Arteriosklerose - Atherosclerosis

Arteriosklerose
Andere Namen Arteriosklerotische Gefäßerkrankung (ASVD)
Endo-Dysfunktion Athero.PNG
Das Fortschreiten der Arteriosklerose (Verengung übertrieben)
Spezialität Kardiologie , Angiologie
Symptome Keiner
Komplikationen Koronare Herzkrankheit , Schlaganfall , periphere arterielle Verschlusskrankheit , Nierenprobleme
Üblicher Beginn Jugend (verschlechtert sich mit zunehmendem Alter)
Ursachen Unbekannt
Risikofaktoren Bluthochdruck , Diabetes , Rauchen , Fettleibigkeit , Familienanamnese, ungesunde Ernährung
Verhütung Gesunde Ernährung , Bewegung, Nichtrauchen, Normalgewicht halten
Medikation Statine , Blutdruckmedikamente , Aspirin
Frequenz ≈100% (>65 Jahre alt)

Atherosklerose ist ein Krankheitsbild der Arteriosklerose, bei dem die Wand der Arterie Anomalien entwickelt, die als Läsionen bezeichnet werden . Diese Läsionen können aufgrund des Aufbaus von atheromatöser Plaque zu einer Verengung führen . Anfangs treten in der Regel keine Symptome auf. In schweren Fällen kann es zu einer koronaren Herzkrankheit , einem Schlaganfall , einer peripheren Arterienerkrankung oder Nierenproblemen kommen , je nachdem, welche Arterien betroffen sind. Symptome treten, wenn sie auftreten, in der Regel erst im mittleren Lebensalter auf.

Die genaue Ursache ist nicht bekannt. Zu den Risikofaktoren gehören abnorme Cholesterinspiegel , erhöhte Entzündungsmarker , Bluthochdruck , Diabetes , Rauchen , Fettleibigkeit , Familienanamnese und eine ungesunde Ernährung. Plaque besteht aus Fett, Cholesterin , Kalzium und anderen im Blut vorkommenden Substanzen . Die Verengung der Arterien begrenzt den Fluss von sauerstoffreichem Blut zu Körperteilen. Die Diagnose basiert unter anderem auf einer körperlichen Untersuchung, einem Elektrokardiogramm und einem Belastungstest .

Vorbeugung erfolgt im Allgemeinen durch eine gesunde Ernährung , Bewegung, Nichtrauchen und die Aufrechterhaltung eines normalen Gewichts . Die Behandlung einer bestehenden Krankheit kann Medikamente zur Senkung des Cholesterinspiegels wie Statine , Blutdruckmedikamente oder Medikamente, die die Blutgerinnung verringern, wie Aspirin, umfassen . Es können auch eine Reihe von Verfahren durchgeführt werden, wie zum Beispiel perkutane Koronarintervention , Koronararterien-Bypass-Transplantation oder Karotis-Endarteriektomie .

Arteriosklerose beginnt im Allgemeinen, wenn eine Person jung ist und verschlimmert sich mit dem Alter. Fast alle Menschen sind bis zu einem gewissen Grad bis zum Alter von 65 Jahren betroffen. Es ist die häufigste Todes- und Invaliditätsursache in den Industrieländern . Obwohl es erstmals 1575 beschrieben wurde, gibt es Hinweise darauf, dass die Erkrankung bei Menschen vor mehr als 5.000 Jahren auftrat.

Definitionen

Die folgenden Begriffe sind in Schreibweise und Bedeutung ähnlich, aber unterschiedlich und können leicht verwechselt werden: Arteriosklerose , Arteriolosklerose und Arteriosklerose. Arteriosklerose ist ein allgemeiner Begriff, der jede Verhärtung (und Elastizitätsverlust) von mittleren oder großen Arterien beschreibt (von griechisch ἀρτηρία (artēria)  „Arterie“ und σκλήρωσις ( Sklerose )  „Verhärtung“); Arteriolosklerose ist jede Verhärtung (und Elastizitätsverlust) von Arteriolen (kleinen Arterien); Arteriosklerose ist eine Verhärtung einer Arterie, die speziell auf eine atheromatöse Plaque zurückzuführen ist (von altgriechisch ἀθήρα (athḗra)  'Brei'). Der Begriff atherogen wird für Stoffe oder Prozesse verwendet, die zur Bildung von Atheromen führen .

Anzeichen und Symptome

Die Arteriosklerose ist jahrzehntelang asymptomatisch, da sich die Arterien an allen Plaque-Orten vergrößern und somit die Durchblutung nicht beeinflusst wird. Selbst die meisten Plaquerupturen verursachen keine Symptome, bis eine ausreichende Verengung oder ein Verschluss einer Arterie aufgrund von Blutgerinnseln auftritt. Anzeichen und Symptome treten nur auf, wenn eine starke Verengung oder ein Verschluss den Blutfluss zu verschiedenen Organen ausreichend behindert, um Symptome auszulösen. Meist erkennen Patienten erst dann, dass sie an der Krankheit leiden, wenn sie an anderen Herz-Kreislauf-Erkrankungen wie Schlaganfall oder Herzinfarkt leiden . Diese Symptome variieren jedoch immer noch, je nachdem, welche Arterie oder welches Organ betroffen ist.

Anomalien im Zusammenhang mit Arteriosklerose beginnen in der Kindheit. Fibröse und gallertartige Läsionen wurden in den Koronararterien von Kindern im Alter von 6–10 Jahren beobachtet . Fettstreifen wurden in den Koronararterien von Jugendlichen im Alter von 11 bis 15 Jahren beobachtet, obwohl sie in einem viel jüngeren Alter innerhalb der Aorta auftreten .

Klinisch wird die symptomatische Arteriosklerose aufgrund der jahrzehntelangen Vergrößerung der Arterien typischerweise bei Männern in den 40ern und bei Frauen in den 50ern bis 60ern in Verbindung gebracht. Subklinisch tritt die Krankheit bereits im Kindesalter auf und ist selten bereits bei der Geburt vorhanden. Auffällige Anzeichen können sich in der Pubertät entwickeln. Obwohl bei Kindern selten Symptome auftreten, könnte eine frühzeitige Untersuchung von Kindern auf Herz-Kreislauf-Erkrankungen sowohl für das Kind als auch für seine Angehörigen von Vorteil sein. Während bei Männern eine koronare Herzkrankheit häufiger vorkommt als bei Frauen, sind Atherosklerose der Hirnarterien und Schlaganfälle bei beiden Geschlechtern gleichermaßen betroffen.

Eine deutliche Verengung der Koronararterien, die dafür verantwortlich sind, sauerstoffreiches Blut zum Herzen zu bringen, kann Symptome wie Brustschmerzen oder Angina pectoris und Kurzatmigkeit, Schwitzen, Übelkeit , Schwindel oder Benommenheit, Atemnot oder Herzklopfen hervorrufen . Anormale Herzrhythmen, die als Arrhythmien bezeichnet werden – das Herz schlägt entweder zu langsam oder zu schnell – sind eine weitere Folge der Ischämie .

Halsschlagadern versorgen Gehirn und Hals mit Blut. Eine ausgeprägte Verengung der Halsschlagadern kann sich mit Symptomen wie Schwächegefühl, Unfähigkeit, klar zu denken, Schwierigkeiten beim Sprechen, Schwindel und Schwierigkeiten beim Gehen oder Aufstehen, verschwommenes Sehen, Taubheitsgefühl von Gesicht, Armen und Beinen zu zeigen , starke Kopfschmerzen und Bewusstlosigkeit. Diese Symptome stehen auch im Zusammenhang mit einem Schlaganfall (Tod von Gehirnzellen). Ein Schlaganfall wird durch eine deutliche Verengung oder einen Verschluss von Arterien verursacht, die zum Gehirn führen; Mangelnde Blutversorgung führt zum Absterben der Zellen des betroffenen Gewebes.

Auch die peripheren Arterien , die die Beine, Arme und das Becken mit Blut versorgen, erfahren aufgrund von Plaquerupturen und Gerinnseln eine deutliche Verengung. Symptome für die ausgeprägte Verengung sind Taubheitsgefühle in den Armen oder Beinen sowie Schmerzen. Ein weiterer wichtiger Ort für die Plaquebildung sind die Nierenarterien , die die Nieren mit Blut versorgen. Das Auftreten und die Ansammlung von Plaque führen zu einer verminderten Nierendurchblutung und einer chronischen Nierenerkrankung , die wie alle anderen Bereiche typischerweise bis ins Spätstadium asymptomatisch ist.

Nach US-amerikanischen Daten aus dem Jahr 2004 ist bei etwa 66 % der Männer und 47 % der Frauen das erste Symptom einer atherosklerotischen Herz-Kreislauf-Erkrankung ein Herzinfarkt oder plötzlicher Herztod (Tod innerhalb einer Stunde nach Auftreten des Symptoms). Herzbelastungstests , die traditionell die am häufigsten durchgeführten nichtinvasive Testverfahren für den Blutfluss Einschränkungen im Allgemeinen erkennen nur Lumens Verschmälerung ≈75% oder mehr, obwohl einige Ärzte , dass Kernbelastungsmethoden Anspruch weniger als 50% erkennen können.

Fallstudien umfassten Autopsien von US-Soldaten, die im Zweiten Weltkrieg und im Koreakrieg getötet wurden . Ein vielzitierter Bericht betraf die Autopsien von 300 in Korea getöteten US-Soldaten. Obwohl das Durchschnittsalter der Männer bei 22,1 Jahren lag, hatten 77,3 Prozent „grobe Hinweise auf eine Koronararteriosklerose“. Andere Studien, die an Soldaten im Vietnamkrieg durchgeführt wurden, zeigten ähnliche Ergebnisse, wenn auch oft schlechter als die aus den früheren Kriegen. Theorien beinhalten einen hohen Tabakkonsum und (im Fall der vietnamesischen Soldaten) das Aufkommen von verarbeiteten Lebensmitteln nach dem Zweiten Weltkrieg.

Risikofaktoren

Arteriosklerose und Lipoproteine

Der atherosklerotische Prozess ist nicht gut verstanden. Atherosklerose ist mit entzündlichen Prozessen in den Endothelzellen der Gefäßwand verbunden, die mit zurückgehaltenen Lipoproteinen niedriger Dichte (LDL) verbunden sind. Diese Retention kann eine Ursache, eine Wirkung oder beides des zugrunde liegenden Entzündungsprozesses sein.

Das Vorhandensein der Plaque bewirkt, dass sich die Muskelzellen des Blutgefäßes dehnen, wodurch die zusätzliche Masse ausgeglichen wird, und die Endothelauskleidung verdickt sich, wodurch die Trennung zwischen Plaque und Lumen erhöht wird. Dies gleicht die durch das Wachstum der Plaque verursachte Verengung etwas aus, führt jedoch dazu, dass sich die Wand mit jedem Herzschlag versteift und weniger dehnbar wird.

Modifizierbar

Nicht veränderbar

Weniger oder unsicher

Nahrungsergänzungsmittel

Der Zusammenhang zwischen Nahrungsfett und Arteriosklerose ist umstritten. Das USDA fördert in seiner Ernährungspyramide eine Ernährung mit etwa 64% Kohlenhydraten bezogen auf die Gesamtkalorien. Die American Heart Association , die American Diabetes Association und das National Cholesterol Education Program geben ähnliche Empfehlungen. Im Gegensatz dazu empfiehlt Prof. Walter Willett (Harvard School of Public Health, PI der zweiten Nurses' Health Study ) viel höhere Fettgehalte, insbesondere von einfach und mehrfach ungesättigten Fettsäuren . Diese Ernährungsempfehlungen erreichen jedoch einen Konsens gegen den Verzehr von Transfettsäuren .

Die Rolle des Verzehrs von oxidierten Fetten ( ranzige Fette ) beim Menschen ist nicht klar. Kaninchen, die mit ranzigen Fetten gefüttert werden, entwickeln schneller Arteriosklerose. Ratten verfüttert DHA - haltigen Ölen erfahrenen gekennzeichnet Störungen ihre antioxidative Systeme und erhebliche Mengen an akkumulierten Phospholipid - Hydroperoxid in ihrem Blut, Leber und Nieren.

Es wurde festgestellt, dass Kaninchen, die mit atherogener Nahrung mit verschiedenen Ölen gefüttert wurden, die größte oxidative Anfälligkeit für LDL über mehrfach ungesättigte Öle aufweisen. In einer anderen Studie wurden Kaninchen, die mit erhitztem Sojabohnenöl gefüttert wurden, "histologisch und klinisch eine stark induzierte Arteriosklerose und ausgeprägte Leberschäden nachgewiesen". Doch Fred Kummerow behauptet , dass es nicht Cholesterin in der Nahrung ist, aber Oxysterole oder oxidierte Cholesterine, von frittierten Lebensmitteln und Rauchen, die die Täter sind.

Ranzige Fette und Öle schmecken selbst in kleinen Mengen sehr schlecht, so dass die Menschen sie vermeiden. Es ist sehr schwierig, den tatsächlichen menschlichen Konsum dieser Stoffe zu messen oder abzuschätzen. Hoch ungesättigte Omega-3- reiche Öle wie Fischöl, wenn sie in Tablettenform verkauft werden, können den Geschmack von oxidiertem oder ranzigem Fett verbergen, das möglicherweise vorhanden ist. In den USA sind die Nahrungsergänzungsmittel der Reformhausindustrie selbstreguliert und unterliegen nicht den FDA-Vorschriften. Um ungesättigte Fette richtig vor Oxidation zu schützen, ist es am besten, sie kühl und in einer sauerstofffreien Umgebung aufzubewahren.

Pathophysiologie

Atherogenese ist der Entwicklungsprozess atheromatöser Plaques . Sie ist gekennzeichnet durch einen Umbau der Arterien, der zu einer subendothelialen Akkumulation von Fettstoffen, den sogenannten Plaques, führt. Der Aufbau einer atheromatösen Plaque ist ein langsamer Prozess, der sich über einen Zeitraum von mehreren Jahren durch eine komplexe Reihe von zellulären Ereignissen entwickelt, die innerhalb der Arterienwand und als Reaktion auf eine Vielzahl von lokalen vaskulären zirkulierenden Faktoren auftreten. Eine neuere Hypothese legt nahe, dass aus unbekannten Gründen Leukozyten , wie Monozyten oder Basophile , beginnen, das Endothel des Arterienlumens im Herzmuskel anzugreifen . Die daraus resultierende Entzündung führt zur Bildung atheromatöser Plaques in der arteriellen Tunica Intima , einem Bereich der Gefäßwand, der sich zwischen Endothel und Tunica media befindet . Der Großteil dieser Läsionen besteht aus überschüssigem Fett, Kollagen und Elastin . Beim Wachsen der Plaques tritt zunächst nur eine Wandverdickung ohne Verengung auf. Stenose ist ein spätes Ereignis, das möglicherweise nie auftritt und oft das Ergebnis wiederholter Plaquerupturen und Heilungsreaktionen ist, nicht nur der atherosklerotische Prozess an sich.

Mobilfunk

Mikroskopische Aufnahme einer das Herz versorgenden Arterie mit deutlicher Arteriosklerose und deutlicher Lumenverengung . Das Gewebe wurde mit Massons Trichrome gefärbt .

Die frühe Atherogenese ist gekennzeichnet durch das Anhaften von im Blut zirkulierenden Monozyten (eine Art von weißen Blutkörperchen ) an der Gefäßbettauskleidung, dem Endothel , dann durch ihre Wanderung in den subendothelialen Raum und eine weitere Aktivierung in von Monozyten abgeleitete Makrophagen . Der primäre dokumentierte Treiber dieses Prozesses sind oxidierte Lipoproteinpartikel in der Wand unter den Endothelzellen , obwohl auch obere normale oder erhöhte Blutzuckerkonzentrationen eine wichtige Rolle spielen und nicht alle Faktoren vollständig verstanden sind. Fettstreifen können auftreten und verschwinden.

Lipoprotein- Partikel niedriger Dichte (LDL) im Blutplasma dringen in das Endothel ein und werden oxidiert, wodurch das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen entsteht . Ein komplexer Satz biochemischer Reaktionen reguliert die Oxidation von LDL , an dem Enzyme (wie Lp-LpA2 ) und freie Radikale im Endothel beteiligt sind.

Eine anfängliche Schädigung des Endothels führt zu einer Entzündungsreaktion. Monozyten dringen aus dem Blutstrom in die Arterienwand ein, wobei die Blutplättchen an dem Bereich der Verletzung haften. Dies kann durch Redox-Signalisierungsinduktion von Faktoren wie VCAM-1 gefördert werden , die zirkulierende Monozyten rekrutieren, und M-CSF , das selektiv für die Differenzierung von Monozyten zu Makrophagen benötigt wird. Die Monozyten differenzieren sich in Makrophagen , die lokal vermehren, Ingest oxidiertem LDL, langsam in große „Wendeschaumzellen “ - so genannt wegen ihrer veränderten Aussehen von den zahlreichen internen zytoplasmatischen resultierenden Vesikel und daraus resultierenden hohen Lipidgehalt. Unter dem Mikroskop erscheint die Läsion nun als Fettstreifen. Schaumzellen sterben schließlich ab und verbreiten den Entzündungsprozess weiter.

Zusätzlich zu diesen zellulären Aktivitäten gibt es als Reaktion auf Zytokine, die von geschädigten Endothelzellen sezerniert werden , auch eine Proliferation der glatten Muskulatur und eine Migration von der Tunica media in die Intima . Dies verursacht die Bildung einer faserigen Kapsel, die den Fettstreifen bedeckt. Intaktes Endothel kann diese Proliferation der glatten Muskulatur durch die Freisetzung von Stickstoffmonoxid verhindern .

Verkalkung und Lipide

Verkalkung bildet sich unter den glatten Gefäßmuskelzellen der umgebenden Muskelschicht, insbesondere in den Muskelzellen neben Atheromen und auf der Oberfläche von Atherom-Plaques und -Gewebe. Mit der Zeit, wenn Zellen absterben, führt dies zu extrazellulären Kalziumablagerungen zwischen der Muskelwand und dem äußeren Teil der atheromatösen Plaques. Da die atheromatöse Plaque die Regulierung der Calciumablagerung stört, reichert sie sich an und kristallisiert. Eine ähnliche Form der intramuralen Verkalkung, die das Bild einer frühen Phase der Arteriosklerose darstellt, scheint durch viele Medikamente mit antiproliferativem Wirkmechanismus induziert zu werden ( Rainer Liedtke 2008).

Cholesterin wird durch cholesterinhaltige Low-Density-Lipoprotein (LDL) -Partikel in die Gefäßwand abgegeben . Um Makrophagen anzulocken und zu stimulieren, muss das Cholesterin aus den LDL-Partikeln freigesetzt und oxidiert werden, ein wichtiger Schritt im laufenden Entzündungsprozess. Der Prozess wird verschlimmert, wenn nicht genügend High-Density-Lipoprotein (HDL) vorhanden ist, das Lipoprotein-Partikel, das Cholesterin aus dem Gewebe entfernt und zur Leber zurückführt.

Die Schaumzellen und Blutplättchen fördern die Migration und Proliferation von glatten Muskelzellen , die wiederum Lipide aufnehmen, durch Kollagen ersetzt werden und sich selbst in Schaumzellen verwandeln. Zwischen den Fettdepots und der Arterienauskleidung (der Intima ) bildet sich normalerweise eine schützende Faserkappe .

Diese mit einer Kappe bedeckten Fettablagerungen (jetzt „Atherome“ genannt) produzieren Enzyme, die dazu führen, dass sich die Arterie im Laufe der Zeit vergrößert. Solange sich die Arterie ausreichend vergrößert, um die zusätzliche Dicke des Atheroms auszugleichen, tritt keine Verengung (" Stenose ") der Öffnung ("Lumen") auf. Die Arterie erweitert sich mit einem eiförmigen Querschnitt, noch mit einer kreisförmigen Öffnung. Wenn die Vergrößerung überproportional zur Atheromdicke ist, wird ein Aneurysma angelegt.

Sichtbare Merkmale

Schwere Arteriosklerose der Aorta . Autopsie- Exemplar.

Obwohl Arterien normalerweise nicht mikroskopisch untersucht werden, können zwei Arten von Plaques unterschieden werden:

  1. Die Fibro-Lipid-(Fibro-Fett-)Plaque ist durch eine Ansammlung von Lipid-beladenen Zellen unter der Intima der Arterien gekennzeichnet, typischerweise ohne das Lumen aufgrund der kompensatorischen Expansion der begrenzenden Muskelschicht der Arterienwand zu verengen. Unter dem Endothel befindet sich eine "faserige Kappe", die den atheromatösen "Kern" der Plaque bedeckt. Der Kern besteht aus lipidbeladenen Zellen (Makrophagen und glatte Muskelzellen) mit erhöhtem Gewebecholesterin- und Cholesterinestergehalt , Fibrin , Proteoglykanen , Kollagen , Elastin und Zelltrümmern. Bei fortgeschrittenen Plaques enthält der zentrale Kern der Plaque normalerweise extrazelluläre Cholesterinablagerungen (freigesetzt von toten Zellen), die Bereiche von Cholesterinkristallen mit leeren, nadelartigen Spalten bilden. An der Peripherie der Plaque befinden sich jüngere "schaumige" Zellen und Kapillaren. Diese Plaques verursachen normalerweise den meisten Schaden für das Individuum, wenn sie reißen. Auch Cholesterinkristalle können eine Rolle spielen.
  2. Die fibröse Plaque ist auch unter der Intima lokalisiert, innerhalb der Wand der Arterie, was zu einer Verdickung und Erweiterung der Wand und manchmal zu einer fleckigen lokalisierten Verengung des Lumens mit einer gewissen Atrophie der Muskelschicht führt. Die fibröse Plaque enthält Kollagenfasern ( eosinophil ), Calciumpräzipitate (hämatoxylinophil) und selten lipidbeladene Zellen.

Tatsächlich bildet der muskuläre Teil der Arterienwand kleine Aneurysmen, die gerade groß genug sind, um das vorhandene Atherom zu halten . Der muskuläre Teil der Arterienwände bleibt normalerweise stark, auch nachdem sie sich umgebaut haben, um die atheromatösen Plaques zu kompensieren.

Atherome innerhalb der Gefäßwand sind jedoch weich und zerbrechlich mit geringer Elastizität. Die Arterien dehnen sich ständig aus und ziehen sich mit jedem Herzschlag, dh dem Puls, zusammen. Außerdem führen die Verkalkungsablagerungen zwischen dem äußeren Teil des Atheroms und der Muskelwand mit ihrem Fortschreiten zu einem Elastizitätsverlust und einer Versteifung der gesamten Arterie.

Die Kalkablagerungen sind, nachdem sie ausreichend weit fortgeschritten sind, teilweise in der Computertomographie der Koronararterien oder der Elektronenstrahltomographie (EBT) als Ringe mit erhöhter Röntgendichte sichtbar , die um die äußeren Ränder der atheromatösen Plaques innerhalb der Arterienwand Halos bilden. In der CT waren >130 Einheiten auf der Hounsfield-Skala (einige argumentieren für 90 Einheiten) die Röntgendichte, die normalerweise als eindeutige Darstellung der Gewebeverkalkung innerhalb der Arterien akzeptiert wird. Diese Ablagerungen zeigen einen eindeutigen Hinweis auf die Krankheit, die relativ fortgeschritten ist, obwohl das Lumen der Arterie laut Angiographie oft noch normal ist.

Bruch und Stenose

Fortschreiten der Arteriosklerose zu Spätkomplikationen.

Obwohl der Krankheitsprozess dazu neigt, über Jahrzehnte hinweg langsam fortzuschreiten, bleibt er normalerweise asymptomatisch, bis ein Atherom ulzeriert , was zu einer sofortigen Blutgerinnung an der Stelle des Atheroms führt. Dies löst eine Kaskade von Ereignissen aus, die zu einer Vergrößerung des Blutgerinnsels führt, die den Blutfluss schnell behindern kann. Eine vollständige Blockade führt zu einer Ischämie des Myokard-(Herz-)Muskels und zu Schäden. Dieser Vorgang ist der Myokardinfarkt oder "Herzinfarkt".

Wenn der Herzinfarkt nicht tödlich verläuft, kommt es zu einer fibrösen Organisation des Gerinnsels innerhalb des Lumens, die die Ruptur bedeckt, aber auch eine Stenose oder einen Verschluss des Lumens erzeugt, oder im Laufe der Zeit und nach wiederholten Rupturen, was zu einer anhaltenden, meist lokalisierten Stenose oder Blockierung von das Arterienlumen. Stenosen können langsam fortschreiten, während Plaqueulzeration ein plötzliches Ereignis ist, das speziell bei Atheromen mit dünneren/schwächeren fibrösen Kappen auftritt, die "instabil" geworden sind.

Wiederholte Plaquerupturen, die nicht zu einem vollständigen Lumenverschluss führen, in Kombination mit dem Gerinnselpflaster über der Ruptur und einer Heilungsreaktion zur Stabilisierung des Gerinnsels sind der Prozess, der im Laufe der Zeit die meisten Stenosen erzeugt. Die stenotischen Bereiche neigen dazu, trotz erhöhter Strömungsgeschwindigkeiten an diesen Verengungen stabiler zu werden. Die meisten größeren Blutfluss-Stopp-Ereignisse treten bei großen Plaques auf, die vor ihrer Ruptur, wenn überhaupt, nur sehr wenig Stenose erzeugten.

Aus klinischen Studien sind 20 % die durchschnittliche Stenose bei Plaques, die anschließend reißen und einen vollständigen Arterienverschluss zur Folge haben. Die schwersten klinischen Ereignisse treten nicht bei Plaques auf, die eine hochgradige Stenose erzeugen. Aus klinischen Studien ereignen sich nur 14 % der Herzinfarkte durch einen Arterienverschluss an Plaques, die eine Stenose von 75 % oder mehr vor dem Verschluss des Gefäßes erzeugen.

Wenn die fibröse Kappe, die ein weiches Atherom vom Blutstrom innerhalb der Arterie trennt, reißt, werden Gewebefragmente freigelegt und freigesetzt. Diese Gewebefragmente sind sehr gerinnungsfördernd, enthalten Kollagen und Gewebefaktor ; sie aktivieren Thrombozyten und aktivieren das Gerinnungssystem . Die Folge ist die Bildung eines Thrombus (Blutgerinnsel) über dem Atherom, der den Blutfluss akut behindert. Durch die Behinderung des Blutflusses werden stromabwärts gelegene Gewebe an Sauerstoff und Nährstoffen verhungert . Wenn dies das Myokard (Herzmuskel) ist, entwickelt sich eine Angina (Herzschmerz in der Brust) oder ein Myokardinfarkt (Herzinfarkt).

Beschleunigtes Wachstum von Plaques

Die Verteilung von atherosklerotischen Plaques in einem Teil des arteriellen Endothels ist inhomogen. Die multiple und fokale Entwicklung atherosklerotischer Veränderungen ähnelt der Entwicklung von Amyloid-Plaques im Gehirn und der von Altersflecken auf der Haut. Die Alterungstheorie der Fehlreparatur und Akkumulation legt nahe, dass Fehlreparaturmechanismen eine wichtige Rolle bei der fokalen Entwicklung von Atherosklerose spielen. Die Entwicklung einer Plaque ist das Ergebnis der Reparatur eines verletzten Endothels. Aufgrund der Infusion von Lipiden in das Subendothel muss die Reparatur mit einem veränderten Umbau des lokalen Endothels enden. Dies ist die Manifestation einer Fehlreparatur. Wichtig ist, dass diese veränderte Remodellierung dazu führt, dass das lokale Endothel eine erhöhte Zerbrechlichkeit gegenüber Beschädigungen und eine verringerte Reparatureffizienz hat. Infolgedessen hat dieser Teil des Endothels ein erhöhtes Risiko, verletzt und unsachgemäß repariert zu werden. Somit ist die Anhäufung von Fehlreparaturen des Endothels fokalisiert und beschleunigt sich selbst. Auf diese Weise ist auch das Wachstum einer Plaque selbstbeschleunigend. Innerhalb eines Teils der Arterienwand ist die älteste Plakette immer die größte und die gefährlichste, um eine lokale Arterie zu verstopfen.

Komponenten

Die Plakette ist in drei verschiedene Komponenten unterteilt:

  1. Das Atherom (" Breiklumpen ", aus dem Griechischen ἀθήρα (athera)  ' Brei '), das ist die knötchenförmige Ansammlung eines weichen, flockigen, gelblichen Materials im Zentrum großer Plaques, bestehend aus Makrophagen, die dem Lumen der Arterie am nächsten sind
  2. Unterliegende Bereiche von Cholesterinkristallen
  3. Verkalkung an der äußeren Basis älterer oder weiter fortgeschrittener Läsionen . Arteriosklerotische Läsionen oder atherosklerotische Plaques werden in zwei große Kategorien eingeteilt: Stabil und instabil (auch anfällig genannt). Die Pathobiologie atherosklerotischer Läsionen ist sehr kompliziert, aber im Allgemeinen sind stabile atherosklerotische Plaques, die dazu neigen, asymptomatisch zu sein, reich an extrazellulärer Matrix und glatten Muskelzellen . Auf der anderen Seite sind instabile Plaques reich an Makrophagen und Schaumzellen , und die extrazelluläre Matrix, die die Läsion vom arteriellen Lumen trennt (auch als fibröse Kappe bekannt ) ist normalerweise schwach und anfällig für Rupturen. Brüche der fibrösen Kappe setzen thrombogenes Material, wie beispielsweise Kollagen , dem Kreislauf frei und induzieren schließlich Thrombusbildung im Lumen. Bei der Bildung können intraluminale Thromben die Arterien vollständig verschließen (z. B. Koronarverschluss), aber häufiger lösen sie sich ab, wandern in den Kreislauf und verschließen schließlich kleinere stromabwärts gelegene Äste, was zu einer Thromboembolie führt .

Abgesehen von Thromboembolien können chronisch expandierende atherosklerotische Läsionen zu einem vollständigen Verschluss des Lumens führen. Chronisch expandierende Läsionen sind oft asymptomatisch, bis die Lumenstenose so schwerwiegend ist (normalerweise über 80%), dass die Blutversorgung des/der nachgelagerten Gewebe(s) unzureichend ist, was zu einer Ischämie führt . Diese Komplikationen der fortgeschrittenen Arteriosklerose sind chronisch, langsam fortschreitend und kumulativ. Am häufigsten reißt weiche Plaque plötzlich auf (siehe anfälliger Plaque ), was zur Bildung eines Thrombus führt, der den Blutfluss schnell verlangsamt oder stoppt, was zum Absterben des von der Arterie versorgten Gewebes in etwa fünf Minuten führt. Dieses Ereignis wird Infarkt genannt .

Diagnose

CT-Bild einer Arteriosklerose der Bauchschlagader. 70-jährige Frau mit Bluthochdruck und Dyslipidämie.
Mikrofotografie der Arterienwand mit verkalkter (violetter Farbe) atherosklerotischer Plaque ( Hämatoxylin- und Eosin- Färbung)

Bereiche mit starker Verengung, Stenose , die durch Angiographie nachweisbar sind , und in geringerem Maße " Stresstests " stehen seit langem im Fokus der Humandiagnostik für Herz-Kreislauf-Erkrankungen im Allgemeinen. Diese Methoden konzentrieren sich jedoch darauf, nur eine schwere Verengung zu erkennen, nicht die zugrunde liegende Arteriosklerose-Erkrankung. Wie durch klinische Studien am Menschen gezeigt, treten die schwersten Ereignisse an Stellen mit starkem Plaque auf, jedoch liegt nur eine geringe oder keine Lumenverengung vor, bevor plötzlich schwächende Ereignisse auftreten. Eine Plaqueruptur kann innerhalb von Sekunden bis Minuten zu einem Verschluss des Arterienlumens und einer möglichen dauerhaften Schwäche und manchmal zum plötzlichen Tod führen.

Geplatzte Plaques werden als komplizierte Plaques bezeichnet. Die extrazelluläre Matrix der Läsion bricht normalerweise an der Schulter der fibrösen Kappe, die die Läsion vom arteriellen Lumen trennt, wo die freigelegten thrombogenen Komponenten der Plaque, hauptsächlich Kollagen , die Thrombusbildung auslösen . Der Thrombus wandert dann stromabwärts zu anderen Blutgefäßen, wo das Blutgerinnsel den Blutfluss teilweise oder vollständig blockieren kann. Wenn der Blutfluss vollständig blockiert ist, kommt es aufgrund der fehlenden Sauerstoffversorgung benachbarter Zellen zum Zelltod , was zu Nekrose führt . Die Verengung oder Behinderung des Blutflusses kann in jeder Arterie im Körper auftreten. Eine Obstruktion von Arterien, die den Herzmuskel versorgen, führt zu einem Herzinfarkt , während eine Obstruktion von Arterien, die das Gehirn versorgen, zu einem ischämischen Schlaganfall führt .

Doppler-Ultraschall der rechten A. carotis interna mit verkalkten und nicht verkalkten Plaques mit weniger als 70 % Stenose

Lumen Stenose , die größer als 75% war das Markenzeichen von klinisch signifikanter Krankheit in der Vergangenheit betrachtet , da wiederkehrende Episoden von Angina pectoris und Anomalien bei Stresstests nur nachweisbar sind bei dieser bestimmten Schwere der Stenose. Klinische Studien haben jedoch gezeigt, dass nur etwa 14% der klinisch schwächenden Ereignisse an Stellen mit mehr als 75% Stenose auftreten. Die Mehrzahl der kardiovaskulären Ereignisse, bei denen es zu einer plötzlichen Ruptur der Atherom-Plaques kommt, zeigt keine offensichtliche Verengung des Lumens. So wurde ab Ende der 1990er Jahre der "vulnerable Plaque" größere Aufmerksamkeit geschenkt.

Neben den traditionellen diagnostischen Verfahren wie Angiographie und Stresstesting wurden in den letzten Jahrzehnten weitere Nachweisverfahren zur Früherkennung atherosklerotischer Erkrankungen entwickelt. Einige der Erkennungsansätze umfassen anatomische Erkennung und physiologische Messung.

Beispiele für anatomische Nachweisverfahren umfassen koronare Calciumbewertung durch CT , Karotis-IMT- Messung ( Intima-Media-Dicke ) durch Ultraschall und intravaskulären Ultraschall (IVUS). Beispiele für physiologische Messverfahren umfassen die Lipoprotein-Unterklassenanalyse, HbA1c , hs-CRP und Homocystein . Sowohl anatomische als auch physiologische Methoden ermöglichen eine Früherkennung, bevor Symptome auftreten, ein Krankheitsstadium und eine Verfolgung des Krankheitsverlaufs. Anatomische Methoden sind teurer und einige von ihnen sind invasiv, wie z. B. IVUS. Andererseits sind physiologische Methoden oft kostengünstiger und sicherer. Sie quantifizieren jedoch nicht den aktuellen Krankheitszustand oder verfolgen direkt den Verlauf. In den letzten Jahren haben Entwicklungen bei nuklearen Bildgebungsverfahren wie PET und SPECT Möglichkeiten zur Abschätzung des Schweregrades von atherosklerotischen Plaques geschaffen.

Verhütung

Bis zu 90 % der Herz-Kreislauf-Erkrankungen sind vermeidbar, wenn etablierte Risikofaktoren vermieden werden. Die medizinische Behandlung der Arteriosklerose beinhaltet zunächst die Modifikation von Risikofaktoren – zum Beispiel durch Raucherentwöhnung und Diätbeschränkungen. Die Vorbeugung erfolgt dann im Allgemeinen durch eine gesunde Ernährung, Bewegung, Nichtrauchen und die Aufrechterhaltung eines normalen Gewichts.

Diät

Eine Ernährungsumstellung kann helfen, die Entstehung von Arteriosklerose zu verhindern. Vorläufige Beweise deuten darauf hin, dass eine Ernährung, die Milchprodukte enthält, keinen Einfluss auf das Risiko von Herz-Kreislauf-Erkrankungen hat oder dieses verringert .

Eine Ernährung mit viel Obst und Gemüse senkt das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen und den Tod. Es gibt Hinweise darauf, dass die mediterrane Ernährung die kardiovaskulären Ergebnisse verbessern kann. Es gibt auch Hinweise darauf, dass eine mediterrane Ernährung besser sein kann als eine fettarme Ernährung , um langfristige Veränderungen der kardiovaskulären Risikofaktoren (z. B. niedrigerer Cholesterinspiegel und Blutdruck) herbeizuführen .

Übung

Ein kontrolliertes Bewegungsprogramm bekämpft Arteriosklerose, indem es die Durchblutung und Funktionalität der Gefäße verbessert. Sport wird auch verwendet, um das Gewicht bei fettleibigen Patienten zu kontrollieren, den Blutdruck zu senken und den Cholesterinspiegel zu senken. Häufig wird eine Änderung des Lebensstils mit einer medikamentösen Therapie kombiniert. Statine helfen beispielsweise, den Cholesterinspiegel zu senken. Thrombozytenaggregationshemmer wie Aspirin helfen, Blutgerinnsel zu verhindern, und eine Vielzahl von blutdrucksenkenden Medikamenten wird routinemäßig verwendet, um den Blutdruck zu kontrollieren. Wenn die kombinierten Anstrengungen von Risikofaktormodifikation und medikamentöser Therapie nicht ausreichen, um die Symptome zu kontrollieren oder drohende ischämische Ereignisse zu bekämpfen, kann ein Arzt auf interventionelle oder chirurgische Verfahren zurückgreifen, um die Obstruktion zu korrigieren.

Behandlung

Die Behandlung einer bestehenden Krankheit kann Medikamente zur Senkung des Cholesterinspiegels wie Statine , Blutdruckmedikamente oder Medikamente, die die Blutgerinnung vermindern, wie Aspirin, umfassen . Es können auch eine Reihe von Verfahren durchgeführt werden, wie zum Beispiel perkutane Koronarintervention , Koronararterien-Bypass-Transplantation oder Karotis-Endarteriektomie .

Medizinische Behandlungen konzentrieren sich oft auf die Linderung der Symptome. Maßnahmen, die sich auf die Verringerung der zugrunde liegenden Arteriosklerose konzentrieren – im Gegensatz zur einfachen Behandlung von Symptomen – sind jedoch effektiver. Nicht-pharmazeutische Mittel sind in der Regel die erste Behandlungsmethode, wie das Aufhören des Rauchens und regelmäßige Bewegung. Wenn diese Methoden nicht wirken, sind Medikamente meist der nächste Schritt bei der Behandlung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen und mit Verbesserungen zunehmend die langfristig effektivste Methode.

Der Schlüssel zu den effektiveren Ansätzen liegt in der Kombination mehrerer unterschiedlicher Behandlungsstrategien. Darüber hinaus hat die Einführung aggressiverer Kombinationsbehandlungsstrategien, die täglich und auf unbestimmte Zeit angewendet werden, bei solchen Ansätzen, wie z .

Statine

Die Gruppe der als Statine bezeichneten Medikamente wird häufig zur Behandlung von Arteriosklerose verschrieben. Sie haben sich bei der Verringerung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen und der Sterblichkeit bei Patienten mit hohem Cholesterinspiegel mit wenigen Nebenwirkungen gezeigt. Eine Sekundärpräventionstherapie, die hochintensive Statine und Aspirin umfasst, wird von gesellschaftlichen Leitlinien für alle Patienten mit ASCVD (atherosklerotische Herz-Kreislauf-Erkrankung) in der Vorgeschichte empfohlen, um ein Wiederauftreten einer koronaren Herzkrankheit, eines ischämischen Schlaganfalls oder einer peripheren arteriellen Verschlusskrankheit zu verhindern. Allerdings fehlt es insbesondere bei jungen Patienten und Frauen an Verschreibung und Einhaltung dieser leitlinienkonformen Therapien.

Statine wirken , indem sie die HMG-CoA (Hydroxymethylglutaryl-Coenzym A) -Reduktase hemmen, ein die Leberfrequenz begrenzendes Enzym im biochemischen Produktionsweg von Cholesterin. Durch die Hemmung dieses geschwindigkeitsbestimmenden Enzyms ist der Körper nicht in der Lage, Cholesterin endogen zu produzieren, wodurch das Serum-LDL-Cholesterin reduziert wird. Diese reduzierte endogene Cholesterinproduktion veranlasst den Körper, Cholesterin aus anderen zellulären Quellen zu ziehen, wodurch das Serum-HDL-Cholesterin erhöht wird.

Diese Daten beziehen sich hauptsächlich auf Männer mittleren Alters, und die Schlussfolgerungen sind für Frauen und Personen über 70 weniger klar.

Operation

Wenn die Arteriosklerose schwerwiegend geworden ist und eine irreversible Ischämie verursacht hat , wie z. B. Gewebeverlust bei einer peripheren arteriellen Verschlusskrankheit , kann eine Operation angezeigt sein. Eine vaskuläre Bypass-Operation kann den Fluss um das erkrankte Arteriensegment wiederherstellen, und eine Angioplastie mit oder ohne Stenting kann verengte Arterien wieder öffnen und den Blutfluss verbessern. Die Bypass-Transplantation der Koronararterien ohne Manipulation der aufsteigenden Aorta hat im Vergleich zur traditionellen Koronarrevaskularisation mit Pumpe eine reduzierte Rate von postoperativen Schlaganfällen und Mortalität gezeigt.

Sonstiges

Es gibt Hinweise darauf, dass einige Antikoagulanzien , insbesondere Warfarin , die die Gerinnselbildung hemmen, indem sie in den Vitamin-K- Stoffwechsel eingreifen , die Verkalkung der Arterien langfristig tatsächlich fördern können, obwohl sie die Gerinnselbildung kurzfristig reduzieren. Auch einzelne Peptide wie 3-Hydroxybenzaldehyd und Protocatechusäurealdehyd haben vaskuloprotektive Wirkungen gezeigt, um das Atheroskleroserisiko zu verringern.

Epidemiologie

Herz-Kreislauf-Erkrankungen, die überwiegend die klinische Manifestation der Arteriosklerose sind, sind weltweit die häufigste Todesursache.

Wirtschaft

Im Jahr 2011 war die koronare Atherosklerose eine der zehn teuersten Erkrankungen, die bei stationären Krankenhausaufenthalten in den USA aufgetreten sind, mit kumulierten stationären Krankenhauskosten von 10,4 Milliarden US-Dollar.

Forschung

Lipide

Ein Hinweis auf die Rolle des High-Density-Lipoproteins (HDL) bei der Arteriosklerose ist die seltene humangenetische Variante Apo-A1 Milano dieses HDL- Proteins. Eine kleine Kurzzeitstudie mit bakteriell synthetisiertem humanem Apo-A1 Milano HDL bei Menschen mit instabiler Angina pectoris führte zu einer ziemlich dramatischen Verringerung des gemessenen koronaren Plaquevolumens in nur sechs Wochen im Vergleich zur üblichen Zunahme des Plaquevolumens bei denen, die randomisiert wurden Placebo. Die Studie wurde Anfang 2006 in JAMA veröffentlicht. Laufende Arbeiten, die in den 1990er Jahren beginnen, können zu klinischen Studien am Menschen führen – wahrscheinlich bis etwa 2008. Diese können synthetisiertes Apo-A1 Milano HDL direkt verwenden oder Gentransfermethoden verwenden, um die Fähigkeit, das Apo-A1 Milano HDLipoprotein zu synthetisieren.

Methoden zur Erhöhung der HDL-Partikelkonzentration, die in einigen Tierversuchen Atherome weitgehend rückgängig machen und entfernen, werden entwickelt und erforscht. Eine Erhöhung des HDL ist jedoch nicht unbedingt hilfreich. So ist beispielsweise das Medikament Torcetrapib das wirksamste Mittel, das derzeit bekannt ist, um HDL (um bis zu 60 %) zu erhöhen. In klinischen Studien erhöhte es jedoch auch die Todesfälle um 60 %. Alle Studien zu diesem Medikament wurden im Dezember 2006 eingestellt.

Die Wirkungen von Makrophagen treiben das Fortschreiten der atherosklerotischen Plaques voran. Immunmodulation der Atherosklerose ist der Begriff für Techniken, die die Funktion des Immunsystems modulieren, um diese Makrophagenwirkung zu unterdrücken.

Die Beteiligung der Lipidperoxidationskettenreaktion an der Atherogenese hat die Forschung zur Schutzfunktion der schweren Isotopen ( deuterierten ) mehrfach ungesättigten Fettsäuren (D-PUFAs) ausgelöst , die weniger anfällig für Oxidation sind als gewöhnliche PUFAs (H-PUFAs). PUFAs sind essentielle Nährstoffe – sie sind in genau dieser Form am Stoffwechsel beteiligt, wenn sie mit der Nahrung aufgenommen werden. Bei transgenen Mäusen , die ein Modell für den menschenähnlichen Lipoprotein-Stoffwechsel sind, reduzierte die Zugabe von D-PUFAs zur Nahrung tatsächlich die Körpergewichtszunahme, verbesserte den Cholesterin-Handling und reduzierte atherosklerotische Schäden an der Aorta.

miRNA

MicroRNAs (miRNAs) haben komplementäre Sequenzen in der 3'-UTR und 5'-UTR der Ziel-mRNAs von Protein-kodierenden Genen und verursachen die mRNA-Spaltung oder die Unterdrückung der Translationsmaschinerie. In erkrankten Gefäßen sind miRNAs fehlreguliert und stark exprimiert. miR-33 kommt bei Herz-Kreislauf-Erkrankungen vor. Es ist an der atherosklerotischen Initiierung und Progression beteiligt, einschließlich des Lipidstoffwechsels , der Insulinsignalisierung und der Glukosehomöostase , der Zelltypprogression und -proliferation sowie der myeloischen Zelldifferenzierung . Bei Nagetieren wurde festgestellt, dass die Hemmung von miR-33 den HDL-Spiegel erhöht und die Expression von miR-33 bei Menschen mit atherosklerotischen Plaques herunterreguliert wird.

miR-33a und miR-33b befinden sich auf Intron 16 des humanen sterol-regulatorischen Element-bindenden Proteins 2 ( SREBP2 )-Gens auf Chromosom 22 und Intron 17 des SREBP1- Gens auf Chromosom 17. miR-33a/b reguliert die Cholesterin-/Lipid-Homöostase durch Bindung in den 3'UTRs von Genen, die am Cholesterintransport beteiligt sind, wie ATP-Bindungskassetten (ABC) -Transportern und verstärkt oder unterdrückt seine Expression. Studie hat gezeigt , dass ABCA1 mediates Transport von Cholesterin aus peripheren Geweben zu Apolipoprotein-1 und in dem umgekehrten Cholesterin - Transport - Weg ist auch wichtig, wo Cholesterin aus peripherem Gewebe in die Leber geliefert wird, wo es in ausgeschieden werden kann Galle oder umgewandelt Gallen Säuren vor der Ausscheidung. Daher wissen wir, dass ABCA1 eine wichtige Rolle bei der Verhinderung der Cholesterinakkumulation in Makrophagen spielt. Durch die Verbesserung der miR-33-Funktion wird der ABCA1-Spiegel gesenkt, was zu einer Verringerung des zellulären Cholesterin-Effluxes zu ApoA-1 führt. Andererseits wird durch die Hemmung der miR-33-Funktion der ABCA1-Spiegel erhöht und der Cholesterin-Efflux zu ApoA-1 erhöht . Die Unterdrückung von miR-33 führt durch die Regulierung der ABCA1-Expression zu weniger zellulärem Cholesterin und einem höheren Plasma-HDL-Spiegel.

Der Zucker, Cyclodextrin , entfernte Cholesterin, das sich in den Arterien von Mäusen angesammelt hatte, die mit einer fettreichen Diät gefüttert wurden.

DNA-Schäden

Altern ist der wichtigste Risikofaktor für Herz-Kreislauf-Probleme. Die ursächliche Grundlage, auf der das Altern seine Auswirkungen unabhängig von anderen anerkannten Risikofaktoren vermittelt, muss noch ermittelt werden. Es wurden Beweise für eine Schlüsselrolle von DNA-Schäden bei der Gefäßalterung überprüft . 8-oxoG , eine häufige Art von oxidativen Schäden in der DNA , reichert sich in glatten Gefäßmuskelzellen , Makrophagen und Endothelzellen der Plaque an und verbindet so DNA-Schäden mit der Bildung von Plaque. DNA-Strangbrüche nahmen auch in atherosklerotischen Plaques zu. Werner-Syndrom (WS) ist eine Erkrankung des vorzeitigen Alterns beim Menschen. WS wird durch einen genetischen Defekt in einer RecQ-Helikase verursacht , die in mehreren Reparaturprozessen eingesetzt wird, die DNA-Schäden entfernen . WS-Patienten entwickeln eine erhebliche Belastung durch atherosklerotische Plaques in ihren Koronararterien und der Aorta : Auch eine Verkalkung der Aortenklappe wird häufig beobachtet. Diese Ergebnisse bringen einen übermäßigen, unreparierten DNA-Schaden mit vorzeitigem Altern und einer frühen atherosklerotischen Plaque-Entwicklung in Verbindung (siehe DNA-Schadenstheorie des Alterns ).

Mikroorganismen

Die Mikrobiota – alle Mikroorganismen im Körper, können auf vielfältige Weise zur Arteriosklerose beitragen: Modulation des Immunsystems , Veränderungen des Stoffwechsels , Verarbeitung von Nährstoffen und Produktion bestimmter Stoffwechselprodukte, die in den Blutkreislauf gelangen können. Ein solcher Metabolit, der von Darmbakterien produziert wird , ist Trimethylamin-N-oxid (TMAO). Seine Werte wurden in Humanstudien mit Arteriosklerose in Verbindung gebracht und Tierversuche legen nahe, dass ein kausaler Zusammenhang bestehen kann. Es wurde ein Zusammenhang zwischen den bakteriellen Genen, die für Trimethylaminlyasen kodieren – die Enzyme, die an der TMAO-Erzeugung beteiligt sind – und Atherosklerose festgestellt.

Zellen der glatten Gefäßmuskulatur

Glatte Gefäßmuskelzellen spielen eine Schlüsselrolle bei der Atherogenese und wurden in der Vergangenheit als vorteilhaft für die Plaquestabilität angesehen, indem sie eine schützende Faserkappe bilden und kraftgebende extrazelluläre Matrixkomponenten synthetisieren . Zusätzlich zu der fibrösen Kappe führen vaskuläre glatte Muskelzellen jedoch auch zu vielen der Zelltypen, die innerhalb des Plaquekerns gefunden werden, und können ihren Phänotyp modulieren, um die Plaquestabilität sowohl zu fördern als auch zu reduzieren. Glatte Gefäßmuskelzellen weisen eine ausgeprägte Plastizität innerhalb atherosklerotischer Plaques auf und können ihr Genexpressionsprofil modifizieren, um verschiedenen anderen Zelltypen zu ähneln, einschließlich Makrophagen , Myofibroblasten , mesenchymalen Stammzellen und Osteochondrozyten. Wichtig ist, dass Experimente zur genetischen Abstammungsverfolgung eindeutig gezeigt haben, dass 40–90 % der Plaque-residenten Zellen von vaskulären glatten Muskelzellen stammen. Daher ist es wichtig, die Rolle vaskulärer glatter Muskelzellen bei der Arteriosklerose zu erforschen, um neue therapeutische Angriffspunkte zu identifizieren.

Verweise

Externe Links

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