endotelio vascular flasog 2011
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Endotelio vascular EEje vital de la je vital de la Hipertensión GestacionalHipertensión Gestacional
Endotelio vascular EEje vital de la je vital de la Hipertensión GestacionalHipertensión Gestacional
Prof. Dr. Héctor Bolatti F.A.S.G.O. Argentina
REUNION REGIONAL F.A.S.G.O NEA
Y JORNADAS CONJUNTO DE MEDICOS RESIDENTES DE
TOCOGINECOLOGIA DEL NEA
CORRIENTES 29 y 30 DE SETIEMBRE 2011
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Endotelio vascularEndotelio vascular
•Introduccion
•Definicion
•Regeneracion endotelial
•Pericitos
•Funciones
•Disfuncion Endotelial
•Consecuencias aterogénicas de la DE
•Radicales Libres
•Vía final común de la disfuncion endotelial
Endotelio Endotelio vascularvascular
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Endotelio vascularEndotelio vascular
•Introduccion
El endotelio es el principal regulador de la homeostasis vascular, modula el balance vasoconstricción/vasodilatación, inhibe la proliferación/migración de células musculares de lapared vascular (VSMC), y también modula la hemostasia.
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Endotelio vascularEndotelio vascular
•Definicion
•Regeneracion endotelial
•Pericitos
•Funciones
•Disfuncion Endotelial
•Consecuencias aterogénicas de la DE
•Radicales Libres
•Vía final común de la disfuncion endotelial
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•Definicion
Endotelio vascularEndotelio vascular
Es un órgano paracrino, que se dispone formando una monocapa celular polarizada, con una membrana apical con glicocalix orientado hacia el lumen de los vasos sanguíneos y el corazón, adherida a una membrana basal adluminal. El endotelio tiene un volumen celular total equivalente al volumen del hígado (1). Las células endoteliales (EC) que lo conforman derivan de precursores mesodérmicos, que dan origen a células de la pared vascular y células endoteliales durante el proceso de vasculogénesis (3). Las células endoteliales poseen una alta tasa de síntesis proteica, son metabólicamente muy activas, y utilizan como sustratos energéticos glucosa y ácidos grasos.
1. Feletou M, Vanhoutte PM. Endothelial dysfunction: a multifaceted disorder (The Wiggers Award Lecture). Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2006;291:H985-1002.
3. Timmermans F, Plum J, Yöder MC, Ingram DA, Vandekerckhove B, Case J. Endothelial progenitor cells: Identity defi ned? J Cell Mol Med. 2009; Vol 13 (1): 57-102
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Endotelio vascularEndotelio vascular
•Regeneracion endotelial
•Pericitos
•Funciones
•Disfuncion Endotelial
•Consecuencias aterogénicas de la DE
•Radicales Libres
•Vía final común de la disfuncion endotelial
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•Regeneración endotelial
Endotelio vascularEndotelio vascular
quiecenteCE recambio
Cientos de dias
velocidad
CE
CECE
CEProliferan
Tasas de recambio
4-5 dias
Injuria mecánica
Injuria química
CE
Muerte endotelial
•Hiperlipidemia
•Hipertension
•angioplastia
limitada
CE
senecencia
Alteracion producción
CE CE Sustancias vasodilatadoras
Agotamiento
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Angiogénesisneovascularización y neoendotelización
CE
CECE CECE
CE CE CECECECE
CE CE
CE
CE
Células de la Médula ósea
incorporan
Diferenciarse hacia CE
Vasos sanguineos
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Endotelio vascularEndotelio vascular
•Pericitos
•Funciones
•Disfuncion Endotelial
•Consecuencias aterogénicas de la DE
•Radicales Libres
•Vía final común de la disfuncion endotelial
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•Pericitos
Endotelio vascularEndotelio vascular
Los pericitos son células de origen mesenquimático embebidas en la membrana basal de los microvasos que forman una capa continua o discontinua alrededor del tubo de CE. Además de su capacidad contráctil, los pericitos jugarían un papel activo en la angiogénesis.
CECE
PPPP PPPP
CECE CECE CECE
Existen canales de comunicación directa entre el citoplasma de los pericitos y el citoplasma de las CE vía uniones comunicantes.
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Endotelio vascularEndotelio vascular
•Funciones
•Disfuncion Endotelial
•Consecuencias aterogénicas de la DE
•Radicales Libres
•Vía final común de la disfuncion endotelial
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Funciones
Endotelio vascularEndotelio vascular
• Barrera
• Regulación de la Coagulación
• Regulacion del tono Vascular
Vasodilatadores endoteliales
•Oxido Nitrico (NO)
•Prostaaglandina I2 (PgI2)
•Bradicinina (BK)
Vasoconstrictores endoteliales
•Endotelina (ET-1)•Angiotensina II (Ang II)•Otros vasoconstrictores
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FuncionesEndotelio vascularEndotelio vascular
Las CE responden :
1. estímulos físicos (shear stress, estiramiento y presión), 2. estímulos químicos (pH) 3. mediadores (sustancias liberadas por el sistema nervioso autónomo,
hormonas, autacoides, citoquinas)
sintetizando y liberando factores moduladores del tono vascular, permeabilidad vascular, angiogénesis, remodelación vascular, la respuesta infl amatoria, permeabilidad vascular y hemostasia
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Endotelio vascularEndotelio vascular
•Disfuncion Endotelial
•Consecuencias aterogénicas de la DE
•Radicales Libres
•Vía final común de la disfuncion endotelial
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•Disfuncion Endotelial
ESTADIOS DE DISFUNCION ENDOTELIAL
• Activación Endotelial
• Disfunción Endotelial Leve
• Disfunción Endotelial Severa
ENDOTELITIS
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MODELO UNIFICADO DE RESPUESTA A LA INJURIA ENDOTELIAL
FACTORES DE RIESGO
DM TABACOLDL PA
DISFUNCION ENDOTELIAL
Ruptura de la Placa
PAI-1
MEDIADORES LOCALES NO ECA – AT II tisular
Trombosis
VCAM MCP-1 Citoquinas
Proteolisis
Lesión vascular y remodelaciónInflamación
Factores de crecimiento
ENDOTELINA
Vasoconstricción
SECUELA CLINICA
EXTRES OXIDATIVO
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Endotelio vascularEndotelio vascular
•Consecuencias aterogénicas de la DE
•Radicales Libres
•Vía final común de la disfuncion endotelial
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•Consecuencias aterogénicas de la DE
•- Reducción en la producción de óxido nítrico.•- Pérdida del control del tono vascular.•- Aumento de la adhesión plaquetaria.•- Aumento de adherencia leucocito-monocito.•- Reducción en la producción de otros inhibidores de crecimiento (PGI2).•- Aumento en la producción de estimuladores de factores de crecimiento.•- Aumento en el depósito de lípidos.•- Alteración de la relación tPA y PAI-1 convirtiendo al endotelio en una estructura pro-trombótica y antifibrinolítica.•- Hiperproducción de radicales libres.
Cascada
de eventos
Factores de Riesgo
Disfuncionante
daño funcional y estructural y hasta a la muerte misma.
Esta enorme cascada puede resumirse en:
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•Radicales Libres
•Vía final común de la disfuncion endotelial
Endotelio vascularEndotelio vascular
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COX : ciclooxigensa LOX: lipooxigenasa eNOS: oxidonitricosintetasa NAD(p)H oxidasa: nicotina denosin dinucleotido fosfohidroxilasa O2: anión superóxido ONOO: peroxinitrito
•Radicales Libres
Lesión EndotelialLesión Endotelial
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Factores vasodilatadores
Factores anticoagulantes
Factor de Crecimiento Vascular endotelial
PIGF
Factores vasoconstrictores
Factores procoagulantes
VEGF
Factor de Crecimiento Placentario
FLT-1 sFLT-1
Proteínas Antagonistas deL VEGF
(soluble fins-like tyrosine kinase)
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Las actividades del VEGF son mediadas por su interacción con dos receptores tirosina quinasa de alta afinidad: KDR (Kinase-insert region) y el FLT-1
El VEGF es un mitogeno especifico de las células endoteliales que desempeña un papel clave en la promoción de la angiogenesis
La unión alternativa del FLt-1 origina la expresión de una proteína endogena secretada llamada sFLt-1, la cual no tiene dominio citoplasmatico y transmembranario, pero conserva el dominio de unión al ligando, VEGF
resultados muy recientes muestran una expresión y una secreción aumentada de los sFLT-1 (soluble fins-like tyrosine kinase 1), el cual es un antagonista natural del VEGF, en los pacientes con preeclampsia
Y estos son selectivamente expresados sobre las células endoteliales .
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antagonizar
sFlt-1 VEGFcirculante
sFlt-1 VEGFunirse
Impedir interacciòn
sFlt-1 PIGF
sFlt-1
PIGFplacenta
VEGF
Receptor natural
un exceso de sFlt-1 al neutralizar al VEGF y al PIGF, podría jugar un papel central en la patogenia de la preeclampsia
Baja resistencia
Alta resistenciaFactor de crec. Plac
Proteina competitiva
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Endotelio vascularEndotelio vascular
•Radicales Libres
•Vía final común de la disfuncion endotelial
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VEGFcirculante Estimula
vasodilataciòn
Angiogènesis
produciendo
Oxido nìtrico
Prostaciclinas
Preeclampsia
¡AHORA!
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Angiotensina IILesiones
vasculares
Angiotensina II
AT1 AARECEPTOR
NADPHOxidasa trofoblastos
Células vascularesMusculatura lisa
ROS (reactive oxigen species)
inducidas
anticuerpos circulantes
anticuerpos circulantes
. Las nicotinamida adenin dinucleótido fosfato oxidasas (NADH/NADPH oxidasas)
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Esos anticuerpos circulantes
actúan sinérgicamente como el sFlt-1,
inducir una disfunción endotelial generalizada
otros
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representan
Especiesreactivasdel oxígeno
Desprenden participan
actuan de variasmaneras
• alteración de la vía del óxido nítrico
• aumento activación plaquetaria
Daño Oxidativo
ROS (reactive oxigen species)
Lesión Endotelial
Radicales libres “O”
numerosas sustancias
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Incentiva la expresión
O2-
Lesion Endotelial
TNFa Actividad y expresión vascular
fuente importante
enzima
NAD (p) H oxidasa
citoquina
• estimula la NAD(P)H-oxidasa• crecimiento celular• matríz extracelular• activa otras citoquinas proinflamatorias
TNFa
Anión superóxido
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producción
AniónSuperóxido
( O2-)
afecta
induce
• disfunción endotelial• aumento del riesgo de trombosis vascular
vía dél óxido nítrico (ON)
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radical libre
biodisponibilidad del NO.
producto formado
Peróxinitrito
potente oxidantenitrar proteínas
daño celular
O2=
superóxido
O2- + NO
interviene
(ONOO)
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Reacción O2-+NO(peroxinitrito)
reservas de NO
disfunción endotelial
muy rápida
exede
O2- enzima
atrapador natural O2-
O2-+NOONOO
superóxido desmutasa
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Aumento de expresión de TNF alfa
NAD (p) H oxidasa
Matriz extracelularCrecimiento
CelularOtras Citoquinas
Aterosclerosis - Trombosis
Disfunción Endotelial
INOS NO
O-2
ONOO
peróxinitrito
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Adicionalmente
Sometidas a hipóxia
Estas modificaciones–circulo vicioso –
peróxinitritos afectan mas la diferenciacion
vascular de la placenta
Producción alterada de ON aumenta el stres oxidativo, presencia de peróxinitritos
Muestran mayor Expresión
de NADPH oxidasa
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la hipoxia placentaria conduce a una disminución en las funciones de transporte como consecuenciade la reducción de la superficie vascular
La adaptación a la hipoxia es otro factor placentario a considerar, ya que tanto el desarrollo del árbol vascular como los procesos de crecimiento y diferenciación del trofoblasto vellositario están regulados por el oxígeno
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Endotelio vascularEndotelio vascular
•Vía final común de la disfuncion endotelial
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3). Las manifestaciones clínicas de la disfunción endotelial incluyen la hipertensión, macro y microvasculopatía, microalbuminuria y alteración de la capacidad angiogénica.
1). El desarrollo de estrés oxidativo ha sido propuesto como el elemento central que lleva a senesencia prematura y apoptosis de las células endoteliales
VÍA FINAL COMÚN DE LA DISFUNCIÓN
ENDOTELIAL
2). La senesencia prematura, consecuencia del défi cit de NO y el exceso de peroxinitrito y superóxido, sumados a los trastornosmetabólicos y la producción de mediadores proinflamatorios llevarían al desarrollo cada vez más acelerado de daños estructurales en la pared vascular, con un fenotipo protrombótico y proaterogénico.
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isquemia placentaria
Estadío I
Estadío II
Lesión de las células
endoteliales
secrecion de factores circulantes
Preeclampsia
CONCLUSIONES I
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Los trabajos extensos del grupo de Fisher sugieren que las diferencias de tensión en O2 serían el primun novens regulador de la capacidad invasiva del citotrofoblasto
La diferenciación de los trofoblastos durante la invasión implica la modificación de la expresión de varios tipos de moléculas, incluyendo citoquinas, las moléculas de adhesión y la matriz extracelular, las metaloproteinasas y las moléculas de la clase Ib del complejo mayor de histocompatibilidad, HLA-G (13).
En el curso de su diferenciación, los trofoblastos modifican su perfil de expresión de las moléculas de adhesión, pasando de un fenotipo epitelial (integrinas 6ab4,aVb5 y E-caderina) a un fenotipo endotelial(integrinas a1b1, a5b3, PECAM y V-caderina) , un fenómeno denominado seudo-vasculogenesis
CONCLUSIONES II
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El síndrome materno en la preeclampsia, corresponde a un estado de disfunción endotelial generalizado secundario a un exceso de factores tóxicos para el endotelio (como el sFlt-1) los cuales son liberados por la placenta patológica o enferma
Los estudios futuros deberán caracterizar las diversas proteínas circulantes elaboradas por la placenta isquemica y comprender su interacción con los factores patológicos ya identificados tales como el AT1-AA, conocido como anticuerpo 1 de la angiotensina II y el receptor 1 del factor soluble de crecimiento vascular endotelial (sVEGFR-1) y tambien identificado como sFlt1
Las tentativas terapéuticas con la intención de restaurar la función endotelial con agentes como el VEGF, el PIGF, las prostaciclinas, etc.,deberían utilizarse en las pacientes portadoras de una enfermedad severa para esperar retardar el parto sin poner en peligro la madre
CONCLUSIONES III
Maynard y col. hipotetizan que el exceso de sFlt1 secretado por la placenta en presencia de preeclampsia, conduce a disfunción endotelial, hipertensión y proteinuria.
Adicionalmente, Hornig y col, afirman que la hipoxia ha mostrado incrementar la producción de sFLt1 por el citotrofoblasto placentario.
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Se espera una significativa disminución de la morbi-mortalidad vascular con el desarrollo de estrategias diagnósticas de disfunción endotelialdisfunción endotelial validadas en el contexto clínico, que permitan el desarrollo y evaluación de las estrategias terapéuticas
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ANTES
Damien Hirst