的有絲分裂受體,VEGFR1在病理性促炎癥反應處募集造血前體和單核細胞時起關鍵作用并促進血管新生[3];促血管生成素是另一類促血管生長因子,它包括Ang1、Ang2和Tie受體。

Ang1主要作用通過促進內皮細胞與周圍支持細胞的交互作用和黏附從而促進并維護已形成的血管的完整性,同時在排卵期間血管新生活躍處可能刺激新血管的形成。

Ang2主要作用是降低細胞與基質和細胞與細胞之間的聯系,同時Ang2能通過與Ang1競爭性結合Tie2 從而阻斷Ang1的作用;成纖維細胞生長因子是第三類主要的促血管生長因子。

FGF由與靶細胞表面的高親和力酪氨酸激酶FGF受體結合而呈現其生物學活性。

FGF分為酸性和堿性成纖維細胞生長因子,它們刺激內皮細胞增殖和遷移,且產生膠原酶和纖維蛋白溶酶原激活劑。