
- •Ангиогенез
- •Глава 1 12
- •Глава 2 18
- •Глава 3 41
- •5.7. Резюме 70
- •Глава 6 72
- •6.7. Резюме 91
- •Глава 7 92
- •7.7. Резюме 102
- •Введение
- •Глава 1 методы изучения ангиогенеза
- •1.1 Метод прозрачной камеры
- •1.2. Васкуляризация роговицы
- •1.3. Васкуляризации хориоаллантоисной мембраны
- •1.4. Метод тканевых культур
- •1.5. Трансплантация органов и тканей
- •1.6. Наблюдение роста сосудов на различных объектах
- •Глава 2 ангиогенез и васкулогенез в пренатальном и постнатальном периодах онтогенеза
- •2.1. Вводные замечания
- •2.2. Ранние этапы образования и развития кровеносных сосудов в эмбриональном периоде
- •2.2.1. Механизмы васкуло- и ангиогенеза в эмбрионе
- •2.3. Гистогенез стенок сосудов
- •2.3.1. Механизмы формирования просвета сосудов
- •2.3.2. Изменения структурной организации компонентов сосудистых стенок в процессе эмбриогенеза
- •2.3.3. Процессы регрессии сосудов
- •2.3.4. Гистогенез стенки аорты человека (раздел написан с участием м.Д.Рехтера и в.А.Колпакова)
- •2.3.5. Гистогенез эндотелия аорты крысы в постнатальном онтогенезе (раздел написан с участием о.А.Салапиной)
- •2.4. Механизмы формирования кровеносного русла некоторых органов в эмбриогенезе
- •2.4.1. Васкуляризация мозга
- •2.4.2. Васкуляризация сердца
- •2.4.3. Васкуляризация надпочечников
- •2.4.4. Формирование внутриорганного сосудистого русла в плаценте
- •2.4.5. Васкуляризация конечностей
- •2.4.6. Васкуляризация почек
- •2.4.7. Закономерности организации и формирования внутриорганного кровеносного русла большого сальника (раздел написан совместно с а.В.Кораблевым)
- •2.5. Резюме
- •Глава 3 развитие сосудистого эндотелия в филогенезе
- •3.1. Простейшие
- •3.2. Черви
- •3.3. Моллюски
- •3.4. Позвоночные
- •3.5. Резюме
- •Глава 4 морфологические механизмы роста новых сосудов
- •4.1. Последовательность явлений
- •4.1.1. Механизмы образования просвета нового сосуда
- •4.1.2. Механизмы образования сосудистых сетей
- •4.2. Строение и проницаемость новообразованных сосудов
- •4.2.1. Топический анализ субмикроскорической организации растущих сосудов
- •4.3. Резюме
- •Глава 5 регуляция ангиогенеза
- •5.1. Оценка ангиогенной активности
- •5.2. Индукторы ангиогенеза
- •5.2.1. Стимуляторы ангиогенеза
- •5.2.1.1. Характеристика основных са пептидной природы
- •5.2.2. Ангиогенная активность различных клеток и тканей
- •5.2.2.1. Эндотелиоциты как источники са
- •5.2.3. Стимуляторы ангиогенеза в опухолях
- •5.2.4. Механизмы действия индукторов ангиогенеза
- •5.2.5. Ангиогенез и воспаление
- •5.2.5.1. Гепарин - естественный модулятор ангиогенеза
- •5.2.6. Неспецифические ангиогенные факторы
- •5.3. Роль внеклеточного матрикса в ангиогенезе
- •5.3.1. Участие в регуляции ангиогенеза окружающих тканей
- •5.4. Влияние на ангиогенез механических факторов
- •5.4.1. Моделирование ангиогенеза при растяжении тканей (раздел написан с участием м.Д.Рехтера и с.В.Филиппова)
- •5.5. Управление процессами ангиогенеза (раздел написан с участием о.Ю.Гуриной)
- •5.6. Ингибиторы ангиогенеза
- •5.6.1. Механизмы действия ингибиторов ангиогенеза
- •5.6.2. Ангиостатнческие стероиды - новый класс иа
- •5.7. Резюме
- •Глава 6 особенности ангиогенеза в различных условиях
- •6.1. Физиологический (циклический) ангиогенез
- •6.1.1. Закономерности ангиогенеза
- •6.2. Регенерационный ангиогенез
- •6.2.1. Развитие и рост сосудов при заживлении ран
- •6.2.2. Особенности ангиогенеза при заживлении кожных ран . В условиях воздействия жидкой среды и некоторых ферментов (раздел написан с участием т.В.Ершовой)
- •6.2.3. Регенерация кровеносных сосудов париетальной брюшины при инкапсуляции инородного тела
- •6.3. Коллатеральный ангиогенез
- •6.4. Реактивный (адаптационный) ангиогенез
- •6.4.1. Реактивный (рабочий) ангиогенез в скелетных мышцах (б.С.Шенкман и т.Л.Немировская)
- •6.5. Опухолевый ангиогенез
- •6.5.1. Методы изучения опухолевого ангиогенеза
- •6.5.2. Механизмы роста сосудов при опухолевом ангиогенезе
- •6.5.3. Морфология прорастающих в опухоль сосудов
- •6.5.4. Морфологические особенности сосудистого русла опухолей
- •6.5.5. Причины хаотичного роста сосудов в опухолях
- •6.6. Моделирование ангиогенеза in vitro
- •6.6.1. Значение экспериментов с моделированием ангиогенеза in vitro
- •6.7. Резюме
- •Глава 7 репаративный ангиогенез
- •7.1. Восстановление эндотелия
- •7.2. Интрамуральный ангиогенез (раздел написан с участием с.Л.Вялова)
- •7.3. Регенерация эндотелия in vitro
- •7.4. Взаимодействие эндотелия и гмк
- •7.5. Регенерация эндотелия в патологии
- •7.6. Регенерация гладких мышечных клеток (раздел написан с участием м.Д.Рехтера и о.А.Бауман)
- •7.7. Резюме
- •Вместо заключения
- •Использованная литература
- •60Х90 1/16. Усл. Печ. Л. 12,5. Тираж 2500 экз.
- •101882, Москва, Петроверигский пер., 6/8
1.2. Васкуляризация роговицы
Наиболее широко для моделирования процессов ангиогенеза у взрослого организма используется индукция ангиогенеза в роговице. В последние годы этот метод интенсивно совершенствовался. Так, для оценки результатов стал применяться автоматизированный метод анализа изображений с использованием видеокамеры высокого разрешения (138).
Роговица у кролика в нормальных условиях не содержит сосудов (аваскуляризирована). Впервые она была использована для изучения ангиогенеза в 1872 году (56). К настоящему времени на этой модели проведено огромное количество исследований. При использовании указанной модели обычно делается несквозной разрез роговицы и в получающийся карман имплантируется кусочек ткани или вещество (раствор). Так исследуется ангиогенная активность. Если имплантат обладает ангиогенной активностью, то из окружающих лимб сосудов начинается рост сосудистых ночек. Далее идет типичный процесс ангиогенеза, который будет подробно разбираться нами в последующих главах.
Очень часто в формируемый хирургическим путем карман в стенке роговицы помещается пластиковая пилюля. Если пилюля содержит ангиогенные вещества, то начинается рост сосудов из лимба. Субстанции, которые ингибируют ангиогенез, помешаются между лимбом и пилюлей. Дозозависимость проверяется путем изменения концентрации вещества или с помощью морфометрической оценки реакции. Для введения анализируемых веществ используются глазные капли (133).
Предложена и более простая модификация данной модели ангиогенеза. Для инициирования роста сосудов на роговице создастся воспаление с помощью аппликации на переднюю поверхность кристаллика нитрата серебра. При этом через сутки в эндотелии окружающих сосудов возрастает индекс меченых ядер (ИМЯ), однако митозы и почки роста еще отсутствуют. ИМЯ достигает пика через 48 часов, в это время уже обнаруживаются митозы эндотелиальных клеток. Появление сосудистых ночек регистрируется в период между 24 и 48 часами после повреждения (395). Более подробно этот процесс будет рассматриваться в разделе, посвященном механизмам роста новых сосудов.
1.3. Васкуляризации хориоаллантоисной мембраны
Наиболее широко сейчас в силу своей простоты, доступности и высокой воспроизводимости используется метод оценки ангиогенной активности на хориоаллантоисной мембране. Обычно применяется полуколичественная оценка полученных результатов. Этот метод по ряду показателей не уступает методикам исследования эндотелия в культуре ткани. Как известно, в процессе развития зародыша птиц белок резорбируется, а аллантоис прирастает к хориону. Создается тонкая прозрачная тканевая пластинка, которая наиболее доступна для манипуляций исследователя в том месте, где между скорлупой и расположенным снаружи хорионом имеется воздушный пузырь. Если аккуратно разрушить скорлупу, то становится видна хориоаллаитоисная мембрана, в которой имеются собственные внезародышевые кровеносные сосуды. Именно на эту мембрану в стерильных условиях и помещаются ткани или вещества (растворы), которые тестируются на ангиогенную активность. Обычно имплантаты тканей взрослого организма, посаженные на хориоаллантоисную мембрану, не васкуляризируются и растворяются в пределах 9 дней.
Другими словами, если в тканях отсутствуют факторы ангиогенеза, то рост сосудов на мембране не идентифицируется. Имплантаты эмбриональных тканей становятся васкуляризированными, но роста сосудов в самой мембране не вызывают. Наконец, опухолевые клетки обладают способностью продуцировать рост сосудов в хориоаллантоисной мембране (59). Точно так же не вызывают воспалительной и ангиогенной реакции в сосудах мембраны стеклянные кольца и другие мельчайшие емкости, применяемые для нанесения тестируемых растворов (409).
Обычно для оценки ангиогенного ответа хориоаллантоисной мембраны под световым микроскопом изучается микроциркуляторное русло через 4-5 дней после аппликации ангиогенного стимула с параллельным исследованием ответа на плацебо. Положительным считается следующий результат: сосуды должны расти центропетально в направлении индуктора со всех сторон; кроме того, результат должен быть положительным во всех (обычно трех) пробах, использованных для тестирования. Количественная оценка базируется на суммировании положительных, сомнительных и отрицательных проб. Следует, однако, учитывать скорость выделения ангиогенных стимулов из разных образцов: в ряде случаев выделение их замедлено, поэтому желательно изучить препарат в несколько более поздние сроки (427).
В последние годы для тех же целей предложено использовать вителлиновую мембрану зародыша птиц. В ряде случаев этот метод имеет некоторые преимущества перед хориоаллантоисной мембраной: иммунный ответ снижен, так как до 7-го дня развития у зародыша цыпленка иммунная система не развита. Оценка результатов на вителлиновой мембране чаще всего также полуколичественная или качественная. Как и в случае использования хориоаллантоисной мембраны, положительным считается такой результат, когда обнаруживается рост сосудов со всех сторон вокруг места аппликации (как спицы в колесе) (196).