Endothélium

Comme Endothélium est le terme utilisé pour désigner la couche cellulaire la plus interne des vaisseaux sanguins et lymphatiques. C'est une couche unicellulaire de cellules endothéliales. L'endothélium régule l'échange de substances entre le sang et les tissus corporels, il produit des substances messagères importantes et influence la capacité du sang à coaguler et la formation de nouveaux vaisseaux sanguins (angiogenèse).

Qu'est-ce que l'endothélium?

L'endothélium est constitué d'une couche unicellulaire de cellules endothéliales qui forment ce qu'on appelle un épithélium squameux et tapissent tous les vaisseaux sanguins et lymphatiques à l'intérieur. L'endothélium remplit un large éventail de tâches et a une influence décisive sur l'échange de substances entre le sang et les tissus corporels.

Cette fonction est particulièrement importante dans les capillaires, dans lesquels le sang artériel riche en oxygène de la circulation du grand corps libère l'oxygène et absorbe les substances «usagées» et le transporte sous forme de sang veineux pauvre en oxygène. La superficie couverte par l'endothélium dans les vaisseaux est d'environ 7 000 mètres carrés, et le nombre de cellules endothéliales chez l'homme atteint un nombre impressionnant de plus de 10 billions de dollars.

Dans les vaisseaux qui alimentent le cerveau, l'endothélium joue un rôle particulier dans le maintien de la barrière hémato-encéphalique. Dans la région cérébrale, l'endothélium est pratiquement imperméable aux substances, à l'exception des groupes sélectifs de substances, qui utilisent des mécanismes de transport strictement spécifiques pour traverser l'endothélium et ainsi surmonter la barrière hémato-encéphalique.

Anatomie et structure

L'endothélium, qui tapisse l'intérieur des vaisseaux sanguins et lymphatiques, est constitué d'une couche unicellulaire de cellules endothéliales reliées les unes aux autres sous la forme d'un épithélium malpighien. Sous l'endothélium se trouve la lame basale faisant partie de la membrane basale, qui crée la connexion avec le tissu sous-jacent et est traversée par des fibrilles disposées en réseau.

Les cellules endothéliales sont formées par différenciation d'angioblastes partiellement puissants, qui à leur tour se développent à partir des cellules souches multipotentes du système sanguin et vasculaire, les hémangioblastes. Les hémangioblastes sont disponibles sous forme de cellules souches dans le sang à vie. En fonction des zones fonctionnelles du corps, les cellules endothéliales sont reliées entre elles à des degrés différents et forment ainsi des barrières matérielles aux effets différents. En principe, la connexion entre les cellules endothéliales consiste en des «jonctions serrées» sous forme de brins minces de protéines transmembranaires telles que B. Occludine.

En fonction de la capacité à échanger des substances, une distinction est faite entre l'endothélium continu, discontinu et fenêtré. Alors que l'endothélium continu ne permet qu'un échange hautement sélectif de substances via des véhicules de transport spécialisés, il existe de petites lacunes dans l'endothélium discontinu qui permettent l'échange de substances avec certaines substances même sans véhicule de transport. L'endothélium fenêtré est particulièrement perméable aux substances hydrophiles et à l'eau.

Fonction et tâches

L'endothélium remplit un certain nombre de tâches physiologiques importantes en plus de sa fonction de revêtement de la paroi interne des vaisseaux sanguins et lymphatiques. L'une des tâches les plus importantes est de réguler l'échange de substances entre le sang et les tissus corporels environnants. Cette tâche est particulièrement critique dans la zone du cerveau, où l'endothélium continu maintient la barrière hémato-encéphalique pour protéger les cellules nerveuses et permet uniquement le transport sélectif de substances via des véhicules de transport spécifiques.

Une autre tâche consiste à réguler la pression artérielle à l'aide de certaines substances messagères. Tout d'abord, l'oxyde nitrique (NO) et la prostacycline doivent être mentionnés. Les deux substances sont synthétisées par l'endothélium et conduisent à une relaxation des muscles lisses des parois vasculaires, de sorte que l'augmentation de la lumière dans les veines entraîne une réduction de la pression artérielle. L'endothélium synthétise également l'endothéline, ce qui provoque la contraction des muscles lisses de la paroi vasculaire et augmente ainsi la pression artérielle.

L'endothélium a également une influence sur les processus de coagulation. Le processus de coagulation peut être activé ou inhibé par des substances synthétisées par l'endothélium. Si nécessaire, l'endothélium produit l'activateur tissulaire du plasminogène (tPA), qui module la dissolution du thrombus par la formation de plasminogène. L'endothélium assume également des tâches importantes dans les processus inflammatoires. L'activation locale de l'endothélium attire divers types de leucocytes tels que B. neutrophiles, monocytes, macrophages et lymphocytes T.

Les leucocytes attirés peuvent être dirigés du vaisseau sanguin à travers la paroi vasculaire dans le tissu environnant au point approprié via un mécanisme de transport spécifique afin d'y combattre une infection reconnue par le système immunitaire. Lorsque le corps a besoin de nouveaux vaisseaux sanguins (angiogenèse), l'endothélium assume également ici une fonction importante. L'endothélium libère des substances qui provoquent la germination de nouveaux vaisseaux sanguins.

Maladies

Les tâches physiologiques différenciées et complexes réalisées par l'endothélium montrent que des dysfonctionnements ou dysfonctionnements de l'endothélium peuvent avoir des effets graves. L'inflammation, les blessures ou certaines toxines peuvent entraîner un dysfonctionnement de l'endothélium, ce qui entraîne des dommages secondaires tels que l'artériosclérose, la perturbation de la coagulation sanguine et une mauvaise direction du système immunitaire.

Un dysfonctionnement endothélial peut par ex. B. influencer le mécanisme de régulation de la pression artérielle et la perméabilité des parois des vaisseaux pour certaines substances de telle sorte que des effets pathologiques se produisent. Les perturbations des mécanismes de régulation endothéliale sont discutées principalement comme la cause de l'artériosclérose. D'autres auteurs postulent l'hypothèse que seuls les changements pathologiques des vaisseaux conduisent à un dysfonctionnement de l'endothélium, c'est-à-dire que la cause-effet est exactement le contraire. Une perturbation de la synthèse de l'oxyde nitrique, appelée eNOS (NO synthase endothéliale), a un effet particulièrement grave.

En plus de ses propriétés vasodilatatrices, la substance messagère monoxyde d'azote a une influence sur un certain nombre d'autres mécanismes de protection vasculaire qui sont d'une grande importance pour le maintien des fonctions endothéliales. Une diminution chronique de la production de NO peut être mise en cause pour un certain nombre de maladies vasculaires. Un marqueur précoce du dysfonctionnement endothélial est un faible taux d'albumine dans l'urine (microalbuminurie). Cependant, la microalbuminurie peut également indiquer des lésions rénales, de sorte qu'un diagnostic différentiel doit être posé.