6.3. Коллатеральный ангиогенез

Развитие коллатерального кровообращения до середины XX ве­ка воспринималось с точки зрения мобилизации уже существую­щих путей кровотока, их преобразования из мелких резервных сосудов в сосуды, способные компенсировать кровоток по основ­ным магистралям, выключенным в результате их перевязки или патологической окклюзии. Образование коллатералей вследствие метаплазии капилляров и создания новых анастомозов не прини­малось во внимание из-за длительности восстановления кровооб­ращения в ишемизированной области подобным путем.

Раскрытие окольных сосудов объяснялось повышением давле­ния крови в артериях и артериолах или совокупностью других факторов: продуктов обмена (накопление молочной кислоты, угле­кислоты и др.) и др. Развитие учения о микроциркуляции показа­ло, что интенсификация кровотока по коллатералям обусловливается в значительной мере степенью капилляризации субстрата. При этом стимулируется приток крови в ишемизированную область, следствием чего является увеличение калибра артерий и артериол, и одновременно повышается потребность в дополнительном дренаже этой области из-за возрастающего объе­ма притекающей крови. Пути доставки крови (артериолы) и пути оттока воздействуют на общий объем кровотока в органе не через отдельные капилляры, а через раскрытие микроциркуляторного русла в целом. Так, при перевязке артерий около места перевязки быстро возникает расширение сосуда, нарастающее кардиопетально. Накопившееся количество крови служит причиной роста ка­либров микрососудов вокруг зоны окклюзии, сначала ближе к лигатуре. Окружающая зону сосудистая сеть резко изменяется. Из существующих капилляров образуются прекапиллярные артерио­лы. Обращает на себя внимание экспансия новых капилляров. Картина трансформации сосудов и их новообразования занимает всю окружность перевязанного сосуда.

При патологических нарушениях кровотока по артериальным магистралям наблюдаются такие же результаты. В фасциях голени человека при облитерации большеберцовых артерий, пораженных облитерирующим эндартериитом (рис.20Г) обнаружены признаки компенсаторного разрастания кровеносных сосудов. При перевяз­ке вен также наблюдается расширение капилляров и увеличение густоты микрососудистых сетей. Очевидно, имеет место повыше­ние давления в венах в результате затруднения оттока крови и на­копления метаболитов, усиливающих дисбаланс гистотематических отношений. Важную роль в процессах роста коллатералей играют рецепторы натяжения в ЭК (44).

На модели прогрессирования коронарной окклюзии показано, что тканевая ишемия ведет к продуцированию или к освобожде­нию из мест связывания СА. Все это стимулирует рост и преобра­зование коллатеральных сосудов. Важнейшим принципом развития коллатеральных сосудов является ремоделирование предсуществующих мелких сосудов в более крупные сосудистые струк­туры. Для приспособления новых клеток старые структуры удаляются путем контролируемого протеолиза (с помощью ткане­вого активатора плазминогена, эластазы и т. д.) (375).

6.4. Реактивный (адаптационный) ангиогенез

Выше уже указывалось, что этим термином мы обозначаем процессы роста и новообразования микрососудов в условиях по­вышенных функциональных нагрузок. В настоящее время реаль­ность существования адаптационного ангиогенеза сомнений не вызывает. Он подтвержден многочисленными экспериментами с применением самых различных функциональных воздействий на рабочий орган. Расшифрованы многие механизмы этого процесса (см. гл.5), ограничены его временные рамки. Так, электрическая стимуляция скелетных мышц вызывает рост капилляров в преде­лах 2-4 дней, объем капиллярного русла увеличивается в течение 28 дней. При электрической стимуляции мышц с одновременным лигироанием питающего магистрального сосуда объем капилляр­ного русла не возрастает (197).

При длительном применении вазодилятаторов обнаружено уве­личение числа капилляров. Ангиогенез в скелетных мышцах и сердце обнаружен после применения дипиридамоля, который уве­личивает кровоток в скелетных мышцах и сердце в течение 4 не­дель (252). Сходный эффект обнаружен после трех - пяти-недельного постоянного внутривенного введения аденозина или деривата ксантина HWA285 (196) или альфа-блокатора празозина, который утраивал кровоток в мышцах, однако не увеличивал кровоток в сердце - и там не найдено признаков ангиогенеза. Предположено (311), что образование новых капилляров во время тренировки мышц происходит путем продольного расщепления предсуществующих.

Плотность капилляров в сердце в условиях искусственной брадикардии (снижение частоты сокращений в 2 раза) через 3-4 неде­ли увеличивается в 15 раза (197). При тренировке животных больший капиллярный рост зарегистрирован у тех из них, у кого сердце сокращалось реже. Как известно, диаметр капилляров мио­карда больше во время диастолы, чем во время систолы (413). Брадикардия же пролонгирует диастолу. Кроме того, при более продолжительной диастоле мышечные волокна больше растягива­ются и сокращаются более энергично.

Кроме указанных органов, АДАПТАЦИОННЫЙ АНГИОГЕ­НЕЗ с последующей регрессией микрососудов описан, например, в щитовидной железе, где продемонстрировано формирование по­чек роста и выраженные процессы последующей регрессии капил­ляров (28), и в ряде других органов.